孫春燕,趙小釩
(紹興文理學(xué)院化學(xué)化工學(xué)院,浙江紹興312000)
探索紹興文理學(xué)院研究與創(chuàng)新能力人才培養(yǎng)模式
孫春燕,趙小釩
(紹興文理學(xué)院化學(xué)化工學(xué)院,浙江紹興312000)
為滿足培養(yǎng)為地方經(jīng)濟服務(wù)的應(yīng)用型人才,重點要培養(yǎng)大學(xué)生科技創(chuàng)新和研究能力,本文以紹興文理學(xué)院應(yīng)用化學(xué)專業(yè)學(xué)生為培養(yǎng)對象,探索了對研究與創(chuàng)新能力人才的培養(yǎng)。
研究與創(chuàng)新,人才培養(yǎng),教學(xué)模式,地方高校
西方教育非常關(guān)注培養(yǎng)大學(xué)生科技創(chuàng)新和研究能力。例如英國牛津大學(xué)的紐曼指出大學(xué)不僅是知識的傳授,更重要的是創(chuàng)新能力的培養(yǎng)[1]。美國加州大學(xué)伯克利分校的本科生培養(yǎng)目標(biāo)中就包含了創(chuàng)新型人才培養(yǎng)所需的能力和素質(zhì)要求[1]。我國近年來也逐步重視大學(xué)生研究和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。教育部于2005年開展了“地方本科院校人才培養(yǎng)目標(biāo)、模式與方法的研究與實踐”、“創(chuàng)新與實踐能力培養(yǎng)的研究與示范”等教學(xué)改革項目的研究工作。許多高校在這方面都作取得了顯著成效[2]。華中科技大學(xué)作為首批“國家大學(xué)生創(chuàng)新訓(xùn)練計劃”的高校,建立了大學(xué)生科技創(chuàng)新基地。同濟大學(xué)化學(xué)開展了“學(xué)士前教育”改革。浙江萬里學(xué)院一直注重應(yīng)用型、創(chuàng)新型人才培養(yǎng)[2]。紹興文理學(xué)院地處經(jīng)濟發(fā)達的浙江省紹興市,應(yīng)為地方經(jīng)濟的發(fā)展培養(yǎng)具有研究和創(chuàng)新能力的應(yīng)用型人才。因此在本科生教學(xué)中,結(jié)合紹興經(jīng)濟發(fā)展的特點,探索一條有效的地方高校研究與創(chuàng)新能力化學(xué)人才培養(yǎng)模式,為地方經(jīng)濟發(fā)展服務(wù),有著重要意義。
在課堂教學(xué)中,將學(xué)生的能力培養(yǎng)作為教學(xué)重點。在課堂教學(xué)中通過課前預(yù)習(xí)提問、布置學(xué)習(xí)任務(wù)、圍繞問題展開討論等方法,激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造性思維,培養(yǎng)學(xué)生提出問題、分析問題和解決問題的能力。
1.課程教學(xué)的內(nèi)容安排。按教學(xué)大綱和人才培養(yǎng)方案的要求,將課程的知識點歸納。在教學(xué)中加入與專業(yè)應(yīng)用知識相關(guān)的內(nèi)容。在教師重點講授的知識點中,側(cè)重讓學(xué)生重點掌握本專業(yè)應(yīng)用中涉及的化學(xué)基礎(chǔ)知識,將理論與實際相結(jié)合,為以后從事專業(yè)方面的工作打下堅實的理論基礎(chǔ)。
