“雙創(chuàng)”背景下化學(xué)類課程的教學(xué)改革
——以“現(xiàn)代材料分析技術(shù)”課為例

楊聞曉，吳秋華，劉 學(xué)，孫寅璐，姜曉慶

(遼寧大學(xué) 化學(xué)院,遼寧 沈陽(yáng) 110036)

一、引言

在國(guó)發(fā)〔2015〕32 號(hào)文件，即《關(guān)于大力推進(jìn)大眾創(chuàng)業(yè)萬(wàn)眾創(chuàng)新若干政策措施的意見》中，強(qiáng)調(diào)了“推進(jìn)大眾創(chuàng)業(yè)、萬(wàn)眾創(chuàng)新，是發(fā)展的動(dòng)力之源，也是富民之道、公平之計(jì)、強(qiáng)國(guó)之策，對(duì)于推動(dòng)經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)調(diào)整、打造發(fā)展新引擎、增強(qiáng)發(fā)展新動(dòng)力、走創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)發(fā)展道路具有重要意義，是穩(wěn)增長(zhǎng)、擴(kuò)就業(yè)、激發(fā)億萬(wàn)群眾智慧和創(chuàng)造力，促進(jìn)社會(huì)縱向流動(dòng)、公平正義的重大舉措”[1]。大眾創(chuàng)新、萬(wàn)眾創(chuàng)業(yè)已然成為當(dāng)代大學(xué)生面臨畢業(yè)就業(yè)時(shí)的擇優(yōu)選項(xiàng)，是推動(dòng)社會(huì)智慧化發(fā)展、人力資源轉(zhuǎn)為人力資本的重要舉措。大學(xué)教育是現(xiàn)代社會(huì)培養(yǎng)高質(zhì)量人才的重要途徑之一，創(chuàng)新教育的實(shí)施不可忽視。將創(chuàng)新意識(shí)教育融入專業(yè)教育中，可以進(jìn)一步提高當(dāng)代大學(xué)生的綜合素質(zhì)及社會(huì)競(jìng)爭(zhēng)力。開展創(chuàng)新意識(shí)教育，需將創(chuàng)新意識(shí)融入專業(yè)課教學(xué)之中，重在培養(yǎng)學(xué)生在專業(yè)課程學(xué)習(xí)的同時(shí)不忘創(chuàng)新、重視創(chuàng)新，突破思維定勢(shì)，形成創(chuàng)新思維慣性[2]。

在創(chuàng)新教育背景下的高校人才培養(yǎng)方案中，教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)大綱等都應(yīng)當(dāng)緊跟熱點(diǎn)、與時(shí)俱進(jìn)，實(shí)現(xiàn)與創(chuàng)新意識(shí)培養(yǎng)的有機(jī)結(jié)合。本文旨在結(jié)合創(chuàng)新教育背景下的人才培養(yǎng)目標(biāo)，針對(duì)化學(xué)類專業(yè)課程“現(xiàn)代材料分析技術(shù)”開展教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法等方面的改革，同時(shí)，針對(duì)逐年開展的“大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽”與課堂教學(xué)內(nèi)容之間如何達(dá)到相互促進(jìn)，探討如何利用課程教學(xué)與創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽之間的良性發(fā)展，促進(jìn)教學(xué)改革和研究，實(shí)現(xiàn)以賽促學(xué)、教賽結(jié)合的模式[3]。

“現(xiàn)代材料分析技術(shù)”是化學(xué)類及材料類專業(yè)本科生的專業(yè)必修課，是一門理論聯(lián)系實(shí)際的分析測(cè)試課程，應(yīng)用性較強(qiáng)。學(xué)生通過(guò)課程學(xué)習(xí)，能夠掌握物質(zhì)的結(jié)構(gòu)與表觀性狀之間的因果關(guān)系，學(xué)會(huì)使用科學(xué)的研究方法、邏輯思維思考問(wèn)題，更加注重透過(guò)事物的表象思考其本質(zhì)。課程中不僅包含理論的學(xué)習(xí)，而且更加重視提高實(shí)踐能力，促使學(xué)生主動(dòng)思考，形成主動(dòng)思維，培養(yǎng)其創(chuàng)造精神、實(shí)踐精神及創(chuàng)新精神。通過(guò)該課程的改革，可以使學(xué)生更多地參與實(shí)踐，以應(yīng)對(duì)將來(lái)的就業(yè)。

