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《大学化学》课程的积极性兴趣既是学习的最好老师。能否将学生自然地引入到材料化学专业的学习中来,让学生感受到材料化学的魅力,教师上好前言课可以说至关重要。新生上第一门专业基础课时,一般都充满好奇与渴望。教师若照本宣科、泛泛而谈,学生只能按图索骥,被动接受教材上的受死知识,他们大多兴味索然甚至大失所望。教师若能独辟蹊径,借助多媒体优势,向学生合理展示人类自古至今、特别是近年来材料科学界发展的新成就,如金刚石、宝石、发光材料、功能奇异的C60、N60、C90(目前报道的最小的碳纳米管[3])、N70、碳纳米管,无机超分子,原子簇化合物,无机功能材料(如功能配合物、无机纳米新材料与功能材料),纳米陶瓷、磁性、催化剂、气敏及传感材料等。事实上,这些五彩缤纷、性能奇特、形貌特异的材料大多可通过即将学习的《大学化学》课程的相关知识来制备、合成,而并不是遥不可及、的高端技术。通过这种方式,则深深吸引学生的目光,能激发学生学习的兴趣。学生因此也能了解学习好《大学化学》课程的重要性,进而增强对材料化学专业学习的责任感和信心。在各章节的教学过程中,教师都应把其相关知识点与材料的合成、性能研究等密切联系起来。比如,在学习晶体结构部分的知识时,我们在这一块的讲授就与其他专业的授课明显不同,尽可能地把常见晶体(如NaCl、CsCl、ZnS、CaF2、K2S、CaTiO3、TiO2、Al2O3、MgAl2O4、Fe3O4、Co3O4、AgCl、AgI等)的晶体类别、空间结构等向学生讲解阐述清楚,为其学习常见无机化合物、无机材料打下坚实的基础。
2突破传统的教学理念与方法,夯实理论基础
讲授法教学仍然是目前多数课程所用的最基本的教学方式,具有一定的优势,即教师能连贯地向学生传授基础知识,并配合其它方法,可将基本概念、基本原理及相关课程知识传授给学生。教授法运用得当,不仅能将讲授内容系统、科学而准确地传递给学生,而且还能很好地突显讲授内容的重点和难点。然而,实际教学过程中若自始至终均采用这一方法,学生极易疲劳,产生厌倦甚至烦躁的心理。事实上,有些教师一直喜欢满堂灌和填鸭式教学,教师在课堂上洋洋洒洒、痛痛快快地大讲特讲,却完全忽略了学生作为教学主体的作用。这种教学,只是教师知识的倾泻,而不是传授,其结果是教师教得非常累,学生听得更累,因而教学效果往往显得特别差。在近几年材料化学专业的学生对《大学化学》课程的授课评价中我们可以清楚地看到,学生对那些采取满堂灌式教学的教师微词颇多,普遍要求采用灵活多样的教学方法,要充分激发学生学习的积极性。在我系《大学化学》课程教学团队中,我们都十分重视教学理念的转变、更新和教学方法的改革。我们都视其为课程能否鲜活生动的源泉。首先,我们确立了以学生学习为中心的教学观念,以学生最大程度掌握好专业基础知识为目标。如果把教师作为工程师或技术工人,那么学生将可看成为其加工的“产品”。“产品”质量的优劣,能否赢得市场,是检验作为教师教学质量是否合格的标准。要做到这一点,必须对学生进行科学合理地训练和培养。因此,在课堂教学上,教师要积极引导,在十分融洽的环境下合理有序地向学生传授知识,并能激起学生的求知欲,使其在课后有进一步跟踪并深入研究的渴望。其次,为更好地传授知识,改革教学方法,要采用灵活多样、切实可行的教学方法,使学生以最直接、最有效的方式获得知识。比如,在课前,教师要布置任务,设置问题,引导学生进行预习,通过多种途径了解有关课题的成就以及最新发展动态,以吸引学生的注意力,让其对所学内容产生浓厚的兴趣。在课堂上,以多媒体教学为主,必需的板书为辅;以探讨和学生参与教学作为主线,以教师补充和更正作为辅线;以经典基础知识的教学和实际应用为主要教学内容,以相关科学前沿知识的穿插为辅助内容。课后,学生以完成经典题目作业为主要巩固课程内容的方式,以查阅相关知识,进行实验和撰写课程小论文来扩大视野,等等。《大学化学》课程理论众多,在有限的课时里让学生牢固掌握众多理论,难度较大。我们主要通过精选教学内容,采用精讲、精练的方式,理论与实际相结合,科学前沿介绍与教师的科研课题相结合,深入简出,形象生动地向学生进行传授。通过具体的材料合成与应用示例,夯实基础理论,加深《大学化学》与材料化学之间的联系,使学生产生强烈的欲望和浓厚的兴趣。
3转变课程的管理机制
