高校化學(xué)人才培養(yǎng)方案教改意義
——以河南大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院明德實驗班為例

王琪琳

(河南大學(xué) 化學(xué)化工學(xué)院， 河南 開封 475004)

我國高校化學(xué)教育的目的是為我國社會主義建設(shè)培養(yǎng)高質(zhì)量的工學(xué)、農(nóng)業(yè)科學(xué)、生命科學(xué)、環(huán)境科學(xué)、食品科學(xué)、藥學(xué)、醫(yī)學(xué)等各學(xué)科領(lǐng)域?qū)I(yè)人才[1]。隨著二十世紀(jì)七十年代高考政策的完全開放，接受高等教育的人數(shù)與日俱增，人才培養(yǎng)從“精英化”的教育形式開始走向“大眾化”教育。但現(xiàn)階段教育資源的不均衡分布及教育體系現(xiàn)實情況的制約，二、三線城市高校培養(yǎng)的化學(xué)人才往往難以滿足社會相關(guān)職業(yè)的需求。針對這類普遍現(xiàn)象，進行積極穩(wěn)健的高校化學(xué)教育改革顯得尤為重要。本文以河南大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院的明德實驗班為例，從學(xué)生培養(yǎng)方面出發(fā)，以培養(yǎng)過程中暴露出的意識形態(tài)領(lǐng)域[2]中的問題為基礎(chǔ)做深入探討，通過探討深層次原因，嘗試性提出師資隊伍結(jié)構(gòu)調(diào)整，教育教學(xué)方式創(chuàng)新，人才培養(yǎng)方向拓展及考核評價體系改善等相關(guān)建議，并進一步闡述其作用與現(xiàn)實意義。

1 高校化學(xué)人才培養(yǎng)現(xiàn)狀

1.1 專業(yè)概況

以河南大學(xué)為例，河南大學(xué)化學(xué)專業(yè)始建于1923年，2010年獲批國家級特色專業(yè)。2003年獲批高分子化學(xué)與物理二級博士點，2007年獲批化學(xué)博士后流動站，2011年獲批化學(xué)一級博士點。2012年河南大學(xué)化學(xué)專業(yè)成為河南省重點學(xué)科，2015年獲批河南省優(yōu)勢特色學(xué)科。2010年進入國際ESI排名前1%學(xué)科。目前本專業(yè)共有教師52人，其中河南省特聘教授1人，第四層次人才、黃河學(xué)者、校特聘教授等10人。教授20人，副教授21人，博士學(xué)位44人，具有高級職稱的專業(yè)教師占比78.8%，博士學(xué)位獲得者占80.4%。目前有出國(境)背景和經(jīng)歷的教師有20人，比例達38.5%。河南大學(xué)化學(xué)專業(yè)為河南省重點資助學(xué)科，擁有“走近化學(xué)”，“波譜分析”，“分析化學(xué)”等一系列國家級、省級精品課程；擁有化學(xué)博士后流動站，化學(xué)一級學(xué)科博士等學(xué)位授予權(quán)。以學(xué)院為依托，建有納米雜化材料應(yīng)用技術(shù)國家地方聯(lián)合工程研究中心、河南省多酸化學(xué)重點實驗室、河南省天然藥物與免疫工程重點實驗室等省廳級以上科研機構(gòu)。專業(yè)平臺的建立，多元資源的整合，為河南大學(xué)化學(xué)人才的培養(yǎng)提供了強有力的支持。

