喬俊蓮 李風(fēng)亭 徐 冉 張冰如

[摘要]通過對膠體化學(xué)與混凝技術(shù)研究生課程的教學(xué)改革實踐與探索,闡述了該研究生課程建設(shè)過程中堅持創(chuàng)新教育的理念,在教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)實施過程、教材建設(shè)等方面進(jìn)行創(chuàng)新,通過全方位的課程建設(shè),在培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探索精神和創(chuàng)新能力,倡導(dǎo)研究式、辯論式等教學(xué)方法,提高實踐教學(xué)質(zhì)量,最大限度地調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性和積極性,拓寬學(xué)生的知識面等方面獲得了預(yù)期的良好效果。

[關(guān)鍵詞]膠體化學(xué);混凝技術(shù);課程建設(shè);創(chuàng)新教育

[中圖分類號]G643.2[文獻(xiàn)標(biāo)識碼]A[文章編號]1005-4634(2009)06-0051-03

0引言

創(chuàng)新教育,是指運用現(xiàn)代教育技術(shù),優(yōu)化組合教育資源,把人才學(xué)、教育學(xué)、創(chuàng)造學(xué)、心理學(xué)等有關(guān)學(xué)科的理論有機(jī)地結(jié)合起來,通過學(xué)校課內(nèi)和課外的教學(xué)活動,幫助學(xué)生樹立創(chuàng)新意識,發(fā)展創(chuàng)新思維,培養(yǎng)創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力的教育。創(chuàng)新教育的核心目標(biāo)是培養(yǎng)建設(shè)創(chuàng)新型國家所需要的創(chuàng)新型人才。具體目標(biāo)應(yīng)該包括創(chuàng)新意識、創(chuàng)新精神、創(chuàng)新思維及創(chuàng)新能力等方面。

我國研究生教育起步較晚,文革期間一度中斷多年,自1978年恢復(fù)研究生招生制度以來,我國研究生教育事業(yè)得到了迅速發(fā)展[1]。特別是20世紀(jì)90年代后期,我國的研究生教育伴隨著高等教育大眾化進(jìn)程,規(guī)模與數(shù)量迅速發(fā)展擴(kuò)張,在校研究生人數(shù)大量增加。目前研究生課程體系中專業(yè)課內(nèi)容較為陳舊,相當(dāng)部分為本科課程的重復(fù),依教育層次特性與學(xué)科新進(jìn)展作出教育內(nèi)容調(diào)整的速度過慢、幅度過小。教學(xué)多以知識灌輸為主,偏離知識研究、探索與創(chuàng)造的重心[2]。如何提高研究生教育的質(zhì)量、實施研究生的創(chuàng)新教育已成為當(dāng)前研究生教育研究中的熱點課題。本文通過對同濟(jì)大學(xué)環(huán)境科學(xué)與工程學(xué)院膠體化學(xué)與混凝技術(shù)研究生課程的教學(xué)改革實例,闡述創(chuàng)新教育理念在課程建設(shè)過程中的貫徹和落實。通過此課程建設(shè)的實踐與探索,初步達(dá)到了培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探索精神和創(chuàng)新能力,倡導(dǎo)研究式、辯論式等教學(xué)方法的改革和現(xiàn)代化教育技術(shù)手段的運用,鼓勵使用優(yōu)秀教材,提高實踐教學(xué)質(zhì)量,最大限度地調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性和積極性,拓寬學(xué)生知識面等教學(xué)改革的預(yù)期目標(biāo)。

