大学化学课程德育设计与实践

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摘要：以大学化学课程教学实践为出发点，以人才培养规格为导向，贯彻课程德育思想，设计了包括以爱国主义情操教育、协作精神教育、社会责任感教育、创新创业精神教育和逻辑思维与辩证思维教育等在内的德育内容，提出了教师讲授和学生自我教育相结合的课程德育实施策略。

关键词：高等教育；大学化学；课程德育；实例；实施策略

《国家教育事业发展“十三五”规划》明确指出“坚持立德树人”是推进教育改革发展，完成国家赋予的历史使命和战略任务基本原则之一。全面落实立德树人根本任务首先要提升学生的思想道德水平，所采取的措施包括把思想政治工作贯穿教育教学全过程，着力加强爱国主义教育和努力增强学生社会责任感等，同时培养学生的创新创业精神与能力[1]。教育部高等学校化学类专业教学指导分委员会制定的《高等学校化学类专业指导性专业规范》中对化学类专业人才培养规格的素质要求包括“具有正确的价值观和道德观，爱国、诚信、守法；具有高度的社会责任感和良好的协作精神；具备良好的科学、文化素养；等等”[2]。新近颁布的《普通高等学校本科专业类教学质量国家标准•化学类教学质量国家标准》明确提出了化学类专业培养目标是“培养具有高度的社会责任感，良好的科学、文化素养，较好地掌握化学基础知识、基本理论和基本技能，具有创新意识和实践能力，能够在化学及相关学科领域从事科学研究、技术开发、教育教学等工作的人才”[3]。因此，大学阶段的高等化学教育理应肩负起立德树人，培养高层次合格专业人才的时代重任。对此，高等化学教育工作者有着清醒的认识，从理论课教学、实验课教学和工科化学教学等不同角度阐述了品德教育与化学教育相融合的重要性，明确了德育教学目标，提供了诸多德育教学案例[4–7]。然而，时代在发展，学生特点和教学方式在变化，高等化学教育面临着挑战，在大学化学课程中进行课程德育实践也理应顺势而为。如何切实做到“不但教书，而且育人”，如何把大学化学专业教育与德育有机结合，对于当前信息技术和时代大潮不断冲击下的大学化学教学是充满挑战的课题。基于以上认识，笔者从国家层面对未来人才培养规格的“顶层设计”出发，对大学化学课程德育的内容进行了设计，并结合自身的教学实际介绍了课程德育新实践，同时对有待完善之处做出了展望。

