华中师范大学基础学科化学拔尖创新人才培育试验计划实施

1、华中师范大学基础学科化学拔尖创新人才培育试验计划实施文档编制序号：KKIDT-LLE0828-LLETD298-POI08华中师范大学、湖北师范学院化学专业“拔尖创新人才培育试验计划”申报书学校名称华中师范大学湖北师范学院专业名称化学负责人万坚联系方式 2010年9月22日一、“培育试验计划”试验班所在学科专业基础和工作条件（学生培 养的前期基础和教学改革成果；高水平、国际化师资队伍情况；学科专业 实验教学条件情况等）。华中师范大学化学学科已有80多年的发展历史，其前身是1929年建 立的华中大学化学系，着名化学家张资琪先生曾于1931至1941年间担任 化学系主任。经过多年的建设，本一级学科

2、专业在以下几个方面形成了明 显的特色与优势：1 .教师队伍整体实力强。本一级学科现有教授24人、副教授38人、 讲师21人，具有博士学位教师比例达90%,平均年龄岁。学术队伍中有国 家杰出青年基金获得者1人、国务院学科评议组成员1人、国家自然科学 基金委员会第十三届化学科学部有机化学评审组成员1人、教育部科学技 术委员会化学化工学部委员1人、教育部高等学校化学类专业教学指导分 委员会成员1人、教育部（跨）新世纪优秀人才6人。此外，还有教育部 创新团队1个、湖北省优秀创新群体2个、省级教学团队1个。2 .学科方向特色明显。我校是国内从事新农药研究与开发的重要基地 之一，先后成功研制出了水胺硫磷、

3、甲基异柳磷、绿酰草瞬、苯嘎菌酯等 多个农药新品种，并先后获得全国科学大会奖、国家科技进步二等奖、国 家技术发明二等奖、教育部自然科学一等奖、湖北省自然科学一等奖、湖 北省技术发明一等奖等多项科技奖励。正是经过长期的积累与凝练，农药 化学已经我校化学一级学科点的特色与优势学科方向，并由此带动了相关 二级学科的发展，在国内外产生了重要影响。据科学观察统计表明， 2008年度我校化学学科的科学鉴赏力指数居全国第九位。3 .人才培养质量高。近五年来，获得全国百篇优秀博士学位论文提名 奖1项、湖北省优秀博士学位论文奖5项、1名博士生在读期间获得第四届 全国青少年科技创新奖并受到国家领导人的接见、1名博士

4、研究生在读期间 获得教育部自然科学一等奖1项、近三年以博士及硕士研究生为第一作者 先后在JACS、AngewChem.等国际顶级期刊发表论文8篇、1篇以博士研 究生为第一作者的论文被选为Chem. Commun.的封面论文、1篇以博士研 究生为第一作者的论文被评为2007年度“中国百篇最具影响国际学术论 文”。4 .学科支撑平台先进。我校是国内首批硕士学位授权单位，早在1990 年就开始招收有机化学专业博士研究生，并在1998年获得农药学博士学位 授予权，2003年获得有机化学博士学位授权（目前正在积极申报一级学科 博士学位授权），2005年获得化学一级学科硕士学位授予权，每年招收博 士和硕士

5、研究生140余人。2007年农药学成为国家级重点学科，2008年又 被批准为湖北省优势学科，同时有机化学再次成为湖北省重点学科。据教 育部2007年公布的一级学科评估结果，我校化学一级学科综合排名居全国 第十八位。此外，我们还建有农药与化学生物学教育部重点实验室、 湖北省农药工程技术研究中心以及湖北省农药残留与农产品安全检 测技术研究基础平台。在“211”工程的持续资助下，已拥有包括600M 核磁共振谱仪在内的大型仪器设备总值达到4000多万元。5、学科专业建设特色鲜明。学院拥有化学和应用化学两个本科专业、 化学一生物学和化学一物理两个校级复合研究型人才培养基地试验班。每 年招收本科生280余

