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淺談國內(nèi)外大學(xué)化學(xué)課程設(shè)置
在自然科學(xué)中，化學(xué)是經(jīng)典的學(xué)科，也是與人類社會發(fā)展關(guān)系最密切的學(xué)科之一。大學(xué)化學(xué)課程的目標(biāo)是使學(xué)生有較強(qiáng)的化學(xué)基礎(chǔ)理論、基本知識和化學(xué)基本實驗技能，能運用化學(xué)的理論、觀點、方法分析和解決地球、環(huán)境、材料、信息、能源等學(xué)科中的相關(guān)問題，成為能適應(yīng)21世紀(jì)挑戰(zhàn)的科學(xué)研究及工程技術(shù)人才。大學(xué)化學(xué)課程作為高校理工類專業(yè)的必修基礎(chǔ)課，正逐步成為當(dāng)代大學(xué)生知識結(jié)構(gòu)中的基本組成部分。
西方國家的化學(xué)教育起步較早，經(jīng)過不斷的變革和完善，已形成了較為成熟的培養(yǎng)方式和教學(xué)手段。在我國教學(xué)改革向縱深發(fā)展之際，認(rèn)真分析研究發(fā)達(dá)國家化學(xué)課程設(shè)置的特點，無疑對我國高�；瘜W(xué)教學(xué)體系改革具有重要的借鑒意義。
一、部分國外大學(xué)的化學(xué)課程設(shè)置情況及特點
通過搜集整理日、德、英等國家部分大學(xué)化學(xué)課程開設(shè)情況，了解當(dāng)前發(fā)達(dá)國家大學(xué)化學(xué)教學(xué)發(fā)展水平。
(一)日本一些大學(xué)的化學(xué)課程設(shè)置
日本各大學(xué)化學(xué)系所設(shè)課程，雖無統(tǒng)一的規(guī)定，但大同小異，在具體作法上則各有特色。日本早稻田大學(xué)以培養(yǎng)具有廣泛基礎(chǔ)知識并能應(yīng)用于實際的國民為宗旨，從而在日本形成與京都派不同的第二學(xué)派。早大是日本的名牌大學(xué)，學(xué)制四年。他們認(rèn)為在校學(xué)生應(yīng)學(xué)習(xí)包括自然科學(xué)、技術(shù)科學(xué)、人文及社會科學(xué)在內(nèi)的現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)。其中人文、社會科學(xué)與自然科學(xué)為一般基礎(chǔ)教育，專業(yè)課教育中分必修與選修。該校在必修課中安排一門工業(yè)基礎(chǔ)實驗，在專業(yè)選修課中設(shè)置與化工有關(guān)的課程:化學(xué)工學(xué)、無機(jī)工業(yè)化學(xué)、有機(jī)工業(yè)化學(xué)、反應(yīng)工學(xué)、化學(xué)工業(yè)論。在教師指導(dǎo)下，學(xué)生可在包括上述5門課的33門43個學(xué)分的選修課中進(jìn)行選課，化工課約占總選課門數(shù)及總學(xué)分的六分之一。
(二)德國一些大學(xué)的化學(xué)課程設(shè)置
德國已經(jīng)培養(yǎng)出一大批世界著名的化學(xué)家，并擁有許多諾貝爾獎金獲得者。德國大學(xué)化學(xué)教育的培養(yǎng)目標(biāo)是:具有化學(xué)工藝的知識，解決化學(xué)應(yīng)用問題時，能從經(jīng)濟(jì)觀點及原材料的資源情況、環(huán)境保護(hù)等方面考慮。德國大學(xué)化學(xué)專業(yè)學(xué)制為五年，劃分為基礎(chǔ)學(xué)習(xí)、主要學(xué)習(xí)、畢業(yè)論文三個階段。兩年的主要學(xué)習(xí)階段是在兩年基礎(chǔ)學(xué)習(xí)階段的基礎(chǔ)上繼續(xù)深化，并提高化學(xué)專業(yè)基礎(chǔ)知識、實驗技巧和能力，還要學(xué)習(xí)第四化學(xué)專業(yè)的課程(包括化學(xué)工藝、工業(yè)化學(xué)、生物化學(xué)、結(jié)構(gòu)化學(xué)、高分子化學(xué)等，視各校條件而定)。