8月8日,化学领域“101计划”结构化学课程建设推进会顺利召开。会议由《结构化学》核心课程及教材牵头人庄林教授主持,来自全国十余所科研院所的30余位教师应邀前来参加此次会议。本次会议旨在联系全国结构化学领域的专家学者,共同商议推进“101计划”《结构化学》课程、教材建设。
会议开始,庄林教授介绍了《结构化学》“101计划”的进展情况:已成功建成《结构化学》“101计划”核心课程及核心教材建设官网,网站主要包括中心介绍、新闻动态、示范课程、课程讲义、知识图谱五个部分,目前仍在不断更新中,部分参与单位已上传《结构化学》“101计划”课程讲义与示范课程视频。
接下来,庄林教授引入了会议的两个主要议题:《结构化学》知识图谱的顺序与内容修订、如何构建面向拔尖人才培养的结构化学课程。针对后者,庄林教授认为,培养拔尖人才,要夯实基础,同时也要紧跟国际前沿。于是,他提出将结构化学课程依次分为波动力学、矩阵力学、对称与群论、氢原子结构、原子光谱、分子光谱、分子轨道理论、固体能带理论、衍射理论、计算化学、晶体结构这11个专题,并计划令每个参与单位准备1-2个结构化学专题的知识点、教案、课件与习题等内容,最终于2023年底形成《结构化学》“101计划”的完整教案,于2024年形成教材。此外,庄林教授还按专题顺序详细解释了相较于传统课程,面向拔尖人才培养的课程内容增加的原因,并希望新教材与经典教程互补,更深入的解释物理根源,以加强学生的数理基础。
随后,参会的专家学者们就上述议题展开讨论。孙宏伟教授首先提议,不固定结构化学课程的课时,在制作教案、编写教材时优先按照拓展课程内容的方式考虑,而在实际课程中,教师可以根据各单位的要求自主安排课时计划与侧重点。高松教授也强调化学“101计划”注重基础,所以要在化学专业的12门核心课程(8门理论课+4门实验课)中最基础的知识方面达成共识,其余部分教师们可以自主安排。因此,在编写教案时,要对每一个基础知识点的教学目标、教学内容和教学方法进行仔细斟酌,集众人之力不断完善,以帮助学生更好地理解知识。
针对计算化学的课时问题,马晶教授表示,在课上只讲授基础知识和计算方法,让学生在课后拓展阅读、深入学习更详细的内容,例如在已经建成的《结构化学》“101计划”核心课程及核心教材建设官网上观看视频,并布置视频内容相关的线上作业,以解决课时紧张问题。另外,在编写教案过程中,可以将每一专题涉及的数学内容,例如矩阵力学专题中涉及的线性代数,总结形成附录,以便学生记忆。马晶教授还提议将计算化学并入分子轨道理论专题中,以弱化计算化学,压缩课时。
最后,高松院士总结,在大学化学的课程体系中,结构化学是一门具有中国特色的课程,在某种意义上囊括了量子化学和晶体结构等内容,对学习化学的人理解物质的结构与性质的关系非常重要。因此,在课程建设中,一方面要与实验课对接,加强实践应用;另一方面要不断改进、完善课程框架体系,梳理知识点、整理课件、制定教案。高松教授还提醒,在教学过程中要有侧重点,在有限的学时里传授给学生最重要、最基础的知识,给学生留些空闲时间。庄林教授也表示,下一步将按专题的知识点、教案、课件与习题等内容进行具体分工,开展教案编写工作。