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中級無機化學建設的實踐論文

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20世紀80年代前,我國大學化學專業的本科教學計劃都是在大學一年級一次性完成無機化學教育。對只具有中學化學知識基礎的學生,中級無機化學建設教學只能停留在以描述為主的傳統水平上,結果學生對無機化學的認識就只限於“零散”、“無理”的水平,這與蓬勃發展的無機化學學科狀態極不相符,與培養高水平、高素質化學專業人才的目標極不相符。1982年,北京師範大學化學系(化學學院前身)無機化學教研室的教師根據在國外考察的體驗,提出了無機化學本科課程的兩段式教學模式,1983年率先為北京師範大學化學系三年級學生開出無機化學(Ⅱ)課,同時開始教材建設。1985年,無機化學教研室舉辦國內首個“無機化學(Ⅱ)”骨幹教師進修班,來自全國二十幾所高校的教師參加了培訓學習。培訓活動在國內產生了強烈的輻射效應,對國內大學化學教學體系的改革起到了推動作用。20世紀90年代課程改名為“中級無機化學”。經過25年的努力,北京師範大學的“中級無機化學”課程從零開始逐步建立起成熟的課程體系,富有特色。

中級無機化學建設的實踐論文

一、建設合理的教學內容體系與風格鮮明的教材

1、確定課程的獨特“樞紐”定位

“中級無機化學”是化學專業本科生的重要專業基礎課之一,具有銜接碩士研究生課程“高等無機化學”和本科生課程“基礎無機化學”的“樞紐”職能,既負有培養高素質化學專業研究人才和應用人才的任務,也負有培養高水平中學化學師資的任務。在化學專業本科生已經學過了“基礎無機化學”、“有機化學”、“物理化學”、“結構化學”、“分析化學”等專業基礎課程,已經具備了基本的理論知識和專業知識的階段,開設這樣一門建立在各專業基礎課程知識之上的、高度綜合性的無機化學課程,通過給學生提供運用各化學專業前導基礎課程的基礎理論和專業知識解決無機化學中的一些較深層次理論問題的平臺,既使學生的'無機元素化合物知識得以條理化、規律化、系統化,又使學生加深對前導課程的理論和知識的理解,培養學生在化學一級學科水平上綜合運用學科知識的能力。同時,通過比較深入地引入現代無機化學的重要新領域、新知識和新成就,使學生對現代無機化學的研究現狀和發展趨勢獲得概括性的、比較深刻的瞭解。最終,使化學專業學生本科階段的無機化學知識得到有效夯實,對無機化學學科的認識發生質的飛躍,化學專業知識結構更加合理、更加完善,能力得到有效提高,起到幫助培養具有創新精神和實踐能力的高素質化學專業人才的作用。

2、構建三段式梯度結構的課程內容體系

在教學內容體系設計上,力圖體現無機化學學科的思想精髓和知識、技術基礎,注意突出現代研究特點與前沿動態,形成了基礎性與前沿性、傳統性與時代性、思想性與實踐性、教學與科研相結合的體系。構建了三段式梯度結構內容體系,既綜合運用“物理化學”、“結構化學”等先行課程的基本原理解決無機化學的實際問題,又將重點把握在應用上,很好地區別於“結構化學”、“物理化學”等其他學科的課程,具有顯著的無機化學特色。

第一階段:預備知識銜接先行基礎課程,併為後兩部分內容準備方法和技能,包括第一章酸鹼理論與非水溶液化學、第二章分子對稱性與分子結構內容。

第二階段:現代無機化學的重要研究領域是重點和難點所在,涉及若干學術前沿問題,包括第三章配位化學、第四章有機金屬化合物、第五章原子簇化合物、第六章固體無機化學、第十一章生物無機化學、第十二章無機化學研究前沿內容,著重分析新型化合物的結構、性質特徵以及新的研究思想與方法。作為補充,在綜合實驗課中配套開設根據現代科研成果轉化而成的實驗。

