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淺談國內外大學(xué)化學(xué)課程設置
在自然科學(xué)中，化學(xué)是經(jīng)典的學(xué)科，也是與人類(lèi)社會(huì )發(fā)展關(guān)系最密切的學(xué)科之一。大學(xué)化學(xué)課程的目標是使學(xué)生有較強的化學(xué)基礎理論、基本知識和化學(xué)基本實(shí)驗技能，能運用化學(xué)的理論、觀(guān)點(diǎn)、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(wèn)題，成為能適應21世紀挑戰的科學(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(lèi)專(zhuān)業(yè)的必修基礎課，正逐步成為當代大學(xué)生知識結構中的基本組成部分。
西方國家的化學(xué)教育起步較早，經(jīng)過(guò)不斷的變革和完善，已形成了較為成熟的培養方式和教學(xué)手段。在我國教學(xué)改革向縱深發(fā)展之際，認真分析研究發(fā)達國家化學(xué)課程設置的特點(diǎn)，無(wú)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)課程設置情況及特點(diǎn)
通過(guò)搜集整理日、德、英等國家部分大學(xué)化學(xué)課程開(kāi)設情況，了解當前發(fā)達國家大學(xué)化學(xué)教學(xué)發(fā)展水平。
(一)日本一些大學(xué)的化學(xué)課程設置
日本各大學(xué)化學(xué)系所設課程，雖無(wú)統一的規定，但大同小異，在具體作法上則各有特色。日本早稻田大學(xué)以培養具有廣泛基礎知識并能應用于實(shí)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。他們認為在校學(xué)生應學(xué)習包括自然科學(xué)、技術(shù)科學(xué)、人文及社會(huì )科學(xué)在內的現代科學(xué)技術(shù)。其中人文、社會(huì )科學(xué)與自然科學(xué)為一般基礎教育，專(zhuān)業(yè)課教育中分必修與選修。該校在必修課中安排一門(mén)工業(yè)基礎實(shí)驗，在專(zhuān)業(yè)選修課中設置與化工有關(guān)的課程:化學(xué)工學(xué)、無(wú)機工業(yè)化學(xué)、有機工業(yè)化學(xué)、反應工學(xué)、化學(xué)工業(yè)論。在教師指導下，學(xué)生可在包括上述5門(mén)課的33門(mén)43個(gè)學(xué)分的選修課中進(jìn)行選課，化工課約占總選課門(mén)數及總學(xué)分的六分之一。
(二)德國一些大學(xué)的化學(xué)課程設置
德國已經(jīng)培養出一大批世界著(zhù)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)教育的培養目標是:具有化學(xué)工藝的知識，解決化學(xué)應用問(wèn)題時(shí)，能從經(jīng)濟觀(guān)點(diǎn)及原材料的資源情況、環(huán)境保護等方面考慮。德國大學(xué)化學(xué)專(zhuān)業(yè)學(xué)制為五年，劃分為基礎學(xué)習、主要學(xué)習、畢業(yè)論文三個(gè)階段。兩年的主要學(xué)習階段是在兩年基礎學(xué)習階段的基礎上繼續深化，并提高化學(xué)專(zhuān)業(yè)基礎知識、實(shí)驗技巧和能力，還要學(xué)習第四化學(xué)專(zhuān)業(yè)的課程(包括化學(xué)工藝、工業(yè)化學(xué)、生物化學(xué)、結構化學(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(zhuān)業(yè)課列為選修課，安排在第六、第七學(xué)期內來(lái)完成，周學(xué)時(shí)為20(實(shí)驗∶講課=4∶1)，學(xué)生可通過(guò)以上化學(xué)專(zhuān)業(yè)或鄰近專(zhuān)業(yè)的選修課，從中確定自己的專(zhuān)業(yè)重點(diǎn)。德國的課程設置層次化非常明顯，在學(xué)期間分為兩個(gè)階段，基礎階段和主修階段循環(huán)設課，這種課程設置適應了從中學(xué)到大學(xué)過(guò)渡，遵循由淺入深逐步提高的學(xué)習規律。
(三)英國一些大學(xué)的化學(xué)課程設置
英國大學(xué)化學(xué)系的培養目標很明確，即培養知識面廣的科研人才。因此，他們的專(zhuān)業(yè)設置口徑較廣，一般以一級學(xué)科來(lái)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)生根據個(gè)人興趣選學(xué)其他系的課程，因而出現了化學(xué)+物理、化學(xué)+生物、化學(xué)+地質(zhì)、化學(xué)十數學(xué)等方向。