二、改革內(nèi)容

（一）教師素質(zhì)的提高

教師是教學(xué)的組織者，應(yīng)該注重自身專業(yè)水平及創(chuàng)新能力的不斷進(jìn)步。因此，首先，教師應(yīng)該不斷學(xué)習(xí)、提高自身的道德素質(zhì)和業(yè)務(wù)水平，開放思想、積極創(chuàng)新，以確保能給學(xué)生帶來(lái)積極的影響。其次，教師作為教學(xué)活動(dòng)中的引導(dǎo)者，知識(shí)水平和技術(shù)水平都具有一定的權(quán)威性和示范性，因此課堂教學(xué)中融入教師自身的創(chuàng)新創(chuàng)造內(nèi)容作為引導(dǎo)，學(xué)生更加容易接受和受到啟發(fā)。對(duì)自身創(chuàng)新創(chuàng)造能力的提高可以通過(guò)參加會(huì)議、培訓(xùn)，或者通過(guò)網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)、閱讀書籍等，還可以和相關(guān)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)課教師探討，借鑒相關(guān)經(jīng)驗(yàn)、教學(xué)方法等。

（二）教學(xué)內(nèi)容優(yōu)化改革

傳統(tǒng)的高校專業(yè)教育旨在培養(yǎng)本領(lǐng)域內(nèi)的專業(yè)人才，而在當(dāng)今創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)的背景下，需要學(xué)生不僅成長(zhǎng)為具有專業(yè)知識(shí)的人才，更多的是一個(gè)有擔(dān)當(dāng)?shù)奈磥?lái)社會(huì)建設(shè)者。因此在高校當(dāng)中培育人才應(yīng)當(dāng)調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性，培養(yǎng)其讀書好學(xué)、多思好問(wèn)、改革創(chuàng)新的慣性，使之成為會(huì)生存、善學(xué)習(xí)、勇于創(chuàng)新的復(fù)合型人才。

“現(xiàn)代材料分析技術(shù)”的課堂內(nèi)容應(yīng)將專業(yè)能力的傳授與創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力素質(zhì)教育內(nèi)容相融合，將創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力素質(zhì)培養(yǎng)貫穿始終。材料、信息和能源是現(xiàn)代科技發(fā)展的三大支柱，其中，材料是信息和能源發(fā)展的物質(zhì)基礎(chǔ)和載體，是重中之重[4]。沒(méi)有先進(jìn)材料就沒(méi)有現(xiàn)代科技。教師在課堂講授中可著重突出材料在現(xiàn)代科技領(lǐng)域當(dāng)中的基礎(chǔ)與根基地位，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情及創(chuàng)造熱情，引導(dǎo)學(xué)生對(duì)本專業(yè)的熱愛，培養(yǎng)專業(yè)自豪感。該門課程自身也是由實(shí)踐發(fā)展起來(lái)的一門課程，和科學(xué)研究以及創(chuàng)造創(chuàng)新密不可分。例如，課程中介紹了X 射線的衍射現(xiàn)象，這是勞厄在無(wú)意中想到的。X 射線的波長(zhǎng)與晶體中原子的間隔周期為同一數(shù)量級(jí)，這樣就可以把晶體看作是X 射線的三維光柵，由此發(fā)展出了X 射線晶體衍射學(xué)[5]。利用諸如此類的實(shí)例引導(dǎo)學(xué)生在發(fā)現(xiàn)問(wèn)題時(shí)不妨展開聯(lián)想，進(jìn)行發(fā)散思維、頭腦風(fēng)暴，繼而形成創(chuàng)新思維、創(chuàng)造思維的慣性。

