南开大学化学院创新人才培养实践与体会

南开大学化学院创新人才培养实践与体会摘要：近年来，南开大学化学院在创新教育理念指导下，积极探索本科教育、教学改革之路。通过深入课程体系改革、搭建学生科研平台，学生的创新意识和综合素质普遍得到提高。在实践中，我们认识到培养创新人才是项系统工程，高校在培养创新人才的过程中必须以科学的创新理念为指导，准确定位、突出特色。必须加大教育投入，加强师资队伍建设，坚持深化教育、教学制度及教学内容、教学方法改革，努力为学生营造良好的创新环境和氛围。关键词：创新人才培养；本科教育；实践；体会一、树立科学的创新教育理念南开大学化学学科自1921年创办以来，一直秉承“允公允能、日新月异”的校训，重视学生理论基础及实践能力的培养。经过几代南开化学人的不懈努力，学科结构日趋完善，综合实力大幅提升。早在1991年，化学专业就被批准为首批“国家基础科学人才培养基地”。多年来基地一直执行着“注重素质，培养能力，强化基础，拓宽专业，严格管理，提高质量”的教育方针，并以此带动了化学学科其他专业的发展，教学成果显著。1997年《人民日报》发表了“强化理论基础，锻炼动手能力，南开大学化学基地培养高素质人才”的报道，介绍了南开化学的教学特色和经验。近年来，化学院在坚持发挥传统优势的基础上深入教学改革，以课程建设工程带动教学质量的全面提升，以实验课程体系的改革激发学生的创新意识，致力于培养学生扎实而广博的基础理论知识和训练有素的实验技能，赋予南开化学的人才培养传统以新的时代内涵。1．以课程建设工程带动教学质量的全面提升从1990年开始，南开大学就实施了以基础课评估为重点的课程建设工程。推出了课程建设与评估的总体方案，建立了校、院(系)两级课程建设评估领导机构，制订了全面的评估指标体系。现在，我校课程建设已形成了优秀示范课程立项、校级优秀课程、院系优秀课程建设三个层次，并建立了较好的质量反馈体系。化学院多年来一直注重参与学校的课程建设工作，还积极参与了教育部组织的名师工程、精品课程建设，取得了显著的教学成果。化学专业开设的专业必修课在学校评估中达优率为100％。其中“物理化学”、“有机化学实验”为校级优秀示范课程，“有机化学”、“有机化学实验”和“物理化学实验”为天津市优秀课程，“化学概论”、“有机化学”、“物理化学”、“无机化学”和“有机化学实验”等5门课程被评为教育部理科基地名牌课程。目前，“化学概论”是国家和天津市精品课程。大力推进课程建设带动了教学质量的全面提升。尤其是各门基础课在教学内容、教学方法和手段、教学梯队、教材建设、教学效果等方面都有了较大改善。其中，“化学概论”精品课程建设获得了2004年度天津市教学成果奖一等奖，2005年度国家级教学成果奖二等奖；“物理化学”课程建设获得了2004年度天津市教学成果奖二等奖；《有机化学》教材获得了2001年度天津市教学成果奖一等奖。教师们潜心于课程体系、教学内容的改革，积极参与新教材和立体化教材建设，适时增加一些学科前沿知识和相关学科知识，让学生了解最新科学发展动态。同时积极改变“满堂灌”的陈旧教学模式，注重启发、引导学生，实现学生与教师的双向互动，让学生主动参与到教学环节中来。许多教师都能在教学过程中充分、合理地利用多媒体等现代信息技术手段，获取最新的资讯，加强交流互动速度，鼓励学生的好奇心与创造力。通过深化教学改革，逐步建立了开放的课程体系，帮助学生树立了完整的科学观念和主动的治学精神。化学院长期坚持教学研究和改革，在2001年和2005年两次国家级教学成果奖的评选中取得了丰硕的成果。2001年，申泮文院士主持的“《化学元素周期系》多媒体教科书软件及教学成果”获得了国家级教学成果一等奖。2005年，程鹏教授主持的“高等化学资源共建共享平台”和袁满雪教授主持的“构建学生科研平台，努力提高学生创新能力”分别获得国家级教学成果一等奖。由申泮文院士主持的“深化化学课程体系改革，创建《化学概论》精品课程”以及林少凡教授参与的“化学类专业创新人才培养的研究与实践”也同时获得国家级教学成果二等奖。在接连两次的国家级教学成果奖评选中，由南开化学院的教师主持完成的项目共获得3个一等奖和1个二等奖，这在全国高校中是不多见的。2．重视实验室建设和实验教学改革化学是一门实验科学，南开化学学科历来十分重视实验教学，坚持理论联系实际，把实验教学作为本科教学体系不可分割的一部分重点建设。在教学经费使用中优先考虑实验室的建设，努力为学生提供良好的实验教学条件。在实验教学上对教师和学生严格要求，每做一个实验之前教师必须预做，学生必须预习。随着教学改革的不断深入，我们认识到实验教学的目的不仅是传授科学知识，验证学科理论，更重要的是要在实验设计和动手过程中培养学生的实验素质和创新能力。近年来，化学院加大实验教学的改革力度，通过调整合并成立了基础化学实验教学中心，下设基础化学实验室、综合化学实验室、中级化学实验室三大实验室。一方面加大了对实验设施的投入；另一方面制订了有关实验课程体系、教学内容与手段、考核方法等方面的一整套改革方案。实验教学中心总使用面积超过4000平米，基础设施完备，设计体现人性化，完全满足实验教学需要，为学生提供了安全、舒适的实验环境。