1課程建設(shè)中的教學(xué)理念創(chuàng)新

1.1教學(xué)內(nèi)容的創(chuàng)新

膠體化學(xué)與混凝技術(shù)是環(huán)境科學(xué)、環(huán)境工程研究生專業(yè)的主干課程,它以國內(nèi)外水處理行業(yè)中最新的膠體化學(xué)和混凝技術(shù)為主要教學(xué)內(nèi)容。為了使教學(xué)內(nèi)容能夠不脫離本專業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀,教學(xué)內(nèi)容的創(chuàng)新是至關(guān)重要的環(huán)節(jié)。為此,同濟(jì)大學(xué)環(huán)境科學(xué)與工程系膠體化學(xué)與混凝技術(shù)專業(yè)課題組充分應(yīng)用在科學(xué)研究以及主持國家標(biāo)準(zhǔn)的制定方面所具有的優(yōu)勢,教學(xué)內(nèi)容緊緊圍繞國內(nèi)外水處理化學(xué)品的最新進(jìn)展為主線,做到每年更新教學(xué)內(nèi)容。例如,教學(xué)中的案例,很多都是教師的研究成果,課程涉及、涵蓋了課題組的10多項專利,6項科技進(jìn)步獎成果。從膠體化學(xué)概念,到混凝技術(shù);從水處理的物理化學(xué)方法,到國家水處理標(biāo)準(zhǔn)制定的依據(jù)、方法和實施過程,融為一體,因此使教學(xué)內(nèi)容更加豐富多彩。又如,在教學(xué)過程中,將歷年來在科研、生產(chǎn)試驗中拍攝積累的數(shù)百張幻燈片(或轉(zhuǎn)換后插入多媒體課件或獨立放映)融入教學(xué)過程,介紹給學(xué)生新技術(shù)、最近科技動態(tài),擴(kuò)大學(xué)生的視野,同時其所顯現(xiàn)的實際生產(chǎn)問題和應(yīng)用科研所取得的成果,激發(fā)了學(xué)生的創(chuàng)新意識。在課程建設(shè)中還建立起以課程為單元的多媒體教學(xué)資源庫,完成課程資源庫的數(shù)字化、立體化資料制作。教師在教學(xué)過程中充分利用相關(guān)的課程資源,做到課堂內(nèi)外資源共享。課程組成員不斷改進(jìn)、完善多媒體課件、完善該門課程的教材、教學(xué)資源庫的配套建設(shè)。膠體化學(xué)與混凝技術(shù)作為我國高校中第一個開設(shè)混凝技術(shù)的研究生課程,在環(huán)境科學(xué)、環(huán)境工程研究生專業(yè)的教學(xué)中彰現(xiàn)出創(chuàng)新教育的精髓。

1.2教學(xué)實施過程的創(chuàng)新

首先是教學(xué)手段的創(chuàng)新,課程教學(xué)中通過課堂討論、實習(xí)參觀、并借助多媒體教學(xué)電子教案進(jìn)行授課。采用課堂教學(xué)和實地考察教學(xué)相結(jié)合的方法,啟發(fā)學(xué)生獨立觀察、思考和分析的能力,使學(xué)生深入了解了從膠體到水處理的全部過程,通過實地調(diào)查大大豐富了教學(xué)手段;其次是教學(xué)形式上的創(chuàng)新,課程教學(xué)中采用課堂講授、課程論文、主題研討與辯論、答疑與課程內(nèi)容實驗興趣小組等形式,為具有不同才能和興趣的學(xué)生,提供多方面的途徑和出口,充分發(fā)揮他們學(xué)習(xí)的主觀能動性。大力提倡課堂討論,討論是一種交互性強(qiáng)、鼓勵學(xué)生積極發(fā)表意見的參與式教學(xué)方法。通過討論,學(xué)生在與他人的交流中再次審視自己的觀點,在與他人的交鋒中鞏固自己的學(xué)習(xí)成果,培養(yǎng)批判思維能力。研討課中學(xué)生可以提出對某些問題與教師不同的見解,教師對學(xué)生提出與自己不同的見解都加以鼓勵。同時把學(xué)生參加研討課作為學(xué)期評分的一個重要方向,同時教師也能掌握學(xué)生對問題理解和研究的深度。教學(xué)實施過程的創(chuàng)新,充分體現(xiàn)了理論與實踐緊密結(jié)合、教與學(xué)平等互動的創(chuàng)新教育特色。

