培養(yǎng)本科生科研能力為目的的“配位化學”課程改革

劉小娣　孫瑞雪　黨元林

摘 要：該文介紹了配位化學的重要地位，論述了進行以培養(yǎng)本科生科研能力為目的的課程改革的必要性，提出進行配位化學課程改革應在教學內容、教學方式和考核方式等幾方面有針對性的進行。

關鍵詞：配位化學 科研能力 課程改革

中圖分類號：O6；G64 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2016）01（c）-0145-03

Abstract：In this paper， the important position of coordination chemistry has been introduced.Curriculum reform of coordination chemistry cause is necessary to cultivate the research capability of undergraduates.In addition，we have proposed that the curriculum reform of coordination chemistry should be targeted at the teaching content，teaching methods and examination methods.

Key Words：Coordination Chemistry；Research Capability；Curriculum Reform

配位化學是從無機化學發(fā)展起來的一個分支學科。經典的配位化學僅限于研究金屬或金屬離子（中心原子）和其他離子或分子（配體）相互作用的化學，而當代配位化學的研究對象包括一切由供體和受體配合而成的化合物，其研究領域已經沿著廣度、深度和應用三個方向發(fā)展[1]。

到了21世紀，配位化學已遠遠超出無機化學的范圍，正在形成一個新的二級學科，并且處于現(xiàn)代化學的中心地位[2]。配位化學是無機化學走向現(xiàn)代化的通道，配位化學通過研究供體和受體之間的相互作用，使其成為許多二級學科的理論基礎，進而使無機化學向其他二級學科滲透；配位化學通過研究金屬有機物，架起了無機化學和有機化學溝通的橋梁；配位化學理論如經典的原子價理論、晶體場理論和配位場理論等是物質結構理論的重要組成部分，因而也是理論化學的組成部分和應用領域[3]。另外，配位化學在生命科學、材料科學、信息科學、醫(yī)藥學、環(huán)境科學等領域都發(fā)揮著重要的作用?？梢?，在現(xiàn)代化學的發(fā)展中，配位化學的中心地位已經牢不可破。

1 配位化學課程改革的背景

黨的十六大報告指出，創(chuàng)新是一個民族進步的靈魂，是一個國家興旺發(fā)達的不竭動力。在這個全民高喊創(chuàng)新口號的時代，作為處于時代前沿的大學教育，如何將創(chuàng)新落到實處呢？我們認為，化學學科是一門以實驗為基礎的學科，不僅學生有許多實驗課程，教師通常也在進行科學研究?？茖W研究中處處充滿創(chuàng)新精神，小到實驗裝置怎么搭建、管路如何連接，大到實驗思路的整理、實驗的設計與規(guī)劃。任何環(huán)節(jié)都離不開嚴密的科學思維和創(chuàng)新能力的運用。那么，因地制宜，結合我們的學科優(yōu)勢，通過培養(yǎng)學生的科研能力，可以很好的將創(chuàng)新能力的培養(yǎng)落到實處。

近年來，該校為了提高學生的科研能力，加深對化學專業(yè)知識的理解，開展了一系列的大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)活動。諸如“張衡杯”南陽師范學院學生課外學術科技作品競賽、“挑戰(zhàn)杯”全國大學生課外學術科技作品競賽、大學生節(jié)能減排社會實踐與科技競賽以及南陽師范學院大學生實踐教學活動創(chuàng)新項目等。在開展這些活動的近10年時間里，我校投入了大量的專項經費進行資助，本科大二、大三的學生參與率達到80%以上。就配位化學以及該校的科研方向而言，許多實驗都會涉及到配位化學的知識，學生也迫切需要更多的理論與實踐相結合的指導。《配位化學》課程教學團隊將學生遇到的技術難題與教學內容和教學方法相結合，進行了以培養(yǎng)本科生科研能力為目的的配位化學課程改革。

2 配位化學課程改革措施

有專家指出，教師給學生傳授知識可以分為三個層次：第一個層次，也是最低級的層次，傳授“知識”，即“授人以魚”；第二個層次，傳授“方法”，即培養(yǎng)學生的學習能力，也就是“授人以漁”；第三個層次，也是最高層次，即開闊學生的視野，讓學生站的更高。為了達到更高的培養(yǎng)層次，實現(xiàn)培養(yǎng)本科生科研能力的目的，應該從以下幾個方面進行課程改革。

2.1 教學內容的改革

關于教學內容的改革，許多同行一致認為目前的教學內容比較陳舊，與無機化學課程的內容有重復，與學科發(fā)展相脫節(jié)；教材過于理論化，與實踐相脫節(jié)；只注重知識的傳授，而忽視了能力的培養(yǎng)[4-7]。因此，應更新教學內容，刪減與無機化學重復的部分，增加新的內容，適當引入當前的研究熱點和前沿，特別應逐步引入文獻檢索和文獻閱讀等課程內容，為學生科研能力的培養(yǎng)打下理論基礎。