1课程德育内容的设计

化学作为重要的自然科学门类，其发展历程本身就是一部反映人类探索自然和战胜自我的历史。化学学科发展的轨迹蕴含着对大学生的世界观、人生观和价值观具有重要启示的丰富案例，为课程德育提供了良好契机。笔者通过自身教学实践，对照人才培养规格，整合教学案例，突出新时代特点，设计了5个方面的德育内容，并把这些内容通过多种形式应用于教学实践。1.1爱国主义情操教育。科学无国界，但是科学家有祖国。旧中国积贫积弱，备受列强侵略和欺凌。在动荡艰苦的岁月中，我国科学家力学笃行，不计个人得失，用自己的聪明才智实践着科学救国的理想。老一辈化学家正是这一时期涌现出的一大批爱国科学家的缩影，他们身上无不闪耀着报国心切、以身许国的民族精神。例如，有机化学家曾昭抡先生在抗战岁月里，在艰苦卓绝的条件下坚持教学科研[8]。物理化学家唐敖庆先生根据国家需要参与创建东北人民大学(现吉林大学)化学系，为我国理论化学事业和吉林大学化学学科建设做出了杰出贡献[9]。物理化学家傅鹰先生提出“应当将我们的(研究)兴趣和祖国的需要结合起来”，并且身体力行将自己在胶体和表面化学领域的理论造诣应用于石油开采、矿物加工等工农业生产实践上[10]。物理化学家、无机化学家徐光宪先生坚持“立足基础研究，面向国家目标”的研究理念，接受有关稀土元素分离提纯的国防科研任务，提出了稀土串级萃取理论，使我国实现了从稀土资源大国到生产和应用大国的飞跃[11]。回顾老一辈化学家的生平，他们往往既是治学严谨的科学家，又是诲人不倦的教育家，他们将科学报国的理想，落实到平凡的教学和科研工作中，通过点滴小事感染着学生。在绪论课中，可以把以上老一辈化学家作为我国化学二级学科的代表人物加以介绍，既可以使学生对各二级学科产生形象而深刻的印象，又可以开阔他们的视野、激发他们学习化学的兴趣。此外，所谓“高山仰止，景行行止”，教师在为学生讲授老一辈化学家光辉事迹的同时，也是对自身师德修养的一种鞭策和鼓舞，这对于摒弃浮躁、潜心治学具有重要的现实意义。1.2协作精神教育。随着人类科学进程的不断发展，科学研究中学科内部交叉、学科与学科之间交叉的特征日益突出，发扬恪尽职守、相互协同的团队协作精神，开展科研攻关显得愈发重要。老一辈化学家在团队合作方面为我们做出了表率。20世纪五六十年代，北京大学化学系、中国科学院上海有机化学研究所和中国科学院上海生物化学研究所三家单位在上海协同研究，发扬顾全大局、攻坚克难、不计名利的团队合作精神，成功实现了世界上首个牛胰岛素晶体的人工全合成[12]。同一时期，全国多个省市的科研机构集体投入到疟疾防治药物的研制中[13]。作为对抗疟药物青蒿素的发现起到决定性作用的屠呦呦先生在2015年诺贝尔生理或医学奖颁奖典礼上的演讲中提到，“没有大家无私合作的团队精神，我们不可能在短期内将青蒿素贡献给世界”[14]。当前我国的科研条件和水平早已今非昔比，但是所面临的世界范围内的科研竞争压力更加巨大。因此，坚持发扬敬业乐群的团队协作精神仍然具有现实意义。团队合作精神的培养应该贯穿于高等教育的各个阶段，从分组讨论、合作学习，到组成团队参加科技创新，再到毕业论文阶段的协作攻关，处处都可以体现团队合作精神，这也为学生将来在工作岗位上融入团队、高效工作奠定了基础。笔者目前主持的校级“以学生为中心”教学团队建设项目在这方面进行了尝试，团队成员包括不同年级和专业的学生，通过定期组织科研组会和不定期组织团队活动等形式，实现了他们在学习经验、学习资源和大学生科技创新等方面的分享和协作，团队成员的事迹和成果已经成为了课堂教学中开展合作精神教育的生动实例。1.3社会责任感教育。科学技术对于人类社会的发展具有巨大的推动作用。科学工作者在潜心探索自然奥秘的同时，应该积极利用自身的知识优势和社会影响力来服务社会。换言之，社会责任感和奉献精神应该是科学工作者所具备的高尚道德情操的重要组成部分。