科研成果滲入基礎(chǔ)化學(xué)課堂模式初探

李董艷，劉優(yōu)林，張玲玉

（南京工業(yè)大學(xué)，江蘇 南京 211816）

黨的十八大報(bào)告指出：“科技創(chuàng)新是提高社會(huì)生產(chǎn)力和綜合國(guó)力的戰(zhàn)略支撐，必須擺在國(guó)家發(fā)展全局的核心位置”。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步和經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，中國(guó)在科研方面也是大力投入，取得了一定的科研成果。任何一項(xiàng)科研成果的取得，與相關(guān)領(lǐng)域的基本理論、基礎(chǔ)知識(shí)和關(guān)鍵技術(shù)密不可分。教學(xué)和科研是高等學(xué)校最核心的兩項(xiàng)職能，如何處理課堂教學(xué)和科學(xué)研究之間的關(guān)系是目前普遍關(guān)注的熱點(diǎn)話題。

1 科研成果滲入基礎(chǔ)化學(xué)課堂的教育意義

化學(xué)基礎(chǔ)課是化學(xué)相關(guān)專業(yè)、非化學(xué)化工相關(guān)專業(yè)中的必修課?；A(chǔ)理論課程知識(shí)抽象、枯燥，豐富教學(xué)內(nèi)容、完善教學(xué)手段、提高基礎(chǔ)課教學(xué)質(zhì)量勢(shì)在必行[1]。若將科研成果滲入到大學(xué)化學(xué)基礎(chǔ)課堂，將枯燥無(wú)味的基礎(chǔ)概念、理論與鮮活的科研成果、技術(shù)相結(jié)合，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，讓學(xué)生深刻地領(lǐng)悟到基礎(chǔ)知識(shí)的力量和重要性，讓學(xué)生重視學(xué)習(xí)、善于學(xué)習(xí)并且能學(xué)以致用。

2 基礎(chǔ)化學(xué)課堂需要解決的問(wèn)題

2.1 高中化學(xué)與大學(xué)化學(xué)之間的溝壑難平

化學(xué)基礎(chǔ)課理論性太強(qiáng)、脫離實(shí)際的教學(xué)內(nèi)容或者一成不變的教學(xué)方法，使得化學(xué)基礎(chǔ)課堂如同一潭死水。與高中化學(xué)相比，大學(xué)化學(xué)在學(xué)生面前變得好像面目全非。天涯思君不識(shí)君。高中化學(xué)以計(jì)算、推斷、寫(xiě)反應(yīng)方程式為主，大學(xué)化學(xué)基礎(chǔ)課注重基本概念、基本理論，注重實(shí)驗(yàn)事實(shí)，希望以理論去指導(dǎo)實(shí)踐。微觀世界里難以理解的知識(shí)點(diǎn)可能使大學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣下降，甚至呈斷崖式發(fā)展。

2.2 知識(shí)點(diǎn)雜而多，難以串聯(lián)

大學(xué)化學(xué)基礎(chǔ)課，比如《工程化學(xué)》 （或稱《大學(xué)化學(xué)》），這門(mén)課面向的是非化學(xué)工類本科學(xué)生的一門(mén)必修基礎(chǔ)課程，主要介紹化學(xué)基本原理和化學(xué)技能。在有限的學(xué)時(shí)下掌握精通專業(yè)知識(shí)對(duì)他們來(lái)說(shuō)難上加難。若以典型的科研成果將雜而多的知識(shí)點(diǎn)串成幾串珍珠，可能會(huì)使每個(gè)點(diǎn)都有閃光的機(jī)會(huì)。

2.3 學(xué)難以致用的思想

“讀書(shū)無(wú)用論”或者“我們非化學(xué)專業(yè)的為什么要學(xué)化學(xué)”，學(xué)生看不到以化學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)鋪出來(lái)的康莊大道。如果以鮮活的科研成果將相關(guān)知識(shí)點(diǎn)來(lái)解讀，讓學(xué)生意識(shí)到科學(xué)技術(shù)是第一生產(chǎn)力，這種生產(chǎn)力是在基礎(chǔ)知識(shí)和基本理論的指導(dǎo)下實(shí)現(xiàn)的，達(dá)到學(xué)以致用的目的。

