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杨忠强老师参与《大学化学》基础课程教学
发布时间:2022-01-06

教学团队简介

1985年,清华大学化学系复系。自那时起,大学化学教学团队一直承担着全校理工科方向,非化学、化工类专业化学基础课程的教学和研究任务。经过几代人承前启后的共同努力,团队已成为一个能在化学一级学科范畴,为理工科大一新生提供高水平平台基础课程教学服务的有机群体


伴随教育、教学改革工作的不断深入,为更好地适应强基计划、书院制度与课程挑战度设计的需求, 大学化学教学团队先后为校内相关计划和院系开设了基础平台一类课程《大学化学A》(48学时),基础平台二类课程《大学化学B》(32学时)和本科荣誉学位课程《大学化学H》(64学时)三门校内本科基础课。为更好地丰富实际课堂教学内容,有效履行基础课程教学的社会服务职能,教学团队还基于学堂在线平台,研制并推出了《大学化学》MOOC课程(64学时),受到了校内外学习者的广泛欢迎。经过三十多年的传承、探索和不断创新,团队开设的《大学化学A》成为较早获得清华大学本科精品课程称号的基础课程之一;《大学化学H》入选2016年启动的清华大学18门本科荣誉学位课程,同时亦是首批荣誉学位课程中唯一的化学类课程;《大学化学》MOOC课程入选2020年国家首批一流本科线上课程。

 

目前,大学化学教学团队由11位教师组成。其中包括4位国家杰出青年基金获得者,1位长江学者奖励计划项目学者,1位北京市高等学校教学名师奖获得者。团队成员来自国内外多个学校,学科教育背景广泛,年龄梯度层次合理, 充满教学热情与活力。


2007年,大学化学教学团队的研究成果,《大学化学及实验课程科学素养和创新能力培养》获清华大学年度教学成果一等奖;2008年,团队完成的《科研成果转化与教学团队建设——研究型大一化学及实验教学改革》项目,获北京市高等教育教学成果二等奖。

大学化学教学团队部分骨干教师(本文图片由教学团队提供)


大学化学教学团队的发展,离不开历届骨干教师和教学带头人的协同奋斗。三十余年的辛勤耕耘,成就了团队团结协作,勇于创新和继承发展的优良传统,为本科基础平台类课程教学的改革与发展做出了应有的贡献。


团结协作,迎接挑战的自信来源

多年来,大学化学教学团队延续着团结协作、薪火相传的优良传统。伴随国家和学校对基础课程教学改革力度要求的不断升级,团队在应对持续的成员更新、课程更新和教学技术更新的考验面前,表现出充沛的活力和积极进取的精神风貌。得益于校、系两级引进人才力度的不断加大,团队成员的综合学术水平也得以迅速提高。


近年来,化学系引进的高水平人才中,多位已成为大学化学教学的中间力量。这当中,既有已是学科领域知名学者的“六零后”王泉明教授,也有意气风发的“七零后”曲良体教授,还有堪称后生可畏的“八零后”陈晨教授和刘凯副教授。他们的加入,不仅带来了各自学校或学科的学术风范,更由于他们在各自研究领域的出色表现,为团队的持续发展注入了新的活力。

王泉明教授

寇会忠教授

同属“六零后”的寇会忠教授和崔爱莉教授,都曾担任过大学化学课程的课程负责人。在他们的率领下,团队在清华大学本科精品课程与教材建设,教学研究和成果总结方面取得了显著进展,为团队的持续发展奠定了良好基础。


为了更好地推动学科交叉和教学相长工作的实施, 团队还着意面向全系开放, 邀请无机化学研究所以外的系内研究所中,热爱基础课程教学,并在自己所属领域表现突出的青年教师加入,以拓展学术领域,更好地实现大学化学课程教学的设计目标。


