基于創新能力培養的化學學科研究生課程設置改革探討*

王元蘭，楊 婷，郭 鑫

(中南林業科技大學理學院，湖南 長沙 410004)

隨著知識社會的進步和經濟全球化，我們正進入一個創新日益重要的新時代[1]。近年來，越來越多的國家認識到在各級教育中培養學生的創新能力的重要性。研究生教育是我國教育的最高層次，不僅肩負著對高科技、高層次人才培養的重任，而且也是國家教育的重要組成部分[2-4]，創新能力的培養是研究生教育的主要目標。提高自主創新能力，建設創新型國家是我國發展戰略的核心，也是提高綜合國力的關鍵，各高校研究生教育如何培養高層次的創新型人才，不僅是研究生教育的核心，也是教學改革的必然趨勢。現代化學工業影響著人們生活的各個方面，對化學科研人才的綜合素質提出了更高要求。培養化學學科研究生的創新意識和創新能力，既是高等教育自身發展的需要，也是時代和社會發展的需要。筆者分析了中南林業科技大學化學學科研究生創新能力培養面臨的主要問題及課程設置中存在的主要問題，結合國外化學研究生的培養目標和課程設置，探討了基于創新能力培養的化學學科研究生課程設置的改革，促進化學學科研究生創新能力的培養。

1 化學學科研究生創新能力培養面臨的主要問題

筆者以中南林業科技大學化學學科研究生為研究主體，發現該學科研究生培養雖取得了長足的進步，創新水平不斷提高，但新形勢下化學學科研究生培養仍面臨嚴峻挑戰[5]。第一，由于化學學科涉及廣泛的領域，培養研究生創新能力的難度也大大增加，為成為精通化工生產技術，從事化工領域產品研發的高素質科技人才，化學學科研究生必須具備廣泛的理論基礎知識和探索創新精神，因此，加強培養化學學科的創新人才已刻不容緩。第二，化學學科研究生已逐步從學術型轉變為應用型研究生，全日制專業碩士作為一種新型的研究生形式已經出現，并且在逐漸增加，學科專業碩士注重培養研究生的“工程研究”和“創新實踐能力”，逐步培養學生成為應用型高級人才。第三，化學與其他學科的交叉程度逐漸增加，各專業之間的界限越來越淡化。當前，許多問題必須整合兩個或兩個以上學科的知識，才能解決和突破，這就要求化學學科研究生擺脫本領域習慣性思維的束縛，具有更廣泛的學科知識和創造性思維方式。

2 化學學科研究生課程設置現狀和存在的問題

研究生課程設置是指為研究生選定的各種課程的設置和安排[6]。課程設置不僅包括選定的課程學習內容。合理的課程設置既要滿足研究生的專業培養目標和社會發展對高層次人才的需求，又要滿足學生的個性化發展要求。化學學科課程設置在研究生教學工作中起著重要的作用，對研究生培養的質量和水平起著決定性的作用。目前我校化學學科研究生分為化學工程、化學工藝、應用化學、制藥與精細化學及材料化學工程5個研究方向，課程設置為公共課、專業學位課和專業選修課三部分，要求研究生修滿課程學分為23～26分，其中公共課7學分，必修專業學位課程14學分，必選課1.5學分，自由選修課不足3學分。不同課程集中課程學習時間是在研一。問卷調查和走訪研究生得出，僅12%的研究生認為目前的課程設置“非常合理”，26%的研究生認為“比較合理”，41%的研究生認為“一般”，有 12.5%的研究生認為“比較不合理”，甚至有8.5%的研究生認為“非常不合理”。我校化學學科研究生課程設置主要存在如下四個方面的問題。

2.1 課程設置的局限性與隨意性

化學學科研究生課程體系一直是按照一級學科的大類，圍繞化學學科研究方向進行設置，涉及面較窄，知識有限，對于專業方向的劃分與課程的區別較小，不能從研究生的實際需求出發，根據專業背景、就業需求以及學術研究等方面進行設置；課程設置缺乏完善、合理的交叉選修課和跨專業課程，更未積極設置國際交叉整合課程，部分課程較為老舊，教學的知識已經跟不上學科研究生發展的要求，不利于科研究生創新能力的培養。其次，我校化學學科研究生課程設置沒有總體安排，比較隨性，不是根據社會發展所需的復合型人才的培養目標和知識、能力結構進行合理設置，而是取決于導師的主觀理解、科研興趣和師資設置，有些課程如材料科學、材料表征與分析技術、功能材料、發光學與發光材料、納米材料與技術等課程，在內容方面沒有拉開距離，缺乏層級性、系統性。