在教學(xué)計劃中第四化學(xué)專業(yè)課列為選修課，安排在第六、第七學(xué)期內(nèi)來完成，周學(xué)時為20(實驗∶講課=4∶1)，學(xué)生可通過以上化學(xué)專業(yè)或鄰近專業(yè)的選修課，從中確定自己的專業(yè)重點。德國的課程設(shè)置層次化非常明顯，在學(xué)期間分為兩個階段，基礎(chǔ)階段和主修階段循環(huán)設(shè)課，這種課程設(shè)置適應(yīng)了從中學(xué)到大學(xué)過渡，遵循由淺入深逐步提高的學(xué)習(xí)規(guī)律。
(三)英國一些大學(xué)的化學(xué)課程設(shè)置
英國大學(xué)化學(xué)系的培養(yǎng)目標(biāo)很明確，即培養(yǎng)知識面廣的科研人才。因此，他們的專業(yè)設(shè)置口徑較廣，一般以一級學(xué)科來劃分，即化學(xué)、物理、生物。為了發(fā)展邊緣學(xué)科，他們鼓勵學(xué)生根據(jù)個人興趣選學(xué)其他系的課程，因而出現(xiàn)了化學(xué)+物理、化學(xué)+生物、化學(xué)+地質(zhì)、化學(xué)十?dāng)?shù)學(xué)等方向。
劍橋大學(xué)課程設(shè)置十分特別。一年級學(xué)生按理科培養(yǎng)，學(xué)數(shù)、理、化、生四門課;二年級按化學(xué)系培養(yǎng)，化學(xué)課多一些;三年級才專門化，但仍主張學(xué)有機(jī)化學(xué)+無機(jī)化學(xué)或有機(jī)化學(xué)+物理化學(xué)。他們認(rèn)為，只有這樣才能發(fā)展邊緣學(xué)科，才能在化學(xué)工作中有所突破。英國化學(xué)系的專門化不只是有機(jī)化學(xué)、無機(jī)化學(xué)、物理化學(xué)三門，根據(jù)教師的專長還設(shè)有分析化學(xué)、高分子化學(xué)、生物化學(xué)、理論化學(xué)或結(jié)構(gòu)化學(xué)、化學(xué)物理、光化學(xué)和電化學(xué)等等。
(四)國外大學(xué)化學(xué)課程設(shè)置的特點
盡管各國課程設(shè)置有所不同，但仍可發(fā)現(xiàn)以下共同特點。
1.課程設(shè)置多層次化將基礎(chǔ)課內(nèi)容分為多層次設(shè)課，有初級和中級，中級課程不同于我國的專業(yè)方向課，該特點在其課程計劃中十分明顯，如許多學(xué)校的無機(jī)化學(xué)、有機(jī)化學(xué)、分析化學(xué)、物理化學(xué)、結(jié)構(gòu)化學(xué)等基礎(chǔ)課均分為I、II兩個層次設(shè)課，然后就是選修課。
2.實驗學(xué)時比例大，內(nèi)容現(xiàn)代化如德國Halle大學(xué)的化學(xué)專業(yè)基礎(chǔ)實驗課學(xué)時是講授課的2～5倍，高中級學(xué)生在實驗中可反復(fù)使用現(xiàn)代化大型儀器，這樣不僅培養(yǎng)了學(xué)生的動手能力，而且對培養(yǎng)學(xué)生的分析問題和解決問題的能力也起到了很重要的作用。
3.課程小型化、板塊化課程小型化是指各門課程的學(xué)時大都少于我國的相同課程，這一特點尤其在高年級的課程中更為明顯，這種做法表現(xiàn)出許多的優(yōu)越性。課程小，可吸引一批從事科研的教師承擔(dān)教學(xué)工作，集科研、教學(xué)于一身，使講授方法到課程內(nèi)容體現(xiàn)一個新字，劍橋為此編寫了一系列小型教材，很有特色;學(xué)生選課跨度可以很大，有利于擴(kuò)大知識面;增加了選課的靈活性，有利于實行真正的學(xué)分制;有利于促進(jìn)教學(xué)手段的現(xiàn)代化，如CAI軟件的研制及在教學(xué)中的推廣應(yīng)用。
4.實驗課自成體系與原來無機(jī)、分析、有機(jī)和物化課的聯(lián)系減弱或幾乎脫鉤，主要設(shè)立三門實驗課，分別為化學(xué)實驗入門、中級化學(xué)實驗、高等化學(xué)實驗及儀器應(yīng)用。