这其中,杨忠强副教授和吉岩副教授就是典型的代表。她们不仅将各自专业的特色带入自己的大学化学课程教学实践,而且还在新的教学技术开发和引用方面起到了带头作用。例如,杨忠强副教授是团队最早开展雨课堂教学的团队成员之一,她将基础课程教学体会与科研工作相结合的探索,也为基础课程教学模式的创新提供了良好的借鉴。

杨忠强副教授

吉岩副教授

团结协作,相互支撑一直是大学化学团队多年传承的优良传统。在当下教改工作艰巨,又面临疫情困扰的双重压力下,年轻教师不仅能很好地履行自己的教学职责,而且在遇到困难或突发情况时,能勇挑重担,冲锋在前,为团队教学任务的顺利完成贡献自己的力量。


2020年秋季学期开始,为配合强基计划的实施,学校多个学科纷纷将《大学化学A》和《大学化学B》两门课程调整到2021年春季学期开课。措不及防的计划调整,使春季教师的课程安排面临捉襟见肘的窘境。在了解了这一困难的情况下,团队陈晨教授和严清峰副教授两位年轻骨干挺身而出,积极承担起超常规模班级的授课任务。在校、系相关方面的支持与配合下下,经过师生的共同努力,终于圆满地完成了既定的教学任务,得到了教师和同学们的高度赞赏。



勇于创新,培养化学思维的新模式

对于大学化学基础课程教学来说, 最大的挑战莫过于如何为理工科非化学、化工专业的同学传授化学的基础理论体系,培养其化学思维的新模式,引导其更好地领悟化学之美。在历年的教学实践中,任课教师依据自身的专业积淀和研究体会,针对教学对象的不同,大家八仙过海,各显其能,探索了丰富而有效的教学方法,也为同类课程的教学实践提供了有益借鉴。


在创新教学模式的探索中,表现最突出的成员之一要数冯琳副教授和她负责的《大学化学A》的课程教学设计。冯老师在专业研究领域的深厚积淀,为其在课堂上的深入浅出、娓娓道来的讲授,提供了有力保障。冯老师有着多年负责学生工作的实际经验,她的教学风格兼具专业深度和极强亲和力。她在教学中很善于将雨课堂和其它先进的教学引入自己的教学设计,结合有效的激励机制,大大活跃了课堂气氛,获得了良好的教学效果。她常把自己教授班级的同学比作自己的孩子,通过在线互动,课堂组队研讨等活动,将化学基础理论,转化为学生的自主思考和对化学的感悟窗口,深受“孩儿们”的欢迎。



冯琳副教授和她班上的“孩儿们”

通过相互观摩和团队交流,将化学理论与专业研究、日常生活相对接的课程研讨,已成为《大学化学》课堂教学中最能引发同学兴趣,吸引更多同学参与,促使其深入思考的保留节目。“水有味道吗?”“我眼中的食品添加剂”“极光是什么颜色的?”“油水为什么不能互溶?”等一系列看似平常的话题研讨,能幻化成对化学基础理论的深层次理解和感悟。每个学期初,教师会为同学们提供一批类似的研讨专题, 鼓励大家在学有余力的条件下,通过课下收集资料和积极思考,有效延伸学习途径。实践证明,参与这项活动,能帮助学生推展学术视野,有效提升其运用课堂所学化学理论,遵循具体问题、具体分析的模式,解决相关实际问题的能力。


没有参加《大学化学》课程研讨之前,同学们面对上述问题,往往会从常规的惯性思维角度,很快地得出一个单凭直觉的“合理解析”;而在课程研讨中,伴随着从化学视角的逐层深入,使得这些看似已知的话题变得不再难么简单。在教师的引导下,同学们通过以单人或组队的形式,收集资料,运用理论知识分析,深入探讨所关注专题背后的化学原理。如对于环境和材料研究感兴趣的同学,在“我眼中的食品添加剂”问题探讨中,会通过查阅食品添加剂专业规范,结合相关化学知识,得出可信的量化判断依据;对“水有味道吗?”问题的探讨,使同学们能更加深刻地理解神奇百变的化学平衡;看似天文现象的“极光的颜色与等离子体”问题的研究,为学生们加深对无处不在的化学知识体系的理解,为理解等离子活化制备金刚石技术等前沿科技热点,开启了一扇新门。


