孫莎莎
【摘 要】本科化學(xué)教育作為高等院?;A(chǔ)教育課程的重要組成部分,是培養(yǎng)高素質(zhì)專業(yè)人才的基礎(chǔ)。不斷完善本科化學(xué)教育,國際間的交流合作非常重要。美國的本科化學(xué)教育,在課程設(shè)置、教學(xué)內(nèi)容和學(xué)生的學(xué)習(xí)方法等方面都有很多可取之處。適當(dāng)借鑒其教學(xué)模式,有利于我國培養(yǎng)更加專業(yè)和國際化的化學(xué)人才。
【關(guān)鍵詞】本科;化學(xué)教育;美國
中圖分類號: G642;O6-4 文獻(xiàn)標(biāo)識碼: A 文章編號: 2095-2457(2018)34-0162-003
DOI:10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2018.34.066
【Abstract】Undergraduate chemistry education,as an important part of basic education curriculum in Colleges and universities,is the basis of training high-quality professionals.Continuous improvement of undergraduate chemistry education,international exchanges and cooperation is very important.Undergraduate chemistry education in the United States has many advantages in terms of curriculum,teaching content and student learning methods.Appropriate study of their teaching model will help us to cultivate more professional and international chemical talents.
【Key words】Undergraduate;Chemistry Education;The United States
隨著中國國際化程度的提高,中國的大門越來越向世界敞開,為世界的和平發(fā)展,人類的共同進(jìn)步作出了舉世矚目的貢獻(xiàn)。敞開胸懷,兼容并包,也是我們民族自信心的體現(xiàn)。與此同時,我國在很多方面都不斷地學(xué)習(xí)國外的先進(jìn)技術(shù)和理念,取其精華去其糟粕,綜合國力不斷增強(qiáng)。國內(nèi)的高等教育也是如此,高校在各方面不斷加強(qiáng)與國外高校的交流合作,提高教育和辦學(xué)水平。作為一名曾經(jīng)在美國留學(xué)和工作的高校教師,我對美國本科的化學(xué)教育略有了解,現(xiàn)總結(jié)值得借鑒的幾個方面,供國內(nèi)同行參考:
1 課程設(shè)置
美國的大學(xué)分為公立大學(xué)和私立大學(xué)。與公立大學(xué)相比,私立大學(xué)學(xué)費(fèi)較高,師生比例也相對較高。美國的私立大學(xué)很注重本科學(xué)生的教育,大部分課程都是二十人以下的小班級,甚至一些專業(yè)技術(shù)類的課程,學(xué)生人數(shù)常常在十人以下,一門課通常會設(shè)置不同時間的多個班級。這樣做主要是有兩方面的考慮,一個是小的班級,更容易使老師和學(xué)生互相熟悉,便于老師和學(xué)生進(jìn)行有效的互動。另一方面是為了讓學(xué)生在上課時間上更加靈活,可以更自由地選擇自己感興趣和適合自己今后發(fā)展規(guī)劃的課程。學(xué)校很尊重學(xué)生的個人情況,更加鼓勵其自由地發(fā)展,這點從課程設(shè)置上便可見一二。每節(jié)課時間較短,每周上課次數(shù)比較頻繁,通常是每周三到四次課。例如筆者教過的一門大學(xué)普通化學(xué)課程,從周一到周四每天安排一節(jié)課,每節(jié)課五十分鐘,周五安排的是實驗課。