1.2 學(xué)生學(xué)習(xí)方面

我們發(fā)現(xiàn)，經(jīng)過緊張的高中學(xué)習(xí)及激烈的高考競爭后，許多學(xué)生的心態(tài)在進入大學(xué)后發(fā)生了明顯的變化，學(xué)習(xí)熱情顯著降低。同時，適應(yīng)嶄新的學(xué)習(xí)環(huán)境和全新的學(xué)習(xí)方式對大學(xué)生是一大挑戰(zhàn)，有些自我約束能力較差的學(xué)生常出現(xiàn)課上分神，課下抄襲作業(yè)，甚至?xí)缯n的不良現(xiàn)象，考前臨時突擊更是成為大部分學(xué)生的常態(tài)。從知識水平上說，由于大學(xué)知識內(nèi)容及結(jié)構(gòu)體系相較于高中更加精深、龐大，學(xué)生常常不能及時調(diào)整學(xué)習(xí)方式、跟上教學(xué)節(jié)奏，從而陷入“學(xué)不好，不想學(xué)”的惡性循環(huán)，影響其學(xué)習(xí)的主動性。根據(jù)現(xiàn)有調(diào)查發(fā)現(xiàn)，相關(guān)問題普遍存在于國內(nèi)眾多高校學(xué)生中[3]，因此提高學(xué)生上課積極性并改變其某些不良的學(xué)習(xí)習(xí)慣就顯得尤為重要。

1.3 教師教學(xué)方面

在教學(xué)過程中發(fā)現(xiàn)，由于教學(xué)方式的創(chuàng)新性及發(fā)展程度的欠缺，常無法有效引起學(xué)生的課堂共鳴，造成學(xué)生與老師互動較少，遇到問題不能及時解決甚至懶于解決。這就造成了教師無法及時根據(jù)學(xué)生反饋來調(diào)整教學(xué)方式與內(nèi)容，無法形成教學(xué)相長的氛圍。最終陷入教師的教學(xué)熱情降低，學(xué)生學(xué)習(xí)的主觀能動性進一步下降的惡性循環(huán)中。此外，由于客觀因素的制約，現(xiàn)有教學(xué)內(nèi)容常無法滿足學(xué)生素質(zhì)教育的全部要求，因此，將“素質(zhì)”教育的培養(yǎng)進一步落實到學(xué)生的學(xué)習(xí)過程中仍是我們目前教學(xué)創(chuàng)新的重大目標(biāo)[4-5]。

1.4 學(xué)生職業(yè)生涯規(guī)劃

大學(xué)是學(xué)生進入社會獨立生活前的緩沖階段的特殊時期，通過觀察，我們發(fā)現(xiàn)大學(xué)生由于無法盡早確立自己的職業(yè)方向，不能條理地制定自己的學(xué)習(xí)目標(biāo)并進行相應(yīng)的能力培養(yǎng)，時常面臨“畢業(yè)就失業(yè)”的尷尬局面。這就要求大學(xué)生在大學(xué)階段除了學(xué)好專業(yè)知識，多思考、多體驗，不斷充實自己之外，還要充分發(fā)揮大學(xué)職業(yè)規(guī)劃課程的作用，立足于社會發(fā)展方向，盡早做好長遠職業(yè)規(guī)劃，才能避免被時代所淘汰。[6]。

2 高校化學(xué)人才培養(yǎng)問題分析

針對以上現(xiàn)狀，我們嘗試從專業(yè)方向偏差、化學(xué)教育發(fā)展變遷、化學(xué)氣質(zhì)培養(yǎng)路徑等九個方面進行深層次的分析。

2.1 專業(yè)方向偏差

化學(xué)學(xué)科的興起是社會與時代在人類歷史發(fā)展中的必然選擇。中國作為一個發(fā)展中的大國，化學(xué)工業(yè)更是我國的支柱產(chǎn)業(yè)。作為一門成熟的“老牌”專業(yè)，在化學(xué)人才的培養(yǎng)方面，我們要避免培養(yǎng)模式固化，培養(yǎng)方向與社會需求脫節(jié)等問題。大學(xué)化學(xué)教育應(yīng)該以新時代黨中央要求和社會需求為總綱領(lǐng)，根據(jù)習(xí)近平同志在全國高校思想政治工作會議上強調(diào)的“三全育人”[7]原則，在《高等學(xué)校本科教學(xué)質(zhì)量與教學(xué)改革工程的意見》和黨中央國務(wù)院頒布的《發(fā)展綱要》的指導(dǎo)下，把握學(xué)科發(fā)展前沿，準(zhǔn)確地調(diào)整培養(yǎng)模式和內(nèi)容，并結(jié)合院校自身實際發(fā)展情況進行培養(yǎng)，以更好地滿足國家經(jīng)濟社會發(fā)展對應(yīng)用型、復(fù)合型人才和拔尖創(chuàng)新人才的需求。

