研究生化学类教育成果：催化原理课程建设探索

2023-11-28 理论教育版权反馈

【摘要】：调整后的“催化原理”课程成为我院各专业硕士研究生的学位课程。鉴于传统课堂教学方法的缺点，我们对“催化原理”课程的课堂教学采取启发式的教学方法。

研究生“催化原理”课程建设的探索

●(西北大学，王小芳、郭慧林、李克斌、岳可芬、彭明丽)

摘　要　本文着重介绍了研究生学位课程“催化原理”建设过程中精选课程内容、改进教学方法、更新教学手段、改革考核方式四方面工作的做法，取得了提升课程质量的绩效。

关键词　催化原理、课程建设、研究生教育

课程建设是一项系统工程，包括课程设置(开设的学科及其结构、顺序和课时分配)、课程设计(课程计划、教学大纲和教材)、课程标准的制定(培养目标、课程门类和基本内容)、课程实施(达到预期课程目标的基本途径和过程)和课程评价(判定课程的设计和实施中完成教育目标的程度、检验课程编制的效果)等诸多环节。其中，课程实施是整个课程建设的重要环节，其质量直接决定研究生教育的质量和水平，直接影响研究生创新能力的培养。

“催化原理”是我校化学与材料科学学院各专业硕士研究生的学位课程，这门课程的开设能使学生具有催化科学技术的基础知识，掌握催化反应的基本理论，熟悉现代化学物理研究的方法和技能，了解现代催化科技的现状与发展前景，并为从事化学、化工、材料和环保等领域中相关新工艺、新材料、新产品的研究、开发和设计打下基础。本课程对培养化学及材料科学方面人才的整体知识结构、能力结构、素质结构具有奠基作用。

一、“催化原理”课程建设的背景及指导思想

研究生学位课程“催化原理”最初是以二级学科物理化学为基础，按照导师研究方向构建的课程体系，开设之初主要强调专业对口和知识结构的专门化，缺乏课程的基础性、宽广性和系统性。2007年我校召开了“西北大学学位与研究生教育工作会议”，出台了一系列政策，其中在“西北大学学位与研究生教育的目标和任务”中提出了“十一五”期间我校将重点建设100门左右研究生课程，研究生学位课程“催化原理”被定为校第二批重点建设课程。同时我院对硕士生二级学科的课程进行了整合和调整。调整后的“催化原理”课程成为我院各专业硕士研究生的学位课程。因此，在这种背景下提出“催化原理”课程建设的指导思想:以研究型专业人才培养目标及模式为前提，加强理论基础、融通共性知识和拓宽知识目的原则，按照“基础实、知识博、能力强、素质高”的总体目标，加强学生分析能力、归纳能力和知识应用能力的培养，研究制定新的教学大纲，整合和更新教学内容，形成以知识单元串联系统为主线的基本教学内容新体系。

二、“催化原理”课程建设的实施途径

在上述课程建设的指导思想下，对“催化原理”课程建设的实施采取以下实施途径。

1.教学内容的整合和更新

在学科交叉不断向深度发展、新知识不断涌现的今天，研究生课程内容的更新速度普遍滞后于学科前沿知识发展的速度，从而使课程内容的应用价值和学术含量不高，甚至陈旧的内容依然存在。

催化学科是一个应用性很强的学科，超过90%的化学化工过程应用催化剂和催化技术。随着学科交叉越来越深入，边缘学科不断发展，必然要求加强课程教学内容更新，适当引进其他相关学科的知识与技术，并结合本专业的研究方向及前沿问题，不断形成或提出创新型课程教学内容。因此，对教学内容进行了以下整合和更新。

整个教学内容分为两个阶段进行。第一个阶段讲授催化和催化剂的基本概念，催化作用的基本原理，催化反应类型，催化剂的失活、寿命及诸多影响因素，催化剂的设计和制备，催化剂宏观物性的测定与表征；使学生对催化科学理论有一定的了解，为进一步阅读专业科技文献和从事催化领域研究打下坚实的基础。