2.2 課程設置缺乏靈活性

化學學科研究生課程設置比較僵化，缺乏彈性，靈活性不夠。一方面，要求研究生所修的課程中必修課多而選修課少，學生能真正自由選修的課程僅為2.5學分，選擇空間很小，有時學生即使能選擇感興趣的課程，但因選課學生人數少于規定的開課人數時，即使學生對該課程非常感興趣，也不能正常開課。這種課程設置和培養方案既不利于學科研究生拓寬知識面，也不利于培養學科研究生的創新能力。其次，我校化學學科只有一種培養方案，所提供的課程是完全相同的，不同研究方向的學生無權自行選擇培養方案或設計個性化培養方案。這種僵化的培養方案會泯滅學生個性、扼殺學生創造力。同時，我校雖為研究生開設了不同的專業選修課，但各專業選修科有嚴格的限制，基本上不能跨院系選課，制約著研究生創新能力的培養和提高[7]。

2.3 課程內容缺乏實踐性，不重視方法論課

化學是一門實踐性很強的學科，但我校該學科課程設置中沒有認識到實踐課程的重要性，對實踐中需要掌握的知識和實踐能力的培養沒有給予足夠的重視。筆者分析了英國某高校化學研究生的課程設置，他們開設了Chemistry Labotary 1、Chemistry Labotary 2、Working Chemistry 1、Working Chemistry 2、Practical Project、Advance Chemical Techniques、Laboratory Health & Safety等實踐性強的操作課程，而這些課程在我校化學學科研究生課程設置中尚未體現，無法使學生從實驗操作中獲得知識。其次，課程設置中不重視化學學科的方法論課程，而各種研究方法的掌握和靈活應用是研究生進行研究創新的必要條件。比如國外高校開設的General Skills、Research Skills、Techniques in Chemistry等方法課，在我校化學學科課程設置中嚴重缺失。

2.4 課程缺乏前沿性和國際性

當前，國際交流越來越頻繁，需要一大批具有國際觀念和國際意識的高素質人才，以促進全人類命運共同體建設。然而，我校化學學科研究生課程設置對信息敏感性不夠，在課程設置中計算機課程尚未涉及，這與當前社會對所需人才的計算機基礎要求是相背離的，這樣的課程設置不利于研究生個性發展和創新能力的培養。同時，也未通過發達的信息技術，充分利用國內外網絡資源課程如美國哈佛大學的網絡課和國內一流大學的開放的在線課程，讓研究生及時了解本學科領域的國際前沿問題，增強課程的前沿性。

3 基于創新能力培養的化學學科研究生課程體系構建

3.1 改變教育文化，在整體課程中樹立明確的目標

應改變和完善教育文化，確立一個明確的教育目標，把培養研究生的創新能力作為首要和根本的戰略目標，在現有的傳統課程設置模式的基礎上，應更多地致力于研究生創新能力的發展，用批判性思維發現問題、解決問題，開發和設計綜合性的研究生課程，以能力本位課程取代傳統或現行的課程模式[8]。

3.2 增加選修課的比重，形成研究生個性化的網絡知識結構

研究生個性化知識體系形成的關鍵在于選修課在課程體系中所占的比重，鼓勵研究生選擇選修課。開設的課程不僅要符合化學學科的內在培養目標和要求，而且要考慮到不同研究生的特點和專長。在課程設置時要重視學科內容的前沿性與創新性，處理好基礎課程與創新性的關系，將創造性課程與基礎課程相結合，注重多學科的交叉融合和課程結構的合理性，處理好專業性與學科交叉之間的關系，增加多學科選修課程，優化學生知識結構，通過不同學科間的碰撞激發學生的創造性思維，使學生在學科專業知識和其他相關學科知識的基礎上形成多維個性化知識結構。比如根據研究生不同研究方向的培養目標和偏好，開設一些文獻檢索綜述、特殊問題研究方法等選修課程，也可以在研一新生中開設文獻管理軟件mendeley和endnote等的專題講座，以提高研究生知識的厚度和寬度，拓寬學術視野和科研創新能力；創造機會讓化學學科研究生走進化工生產第一線，進行實地考察，把通過考察得到的本專業領域的重熱點事件放到課堂上進行“案例分析”，然后引導研究生課后查閱相關資料，獨立分析問題、解決問題，提出自已獨特的見解。