這樣少量多次的安排,一方面更能保持學(xué)生的注意力,另一方面留給學(xué)生大量的時間進(jìn)行自學(xué)和消化知識。因為每次上課時間較短,老師也能更好地備課,避免了長時間上課的疲憊。實驗課和理論課安排同一個老師講授,既能保證理論課和實驗課進(jìn)度一致,不會脫節(jié),也能幫助老師全方位地了解學(xué)生的學(xué)習(xí)進(jìn)度。除了上課次數(shù)比較頻繁,考試也很頻繁,通常每學(xué)期中間會有四次考試,每學(xué)完兩到三章考一次,考試成績計入期末總成績。因此學(xué)生必須整個學(xué)期都集中精力緊張地學(xué)習(xí),要想靠期末突擊完成考試是不可能的。
2 教學(xué)內(nèi)容
與國內(nèi)一樣,美國的化學(xué)課程也分為理論課程和實驗課程,幾乎所有的化學(xué)理論課程都有配套的實驗課程,實驗與理論相輔相成。美國本科的化學(xué)實驗課程設(shè)計精巧,既涵蓋了課程中所學(xué)的知識點,又與人們的日常生活緊密結(jié)合,非常生動有趣。例如在學(xué)習(xí)熱量的計算時,采用的是以薯條為燃料,加熱冷水,通過薯條質(zhì)量的變化和冷水溫度的升高計算熱量的釋放和吸收??吹阶约浩匠J鞘澄锖腿沼闷肪谷惶N(yùn)藏著這么重要的化學(xué)原理,同學(xué)們的實驗熱情大大提高。利用日常生活中的物品為實驗原料,使得原本“高冷”的化學(xué)實驗課變得平易近人,更容易理解,改變了學(xué)生們對化學(xué)的認(rèn)知,使學(xué)生們對實驗和實驗涉及的化學(xué)知識點產(chǎn)生了深刻的印象。實驗課有提前預(yù)習(xí)環(huán)節(jié),要求學(xué)生們在課前就對要做的實驗進(jìn)行預(yù)習(xí),并會設(shè)置幾個問題讓學(xué)生作答,保證學(xué)生預(yù)先了解實驗內(nèi)容。
美國化學(xué)課程的教材多采用經(jīng)典教材,各個學(xué)校所用教材類似。課本往往很貴,但是設(shè)計精美,有很多插圖,并把大量的科學(xué)前沿和生活實例應(yīng)用于知識點的拓展和解釋上。因為紙質(zhì)教材偏貴,出版商往往也會提供電子版,價格便宜很多。為了便于學(xué)生學(xué)習(xí),圖書館也會提供一些教材課本,供同學(xué)們借閱。而除了課本,出版商也會設(shè)計配套的課后作業(yè)系統(tǒng)。大部分化學(xué)課程的課后作業(yè)是用的網(wǎng)上作業(yè)系統(tǒng)。網(wǎng)上作業(yè)系統(tǒng)設(shè)計得很科學(xué),可以根據(jù)學(xué)生的答題情況設(shè)置題目,重點練習(xí)學(xué)生掌握的薄弱的環(huán)節(jié),答題之后可以看詳細(xì)的解答步驟,并且同一道題目常常會提供不同的解答思路。另一個很好的方面是,老師可以看到班級每個學(xué)生的答題情況,系統(tǒng)會統(tǒng)計學(xué)生對不同類型題目的掌握程度,每次作業(yè)的得分情況,答題時間等信息,供老師參考,并且得分計入總成績。學(xué)生可以通過多練習(xí)做錯的題目得分。這種作業(yè)系統(tǒng)不僅僅是一個練習(xí)的平臺,也是一個學(xué)生自學(xué)的平臺。很多知識學(xué)生通過作業(yè)系統(tǒng)掌握,提高自學(xué)能力。不僅節(jié)省了老師的時間,也能夠使老師更加直觀地看到教學(xué)情況。但是這個系統(tǒng)也有一些缺點,比如因為是網(wǎng)上答題和系統(tǒng)批改,題目只能是選擇題或者填空題,在題型設(shè)計上不夠靈活自由。批改系統(tǒng)也比較死板,會出現(xiàn)學(xué)生同類型題目一直錯,一直通不過,無法進(jìn)行下一部分的作業(yè)等情況。有時候令學(xué)生很苦惱。
3 教學(xué)方式