2.2 化學(xué)教學(xué)模式發(fā)生變化

當(dāng)代大學(xué)生是隨著網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展而成長起來的一代，互聯(lián)網(wǎng)媒介已經(jīng)深深改變了其學(xué)習(xí)和認(rèn)識方式。因此當(dāng)代高校化學(xué)人才的培養(yǎng)要依托當(dāng)代大學(xué)生的學(xué)習(xí)習(xí)慣進行教育方式的變革。傳統(tǒng)的課堂教學(xué)可以適當(dāng)增加網(wǎng)絡(luò)資源的利用率來豐富教學(xué)手段，從而開拓學(xué)生的視野和思維能力，達到提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的目的。

2.3 化學(xué)氣質(zhì)培養(yǎng)路徑

大學(xué)化學(xué)人才培養(yǎng)方案不同于中學(xué)的“知識重復(fù)”，需要引入更多的“方法學(xué)習(xí)”與“辯證思考”的內(nèi)容，讓學(xué)生能夠自主學(xué)習(xí)、自我前進。與此同時，隨著新時代信息技術(shù)的極大發(fā)展，社會對人才需求的要求越來越高，這就要求高校化學(xué)人才是滿足社會需求的“復(fù)合應(yīng)用型”人才，而這正是高校學(xué)生所欠缺的能力，所以在專業(yè)的教學(xué)中應(yīng)該注重培養(yǎng)學(xué)生的專業(yè)敏感性及其發(fā)現(xiàn)問題、解決問題、探索創(chuàng)新等綜合素質(zhì)的能力。

2.4 教育者認(rèn)知差異大

化學(xué)作為大學(xué)中的一門基礎(chǔ)學(xué)科，存在知識結(jié)構(gòu)龐雜、知識數(shù)量巨大、知識難度有挑戰(zhàn)性等特點，造成不同學(xué)生在學(xué)習(xí)時的側(cè)重點、理解方向上存在差異。化學(xué)前沿信息更新迅速，學(xué)科的交叉性極強，在社會實際應(yīng)用中發(fā)揮作用的方向也存在較大區(qū)別。但是，化學(xué)不同學(xué)科的教師有時對非本行業(yè)的核心資源、發(fā)展前景、影響因素等難以了解，常無法制定涵蓋多方面領(lǐng)域的教學(xué)方案，這就造成學(xué)生無法有效了解交叉領(lǐng)域的前沿動態(tài)，最終達不到預(yù)想的人才培養(yǎng)結(jié)果。

2.5 專業(yè)培養(yǎng)方案定位模糊

全國高校化學(xué)專業(yè)的設(shè)置均有不同，有些專業(yè)的設(shè)置缺乏規(guī)范性，人才培養(yǎng)的目標(biāo)性模糊，專業(yè)科目與通識課目的學(xué)分設(shè)置區(qū)別不明確，通識課的設(shè)置與專業(yè)課聯(lián)系不明顯。這就使得學(xué)生難以選擇專業(yè)方向、理解專業(yè)發(fā)展前景與專業(yè)意義，學(xué)生有限的精力難以有效分給重點、難點科目，最終連基礎(chǔ)知識的強化目的也被削弱。

