論大學(xué)化學(xué)實驗教學(xué)與科研誠信意識的培養(yǎng)

張兵兵　胡瑞玨　蘇海全

摘要：大學(xué)生作為未來我國科研事業(yè)的主力軍，在大學(xué)時期——科學(xué)素養(yǎng)培養(yǎng)的開始階段，就應(yīng)該養(yǎng)成嚴(yán)肅認(rèn)真和實事求是的科研態(tài)度?；瘜W(xué)作為一門以實驗為基礎(chǔ)的科學(xué)，客觀、規(guī)范的實驗數(shù)據(jù)記錄與分析對于培養(yǎng)學(xué)生的知識基礎(chǔ)、實踐能力和科學(xué)素質(zhì)等方面有著極其重要的意義。本文從大學(xué)化學(xué)實驗教學(xué)中出現(xiàn)的科研誠信問題和科研誠信意識的培養(yǎng)出發(fā)，分析了培養(yǎng)學(xué)生科研誠信態(tài)度的重要性及可行性。

關(guān)鍵詞：大學(xué)化學(xué)；實驗教學(xué)；科研誠信

中圖分類號：G645 文獻標(biāo)志碼：A 文章編號：1674-9324（2018）51-0162-02

近年來，論文抄襲剽竊、偽造篡改實驗數(shù)據(jù)等學(xué)術(shù)造假現(xiàn)象愈演愈烈，引起社會各界的廣泛關(guān)注。大學(xué)生在科學(xué)素養(yǎng)培養(yǎng)的開始階段——大學(xué)時期，核心任務(wù)不僅僅在于培養(yǎng)學(xué)生進行科學(xué)探索和尋求科學(xué)真理的能力，更加重要的是科研誠信意識的培養(yǎng)[1-3]?；瘜W(xué)作為一門以實驗為基礎(chǔ)的科學(xué)，客觀、規(guī)范的實驗數(shù)據(jù)記錄與分析對于培養(yǎng)學(xué)生的知識基礎(chǔ)、實踐能力和科學(xué)素質(zhì)等方面有著極其重要的意義。因此，面對日益嚴(yán)重的科研失信問題，在大學(xué)化學(xué)教育中培養(yǎng)學(xué)生正確的科研誠信道德觀的重要性和緊迫性尤為明顯[4]。

一、實驗教學(xué)中出現(xiàn)的科研誠信問題

化學(xué)實驗貫穿化學(xué)本科教育的始終，化學(xué)實驗又是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新意識和實踐能力的重要手段。大學(xué)時期是科研誠信意識培養(yǎng)的最佳時期，在大學(xué)化學(xué)實驗課程中結(jié)合教學(xué)內(nèi)容有意識地對學(xué)生進行科研誠信意識的培養(yǎng)，使學(xué)生從一入大學(xué)就處于一種嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)研究氛圍中來培養(yǎng)科學(xué)、客觀、規(guī)范的誠信意識，這對學(xué)生科學(xué)態(tài)度的培養(yǎng)和創(chuàng)新能力的提升必然起到事半功倍的效果[5]。

大學(xué)生在剛接觸化學(xué)實驗時，總是追求所謂的標(biāo)準(zhǔn)答案和高分，而不是本著實事求是的科學(xué)態(tài)度去完成實驗。因此大學(xué)化學(xué)實驗教學(xué)中出現(xiàn)的科研誠信問題主要表現(xiàn)為修改實驗數(shù)據(jù)和編造實驗現(xiàn)象。以《二氧化碳相對分子質(zhì)量的測定》為例，本實驗利用阿佛加德羅定律和理想氣體狀態(tài)方程式通過測定同體積的空氣質(zhì)量來測定二氧化碳的相對分子質(zhì)量[6]。實驗中由于總是會有一些空氣殘留使得在測定錐形瓶體積的時候水總是裝不滿，這樣的結(jié)果使得測出的二氧化碳的相對分子質(zhì)量會比理論值稍高一點（屬于系統(tǒng)誤差），對于處在學(xué)習(xí)階段的學(xué)生們而言，實驗數(shù)據(jù)與預(yù)期不符是正常現(xiàn)象，只要學(xué)生能夠分析清楚實驗測定值與理論值出現(xiàn)誤差的原因就是好的。然而很多學(xué)生覺得自己實驗的結(jié)果與理論值有出入一定是自己太笨了，實驗操作出現(xiàn)錯誤導(dǎo)致的，故意修改實驗數(shù)據(jù)使得實驗結(jié)果看起來“完美”。不曾想修改實驗數(shù)據(jù)的行為不僅影響到實驗的科學(xué)結(jié)果更助長自己的科研失信行為。

為了追求所謂的“正確實驗現(xiàn)象”而編造實驗結(jié)果的科研失信行為會嚴(yán)重影響科研求真的基本原則，甚至可能抹殺了一次可能的重要發(fā)現(xiàn)和新的理論。以《三氯化六氨合鈷（III）[Co（NH3）6]Cl3的制備》這一實驗為例，本實驗采用H2O2作氧化劑，在大量氨和氯化銨存在下選擇活性炭作為催化劑，將Co（Ⅱ）氧化為Co（Ⅲ）來制備目標(biāo)產(chǎn)物，控制不同的條件可得不同的產(chǎn)物在不同反應(yīng)條件下可得到幾種化合物，顏色和組成分別為：目標(biāo)產(chǎn)物三氯化六氨合鈷[Co（NH3）6]Cl3晶體（橙黃色）、二氯化一氯五氨合鈷[Co（NH3）5Cl]Cl2晶體（紫紅色）、三氯化五氨一水合鈷[Co（NH3）5H2O]Cl3晶體（磚紅色）、順式氯化四氨二氯合鈷cis-[Co（NH3）4Cl2]Cl晶體（紫色）和反式氯化四氨二氯合鈷trans-[Co（NH3）4Cl2]Cl晶體（綠色）。這樣紛繁復(fù)雜的顏色變化就需要學(xué)生能夠認(rèn)真、客觀的做好實驗記錄，很多學(xué)生想當(dāng)然的認(rèn)為只有得到橙黃色目標(biāo)晶體產(chǎn)物的才是對的，其他的顏色出現(xiàn)了就意味著錯誤，為了能夠得到好的成績?nèi)ス室獯鄹膶嶒灛F(xiàn)象。事實上正是因為CoCl3、NH3、H2O都是價飽和的穩(wěn)定化合物，而它們又是以何種形式相互鍵合才能形成如此數(shù)目眾多、色彩繽紛的穩(wěn)定化合物？對這一問題的客觀深入研究才最終使得維爾納（A.Werner）提出了空間異構(gòu)概念和配位化學(xué)理論[7，8]。

