【摘要】化學(xué)是一門以實驗為基礎(chǔ)的自然學(xué)科,需要一種科學(xué)的科研思維模式。通過相關(guān)調(diào)查發(fā)現(xiàn)在本科教育中對化學(xué)學(xué)生科研思維的培養(yǎng)普遍缺失,而科研思維正是素質(zhì)教育與應(yīng)試教育的根本區(qū)別,本人認為,加強化學(xué)本科生的科研思維養(yǎng)成應(yīng)該從學(xué)會查閱相關(guān)文獻、熟悉科研的整個過程、注重科研思維邏輯幾個方面著手,在實踐中培養(yǎng)和提高化學(xué)本科生的科研思維能力。
【關(guān)鍵詞】化學(xué);本科生;科研思維
【基金項目】2016年度南昌工學(xué)院教學(xué)改革研究一般課題(NGJG-16-39)。
【中圖分類號】G642 【文獻標(biāo)識碼】B 【文章編號】2095-3089(2017)07-0008-01
科研思維,就是在科研中樹立一種科學(xué)的思維方式,并且從普遍性的現(xiàn)象中發(fā)現(xiàn)問題,或者從多種現(xiàn)象中發(fā)現(xiàn)之間存在同一性和關(guān)聯(lián)性,能夠?qū)⒁惶桌碚撗苌龆鄠€一系列的理論,或者通過一個現(xiàn)象,依次推理,形成一個完整的科研實踐體系[1]。培養(yǎng)化學(xué)本科生科研思維是需要長期鍛煉,慢慢形成的思維習(xí)慣,目前,大多數(shù)本科生都存在知識結(jié)構(gòu)不全面,知識面狹窄,實驗技術(shù)不熟悉,科研思維缺乏等問題,作為一名化學(xué)學(xué)生,科研思維的培養(yǎng)對于今后科研工作的開展起到至關(guān)重要的作。
一、科研思維對化學(xué)本科生的重要性
高等教育改革發(fā)展的戰(zhàn)略路線是:堅持以人為本、推進素質(zhì)教育。素質(zhì)教育就是要求提高學(xué)生服務(wù)國家的責(zé)任感,探索創(chuàng)新的精神和解決實際問題的能力,而探索創(chuàng)新的精神需要創(chuàng)新思維和科研思維,只有科學(xué)的科研思維的養(yǎng)成才能保證創(chuàng)新過程的有效性和操作過程的合理。
在大學(xué)本科階段,學(xué)生對于知識的學(xué)習(xí),主要靠他們的自覺性,因此在該階段就要形成獨立思考、大膽假設(shè)和敢于探究等基本素質(zhì),而這些素質(zhì)的提升正是科研思維形成的主要階段。科研思維對化學(xué)本科生而言是自身價值得以實現(xiàn)的必備條件。通過課堂化學(xué)知識系統(tǒng)的學(xué)習(xí),對現(xiàn)實生活中的一些現(xiàn)象進行解釋,能夠幫助加深知識的應(yīng)用性,在解決問題的過程中,創(chuàng)造先進的理念,進而實現(xiàn)社會主體追求的目標(biāo)和價值取向。
二、培養(yǎng)化學(xué)本科生科研思維
(一)了解科研的整個過程
科研實際上就是在某個專業(yè)領(lǐng)域進行新知識的探索,以現(xiàn)有的知識為起點,通過相關(guān)文獻查閱尋找新的創(chuàng)新點,通過不斷的搜集和整合信息,結(jié)合自身的實驗條件,進行實驗設(shè)計。只有對科研實驗的整個過程全面宏觀的把握,才能夠在本科學(xué)習(xí)階段在有限的時間內(nèi)對科研能力進行提升,科研實驗的整體過程如圖1所示。
(二)學(xué)會查閱相關(guān)文獻
要在某個專業(yè)領(lǐng)域發(fā)現(xiàn)知識的斷層,了解與課題相關(guān)的知識背景及國際前沿發(fā)展動態(tài)和課題的理論支持就必須學(xué)會查閱相關(guān)文獻資料,使用相關(guān)的檢索工具查找文獻,是獲取大量原始文獻的有效手段,掌握檢索工具查閱文獻的方法和技巧提高文獻的檢索,分析和綜合利用的能力。目前最常用的數(shù)據(jù)庫有萬方、維普、中國知網(wǎng)、web of science等數(shù)據(jù)庫,其中比較權(quán)威的是web of science數(shù)據(jù)庫。對所閱讀文獻知識點的理解和把握程度,是科研實驗整個過程中起著至關(guān)重要的作用。
(三)注重科研思維的邏輯性