同時(shí)，教師也可在課程講授過(guò)程中加入能激發(fā)學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)熱情的先進(jìn)案例（如何在科技研發(fā)方面創(chuàng)新、打破陳規(guī)；或者建立創(chuàng)業(yè)公司等）?？梢胛覈?guó)科技創(chuàng)新的典型事例：如，神舟七號(hào)載人飛船發(fā)射升空、“嫦娥五號(hào)”探月衛(wèi)星成功發(fā)射、曙光5000A 超級(jí)計(jì)算機(jī)問(wèn)世、“螢火一號(hào)”火星探測(cè)器成功發(fā)射等，每一個(gè)科技事件的突破都用到不同種類、不同功能的先進(jìn)材料。這些先進(jìn)材料攻克了哪些技術(shù)難題，而本課程的知識(shí)又可以在先進(jìn)材料的研究制備過(guò)程中起到哪些關(guān)鍵作用，實(shí)現(xiàn)將課堂中的知識(shí)與實(shí)際案例聯(lián)動(dòng)。

通過(guò)在授課的過(guò)程中融入國(guó)內(nèi)先進(jìn)科技創(chuàng)新事例，一來(lái)可提升學(xué)生的民族自豪感，二來(lái)可實(shí)現(xiàn)學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性的培養(yǎng)以及創(chuàng)新必要性的教育，深化學(xué)生自我意識(shí)的提升、在課堂的學(xué)習(xí)中實(shí)現(xiàn)自我認(rèn)可。

除此之外，還可融合教師自己的科研項(xiàng)目進(jìn)課堂，并注意接觸最前沿的研究課題，注重教學(xué)的先進(jìn)性和綜合性。教師自身最具示范性，是最貼近學(xué)生的例子；用實(shí)踐帶領(lǐng)學(xué)生檢驗(yàn)真理，實(shí)現(xiàn)知識(shí)的理解與深化。引導(dǎo)本科生積極參與科研，不僅培養(yǎng)學(xué)生的科研興趣，也可實(shí)現(xiàn)問(wèn)題導(dǎo)向的目的式教學(xué)。例如在課程中加入功能化高分子材料的制備、等離子質(zhì)譜的使用、化學(xué)溶樣法元素含量測(cè)定等教學(xué)內(nèi)容，作為課堂內(nèi)容的擴(kuò)展。以教師自身為例，引導(dǎo)學(xué)生感同身受地體會(huì)科研與創(chuàng)新創(chuàng)造。通過(guò)對(duì)教學(xué)內(nèi)容的改革，學(xué)生的課堂參與度、活躍度大大提升，課堂氣氛良好。在學(xué)生參與科研項(xiàng)目的過(guò)程中，實(shí)現(xiàn)對(duì)學(xué)生的創(chuàng)造性思維的鍛煉，同時(shí)培養(yǎng)其發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力。

（三）教學(xué)方式及教學(xué)評(píng)價(jià)改革

在“現(xiàn)代材料分析技術(shù)”課程的教學(xué)方式方面，在板書和多媒體教學(xué)的基礎(chǔ)上適當(dāng)添加多形式的教學(xué)資源，有效利用互聯(lián)網(wǎng)手段輔助傳統(tǒng)教學(xué)。課程安排上，積極響應(yīng)教育改革，采用線上線下混合教學(xué)，將“雨課堂”“騰訊課堂”“學(xué)習(xí)通”等多種智慧應(yīng)用貫穿于教學(xué)全過(guò)程，取得了良好的效果。利用“雨課堂”等工具，教師可以提前將教學(xué)計(jì)劃、教學(xué)大綱、PPT 資源、慕課視頻等上傳，以便學(xué)生進(jìn)行預(yù)習(xí)。同時(shí)可利用“雨課堂”等工具，智慧化地進(jìn)行課前測(cè)試、課堂簽到互動(dòng)、中期測(cè)驗(yàn)等內(nèi)容，不再以單一的閉卷考試作為課程考核標(biāo)準(zhǔn)，實(shí)現(xiàn)教考分離。階段性地考核學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，有助于教師實(shí)時(shí)掌握學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)態(tài)，可以隨時(shí)對(duì)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行調(diào)整；也避免學(xué)生形成應(yīng)試現(xiàn)象，而是將更多精力參與到課堂本身。