第三階段:無機元素的週期性是無機元素化學知識的整合、提高,是“點睛”內容。層層遞進地加深學生對週期律的認識,起到完整地認識週期表的重要作用,包括第七章元素與元素性質的週期性、第八章過渡元素、第九章稀土元素、第十章核化學錒系元素內容。

3、建設有特色的教材體系

1983年開課以來,課程組從自編講義開始,著力探索編寫體現先進教育教學思想理念,緊密結合高等教育改革發展的新趨勢、新目標和新要求,充分反映學科發展的最新成果,有利於學生知識、能力、素質協調發展和學生創新精神培養的、具有鮮明特色的教材,並著力構建多層次教材體系。1993年,朱文祥教授和劉魯美教授主編的《中級無機化學》由北京師範大學出版社出版。2004年,作為“十五”國家級規劃教材,由高等教育出版社出版朱文祥教授主編的《中級無機化學》,獲北京師範大學優秀教學成果一等獎。這兩本教材為多所高校多年使用,產生廣泛影響,並於2007年被列為“十一五”國家級規劃教材。2007、2008年,高等教育出版社先後出版王明召副教授主編的配套教材《中級無機化學學習指導》及配套計算機輔助教學(CAI)光碟。2003年,朱文祥教授編寫的我國大專升大本函授生必修課程“中級無機化學”的教材《中級無機化學選論》,也由高等教育出版社出版。

此外,作為課程的配套實驗,教師根據所從事的科研內容設計了5個綜合實驗,納入化學學院的“化學綜合實驗”課程中,2007年由北京師範大學出版社出版實驗教材《化學綜合實驗》。2006年完成翻譯麻省理工學院開放課程(MITOCW)《無機化學原理Ⅱ,2004秋季》課件,將其作為課程的參考資料。

二、構建高水平的教學梯隊

高水平的教學梯隊是課程教學質量的保證。由於“中級無機化學”課程的綜合性很強,由一個教師講授全部內容存在顯而易見的弊病,因此我院採用主講、分專題講授與分模組講授三結合的“軍團作戰”授課模式,並圍繞課程規劃、教材編寫、課程講授、網路建設各方面優化組合教師,目前已形成了具有深厚學術傳統和學科發展前沿水平的教學團隊,建成了結構合理、相對穩定的主體教師隊伍和相對靈活的協作教師隊伍(專家、學者及研究生助教)。課程主創人朱文祥教授任課程負責人,中國工程院院士劉伯裡教授任學術指導,陳光巨教授任教學指導。他們都親自擔任課程的講授工作,並且悉心指導青年教師,精心規劃、組織課程的建設。其他教師均具有學歷層次高、專業紮實、學科能力強的特點。這支隊伍在職稱結構上,有院士、有突出貢獻的學者、教授、副教授、講師和助教相銜接,院士親自帶頭講課,保證教學的水平。在年齡結構上,中年為主,老中青結合,梯隊結構合理。在專業結構上,有配位化學、材料化學、結構化學、放射性藥物化學等多學科交叉,與課程性質相符,具有綜合優勢。在學位結構上,以博士學位為主(佔75%),可持續發展性強。在學緣結構上,中青年教師中本校培養的佔25%、國外引進的佔38%,多學緣組合,優勢互補。

教學團隊成員承擔了多項與無機化學有關的科研專案,涵蓋國家級、部級、市級、校級專案,為學生科研能力的初步形成提供思維空間和參與平臺打下了堅實的基礎。通過及時融入科研的新進展、科研成果轉化為配套綜合實驗、依託教師的課題指導學生科研等具體做法,以科研促進教學。