2.教學(xué)組織方式與實施。①學(xué)習(xí)中布置問題式學(xué)習(xí)任務(wù)。在課堂講授重點知識時,為了讓學(xué)生牢固掌握,可采用針對重要原理提出問題,這樣可以使學(xué)生積極動腦思考,更有效地學(xué)習(xí)。通過提出問題的形式,將教師講授和學(xué)生的自主學(xué)習(xí)相結(jié)合,使學(xué)生增長研究與創(chuàng)新能力。問題可根據(jù)教學(xué)內(nèi)容和目標(biāo)的不同以項目或作業(yè)等不同形式布置。例如針對環(huán)境污染事件可提出以下問題:造成環(huán)境污染的主要原因什么?污染物在環(huán)境中以何種形式存在?會發(fā)生哪些化學(xué)反應(yīng)?環(huán)境污染會對環(huán)境產(chǎn)生哪些危害?是否會對人類和生物直接造成傷害?怎樣利用化學(xué)知識采取措施減少危害?教師通過挑選新聞報道中和所學(xué)化學(xué)原理相關(guān)的環(huán)境污染事件,給學(xué)生們布置問題作業(yè),讓學(xué)生們充分動腦思考,培養(yǎng)學(xué)生分析問題和解決問題的能力。②教師講授新知識的教學(xué)設(shè)計。課堂教學(xué)中,教師要引導(dǎo)學(xué)生獨立思考。講授新知識點時可提出問題,層層遞進,引導(dǎo)學(xué)生動腦思考,培養(yǎng)學(xué)生探究的精神和研究能力,激發(fā)學(xué)生的興趣,引入新的知識點。例如講授大學(xué)化學(xué)內(nèi)容中緩沖溶液這個知識點時,可以提前給學(xué)生布置如下的問題作業(yè):問題一,人體血液的pH值是多少?問題二,血液的pH值有什么范圍要求?問題三,pH值波動會有哪些后果?問題四,人體血液的pH值范圍怎樣保證?布置上述問題激發(fā)學(xué)生對新知識的渴望,學(xué)生為完成問題去尋找答案,積極動腦思考。教師要在學(xué)生動腦思考及尋找答案的學(xué)習(xí)過程中,積極引導(dǎo)學(xué)生思維活動的方向。
3.教學(xué)組織形式的多樣化。好的教學(xué)組織形式是教師上好一堂課的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。教師在課堂教學(xué)中應(yīng)改變傳統(tǒng)單一的教學(xué)組織形式,采用問題引入導(dǎo)學(xué)、專題討論以及學(xué)習(xí)團隊合作研究等多種組織形式結(jié)合,將課堂主動權(quán)教給學(xué)生,充分培養(yǎng)學(xué)生的研究與創(chuàng)新能力。例如設(shè)置專題討論課,學(xué)生組成學(xué)習(xí)小組,分組對提前設(shè)置的化學(xué)專業(yè)應(yīng)用拓展知識進行討論。
1.組建理念及方式。通過組建學(xué)習(xí)團隊,從個體學(xué)習(xí)向團隊學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)變,提高學(xué)習(xí)效率,培養(yǎng)學(xué)生健康人格的發(fā)展和協(xié)作、交往能力,培養(yǎng)團隊精神,克服困難、承受挫折的能力和較強的社會適應(yīng)性。以《分析化學(xué)》為例,分析化學(xué)在入學(xué)第二學(xué)期開課,對應(yīng)的教學(xué)對象是應(yīng)化專業(yè)的大一新生。他們剛從高中畢業(yè),沒有團隊合作的經(jīng)驗,同學(xué)之間的相互了解也還不夠全面。所以團隊的人員分配,教師要充分考慮學(xué)生各個方面不同性格及能力的搭配,并按照學(xué)生意愿的原則,團隊規(guī)模不宜過大,以五到六人為宜。