在授課過(guò)程中，可使用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)將課程變?yōu)榫€上直播。學(xué)生可以發(fā)送彈幕隨時(shí)提問(wèn)，教師即刻解答，不再受限于時(shí)間乃至地點(diǎn)?！坝暾n堂”“騰訊課堂”等工具的應(yīng)用提高了師生互動(dòng)的積極性，非常有助于提高學(xué)生的課堂參與感及認(rèn)同感。利用智慧工具及碎片化時(shí)間學(xué)習(xí)的方式，獲得了學(xué)生的廣泛認(rèn)可。

教師安排部分課時(shí)用于討論、匯報(bào)、自由發(fā)言等，實(shí)現(xiàn)以學(xué)生為主體的翻轉(zhuǎn)課堂。引導(dǎo)學(xué)生利用網(wǎng)絡(luò)資源或者實(shí)際走訪調(diào)研，獲得更多的關(guān)于對(duì)新技術(shù)、新材料、新科技的了解和學(xué)習(xí)，完成對(duì)創(chuàng)新資源的挖掘。鼓勵(lì)學(xué)生走出去，到市場(chǎng)當(dāng)中尋找需求，引導(dǎo)學(xué)生形成靈活的思維方式及知識(shí)的學(xué)以致用。例如，學(xué)生在課余時(shí)間需要以小組為單位進(jìn)行實(shí)際調(diào)研，調(diào)研對(duì)象為現(xiàn)今市場(chǎng)上新興的新材料、新技術(shù)、新應(yīng)用或者新興科技公司等。結(jié)合課程知識(shí)，對(duì)比所學(xué)到的哪些知識(shí)能夠在市場(chǎng)當(dāng)中有所貼合，發(fā)掘市場(chǎng)當(dāng)中的創(chuàng)新機(jī)遇。

在學(xué)期末，學(xué)生小組需要提出一個(gè)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)的方案，或者一個(gè)對(duì)已有的新技術(shù)、新產(chǎn)品、創(chuàng)新型公司進(jìn)行分析撰寫分析報(bào)告，作為作業(yè)提交，占課程考核總成績(jī)的一部分。對(duì)于設(shè)計(jì)方案具有創(chuàng)新性、設(shè)計(jì)內(nèi)容有實(shí)用性的學(xué)生小組，應(yīng)該鼓勵(lì)學(xué)生參與“大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽”，由教師帶隊(duì)參賽。已經(jīng)參賽或者取得相應(yīng)比賽成績(jī)的學(xué)生小組在期末考核成績(jī)中應(yīng)當(dāng)予以適當(dāng)加分。

利用“大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽”作為課外輔助賽事，引入正向激勵(lì)。學(xué)生在競(jìng)賽中得到鍛煉，引發(fā)了學(xué)生的創(chuàng)新激情，對(duì)于學(xué)生畢業(yè)后的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)有相當(dāng)?shù)膯l(fā)引導(dǎo)作用。目前，國(guó)內(nèi)各高校已經(jīng)開展或者參與“互聯(lián)網(wǎng)+”大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽、“創(chuàng)青春”全國(guó)大學(xué)生創(chuàng)業(yè)大賽、“挑戰(zhàn)杯”全國(guó)大學(xué)生科技學(xué)術(shù)競(jìng)賽等眾多創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)類的競(jìng)賽活動(dòng)。學(xué)校鼓勵(lì)、支持本科生參與創(chuàng)新競(jìng)賽，并建立健全了相應(yīng)的激勵(lì)體制。專業(yè)課任課教師也積極地為大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練項(xiàng)目提供科研課題，提供實(shí)施環(huán)境，鼓勵(lì)學(xué)生自己獨(dú)立設(shè)計(jì)項(xiàng)目或者參與到教師團(tuán)隊(duì)的科研課題當(dāng)中，對(duì)參賽的學(xué)生給予指導(dǎo)。