课程管理机制的建立与课程改革相适应,课程管理机制的优劣将直接关系到课程教学质量。课程改革的深入开展应是课程教学管理的核心内容,我们应积极探索新的教学理念,大力开展创新教育,逐步推进教学新模式的转变,确保教学质量的提高。第一,我们要求《大学化学》课程教师都要进行教学研究,特别注重课堂教学、教学内容、教学模式以及教学细节方面的探索与研究。通过对课堂教学过程、特别是教学细节等方面的研究,让教师更加重视教学规律。第二,加强课堂教学的诚信教育和情感交流,培养师生感情,帮助学生正确掌握求知观,不仅要培养学生的道德情操和知识品德,还要增进学生服务于社会的意识和责任感。第三,不断转变教学方式,由封闭式教学向开放式教学转变,由单向式教学向双向式教学转变。第四,教师要转变自己的角色,尽快由“教书匠”转变为“研究者”,由知识的“储备者”向知识的“传播者”转变。教师要经常进行反思,逐步实现深层次创新,使自己成为一个教学理念、教学实践的开拓者和研究者,崇尚科学,崇尚学术。第五,加强课堂教学的监督机制。我们主要通过教学督导、教研室听课与评教、院领导随机听课以及学生期中进行教学评价等方式来提高课堂教学的管理与监督机制。第六,加强课程学习的奖惩机制。对本课程学习比较优秀的学生应及时进行表扬、鼓励甚至奖励,树立模范。对那些不爱学习、偷懒疲沓的学生要及时教育、激励以及必要的课程惩罚,如阅读几篇科学论文,撰写小论文等。
4加大学生实践与创新能力的培养
创新是关乎国家和民族昌盛兴旺的灵魂和永不衰竭的动力源泉。创新人才的培养是大学教育义不容辞的责任。当代大学生创新人才的培养可以分为创新能力和创业素质的训练两个部分。《大学化学》作为专业基础学科,在大学生创新能力培养方面具有更重要的基础性作用,是其他学科无可替代的。因此,结合我系材料化学专业近几年的发展,通过《大学化学》课程的教学与实践,主要在以下几个方面实施对大学生创新能力大力进行培养。(1)教师首先要有创新意识和创新实践活动。通过教师教研和科研课题的申报与立项,教学改革的实施,教学方法的改进,教师进行各种形式的进修,通过指导学生申报课题项目,引导学生参与科学研究。带领大学生参与各种竞赛,领导学生直接服务于社会等,切实提高教师的创新意识和实践活动。(2)精选并优化教学内容,使教学内容更加系统化、科学化。将大学化学课程中无机化学与化学分析中的相关知识紧密结合起来,尽量节省课时。(3)加大基础实验的权重,增设综合性、设计性实验和开放性实验。(4)教师进行课题讲座,通过专题研究,加强《大学化学》课程与专业学习的联系。同时,挑选一些能力较强的学生在课堂上进行小专题报告,培养和锻炼学生进行理论交流的能力。(5)积极邀请学生参与教师课题组或科研课题中来。让学生参与教师的课题研究,不仅使学生了解科研的一般途径,更重的是培养了学生的科研意识和素质,能使学生在进行课程学习时不自觉地提高了科学分辩和吸收的能力。
5结语
以色列的崛起固然有美国的扶植,但最重要的还是内在因素。探索其中的原由,也许对我们不无裨益。一、强大的民族凝聚力和自强不息的精神,是以色列国家发展永不枯竭的原动力。犹太民族是一个苦难深重的民族。历史上数次大迁徙、大流散,犹太人惨遭奴役、驱逐和杀戮。尤其是第二次世界大战期间,有600万犹太人被德国纳粹杀害。“逆境生人”,这些历史遭遇没有使犹太人灭绝,也没有使之屈服,相反却锤炼了犹太民族高度的爱国主义和不屈不挠的抗争精神。世界上犹太人大约有1200万人,其中一半生活在以色列,一半散居国外。犹太人无论在哪里,都时时刻刻牵挂着自己的祖国,尽一切可能帮助和支持自己的国家。凡犹太人居住地都有犹太社团,他们千方百计地设法影响驻在国对以色列的政策,其中以美国的犹太集团为最大,对美国对以色列政策的影响也最大。散居国外的富有犹太人不但回国投资,也大笔大笔地捐款给学校、研究机构和慈善事业。犹太民族自强不息、奋斗不止、勇于创新的精神,一直为人们所称道。正是靠着这种精神,犹太民族哺育出众多杰出的历史人物。被称为改变世界历史的伟人马克思就是犹太人,著名科学家爱因斯坦也是犹太人。据统计,诺贝尔奖金获得者中,30%以上是犹太人。正是靠着这种精神,犹太民族变荒漠为良田,变贫穷为富裕,变积弱为强盛。这种精神,有改天换地的力量。