近年来，学校先后利用世行贷款、211、985等项目向中心投入1000多万元，用于购置大、中型仪器。实验室仪器设备水平先进，教学条件大为改善。其中“300M核磁共振仪”、“圆二色谱”、“拉曼光谱”和“透射电镜”均为面对本科生开放的高档仪器，这在国内高校中还不多见。实验中心管理体制和运行机制合理高效，实验室和仪器设备利用率均为100％。“十五”期间，中心在实验教学改革与实践的基础上重新构筑了实验教学体系。以培养创新型化学人才为出发点，立足于实验教学的系统性、基础性、综合性和创新性，将传统的课程进行重组与优化。中心对所有实验课统一管理，各实验课内容形成有机的统一整体。每门实验课都按基础实验——综合实验——研究性实验这三个层次来安排实验内容。并采取计划内学时实验与计划外开放实验相结合，必做实验与选做实验相结合，命题实验与自选实验相结合的开放式、自学式、讲授式等多种形式组织实验教学。在实验教学内容及方法改革方面，中心采取了多项措施：(1)减少单科性、验证性实验，增加综合性、研究性实验。(2)将最新科研成果转化为实验项目，不断更新实验内容。如综合化学实验有不少实验内容，都是自化学院教师最新科研成果转化来的。(3)增设新的实验课程。为适应学科发展的需要，中心在近年来分别增开了材料化学实验和化学生物学实验。(4)不断把新技术新仪器新方法引入实验教学，提升实验课的水平。如基金”、“百千万人才工程计划”、“跨世纪人才计划”项目资助的优秀科研人员也走上了本科教学讲台。本科生还不具备成熟的学习方法和独立研究能力，需要高水平教师的指导，而名师看问题的方法、角度乃至对人生的态度都会对学生产生重大影响。年逾九旬的申泮文院士现在仍坚持亲自用双语给一年级本科生讲授“化学双语教育”。化学院院长、“长江学者”刘育教授开设的“分子识别与组装”，多年来一直深受学生们的欢迎。教师们在课堂教学过程中发现创新人才的好苗子，便倾注精力因材施教。而在培养人才的过程中，教师们也获得了巨大的成就感。主管院里教学工作的副院长、第二届国家级教学名师奖获得者程鹏教授多年来一直没有离开过基础课的教学一线，化学院本科生中目前已涌现出的两名“挑战杯”全国大学生课外学术科技作品竞赛特等奖得主就是程鹏教授在“基础无机化学”课上发现、培养起来的。前几年一些老教师陆续退休，教学师资队伍曾面临过青黄不接的问题。针对这一情况，化学院采取了一些具体措施：“十五”期间，从国内外有计划地引进一批高学历、高素质、具有教学经验的中、青年学者充实到教师队伍，并且注意到调整师资队伍的专业结构和学缘结构。同时注重青年教师的培养工作。为专业基础好、有较强教学组织能力的青年教师安排出国进修的机会。目前所有主干基础课的主讲教师均具有国外学历或曾出国进修，且具有副教授以上的职称，从而保证了基础课师资队伍和教学质量的稳定。院里还为青年教师制订了具体的培训计划，让他们为主讲教师助课、辅导实验、答疑。在上讲台之前经过试讲，上讲台之后组织教学指导组成员听课、督导，通过老教师的传、帮、带，帮助青年教师尽快提高业务水平。院里不仅大力支持青年教师参加各种教学竞赛，还积极鼓励他们申请科研项目，提高科研水平。许多青年教师很快成为课程组的骨干力量。目前，化学院教师队伍的年龄结构、学历结构、职称结构和知识结构都得到了较大改善。化学院现有教师215人，其中博士生导师66人，教授89人，副教授85人，讲师38人。具有博士学位的教师130人，占60％。“十五”是化学院的代际交换期，目前全院所有基础课课程组带头人都顺利完成了新老交接，一批年富力强、业务精湛的优秀中青年教师开始崭露头角，较好地解决了前些年出现的师资队伍青黄不接的问题，学院的发展后劲也更足了。四、采用多媒体教学手段，推进教育信息化进程南开大学化学院在全国最早开展了多媒体教学课件的制作，由申泮文教授主持制作的《化学元素周期系》是我国第一部多媒体化学教科书软件，也是我国化学教学方法改革的一项重大研究成果。化学院还承担了教育部“新世纪网络课程”中的《普通化学》项目，编写了配套的电子教案和多媒体课件。由程鹏、车云霞教授等主持建立的“高等化学资源共建共享平台”针对以往多媒体课件过于整体化，不易拆分、更新的难题作了重大突破。该平台按二级学科建立知识点框架，用积件的思想，打破传统的课程和教材的概念，素材就像是一堆各种形状的积木，教师可以按照自己的理解把素材组织搭建成具有个人授课特色的教学内容，真正发挥了多媒体教学的特点和优势。同时该平台使用XML技术，构建共建共享平台的框架结构，既便于现在操作使用，又便于今后更新换代。该平台资源库包括图片、音频、视频、动画、虚拟实验、知识单元、结构数据等多媒体素材7000多个，丰富了教师的教学内容和手段，提高了学生的学习兴趣。学生们反映：“以前上课是多记录而不多思，现在上课是可以多思而不多记了。”“用电子教案上课看得清，有的概念更容易理解。”现在全国已有80多所高校在教学中使用该平台资源库。“《化学元素周期系》多媒体教科书软件及教学成果”和“高等化学资源共建共享平台”分别获得了2001年和2005年国家级教学成果一等奖。纵观这些年南开化学本科教学改革的历程，以特色促发展，以创新求发展是我们一以贯之的思路并已见成效。但我们也应清