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化学创新人才培养的研究与实践
总结报告
陈小明 童叶翔 毛宗万 陈六平 张仁俊
中 山 大 学
2004年12月
人才培养、科学研究和社会服务是高校的三大主要任务和功能，而人才培养是高校的根本任务。基于此，我院党政工领导和全体教师高度重视化学教育和人才培养工作，在近五年探索研究和实践的基础上，形成了若干化学教育教学新理念，教学研究与改革特色鲜明，并取得了重大的人才培养效益，现简要总结如下。
一、指导思想
优质本科教育不仅是发展研究生教育的基础，也是为国家经济建设和社会发展输送优秀人才的基础。以科学发展观为指导，我院提出了化学教育的办学指导思想是：“以学生为本，因材施教，加强基础，提高素质，突出创新，持续发展”。
2000年初，我院开展了本科化学教育教学大研讨，对国内外化学教育的历史、现状和发展趋势进行了认真分析与研究，提出了建设“一体化、多层次本科化学教育创新体系”的改革思路。在学院党政工领导和广大教师的努力下，我院对化学专业的理论课程体系、实验课程体系、教学内容和教学模式、教学管理体制等进行了整体的综合改革，并取得明显成效，成为我校教学评优迎评工作“一院两系一区”的先进典型。
二、理论研究
承担并完成了多项教学研究课题，有：国家理科基地创建名牌课程3项（两届）、全国高教科学“十五”规划重点课题1项、“新世纪广东省高校教育教学改革工程项目”2项、广东省教育厅“151”工程项目1项和校级教改项目16项，其部分研究成果在《中国大学教学》、《大学化学》等刊物共发表教学研究论文71篇，出版15部教材和专著。
我们认为培养化学创新人才的关键是化学教育思想必须创新，转变继承性教育思想和知识性教育观，改革单向系统传授知识的教学体系，树立创新教育思想和创新性教育观，建立系统传授与探索研究相结合的新教学体系。为此，我们积极探索创新型人才的培养规律和模式，制定了“一体化、多层次本科化学教育创新体系”的人才培养方案，具体做法是：以实验教学改革作为切入点，以科研全面渗入本科教学作为改革的突破口，以教学管理体制改革作为推动力，全面带动本科教学整体改革。
提出了在加强“三基”教学的基础上，必须强化学生创新意识、创新思维和创新能力培养的教学理念。大学本科教育要为创新型人才打好三个基础，即扎实的基础理论、广博的基础知识、熟练的基本技能；同时学生的创新意识、创新思维和创新能力也应得到训练与培养。教师教学思想观念须实现三个转变：（1）由教学向教育转变；（2）由传授知识向传授知识和传授学习知识方法并重转变；（3）由单纯的课堂教学向全方位服务学生转变。
提出了创新型人才的培养途径：转变思想观念是前提，推行以创新为核心的素质教育是基础，实施个性化教育是必由之路，科研全面渗入本科教学是根本保证，减少教学总学时是关键，建设高水平高素质的教师队伍是核心。提出了“优生优培”和“五个结合”的创新型人才培养模式，五个结合是：系统传授与探索研究结合，教学与科研结合，课内与课外结合，校内与校外结合，境内与境外结合。
三、改革措施
1、建设“一体化、多层次本科化学教育创新体系”
该体系包括：“一体化、多层次本科化学教育理论课程体系”，依教学阶段分层次设立了基础板块、提高板块和拓宽板块等三组系列理论课程；“一体化、多层次、开放式”的创新化学实验教学体系，立足于实验教学的整体性、基础性、综合性和创新性，依教学阶段分层次设立了基础化学实验、现代化学实验与技术和综合与创新化学实验等三门实验课程。化学实验课施行开放式教学，并面向本科生设立了“创新化学实验与研究基金”。
以上三组系列理论课程、系列实验课程、“开放式实验教学”和“创新化学实验与研究基金”是一个有机整体，形成了完整的本科化学人才培养体系。
2、科研全面渗入本科教学，将科研优势转换为教学优势
为了使科研全面渗入创新教育，提出并实施了“优生优培”和“五个结合”的人才培养模式，为此采取了以下措施：
（1）改革实验教学模式，全面实施“开放式实验教学”
