[摘要]
教学和科研是高等教育的两大职能，两者相辅相成、缺一不可。本文以无机及分析化学课程为例，讨论了教研相长在高等教育中的重要性。科研可以促进课堂教学内容知识体系的更新，有助于学生形成科学的思维方式，可以为教学引入新的教学模式；教学有助于拓宽科研工作的思路，激发科研灵感。
[关键词]
无机及分析化学；教研相长；高等教育；重要性
教学和科研是高等教育的两大职能。教学以传授知识为主，科研以发现知识为主，两者的侧重点有很大的差异性。正因如此，长期以来，人们在教学与科研孰轻孰重的问题上一直争论不休[1-2]。一种观点认为，高等教育的根本是教书育人，教学是重中之重，科研会占据教师大量的精力而干扰教学。这种观点产生的根源在于高校对教师评价机制的不平衡性[3]。目前高校对教师的评价机制普遍为重科研轻教学，这导致大量高校教师以牺牲教学质量为代价而去搞科研，这种为了科研而科研的做法放大了科研在高等教育中的不良影响，造成了科研损害教学的假象。显然，上述观点具有很大的片面性，原因在于它将教学和科研割裂开来，认为两者是此消彼长、泾渭分明的关系。另一种观点认为，没有科研的教学是无思想、无观点、无底蕴的教学，是肤浅的教学。这种观点产生的根源在于高校教学中的一些不良现象，比如有的教师在课堂教学中多年来一直照本宣科、从不更新教学内容。该观点同样具有一定的片面性，它在一定程度上无视教学、夸大了科研的作用。两种观点的不断撞击加深了人们对这一问题的认识，近年来人们逐渐意识到教学和科研在高等教育中并非毫无关联，它们的共同目标都是培养具有创新精神和实践能力的高级专门人才，两者在这一目标的实现过程中相辅相成、缺一不可[4]。因此，实现以科研促教学、以教学带科研、教学与科研有机结合，即教研相长是提升高等教育质量的关键[5]。无机及分析化学是大学中诸多理工科专业的一门基础课程。该课程主要面向大一新生，是学习其他专业课和理论课的基础，具有教学内容多、杂且关联性不强的特点。大一新生初入校门，思想还停留在中学传统的填鸭式、重复式教学模式中，身心还处于远离父母、独立生活的考验之中，容易在学习过程中产生惊慌、迷茫等不良情绪。另外，该课程是无机化学和分析化学的有机整合，知识体系庞大，但教学课时并未增加，时间紧、任务重，不得不采取必要的浏览式、跳跃式教学方式。上述问题大大增加了实现无机及分析化学课程良好教学效果的难度，同时也进一步凸显了科研在本门课程教学过程中的必要性。基于此，本文以无机及分析化学为例，讨论了教研相长在高等教育中的重要性。
1科研是教学的源头活水
1.1科研可以促进课堂教学内容知识体系的更新
无机及分析化学的课堂教学内容必须具有时效性。换言之，无机及分析化学课程的知识体系需要不断更新、与时俱进才有助于培养创新性人才。知识的更新是不能靠教学经验、教学方法及教学手段来弥补的，如果教师只专注于教学，必定只能够就事论事，照本宣科，发肤浅言论。教师只有从事科研，把科研所见、所得、所思应用于教学，才能使课堂教学内容跟上时代的潮流，才能使教学内容知识体系从一潭死水转变为一汪活水。例如，长久以来，在讲解物质的聚集状态这一章中液体部分内容时，通常只是介绍液体具有表面张力、粘度、蒸气压、沸点、凝固点等特点，比如水、乙醇等等。液体具有蒸气压，且蒸气压随温度升高而升高，当蒸气压等于大气压力时，液体开始沸腾，此时的温度是液体的沸点，纯的液体具有固定的沸点。实际上，这一观点现在看来并不成立，比如室温离子液体，该物质是一种室温熔融盐，它之所以在室温下呈现液态是由其阴、阳离子体积差异过大造成的。既然离子液体是一种盐，那么它就具有极低的蒸气压，这导致它没有固定的沸点，原因在于在沸腾之前离子液体已经分解。
1.2科研有助于学生形成科学的思维方式
科研型教师对教学内容理解得更为深刻透彻，教学内容的讲解与组织更富有逻辑性，教学更易做到深入浅出，有助于学生的理解与学习。另外，学生还可以听讲过程中感受到科研型教师思考问题、阐述问题的方式，在教师的慢慢熏陶下形成科学的思维方式。例如，在讲解化学反应方向的判据这部分内容时，由于涉及大量理论的推导，使许多老师感到非常棘手。如果运用科研中的证伪方式便可使这部分的讲解更为简单，同学们也更容易接受。最初，人们发现许多能量降低的反应能够正向自发进行，比如钠单质在水中自发剧烈反应放出大量的热。人们试图将能量降低即焓变小于零作为化学反应正向自发的判据。然而，实验证明，常温下氯化铵在水中溶解时吸热-即焓变大于零，但是该反应同样是自发的，这与前面的判据相矛盾。