劍橋大學(xué)課程設置十分特別。一年級學(xué)生按理科培養，學(xué)數、理、化、生四門(mén)課;二年級按化學(xué)系培養，化學(xué)課多一些;三年級才專(zhuān)門(mén)化，但仍主張學(xué)有機化學(xué)+無(wú)機化學(xué)或有機化學(xué)+物理化學(xué)。他們認為，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(zhuān)門(mén)化不只是有機化學(xué)、無(wú)機化學(xué)、物理化學(xué)三門(mén)，根據教師的專(zhuān)長(cháng)還設有分析化學(xué)、高分子化學(xué)、生物化學(xué)、理論化學(xué)或結構化學(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)課程設置的特點(diǎn)
盡管各國課程設置有所不同，但仍可發(fā)現以下共同特點(diǎn)。
1.課程設置多層次化將基礎課內容分為多層次設課，有初級和中級，中級課程不同于我國的專(zhuān)業(yè)方向課，該特點(diǎn)在其課程計劃中十分明顯，如許多學(xué)校的無(wú)機化學(xué)、有機化學(xué)、分析化學(xué)、物理化學(xué)、結構化學(xué)等基礎課均分為I、II兩個(gè)層次設課，然后就是選修課。
2.實(shí)驗學(xué)時(shí)比例大，內容現代化如德國Halle大學(xué)的化學(xué)專(zhuān)業(yè)基礎實(shí)驗課學(xué)時(shí)是講授課的2～5倍，高中級學(xué)生在實(shí)驗中可反復使用現代化大型儀器，這樣不僅培養了學(xué)生的動(dòng)手能力，而且對培養學(xué)生的分析問(wèn)題和解決問(wèn)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(mén)課程的學(xué)時(shí)大都少于我國的相同課程，這一特點(diǎn)尤其在高年級的課程中更為明顯，這種做法表現出許多的優(yōu)越性。課程小，可吸引一批從事科研的教師承擔教學(xué)工作，集科研、教學(xué)于一身，使講授方法到課程內容體現一個(gè)新字，劍橋為此編寫(xiě)了一系列小型教材，很有特色;學(xué)生選課跨度可以很大，有利于擴大知識面;增加了選課的靈活性，有利于實(shí)行真正的學(xué)分制;有利于促進(jìn)教學(xué)手段的現代化，如CAI軟件的研制及在教學(xué)中的推廣應用。
4.實(shí)驗課自成體系與原來(lái)無(wú)機、分析、有機和物化課的聯(lián)系減弱或幾乎脫鉤，主要設立三門(mén)實(shí)驗課，分別為化學(xué)實(shí)驗入門(mén)、中級化學(xué)實(shí)驗、高等化學(xué)實(shí)驗及儀器應用。
二、國內高校大學(xué)化學(xué)課程設置狀況及特點(diǎn)
(一)國內高校大學(xué)化學(xué)課程設置情況
國內高�；瘜W(xué)教育課程改革推行多年，雖然已取得了可喜的成績(jì)，但是由于辦學(xué)條件、教育理念等因素限制，國內很多高校在課程設置、實(shí)驗教學(xué)、培養理念等方面仍滯后于國外教育發(fā)達國家。
1.清華大學(xué)化學(xué)系課程設置情況
清華大學(xué)化學(xué)系化學(xué)專(zhuān)業(yè)畢業(yè)滿(mǎn)學(xué)分是170學(xué)分，除去素質(zhì)教育培養等所占的學(xué)分，理工科類(lèi)基礎課程110學(xué)分，數學(xué)、物理、化學(xué)、生物、化工和計算機六類(lèi)必修和限選課程分別要求如下:
(1)必修課程77學(xué)分數學(xué)設3門(mén)課程、11學(xué)分，主要包括微積分(1)、微積分(3)、幾何與代數(1);物理設2門(mén)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3學(xué)分，主要是計算機程序設計基礎。
化學(xué)和化學(xué)工程共設20門(mén)課程、55學(xué)分，主要包括化學(xué)現狀與未來(lái)、化學(xué)原理、無(wú)機化學(xué)實(shí)驗A(1)、無(wú)機化學(xué)、無(wú)機化學(xué)實(shí)驗A(2)、分析化學(xué)、分析化學(xué)實(shí)驗、有機化學(xué)A(1)、有機化學(xué)實(shí)驗A(1)、有機化學(xué)A(2)、有機化學(xué)實(shí)驗A(2)、物理化學(xué)(1)、物理化學(xué)實(shí)驗A(1)、物理化學(xué)(2)、物理化學(xué)實(shí)驗A(2)、結構化學(xué)、儀器分析A、儀器分析實(shí)驗A、高分子化學(xué)導論、化學(xué)工程基礎。