“开放式实验教学”这一新的教学模式重在吸引学生主动参与实践活动，培养学生对“提出问题、研究问题、解决问题”的兴趣，培养学生的思索能力、辨析能力和探索求知精神，发展学生的个性和潜质，激发学生的创造力，达到提高学生实践能力和综合素质的目的。在学校设备与实验室管理处“开放实验室基金”和“中山大学大学生科研计划项目”的资助下，各教学实验室已做到实验时间和空间的开放、实验内容的开放、实验人员的开放和实验教学管理的开放。
在化学实验教学中设立了“开放式、研究性”实验。与一般的基础性实验不同，“开放式、研究性”实验是一类内容较复杂的实验项目，其中一些是同学们自己从工业生产中了解到的急需解决的实际问题，这些实验项目具有较高的难度和较强的综合性，同时具有科学性、新颖性、趣味性、实用性等特色；“开放式、研究性”实验没有现成的实验讲义，实验方法靠学生自己去摸索，实验方案和技术路线靠学生自己设计、确定，实验规律靠学生自己去总结。因此，这类实验属于科研性质，具有探索的特征，持续的时间较长，学生需利用课余时间和假期完成。正是由于“开放式、研究性”实验的新颖性和探索性的魅力，吸引了那些有想法、肯钻研的学生提早进入科研，积极从事科技创新活动。
（2）设立了面向本科生的“创新化学实验与研究”基金
在实验教学中，科研素质和创新能力的培养是非常重要的，如何让同学们真正感受到化学工作者从事化学研究的氛围，发挥他们的积极性和主动性，激发他们的探索与求知欲望，展示他们的潜质、个性和创造力，我们进行了积极的探索。我院在基础化学实验、现代化学实验与技术、综合与创新化学实验等三门课程的教学中设立了“创新化学实验与研究基金”。该基金与国内外一般科学基金相似，但申请程序和管理更为简单。申请对象为高年级同学和低年级优秀学生，每生的资助额为1000~1500元人民币。该基金的宗旨是，使要求上进的学生在本科教育阶段能在科研方面得到一次真正的锻炼。
“创新化学实验与研究基金”的设立在本科生中引起了强烈反响，这对学生的学习是一个巨大挑战，他们由此懂得了学习与研究、能力与创新、劳动与收获的个中滋味，经历了立题、申请、实验研究方案设计、独立实验、实验结果分析与总结、撰写科研总结和论文、答辩等一系列过程，掌握了科学研究的基本程序和方法，学生的能力和素质得到明显提高。
“开放式实验教学”重在学生参与、重在更大范围内锻炼和培养学生，而“创新化学实验与研究基金”则重在优秀学生的培养。两者相辅相成，在培养高素质化学创新人才中发挥着重要。
3、建立了以博士生导师为核心的研究生指导小组的人才培养模式
坚持高水平的学术研究是培养高级创新人才的必然途径的教育理念，使研究生培养成为知识创新的源泉，把科学研究→人才培养→社会需要看作是知识创新→传播→应用的一个完整的知识供应链。在研究生培养的全过程中，我们以“高质量、高水平”为目标，通过严格管理、严格训练和严格要求，实行了导师与学科小组相结合的研究生培养制度，让学生吸取不同导师的知识与经验，开启学生的思路。在研究生培养过程中，重视科学研究的全过程及方法论教育，对学生要“授人以渔”，而非“授人以鱼”，以导师自己切身的科研体会向学生传授研究工作的方法，强化其创新思维的形成与培养，掌握科学的从事研究工作的方法，让学生个性化发展。
为了不断加强研究生学术交流活跃，我院开展了多级（学校、学院、课题组）的学术报告会，如开展院士讲座、模拟国际化学会议，研究开题报告、中期进展汇报等科学活动，活跃了同学们的创新思维，使学生在浓厚的学术氛围中熏陶，得到全面发展。我院还设立了面向研究生的“丰盛奖学金”、“单篇研究生优秀论文奖”等，激励研究生取得创新性研究成果。
4、建立了系统的教学质量保障体系
我院于2000年设立了“化学实验教学中心”、“课程教学研究中心”和“教学质量监控中心”，这为实施“一体化、多层次本科化学教育创新体系”建立了良好的运作机制，也为确保本科教学质量建立了保障体系。在教学管理中，我院已引入竞争机制，实现了教师、教学管理人员、教学辅助人员全部竞争上岗，形成了一套科学、高效的教学管理机制。
四、改革成果
1、化学实验教学综合改革成效显著
“化学实验教学中心”已建立了较完善的管理制度，基本实现了师资、经费、实验室、仪器设备等教学资源的统一管理、统一调度、高度共享，显著提高了办学效益。
