“電化學研究方法”多元化教學模式與考核方式改革研究

殷金玲 曹殿學 溫青 王貴領 楊萍 果春煥

摘要：“電化學研究方法”是面向化學工程與技術專業和材料學專業的一門研究生專業選修課程。通過采用PBL探究式教學模式的課堂討論環節、課堂測驗環節、英文文獻閱讀和總結環節、自選自做電化學實驗等多元化教學模式和相對應的多元化考核方式來加強學生的創新意識和創新能力的培養，也為下一步研究生順利進入碩士課題研究奠定了良好的理論基礎。

關鍵詞：“電化學研究方法”;多元化;教學模式;考核方式;PBL

中圖分類號：G642.0? ? ?文獻標志碼：A? ? ?文章編號：1674-9324（2020）10-0172-02

目前對于理工類基礎理論課仍以傳統的授課方式為主，即以教師講解為主、學生聽和記獲取知識為目的，但學生積極主動的參與度不高，不利于研究生創新精神和創新能力的培養[1]。所以需在保留傳統授課方式精華的基礎上依據課程特點，采用多元化的教學模式，將課堂的主體由教師轉為學生，并采用多元化的考核方式[2]，在提高教學質量的同時，更好地培養研究生的創新精神和創新能力。

一、多元化教學模式的應用

1.采用PBL探究式教學模式，增加課堂討論環節。為培養學生的創新能力，采取了問題導向式學習PBL（Problem based learning）探究式教學模式[3]。而PBL探究式教學模式的關鍵是問題情境的選取與設置。為此，在課堂教學中引入了本校與電化學研究相關的前沿的已發表的科研成果作為PBL探究式教學設置的問題情境來源，其中有些問題就是選課研究生所在課題組的研究成果，他們必然會很感興趣。

具體做法是課堂上先給出論文的題目、作者等信息，然后展示出文章中典型的電化學性能測試曲線。讓學生們利用前面學到的基礎知識，結合文章中的研究內容和背景，試著通過給出的測試曲線來分析這些實例中采用了哪些電化學研究方法，從測試曲線上可得到哪些方面的電化學性能，可得到哪些熱力學或者動力學參數。

學生們以小組的形式討論后，進行匯總匯報，教師再把作者的詳細分析講給學生們聽，比較作者的分析和學生的討論分析之間的不同之處，并鼓勵學生有批判性思維，大膽提出自己的異議。

2.增加課堂測試環節。要想學生能在討論環節中滔滔不絕，除了需要興趣的指引，還需要有堅實的基礎知識積累，需要學生利用課后的復習鞏固完成“吸收內化”過程。為了督促學生更好地掌握基本理論，增加了多次課堂測試環節。具體做法是一到兩章內容學習結束后會先安排課堂測試環節檢驗學生對基礎理論知識掌握的情況，然后再進行相應章節的PBL課堂討論環節。

3.增加英文文獻閱讀和總結環節。英文文獻的閱讀和總結在研究生學習和科研過程中是一種必備技能，通過文獻的查閱了解研究的專業領域的最新信息和前沿科學，拓寬國際視野。具體做法及要求如下：讓學生利用課后時間查閱自己感興趣的與電化學相關的文獻，文獻必須是英文的，且是近1—2年內的最新文獻資料。同時文獻發表的刊物級別是JCR 1區影響因子高的權威性刊物，以保證研究成果的先進性、前沿性、權威性。對于數量的要求是3—5篇具有代表性的文獻即可。閱讀后將文獻的重點和創新點內容提煉出來并加以整理總結、分析和評述，同時需要指出文獻中具體采用的電化學研究方法有哪些。弄懂這些研究方法的基本原理，如何利用這些方法獲得有用信息，并找出文獻中的獨特性應用和分析。然后以報告的形式上交給教師，教師評閱后會把具有典型性的文獻在課堂上讓查閱者進行分享介紹。在整個環節的執行過程中學生成為主體，教師只起到引導和監督的作用。

