化学本科教育中科研素质培养的实践
2016-12-06彭丽燕
彭丽燕
摘 要:随着社会和经济的发展,人们对技能型人才的重视程度越来越高。对于化学领域的人才来说尤其如此。科研素质高、实践能力强的化学领域的人才不但能极大地促进化工企业的发展,而且对于一个国家社会和经济的发展有重要意义。所以这就对化学专业本科生的科研实践和实际动手能力提出了更高的要求,这就要求学校、教师和学生都必须要提高实践科研训练在学生课程中的比例,本文分析了我国化学专业本科生科研素质培养的现状,探讨了提升学生科研实践能力的意义,并提出了有助于增强学生科研实践能力的一些建议。
关键词:化学 本科教育 大学生 科研素质 实践
在当今社会,随着经济全球一体化步伐的加快,国际之间的人才竞争日趋激烈,拥有高学历、强理论水平但是低操作能力的人才已经不再是现代企业争抢的人才,尤其是在化学技术领域,对人才的要求不但是必须专业知识通透、基础扎实、动手能力强,如果没有优秀的科研实践经验和动手操作能力,那么便无法承担相应的工作任务,便会逐渐被社会所淘汰。[1]
国外的很多高校为了达到培养更多高素质学生的目的,学生进校伊始就由相关领域的老师引导其参与科研实践,在实际的科研活动中按照科学的计划培养大学生的科研素质。目前在我国,社会和高校已经开始逐渐重视培养提升大学生的科研实践能力,相应的教育体制也开始逐渐变革,但是由于传统应试教育思想的影响,导致我国大学的实际教学水平与“世界一流大学和一流学科”还有非常大的差距,尤其是在化学专业上这一点尤其明显。大学是学生步入社会的最后一个环节,也是非常关键的环节,要想拉近我国化学专业研究领域与发达国家的整体差距,就必须加强化学专业本科学生的实际科研实践能力。
一、化学本科教育中科研素质培养实践的现状
1.科研实践培养起步晚
当前在化学本科教育中的科研素质培养实践过程中,最主要的问题就是培养实践的起步较晚,发展时间还不够长,因此还有很多需要完善的方面。由于受到传统教育观念的束缚和影响,很多高校的教师在之前授课的过程中,普遍存在只偏重理论知识而忽视对学生实践能力的培养。久而久之就会造成化学专业的学生动手实践能力和创新科研精神的缺失,严重阻碍了化学本科教育的发展。在这种情况下,各大高校才开始加强对培养学生科研素质的重视,因此相较于西方发达国家的高校,我国高校本科生科研能力的培养起步时间晚了很多,而且还缺乏科学完善的培养制度,没有真正结合学生的实际和科研教学的需求进行培养,导致了科研素质培养实践工作的滞后。[2]
2.科研实践活动的投入少
当前在化学本科教育中的科研素质培养实践中,还存在比较明显的问题就是高校对学生进行科研活动的投入力度太小,无法满足在本科教育中培养学生科研素质实践的需求。尽管很多高校已经开始重视对学生进行科研素质培养的工作,但是在实践中却没有给予足够的科研经费支持,对学生开展科研活动的投入也较少,许多科研活动的进行都缺少相应的设备。更甚者有的高校根本没有设置相关的学科科研部门,对学生的科研活动和创新活动也没有具体的资助政策,根本无法满足化学本科生的科研实践要求,不能为提高学生的科研素质实践能力提供完备的硬件设施和良好的研究环境。
3.化学专业课程设置不合理
当前在化学本科教育中的科研素质培养实践中,还存在的显著问题就是高校课程设置的不合理。在很多高校的课程设置中,单一性的目标培养方式还是占据了主导的位置,尤其是在本科低年级的课程中,有关理论基础知识的课程设置过过,而且学生的学业负担和压力也太大,几乎占据了学生学习的全部时间和精力,完全忽略了对科研素质的培养实践。除此之外,高校对开展课外科研实践活动的重视程度也不够,开展学术讲座的频率也很少,对学生参与社会实践的鼓励也不够,在一定程度上也加大的影响了对本科化学生的科研素质培养。
4.大学生缺少主动性