3.3 重視方法論與研究方法的課程設置

在知識爆炸的時代，研究生課程教學重點不僅在于知識的學習，更重要的在于本學科研究方法的掌握，在于培養訓練研究生獨立思考的能力和創造性思維。然而，我校化學學科研究生課程只注重基礎課程，忽視學科方法論課程。因此，建議化學學科研究生課程設置中應提高方法論課程所占學分的比重，多開設一些學科通用技能、研究技能和研究方法論的課程，比如可以借鑒國外高校的經驗開設General Skills、Research Skills、Techniques in Chemistry、Practical Project、Advance Chemical Techniques等課程，注重培養研究生的探索和創新能力。

3.4 注重學科滲透，開設跨學科課程

當今各學科相互滲透，在實踐中遇到的問題，有時必須依靠跨學科的知識來解決。各研究型大學都在積極實施研究生跨學科的學習計劃，并努力在實踐中加以完善。化學學科的研究領域不應只局限于本學科領域的前沿問題，而應更多地關注交叉、邊緣和跨學科研究的最新趨勢。化學學科研究生應掌握更多的新技術，新進展，才能充分借鑒同類領域的新成果、新方法，在能力結構、學術思想、科學思維等方面形成交叉復合效應，在專業領域才能做出創造性成果。因此，課程設置中應多開設化學與計算機技能、化學與數學技能、化學與材料科學、化學與食品功能、化學與林業培育等交叉課程，鼓勵學生按照自己的學習計劃進行跨專業、跨學科、跨學院的學習，這樣才能培養出創新人才，產生創新成果。

3.5 加強課程的信息化和國際化

高等教育的國際交流日益頻繁，高等教育研究與管理的對象已不僅僅局限于國內。化學學科不僅要注重訓練研究生跟蹤、收集和研究信息的能力，而且要注重培養研究生對信息的敏感性，提高“信息課”在化學學科研究生課程設置中比重。利用發達的信息技術，引進國內外一流大學的網絡課程資源，增強課程的前沿性，也可以在已有課程中增加一些國際前沿方面的內容，引導研究生關注重大課題和前沿問題的研究進展。國際前沿課程不僅可以拓展研究生的思維視野，而且對研究生的研究方向和選題具有重要的指導價值。其次，要加強國際文化合作，引進開設如Web-based Literature Review課程，有利于學生早日進入學術前沿，讓學生獲得多視角的研究方法和分析能力。

3.6 注重個性化培養方案

化學學科研究生課程設置應注重學生的人格培養，具有一定的靈活性。根據不同學生的研究方向和不同的知識基礎，建立靈活的課程體系。在具體的研究生課程體系中，應鼓勵學生在導師的指導下，根據個人知識結構和特點設計自己的培養方案，學生可以根據自己的興趣來制定自己想要學習的課程，或者制定個人的課程學習計劃，讓學生自由選擇課程學習的時間和順序，激發學生學習的主動性、學習興趣和學習熱情，促進化學學科研究生多元化高層次創新人才的培養。

4 結 語

研究生教育是培養創新人才的主要渠道，研究生教育的本質特征和生命力在于實踐中培養創新能力。在21世紀，創新是推動社會進步和人類向更高文明水平邁進的“萬能鑰匙”。作為支撐國家經濟實力的化工產業，需要更多具有創新意識和科研創新能力的化學學科研究生。雖然我校化學學科也意識到創新人才培養的重要性，并不斷出臺各種措施和政策，把培養創新意識和創新能力納入研究生教育的各個方面，但化學學科研究生課程設置的改革是一項系統工程，涉及到學科帶頭人和教師觀念的更新，要達到改革的目標，取得理想的成效，必須理論研究聯系到課程設置的具體問題，只有夯實基礎、拓寬層面、緊跟化學學科最新發展方向的課程設置，才能使化學學科研究生具有扎實的理論基礎和系統的專業知識，才能在學習過程中激發學生的創新意識和創新思維，才能培養出一批合格的具有創新意識和創新能力的化學人才。