化学教授嗅出卓越

Maria T. Oliver-Hoyo，北卡罗来纳州立大学化学系杰出本科生教授，她对化学教学如此着迷，以至于她已经成为化学教育研究领域的领军人物她在这方面做得非常好，最近被北卡罗莱纳大学系统理事会提名为2017年卓越教学奖得主。

更讽刺的是，奥利弗-霍约并不是那种表面上很有魅力，最后却做了自己一直想做的事情的人。

“化学教授并不是我的第一选择，”她说。“我喜欢比较文学，我喜欢数学;我爱一切。一开始我无法决定是人文学科还是科学。”

当奥利弗-霍约高中毕业，进入波多黎各大学时，她了解到那里的学生可以通过考试来决定是否允许他们跳过第一年的通识教育课程，直接进入理学院。只有成绩在前100名的学生才会被选入速成班，所以奥利弗-霍约决定参加考试，让成绩来指导她的选择。

她的高分让她进入了理学院，但随后她面临另一个选择:她将选择哪门科学?

她回忆道:“我最喜欢数学，因为它对我来说最简单，所以我想，我不想学数学。”“我不喜欢物理，因为我觉得它太枯燥了。当时，生物学太依赖于记忆，所以我也不想这么做。然而，化学对我来说是最具挑战性的领域。我必须非常努力地学习才能掌握它。我必须学习如何学习。所以我说，我要去那里。我想要这个挑战。”

奥利弗-霍约接受了挑战，在乔治敦大学先后获得了学士学位和硕士学位。她想攻读化学博士学位，但那时她已经嫁给了一名美国军人，他们的频繁搬迁使她无法进入博士课程。相反，她以讲师或兼职教授的身份在不同的机构教授化学，那时她开始对这样一个事实感兴趣，即人们能够以某种方式理解她试图传达给他们的复杂信息。

这个过程是如何运作的呢?这个问题迷住了她。

她说:“我试图解释这一点。”

这就是为什么当她的丈夫从军队退役后，她进入了化学教育研究(CER)的博士项目，该研究领域研究化学是如何被教授和学习的。1999年，刚拿到博士学位的奥利弗-霍约来到北卡罗来纳大学，在CER开发一个研究生项目。

她说:“任何一位老师都会告诉你，你可以在两个不同的学期里做同样的事情，而且在一个学期里效果会很好，而在另一个学期则不会。”“为什么会这样?”我本可以进入任何化学领域，包括工业领域，但我最感兴趣的是:如何创造更有效的教学。

“这就是我们在CER中所做的。”

Oliver-Hoyo在CER中最著名的创新之一是她的“感官实验”，这是基于她对化学的定义。

“化学是学习的科学的东西,”她说。“你通过五感感知的一切都是我们在化学中研究的。”

大多数本科生化学实验的问题在于，他们忽略了五种感官中的四种，而仅仅依靠视觉输入——例如，在滴定实验中观察到的颜色变化。这对大多数学生来说已经足够好了，但是对于视力受损的人，或者8%的男性和0.6%的女性色盲呢?她说，这些学生通常要么让别人替他们做实验，要么就不愿进入需要实验的科学领域。

奥利弗-霍约想出了一个不同的解决方案——一项利用五种感官中的另一种的创新:嗅觉。

“我们创造了一种嗅觉指示器，”她说。“当化学反应发生，让你知道你的试剂和溶液已经达到它们的化学计量量时，不是通过颜色的变化来显示，而是产生闻起来像洋葱和大蒜的化合物。这就是你如何知道滴定已经达到终点，你可以停止实验，进行计算，并提出你的发现。”

Oliver-Hoyo还将SCALE-UP模型用于化学课堂。由北卡州立大学物理学教授Bob Beichner开发的SCALE-UP(倒置教学的学生中心主动学习环境)通过让小群学生坐在圆桌旁，把大部分课堂时间花在活动上而不是讲课上，重组了大型科学课堂。Oliver-Hoyo的调整要求对化学课程和SCALE-UP模型进行修改，以考虑湿化学物质的使用。Oliver-Hoyo编辑了100多个适合在SCALE-UP课堂上使用的化学教育活动，所有这些活动都可以在扩大网站．

贯穿奥利弗-霍约大部分工作的共同主线是化学现象的可视化。在这些方面，她的学生现在正在使用3d打印机D.H.希尔图书馆创客空间来创建物理模型，帮助他们可视化大分子的属性，比如DNA。

奥利弗-霍约说，她很高兴北卡罗莱纳大学的系统颁发一个奖项，以表彰该大学的主要任务:教学。

“教育学生是我们的使命，”她说，“所以我认为一个认可教学努力的奖项是非常重要的。我很感激这个奖项，也很荣幸能被选中。”