“一体化、多层次、开放式”的创新化学实验教学体系在化学人才培养中发挥着重要作用，所开展的化学实验教学综合改革在国内高校中引起广泛关注，尤其是大面积的开放式实验教学、创新化学实验与研究基金的实施、“优生优培”和“五个结合”的人才培养模式，其教学特色鲜明、教学管理科学、教学组织严密，有北京大学、复旦大学、南京大学、南开大学等国内20多所高校组队来我院进行化学实验教学交流，在全国高校中产生了积极影响。2003年11月，“全国化学基地实验教学观摩与研讨会”在我院举行，与会代表对我院化学实验教学综合改革取得的成绩给予了充分肯定。
2、课程建设成绩斐然
无机化学”和“分析化学”于2000年和2003年两次获得“国家理科基地名牌课程年度创建计划”资助；“物理化学”于2003年获得“国家理科基地创建优秀名牌课程项目”资助。目前，我院有无机化学、分析化学、物理化学和有机化学4门课程入选“省级精品课程”，2004年有机化学入选“国家级精品课程”。
3、实现了“电教化、网络化”的现代教育技术和手段在教学中的广泛应用
我院已有8门校级以上重点课程和“化工仿真实验室”等16门课程的多媒体课件上网(http://202.116.65.193/jinpinkc/index_sheng.htm和http://ce.sysu.edu.cn/)，开办了化学资源库，建立了保证异地办学质量的“网络辅助教学系统”，我院已成为在全国有重要影响的化学多媒体课件的交流中心之一。2000年以来，我院制作的多媒体课件在“全国多媒体网络课程与多媒体课件大奖赛”中获得二等奖等奖项共4项。
4、造就了一支“素质高、教学科研双肩挑”的教师队伍
树立“学高为师，身正为范，无私为大”的师德师风，完成了教学队伍的新老交替，一支年富力强、热爱教育、素质高、责任心强、精力投入、勇于改革创新、教书育人的师资队伍已经形成并成为本科教学的中坚力量。
目前，各系（所）教学主管、课程负责人和实验室主任都是由教授或具有博士学位的副教授担任，其中一半以
上为博士生导师。一批培养化学创新人才的中青年教师已在国内化学教育领域脱颖而出。
5、在本科生创新人才培养方面取得突出成绩
建立了“名师指导、基金引导、开放式实验教学”的优秀本科创新人才培养机制。迄今，组织高年级本科生完成了4届共计150项创新项目，编印了4部《创新化学实验与研究》项目论文集和1部《创新化学实验与研究》项目墙报集。每届均举行了“创新化学实验与研究”成果汇报会，评选了优秀论文并予以奖励。根据国内外大型学术会议的惯例，2003年6月，我院还就“创新化学实验与研究”成果举行了墙报（POSTER）展览，学生将自己的研究成果设计制作成精美的墙报，在校内引起了强烈反响。“创新化学实验与研究基金”的实施培养了一批优秀学生，其资助完成的工作有66篇论文正式发表在国内外刊物上。
组织一至三年级本科生共计698人参加了133个“开放式、研究性”实验项目，编印了4部《开放式实验教学成果荟萃》，他们在开放式实验教学活动中受到了初步的科研训练，提高了素质和实验研究技能，培养了创新意识和团队合作精神，为他们的高年级学习和毕业论文工作奠定了扎实的基础。
继1998年我院95级本科生代表队夺得“首届全国大学生化学实验邀请赛赛”团体冠军后，在2000年7月举行的“第二届全国大学生化学实验邀请赛”上，随机抽出的我院97级3位同学全部获得二等奖；2002年7月，经随机抽取的我院三名99级学生参加在北京大学举行的“第三届全国大学生化学实验邀请赛”，两位同学分别荣获一等奖（共设9个一等奖），1名同学获得三等奖。
近三年，我院约有30名同学被北大、清华、复旦和上海有机所等著名科研院所录取为免试攻读研究生学位。2004年我院做了毕业生质量跟踪调查，结果表明，这些学生均受到所在学校及导师的好评，满意率为100%。
6、在研究生创新人才培养方面取得重大突破
2001年和2004年我院2位博士生完成的论文被评为“全国百篇优秀博士学位论文”。2003年有2篇博士论文进入全国百篇优秀博士学位论文的前178名提名。这充分表明我院研究生培养的质量在不断提高。从2000年到2003年底，我院研究生共发表论文2180篇，其中SCI论文703篇。
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