东大金课 |《结构化学》
导语
课程是人才培养的核心要素。多年来,东北大学始终把本科教育放在核心地位,全力推进“四金一新”建设,高度重视课程建设和课程管理,不断增容“金课”,打造特色一流本科教育课群阵地。在教育部公布的首批国家级一流本科课程中,学校共有39门课程获得认定。为进一步提升课程建设质量,推广分享一流本科课程建设经验,示范带动一流本科课程建设,特开辟东大金课专栏。今天让我们一同走进教育部首批国家级一流本科课程——《结构化学》。
● 一、课程目标 ●
《结构化学》课程紧密结合化学、材料、生物、等研究和应用领域对高素质拔尖人才的需求,以人才培养目标为导向,致力于培养学生用微观结构的观点和有关方法解析化学问题的能力,从而提升科学素养,提高研究水平和创新动力。课程组致力于丰富教学内容,扩大习题和测试范围,整合和梳理大量跨学科、跨领域知识(如物理学、数学、材料学等),不仅满足了教学需求,帮助教师高效完成人才培养任务,也提高课程的影响力。
王军老师课间与学生热烈交流
张学民老师的课堂
● 二、课程团队情况简介 ●
东北大学“结构化学”教学团队成员
● 三、课程建设情况 ●
在高等教育化学类学科涵盖的课程中,《结构化学》被认为是内容抽象、晦涩难懂的一门课程,无论是对学生的“学”还是对教师的“教”都是极大挑战。2002年是东北大学《结构化学》开课的元年,课程组教师砥砺前行,经过从无到有、从选修到必修、从普通课程到我国首门“结构化学”MOOC、从2018年国家级精品在线开放课程到2020年国家级一流本科课程的十九年的持续建设,《结构化学》已经成为东北大学的标志性课程,在全国的影响范围十分广泛。
● 四、课程特色与创新 ●
创新教学内容:将现代科技前沿领域知识引入到课程教学中。在课堂教学中带领学生深入剖析这类材料的结构化学特征,引导学生从分子、原子结构层次思考这类材料具有优异特性的原因。
课件中生动形象的动画表达
改革教学方法:充分利用现代技术手段,制作了大量动画,向学生生动展示了各种结构的演变。采用线上自学、线下小班讨论的混合式教学方式从事教学活动。让学生利用所学知识解释科幻影视作品或者现实生活中存在的科学现象,激发学生自主学习热情,并针对化学领域研究热点问题进行调研并开展相关讨论。
翻转课堂上学生在讲述量子力学相关知识点以及尝试解释科学问题
科研反哺教学:将教师科学研究方法加入到课程体系中,增加了现代结构分析实验课程内容,让学生接触到最先进的结构化学表征仪器,引导学生分析实验结果、解释实验现象,提升科研素养。
张学民老师指导“X-射线衍射法测定晶胞常数”实验
拓展教学资源:开发CAI课件并已经与国内多所高校共享;配备大量例题、习题和测试题,方便教师管理学生的学习进程;自编了高水平的国家级规划教材。
《结构化学》部分教学资源建设成果
● 五、学生评价 ●
在高等教育化学类课程中,《结构化学》被认为是内容抽象、晦涩难懂的一门课程,对学生的学习能力是极大挑战。因此《结构化学》课程建设的内容始终围绕如何助“学”来进行。教学实践的结果表明,授课效果良好,学生学习积极性高,历届学生对课程满意度调查从未低于90分。而且“结构化学”MOOC在全国的影响范围十分广泛,截至2020年底,三年的选课学生已达数万人。
东北大学应用化学专业部分同学制作的课件
“结构化学”MOOC首页https://www.icourse163.org/course/NEU-1001816001
素材提供 | 结构化学课程团队
编辑 | 方圆
美编 | 董禹潼
运维 | 汤春仁
责编 | 姚艾君
主审 | 刘维