(2)限選課程33學(xué)分數學(xué)3學(xué)分，物理4學(xué)分，生物6學(xué)分，化學(xué)類(lèi)20學(xué)分
2.北京大學(xué)化學(xué)專(zhuān)業(yè)課程設置情況
北京大學(xué)加強基礎，淡化專(zhuān)業(yè)，因材施教，分流培養的本科生教育方針，自2003年開(kāi)始，化學(xué)學(xué)院按化學(xué)大學(xué)科招生，化學(xué)專(zhuān)業(yè)不再分無(wú)機、有機等專(zhuān)業(yè)，入學(xué)三年后學(xué)生可根據興趣和志向選擇三個(gè)專(zhuān)業(yè)(化學(xué)、材料化學(xué)和應用化學(xué))方向進(jìn)一步學(xué)習，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(zhuān)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(zhuān)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(zhuān)業(yè)選修課30.5學(xué)分)，畢業(yè)論文6學(xué)分。專(zhuān)業(yè)必修課程包括普通化學(xué)及實(shí)驗、分析化學(xué)(含儀器分析)及實(shí)驗、有機化學(xué)及實(shí)驗、物理化學(xué)及實(shí)驗、無(wú)機化學(xué)、結構化學(xué)、高分子化學(xué)，化工基礎和綜合化學(xué)實(shí)驗，以及生命化學(xué)基礎(化學(xué)專(zhuān)業(yè))、材料化學(xué)(材料化學(xué)專(zhuān)業(yè))和化工基礎(應化專(zhuān)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)習好理論和實(shí)驗課程的基礎上，申請化學(xué)學(xué)院實(shí)驗教學(xué)中心組織的開(kāi)放實(shí)驗項目和科研項目，經(jīng)批準后，可在實(shí)驗教學(xué)中心的實(shí)驗室或教授的課題組開(kāi)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)生課外科研訓練。許多學(xué)生本科階段就在國內外學(xué)術(shù)刊物發(fā)表了高水平的研究論文。
3.南開(kāi)大學(xué)化學(xué)專(zhuān)業(yè)課程設置情況
南開(kāi)大學(xué)化學(xué)專(zhuān)業(yè)包括無(wú)機化學(xué)、分析化學(xué)、有機化學(xué)、物理化學(xué)及高分子化學(xué)等5個(gè)專(zhuān)業(yè)方向，主要課程有無(wú)機化學(xué)、分析化學(xué)、有機化學(xué)、物理化學(xué)、結構化學(xué)、儀器分析化學(xué)、化工基礎、高分子科學(xué)、生物化學(xué)等基礎骨干課和基礎化學(xué)實(shí)驗、中級化學(xué)實(shí)驗、綜合化學(xué)實(shí)驗等實(shí)驗課程。為拓寬學(xué)生知識面，設置了配位化學(xué)、生物無(wú)機化學(xué)、材料化學(xué)、高等有機化學(xué)、量子化學(xué)、高分子化學(xué)、催化反應原理等30余門(mén)專(zhuān)業(yè)選修課。學(xué)生可根據自己的特點(diǎn)和愛(ài)好選學(xué)不同專(zhuān)業(yè)方向的課程。
(二)國內大學(xué)化學(xué)課程設置特點(diǎn)
以上三所國內著(zhù)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。我們應該看到，國內大部分高校，尤其是地方高校與前者仍有著(zhù)不小的差距。將國內高�；瘜W(xué)教育與國外大學(xué)比較可以看出有以下的特點(diǎn)和差距。
1.課程內容陳舊，教學(xué)方法落后課堂教學(xué)內容比較陳舊，課程設置多年不變;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高校中去。教師大多仍采用傳統的灌輸式教育方法，學(xué)生學(xué)習的主觀(guān)能動(dòng)性下降。
2.以理論課為主，實(shí)驗教學(xué)內容幾乎完全是圍繞理論課程來(lái)設置實(shí)驗的重心只是為了鞏固和加深理論教學(xué)的內容，而不在于培養學(xué)生的動(dòng)手能力、創(chuàng )新能力以及解決問(wèn)題的能力;與歐美國家大學(xué)相比較，我國的理論課時(shí)過(guò)多，實(shí)驗課時(shí)相對不足。