6、人。化学专业于2007年评为国家级特色专业。专业教 学团队长期坚持教学研究与改革，在人才培养模式、课程建设、实验教学 等方面取得了一系列的教学研究成果，承担省部级以上教学研究项目31 项，正式出版实验教材14部、五门主干课程（无机化学、分析化学、有机 化学、物理化学、结构化学）全部建设成为教育部或省级精品课程（均含 实验）。曾先后获得国家级高校教学成果二等奖1项，省级高校教学成果 一等奖3项，二等奖1项。6、人才培养模式改革成果显着。顺应学科前沿发展趋势，满足国家创 新人才需求，我们确立了特色鲜明的人才培养目标，精心制定了 “化学生 物学”交叉复合研究型人才培养方案，构建了一整套建立在化学和生

7、物学 两个一级学科平台上的、富含自身学科优势与特色的理论与实验教学课程 体系、以及学生的创新意识、专业实验技能和科研基本能力的综合训练平 台。同时在实践中注重过程管理，建立了以“课题组导师制度”、“双向 选择与推免研究生制度”、“两个专业方向的学士学位制度”为核心的人 才培养运行机制，确保了人才的培养规格和质量。经过六年多的研究与运 行，本项目取得了很好的研究成果和人才培养效益，具有很好的示范和推 广作用，并获2009年湖北省高校教学成果奖一等奖。该人才培养模式的特 色在于：（1）以特色鲜明的人才培养目标为导向，依托学科优势资源，构 建了一整套建立在化学和生物学两个一级学科平台上的理论与实验教

8、学课 程体系。以分子科学和微观生物学为主线设置“主干课程模块”；注重两 个一级学科知识体系的融合，以结构化学、结构生物学为基础， 以分子模拟、生物物理、生物统计为手段，以药物设计 为目标，结合研究设计型实验、大学生创新实验计划等构建了 “特色课程 模块”；独立设班上课。（2）以科学问题为主线，将研究设计型实验、大 学生创新实验项目、本科生开放课题、本科毕业论文等有机地结合起来， 构建“分阶段一全程开放式”的“课题组”导师制培养体系。在系列课程 中进行了 “基于问题学习”等研究型教学方法改革，培养了学生的创新意 识、自主学习的能力、表达的能力、以及团队精神。（3）建立了一套以“课题组导师制度”、

9、“双向选择与推免研究生制度”、“两个专业方向 的学士学位制度”为核心的人才培养运行机制。经过六年多的研究、运行，该项目取得了很好的研究应用成果和人才 培养效益，具有很好的示范和推广作用。（1） 2004级“化学生物学”试验 班先后获得了 “全国先进班集体”、“共青团湖北省委红旗团支部”等多 项国家级、省部级荣誉。多人次获得国家级、省级、校级奖励；多人参与 国家级大学生创新实验计划项目。标志性成绩有获“挑战杯”全国大学生 学术课外作品大赛一等奖1项、全国大学生化学实验技能邀请赛一等奖1 项。（2） “化学生物学”试验班学生在开放性实验、创新性实验等课外科 学活动中表现突出，发表研究论文20多篇，

10、在J. Phys.Chem.C、J. Chern. Inf. Model.、J. Inorg. Organomet. Polym.等国际权威期刊发表 SCI 论文 8 篇。（3） 2004级“化学生物学”试验班学生读研率达84%, 2006级读研 率达88%,大部分学生推免或考入北京大学、清华大学、南京大学、南开 大学等全国重点院校、以及长春应化所、大连化物所等科研院所攻读研究 生，5人在美国、加拿大、英国大学留学深造。7、学科专业实验教学建设与学科、专业建设良性互动。学院不断进行 实验教学体系、内容的研究和改革。1985年开始将化学实验课程从理论教 学课程中分离出来，逐步形成独立的化学实验教

11、学体系，并于1998年正式 成立了由校、系两级管理的“校级化学实验教学中心”，初步实现了实验 资源共享，提高了实验室和仪器设备的使用效率。2001年中心获“湖北省 实验室工作先进集体”荣誉称号，2005年建设成为“湖北省基础化学实验 教学示范中心”，2008年获国家级化学实验教学示范中心立项建设。自中 心成立以来，始终坚持以专业建设和人才培养模式创新为主线，以实验教 学体系改革、实验课程建设、实验师资队伍建设和实验教学条件建设为主 要内容；秉承“加强基础、拓宽知识、培养能力、提高素质、因材施教、 分类培养”的教学理念，坚持将知识传授、能力培养和素质提高贯穿于实 验教学始终，逐步构建和完善了一套