2.6 專業(yè)課程體系滯后

高校化學(xué)科目設(shè)置長期以來基本維持粗略的化學(xué)專業(yè)和應(yīng)用化學(xué)專業(yè)的劃分方式，前者主要培養(yǎng)化學(xué)教師，后者則是對化學(xué)基礎(chǔ)知識的粗淺傳授。可是在時代發(fā)展中，社會對人才的專業(yè)性提出了更細(xì)致、更高端的要求。學(xué)生學(xué)完四個基礎(chǔ)化學(xué)后常常不知道哪個職業(yè)對哪科化學(xué)要求更高。除去專業(yè)知識外，該職業(yè)還需要哪些化學(xué)知識。課程體系設(shè)置與社會實際需求之間存在差異，這就決定高校在開展化學(xué)科目的設(shè)置上，一定要牢牢結(jié)合社會需求，有目的、有重點地對專業(yè)前沿知識進行差異化、專業(yè)化傳授。

2.7 專業(yè)教材背離

高校化學(xué)人才的培養(yǎng)離不開專業(yè)教材的幫助與講解，但是目前高校教材在實際的教學(xué)過程中卻存在兩個方面的背離：一是教材內(nèi)容準(zhǔn)確性背離，教材選擇上無確定教材，表現(xiàn)為不同的學(xué)校用不同的專業(yè)教材，不同的教材為重點、難點的講述存在差異。二是實驗教材實用性差，化學(xué)專業(yè)類的教材是以實驗結(jié)果為落腳點的，而高校大部分學(xué)生的設(shè)計實驗、評價試驗、改進實驗、實驗反思的能力并未形成系統(tǒng)。這就要求高校要立足各校實際情況，準(zhǔn)確地選用相應(yīng)教材來達到相應(yīng)化學(xué)人才的培養(yǎng)目標(biāo)。

2.8 就業(yè)理想偏差

隨著社會競爭的日趨激烈，就業(yè)的要求越來越高，社會生存成本越來越大。化學(xué)工作者的工作特點有顯著差別，造成不同崗位，不同工種的化學(xué)從業(yè)者其薪資水平往往有較大差異，找工作的方向也會根據(jù)能力的不同而有顯著差異，這均會導(dǎo)致高校化學(xué)學(xué)生出現(xiàn)就業(yè)理想偏差。因此，解決阻礙學(xué)生理想就業(yè)的問題是高校化學(xué)人才培養(yǎng)的重點課題。

2.9 學(xué)科主要特點

了解化學(xué)學(xué)科的特點對把握培養(yǎng)方案的設(shè)計、培養(yǎng)目標(biāo)的設(shè)定、課程體系與實踐教學(xué)的優(yōu)化、教學(xué)方案與就業(yè)輔導(dǎo)的設(shè)計是十分重要的。我們要充分認(rèn)識到化學(xué)學(xué)科的交叉范圍廣，更新速度快等特點，在培養(yǎng)化學(xué)人才過程中，按照緊跟前沿，落實需求的原則，借助“雙一流高校”、“雙一流專業(yè)”的時代機遇和當(dāng)代信息技術(shù)的繁榮發(fā)展，為化學(xué)人才的培養(yǎng)注入新的活力。

3 高校化學(xué)人才培養(yǎng)方案教改思路與策略

3.1 師資組織結(jié)構(gòu)調(diào)整

針對當(dāng)代大學(xué)生由于班級規(guī)模擴大引起的學(xué)習(xí)問題，通過對小班教學(xué)和大班教學(xué)的優(yōu)劣性進行比較[8]，吸取多方學(xué)校小班建設(shè)的經(jīng)驗，河南大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院抓住“雙一流建設(shè)”的時代機遇，和中國科學(xué)院大學(xué)化學(xué)工程學(xué)院合作，于2019年設(shè)立“明德實驗班”，設(shè)立小班教學(xué)機制。通過學(xué)生自愿報名，學(xué)院通過資格審查和綜合素質(zhì)測試，擇優(yōu)進行錄取，培養(yǎng)過程引入淘汰機制，保持學(xué)生強勁的學(xué)習(xí)勁頭。在建立優(yōu)秀的教師隊伍方面，遴選熱愛教育事業(yè)、造詣深厚的老師作為學(xué)生的專業(yè)老師和課題導(dǎo)師，引入學(xué)業(yè)導(dǎo)師、班主任和科研導(dǎo)師共同指導(dǎo)的多導(dǎo)師制。為了保證學(xué)生的培養(yǎng)質(zhì)量，學(xué)院還制定了《化學(xué)實驗班導(dǎo)師制實施辦法》。另外我們充分利用我院及中國科學(xué)院大學(xué)化學(xué)工程學(xué)院的強大師資，對學(xué)生進行國際化培養(yǎng)，提高學(xué)生的專業(yè)發(fā)展眼光。