当前在化学本科教育中的科研素质培养实践中,学生缺少参与的积极主动性也是不容忽视的问题之一。很多学生在提高自身化学科研素质方面缺少正确的认识,单纯的只认为学好课本理论知识就足够了,很少会去积极主动地参与到课堂或者课外的科研活动中,缺少科研探究的精神。而且很多学生在化学实验课上进行实验的时候,大多也是完全依照教师的顺序进行再次复制,只具备简单的摆放试验品和实验装置的能力,一旦需要独立的进行文献资料查询和实验方案设计,或者是自行开展实验的时候就会出现手足无措的现象,既影响了自身科学素质培养实践的提高,又阻碍了化学实验课堂的有效发展。[3]
二、化学本科教育中科研素质培养实践的意义
1. 提高化学教育的质量
加强化学本科教育中科研素质的培养,能够明显的提升高校化学教学的质量和效率。要实现对学生科研素质实践的培养,首先就需要完善教师的能力和水平,还要提供更加完整的实验设备和条件,就能够为科学实验的进行创造更加良好的教学环境,对课堂教学质量和科研实践的开展都有着积极地推动作用。
2.优化课程教学体系
加强化学本科教育中科研素质的培养,还能推动本科化学课程体系的不断优化,进一步提升化学教育的有效性。要加强高校对学生科研素质的培养,离不开对化学课程结构的调整,要改变传统的重理论轻实践观念,保证课程设置的合理化和综合化,要将科研素质的培养落实到课堂内外,注重对课外研究活动的开展,以实现在提高学生科研素质实践能力的同时优化课程的设置。
3.培养学生的科研实践的创新意识
加强化学本科教育中科研素质的培养,对培养学生的创新意识和科研精神有着积极的作用。通过对科研素质培养实践工作的重视,能够有效的促进学生进行自主的实验和探索,让学生在查阅资料和完善实验设计的过程中,不断的提升分析问题和解决问题的能力,与此同时还能极大地拓宽学生的知识面和视野,锻炼学生的刻苦钻研意志,在极大地提高了学生创新意识的基础上,帮助学生形成严谨的科学习惯和态度,为社会和国家的发展做出更大的努力。
三、提升化学本科教育科研实践能力的措施和建议
1. 建立新的教学体系,增强大学生科研实践能力
在当今社会,化学是一门非常实用的学科,人们生活的方方面面都会用到的化学的知识。在这种形势下,我国高校传统的人才培育方式已经不能满足目前化学专业本科学生的发展需求,而且仅仅依靠“教师教+学生学”的教学体系很难使学生的科研实践能力得到有效提升,所以高效的教学体系必须进行改革。对于化学专业本科学生来说,教师在备课时可以将一些典型的科研课题进行有效分解,然后将其有效的融入课堂的教学过程中,使大学生在课堂上就接触、了解实际科研课题,增强了实践能力。通过这样的学习过程,大学生可以将已经学到的理论知识与实际科研课题进行有效结合,加深其对知识的理解程度,同时理论与实际结合的过程也是思考的过程,这样会极大地拓展大学生的创新思维。
2.学校定期邀请科研领域专家开展讲座或论坛,营造优良的科研氛围
加强和国内外化学科研领域专家学者的沟通交流是拓展老师和学生的学术视野的极佳途径。教育部门和大学要重视这一项工作的开展,不但要鼓励老师和学生到国内外参加学术会议和科研成果发布的论坛,而且还要制定一些计划,邀请国内外科研领域的专家以及资深人士到学校举办论坛或讲座,为学生营造出优良的科研氛围。除此之外,学校还要重视化学专业科研年会的举办,举办科研年会有助于学校不同化学研究方向的师生进行沟通交流,在交流过程中取长补短,而且可以促使科研灵感的迸发。对于年轻的科研骨干老师要鼓励其举办自己的学术论坛,学校要帮助老师进行宣传和组织,引导化学专业的本科学生积极地到论坛交流发言,让化学科研大师用自己的科研过程和研究成果给学生开展科研启蒙,在其内心种下投身科研事业的种子。
3.学校的科研仪器、设备、药品等资源要适度的对学生开放,为学生开展科研实践打下良好基础