研究型学习是同学们参加课程学习的挑战性环节,在设立研讨环节的课程中,同学们参与的积极性很高。在课外研讨时,有时不同的团队会选择相同的题目,有时同学们会在不同专题间的相互交流中获得启发。基于大家对于感兴趣专题所涉及层面的不同理解,时常也不可避免地闪现彼此间的观点冲突与剧烈交锋。丰富多彩的课程研讨中,不仅有直接参与演讲团队间持有观点的对峙,更有被吸引来旁听同学,在不知不觉地被热烈气氛所感染后,情不自禁地加入到讨论中来。通过多年研究型学习模式的探索与实践,《大学化学》课程的挑战性学习设计,成功地为选课同学搭建起一条条通向未来专业和学术的桥梁


参与《大学化学A》课程研究型学习的部分同学



继承发展,团队可持续发展的不竭动力

大学化学教学团队形成于建系之初的教学任务的安排,在几代教师的不懈努力和老教师的传、帮、带下,团队成员不仅在频繁的新老交替中传承了前人宝贵的教学经验,而且积累了大量的教学资料和教学素材,为团队后续应对学校更大范围、更高层次的本科基础课程教学改革挑战,创造了有利条件。


1999年,作为清华大学本科化学基础课程教学的主干教材,《现代化学基础》第1版由课程负责人沈光球教授组织编撰,并由清华大学出版社正式出版,成为了当时《大学化学》课程教学大纲实施的重要依据。


2008年,《大学化学》课程负责人崔爱莉教授,领导了《现代化学基础》第2版的重编和出版工作。为了更好地适应学校对于调整专业招生政策后的本科基础课程建设需求,再版拓展了原有教材中化学学科专业知识的相关章节,形成了全书15章的新格局。


2018年,平台课程和书院教学模式的确立,对《大学化学》课程的设计提出了更高的要求。为充分满足不同教学计划对化学类基础课的实际需求,团队平行开设了基础平台一类课程《大学化学A》(48学时),基础平台二类课程《大学化学B》(32学时)和本科荣誉学位课程《大学化学H》(64学时)三门课程,与之相配套的《现代化学基础》第3版也相应完成修订、出版。


新版确立了与国际纯化学与应用化学联合会(IUPAC)设置的国际标准全面接轨的编辑原则,推动教材专业与学科描述的规范化。2021年,《现代化学基础》第3版被评定为北京市高等教育重点教材。与此同时,为更好地继承传统,面向未来发展,团队也将适时启动《现代化学基础》第4版的编撰工作,为团队的可持续发展注入新的动力。


大学化学教学团队一直坚持倡导团队交流,鼓励师生互动的传统。多年来,通过教师间的相互听课和反馈交流,团队成员形成了卓有成效的良性教学互动。借助团队的集体研讨和点对点的成员间交流,为明确团队建设任务,解决教学中的疑难和困惑创造了有利条件。

团队成员间的教学研讨

团队还不定期地邀请多年前曾学习过《大学化学》课程的高年级学生,参与《我与化学》等专题交流会, 倾听他们在后续学习中,对入学初期大一化学基础课程教学的意见和建议,为进一步开展有的放矢的课程教学改革工作,有效提升《大学化学》课程教学设计水平积累了第一手资料,受到参与同学的广泛欢迎。


“我与化学”学生反馈交流会

2021年5月,大学化学教学团队入选清华大学首批基础课教学团队计划,对团队所有教师而言,这是对大家数十年坚守与创新基础教学工作精神的高度肯定,也是激励教学团队不断努力的动力源泉。



文案丨大学化学教学团队

排版丨徐辰奕

责编丨李慧韬