美國大學(xué)老師對所教課程擁有更多的自主權(quán),上課形式也更加多樣化。老師可以根據(jù)學(xué)生的情況安排上課形式。例如可以通過視頻課程或者網(wǎng)上課程授課。學(xué)生或者老師遇到無法到學(xué)校上課的情況,可以通過網(wǎng)絡(luò)上課。學(xué)校設(shè)置了專門的視頻教室,可以讓學(xué)生到視頻教室進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)上課。學(xué)校也有專門的教學(xué)視頻錄制影音室,老師們可以去錄制專業(yè)的教學(xué)視頻。學(xué)校會安排任課老師作為學(xué)生的學(xué)業(yè)導(dǎo)師,除了與老師交流課程問題,學(xué)生的選課,職業(yè)發(fā)展規(guī)劃,甚至一些生活感悟都可以與學(xué)業(yè)導(dǎo)師進(jìn)行交流。這種緊密的溝通,使老師能對學(xué)生提供更有效的幫助,針對學(xué)生的情況協(xié)助他們制定發(fā)展規(guī)劃。也能使老師發(fā)現(xiàn)學(xué)生的優(yōu)點并進(jìn)行正確的引導(dǎo)。例如我們化學(xué)系的一位老師,在跟一個學(xué)生交流的過程中,發(fā)現(xiàn)學(xué)生不僅對化學(xué)很有興趣,也很喜歡電子機(jī)械。于是指導(dǎo)學(xué)生發(fā)明了一個可以用化學(xué)試劑檢測海水pH的電子裝置,使學(xué)生在本科期間就獲得了很多獎項,畢業(yè)之前就拿到了大公司的工作邀請。而這位學(xué)生的自信心,也在這個過程中得到了很大的提高。
課堂上,學(xué)生有不懂的地方可以隨時打斷老師提問,老師針對問題進(jìn)行解答。有時候?qū)W生問的問題很簡單,但反應(yīng)了大部分同學(xué)的知識水平。有時候的問題很發(fā)散,常常會令老師也感覺耳目一新,收到啟發(fā),這種有效的互動反饋,對學(xué)生和老師都很有利。在上課過程中,每講完一個知識點,老師會設(shè)計一兩個練習(xí),通常是選擇題,對所學(xué)的知識點進(jìn)行鞏固。老師會鼓勵學(xué)生說出自己的答案和想法,若學(xué)生答題情況不好,老師再對知識點重新講解。課堂最后的十分鐘做一兩個練習(xí)題,學(xué)生分為兩人或三人一組,可以互相討論。在這個環(huán)節(jié)中,同學(xué)們相互交流討論,取長補(bǔ)短,最終得到問題的答案。既鞏固了知識,又提高了學(xué)生團(tuán)隊合作的能力。一學(xué)期下來,同一個小組的人往往會成為很好的朋友,在以后的學(xué)習(xí)和發(fā)展中互相幫助。這樣的小班教學(xué),大量的互動使老師更容易了解課程中的難點,也更能加深學(xué)生對知識的理解。當(dāng)然,我國現(xiàn)有的教育資源與美國比還有些差距,高校的師生比例還不夠合理,但我們既然已經(jīng)意識到這個問題,那么通過不斷加大教育投入,增加高校教師數(shù)量等手段,相信我們在這方面一定會越做越好。
總體來說,由于美國和我國的國情不同,大學(xué)化學(xué)教育存在很多差異。由于中國的國情,中國由于高校教師較少,教學(xué)班級往往很大,導(dǎo)致老師和學(xué)生缺乏有效的溝通交流。我國的化學(xué)本科教育還是以老師講授為主,這樣學(xué)生的知識基礎(chǔ)很扎實,但學(xué)習(xí)積極性得不到調(diào)動,但創(chuàng)新和合作意識有待提高。美國更注重引導(dǎo)式的教學(xué),讓學(xué)生明白,老師教的只是知識中的一小部分,大部分的知識需要靠自學(xué)得到。但是中國的高校已經(jīng)意識到我們存在著這些方面的不足,也一直在努力改善。例如很多大學(xué)近年來實行的學(xué)業(yè)導(dǎo)師制度,加強(qiáng)老師和學(xué)生之間的交流。學(xué)院也鼓勵學(xué)生們積極參與到科研項目中,在大二或大三就進(jìn)入實驗室開展研究課題。學(xué)校也不斷加強(qiáng)與國際高校間的交流與學(xué)習(xí),例如與國外高校建立合作關(guān)系,開展聯(lián)合培養(yǎng)項目。同時引進(jìn)一些國外先進(jìn)的課程體系,緊跟國際化學(xué)教育發(fā)展的最新理念和技術(shù),設(shè)計適合我國國情的化學(xué)教育發(fā)展思路和創(chuàng)新模式,為我國培養(yǎng)更多優(yōu)秀的化學(xué)專業(yè)人才。
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