王琪琳
(河南大學 化學化工學院, 河南 開封 475004)
我國高校化學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、農(nóng)業(yè)科學、生命科學、環(huán)境科學、食品科學、藥學、醫(yī)學等各學科領(lǐng)域?qū)I(yè)人才[1]。隨著二十世紀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)健的高校化學教育改革顯得尤為重要。本文以河南大學化學化工學院的明德實驗班為例,從學生培養(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。
以河南大學為例,河南大學化學專業(yè)始建于1923年,2010年獲批國家級特色專業(yè)。2003年獲批高分子化學與物理二級博士點,2007年獲批化學博士后流動站,2011年獲批化學一級博士點。2012年河南大學化學專業(yè)成為河南省重點學科,2015年獲批河南省優(yōu)勢特色學科。2010年進入國際ESI排名前1%學科。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、黃河學者、校特聘教授等10人。教授20人,副教授21人,博士學位44人,具有高級職稱的專業(yè)教師占比78.8%,博士學位獲得者占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%。河南大學化學專業(yè)為河南省重點資助學科,擁有“走近化學”,“波譜分析”,“分析化學”等一系列國家級、省級精品課程;擁有化學博士后流動站,化學一級學科博士等學位授予權(quán)。以學院為依托,建有納米雜化材料應用技術(shù)國家地方聯(lián)合工程研究中心、河南省多酸化學重點實驗室、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,為河南大學化學人才的培養(yǎng)提供了強有力的支持。
我們發(fā)現(xiàn),經(jīng)過緊張的高中學習及激烈的高考競爭后,許多學生的心態(tài)在進入大學后發(fā)生了明顯的變化,學習熱情顯著降低。同時,適應嶄新的學習環(huán)境和全新的學習方式對大學生是一大挑戰(zhàn),有些自我約束能力較差的學生常出現(xiàn)課上分神,課下抄襲作業(yè),甚至曠課的不良現(xiàn)象,考前臨時突擊更是成為大部分學生的常態(tài)。從知識水平上說,由于大學知識內(nèi)容及結(jié)構(gòu)體系相較于高中更加精深、龐大,學生常常不能及時調(diào)整學習方式、跟上教學節(jié)奏,從而陷入“學不好,不想學”的惡性循環(huán),影響其學習的主動性。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)眾多高校學生中[3],因此提高學生上課積極性并改變其某些不良的學習習慣就顯得尤為重要。
在教學過程中發(fā)現(xiàn),由于教學方式的創(chuàng)新性及發(fā)展程度的欠缺,常無法有效引起學生的課堂共鳴,造成學生與老師互動較少,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)學生反饋來調(diào)整教學方式與內(nèi)容,無法形成教學相長的氛圍。最終陷入教師的教學熱情降低,學生學習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)有教學內(nèi)容常無法滿足學生素質(zhì)教育的全部要求,因此,將“素質(zhì)”教育的培養(yǎng)進一步落實到學生的學習過程中仍是我們目前教學創(chuàng)新的重大目標[4-5]。
大學是學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習目標并進行相應的能力培養(yǎng),時常面臨“畢業(yè)就失業(yè)”的尷尬局面。這就要求大學生在大學階段除了學好專業(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]。
針對以上現(xiàn)狀,我們嘗試從專業(yè)方向偏差、化學教育發(fā)展變遷、化學氣質(zhì)培養(yǎng)路徑等九個方面進行深層次的分析。
化學學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。大學化學教育應該以新時代黨中央要求和社會需求為總綱領(lǐng),根據(jù)習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《高等學校本科教學質(zhì)量與教學改革工程的意見》和黨中央國務院頒布的《發(fā)展綱要》的指導下,把握學科發(fā)展前沿,準確地調(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)展對應用型、復合型人才和拔尖創(chuàng)新人才的需求。
當代大學生是隨著網(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)深深改變了其學習和認識方式。因此當代高校化學人才的培養(yǎng)要依托當代大學生的學習習慣進行教育方式的變革。傳統(tǒng)的課堂教學可以適當增加網(wǎng)絡(luò)資源的利用率來豐富教學手段,從而開拓學生的視野和思維能力,達到提高學生學習興趣的目的。
大學化學人才培養(yǎng)方案不同于中學的“知識重復”,需要引入更多的“方法學習”與“辯證思考”的內(nèi)容,讓學生能夠自主學習、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,這就要求高校化學人才是滿足社會需求的“復合應用型”人才,而這正是高校學生所欠缺的能力,所以在專業(yè)的教學中應該注重培養(yǎng)學生的專業(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。
化學作為大學中的一門基礎(chǔ)學科,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,造成不同學生在學習時的側(cè)重點、理解方向上存在差異。化學前沿信息更新迅速,學科的交叉性極強,在社會實際應用中發(fā)揮作用的方向也存在較大區(qū)別。但是,化學不同學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)域的教學方案,這就造成學生無法有效了解交叉領(lǐng)域的前沿動態(tài),最終達不到預想的人才培養(yǎng)結(jié)果。
全國高校化學專業(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)的目標性模糊,專業(yè)科目與通識課目的學分設(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。