国家教育部门每年都会对大学的科研仪器、设备、药品投入大量的资金,可以说每一所综合性大学的科研硬件实力都是非常强大的。对于化学专业的本科学生来说,要想提升自己的科研实践能力就必须增加科学研究实验的次数。所以,学校应该安排刚入学的化学专业的学生到实验楼参观各种仪器设备,并派专人向其讲解和演示仪器的操作流程。引起学生的探索和求知欲后,学校要积极引导学生运用课外时间参加科研设备的操作培训,对于操作能力合格的学生颁发合格证,即这一部分学生就可以随时预约对化学科研设备仪器的使用。学校的老师要主动的把一些合适的科研课题分成一些子课题分给学生进行科研实验,并对学生实验的进程定时关注和询问,及时解决学生在科研实践过程中遇到的一些难题,对于完成度优秀的学生要给予表扬和一定学分的奖励,增强其积极性。学校对化学专业学生适度的开放科研仪器和设备,虽然在一定程度上会加大学校对科研设备维护的成本,加大相关人员的工作量,但是这种方式能够有效提升学生的科学研究素质,给学生的未来投身于科研事业奠定良好的基础,所以学校一定要重视。
4.科学合理的设置科研课程,使学生在学校就能够体验科学研究的完整过程
在化学专业学生的理论知识学习到一定程度之后,学校要根据学生的理论知识掌握程度来合理的设置完整的科研课程。由学校和相关专业老师根据学校化学科研发展的实际情况来确定课程中的实验课题。然后将学生分成不同的小组,让其按照自身的兴趣来确立自己将要研究的课题。在实际教学过程中,化学专业的老师要按照化学专业本科学生对相关知识掌握到具体情况,从自己的科研课题中提炼出适合学生进行科学探索实践的子课题。学生接到研究课题后,要保证自己研究的规律性,确保能够了解完整的科研实验过程,为本科毕业的实验设计打好基础。
5.教师要加强监管并合理的进行指导,保证学生科研实践的质量
学生初次接触实际的化学科研课题时,必然是茫然无措、无从下手。在这种情况下,教师应该合理的引导和帮助学生拟定科研方案和操作流程,并向他们提供一些重要的参考文献。在学生科研实践的过程中,教师要加强监管,及时掌握课题的研发进度,帮助学生分析研发过程中出现的问题的原因,鼓励其自己解决困难。在课题研发完成后,教师要组织学生进行必要的总结,讨论在研发过程中遇到的问题和收获,进一步提升学生的自信心和积极性。
6.设立化学专业科研基金,增加科研实践项目,为学生创造良好的科研环境
为了更加有效的提升学生开展科研实践的积极性,除了鼓励和引导学生申报相关领域的科研课题外,高校与教师应该设置一些适当的科研实践项目供学生自主科技研发,同时对于完成科研课题的学生给予资金或名誉上的奖励,增强学生提前投身化学专业科学实践的积极性。比如鼓励学生参加全国大学生创业大赛、全国大学生化学实验设计竞赛等等。大学生在参赛或科研过程中,势必要将自己所学的知识进行实际应用,同时他们也会接触到更多的世界一流的研发设备和研究成果,有利的拓展了化学专业本科生的视野,提升了他们的协作能力、沟通能力和实际操作能力,有效的提升了其综合素质。
结论
综上所述,增强高校化学本科生科研实践能力已经变成当前高校教育教学的一项重要的目标。并且随着我国教育教学体制的不断改革,我们必须使高校大学生的培养方式与社会经济发展步调保持高度一致,这样才能满足我们国家化学研究领域对具有强动手能力的专业人员的需求。本文从高校化学专业本科教学实际出发,对提升化学本科生科研实践能力的方法进行了研究,从教育制度、高校、教师、学生等方面提出了一些有效的建议和措施,制定了一种提升学生科研实践能力的有效模式,期望能够对化学本科教育教学过程有所帮助。
参考文献:
[1] 肖丽萍,吕萍,王彦广. 化学专业本科生创新能力培养的探索与实践[J]. 大学化学. 2009(02)
[2] 王红华,俞扬信. 培养大学生科研素质与创新能力的途径及方法研究[J]. 办公自动化. 2007(16)
[3] 刘铁林,张成,赵武奎. 科学发展观指引下的研究生科研素质培养[J]. 教育教学论坛. 2013(25)