瑞典化学家诺贝尔设立的诺贝尔奖已经成为了家喻户晓的、具有全球影响力的奖项。通过这种方式，实现了他对人类社会的回馈。比利时工业化学家索尔维资助举办索尔维物理学和化学会议，致力于支持和发展在物理学、化学及其交叉领域的研究，同时还面向社会大众开展围绕科学前沿的科普讲座[15]。诺贝尔和索尔维都经历了“潜心科学研究−利用科学技术创造财富−反哺科学和社会事业”这样一条路径，他们的光辉事迹和高度的社会责任感值得科学工作者学习。当然，人的能力有大小，不是所有的科学工作者都具备资助科学和社会事业的经济实力，但是同样可以发挥重要的社会作用。例如法国物理学家郎之万，在反法西斯斗争中做出了卓越的贡献[16]；美国化学家鲍林于1954年因在化学键研究方面做出的卓越贡献获得了诺贝尔化学奖，1962年因在推动核大国缔结禁止核试验条约方面的杰出贡献获得了诺贝尔和平奖，他的人生经历是科学家的科学贡献和社会贡献兼顾的典范[17]。相反，德国化学家哈伯因在合成氨领域的杰出工作而获得1918年诺贝尔化学奖，但是他在第一次世界大战期间却盲目地投入到为德国军方研制化学武器的任务中，这一行为严重地损害了他作为著名科学家的良好声誉[18]，他的矛盾人生值得我们警醒。我们应该谨记，无论贡献大小，对社会的回馈和奉献是衡量人才的重要标准，是充分体现自我价值的重要途径。我们也应当明白，把自身的聪明才智和社会影响力奉献给人类的正义和进步事业，是每一位科学工作者应该恪守的准则。1.4创新创业精神教育。人生没有坦途，科学研究更没有坦途，如何面对挫折不气馁、面对荣誉不自满是考验我们每个人的难题。许多化学家的事迹为我们揭示了如何破解这些难题。居里夫人的人生经历就是一位女性科学工作者挑战自我、不断进取的史诗[19]；获得2008年度诺贝尔化学奖的日本化学家下村修虽然没有接受过良好的基础教育，但是通过自身努力、积极进取，在艰苦条件下从事研究，最终获得了科学研究上的成功[20]。这种对于科学研究的执着追求和不断挑战自我的创新创业精神值得所有科学工作者学习。纵观当代大学生的学习和生活状态，他们最缺乏的恐怕就是这种挑战自我的创新创业精神。因此，在日常的教学中有意识地磨练他们的意志品质就显得尤为重要。笔者所采取的相应教学策略是，在理论课上坚持启发性原则，教学内容上适当“留白”，要求学生通过课后阅读或查阅文献资料解决问题，使之体验探索的艰辛和随之产生的成就感，实验课上面对学生由于基本操作不过关所产生的失误和失败，不放松、不放弃，即使远超过了授课时间，也要求其反复练习。有过这样经历的学生在实验报告上曾经写下如下的感言：这次课让我学会了坚持。此外，坚持高标准、严要求授课提升学生的学习动力，介绍著名科学家的奋斗事迹激发学生的创新创业欲望，追踪优秀学生的成长轨迹开展朋辈教育等等这些方式都可以在创新创业精神教育方面收到成效。1.5逻辑思维与辩证思维教育。科学教育的目的不仅仅是传承科学知识，更在于使学习者获取创造科学新知识的能力。因此，在科学教育过程中重视逻辑思维和辩证思维教育相当重要。化学学科的每一次重大创新都充满了大胆猜测和小心论证：如拉瓦锡氧化学说的建立、维勒实现尿素的人工合成、阿累尼乌斯电离理论的提出，……，这些化学史上的标志性事件无不向我们昭示着逻辑思维和辩证思维的思辨精神之于科学创新的可贵。即使在科学技术已经相当发达的今天，化学学科“大厦”的建造仍然任重道远，我们学习的化学知识并不是完美无缺的，例如元素周期表第七周期已经填满，是否意味着元素发现之旅的终结？元素铌和钨的电子结构与核外电子排布的三大规律相悖的现象如何解释？化学学科能否建立起类似物理学中万有引力定律的统一规律来解释纷繁复杂的物质结构和性质？这些话题都可以作为激发学生逻辑思维和辩证思维的素材，从而提升他们的创新能力。换言之，高等化学教育中应主动引导学生独立思考，不被现有知识所束缚，做“怀疑派的化学家”。

