朱守記

(韓山師范學(xué)院化學(xué)與環(huán)境工程學(xué)院，廣東 潮州 521041)

應(yīng)用型地方本科院校是現(xiàn)階段高等教育系統(tǒng)的一個重要組成部分，國家從2014年開始就引導(dǎo)非研究型的地方本科院校向應(yīng)用型轉(zhuǎn)型，韓山師范學(xué)院也成為其中一員[1]。為地方培養(yǎng)應(yīng)用技術(shù)型人才是應(yīng)用型地方本科院校的主要職責(zé)之一，所謂應(yīng)用型技術(shù)人才是指能夠?qū)⑺鶎W(xué)的專業(yè)知識或技能應(yīng)用到所從事的專業(yè)社會實踐的一種專門的人才類型[2]。但近幾年來，很多定位為應(yīng)用型地方本科院校在培養(yǎng)人才過程中存在制定的培養(yǎng)目標(biāo)空洞化、重理論輕實踐現(xiàn)象、培養(yǎng)人才模式缺乏特色等諸多問題[3]。如果上述問題不解決，培養(yǎng)出來的所謂“應(yīng)用型技術(shù)人才”會嚴(yán)重與社會脫節(jié)，難以滿足用人單位需求。結(jié)果也會導(dǎo)致本科畢業(yè)生就業(yè)率低、就業(yè)質(zhì)量不高等問題。因此，如何對應(yīng)用型技術(shù)人才培養(yǎng)模式進(jìn)行改革才能會為社會、為用人單位輸出合適的高素質(zhì)應(yīng)用型技術(shù)人才，是當(dāng)前我國應(yīng)用型地方本科院校所面臨的主要挑戰(zhàn)之一。

化工原理這門課程是化工相關(guān)專業(yè)最主要的專業(yè)基礎(chǔ)課之一，其內(nèi)容包括化工單元操作的基本原理、典型設(shè)備的結(jié)構(gòu)原理、操作性能和設(shè)計計算[4-5]。期中，化工單元操作是組成各種化工生產(chǎn)過程、完成一定加工目的的基本過程，其特點是化工生產(chǎn)過程中以物理為主的操作過程，包括流體流動過程、傳熱過程和傳質(zhì)過程?；ぴ碚n程目標(biāo)是通過課程學(xué)習(xí)，使學(xué)生獲得常見化工單元操作過程及設(shè)備的基礎(chǔ)知識、基本理論和基本計算能力，并受到必要的基本操作技能訓(xùn)練。為學(xué)生學(xué)習(xí)后續(xù)專業(yè)課程和將來從事工程技術(shù)工作，實施常規(guī)工藝、常規(guī)管理和常規(guī)業(yè)務(wù)打好基礎(chǔ)。本文基于培養(yǎng)應(yīng)用型技術(shù)人才培養(yǎng)的要求，根據(jù)化工原理課程的特點，探討該門課程的教學(xué)改革。

1 化工原理理論課教材選擇

目前化工原理多數(shù)教材包含流體流動、流體輸送機(jī)械、沉降與過濾、傳熱、蒸發(fā)、蒸餾、吸收、蒸餾和吸收塔設(shè)備、 液-液萃取、干燥等十章內(nèi)容。而應(yīng)用型地方本科院校相關(guān)專業(yè)的化工原理課時相當(dāng)有限，以韓山師范學(xué)院為例，應(yīng)用化學(xué)專業(yè)的化工原理課時為68學(xué)時，而其它專業(yè)的化工原理課時更少。另一方面，和研究型高校本科生比較，應(yīng)用型地方本科院校學(xué)生基礎(chǔ)相對薄弱。在這有限的課時內(nèi)授課，想要讓學(xué)生系統(tǒng)掌握滿足社會對化工方面需求的知識儲備，困難偏大。為了解決上述問題，并結(jié)合應(yīng)用型技術(shù)人才的培養(yǎng)目標(biāo)，我們選擇了由化學(xué)工業(yè)出版社出版王志槐主編的《化工原理》作為教材。該教材總共只有7章內(nèi)容，但化工原理中關(guān)于動量傳遞、熱量傳遞、質(zhì)量傳遞等化工原理的核心內(nèi)容均有涉及，真正做到“少而精”的理念。這樣授課過程中就有足夠的時間傳授一些具有關(guān)聯(lián)性、啟迪性、實用性和學(xué)科前沿性的內(nèi)容，從而使學(xué)生更能滿足社會需求。

2 提高教師專業(yè)能力的深度和廣度

大量事實證明：具有一支專業(yè)能力強(qiáng)、知識面廣的教師隊伍是高質(zhì)量完成教學(xué)任務(wù)的重要條件之一。為了建立上述這樣一支隊伍，一方面需要鼓勵教師(特別是青年教師)積極參與化工原理方面的教研和科研、參加學(xué)術(shù)交流，并派遣部分教師赴化工企業(yè)一線進(jìn)行鍛煉，以不斷提高教師自身專業(yè)能力及拓寬教師的知識面。另一方面除了引進(jìn)高校、科研院所化工專業(yè)的博士或博士后外，還需聘請化工企業(yè)的技術(shù)專家來校兼職。目前我院已經(jīng)引進(jìn)大量的化工相關(guān)專業(yè)的博士或博士后，部分教師已經(jīng)在化工相關(guān)企業(yè)一線鍛煉過多年，已基本具有一支專業(yè)能力強(qiáng)、知識面廣的教師隊伍。