3 科研成果滲入基礎(chǔ)化學(xué)課堂模式創(chuàng)新點(diǎn)

利用“鯰魚(yú)效應(yīng)”將鮮活的科研成果多點(diǎn)滲入到化學(xué)基礎(chǔ)課堂上，擺脫寡然無(wú)味的課堂氛圍；將重要的研究成果在課堂上貫穿知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行解讀，激發(fā)學(xué)生對(duì)化學(xué)基礎(chǔ)課程的興趣；建立一套與之相適應(yīng)的考核方法；在化學(xué)基礎(chǔ)課上提煉與培養(yǎng)創(chuàng)新精神，實(shí)時(shí)了解科學(xué)技術(shù)發(fā)展、科技成果取得，實(shí)現(xiàn)知識(shí)、能力、素質(zhì)三位一體的全面發(fā)展。

4 科研成果滲入基礎(chǔ)化學(xué)課堂模式改革思路

4.1 科研成果的多點(diǎn)滲入

將科研成果多點(diǎn)滲入到《無(wú)機(jī)與分析化學(xué)》、《工程化學(xué)》相關(guān)基礎(chǔ)知識(shí)點(diǎn)中?？蒲谐晒墨@取方式有多種，可以從網(wǎng)絡(luò)、媒體、教材、文獻(xiàn)[2]等途徑搜集；可以將實(shí)驗(yàn)室研究生本科生取得的科研成果展示。科研成果的展示形式也具有多樣性，可以將成果以動(dòng)畫(huà)演示，通過(guò)圖片介紹，以文字信息形式、相關(guān)模型呈現(xiàn)，或者通過(guò)音頻了解。相關(guān)素材的搜集與整理，以多媒體的形式展現(xiàn)，將科研成果與相關(guān)知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行有機(jī)融合并串聯(lián)解讀，啟發(fā)學(xué)生對(duì)相關(guān)科研成果案例的思考與探索[3]。提倡學(xué)生分組，對(duì)某一領(lǐng)域科研成果主動(dòng)搜集、集中討論，對(duì)該領(lǐng)域相關(guān)科研成果提出問(wèn)題或者開(kāi)放性建議。借鑒已有科研成果與知識(shí)點(diǎn)契合的優(yōu)秀案例，提高教師課堂教學(xué)水平的理論知識(shí)，拓寬教師和學(xué)生的知識(shí)面，增加學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

例如，物質(zhì)結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)這一章可以貫穿當(dāng)時(shí)化學(xué)相關(guān)理論學(xué)說(shuō)的提出、質(zhì)疑、發(fā)展等為線索，將科學(xué)家的偉大發(fā)現(xiàn)與所處時(shí)代背景相結(jié)合，帶學(xué)生了解并走進(jìn)相關(guān)理論不斷完善與發(fā)展的過(guò)程。還可以將實(shí)驗(yàn)室中制備的晶體物質(zhì)帶入課堂，讓學(xué)生先從宏觀上認(rèn)識(shí)，然后在微觀上以生動(dòng)的圖畫(huà)展現(xiàn)其制備過(guò)程，向大家展示相關(guān)用于解析結(jié)構(gòu)的X 射線單晶衍射儀，帶學(xué)生參觀并演示其結(jié)構(gòu)的解析，并總結(jié)國(guó)內(nèi)外相關(guān)研究者在該領(lǐng)域所做的相關(guān)工作。

針對(duì)電化學(xué)與金屬腐蝕這一章，可以將當(dāng)今最熱門(mén)的研究領(lǐng)域電催化相關(guān)成果進(jìn)行有效滲入。在什么樣的背景下，為什么要做這樣的課題，目的是什么？存在什么問(wèn)題？如何解決？發(fā)展情況如何？例如今年的諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)得主約翰?古迪納夫在鋰電方面的貢獻(xiàn)，可以如魚(yú)得水地融入到原電池、電解池相關(guān)知識(shí)點(diǎn)的解析中，在本科生的科研生涯中起到啟蒙的作用。