因此，将焓变作为化学反应方向的判据并不成立。同理，将混乱度增大即熵变大于零作为反应正向自发的判据同样不成立，原因在于碳酸钙分解为氧化钙和二氧化碳是混乱度增大的反应，但是它在常温下并不发生，而是在高温下自发进行。通过证伪，可以发现焓变、熵变、温度均是影响化学反应方向的重要因素，但是任意一个因素都不能作为化学反应方向的判据。吉布斯函数变将焓变、熵变和温度三大因素有机结合起来，最终形成了化学反应方向的判据即常温常压不做有用功的条件下吉布斯函数变小于零的反应正向自发。从此以后，人们再也没有找到与该判据相悖的例子，证明该判据成立。
1.3科研可以为教学引入新的教学模式
科研思维的本质是逻辑和事实。无机及分析化学教学内容并非相互独立、毫无关联，而是有一定的逻辑性。科研能够为课堂教学引入专题式教学新模式。例如，化学反应的平衡与酸碱平衡、沉淀溶解平衡、氧化还原平衡和配位平衡的核心内容是一致的，可以建立化学平衡这一教学专题，有助于节约课堂教学时间、加深学生对该部分内容的理解。再比如，可以将酸碱滴定、沉淀滴定、氧化还原滴定和配位滴定作为滴定分析方法这一专题来讲解。无机及分析化学课程是一门非常重视培养学生实践能力的课程，传统的实践教学方式是老师讲解、学生动手的模式。这一模式并不能充分发挥学生的主观能动性，有一定的弊端。科研同样可以为实践教学引入新的教学模式-任务式教学模式，激发学生的潜能。例如，将实验项目当做任务发放给学生，引导他们进行资料检索、方案设计、准备实验、开展实验、讨论并总结实验中的不足之处并完善实验。
2教学是科研的隐形动力
2.1教学有助于拓宽科研工作的思路
很多教师觉得，上课、备课、批改学生作业，会占据做科研的时间和精力，投入太多，对科研发展有害无利。实则不然，教师在教学的过程中，也是贮备、消化、整合基础理论知识的过程。要给学生一杯水，老师就应该有一桶水，教师要有渊博的知识，宽阔的眼界，才能上好课，这就推动老师不断充实、提升自身的专业素质。教师在对知识的积累过程中显然会涉及到整个课程的方方面面，这将有助于补充教师在某一方面知识的不足，拓宽自己科研工作的思路。例如，某位教师的研究方向为有机染料的光催化降解，那么他可能会从化学反应动力学这一部分备课、讲课过程中，找到解释有机染料光催化降解反应机理的思路。
2.2教学有助于激发科研灵感
在精心备课过程中，教师需阅读大量与课程相关的研究材料，这将促使教师对专业问题的深入思考。此外，教师也不能忽视课堂中师生相互启发的作用，也许在与学生的讨论过程中，教师会获得新的科研灵感。例如，某位教师的研究方向为荧光传感器。该老师构建了一种荧光传感器，该传感器对配阴离子比较敏感，对阳离子和常见阴离子比如氯离子不敏感。他在讲解配位平衡时了解到重金属离子中只有汞离子可以与氯离子形成稳定的配位化合物。因此，该传感器可以在氯离子存在的情况下只对重金属汞离子产生好的响应性，从而建立起针对重金属汞离子的荧光传感器。
3结语
总之，在高等教育中，教学和科研密不可分。科研是教学的源头活水，可以促进课堂教学内容知识体系的更新，有助于学生形成科学的思维方式，可以为教学引入新的教学模式；教学是科研的隐形动力，有助于拓宽科研工作的思路，激发科研灵感。大学教师既不能“浮于”教学而忽略科研，也不能“沉于”科研而抛弃教学，而应充分认识教学与科研的内在联系，力争实现教研相长，不断提升高等教育的质量。
作者：王宝刚 单位：西南石油大学化学化工学院
参考文献
[1]陈杨健．本科教学审核评估视域下大学教学与科研矛盾的再平衡[J]．昆明理工大学学报：社会科学版，2016，16(4)：78-87．
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[3]梅欣丽，张丽伟．高校科研成果评价机制的弊端及对策-以理工类学科为例[J]．中国高校科技，2012，(Z1)：44-45．
[4]孙善辉，单雪红，武以敏，等．科研促进教学反思教学科研相辅相长-地方应用型本科高校科研促进教学的实践与认识[J]．赤峰学院学报：自然科学版，2014，30(5)：137-138．
[5]于衍学．教研相长理论界说与探索[J]．教育现代化，2014(5)：92-95．
(本文文献格式：王宝刚．论教研相长在高等教育中的重要性—以无机及分析化学课程为例[J]．广东化工，2017，44(4)：125-126)
