时间:2022-07-28 12:09:12
摘要:在课堂教学中要强化学生的主体学习地位,并通过课内外的有机结合,实现知识传授、能力培养和素质教育很好地融于一体,从而有效地实现创新人才培养。
关键词:课堂教学 主体地位 创新培养
1993年中国政府颁布的《中国教育改革和发展纲要》对人才素质给予高度重视,并在大学生本科教育中开始提倡素质教育和创新人才培养。国内现行本科培养方案中教学计划里多数学分都是大学生通过课程教学修得的,这意味着应该充分发挥课程教学的主渠道作用,在课程教学中实现知识传授、能力培养和素质教育的统一。笔者在“应用表面化学”课程教学过程中,确立学生为教学主体的课堂教学观念和教学与科研相结合服务于创新人才培养的理念,同时还要注重课内外结合,开阔学生视野,提高学生综合创新能力,进而实现创新人才的培养。
一、形成课程教学服务于创新人才培养的教育观念
1.确定学生为教学主体的课堂教学观念
就课堂而言,学生是学习的主体与主人,是主动的求知者。大学生的学习最终是要由他们自己去践行而完成的。要构建主体性发展课堂教学模式,力图使学生主体处于激活状态,能主动参与教学全过程,积极动脑、动眼、动口、动手。教师在课堂教学中自觉做到尊重学生的主体地位,给予学生自主学习的机会、合作学习的空间和创设探究的情境。要体现课堂教学中学生的主体地位,教师会导、善导,创设民主教学氛围,诱发学生学习的主动性和能动性,发展学生的创造性,学生就会乐学、会学、善学,学生就始终主动参与教学过程,做学习的主人。
2.确立教学与科研相结合的教学理念
作为专业课的教师,要考虑如何把素质教育渗透到日常教学中,教学内容要及时更新,要反映学科的新发展,要有前瞻性。要让学生了解学科的发展和存在的问题,用发展的观点来学习专业知识,注意学生的个性发展,特别注重学生创新能力的培养。为更好地达到上述教学要求,主讲专业课的教师其科研方向要与授课内容相关,以教研深化教学,以科研丰富教学。为此,我们吸纳了从事表面化学科研方向的教师,组建了“应用表面化学”课程组,其成员均有与表面科学相关的研究课题,教师科研成果向专业直接转化,既突出了专业方向,又保证了教学内容与时俱进。
二、课内外有机结合,提高学生综合创新能力
授课教师除了转变教育观念外,还要注重课内外有机结合,充分利用课外的资源和条件为教学服务,使知识传授与提高综合创新能力培养融于一体。在课内外结合方面,我们的具体做法包括以下四个方面。
1.教学与生活实际相结合,激发学生兴趣
我们从表面现象存在的普遍性(固固界面――摩擦、液液界面――牛奶、气液界面――雨滴、气固界面――雪花、固液界面――锂离子电池,等等)和学科发展(多尺度非均相体系中界面是基本科学问题之一)对以线性尺寸在1~100nm范围为研究对象更加重视,让学生对开设本课程的意义、目的及建立界面观点是化学、化工专业学生知识结构中的知识点内容。如人们常用“一盘散沙”一词,干沙子是散的,若有适量的水就会成型。为什么要水“适量”?从而引出表面张力的问题或将表面张力应用于生活实际。洗涤剂为什么能洗净衣服上的油污?从而引出润湿、乳化和洗涤等问题。还有当前的研究热点仿生微纳结构具有超疏水性等。这些实用和趣味性强的例子让学生对课程产生兴趣,正如孔子所说“知之者不如好知者,好知者不如乐知者”,通过激发兴趣,使部分学生对这些问题在正式学习课程内容之前就通过各种途径进行查寻和进一步了解这些表面现象和问题。
2.课程教学与科研工作相结合
哈尔滨工业大学的“化学工程与工艺”工科专业和“应用化学”理科专业都开设应用表面化学类课程。根据本课程的已有基础,按学科、课程内容的有机联系,并吸纳了负责专业综合实验的教师形成理工结合的大课程教学组,并把课程组老师的科研成果进行比较分析和选择,将其中与表面化学相关的研究成果吸收进教学内容。这些科研项目的实施有利地保证了科研成果及时向教学内容的转化,既突出了专业方向,又保证了教学内容与时俱进。例如,在对表面科学前沿和研究进行介绍时,我们选择二氧化光催化材料和低维纳米材料,这样使学生不仅掌握了表面化学的基本知识和基本原理,还能够对表面科学的前沿和研究现状有所了解。
3.学生科技创新实验与课程教学相结合
引导学生进行科技创新实验是本课程实施素质教育的重要手段之一。在教学过程中通过启发科研思路,增强学生的科研兴趣和科研意识,启发学术思维。针对学生的科研热情和新的想法,向学生提供相关资料,并鼓励和引导学生申请学校的大学生科技创新项目。目前本课程组教师指导的大学生科技创新项目,从08年起已申请部级立项目1项,学生参加近二十余人次。校级立项7项,获二等奖1项,三等奖3项,目前还有部分项目正实施之中。除了参加科技创新外,还有部分同学直接进入老师的实验室进行相关科研实验工作。从已毕业的同学反馈发现,参加学校科研创新的同学进行毕业实验的全过程都比较顺利,并且毕业论文都取得较好的成绩。有的同学还在毕业过程中发表了相关科研论文。
4.学科综合性实验与课程教学相互配套
依据课程建设需要,我们内容在学科综合实验中加入与课程相关的实验,培养和锻炼学生的动手能力、设计能力以及研究能力。通过实验环节,使学生加深了对课堂内容的理解,提高了学习本课程的兴趣。如洗发香波配方设计及配制的实验,学生自己做出样品并使用,感到本课内容与日常生活贴近,使学生加深了对表面科学前沿内容的印象,激发了继续探索的兴趣。如溶胶-凝胶法制备钛酸钡纳米粉的实验,同学掌握了该技术后制备其他纳米粉,并获得了学生创新实验立项资助。锻炼学生动手能力,同时在对实验现象的解释过程中,调动了学生进一步查阅文献的积极性,实现知识的融会贯通。让学生既要掌握好理论知识,又要运用知识来解决实际问题,要从反常现象中产生新思维,开创新领域,注重培养学生的创新精神。
三、结束语
本科生课程教学改革是一个长期不懈的过程。在教学改革研究中,我们发现只有在课堂教学中强化学生的主体学习地位,并通过课内外的有机结合,才能将实现知识传授、能力培养和素质教育很好的融于一体,从而有效地实现创新人才培养。
本文为黑龙江省新世纪高等教育教学改革工程项目“理工专业表面化学课程教学改革与实践”部分研究成果。