12、“一体化、三层次、多形式；夯实基 础、强化能力、激发创新；因材施教、分类培养”的实验教学新体系。在实验教学过程中，中心始终坚持以学生为主体、以教师为主导，以 知识传授、能力培养、素质提高为目标；依托学科优势，激发学生学习兴 趣，培养学生创新精神，促进学生综合技能的提高和学生素质的全面发 展。在构建开放式实验平台，开展课外科技活动，培养学生创新意识等方 面形成鲜明的特色。在重视基础化学实验教学的同时，为了更好地培养学 生的创新意识、创新精神、专业实验技能、科学研究基本能力，中心依托 国家重点学科、省级重点学科和教育部重点实验室的学科优势资源（高水 平的师资队伍和先进的仪器设备），将科学研究成果及

13、时转化为学生的研 究设计型实验项目，目前开设的研究设计型实验大部分是从实验教师的科 研成果的基础上精选、改造转化而来的，具有明显的新颖性、综合性、研 究性和挑战性；以研究的科学问题为主线，将研究设计型实验、本科毕业 论文与大学生创新实验项目、本科生开放科研课题等有机地结合起来，逐 步形成了 “分阶段一全程开放式”的“课题组”导师制培养体系，为创新 研究型人才的培养提供了更好的条件和环境，成为中心实验教学体系的一 大亮点，并取得了显着成效。总之，我校化学一级学科和专业建设特色鲜明，优势明显。为了进一 步促进学科发展，培养高层次人才，更好地服务于国家和社会需求，我校 联合湖北师范学院在化学学科专业

14、申请“拔尖创新人才培育试验计划”。参与单位一一湖北师范学院化学与环境工程学院化学学科简介：湖北 师范学院化学学科源于1977年建立的化学系,经过30余年的建设和发 展，化学专业已是湖北省品牌专业并被批准为国家特色专业立项建设点， 化学学科为湖北省省属高校首批一级重点学科，分析化学学科为湖北省优 势学科和重点学科，分析化学和无机化学学科为“楚天学者”特聘教授设岗学 科，分析化学专业具有硕士学位授予权，化学专业教学团队是湖北省高校 教学团队，有两支湖北省教育厅优秀中青年科技创新团队，分析化学和无 机化学课程为湖北省精品课程，同时建有“污染物分析与资源化技术”湖北省 重点实验室和湖北省高校化学实验教

15、学示范中心，形成了特色鲜明、梯队 合理、手段完备、教学成果丰富、基础研究与自然科学研究前沿密切相 关、应用研究服务于经济建设的湖北省优势学科之一。本学科有一支年龄、职称、学历和学源结构合理的学术梯队，现有博 士生导师1人，硕士生导师15人；教授12人，副教授25人；博士 15人， 硕士 12人；享受省政府津贴2人，省跨世纪学术骨干2人。目前学科承担 了 56项科研项目，其中国家级项目7项，省部级项目30项。先后在九 Commun. Biotnacromolecules, J. Chromatography A, Anal. Bioanal. Chern. t等国际知名刊物和国内重要刊物上公开发

16、表426篇学术论文，218 篇被SCI/EI收录，其中14篇论文的SCI影响因子大于，被国内外同行引用 800余次。获湖北省科技进步奖5项，其中12项科研成果转化为生产力； 获湖北省级高校教学成果奖3项。二、教学改革试验方案（包括学生遴选、教师配备、培养模式、培养 方案、氛围营造、制度创新、条件支持、国际合作等方面的改革思路、工 作路径等）。1 .指导思想按照建设创新型国家的科技战略需求，以改革创新为动力，以培育化 学学科拔尖创新人才为目标，深化人才培养模式改革，探索拔尖创新人才 培养的规律和有效途径，促进华中师范大学高等教育教学改革和人才培养 工作。2 .培养目标“十二五”期间，在学生选拔、