科研思維的邏輯性主要是從某個觀點的提出查閱相關(guān)權(quán)威文獻論證觀點的可行性到確定實驗方案并進行實驗且根據(jù)實驗結(jié)果進行分析最后到得出結(jié)論的思維邏輯,運用化學(xué)科學(xué)理論結(jié)合自身的實際條件,在已有的研究基礎(chǔ)上提出某個猜想或假設(shè),根據(jù)文獻中的先進且可實現(xiàn)的實驗技術(shù),進行多角度、多方位和系統(tǒng)的實驗設(shè)計,得出相關(guān)的實驗數(shù)據(jù),通過分析實驗數(shù)據(jù)對提出的猜想或假設(shè)進行論證,從紛雜的現(xiàn)象中發(fā)現(xiàn)本質(zhì),對假設(shè)進行合理的解釋,然后根據(jù)所有的實驗數(shù)據(jù)提出結(jié)論[2]。
(四)大學(xué)化學(xué)教學(xué)過程中科研思維訓(xùn)練的實施方法
在大學(xué)化學(xué)教育過程中,提高學(xué)生接受和運用新知識的能力是培養(yǎng)他們科學(xué)知識的系統(tǒng)觀[3]和進行科研思維訓(xùn)練的前提條件。在化學(xué)本科教育中涉及科學(xué)研究思維培養(yǎng)所必須的相關(guān)科學(xué)知識,為后續(xù)科研思維訓(xùn)練的實施奠定基礎(chǔ)。
1、課程設(shè)置的改進
課程是學(xué)生接受知識的主要途徑,因此改進課程設(shè)置是培養(yǎng)學(xué)生科研思維必不可少的途徑,部分高校主要從教材改革、教學(xué)方法改革和實驗平臺建設(shè)三個方面進行。
在教材改革方面,內(nèi)容設(shè)置要人性化,由于本科生知識儲備量有限,因此要構(gòu)建好知識框架和結(jié)構(gòu),同時滿足學(xué)生現(xiàn)階段的理解能力并還有一定的提高。教學(xué)方法改革涉及教師和學(xué)生兩個方面,教師提出思考問題并引導(dǎo)學(xué)生參與討論,讓學(xué)生成為課堂的“主人”,調(diào)動學(xué)生積極性,使學(xué)生主動融入學(xué)習(xí)中去。為提高學(xué)生的科研思維最直接有效的方法就是設(shè)置科學(xué)實驗平臺,圍繞設(shè)計性和創(chuàng)新性實驗開展學(xué)生實驗,建設(shè)綜合實驗平臺[4]。
2、培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題和解決問題能力
科研思維主要體現(xiàn)在能否發(fā)現(xiàn)和我提出有價值創(chuàng)新的科學(xué)問題,科學(xué)問題的發(fā)現(xiàn)是需要廣泛的閱讀文獻和做實驗的過程中異常現(xiàn)象所觸發(fā)的靈感,然后不斷地推理,尋找文獻等相關(guān)權(quán)威資料做理論支持,通過實驗等科研方法進行驗證。提出問題后,通過已有知識和已具備的實驗條件竭盡全力解決自己提出的問題,在此過程中一定要將觀察、記錄、描述、實驗數(shù)據(jù)分析等有機結(jié)合起來轉(zhuǎn)變?yōu)樽约邯毺氐闹R和思維習(xí)慣[5]。
三、總結(jié)
科研思維能力的培養(yǎng)并非一朝一夕之力,學(xué)生對科研的興趣和教師的引導(dǎo)啟發(fā)是科研思維培訓(xùn)的關(guān)鍵。通過掌握如何查閱分析文獻、科研實驗的整體過程及把握科研的邏輯性、創(chuàng)新性,能夠培養(yǎng)學(xué)生嚴謹?shù)目蒲袘B(tài)度,縝密的科研思維,即使是被動接受科研訓(xùn)練,只要具有一定科研的敏銳性和較為扎實的專業(yè)背景,也會在日后化學(xué)相關(guān)領(lǐng)域工作中受益頗多。
參考文獻
[1]金貴善,劉福生.培養(yǎng)科研型碩士研究生的科研思維[J].首都醫(yī)科大學(xué)學(xué)報(社會科學(xué)版),2012,302-303.
[2]于森,鞠寶玲,梁慧敏,等.淺談醫(yī)學(xué)科研思維的邏輯性[J].醫(yī)學(xué)和哲學(xué),2008,29(11):32-33.
[3]鐘啟泉.現(xiàn)代教學(xué)論發(fā)展[M],教育科學(xué)出版,1998.
[4]肖桂元,雷云,陳學(xué)軍.本科生科研思維養(yǎng)成的卓越工程師培養(yǎng)模式研究[J].教育教學(xué)論壇,2015,3(11):181-183.
[5]高耀麗.從默會知識的維度看研究生科研能力的培養(yǎng)[J].學(xué)位與研究生教育,2006,(1):26-29.
作者簡介:胡清華(1988-),女,講師,碩士,主要從事化學(xué)教育研究。endprint