大学生研究性教学实践——以芳香烃核磁共振的理论计算为例

引用本文: 张春芳, 刘子扬, 赵紫琳, 凡绿洁, 张攒, 商艳丽, 霍树营, 马刚. 大学生研究性教学实践——以芳香烃核磁共振的理论计算为例[J]. 大学化学, 2022, 37(12): 220501. doi: 10.3866/PKU.DXHX202205012 shu

Citation: Chunfang Zhang, Ziyang Liu, Zilin Zhao, Lüjie Fan, Zan Zhang, Yanli Shang, Shuying Huo, Gang Ma. Exploration of Research-Oriented Teaching in Colleges: Theoretical Calculations and Simulations of Nuclear Magnetic Resonance for Aromatic Hydrocarbons[J]. University Chemistry, 2022, 37(12): 220501. doi: 10.3866/PKU.DXHX202205012 shu

大学生研究性教学实践——以芳香烃核磁共振的理论计算为例

河北大学化学与环境科学学院, 化学国家级实验教学示范中心, 河北保定 071002

通讯作者: 张春芳, zhangcf@hbu.edu.cn

基金项目:
河北大学2021年课程思政教学改革研究项目(KCSZ21053)；河北大学第九批教学改革研究项目(XJGZD011)；河北大学第三批“精品实验项目”(2021-BZ-JPSY37)；河北大学大学生创新创业训练计划项目(2020281, 2021184)；河北大学化学与环境科学学院第二批本科教学改革项目(H2-04004, H2-06001)

摘要: 为提高本科生自主学习和探究性学习的能力，指导学生开展了芳香烃体系核磁共振的理论计算研究。在问题引出、文献调研总结、体系建模及模拟、结果分析讨论等研究性教学实践中，学生不仅深入认识了取代基、分子结构、存在状态对化学位移和自旋耦合常数的影响，增进了对微观结构及宏观性质关系的认识，也提高了自主学习、知识应用和解决问题的能力。此外，这种教学活动还提升了学生深入挖掘、不断求证的探究精神和科研素养，有助于创新型人才的培养。

关键词:

English

Exploration of Research-Oriented Teaching in Colleges: Theoretical Calculations and Simulations of Nuclear Magnetic Resonance for Aromatic Hydrocarbons

National Experimental Teaching Demonstration Center of Chemistry, College of Chemistry and Environmental Science, Hebei University, Baoding 071002, Hebei Province, China

Corresponding author: Chunfang Zhang, zhangcf@hbu.edu.cn

Received Date: 06 May 2022

Abstract: To improve the self-learning ability and inquiry-based learning skills of undergraduates, we guided the students to study the concepts and data in the literature, performed first-principles simulations, analyzed and discussed the relevant results of aromatic hydrocarbon molecules. Through this research-oriented teaching, students understood that the chemical shift is influenced by different substituent groups, chemical structures, and the states of matter, and that spin-spin coupling constants indicate chemical structures. In addition, the students gained further understanding of the relationship between the microscopic structure and macroscopic properties. Moreover, research-oriented teaching improves students’ self-learning skills and ability to apply knowledge and solve problems. Furthermore, this activity type improves students’ ability to explore in-depth knowledge and develop critical thinking skills, which are essential for training innovative scientists and engineers.

Key words:

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1.
沈阳化工大学材料科学与工程学院沈阳 110142

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English

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