1.3教材建設(shè)的創(chuàng)新

教材是體現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法的知識載體。是把教育思想、觀念、宗旨等轉(zhuǎn)變?yōu)榫唧w教育實踐之間的中介。是實現(xiàn)培養(yǎng)目標(biāo)的重要工具。長久以來,學(xué)校以傳授知識為己任(指智育),特別是高等教育中,認(rèn)為學(xué)生掌握某門知識越多,則教學(xué)質(zhì)量越高。由于這種觀念,傳授的是“認(rèn)同性”的知識。學(xué)生處于被動地接受知識的地位。扼殺了學(xué)生的個性及創(chuàng)造性思維的發(fā)展。這種課程內(nèi)容不利于學(xué)生個性和創(chuàng)造性思維的發(fā)展。在知識經(jīng)濟(jì)時代,創(chuàng)造性的“構(gòu)想”及技術(shù)更新構(gòu)成了經(jīng)濟(jì)發(fā)展的主要推動力量。因此,在創(chuàng)新教學(xué)體系中,作為研究生教育中的教材建設(shè),必需從有利于培養(yǎng)學(xué)生“創(chuàng)新意識”的原則出發(fā),重視教學(xué)內(nèi)容的新穎和便于現(xiàn)代化教學(xué)手段,讓學(xué)生的學(xué)習(xí)由感知、記憶水平提高到想象、思維高度。

在課程建設(shè)中,以李風(fēng)亭教授編著的《混凝劑與絮凝劑》為教材。該教材注重培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識,實用性強(qiáng),直接面向解決環(huán)境問題的主題,科學(xué)研究-教學(xué)研究-實踐生產(chǎn)結(jié)合密切[3]。該教材在同濟(jì)大學(xué)環(huán)境科學(xué)、環(huán)境工程和給水排水三個專業(yè)中作為研究生教材,已經(jīng)連續(xù)講授7年,2004年作為中國工業(yè)水處理委員會培訓(xùn)教材使用,受到同行好評,也是目前水處理化學(xué)品行業(yè)中的一本重要參考書。

2課程建設(shè)中的成果推動創(chuàng)新教育體系的 構(gòu)建

2.1授課教師知識能力體系的不斷提煉

在課程建設(shè)中,授課教師的知識能力體系直接關(guān)系到課程教學(xué)改革的質(zhì)量與水平。因此,課題組老師在積極開展教研、科研活動的同時,利用科研和其它的社會關(guān)系,主動建立起與同行學(xué)校間的交流關(guān)系,及時或定期交流教學(xué)改革方法、學(xué)術(shù)動態(tài)信息、互相學(xué)習(xí),取長補(bǔ)短。此外課題組還會安排相關(guān)教師去教學(xué)改革突出并取得成效的學(xué)校實地學(xué)習(xí)。通過這樣的舉措適時將此方面的經(jīng)驗和收獲反映到課程建設(shè)的實施進(jìn)程。例如,國家水處理化學(xué)品國家標(biāo)準(zhǔn)的制定依據(jù)、制定方法和實施過程、給予學(xué)生傳授最新最直接的理論知識與實踐經(jīng)驗。同時隨時將此納入到課程建設(shè)教學(xué)檔案,總結(jié)經(jīng)驗,從而更好的開展課程建設(shè)。

2.2學(xué)生參與科研及創(chuàng)新小組活動

為調(diào)動研究生的學(xué)習(xí)積極性,鼓勵研究生參加課題組的項目,學(xué)生可以采用創(chuàng)新活動小組協(xié)作的形式共同完成。研究生平時的實踐方面工作直接計入成績評定。在課程的多媒體教學(xué)資源庫的建設(shè)和網(wǎng)絡(luò)平臺的建設(shè)中,鼓勵學(xué)生積極參與。研究生可以提出相關(guān)方案,經(jīng)過集體討論,協(xié)助教師完成。

此外在課程建設(shè)中,開設(shè)探索、開發(fā)本學(xué)科綜合性、研究性實驗(例如聚合氯化鋁的合成實驗);開展課程實踐基地建設(shè),利用假期組織學(xué)生參觀工廠及相關(guān)的重點實驗室。由課題組老師負(fù)責(zé)與生產(chǎn)(例如:生產(chǎn)聚合氯化鋁的工廠)或者使用(例如:污水處理廠)混凝劑與絮凝劑的工廠聯(lián)系,實地參觀生產(chǎn)過程和工藝流程,加深對理論知識的理解。以同濟(jì)大學(xué)為依托與廠家建立長期協(xié)作關(guān)系,建立實習(xí)基地,定期安排研究生入廠實習(xí),在實踐中鍛煉研究生發(fā)現(xiàn)問題解決問題的能力。