二、實驗教學(xué)中科研誠信意識培養(yǎng)的策略和建議

在實驗教學(xué)中，作為誠信教育實施者的教師應(yīng)該牢記自己教書育人的重責(zé)，只有自身具備了較高的誠信思想和道德水準(zhǔn)才有資格去為學(xué)生進行誠信教育。如今大學(xué)生的思想極具個性，不喜歡教條式的知識灌輸和死板的價值觀認(rèn)同，社會環(huán)境的開元化和家庭教育的自由化使得他們更強調(diào)主觀感受和個體意識[9]。因此，教師需要精心準(zhǔn)備每一堂課以抓住學(xué)生的思維，通過調(diào)動學(xué)生積極性，引導(dǎo)學(xué)生通過自主展示、觀點爭論和思想碰撞來接受誠信品質(zhì)的嚴(yán)肅要求，促使學(xué)生非常清楚地明白應(yīng)如何認(rèn)真預(yù)習(xí)準(zhǔn)備實驗、科學(xué)記錄實驗數(shù)據(jù)、誠實撰寫實驗報告，通過長時間的強化使學(xué)生形成良好的實驗習(xí)慣和誠信意識。

在實驗進行的過程中教師應(yīng)在課堂上加強誠信指導(dǎo)。針對某些學(xué)生存在的投機取巧、不嚴(yán)肅、不按照實驗操作程序進行實驗的現(xiàn)象，嚴(yán)厲批評教育使學(xué)生加強自我約束，及時指導(dǎo)使學(xué)生形成規(guī)范科學(xué)的實驗記錄習(xí)慣。對實驗失敗或者數(shù)據(jù)與預(yù)期不符的學(xué)生，教師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生分析實驗失敗的原因并進一步改進完善，培養(yǎng)學(xué)生認(rèn)真科學(xué)的實驗態(tài)度。

在實驗報告的批改過程中，教師應(yīng)該本著科學(xué)認(rèn)真的態(tài)度指出學(xué)生實驗報告中的優(yōu)缺點及進一步的改進。特別是對于那些修改實驗數(shù)據(jù)和編造實驗現(xiàn)象的不誠信學(xué)生，要嚴(yán)厲指出其看起來“完美的”實驗數(shù)據(jù)及實驗現(xiàn)象不是我們追求的，誠實的態(tài)度并認(rèn)真分析找到自己實驗出錯的原因才是正確的做法；而對于實驗報告撰寫較差的學(xué)生，可以在表揚學(xué)生誠實記錄實驗數(shù)據(jù)及現(xiàn)象的基礎(chǔ)上勉勵學(xué)生能夠再多用點心在實驗報告撰寫上就更加完美了。通過與學(xué)生的良好溝通，學(xué)生會感知到老師的關(guān)心和愛惜，隨之也會更認(rèn)真努力的進行改正和學(xué)習(xí)，從而實現(xiàn)不斷滲透和加強誠信道德教育，最終促使學(xué)生自覺形成科學(xué)的、系統(tǒng)的個人誠信規(guī)范意識。

三、結(jié)語

2017年劉延?xùn)|同志倡議科技工作者要堅持求真誠信、嚴(yán)謹(jǐn)治學(xué)、誠實做人，自覺遵守科學(xué)道德規(guī)范。大學(xué)生作為未來科技工作者的接班人，大學(xué)生的科研誠信素質(zhì)將對我國未來科學(xué)研究、創(chuàng)新能力、人才培養(yǎng)、學(xué)術(shù)風(fēng)氣乃至社會道德產(chǎn)生重要影響，絕不能忽視大學(xué)生的科研誠信品質(zhì)的培養(yǎng)。隨著“增強大學(xué)生誠信意識”已經(jīng)列入《國家中長期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要（2010—2020年）》，化學(xué)實驗教學(xué)的地位得到了不斷強化和體現(xiàn)，這對全面提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)的重要性顯而易見，因此如何在大學(xué)化學(xué)實驗教學(xué)過程中對學(xué)生進行科研誠信意識的培養(yǎng)更是重中之重。大學(xué)化學(xué)實驗教學(xué)應(yīng)該從實驗預(yù)習(xí)、課堂問答、實驗操作、數(shù)據(jù)記錄、數(shù)據(jù)分析以及實驗報告等多方面著手對學(xué)生進行全方位誠信教育培養(yǎng)。通過實驗教學(xué)的細(xì)化培養(yǎng)學(xué)生實驗中的誠信意識，有利于提高學(xué)生參與誠信教育的自覺性，切實引導(dǎo)大學(xué)生強化自身的誠信意識，培養(yǎng)出具有高素質(zhì)、講誠信的社會主義現(xiàn)代化建設(shè)人才。

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