科研成果進(jìn)化學(xué)基礎(chǔ)課堂，講授式依然會(huì)占一定的主導(dǎo)地位，但是學(xué)生沒(méi)有必要把全部的精力放在記錄上、整理和背誦筆記上；學(xué)生可以主動(dòng)去學(xué)習(xí)、收集并研究相關(guān)資料，這樣學(xué)生的視野會(huì)變得更開(kāi)闊。當(dāng)前，學(xué)科間交叉融合發(fā)展日趨明顯，無(wú)論是科研需要還是產(chǎn)業(yè)需求，都對(duì)人才培養(yǎng)提出了更高要求。深耕專業(yè)的本領(lǐng)要有，眼觀六路的視野更不可或缺。把成果轉(zhuǎn)化為教學(xué)，為的就是讓課堂內(nèi)容貼近前沿、符合需要，為學(xué)生今后的科研實(shí)踐奠定基礎(chǔ)。另外，教學(xué)方法要靈活。守著課本課件照本宣科，教學(xué)效果肯定大大折扣。將新鮮的科研成果帶進(jìn)課堂，帶來(lái)的也是教學(xué)方法的一場(chǎng)革新。這樣在課堂上，知識(shí)新、話語(yǔ)新、問(wèn)題新，鼓勵(lì)學(xué)生暢所欲言，思維的火花相互碰撞。

4.2 化學(xué)前沿滲入基礎(chǔ)課堂

化學(xué)前沿講座一般作為研究生選修課在研究生一年級(jí)開(kāi)展，現(xiàn)將其多點(diǎn)滲入到相關(guān)課堂，提前讓本科生了解最新研究進(jìn)展，做好本碩博無(wú)縫銜接。打通科研成果與課堂教學(xué)的通道，將科研資源有效地轉(zhuǎn)化為教學(xué)資源，讓實(shí)驗(yàn)室里、研發(fā)中心、生產(chǎn)一線的科研成果、前沿知識(shí)變成“活教材”，讓同學(xué)們?cè)谡n堂上真正學(xué)得深、吃得透。教學(xué)與科研相互轉(zhuǎn)化、相互促進(jìn)，科研反哺教學(xué)，是高等教育教學(xué)改革的重要探索途徑之一。

4.3 相關(guān)知識(shí)掌握考核系統(tǒng)化

考核方式可以采取期末考試與撰寫(xiě)小論文相結(jié)合的方式，一方面客觀真實(shí)地展示學(xué)生對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)的掌握，另一方面鼓勵(lì)學(xué)生針對(duì)現(xiàn)有成果和技術(shù)提出創(chuàng)新性的思想與感悟。將化學(xué)基礎(chǔ)課中相關(guān)基本概念、基本理論與應(yīng)用實(shí)踐相結(jié)合，融會(huì)貫通，不斷深入地提出問(wèn)題、挖掘問(wèn)題、解決問(wèn)題。以基本知識(shí)掌握、創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力作為主要標(biāo)準(zhǔn)的考核模式，

5 結(jié)語(yǔ)

教學(xué)和科研是高校的兩大基本職能。教學(xué)是教師通過(guò)現(xiàn)有理論知識(shí)體系充實(shí)學(xué)生的頭腦，側(cè)重于“學(xué)”，而科研是為了認(rèn)識(shí)客觀事物的內(nèi)在本質(zhì)和運(yùn)動(dòng)規(guī)律而進(jìn)行的一系列活動(dòng)，側(cè)重于“用”。學(xué)以致用，有助于大學(xué)生科研能力的培養(yǎng)與提升。教師全面把握相關(guān)學(xué)科的動(dòng)態(tài)發(fā)展，將科研創(chuàng)新與科研成果作為教學(xué)內(nèi)容的有力支撐，可以為課堂注入新鮮血液。將理論聯(lián)系實(shí)際，在實(shí)踐中訓(xùn)練學(xué)生的基本操作和技能，提高學(xué)生的科研素養(yǎng)，進(jìn)而培養(yǎng)他們的動(dòng)手能力、分析和解決問(wèn)題的能力、正確的思維方法及嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度，為新世紀(jì)創(chuàng)新性要求提高人才質(zhì)量、促進(jìn)高等教育的發(fā)展及增強(qiáng)國(guó)家創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力有更為深遠(yuǎn)的意義。