在近幾個(gè)教學(xué)周期實(shí)踐過(guò)程中，教師已帶領(lǐng)學(xué)生團(tuán)隊(duì)參加多屆大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計(jì)劃項(xiàng)目：獲2018 年節(jié)能減排社會(huì)實(shí)踐與科技創(chuàng)新大賽國(guó)家級(jí)立項(xiàng)；獲2018、2019 年大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計(jì)劃項(xiàng)目遼寧省省級(jí)立項(xiàng)3 項(xiàng)；2020 年獲遼寧大學(xué)校級(jí)立項(xiàng)；所有項(xiàng)目均已結(jié)題或順利進(jìn)行中；學(xué)生在教師指導(dǎo)下發(fā)表論文3 篇、專利1 項(xiàng)；這些成績(jī)的取得極大地鼓舞了學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)造的熱情。學(xué)生在參賽的過(guò)程中以實(shí)踐夯實(shí)理論，切身參與科研創(chuàng)新的過(guò)程，實(shí)現(xiàn)了創(chuàng)新創(chuàng)造能力的培養(yǎng)與鍛煉，主動(dòng)參與創(chuàng)新的意愿顯著提升。在這些教學(xué)活動(dòng)的參與過(guò)程中，學(xué)生從一開始的茫然、缺乏主動(dòng)性，到后期的主動(dòng)提出創(chuàng)意思路、完成相應(yīng)的作品和項(xiàng)目，有了很大的轉(zhuǎn)變，并且將這種狀態(tài)也帶入專業(yè)知識(shí)的學(xué)習(xí)中，形成了以賽促教的良性循環(huán)。

通過(guò)對(duì)課程教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方式及教學(xué)評(píng)價(jià)等多方面的改革與實(shí)踐，學(xué)生在課上學(xué)習(xí)理論，課下積極實(shí)踐探索，其分析能力、綜合能力、創(chuàng)新能力以及思維能力、領(lǐng)悟能力、洞察能力等均得到了全面的鍛煉，順應(yīng)了當(dāng)代創(chuàng)新人才的培育要求。課程教學(xué)逐步形成適合現(xiàn)代教育背景特點(diǎn)與要求的、行之有效的創(chuàng)新教學(xué)模式。課程的教學(xué)質(zhì)量不斷提高，并期望在高校創(chuàng)新型人才培養(yǎng)中切實(shí)發(fā)揮其應(yīng)有的作用，為提高國(guó)內(nèi)優(yōu)秀創(chuàng)新型人才培養(yǎng)做出應(yīng)有的貢獻(xiàn)。

三、結(jié)束語(yǔ)

在高校專業(yè)教育教學(xué)中，積極融入“雙創(chuàng)教育”，不僅是適應(yīng)時(shí)代發(fā)展與改革的必然要求，也為增強(qiáng)學(xué)生能力、促進(jìn)專業(yè)發(fā)展、推進(jìn)高校教育改革和緩解社會(huì)就業(yè)矛盾帶來(lái)了新思路、提供了新機(jī)遇。為此，在開展化學(xué)類專業(yè)課程“現(xiàn)代材料分析技術(shù)”的教育教學(xué)過(guò)程中，我們應(yīng)以更加積極的行動(dòng)，加強(qiáng)教學(xué)改革與建設(shè)，不斷推進(jìn)與“雙創(chuàng)教育”的融合與發(fā)展。通過(guò)對(duì)課程教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方式及教學(xué)評(píng)價(jià)的改革，培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)、主動(dòng)創(chuàng)新的思維慣性，逐步增強(qiáng)學(xué)生的創(chuàng)新能力和在創(chuàng)新基礎(chǔ)上的創(chuàng)業(yè)能力，培養(yǎng)適應(yīng)創(chuàng)新型國(guó)家建設(shè)需要的高水平創(chuàng)新人才，進(jìn)而將學(xué)生培育為自信好學(xué)、視野寬、思路寬的未來(lái)一代新人。