2.3案例教學(xué)中的師生互動

將案例研究教學(xué)方法引入教學(xué)環(huán)節(jié),這種教學(xué)方法要求學(xué)生利用過去的經(jīng)驗分析案例,得出與未來的知識有關(guān)的信息。案例教學(xué)成功的關(guān)鍵是要選好案例,教學(xué)中使用的案例既要與教學(xué)內(nèi)容相關(guān),又要適合學(xué)生的知識層次、經(jīng)驗水平。例如聚合氯化鋁生產(chǎn)與使用案例、聚合硫酸鐵生產(chǎn)與使用案例等等。

2.4網(wǎng)絡(luò)教案的應(yīng)用

在該課程建設(shè)中,建立和逐步完善了教學(xué)網(wǎng)絡(luò)平臺工作。將該課程的教學(xué)大綱、全部教案、課件、講課錄像、習(xí)題集、實驗指導(dǎo)、參考文獻(xiàn)目錄等全部上傳到校網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺,實現(xiàn)資源共享,定期進(jìn)行維護(hù)。通過建立基于網(wǎng)絡(luò)的遠(yuǎn)程學(xué)習(xí)環(huán)境,逐步完善支持服務(wù)規(guī)范,為學(xué)生的個性化學(xué)習(xí)提供高質(zhì)量的支持服務(wù)。

3結(jié)束語

從膠體化學(xué)與混凝技術(shù)研究生課程教學(xué)改革的實踐可以明顯看到,堅持創(chuàng)新教育的理念,在教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)實施過程、教材建設(shè)等方面進(jìn)行創(chuàng)新,通過全方位的課程建設(shè),形成了該課程注重在實踐中培養(yǎng)學(xué)生獨立解決問題的能力和獨立操作能力,并且逐步形成了具有靈活多樣,注重教學(xué)內(nèi)容加寬、加深、更新以及嚴(yán)格要求、注重效果等教學(xué)特色。直接促進(jìn)和推動了該學(xué)科的發(fā)展與進(jìn)步。通過幾年的努力,培養(yǎng)的研究生具備 “獨立研究”、“獨立訓(xùn)練”、“獨立實踐”、“獨立創(chuàng)新”、“科技方法應(yīng)用”、“科技創(chuàng)造”能力,通過參與科學(xué)問題的研究,形成對環(huán)境問題的宏觀思考和把握能力;培養(yǎng)的學(xué)生不僅具有較強(qiáng)的環(huán)境科學(xué)問題研究能力,還通過加強(qiáng)實踐鍛煉,提高解決工程實際問題的能力。獲得了課程建設(shè)預(yù)期的實現(xiàn)目標(biāo)。

參考文獻(xiàn)

[1]張晶,王世清,趙梅.中國與美國研究生教育的發(fā)展比較[J].高等農(nóng)業(yè)教育,2008,(9):86-88.

[2]方澤強(qiáng).大眾化背景下研究生教育存在的問題與對策[J].理工高教研究,2008,(27):58-61.

[3]李風(fēng)亭,張善發(fā),趙艷.混凝劑與絮凝劑[M].北京:化學(xué)工業(yè)出版社,2005.

Research on developing curriculum construction for

postgraduates with concept of innovative education

--Practice and exploration about educational reform of

curriculum in Colloid Chemistry and Coagulation Technology

QIAO Jun-lian,LI Feng-ting,XU Ran,ZHANG Bing-ru

(College of Environmental Science and Engineering,Tongji University,Shanghai200092,China)

AbstractThrough the practice and exploration on educational reform to postgraduates' curriculum of Colloid Chemistry and Coagulation Technology,there are several principles set forth in article.It is necessary to persist in the concept of innovative education during the process of the curriculum construction,to pursue innovation in content of courses,teaching process and construction of teaching materials.With integrative curriculum construction,the expected purposes have been successfully procured,which mainly contain the subjects to cultivate students' spirit in scientific exploration as well as ability in creativity,and advocate the teaching method in the term of research and debate to promote the quality of tearching,and utmostly inspire the students' initiative and positivity in study,and expand students' knowledge.

Key wordscolloid chemistry;flocculation technology;curriculum construction;innovative educatuion