第二个阶段讲授本学科的新进展。由于这方面的内容非常丰富，我们选择了近年来进展明显且应用潜力巨大的催化新技术与新型催化剂作为主要讲授内容。例如，制备技术中的纳米技术、超临界技术、微乳化技术，新型催化剂中的杂多酸、金属簇、相转移、夹层催化剂、新型分子筛、不对称催化、光催化，工业催化技术在环保、能源、传感器、绿色化工方面应用的新进展以及催化理论的新动态等。(www.chuimin.cn)

2.教学方法的改进

目前，大多数研究生课程教学仍然采用传统的“灌输式”教学方法，在这种教学方法下，学生只能被动地接受知识，这非但不利于培养学生的创新能力，甚至还会抹杀学生正常的自学能力和思维能力。鉴于传统课堂教学方法的缺点，我们对“催化原理”课程的课堂教学采取启发式的教学方法。启发式教学的主旨在于调动学生学习的主动性。通过问题启发、正反启发、案例启发、类比启发的形式，达到激活学生学习动机，引起学生强烈的求知欲和浓厚的探求兴趣，激发学生积极思考，从而创造课堂教学的最佳时效，以有效完成催化原理教学的各项任务。

3.教学手段的更新

课程建设是一项系统工程，教学手段是课程建设系统的一个组成部分。传统的“粉笔＋黑板”教学手段存在着授课时间有限、教学内容局限的缺点。例如，分子筛的三种不同的结构层次形成具有三维空间的多面体，酶的结构和活性中心等在黑板上很难描述清楚，难以在学生的头脑中形成直观的形象，对内容的理解容易产生偏差，而采用现代化的多媒体教学方法进行教学就能克服这些局限性和缺点。

多媒体教学具有先进的教学设备、生动的教学方法和丰富的教学内容，被越来越广泛地运用于教学过程。但是教师如果不能恰当地理解和运用这种教学手段，就会造成弄巧成拙的结果。它只有同教学内容、教学对象以及教学环境等有机地结合起来，才能产生良好的效果。

进行多媒体教学时，由于多媒体在时间、空间、运动和静止等方面的优势，容易使学生只注意事物的表面现象而忽略对事物本质的探索，造成学生对教学目的不明确，尤其是在使用一些画面色彩丰富、动画效果逼真的课件时，往往会导致学生脱离或半脱离知识要点，把精神愉悦当作学习目的，降低他们对知识要点的关注和理解以及对事物内在规律的探求，从而影响教学效果。因此，教师在设计教学过程时首先要了解教材的编排思路，揭示知识之间的内在关系和规律，使知识成为有机的整体；其次，必须钻研教材，吃透教学大纲，在此基础上精心设计教学过程，如何突出每章重点，讲清难点，如何突出教学思路等，在制作多媒体教案时都要充分准备，这样才能制作出优秀的课件；最后，必须准确把握多媒体演示的顺序和时机，从而调节学生的心理动态，使之明确真正的教学目的，确保多媒体这种教学手段真正起到为教学目的服务的作用。

4.考核方式的改革

课程的考核一方面是要检验研究生的学习效果，另一方面是通过考核促进研究生在课程学习中充分发挥主动性和创造性，而且这一方面显得尤为重要。基于这种考虑确定了考核办法，即采取书面闭卷考试与撰写课程论文相结合的方式记录学生的学习成绩。书面闭卷考试侧重于基本概念、基础知识和基本原理的掌握。而课程论文则要求学生在某一专题方面深入体会，写出有一定深度的论文。考试与课程论文的分数比为6∶4。

总之，在“催化原理”课程建设过程中，通过精选课程内容，改进教学方法，更新教学手段，改革考核方式，使得整个教学环节的安排更趋合理，也更适合研究生的实际，受到研究生的欢迎，取得了提升课程质量的绩效。

参考文献

[1]杨胥微，王振旅，徐家宁，等.“催化化学”课程教学改革的思路与实践[J].宁夏大学学报:自然科学版，2007，28(5):191.

[2]钟华.《催化作用基础》课程建设探索[J].江西化工，2006(3):163－165.

[3]李利民，王向宇，郭益群，等.把本学科最新进展融入研究生教学[J].学位与研究生教育，2007(12):42－44.

研究生化学类教育成果：催化原理课程建设探索

相关推荐