通過對教學內容的更新、充實，達到夯實學生配合物基礎理論知識，教給學生配合物制備的方法以及結構和性質的表征手段；了解功能配位化合物以及功能配合物與新材料的關系；提供無機化學學科的前沿發(fā)展領域資料信息，使教學內容得到較多的補充和更新，從而拓寬了學生的知識面，增強學生對學科的進一步認識，提高學生的科學思維能力[7，8]。使學生在獲得配位化學知識的同時，培養(yǎng)學生的科研興趣和科研方法、科研思想和科學研究能力。

2.2 教學方法的改革

“興趣是最好的老師”，科學大家愛因斯坦的這句話，我們早已耳熟能詳。在教學實踐中，能真正將這句話的精神貫穿在自己的教學過程中是非常難能可貴的。知識不僅是靜態(tài)的概念或結論，還應是生動的過程，更是思維的工具和方法，具有方法論的功能和價值的[9]。在教學中，如何激發(fā)學生的好奇心和求知欲，是我們應該重點關注的問題之一。教師應該改變傳統(tǒng)的“一言堂”的教學模式，教師不僅僅是傳授知識，而應該是學生學習的引導者；學生不是被動的接受知識，而應是教學的積極參與者[10]。

在教學方式的改革上，我們應根據(jù)具體教學章節(jié)的不同，靈活運用以下幾種方法，以達到訓練學生的思維能力、分析總結問題的能力以及邏輯推理判斷的能力，最終實現(xiàn)培養(yǎng)學生科研能力的目的。（1）問題式：顧名思義，這種教學方式是將一個具體的教學過程設計為一個以問題為核心的循環(huán)過程，圍繞解決問題組織教學。問題設計是關鍵，教師應專門研讀化學史、科學故事等方面的文獻和書籍，日常生活中也應注意積累素材，提出貼近生活實際的啟發(fā)性問題和開放性問題，并從這些問題中歸類出概念性問題、原理性問題、習題性問題、拓展性問題等，充分調動學生的參與熱情、積極性和主動性，引導學生不斷思考和解答，最后教師進行總結和拔高[11]。（2）案例式：選取合適章節(jié)進行案例式教學模式的實踐，首先教師在課前給出案例，讓學生自己查閱相關資料，這一過程可以培養(yǎng)學生查閱文獻資料、分析判斷等能力，這些都是科研必備的基本素質。然后學生提出問題，鼓勵學生質疑，從不同角度提出問題，并嘗試解決。在這個過程中教師給予必要的引導、啟發(fā)和點撥。這一階段可以培養(yǎng)學生解決問題的能力，并極大鼓舞學生的自信心和克服困難的勇氣[12]。（3）研究式：選取適當?shù)慕虒W內容，讓學生自行設計實驗，對理論課上的結論進行驗證，培養(yǎng)學生設計實驗、動手操作、解決問題的能力。同時，學校充分利用基礎實驗室和現(xiàn)有師資、儀器設備等資源，進一步推進開放實驗室制度，以開放實驗方式提供具有一定應用性及綜合性的實驗項目供學生選做。實驗項目根據(jù)實施難度設置多種選擇，兼顧趣味性，使大部分學生都能積極參與其中[13]。

總之，在教學過程中，應樹立“授人以漁”的教學觀念。除了知識的學習，更應該通過教學方法的改進，使學生認識科學本質、訓練思維能力、掌握學習方法。現(xiàn)成的結論并不是最重要的，重要的是得出結論的過程，將創(chuàng)造性、創(chuàng)新能力寓于創(chuàng)造過程之中，要教給學生學習的方法，以培養(yǎng)學生終生學習的能力[14]。另外，通過引導學生參加學術講座、積極參與各類化學競賽，開闊學生的視野，使學生在一個更廣闊的領域里看待自己的學習，認識到配位化學學習的更深層次的意義。

2.3 考核方式的改革

傳統(tǒng)的課程考核方式屬于“一錘定音”的方式，學生平時不認真聽講、甚至逃課缺課，只是通過考前突擊，往往也能得到一個能夠蒙混過關的成績。這樣就達不到培養(yǎng)能力的目的，對其他努力學習的同學也是一種不公平的對待。為了培養(yǎng)本科生的科研能力，課程的考核方式也必須進行改革。將考核分為平時考核和期末考核，平時主要考核學生應用能力，根據(jù)不同的教學模式靈活打分；期末考試主要考核學生的基礎理論知識。這樣既不以偏概全，也不會輕易判定一個學生學習能力的強弱，更加公平合理，更能全面反映學生的綜合掌握和應用知識的能力。

3 結語

探索轉變普通高校本科生的培養(yǎng)模式，是大學課程教學改革的重要內容，最終目的是培養(yǎng)學生的學習和創(chuàng)新的綜合能力，從而使其成為具備高度創(chuàng)新、開拓能力的新型高層次人才[15]。通過對配位化學教學內容、教學方式和考核方式等方面的改革，可以實現(xiàn)培養(yǎng)本科生科研能力的目的，為研究生階段的學習打下堅實基礎。

參考文獻

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