17、师资配备、培养模式、条件氛围、管 理制度等方面，不拘一格，改革试验，构建化学拔尖创新人才培养的新机 制，探索化学拔尖创新人才培养的新模式，培养一批思想敏锐、专业素质 高、实践能力强、具有开拓精神和创新能力的化学专业优秀本科毕业生， 为培养造就未来在化学及其相关基础学科领域的领军人物和应用学科拔尖 创新人才奠定良好的基础。3 .实验内容3-1.学生遴选。现阶段，“化学拔尖创新人才”试验班的学生采取 从在校理科优秀本科生中遴选的方式产生。学生遴选（导师组面试选拔） 要注重考察学生的综合能力、学术兴趣和发展潜质，将特长显着、素质全 面、最具发展潜力的学生选拔到“化学拔尖创新人才”试验班中来。原则 上

18、，“化学拔尖创新人才”试验班年度招收学生规模不超过40人。3-2.教师配备：“化学拔尖创新人才”试验班试行三导师制：专业发展指导教师：一、二年级的导师配备师生比约为1 ： 5。要求导 师具备教授职称，在本专业学术造诣深厚、国际视野广阔、教学经验丰 富，可以外聘。导师名单经学校组织专家小组审议，由教务处、化学学院 负责，以“导师组”（涵盖各化学学科方向）的形式指导40位学生。三、 四年级的导师配备师生比不得大于1 ： 2。生活指导教师：学生本科四年内生涯导师配备及相应各项生活管理事 宜均由化学学院负责安排，师生比不小于1 ： 30。要求生涯导师爱岗敬业、 有多年学生管理经验，并对本专业教学工作较

19、为熟悉。生涯导师负责引导 同学的生涯规划和未来发展，着重培养学生独立生活、团队协作和口头表 达等方面的能力，引导学生学会学习、学会做事、学会做人。心灵咨询教师：学校为英才班学生专门配备心灵导师，师生比不小于1 ：30o心灵导师负责对学生建立长期个性化心理档案，主动开展心理辅 导，促使学生正确面对压力、合理化解压力，实现综合素质的全面发展和 提升。3-3.培养模式：实行个性化培养。深化教学理念、培养模式、教学 内容和方式方法改革，按国际化要求设计教学计划、开设课程，选用国际 一流原版教材，拓宽学生的国际视野；创新教学方式（PBL、e-learning） 实施研究性学习，培养学生批判性思维；积极创

20、造条件，组织学生参加科 学研究项目训练，培养他们的科研兴趣和学术精神。培养方案重点突出两 点：一是减少学分，把时间留给学生自己，体现自主学习，让学生有自由 探索的时间。二是加强国内外交流，通过联合培养、暑期学校、短期学习 考察等方式，分期、分批将“化学拔尖创新人才”试验班的学生送到国内 外一流大学开展为期12学期的研究性学习和训练。鼓励学生利用国内外 条件开展研究性学习，接受国际一流科学家群体的指导，使之尽快融入学 科前沿领域之中。前三年综合考核优秀者全部享受研究生推免资格，部分 学生尝试本一硕一博连读培养模式，部分学生直接到国外一流大学深造。3-4.氛围营造：通过世界级科学家访问讲学、国内外

21、高水平学术报 告等形式，营造浓厚的学术氛围，激发学生的求知欲和创新潜能。农药学 国家级重点学科、有机化学和农药学博士点等学科优势平台、农药与化学 生物学教育部重点实验室和国家级化学实验教学示范中心等教学科研资源 要向“化学拔尖创新人才”试验班学生全方位开放来营造浓厚的学术氛围 和交流平台。3-5.制度创新：制定灵活的课程选修、免修、缓修等制度。对学生 的考核突出创新的目标和能力的要求，克服应试教育的弊端。“化学拔尖 创新人才”试验班的学生实行开放式动态管理，建立灵活的进出机制。对 教师的评价要充分体现人才培养的中心地位，创新考核方式。四、化学专业“拔尖创新人才”试验班教学计划1 .授予学位按要