二、重视教育,把知识教育和传统教育结合起来,提高民族的综合素质。以色列重视教育,把教育看作是开创未来的关键。其主要做法,一是对教育的投入一直很高,始终保持在占GDP的9―12%。政府为每个小学生每年花费3938美元,为每个大学生花费11036美元,均高于其他发达国家。以色列犹太人中受过高等教育的占38%,受过中等教育的占70%,这在世界上也是名列前茅的。二是将教育置于法律的基础上,成为教育法制化国家。“义务教育法”规定5―17岁孩子必须接受免费义务教育,18岁未学完国家规定课程的成年人要学完高中课程。此外,还有“国家教育法”、“高等教育委员会法”、“学校督导法”、“特殊教育法”,从教学内容到具体管理,从一般培养到特殊教育,甚至对学生的课时都做了规定。三是注重启发式教育。无论是中学还是大学,教学都比较宽松。但对中小学课时做了规定,学校教育每周4天,每天不得少于8小时,周末学习一天不得少于5小时,星期五不得少于4小时。这些规定是要学生把课程主要消化在学校里和课堂上,减轻学生负担,没有繁杂的家庭作业。四是注重课外教育。参观展示二战期间犹太人悲惨遭遇的“大屠杀博物馆”是每个学生的必修课。学校还组织学生参观众多的博物馆、展览馆、农产品展览、花卉展览等,使学生接受爱国主义教育和广博的课外知识。五是部队教育作为青年人成长教育的重要一环。凡满18―26岁的犹太人,男子服兵役三年,女子一年半。这实际是学校教育的继续。在军队青年人接触一些先进的武器装备,培养了必备的各种技能,同时培养团队精神,团结协作,互相支持。这都为今后工作奠定了良好的基础。
三、科技立国,科技兴国,使以色列在当今世界综合国力的竞争中出奇制胜。以色列前副总理兼外长西蒙・佩雷斯曾说过,在以色列这样的国家,不靠天、不靠地、就是靠科技。以色列年均降雨量200毫米,水资源严重缺乏,荒漠化土地占土地总面积的60%。多年来以色列在农业科技的研发、治理荒漠化土地、节水农业、工厂化农业、作物品种的改良和推广、生态农业、植物保护等方面取得的成就举世瞩目。农业人口由当初占全国人口的70%减少到现在的3%,小麦、花卉、水果、棉花等农产品不但自给有余,还大量出口。以色列高科技产业异军突起,信息产业已成为国民经济的支柱产业。新兴公司数量仅次于美国,居世界第二,高新技术出口占全部出口收入的70%。电子产品出口占全部工业品出口的40%。软件产业成为国际软件业的一支主要力量,是国际认可的软件设计中心。近年来,以色列在卫星图像、纳米技术、反导系统、农业新技术开发、太阳能发电、生物技术等领域都取得显著的成果。
以色列在发展高科技方面有以下值得注意的特点:一是以高质量的人力资源为后盾。以色列从事高技术研发的科学家和工程师的比例是世界上最高的。据1999年统计,每1万人中有145人,而美国是85人,日本是70多人,德国不到60人。以色列25%的劳动力在技术行业工作,这个比例也是世界上最高的。按人口平均,以色列科学技术出版物数量也是世界第一。二是有关法律及配套的政策规定,为高科技的发展创造了良好条件。科技方面的立法主要有“工业研发鼓励法”和“投资鼓励法”。前者规定政府向企业的研发项目提供一定比例的无息贷款,政府和企业共担风险,鼓励企业向高技术研发投资,推动高技术产业的发展。后者规定政府向具有一定条件的工业、旅游业及农业领域的投资项目提供一定比例的投资补贴以及减免税等优惠条件,吸引投资。以色列一向重视科技研发投入。2000年,研发投入占GDP的3.5%,在世界上属第三位。以色列还鼓励国防技术转移到民用,把整个高技术产业提高到一个新台阶。三是重视国际交流与合作。以色列把研发出来的科技成果作为资源,生产和出售知识产品,扩大在国际市场的占有份额,并通过科技合作,进一步提高自己的科技水平。以色列科技合作重点是美、欧和远东地区。最大合作伙伴是美国,其次是德国、法国等西欧国家;俄罗斯、乌克兰等国都有双边合作协议。以色列同我国也签有政府间科技合作协定。以色列和一些国家及地区设立了工业开发合作基金,和美国合作的基金达1亿多美元。以色列科学家发表在国外杂志的科学论文有1/3是同外国科学家合作的。绝大多数大学毕业生在国内开始研究工作之前,都要到国外一流科研机构工作1―2年。以色列大学的知名教授大多在美国及西欧的著名大学兼作客座教授,美国和西欧的知名教授也常到以色列大学授课。这都有利于以色列学者同国外的沟通,以便掌握世界最新的科技动态。四是发展科技有超前意识。“小荷才露尖尖角,早有蜻蜓在上头”。20世纪90年代初,以色列便开始以高新技术为核心的产业结构调整,大力发展信息产业,使其成为国民经济的新的增长点。在信息产业居领先地位之后,又把更多的注意力投到生物技术的开发,以争得21世纪科技竞争的有利地位。为适应全球化,以色列开始酝酿新的科技政策,重点是减轻高科技公司的税收负担,减少高科技公司外流,培育高科技跨国公司。以色列千方百计捕捉未来高科技发展新动向,力图着鞭在先,夺取科技领域制高点。