二、國內(nèi)高校大學(xué)化學(xué)課程設(shè)置狀況及特點
(一)國內(nèi)高校大學(xué)化學(xué)課程設(shè)置情況
國內(nèi)高�；瘜W(xué)教育課程改革推行多年，雖然已取得了可喜的成績，但是由于辦學(xué)條件、教育理念等因素限制，國內(nèi)很多高校在課程設(shè)置、實驗教學(xué)、培養(yǎng)理念等方面仍滯后于國外教育發(fā)達(dá)國家。
1.清華大學(xué)化學(xué)系課程設(shè)置情況
清華大學(xué)化學(xué)系化學(xué)專業(yè)畢業(yè)滿學(xué)分是170學(xué)分，除去素質(zhì)教育培養(yǎng)等所占的學(xué)分，理工科類基礎(chǔ)課程110學(xué)分，數(shù)學(xué)、物理、化學(xué)、生物、化工和計算機(jī)六類必修和限選課程分別要求如下:
(1)必修課程77學(xué)分?jǐn)?shù)學(xué)設(shè)3門課程、11學(xué)分，主要包括微積分(1)、微積分(3)、幾何與代數(shù)(1);物理設(shè)2門課程、8學(xué)分，主要包括大學(xué)物理B(1)、大學(xué)物理B(2);計算機(jī)3學(xué)分，主要是計算機(jī)程序設(shè)計基礎(chǔ)。
化學(xué)和化學(xué)工程共設(shè)20門課程、55學(xué)分，主要包括化學(xué)現(xiàn)狀與未來、化學(xué)原理、無機(jī)化學(xué)實驗A(1)、無機(jī)化學(xué)、無機(jī)化學(xué)實驗A(2)、分析化學(xué)、分析化學(xué)實驗、有機(jī)化學(xué)A(1)、有機(jī)化學(xué)實驗A(1)、有機(jī)化學(xué)A(2)、有機(jī)化學(xué)實驗A(2)、物理化學(xué)(1)、物理化學(xué)實驗A(1)、物理化學(xué)(2)、物理化學(xué)實驗A(2)、結(jié)構(gòu)化學(xué)、儀器分析A、儀器分析實驗A、高分子化學(xué)導(dǎo)論、化學(xué)工程基礎(chǔ)。
(2)限選課程33學(xué)分?jǐn)?shù)學(xué)3學(xué)分，物理4學(xué)分，生物6學(xué)分，化學(xué)類20學(xué)分
2.北京大學(xué)化學(xué)專業(yè)課程設(shè)置情況
北京大學(xué)加強(qiáng)基礎(chǔ)，淡化專業(yè)，因材施教，分流培養(yǎng)的本科生教育方針，自2003年開始，化學(xué)學(xué)院按化學(xué)大學(xué)科招生，化學(xué)專業(yè)不再分無機(jī)、有機(jī)等專業(yè)，入學(xué)三年后學(xué)生可根據(jù)興趣和志向選擇三個專業(yè)(化學(xué)、材料化學(xué)和應(yīng)用化學(xué))方向進(jìn)一步學(xué)習(xí)，并在四年級下學(xué)期進(jìn)入不同的研究方向做畢業(yè)論文，學(xué)制均為4年。
北京大學(xué)化學(xué)專業(yè)畢業(yè)最低要求總學(xué)分為147學(xué)分，其中必修學(xué)分94.5學(xué)分(全校公共必修課32學(xué)分;專業(yè)必修課62.5學(xué)分)，選修學(xué)分46.5學(xué)分(全校素質(zhì)通選課16學(xué)分;專業(yè)選修課30.5學(xué)分)，畢業(yè)論文6學(xué)分。專業(yè)必修課程包括普通化學(xué)及實驗、分析化學(xué)(含儀器分析)及實驗、有機(jī)化學(xué)及實驗、物理化學(xué)及實驗、無機(jī)化學(xué)、結(jié)構(gòu)化學(xué)、高分子化學(xué)，化工基礎(chǔ)和綜合化學(xué)實驗，以及生命化學(xué)基礎(chǔ)(化學(xué)專業(yè))、材料化學(xué)(材料化學(xué)專業(yè))和化工基礎(chǔ)(應(yīng)化專業(yè))等必修課程。
