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高等配位化学课程教学改革的实践及展望

【摘要】:高等配位化学课程教学改革的探索与实践●创新是一个民族进步的灵魂,是一个国家兴旺发达的不竭动力,坚持教育创新,深化教育改革,才能全面推进素质教育。我校无机化学专业研究生课程“高等配位化学”,在多年的教学实践中,进行了一些改革的探索,取得了较好的成效,受到了学生的欢迎。

高等配位化学课程教学改革的探索与实践

●(哈尔滨师范大学,李锦州)

创新是一个民族进步的灵魂,是一个国家兴旺发达的不竭动力,坚持教育创新,深化教育改革,才能全面推进素质教育。建立基于研究和探索的学习模式,以科研为中心,创新能力培养作为线索,将其作为一项系统工程不断求索实践,创新人才、创新能力的培养才能实现。创新能力培养应贯穿于整个教学环节中,研究生教育的根本任务是培养高素质的具有创新能力的专门人才。因此,创新能力的培养是研究生教育的核心内容,研究生课程的改革必须以创新能力的培养为主线。作为研究生的任课教师,应该更新教育观念和教学内容,改进教学手段和教学方法,加强科学素质教育和创新能力培养。我校无机化学专业研究生课程“高等配位化学”,在多年的教学实践中,进行了一些改革的探索,取得了较好的成效,受到了学生的欢迎。

一、更新教学内容,注重创新能力培养

“高等配位化学”一直是无机化学专业研究生的必修课,主要讲授配合物的成键理论;有关热力学动力学规律,配合物在化学各领域及交叉学科的应用等内容。随着专业的调整,近年来该课程作为分析化学、材料化学、有机化学等专业研究生的选修课。由于专业面拓宽,生源发生很大变化,加上原有的教学内容有些偏旧,不能很好地反映配位化学的迅速发展,也不太适应新世纪创新人才的培养,因此我们将该课程教学内容更新为在保证配位场理论、分子轨道理论讲授的基础上,主要讲授近年来迅速发展的功能配合物,制订了新的教学大纲,并按新大纲组织教学,而将部分配合物其他成键理论的内容安排在本科阶段学习。作为面向新世纪的课程教学大纲,必须体系新,内容更加广泛、新颖、精炼,具有先进性和前沿性,不仅要符合教学要求和教学规律,还应有利于研究生的创新能力培养。在教学内容的安排上,在尽可能保持学科知识系统性的前提下,突出专题研究。我们广泛收集国内外有关资料,把各专题的最新科研成果和最新进展都充实到教学内容当中,使研究生对科技前沿的课题由了解到产生浓厚的兴趣。针对当前研究热点,大纲中对“纳米复合配合物”、“多核配合物”、“功能配合物”、“配位超分子和界面化合物”、“低维、多维配合物”、“配位催化材料”等专题分别设章进行介绍。将功能配合物结构分析与设计的有关新理论、新技术、新工艺、新方法最大限度地融入教学内容之中。每届学生上课时都发给他们课程和教学要求,并为他们自主学习推荐参考书籍和文献资料。随着科技的迅速发展,教学内容也应不断丰富和充实。几年来,我们尽可能地将最新信息资料和科研成果引入教学之中。任课教师每年参加的国内外学术会议的有关内容和材料均及时地反馈到教学实践中,使课程的教学内容不断更新。

二、采用现代教育手段,切实提高教学效果

将现代教育手段应用于课堂教学中,把提供良好的教学环境作为培养创新意识和能力的组成部分来建设,是研究生课程教学改革方向之一。“高等配位化学”电子课件制作是按照该课程教学大纲的要求,把课堂教学内容全部制成电子课件,从画面、字体、背景、插图、形状、颜色等多方面着手,突出重点,并将抽象难懂的内容图示化、形象化,强化了教学效果。近三届研究生全程采用电子课件进行教学的实践表明,现代教育手段提供的信息不仅容量大,而且实验原理和一些图表、曲线可以方便地显示,一些在课堂上难以用粉笔和语言表达清楚的教学内容可以生动形象地表现出来,有效地解决了专业课程教学内容多但学时数偏少的矛盾,同时大量图形、图像和表格等直观生动的形式从视觉上增加了教学的趣味性、形象性和直观性,使课堂气氛活跃,提高了学生学习的兴趣和注意力,有效地改善了理论的可接受性,加深了学生对所学知识的理解和记忆,扩大了信息量,拓宽了知识面,显著提高了教学效果。(www.chuimin.cn)