3.2 教育教學(xué)方式革新

教師從專業(yè)特性和專業(yè)前景方向讓學(xué)生了解專業(yè)知識在自身社會職業(yè)發(fā)展中的作用，使學(xué)生產(chǎn)生學(xué)習(xí)動機與學(xué)習(xí)欲望，通過對學(xué)生學(xué)習(xí)自主性[9]的加強，激發(fā)其學(xué)習(xí)的積極性。同時，改變以往傳統(tǒng)的“灌輸式”教學(xué)，在課堂上逐步采用“問題引導(dǎo)性教學(xué)”[10]，培養(yǎng)學(xué)生舉一反三和發(fā)散思維能力，提高學(xué)習(xí)興趣。通過思維導(dǎo)圖理念[11]的引入，教師將知識以思維導(dǎo)圖的形式傳達給學(xué)生，繁難的知識變得條理清楚、直觀明白。并引導(dǎo)學(xué)生將所學(xué)知識進行系統(tǒng)的總結(jié)，在總結(jié)中發(fā)現(xiàn)自身不足，進行查漏補缺。教師利用教學(xué)方式的信息化[12-14]，將課本知識進行歸納總結(jié)并制作課件，使知識講的更加直觀、明白，與此同時，我校利用網(wǎng)絡(luò)資源，開設(shè)選修MOOC課程，學(xué)生可以利用碎片化時間加強疑難知識點的學(xué)習(xí)，更加高效的提高學(xué)生知識理解水平。我校同樣注重理論與實踐結(jié)合能力的培養(yǎng)[15-16]，為每位學(xué)生安排了課題導(dǎo)師，引導(dǎo)學(xué)生在實驗中驗證理論知識。另外我校充分利用與中國科學(xué)院大學(xué)化學(xué)工程學(xué)院的聯(lián)培機會建立學(xué)分互認(rèn)機制，明德實驗班學(xué)生進入中國科學(xué)院大學(xué)化學(xué)工程學(xué)院(中國科學(xué)院北京過程研究所)進行學(xué)習(xí)和科研體驗，使學(xué)生的實踐能力進一步加強。學(xué)校還定期邀請相關(guān)專業(yè)的研究人員和參加工作的校友進行座談會、交流會等，向?qū)W生傳播化學(xué)理論的前沿領(lǐng)域與應(yīng)用。

3.3 考核評價體系完善

區(qū)別于以往的一次性期末考試考核方式，我們采用“課堂出勤率+課堂參與度+作業(yè)測評+隨堂檢測+課程小論文/PPT+課堂展示+期末成績”[17]的從學(xué)生課堂表現(xiàn)到學(xué)生學(xué)習(xí)效果統(tǒng)一評價的考核模式，更能調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)積極性，保證學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。另外在實驗操作考核[18]方式上我們也在尋求改善，將學(xué)生期末成績所占比重和平時成績的比重上進行調(diào)整，在實驗的提前準(zhǔn)備、實驗方案的設(shè)計、實驗操作規(guī)范程度、實驗結(jié)果反思上傾注更多的關(guān)注，注重培養(yǎng)學(xué)生的綜合實踐能力。