北京大學(xué)化學(xué)學(xué)院鼓勵學(xué)有余力的學(xué)生在學(xué)習(xí)好理論和實驗課程的基礎(chǔ)上，申請化學(xué)學(xué)院實驗教學(xué)中心組織的開放實驗項目和科研項目，經(jīng)批準(zhǔn)后，可在實驗教學(xué)中心的實驗室或教授的課題組開展科學(xué)研究。目前在校生中，大學(xué)二年級有50%、三年級有75%、四年級第一學(xué)期有90%的本科生在課外科研基金資助下從事大學(xué)生課外科研訓(xùn)練。許多學(xué)生本科階段就在國內(nèi)外學(xué)術(shù)刊物發(fā)表了高水平的研究論文。
3.南開大學(xué)化學(xué)專業(yè)課程設(shè)置情況
南開大學(xué)化學(xué)專業(yè)包括無機(jī)化學(xué)、分析化學(xué)、有機(jī)化學(xué)、物理化學(xué)及高分子化學(xué)等5個專業(yè)方向，主要課程有無機(jī)化學(xué)、分析化學(xué)、有機(jī)化學(xué)、物理化學(xué)、結(jié)構(gòu)化學(xué)、儀器分析化學(xué)、化工基礎(chǔ)、高分子科學(xué)、生物化學(xué)等基礎(chǔ)骨干課和基礎(chǔ)化學(xué)實驗、中級化學(xué)實驗、綜合化學(xué)實驗等實驗課程。為拓寬學(xué)生知識面，設(shè)置了配位化學(xué)、生物無機(jī)化學(xué)、材料化學(xué)、高等有機(jī)化學(xué)、量子化學(xué)、高分子化學(xué)、催化反應(yīng)原理等30余門專業(yè)選修課。學(xué)生可根據(jù)自己的特點和愛好選學(xué)不同專業(yè)方向的課程。
(二)國內(nèi)大學(xué)化學(xué)課程設(shè)置特點
以上三所國內(nèi)著名高等學(xué)府的化學(xué)教學(xué)基本上代表了我國大學(xué)化學(xué)教育發(fā)展的最高水平，但不能代表我國高�；瘜W(xué)教育的整體水平。我們應(yīng)該看到，國內(nèi)大部分高校，尤其是地方高校與前者仍有著不小的差距。將國內(nèi)高校化學(xué)教育與國外大學(xué)比較可以看出有以下的特點和差距。
1.課程內(nèi)容陳舊，教學(xué)方法落后課堂教學(xué)內(nèi)容比較陳舊，課程設(shè)置多年不變;由于缺乏先進(jìn)的教材和師資力量，一些前沿交叉學(xué)科和邊緣學(xué)科的課程很難引入到國內(nèi)高校中去。教師大多仍采用傳統(tǒng)的灌輸式教育方法，學(xué)生學(xué)習(xí)的主觀能動性下降。
2.以理論課為主，實驗教學(xué)內(nèi)容幾乎完全是圍繞理論課程來設(shè)置實驗的重心只是為了鞏固和加深理論教學(xué)的內(nèi)容，而不在于培養(yǎng)學(xué)生的動手能力、創(chuàng)新能力以及解決問題的能力;與歐美國家大學(xué)相比較，我國的理論課時過多，實驗課時相對不足。
3.實驗教學(xué)條件不足，制約了學(xué)生的動手能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)隨著國內(nèi)高等教育由精英教育模式向普及教育模式的轉(zhuǎn)化，國內(nèi)大部分高校在擴(kuò)大招生規(guī)模的同時，教學(xué)儀器設(shè)備等硬性辦學(xué)條件已顯得滯后。很多高校在化學(xué)實驗教學(xué)的安排上已是捉襟見肘，學(xué)生只能照著指導(dǎo)書的內(nèi)容、方法、步驟以及老師安排好的實驗細(xì)節(jié)，按部就班地完成實驗。這對學(xué)生動手能力的提高與創(chuàng)新能力的培養(yǎng)非常不利。
三、借鑒國外大學(xué)辦學(xué)成功經(jīng)驗，深化我國化學(xué)教學(xué)課程體系改革
針對國內(nèi)高�；瘜W(xué)教學(xué)發(fā)展的現(xiàn)狀及特點，提出以下幾點改革設(shè)想。
(一)精選教學(xué)內(nèi)容，注重基礎(chǔ)，聯(lián)系實際，突出重點
