分析化學(xué)課程研究型教學(xué)模式探索

1、分析化學(xué)課程研究型教學(xué)模式探索化學(xué)系 郭祥群摘要：本文結(jié)合分析化學(xué)課程教學(xué)改革實踐，重點從課程講授、課程作業(yè)、課程論文與/或課程討論、課程教材、課程考試、課程教師等教學(xué)環(huán)節(jié)對研究型教學(xué)進行了探討。關(guān)鍵詞：分析化學(xué)課程、教學(xué)改革、研究型教學(xué)研究型教學(xué)模式是相對于以單向性知識傳授為主的教學(xué)型教學(xué)模式提出的，是指融合學(xué)習(xí)與研究為一體的教學(xué)體系。研究型教學(xué)模式應(yīng)含有兩個基本的內(nèi)容：其一是以研究為本的學(xué)習(xí)模式為基礎(chǔ)的教學(xué)過程；其二是學(xué)習(xí)過程與研究實踐相結(jié)合的課程體系。研究型教學(xué)模式是研究型大學(xué)本科教學(xué)的基本教學(xué)模式。我校化學(xué)學(xué)科擬在21世紀(jì)建設(shè)成為研究型學(xué)科，其本科教學(xué)的模式應(yīng)由教學(xué)型教學(xué)模式向研究型教

2、學(xué)模式轉(zhuǎn)變。研究型教學(xué)模式可以是多樣化的。分析化學(xué)課程在實施研究型教學(xué)模式的實踐過程中，著重在課程講授、課程作業(yè)、課程論文與/或課程討論、課程教材、課程考試、教師隊伍建設(shè)等教學(xué)環(huán)節(jié)進行了探索。課程講授課程講授是研究型教學(xué)模式的一個重要環(huán)節(jié)。課程講授重點在引導(dǎo)學(xué)生把握該課程所屬學(xué)科的思維方式和研究方法，講授最核心的知識點，對最具有遷移價值的學(xué)科基本原理進行闡述。講授內(nèi)容應(yīng)少而精、寬而新。少而精是指一門課的課堂講授不宜過多，要留有足夠的學(xué)習(xí)時間和思維空間給學(xué)生自學(xué)研究；課堂講授要重點突出，對重點、難點講深講透，引導(dǎo)學(xué)生多角度、深層次地理解基本原理，而對學(xué)生易于通過自學(xué)掌握的事實性知識點，則可少講或

3、不講。寬而新是指課程講授的內(nèi)容應(yīng)以學(xué)科的發(fā)展為大背景，使學(xué)生了解課程在大學(xué)科中的定位，了解課程基本原理與學(xué)科最新發(fā)展的聯(lián)系。課程講授不應(yīng)局限于啟發(fā)式，而應(yīng)進一步強調(diào)學(xué)生的參與，學(xué)生的參與程度決定了課程講授的教學(xué)效率。課程講授是一個雙向交流的過程。雙向交流一般可以通過設(shè)問、討論的方式進行。提倡在課程上提出一些“開放性”問題，引發(fā)學(xué)生積極思考，養(yǎng)成探究、創(chuàng)新的意識和習(xí)慣。多數(shù)學(xué)生具有表達的欲望，討論所激發(fā)的思考以及分析所獲得的結(jié)論都使學(xué)生具有表達的欲望，表達的成就感有助于激發(fā)學(xué)生進一步交流的熱情，由此形成熱烈的課堂教學(xué)氛圍和教與學(xué)的良性互動。分析化學(xué)課程組在探索研究型教學(xué)方式過程中，結(jié)合教師從事科

4、學(xué)研究的體會，通過設(shè)計一些“開放式”課堂提問，利用515分鐘的問題討論，鼓勵學(xué)生積極思考，強化對重要知識點的理解。例如，結(jié)合質(zhì)量控制和質(zhì)量保證的知識點，討論如何設(shè)計方案評價一個新建立的分析方法是否存在系統(tǒng)誤差；結(jié)合酸堿緩沖溶液及緩沖容量的知識點，分析血液緩沖介質(zhì)的構(gòu)成，比較人體的酸中毒和堿中毒；等等。對于課堂討論，學(xué)生的參與程度有差異，但相當(dāng)多的學(xué)生反映，這類課堂討論題，“有助于深化思考，真正感受到分析化學(xué)的魅力”。課程作業(yè)研究型教學(xué)模式提倡教師少講，學(xué)生多做。課程作業(yè)應(yīng)避免陳舊的、重復(fù)的題海訓(xùn)練，應(yīng)注重課程作業(yè)的綜合性、設(shè)計性、開放性。課程作業(yè)的內(nèi)容和類型應(yīng)是多樣化的，可以是結(jié)合自主研究學(xué)習(xí)