2.學(xué)習(xí)任務(wù)設(shè)計方案。①學(xué)習(xí)任務(wù)的設(shè)計理念。對于常識性知識采用團隊自學(xué)輔導(dǎo)法,通過團隊查閱資料、討論對知識歸納提煉掌握;對于應(yīng)用型較強的知識點,采用案例分析完成;對于創(chuàng)新型知識則以學(xué)習(xí)團隊為載體,通過綜合案例分析,提交報告制作PPT,現(xiàn)場陳述答辯,團隊間互動學(xué)習(xí),討論解決。②具體任務(wù)安排。滴定分析的特點及方法分類,要求:在查閱資料基礎(chǔ)上對知識歸納提煉掌握;完成時間:第一周。質(zhì)量保證與質(zhì)量控制,要求:查閱資料案例分析講解;完成時間:第三周。酸堿滴定分析的應(yīng)用,要求:查閱資料案例分析講解;完成時間:第五周。沉淀滴定的應(yīng)用,要求:查閱資料案例提交報告;完成時間:第八周。重量分析的應(yīng)用,要求:查閱資料案例分析講解;完成時間:第十周。吸光度法的應(yīng)用及最新進展,要求:查閱資料寫小論文;完成時間:第十二周。分離與富集方法在高分子材料合成中的應(yīng)用及最新進展,要求:綜合案例分析,提交報告制作PPT,現(xiàn)場陳述答辯;完成時間:第十四周。
3.課程學(xué)習(xí)團隊運作及管理方案。①運作。在團隊學(xué)習(xí)過程中,可采用豐富多彩的組織形式。團隊學(xué)習(xí)的內(nèi)容可以理論與實踐相結(jié)合的知識點為主,重點培養(yǎng)學(xué)生研究和創(chuàng)新能力。具體可采用課堂學(xué)習(xí)團隊討論、小組體驗式學(xué)習(xí)、學(xué)習(xí)團隊案例分析等各種形式來開展。要對團隊進行有效的管理,建立團隊激勵和團結(jié)的良好氛圍是提高團隊學(xué)習(xí)能力的重要前提。在學(xué)習(xí)團隊的管理中,要提倡學(xué)生的自我管理和自我激勵。②管理。團隊的組織結(jié)構(gòu)設(shè)計。要求各團隊構(gòu)建自己的組織結(jié)構(gòu),并在團隊學(xué)習(xí)實踐中進行調(diào)整和優(yōu)化。建立合理的團隊管理制。主要包括學(xué)習(xí)任務(wù)分配、日常管理細則和激勵管理辦法,鼓勵團隊進行“自我管理”,而不是讓老師去監(jiān)督和管理,目的在于調(diào)動成員的學(xué)習(xí)主動性和積極性。
為了培養(yǎng)化學(xué)專業(yè)學(xué)生研究與創(chuàng)新能力,在化學(xué)專業(yè)教學(xué)的重要環(huán)節(jié)實驗教學(xué)方面,進行了如下的教學(xué)改革。學(xué)生四人一組,以小組為單位展開探究性實驗學(xué)習(xí)。教師只負責(zé)提供具體實驗題目和需要的實驗儀器,每個實驗小組自行設(shè)計實驗步驟,完成實驗任務(wù)。具體操作如下:
1.選擇與應(yīng)用知識密切相關(guān)的實驗題目。結(jié)合人才培養(yǎng)方案的要求,選擇綜合性實驗題目來布置實驗選題,培養(yǎng)學(xué)生研究與創(chuàng)新能力。布置實驗選題采用教師提供選題與學(xué)生自主選題相結(jié)合,實現(xiàn)實驗項目與專業(yè)應(yīng)用知識的實際有效接軌。
2.實驗操作的設(shè)計。實驗中以學(xué)生為主體,教師只是起引導(dǎo)作用,教師不提供具體操作步驟,而且允許學(xué)生對同一實驗項目采用不同實驗方法和步驟來做。具體程序為:學(xué)生分組—組內(nèi)分工—查資料—設(shè)計實驗方案—實驗準(zhǔn)備—儀器調(diào)試—實驗操作—數(shù)據(jù)處理—撰寫實驗報告—實驗結(jié)果匯報與討論。整個實驗過程,學(xué)生全程參加,自主完成實驗項目,實驗主體為學(xué)生,教師僅僅提供實驗題目,適當(dāng)給予指導(dǎo)。在實驗完成過程中可以培養(yǎng)學(xué)生獨立分析問題與解決問題的能力和團隊合作能力。