22、求完成学业者授予理学学士学位，导师组综合考核优秀者获研究 生推免资格。2.毕业总学分及课内总学时课程类别学分数所占比例/%备注公共课程4329%以考代修专业课程59%研究型教学综合能力训练4/学年*312%PBL、年度进展报告/考核优良毕业论文6毕业总学分专业课程总学时19013.专业核心课程无机化学、定量化学分析、有机化学、物理化学、现代分析方法、结构化学、生物化学、波谱解析、高分子化学与物理、基础化学实验、现代 分析方法实验、综合化学实验。4.专业特色课程国家级双语示范课程：有机化学。湖北省精品课程：无机化学、分析化学、有机化学、物理化学、结构 化学。校级精品课程：化工基础。双语教学课程：

23、有机化学、仪器分析、结构化学。原版外文教材课程：分析化学、仪器分析、有机化学、物理化学、结 构化学。国际化课程：无机化学、分析化学、有机化学、物理化学，定期聘请国内外一流大学着名教授担任主讲教师。5、专业课程设置及教学进程计划表开课时间课程名称类型学时学分备注第一年1无机化学2154310无机化学实验21722高等数学（物理类）2-19052定量化学分析36215分析化学实验722有机化学21362高等数学（物理类）22905大学物理学基础21724第二年1有机化学2272412有机化学实验21722大学物理学基础22724大学基础物理实验7222结构化学5439有机化学实验22722生物化学

24、724第三年1近代物理化学2168物理化学实验21722现代分析方法724现代分析方法实验722高分子化学与物理5432近代物理化学225114物理化学实验22722无机化学22543无机化学实验22361综合化学实验2190化工基础543第四年1高等无机化学54310高等有机化学543量子化学543综合化学实验223612专题讲座22总计注：（1）授课教师团队由包括1位杰青、6位新世纪人才在内的教学、科研经验丰富的 教师组成。原则上由所在班级导师组负责实施理论课程教学，全程实施研究 型教学方式。（2）拟从美国肯塔基大学药学院、马里兰大学化学系、加拿大多伦多大学化学 系、渥太华大学化学系等一流

25、大学聘请知名教授授课和学术指导。（3）通识课程实行以考代修。国内外大学交流学习课程学分互认。（4）公共课程与学校各专业要求相同（43学分），英语、计算机等相关课程实施 以考代修，原则上要求达到优良成绩。三、工作措施与保障，试验班建设工作五年规划、年度工作计划；学 校的组织保障、经费保障和政策保障等。1 .我校成立“华中师范大学拔尖创新人才培育试验计划”工作领导小 组，加强对“培育试验计划”实施工作的组织领导和工作协调。领导小组 由学校主要领导任组长、分管领导任副组长，教务处、研究生院、财务 处、科技与产业处、学生工作部、人事处、相关学科专业拔尖创新人才培 育试验班所在学院等有关部处院负责人为成

26、员。“培育试验计划”化学试 验班实行项目负责人负责制。2 .项目负责人简介。万坚，男，教授、博士生导师。现任华中师范大 学化学学院副院长，国家级化学实验教学示范中心主任。主要学术兼职： 教育部高等学校化学类专业教学指导分委员会委员、农药与化学生物学教 育部重点实验室学术委员会委员、湖北省化学化工学会理事会理事、湖北 省化学化工学会物理化学专业委员会委员、教育部高等学校特色专业建设 点负责人、湖北省高等学校品牌专业负责人、省级精品课程结构化学 负责人。教学工作方面，主讲结构化学、分子模拟、量子化 学等化学专业本科生、研究生课程。主持了 21世纪初中国教育人才培养 体系研究计划系列课题构建新的结构化学课程群，提高学生素质以及 湖北省省级教学管理项目新世纪跨学科“化学生物学”人才培养模式与 课程体系改革的研究等教学研究。在中国大学教学、高等理科教 育、大学化学等杂志发表教学研究论文8篇，研究成果分别获2008 年校级教学成果奖特等奖，2009年度省级教学成果奖一等奖。在科学研究 方面，主要从事理论与计算化学、分子模拟与设计、蛋白酶与配体相互作 用机理及其性质等方面的研究工作。主持国家重点基础研究发展计划（973 前期）1项、国家自然科学基金项目3项、教育部科学技术研究重点项目1 项、2005年获湖北省青年杰出人才基金资助，2006年获教育部新世纪优秀 人才支持计划资助。作为