3.實(shí)驗教學(xué)條件不足，制約了學(xué)生的動(dòng)手能力和創(chuàng )新能力的培養隨著(zhù)國內高等教育由精英教育模式向普及教育模式的轉化，國內大部分高校在擴大招生規模的同時(shí)，教學(xué)儀器設備等硬性辦學(xué)條件已顯得滯后。很多高校在化學(xué)實(shí)驗教學(xué)的安排上已是捉襟見(jiàn)肘，學(xué)生只能照著(zhù)指導書(shū)的內容、方法、步驟以及老師安排好的實(shí)驗細節，按部就班地完成實(shí)驗。這對學(xué)生動(dòng)手能力的提高與創(chuàng )新能力的培養非常不利。
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
針對國內高�；瘜W(xué)教學(xué)發(fā)展的現狀及特點(diǎn)，提出以下幾點(diǎn)改革設想。
(一)精選教學(xué)內容，注重基礎，聯(lián)系實(shí)際，突出重點(diǎn)
不同專(zhuān)業(yè)類(lèi)別開(kāi)設課程的重點(diǎn)不同，如工科類(lèi)化學(xué)有Chemistry，GeneralChemistry，ChemistryofEngineering等課程，這些課程緊密聯(lián)系現代工業(yè)，追蹤現代科技，快速傳遞科技成就，反映社會(huì )熱點(diǎn)。因此，大學(xué)化學(xué)課程在教學(xué)內容上應結合學(xué)生所學(xué)專(zhuān)業(yè)各自的特點(diǎn)，對教學(xué)計劃作相應的調整。首先確定該專(zhuān)業(yè)學(xué)生應該掌握的基本內容，在教學(xué)內容的取舍上注意與相關(guān)課程的銜接和聯(lián)系，然后重點(diǎn)放在基本概念、基本原理和基本方法上，結合當前專(zhuān)業(yè)方向和本學(xué)科的最新發(fā)展動(dòng)態(tài)和科學(xué)成果，適當介紹一些現代化學(xué)的前沿領(lǐng)域或重大發(fā)現或教師本人的科研課題，啟迪學(xué)生思維，開(kāi)闊學(xué)生眼界，激發(fā)學(xué)習興趣。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、光電轉換材料等�？傊畠热莸倪x取以真實(shí)問(wèn)題為切入點(diǎn)，通過(guò)問(wèn)題展開(kāi)討論，提高學(xué)生學(xué)習興趣，提高大學(xué)化學(xué)課程的教學(xué)質(zhì)量。
(二)加強實(shí)驗教學(xué)，提高學(xué)生創(chuàng )新技能和動(dòng)手能力
大學(xué)化學(xué)是一門(mén)以實(shí)驗為基礎的課程，實(shí)驗是培養學(xué)生動(dòng)手能力和創(chuàng )新精神的重要手段，是實(shí)施全面化學(xué)教育的有效形式。應從實(shí)驗內容上作相應的改革，改變傳統教學(xué)內容和教學(xué)模式，向開(kāi)放型、主動(dòng)性模式轉變。應開(kāi)設基礎實(shí)驗、綜合實(shí)驗、開(kāi)放性實(shí)驗�；A實(shí)驗和綜合實(shí)驗主要是對學(xué)生進(jìn)行基本實(shí)驗技能訓練和綜合能力的培養。開(kāi)放性試驗面向全校學(xué)生開(kāi)放，形式以學(xué)生自學(xué)和獨立實(shí)驗為主，教師輔導為輔。開(kāi)放性實(shí)驗的效果好，可以提高學(xué)生的學(xué)習興趣。學(xué)生也可以自帶課題到實(shí)驗室來(lái)，實(shí)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計方案，提高其創(chuàng )新和動(dòng)手能力。
(三)加大硬件設備投入力度，加強實(shí)踐教學(xué)環(huán)節
在化學(xué)專(zhuān)業(yè)教學(xué)過(guò)程中，實(shí)驗教學(xué)是非常重要的一個(gè)環(huán)節，如果基本的實(shí)驗條件都不能保證，培養具有創(chuàng )新能力和動(dòng)手能力的應用型人才就只是一紙空談。所以，高校應加大實(shí)驗儀器設備的投入力度，以保證正常的實(shí)驗教學(xué)。同時(shí)，高校應該積極主動(dòng)地和科研院所、廠(chǎng)礦企業(yè)加強聯(lián)系與合作，將產(chǎn)、學(xué)、研真正結合起來(lái)，保證實(shí)踐教學(xué)的效果，為提高學(xué)生的實(shí)踐技能和科研創(chuàng )新能力提供更多更好的鍛煉機會(huì )。
在借鑒國外大學(xué)成功辦學(xué)經(jīng)驗的同時(shí)，我們也要根據國情、校情，逐步改革，穩妥發(fā)展。本著(zhù)寬口徑、厚基礎、重創(chuàng )新、強能力的人才培養理念，對高�；瘜W(xué)教學(xué)方法和教學(xué)內容進(jìn)行改革和創(chuàng )新。
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