3.實驗操作的指導(dǎo)。實驗指導(dǎo)由教師引導(dǎo)、學(xué)生相互學(xué)習(xí)和學(xué)生自學(xué)共同完成。①教師指導(dǎo)。實驗過程中出現(xiàn)疑難問題,由教師指導(dǎo)協(xié)助解決。教師在指導(dǎo)學(xué)生討論解決實驗中出現(xiàn)的疑難問題時,注意要鼓勵啟發(fā)和引導(dǎo)學(xué)生自己尋找答案。②學(xué)生相互輔導(dǎo)。簡單的儀器使用和實驗操作由學(xué)生相互輔導(dǎo)完成學(xué)習(xí)。③學(xué)生自學(xué)(網(wǎng)站)。在課程網(wǎng)站上為學(xué)生提供實驗可能涉及的具體實驗操作和相關(guān)實驗技術(shù),由學(xué)生自主選擇學(xué)習(xí)的內(nèi)容。
4.實驗問題的討論。①實驗之前討論。實驗前,由實驗小組根據(jù)實驗選題,分工查閱資料,設(shè)計完成實驗方案和具體的實驗步驟,并解答教師布置的課前問題。②實驗進行中討論。實驗操作中,實驗小組成員就實驗環(huán)節(jié)交流討論,記錄實驗中出現(xiàn)的問題,在教師輔助下討論解決實驗中出現(xiàn)的疑難問題。③實驗結(jié)束討論。實驗完成后,以實驗小組為單位,通過組內(nèi)討論總結(jié),撰寫實驗報告,并向全班匯報交流。班級其他成員可就匯報內(nèi)容提問和討論,教師歸納點評。
1.課程學(xué)習(xí)考核。課程考核可采用平時出勤、作業(yè)完成情況、課堂討論成績和期末考試多方面結(jié)合的方式。這種對學(xué)生的考核模式,可重點考核學(xué)生的研究與創(chuàng)新能力,全面考核學(xué)生對知識的掌握。
2.團隊學(xué)習(xí)考核。團隊學(xué)習(xí)成績的考核,要考核團隊學(xué)習(xí)的整個過程。不僅要對學(xué)習(xí)已有成果進行評價,也要對學(xué)生的研究與創(chuàng)新能力進行考核。團隊成員的成績考核由團隊總成績、個人貢獻成績綜合構(gòu)成。團隊學(xué)習(xí)各項目的成績由指導(dǎo)教師評閱成績與團隊互評成績構(gòu)成;個人成績由指導(dǎo)教師評分、團隊組長評分、團隊成員互評、個人自評共同構(gòu)成。
3.實驗學(xué)習(xí)考核。傳統(tǒng)方法的實驗考核往往只看實驗結(jié)果和報告,給出成績,沒有針對學(xué)生實驗設(shè)計和動手能力等實驗操作過程考核。實驗考核應(yīng)加入學(xué)生自主設(shè)計和獨立實驗,考核實驗小組針對實驗過程中出現(xiàn)的問題討論和團隊協(xié)作能力,注重培養(yǎng)學(xué)生的研究能力和創(chuàng)新能力。
[1]中央教育科學(xué)研究所.簡明國際教育百科全書[M].北京教育出版社,1990.
[2]張玉立,李政.創(chuàng)新時代的創(chuàng)業(yè)教育與研究[M].北京現(xiàn)代教育出版社,2006.
G 642.0文獻標(biāo)志碼:A文章編號:1674-9324(2014)50-0155-02
本文系紹興市教學(xué)改革與建設(shè)項目:地方高校研究與創(chuàng)新能力人才培養(yǎng)模式的探索——以紹興文理學(xué)院化學(xué)專業(yè)教學(xué)改革為例(編號:1003030505),紹興文理學(xué)院課程教學(xué)模式改革項目(編號:040606.07)和紹興文理學(xué)院課程建設(shè)項目(編號:040702.11)的研究成果