4.增加自選自做電化學實驗環節。采用自選自做電化學實驗環節的目的是培養學生動手實踐能力、理論聯系實踐能力、實踐中再學習的能力，讓他們的創新思維在實踐中體現出來，有效地培養學生的創新能力，也實現了自學能力的培養。

這種自選自做實驗與常規的專業課的實驗教學有所不同：首先，常規實驗教學內容多是演示性、驗證性實驗，實驗結果基本上是已知的，可控的。但是自選自做實驗基本上是比較前沿的課題，是綜合性和研究性的實驗，實驗結果具有不可預知性和挑戰性，有利于創新能力的培養。并在實驗過程中，需要同課題組的師兄師姐、導師的幫助，會有學術上的深度交流，加速了新生和同課題組其他研究生、導師之間的融合，體會到團隊協作的重要性。

具體做法如下：（1）第一堂緒論課上，將本門課程的教學計劃和考核方式公布給學生們，讓學生提前做好相關的準備。自選自做實驗環節安排在最后4學時，但是學生真正做實驗的時間遠遠超過4學時。前期在進行“電化學研究方法”理論學習時，學生在了解導師科研方向和科研條件的基礎上，根據自身的興趣點，自擬實驗題目，準備實驗材料和設備等，并制訂出較為詳細的實驗方案，和任課教師以及導師討論。在最后一周甚至更早的時間里開始具體實施。（2）撰寫實驗報告。撰寫實驗報告前對實驗報告的撰寫方法進行指導，然后學生獨立完成實驗報告的撰寫工作。（3）實驗報告存在問題的信息反饋。實驗報告作為考核的一項內容進行存檔，而對于實驗報告中存在的具體問題，會整理后反饋給學生，讓其在今后的碩士或者博士課題研究過程中注意不再出現類似的問題，此做法也得到學生們的一致好評。

二、多元化考核方式的應用

多元化教學模式的應用必然要求多元化考核方式的出現，如下表中所示的幾項考核方式和要求。

三、目前仍存在的問題及展望

鑒于碩士研究生生源不同、電化學理論基礎不同、接受新知識快慢不同等問題，準備在下一步課程改革中加入錄制有關“電化學研究方法”的微視頻，而微視頻的內容主要是針對這門課程中基礎理論部分的內容，且每個微視頻為一個小的知識點，時間控制在15—20分鐘內，這可以幫助基礎差的學生不斷加深對“電化學研究方法”基本理論內容的理解和掌握。同時對于我們所采取的“本博學位論文連做”的博士培養模式中也在碩士階段特別重視理論課程的學習，加強理論知識的積累，使得學生的理論高度得到有效升華，因此對于研究生課程的改革也勢在必行！

參考文獻：

[1]田戈，李春光，徐娓，等.基于培養創新能力的配位化學課程改革的研究與實踐[J].化學教育（中英文），2019，40（2）：15-19.

[2]王艷力，劉琦，宋莎，等.“化工原理”考核方式改革實踐與效果[J].化學教育，2017，38（6）：55-59.

[3]楊麗萍，祝凌燕，展思輝.基于問題導向學習模式的研究生液質聯用儀實驗教學實踐[J].化學教育（中英文），2019，40（6）：76-80.

Curriculum Reform of "Electrochemical Methods" with Diversified Teaching Mode and Assessing Way

YIN Jin-ling，CAO Dian-xue，WEN Qing，WANG Gui-ling，YANG Ping，GUO Chun-huan

（College of Material Science and Chemical Engineering，Harbin Engineering University，

Harbin，Heilongjiang 150001，China）

Abstract："Electrochemical Methods" is a optional course for postgraduates of chemical engineering and technology majors and materials science majors.In order to strengthen the graduate's sense of innovation and ability of innovation，diversified teaching modes including classroom discussion based PBL inquiry teaching mode，classroom quizzes，English literatures reading and summarization，self-selected electrochemical experiments were adopt，and corresponding diversified assessment ways were carried out，which have also laid a good theoretical foundation for the next step of postgraduate students to successfully enter the master's research.

Key words："Electrochemical Methods";diversification;teaching mode;assessing way;PBL