5、旨在理解課程基本原理的習(xí)題，也可以是旨在培養(yǎng)創(chuàng)新意識的方案設(shè)計或案例分析。課程作業(yè)是研究型教學(xué)模式的重要環(huán)節(jié)，課程教師應(yīng)投入足夠的精力于綜合性、設(shè)計性、開放性習(xí)題的設(shè)計。也可以鼓勵學(xué)生在自主學(xué)習(xí)研究過程中，針對規(guī)定的知識點自主設(shè)計作業(yè)題目。分析化學(xué)課程在這一教學(xué)環(huán)節(jié)中，通過設(shè)計一些“無標(biāo)準(zhǔn)答案”的開放性課堂習(xí)題，并通過強化課程作業(yè)的管理，達到促進研究學(xué)習(xí)的目。課程論文與/或課程討論課程論文的教學(xué)目標(biāo)確定為通過圍繞課程內(nèi)容查閱文獻，研讀教材與參考文獻，理解課程基本原理，了解課程相關(guān)學(xué)科提出問題、研究問題的方法，了解課程基本原理的發(fā)展與應(yīng)用，在完成課程論文過程中達到自主研究學(xué)習(xí)的目的。課程論文也可

6、以是結(jié)合課程內(nèi)容，自選課題并設(shè)計方案，完成研究實驗，撰寫出課程論文報告。課程論文可通過論文報告或課程討論的方式進行交流與評價。課程論文對學(xué)生的培養(yǎng)是多方面的。通過自主選題可以學(xué)會提出問題；通過查閱文獻可以培養(yǎng)獲取知識的能力；通過對文獻信息的分析、取舍與綜述，可以培養(yǎng)文獻調(diào)研綜述能力；通過論文報告，可以培養(yǎng)表達與應(yīng)變能力。課程論文與/或課程討論可以小組為單位參與，達到培養(yǎng)團隊協(xié)作精神的目的。課程論文與/或課程討論的教學(xué)效果是明顯的。幾年來，分析化學(xué)課程在這一教學(xué)環(huán)節(jié)上作了許多有益的探索。學(xué)生對這一教學(xué)環(huán)節(jié)的響應(yīng)程度有差異，但多數(shù)學(xué)生對這一教學(xué)環(huán)節(jié)有較多的投入。學(xué)生們在完成課程論文與/或課程討論的

7、過程中所閱讀的參考書、學(xué)術(shù)期刊的范圍之廣和數(shù)量之多，是傳統(tǒng)的以單向傳授知識為主的教學(xué)型教學(xué)模式遠遠不可及的。我們也注意到，豐富的網(wǎng)絡(luò)信息，給現(xiàn)代教育帶來的便利，在這一教學(xué)環(huán)節(jié)里最能得到體現(xiàn)，但豐富的網(wǎng)絡(luò)信息，也給拷貝、抄襲留下了機會，同時也給課程論文的評價提出了挑戰(zhàn)。一個較為有效的辦法是課程論文與課程討論或論文報告相結(jié)合，讓學(xué)生把所寫論文向同學(xué)們報告，這樣既達到了交流的目的，又訓(xùn)練了表達能力，又可以讓學(xué)生參與評價。這一教學(xué)環(huán)節(jié)，注重學(xué)生的自主參與和自主學(xué)習(xí)，尤其有利于優(yōu)秀學(xué)生的個性發(fā)展。對于持消極應(yīng)對態(tài)度的少數(shù)學(xué)生，應(yīng)重在積極引導(dǎo)。課程教材研究型教學(xué)的課程教材應(yīng)是一個開放性體系，要求教師對現(xiàn)行

8、的先進教材進行研究，引導(dǎo)學(xué)生圍繞教學(xué)目標(biāo)研讀現(xiàn)行的先進教材，避免學(xué)一門課程只讀一本書的現(xiàn)象。分析化學(xué)課程一直選用國內(nèi)多本最好教材作為主要參考書。課程組還以G. D. Christian 編寫的Analytical Chemistry （John Wiley & Sons, Inc）、R. Kellner等人編寫的Analytical Chemistry （John Wiley & Sons, Inc）、T. L. Brown等人編寫的Chemistry The Central Science (Prentice-Hall International, Inc)、J. A. Dean 編寫的An

9、alytical Chemistry Handbook (McGraw Hill Book Co)等外文原版教材和參考書為參考，自編了“外文分析化學(xué)習(xí)題”和“分析化學(xué)閱讀”輔助教材，引導(dǎo)學(xué)生廣泛閱讀。課程考試研究型教學(xué)模式的考試過程應(yīng)是一個繼續(xù)研究學(xué)習(xí)的過程。研究型教學(xué)模式評價系統(tǒng)的建立，可以進行多種方案的探索，但其應(yīng)遵循學(xué)習(xí)過程評價和教學(xué)目標(biāo)管理相結(jié)合的基本原則。學(xué)習(xí)過程評價是對研究學(xué)習(xí)過程的獲取知識、探索研究、思維創(chuàng)新等多方面能力的綜合評價；教學(xué)目標(biāo)管理是對完成教學(xué)大綱要求的教學(xué)目標(biāo)的評價。研究型教學(xué)的評價系統(tǒng)應(yīng)是一個多樣化、過程式的綜合評價系統(tǒng)。近年來，分析化學(xué)課程一直在進行考試評價系統(tǒng)

