研讨式教学在催化材料与催化剂设计教学中的应用

◆班红艳 方志刚 顾婷婷

(辽宁科技大学化学工程学院应用化学系)

随着科学技术的发展，研究生的不断扩招，对研究生的培养目标应在强调掌握本学科坚实的基础理论和系统的专业知识的基础之上突出对研究生应用能力和创新能力的培养。但目前，我国的研究生教育大体上还在延续本科的教学习惯——“填鸭式”教学模式。即教师对课程内容进行讲解，学生上课通常是处于被动地位，而不是带着大脑做积极思考的准备。而且，研究生教学中另一个突出的问题就是课堂教学内容基本还在围绕课本内容进行讲授，显然这已经跟不上学科发展的需要。这种教学方式严重束缚了研究生的“研究”能力，不利于研究生的科研能力和创新能力的提高。因此，要求我们必须对现有的教学模式进行改革。打破单一的教学及评价模式，鼓励和实现在教学方法上的创新。

研讨式教学理念的提出就是要逐步改变以“教师为中心、书本为中心”的传统模式，适应改革的需要，研讨式教学要将以“学生为中心”，以营造自主的教学情境为特征的教学理念逐渐融入到研究生课堂教学中。研讨式教学的最终目的就是实现从封闭式教学到开放式教学、从被动学习到主动学习的教学过程的转变。(1)改变传统的以“教师为中心”为以“学生为中心”的教学模式，由重教转向重学。(2)构建和谐的教学氛围，在教学中建立民主平等的师生关系和生生关系，鼓励学生多“讲”、多“说”，提出自己的见解。(3)面向教学的研讨式教学理念在教学中应注重“研”和“讨”的发挥，培养研究生的自学能力，自我评价能力和应用所学知识的能力。

目前，有关研讨式教学法的研究与探索的报道较多。但就研讨式教学在研究生催化学科中的研究与探索较少。因此，本课题组在教学实践中应用研讨式教学理念，从教学内容、教学方法和多元评价等几方面介绍了在研究生课程“催化材料与催化剂设计”教学过程的一些具体做法。

一、丰富教学内容，紧跟学科前沿

催化知识应用非常广泛，涉及到炼油、化工、环保、制药、能源、材料等多个领域。而“催化材料与催化剂设计”课程作为我校催化学科研究生的专业选修课，除了应介绍催化理论的相关基本知识外，还要结合专业特点丰富课程教学内容，联系与化工生产及人们日常生活密切相连的催化知识，使学生主动去学习与催化相关的知识。同时，教学内容一定还要紧跟当今时代催化学科发展的前沿和热点。教师在教学中应尽可能多地介绍催化学科发展前沿及其在其它学科领域应用的热点实例进行讲解，培养学生对相关催化理论的学习兴趣。例如，在催化材料一章时，讲述有机无机杂化材料，可介绍新型氨基桥联的PMO材料的一些

最新研究动态及应用。共聚法合成的氨基桥联的PMO材料具有较短的有序介孔直孔道，可作为环境友好型有机碱催化剂，催化水介质Knoevenagel反应和无溶剂Henry反应。另外，在课堂教学中，教师可以结合自身的科研成果和收集的国内外催化材料及催化反应最新研究成果，向学生们进行介绍，并组织讨论，提高学生的学习积极性和拓展他们的知识面。只有在教学过程中不断将所学知识与学科发展前沿相联系，才能培养研究生对相关催化理论的学习兴趣，使他们感到学之有用，从而产生对自己所学专业的认识及从事科学研究的兴趣。

二、改革教学方法，开拓研究生思维

1．研讨式教学

研究生顾名思义，就是要研究，没有研究就不能称之为研究生。研讨式教学理念就是注重激发研究生思维，鼓励研究生自己去发现问题、探索问题。研讨式教学可以激发研究生的主观能动性，加强其独立思考的能力。如在绪论一章中介绍当前催化在化学可持续发展中的重要作用和地位时，把它作为一个问题提出来，给出一定时间让学生分组对这一问题进行讨论，每个小组选出代表做总结发言，最后教师引导总结。这样，在互相讨论的过程中，学生已经对催化在化学或持发展中的战略地位有了更深的了解。

2．案例式教学

听课、复习、考试等教学环节，对于本科生掌握所学理论知识，有一定的作用，不可忽视。但是，对于研究生来讲，在经过本科4年的学习已经有了一定的理论基础，教学中再平铺直叙地讲述知识，不利于研究生学习积极性的调动。案例式教学既可巩固学生所学的理论知识，又可使学生变被动听讲为主动参与，有利于调动学生的积极性和主动性。案例教学过程中，学生要应用所学知识独立地解决问题，处理问题，提出方案，因而能够有效地提高学生分析问题和解决问题的能力。如在介绍催化基本知识一章时，要知道催化的特点，可以甲烷制汽油为例。首先，介绍Mobil公司、Sasol(南非)和Shell公司利用甲烷分别采取“三步走”或“两步走”的方式合成汽油。其次，作为问题提问为什么就不能将甲烷直接转化为汽油而非要采取“三步走”或“两步走”的方式呢?大家分组讨论。最后，总结出并进一步理解催化剂的催化特点等。

3．研究生讲学

在讨论课的基础上，可以让每一位研究生经常把自己的最新科研成果、探索思考以讲座的形式与其他研究生交流，让其他同学了解他的研究思路与方向，检验他的理论，这样每位研究生不仅熟悉自己的研究方向，而且也了解了其他同学的研究内容，无形中拓宽了自己的知识面，同时在讲学的过程中也会形成一种创新压力，努力做到最好。最后，转化为创新动力，鞭策其不断完善自己的想法。

三、建立多元评价机制，提高研究生的综合素质

评价是教育管理中实施控制的特殊手段，是教育管理的重要环节。现行的研究生评价机制实际上仍然是以期末考试成绩作为主要依据，严重忽视对研究生综合素质和创新能力的考察。因此，必须改变长期以来重理论知识轻实践能力的观念，建立一套多元、开放的评价机制。合理分配总评成绩比例:出勤10%;课程参与讨论20%;平时ppt讲学35%;课程专题报告35%。多元评价不仅重视学生知识、技能的掌握和能力的提高，又重视其情感、态度等创新能力的发挥;不仅重视定量的认识，又重视定性的分析;既重视教育者对学生的评价，又重视学生的自评、互评。

四、结束语

随着科学技术的发展，社会对人才素质的要求越来越高，培养研究生的创新能力、创新精神、提高综合素质已成为全社会的共识。面对越来越大的就业压力，传统的研究生教学模式已不适应新时代对催化相关专业人才的要求，探讨新的教学理念和模式，改革教学方法已成为每个研究生培养单位和每位研究生任课老师必须思考的问题。因此，在以后的研究生教学中，既要继承传统的教学思想，又要形成良好的现代教育理念，对教学方法、手段等进行改革和实践，与时俱进，提高研究生的创新能力。

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