3.4 人才培養(yǎng)方向拓展

首先，我們盡力增加學(xué)生在專業(yè)課中英語的使用頻率，如采用雙語授課、組織英文專業(yè)期刊的閱讀，同時號召學(xué)生積極參加學(xué)校組織的國際專業(yè)專家的課題座談會，強化英語與專業(yè)的融合。第二，學(xué)校還注重學(xué)生職業(yè)發(fā)展前景與國際眼光的重點培養(yǎng)。例如，學(xué)校通過組織相關(guān)專業(yè)的校友、專家來學(xué)校組織座談會，為同學(xué)們解答職業(yè)規(guī)劃方向的問題。學(xué)校還積極與國外高校建立交流學(xué)習(xí)機制，2019年組織“向陽計劃”將我校頂尖人才送往國外高校交流學(xué)習(xí)，努力培養(yǎng)學(xué)生的專業(yè)國際眼光，見識不同的專業(yè)研究方法。利用與中國科學(xué)院大學(xué)化學(xué)工程學(xué)院的聯(lián)合培養(yǎng)，讓學(xué)生跳出本校單一的平臺，見識不同平臺科研特點，培養(yǎng)學(xué)生的專業(yè)嗅覺。第三，注重學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。通過文獻調(diào)研[19-21]發(fā)現(xiàn)，讓學(xué)生培養(yǎng)熟練的實驗?zāi)芰κ潜夭豢缮俚囊豁梼?nèi)容，我們?yōu)槊课粚W(xué)生安排了課題導(dǎo)師，引導(dǎo)學(xué)生走進實驗室，獨立設(shè)計課題，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)熟練的實驗技能和科研素質(zhì)。在課本知識的傳授上借鑒“翻轉(zhuǎn)課堂”[22-23]、“金課”[24]方案，將多媒體教學(xué)、MOOC線上課程、線上實驗?zāi)M軟件、“引導(dǎo)性教學(xué)”等措施循序漸進的融入教學(xué)環(huán)境中，使學(xué)生在掌握基礎(chǔ)知識的前提下進一步深化化學(xué)學(xué)習(xí)，為學(xué)生進行創(chuàng)新提供土壤。最后，強化學(xué)生思政教育。思政教育要求學(xué)生在掌握專業(yè)知識的同時能具備學(xué)以致用的能力和相應(yīng)的專業(yè)素養(yǎng)和人文素養(yǎng)[25]。我們鼓勵學(xué)生參加挑戰(zhàn)杯大賽等，盡一切資源為學(xué)生創(chuàng)造知識應(yīng)用的方向和空間。改革書本知識的傳播方式、調(diào)整實驗操作的側(cè)重點和實驗操作的方式與平臺，加強學(xué)生的專業(yè)素養(yǎng)。同時重視對學(xué)生時代觀念的宣傳。利用專業(yè)方向引導(dǎo)學(xué)生的大國情懷，培養(yǎng)學(xué)生辯證的思維方式，重視理科生邏輯觀念的建設(shè)和哲學(xué)、美學(xué)素質(zhì)的培養(yǎng)。定期請同學(xué)們交流化學(xué)對家國的影響，化學(xué)發(fā)展及探究的方式等方面，加深化學(xué)理科生人文素養(yǎng)的培養(yǎng)。

4 結(jié)論

化學(xué)作為一門重要的基礎(chǔ)學(xué)科，在我國國民生產(chǎn)生活中起到支柱作用。積極響應(yīng)黨中央的教學(xué)改革號召，緊緊跟隨時代發(fā)展要求，培養(yǎng)社會所需要的優(yōu)秀化學(xué)人才是高校工作的重點工作。我校根據(jù)自身發(fā)展情況，在師資組織結(jié)構(gòu)、教育教學(xué)方式、人才培養(yǎng)方向、考核評價體系等方面做出一系列教學(xué)改革措施，這為我們今后的化學(xué)人才培養(yǎng)提供有意義的參考范例。