10、的改革研究，使考試方式從對獲取知識量多少的評價向知識、能力、素質(zhì)綜合評價轉(zhuǎn)化。課程組采用“基礎(chǔ)理論、綜合能力半開卷”、“課堂作業(yè)”、“課程論文”及“課堂討論”相結(jié)合的評價方式，力求學(xué)習(xí)效果的評價更合理，更有利于學(xué)生將學(xué)習(xí)的重點放在培養(yǎng)創(chuàng)造性思維習(xí)慣上。半開卷考試方法是：考前一周發(fā)給學(xué)生一張標(biāo)有學(xué)號和姓名的A4復(fù)習(xí)卷，建議學(xué)生在復(fù)習(xí)總結(jié)的基礎(chǔ)上，把自己認(rèn)為最重要的知識點歸納總結(jié)在復(fù)習(xí)卷上?？荚嚂r，允許學(xué)生帶入考場，考完與試卷一同上交。對學(xué)生講明半開卷的目的主要有兩個，一是希望學(xué)生認(rèn)真研讀教材和參考書，學(xué)會總結(jié)歸納，二是希望學(xué)生把重點放在掌握分析化學(xué)研究問題、解決問題的方法上，而不要把精力耗費在死

11、記硬背大量的公式上?？荚嚢唇虒W(xué)大綱確定內(nèi)容，重點強調(diào)最具遷移價值的知識點，避免套公式的題目。（因此，有學(xué)生反映，帶復(fù)習(xí)卷進考場沒用，找不到可抄的。但從交上來的復(fù)習(xí)卷看，大多數(shù)學(xué)生確實認(rèn)真地去復(fù)習(xí)歸納總結(jié)了，也有不少同學(xué)，自信已經(jīng)把知識點掌握了，不必要寫在復(fù)習(xí)卷上。）課程論文則根據(jù)不同的類型采用適宜的評價標(biāo)準(zhǔn)。對綜述型課程論文，重點把握對信息的識別、歸類、解讀和綜述的能力；對研究型課程論文，重點把握創(chuàng)新性思考的能力。為了進一步推進研究型教學(xué)，在20022003學(xué)年第一學(xué)期，分析化學(xué)課程組對期末考試進行了一次有益的改革嘗試，有近30名學(xué)生報名參加了。這次考試改革試驗的指導(dǎo)思想是變應(yīng)試過程為研究學(xué)習(xí)

12、過程，促進創(chuàng)新性教育?？荚嚪桨阜帧俺鲱}、答辯、評價”三個步驟。該項考試改革要求參加的學(xué)生自己出一套試卷。題目的基本要求是符合教學(xué)大綱、覆蓋課程的主要知識點、出題的思路明確、參考答案正確、有一定的難度，強調(diào)題目的原創(chuàng)性、綜合性和開放性。并要求對所出題目就其知識點、出題思路、創(chuàng)新性、參考答案進行答辯。每一個學(xué)生還須對其他學(xué)生的試題提出問題，并給予正確的評價。參加考試的學(xué)生有近一個月的時間準(zhǔn)備試卷，有十分鐘的時間進行答辯。參加考試的學(xué)生對這次考試都投入了極大的熱情。考試改革嘗試是成功的：題目類型和出題思路呈現(xiàn)多樣化，有些題目的綜合化開放性程度，已超過了常見的分析化學(xué)習(xí)題；知識點的覆蓋面達到了教學(xué)大綱

13、的要求；原創(chuàng)性題目占了相當(dāng)大的比例；同學(xué)們在答辯中表現(xiàn)出了很強的自信和較強的表達能力。參加這項改革試驗的學(xué)生反應(yīng)，在準(zhǔn)備題目的過程中，通過深入學(xué)習(xí)理解課本知識，并閱讀相關(guān)學(xué)科專著，學(xué)到了很多東西，也體會到課本以外的學(xué)科知識很豐富。重要的是通過自主設(shè)計題目，真正激活了學(xué)習(xí)的熱情，激發(fā)了創(chuàng)新的欲望，促進了創(chuàng)新思考。更令人高興的是參加這次考試改革的學(xué)生對建立研究型教學(xué)模式的考試評價系統(tǒng)表示出的熱情，在返饋意見中提出了一些具有實踐價值的考試改革思路，為分析化學(xué)課程的建設(shè)具有積極的促進作用。教師隊伍研究型教學(xué)對課程教師提出了更高的要求，尤其是對教師從事教學(xué)科研的能力提出了更高的要求。只有具有一定科研素質(zhì)的課程教師才有可能自覺地把科研意識融入課程教學(xué)過程中，也才有能力營造出研究性學(xué)習(xí)、創(chuàng)新性思維的氛圍；同時，科研有助于課程教師把握學(xué)科發(fā)展的脈搏，提高自身的素質(zhì)。因此，研究型教學(xué)模式的實施必須有一支教學(xué)科研結(jié)合的教師隊伍作支撐。分析化學(xué)課程組歷來重視教師梯隊建設(shè)，及時吸納年輕的博士和碩士參加教學(xué)。分析化學(xué)課程組現(xiàn)有在職教師6人和課程教學(xué)指導(dǎo)1人，獲博士學(xué)位的2人，獲碩士學(xué)位的4人（其中2人正在職攻讀博士學(xué)位）。課