2课程德育的实践

将以上设计的德育内容与课程教学有机结合，是有效实践课程德育的关键问题。无论从教学内容还是到教学形式，都必须进行全面的探索。下面是结合笔者的课程德育实践，提出的两点实施办法。2.1教师讲授。教师讲授是实施课程德育的主要形式，也是最容易做到的。在课程知识点讲授的过程中，教师可以适时适度地将话题引向德育内容。例如，在讲授胶体界面化学时介绍傅鹰先生的生平，引出老一辈化学家以身许国的爱国事迹，借以升华学生的家国情怀；在讲授有机合成和天然产物化学时，介绍老一辈科学家团结协作、攻坚克难实现结晶牛胰岛素人工合成和发现青蒿素的实例；在讲授电负性和杂化轨道理论等知识点时，介绍鲍林在世界和平运动中的贡献，引发学生关于科学家的社会责任感的思考等等。这一过程要注意夹叙夹议，并适当“留白”。同时还应把握德育内容的时代性和趣味性，除了介绍经典的人物和事件之外，要不断补充鲜活的实例，做到常教、常新，并且充分利用先进的网络多媒体手段，以生动有趣的方式向学生展示德育内容，避免简单说教。此外，作为课程德育的主导者，教师应该做到言教和身教并重，用自己严谨求实的治学态度感染学生。德育也不仅仅局限在大学化学课堂教学上，教师在课后辅导答疑、指导毕业论文和大学生科技创新活动中都可以进行德育，“润物细无声”是德育的更高境界。2.2学生自我教育。要想获得较好的德育效果，只依靠教师的讲授很显然是不够的。通过鼓励学生查阅相关资料，把教师讲授和学生自学相结合，是实现学生自我教育和朋辈教育的重要途径。笔者检验学生自学效果、巩固学生自我教育和朋辈教育成果的方式包括开展学生课堂演讲和课程短文撰写。特别是对于一些能够培养学生思辨精神的德育内容更适合于通过演讲和撰写来实施。例如，可以针对与课程相关的热门社会话题，如“我们恨化学”的广告、对二甲苯(PX)公众事件、转基因食品等，引而不发，教师讲授点到为止，留给学生去查找资料、进行讨论，之后开展课堂演讲和短文撰写。探讨与科学相关的人文话题也是引导学生进行自我教育的重要手段。笔者学生的课堂演讲和课程短文中不乏针对“李约瑟难题”和“钱学森之问”等开放性问题的讨论。此外，还应鼓励学生针对教师讲授内容进行讨论和发挥。例如有学生发现在写入教科书的诸多基本化学原理中，中国科学家做出的贡献只有徐光宪的“n+0.7l”规则一例，以此为契机撰写了关于徐光宪先生生平的短文并做了阐发；有学生对教师讲授中提到的居里夫人生平产生了兴趣，撰写了相关短文并对女性在科学研究中的地位和作用做了讨论；有学生从不同角度对“侯氏制碱法”的发展历程进行了讨论。以上的材料准备和成果汇报过程就是学生进行自我教育的过程。部分学生发表的演讲或撰写的短文，一旦向全班学生公开，甚至通过教学平台向校内外公开，必然会引起更大范围的反响，这种同龄人之间的朋辈教育获得的德育效果会更持久。

3结语

以上对于大学化学德育内容的设计和课程德育的实施策略是笔者的初步尝试，对诸多庞杂的德育案例进行了梳理，设计了高度凝练的德育内容，并且通过“教师讲授”和“学生自我教育”相结合这种创新性的教学形式加以实践，获得了较为满意的教学效果。从学生座谈反馈来看，上述德育模式给他们留下了较深的印象。尽管如此，目前的工作仍存在很多尚待完善之处，例如加强大学化学课程“顶层设计”，设置课程德育大纲，体现德育目标和内容；加强多门化学课程以及其他专业课程的协同，将德育作为主线一以贯之；加强德育案例的时代性；加强德育案例与课程内容的有机联系；加强教学效果的评价；探索德育与在线课程教学模式的融合；等等。我们必须认识到，在大学化学教育中进行德育是一项系统性和长期性的工程，需要将更多更新的课程德育思路加以实践，形成长效机制，从而更好地提高学生的科学素质和人文素养，全面实现人才培养的目标。

作者:薛斌 单位:上海海洋大学食品学院化学系