不同專業(yè)類別開設(shè)課程的重點不同，如工科類化學(xué)有Chemistry，GeneralChemistry，ChemistryofEngineering等課程，這些課程緊密聯(lián)系現(xiàn)代工業(yè)，追蹤現(xiàn)代科技，快速傳遞科技成就，反映社會熱點。因此，大學(xué)化學(xué)課程在教學(xué)內(nèi)容上應(yīng)結(jié)合學(xué)生所學(xué)專業(yè)各自的特點，對教學(xué)計劃作相應(yīng)的調(diào)整。首先確定該專業(yè)學(xué)生應(yīng)該掌握的基本內(nèi)容，在教學(xué)內(nèi)容的取舍上注意與相關(guān)課程的銜接和聯(lián)系，然后重點放在基本概念、基本原理和基本方法上，結(jié)合當(dāng)前專業(yè)方向和本學(xué)科的最新發(fā)展動態(tài)和科學(xué)成果，適當(dāng)介紹一些現(xiàn)代化學(xué)的前沿領(lǐng)域或重大發(fā)現(xiàn)或教師本人的科研課題，啟迪學(xué)生思維，開闊學(xué)生眼界，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣。例如綠色化學(xué)教育、智能材料、納米材料、液晶材料、新型陶瓷材料、光電轉(zhuǎn)換材料等�？傊畠�(nèi)容的選取以真實問題為切入點，通過問題展開討論，提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，提高大學(xué)化學(xué)課程的教學(xué)質(zhì)量。
(二)加強(qiáng)實驗教學(xué)，提高學(xué)生創(chuàng)新技能和動手能力
大學(xué)化學(xué)是一門以實驗為基礎(chǔ)的課程，實驗是培養(yǎng)學(xué)生動手能力和創(chuàng)新精神的重要手段，是實施全面化學(xué)教育的有效形式。應(yīng)從實驗內(nèi)容上作相應(yīng)的改革，改變傳統(tǒng)教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)模式，向開放型、主動性模式轉(zhuǎn)變。應(yīng)開設(shè)基礎(chǔ)實驗、綜合實驗、開放性實驗�；A(chǔ)實驗和綜合實驗主要是對學(xué)生進(jìn)行基本實驗技能訓(xùn)練和綜合能力的培養(yǎng)。開放性試驗面向全校學(xué)生開放，形式以學(xué)生自學(xué)和獨立實驗為主，教師輔導(dǎo)為輔。開放性實驗的效果好，可以提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。學(xué)生也可以自帶課題到實驗室來，實驗室將在材料、儀器等方面給予支持，教師參與幫助他們完善設(shè)計方案，提高其創(chuàng)新和動手能力。
(三)加大硬件設(shè)備投入力度，加強(qiáng)實踐教學(xué)環(huán)節(jié)
在化學(xué)專業(yè)教學(xué)過程中，實驗教學(xué)是非常重要的一個環(huán)節(jié)，如果基本的實驗條件都不能保證，培養(yǎng)具有創(chuàng)新能力和動手能力的應(yīng)用型人才就只是一紙空談。所以，高校應(yīng)加大實驗儀器設(shè)備的投入力度，以保證正常的實驗教學(xué)。同時，高校應(yīng)該積極主動地和科研院所、廠礦企業(yè)加強(qiáng)聯(lián)系與合作，將產(chǎn)、學(xué)、研真正結(jié)合起來，保證實踐教學(xué)的效果，為提高學(xué)生的實踐技能和科研創(chuàng)新能力提供更多更好的鍛煉機(jī)會。
在借鑒國外大學(xué)成功辦學(xué)經(jīng)驗的同時，我們也要根據(jù)國情、校情，逐步改革，穩(wěn)妥發(fā)展。本著寬口徑、厚基礎(chǔ)、重創(chuàng)新、強(qiáng)能力的人才培養(yǎng)理念，對高�；瘜W(xué)教學(xué)方法和教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行改革和創(chuàng)新。
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