三、改进教学方法,启迪创新思维

教学方法的改革是研究生创新能力培养的关键环节。在教学中,教师不但要在“讲授”上下功夫,更要重视启发式教学方法,并将其融入教学活动中。讲课重点放在讲清问题的由来、背景、概念、分析思路、研究途径和方法、最新研究进展及相关研究热点等方面,把学生引导到该学科的最新科技前沿,把许多新理念、新思路、新方法、新工艺、新技术、新热点、新进展和有待解决的问题吸收到研究生教育中来,引导学生随着教师的讲解而积极思考和探讨,使学生由被动的听讲者转变为主动的探索者,以启迪思维,训练能力,加深对知识的理解。由于研究生已具备了较强的自学能力及分析问题、解决问题的能力,因此在研究生课程的教学过程中我们注重发挥他们的主观能动性,不是简单地照本宣科式地传授前人积累的经典理论知识,也不是将公式逐一进行推导,而是要致力于“引导”,让学生了解分析问题和解决问题的思路和方法,促进学生积极思考,把重点放在培养他们具有自己获取知识的能力以及利用所学到的专业知识解决实际问题的创新意识和创新能力上。理科研究生专业课程的理论知识应与实际紧密结合。在教学过程中,注重介绍有关的最新科研成果,并融入了较多的分析实例。这些实例涉及内容既广又新,而且大多来源于实际的科研成果或产品,对如何解决实际问题进行分析,以增强学习该课程的实用性,也有利于激发学生学习兴趣,拓宽视野和思路,提高解决实际问题的能力。采用电子课件教学,需认真备课,熟悉课件画面,以便上课时随着画面转换可流畅讲解,还要考虑学生做课堂笔记的要求,运用提问、简短讨论,就某些重要内容作进一步展开阐述来调节速度。引导学生在学习过程中自觉地培养发现问题、解决问题的能力,以及科学的思维方法。

四、以学生为主体,构建互动式教学模式

课堂教学中重视学生的参与性。适当安排提问和讨论,及时对学生提出的新见解给予鼓励,不仅深化了对一些主题的认识,而且活跃了课堂气氛,调节了上课节奏,较好地调动了学生的学习积极性。要培养学生的独立思考与科学创新能力,就必须培养其自学能力,二者是密切相关互不可分的。为了培养学生的自学能力,我们采取以下措施:课堂采用讨论的方式;要求学生就某一专题的研究作一综述;向学生介绍一些国内外著名的学术刊物,指导学生使用它们获取最新的研究成果。实践证明这些措施对培养学生的自学能力可以收到事半功倍的效果,且对其科研能力的培养也有所帮助。这种互动式教学模式调动了学生学习的积极性和主动性,可以有效地培养学生的科研能力和创新能力,为其今后的发展打下良好的基础。

五、建立有效的课程考核办法

在教学过程中,教师还注意改革对学生学习成绩的考核方法。把学生参与课堂讨论的质量作为平时考核成绩的重要组成部分,将过去主要根据掌握知识的多少来衡量质量转向注重对学生知识运用能力、综合素质和创新能力的考察。采用撰写文献综述、报告答辩与交流讨论作为考核的重要形式。教师列出本学科若干热点课题,由学生选择其中感兴趣的课题进行文献检索,阅读有关资料,按照规范格式撰写文稿并制成电子课件,然后在课堂进行报告并回答教师和学生的提问。通过撰写文献综述,使学生在思考研究专业问题的同时,提高自学能力、获取信息和利用信息的能力、文字和口头表达能力,也培养了学生的科学素质和创新能力。通过报告和讨论,为学生提供了发表不同见解的机会,开阔了思路,加深了对问题的认识,并能逐步营造出良好的学术氛围。每年该课程教学结束时,教师要征求学生对教学的意见,绝大多数学生对这样的教学改革非常满意,反映课讲得充实、生动,效果好。几年来,通过教学方法的不断改进和教学内容的推陈出新,调动了学生的学习积极性和主动性,增强了学生的参与意识,促进了学生创新能力的发展,提高了学生分析问题和解决问题的能力。当然,教学改革也对教师提出了更高的要求,教师不仅要能精通所教学科的专业知识,具有开展学术创新的科研能力,而且还要懂得创新教育和素质教育的方法,因此,教师必须终身努力学习,促进自身素质的不断提高。