三、運用先進的教學方法和教學手段

本著學生為主體、教師為主導的教學原則,課程組因材施教,以講授為主,採用多樣化的教學方式,強調互動式教學,通過講課、學術報告、討論、作業、論情感語言節目主持人萬峰、鍾曉的語言特點基於園本課程開發背景下研究教師教育理念的形新生兒高膽紅素血癥護理相關因素分析及對策試析價值多元化背景下學生價值觀的引導試論高等職業院校高等數學課程改革爭議試論中職《外科護理學》的情境式教學試析高校教師職業道德建設問題研究經濟學和經濟法基礎課程融通教學小針刀治療頸椎病療效觀察手術側臥位適宜度的研究、讀書報告、考試等多個教學環節,在師生交流、互動中完成教學過程,提高教學效率。

1、靈活運用教學方法

在提高學生的能力上狠下功夫,注重啟發式教學,力圖讓學生領會學術思想。講課時注重運用“問題驅動法”,對講授的各模組內容精心設計問題線索,以問題為驅動,以問題為脈絡,精心構建授課內容的結構框架。儘量在學生思維活躍,積極參與的基礎上歸納、總結出論點,竭力避免填鴨式教學。

教學有針對性,對每一個學生負責,注重提高學生的專業學習興趣,講求實效。根據各模組內容的特點,根據每屆學生的基礎和特點,調整教學內容和教學設計,選用不同的教學方法,即詳細講授、課堂精講與學生課下自學結合、選講與學生完全自學結合。

將教學擴充套件到課外,引導學生查閱無機化學專業文獻和書籍,深入調研現代無機化學研究的領域、方法和思想,並撰寫小論文,比較全面地培養學生檢索、閱讀、歸納、整理無機化學專業文獻及著述的能力,培養學生捕捉學術動態的能力。

2、使用多種教學手段

充分使用多種教學手段,充分運用現代教育技術。根據教學內容,設計教學軟體的使用原則,構建CAI模式。精心製作了全部教學內容的ppt幻燈片,並且每年都進行改進與完善。ppt課件的製作運用到多種先進的軟體,例如使用多媒體三維動畫製作軟體製作配合物成鍵理論的演示動畫,也運用到多種化學專用軟體。CAI教學手段的改進,實現了化學教學的視覺化,大大提高了教學實效。根據教學內容,同時結合運用實物演示和模型展示的手段。

藉助於學校的先進Blackboard平臺,建立起課程網頁,為學生提供課程介紹(課程地位、教學大綱、課程教材、教學方法、課程規劃等)、網上課堂(線上教案、專題介紹、教學錄影、習題作業及答案、學習測試等)、學生實踐(綜合實驗、科研立項、近年本科生畢業論文、獲得獎勵等)、學生習作(小論文、讀書報告、發表的論文)、網路資源(參考書目、閱讀材料、同類精品課程、MIT公開課程、專業期刊、重要無機化合物檢索、文獻查閱、諾貝爾獎網站等)等大量資源。同時開闢了學生天地、師生互動板塊,幫助學生自主學習、拓展知識、培養能力、提高素質。

3、探索多樣化評價方式

本課程的內容綜合性強、領域廣、學術思想及研究方法多樣化,探索科學的評價方式是課程建設的一個方面。課程組採用綜合評定法進行學生的學習成績評價,制定出多角度的考核標準,包括:(1)成績結構:作業、小論文和讀書報告共佔30%,考試成績佔70%(2)綜合定性評價:小論文和讀書報告的評語(書面和口頭);(3)綜合定量評價:平時成績佔30%,期會考試成績佔30%,期末考試成績佔40%。

實踐表明,“中級無機化學”真正起到了完善化學專業本科生知識結構、幫助創新性人才培養的作用。課程得到校內、校外同行專家的高度認可,並且自開始實行學生評課以來,學生的評價均為優秀。1992年“《無機化學(Ⅱ)》課程的創設和教學實踐”獲北京師範大學優秀教學成果獎,1997年包含“中級無機化學”的“高師化學本科新型教學計劃”獲國家教委教學成果二等獎和北京市優秀教學成果一等獎。本課程現已成為北京師範大學重點建設的精品課程之一。課程組將繼續不懈地努力,力爭把本課程建設成一流的精品課程。