高校化學科目設(shè)置長期以來基本維持粗略的化學專業(yè)和應用化學專業(yè)的劃分方式,前者主要培養(yǎng)化學教師,后者則是對化學基礎(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)性提出了更細致、更高端的要求。學生學完四個基礎(chǔ)化學后常常不知道哪個職業(yè)對哪科化學要求更高。除去專業(yè)知識外,該職業(yè)還需要哪些化學知識。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。
高校化學人才的培養(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過程中卻存在兩個方面的背離:一是教材內(nèi)容準確性背離,教材選擇上無確定教材,表現(xiàn)為不同的學校用不同的專業(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,準確地選用相應教材來達到相應化學人才的培養(yǎng)目標。
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,這均會導致高校化學學生出現(xiàn)就業(yè)理想偏差。因此,解決阻礙學生理想就業(yè)的問題是高校化學人才培養(yǎng)的重點課題。
了解化學學科的特點對把握培養(yǎng)方案的設(shè)計、培養(yǎng)目標的設(shè)定、課程體系與實踐教學的優(yōu)化、教學方案與就業(yè)輔導的設(shè)計是十分重要的。我們要充分認識到化學學科的交叉范圍廣,更新速度快等特點,在培養(yǎng)化學人才過程中,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)”的時代機遇和當代信息技術(shù)的繁榮發(fā)展,為化學人才的培養(yǎng)注入新的活力。
針對當代大學生由于班級規(guī)模擴大引起的學習問題,通過對小班教學和大班教學的優(yōu)劣性進行比較[8],吸取多方學校小班建設(shè)的經(jīng)驗,河南大學化學化工學院抓住“雙一流建設(shè)”的時代機遇,和中國科學院大學化學工程學院合作,于2019年設(shè)立“明德實驗班”,設(shè)立小班教學機制。通過學生自愿報名,學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,保持學生強勁的學習勁頭。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生的專業(yè)老師和課題導師,引入學業(yè)導師、班主任和科研導師共同指導的多導師制。為了保證學生的培養(yǎng)質(zhì)量,學院還制定了《化學實驗班導師制實施辦法》。另外我們充分利用我院及中國科學院大學化學工程學院的強大師資,對學生進行國際化培養(yǎng),提高學生的專業(yè)發(fā)展眼光。
教師從專業(yè)特性和專業(yè)前景方向讓學生了解專業(yè)知識在自身社會職業(yè)發(fā)展中的作用,使學生產(chǎn)生學習動機與學習欲望,通過對學生學習自主性[9]的加強,激發(fā)其學習的積極性。同時,改變以往傳統(tǒng)的“灌輸式”教學,在課堂上逐步采用“問題引導性教學”[10],培養(yǎng)學生舉一反三和發(fā)散思維能力,提高學習興趣。通過思維導圖理念[11]的引入,教師將知識以思維導圖的形式傳達給學生,繁難的知識變得條理清楚、直觀明白。并引導學生將所學知識進行系統(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,學生可以利用碎片化時間加強疑難知識點的學習,更加高效的提高學生知識理解水平。我校同樣注重理論與實踐結(jié)合能力的培養(yǎng)[15-16],為每位學生安排了課題導師,引導學生在實驗中驗證理論知識。另外我校充分利用與中國科學院大學化學工程學院的聯(lián)培機會建立學分互認機制,明德實驗班學生進入中國科學院大學化學工程學院(中國科學院北京過程研究所)進行學習和科研體驗,使學生的實踐能力進一步加強。學校還定期邀請相關(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生傳播化學理論的前沿領(lǐng)域與應用。
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]的從學生課堂表現(xiàn)到學生學習效果統(tǒng)一評價的考核模式,更能調(diào)動學生學習積極性,保證學生的學習效果。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)學生的綜合實踐能力。
首先,我們盡力增加學生在專業(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,同時號召學生積極參加學校組織的國際專業(yè)專家的課題座談會,強化英語與專業(yè)的融合。第二,學校還注重學生職業(yè)發(fā)展前景與國際眼光的重點培養(yǎng)。例如,學校通過組織相關(guān)專業(yè)的校友、專家來學校組織座談會,為同學們解答職業(yè)規(guī)劃方向的問題。學校還積極與國外高校建立交流學習機制,2019年組織“向陽計劃”將我校頂尖人才送往國外高校交流學習,努力培養(yǎng)學生的專業(yè)國際眼光,見識不同的專業(yè)研究方法。利用與中國科學院大學化學工程學院的聯(lián)合培養(yǎng),讓學生跳出本校單一的平臺,見識不同平臺科研特點,培養(yǎng)學生的專業(yè)嗅覺。第三,注重學生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。通過文獻調(diào)研[19-21]發(fā)現(xiàn),讓學生培養(yǎng)熟練的實驗能力是必不可少的一項內(nèi)容,我們?yōu)槊课粚W生安排了課題導師,引導學生走進實驗室,獨立設(shè)計課題,激發(fā)學習興趣,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、MOOC線上課程、線上實驗模擬軟件、“引導性教學”等措施循序漸進的融入教學環(huán)境中,使學生在掌握基礎(chǔ)知識的前提下進一步深化化學學習,為學生進行創(chuàng)新提供土壤。最后,強化學生思政教育。思政教育要求學生在掌握專業(yè)知識的同時能具備學以致用的能力和相應的專業(yè)素養(yǎng)和人文素養(yǎng)[25]。我們鼓勵學生參加挑戰(zhàn)杯大賽等,盡一切資源為學生創(chuàng)造知識應用的方向和空間。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,加強學生的專業(yè)素養(yǎng)。同時重視對學生時代觀念的宣傳。利用專業(yè)方向引導學生的大國情懷,培養(yǎng)學生辯證的思維方式,重視理科生邏輯觀念的建設(shè)和哲學、美學素質(zhì)的培養(yǎng)。定期請同學們交流化學對家國的影響,化學發(fā)展及探究的方式等方面,加深化學理科生人文素養(yǎng)的培養(yǎng)。
化學作為一門重要的基礎(chǔ)學科,在我國國民生產(chǎn)生活中起到支柱作用。積極響應黨中央的教學改革號召,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改革措施,這為我們今后的化學人才培養(yǎng)提供有意義的參考范例。