3 引進(jìn)現(xiàn)代教學(xué)平臺提高學(xué)生學(xué)習(xí)的參與度

目前，我校已擁有超星學(xué)習(xí)通平臺，教師通過該平臺建立可建立相關(guān)課程。學(xué)生通過該平臺可以隨時學(xué)習(xí)并下載相關(guān)資料。課時，學(xué)生可以通過該平臺同時進(jìn)行簽到，和傳統(tǒng)上教師通過喊學(xué)生名字逐個簽到相比較，可以有效節(jié)省點名簽到時間。課中，教師可以通過該平臺發(fā)布討論題、隨堂練習(xí)等，讓更多的學(xué)生參與進(jìn)來，隨時掌握學(xué)生的學(xué)習(xí)情況。同時還可以設(shè)置搶答以提高課堂的活躍度。例如：在疫情期間，我們團(tuán)隊部分教師在超星學(xué)習(xí)通平臺建立了化工原理線上課程。在該平臺上，我們團(tuán)隊教師上傳了化工原理PPT課件以及已錄制好的教學(xué)視頻。課時，按時點名簽到，一般1分鐘內(nèi)即可完成，比傳統(tǒng)點名簽到節(jié)省3～5分鐘。如果學(xué)生課時沒有聽懂，還可以反復(fù)觀看教學(xué)視頻或PPT課件，直到完全理解為止。我們團(tuán)隊教師每次課間都會發(fā)布一個主題討論或隨堂練習(xí)，并要求學(xué)生在限定的時間內(nèi)完成。教師通過該平臺可以隨時掌握所有學(xué)生的完成情況。由于，課間學(xué)生參與討論、是否完成隨堂練習(xí)和平時成績掛鉤，故學(xué)生參與度都很高，基本上可達(dá)90%以上?；趹?yīng)用型地方本科院校的學(xué)生基礎(chǔ)較為薄弱，設(shè)置的主題討論或隨堂練習(xí)不宜難度過大，以免打擊學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。例如：我們再講解管內(nèi)流體流動現(xiàn)象這一節(jié)，我們發(fā)布了這樣的隨堂練習(xí)：流體在直管中流動有哪些流動形態(tài)，如何判斷？這樣的問題，學(xué)生只要認(rèn)真學(xué)習(xí)都能回答。

除了上述超星學(xué)習(xí)通外，還可以借助微助教等現(xiàn)代教學(xué)平臺來提高學(xué)生學(xué)習(xí)的參與度。

4 強(qiáng)化實驗課程等實踐環(huán)節(jié)

化工原理實驗是化工原理教學(xué)最重要的實踐環(huán)節(jié)，通過實驗有助于加深學(xué)生對理論知識的理解。對于地方應(yīng)用型本科院校而言，更應(yīng)重視實驗，而且還要強(qiáng)化實驗。目前，很多應(yīng)用型本科院校中化工原理的教學(xué)還存在著一些急需改進(jìn)的問題，如缺少先進(jìn)的實驗教學(xué)設(shè)備(學(xué)生多，實驗設(shè)備少)、學(xué)生參與度不高、利用理論知識解決實際問題的能力較差等。為了解決上述學(xué)生多、實驗設(shè)備少、學(xué)生參與度低等問題，我?；ぴ韺嶒灲處煂W(xué)生分成若干小組，分批次上實驗課，盡可能讓每位學(xué)生都能夠參與到實驗中來。例如：我們團(tuán)隊教師給 17級應(yīng)化班(40人)上伯努利方程實驗時，把該班按學(xué)號分成3組，依次上實驗課，讓每位學(xué)生都能真正參與實驗。在實驗實操之前，我們教師先介紹了該實驗的實驗?zāi)康?、實驗原理、實驗裝置的組成、實驗步驟、實驗結(jié)果如何處理等相關(guān)理論知識，再演示實驗給學(xué)生看。通過教師的講解，學(xué)生對該實驗?zāi)軌蚩焖偕鲜?。實驗結(jié)束后，學(xué)生對柏努利方程式中各項的物理意義、阻力損失與流速之間的關(guān)系等理論知識有了更深刻的認(rèn)識。

其次，我校還購進(jìn)了北京東方仿真集團(tuán)利用PISP.NET平臺自主研發(fā)的“化工原理實驗仿真軟件”，教師可帶領(lǐng)學(xué)生在該軟件系統(tǒng)進(jìn)行實訓(xùn)，以解決部分實驗設(shè)備短缺的問題。此外，學(xué)校還組織學(xué)生去相關(guān)化工企業(yè)參觀學(xué)習(xí)，讓學(xué)生盡可能不要與生產(chǎn)實踐相脫節(jié)。

5 考核方式的優(yōu)化

目前，《化工原理》課程的考核方式一般采用期末考試成績(70%)與平時成績(30%) 相結(jié)合的形式。這種考核方式存在一定的弊端：期末考試成績所占比重偏大，平時成績考核的內(nèi)容往往比較單一，未能反應(yīng)出學(xué)生的學(xué)習(xí)態(tài)度以及利用理論知識分析解決實驗中遇到問道的能力。因此，我們需要研究探索“新工科”背景下適合《化工原理》課程特點的考核方式，采用形成性評價方式。在評定學(xué)生的學(xué)習(xí)成績中，平時成績的考核內(nèi)容需要多樣化，可包括考勤、作業(yè)完成質(zhì)量、課堂參與討論的積極性、實驗操作的規(guī)范性及實驗報告完成情況等。期末考試成績需要適當(dāng)降低，占50%～60%；平時成績占40%～50%。

6 結(jié) 語

《化工原理》是化工、制藥等相關(guān)專業(yè)的一門重要的專業(yè)基礎(chǔ)課。在“新工科”背景下，理論課時減少，實驗實踐環(huán)節(jié)課時增多。因此，教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)模式都需要進(jìn)行改革和探索。對于應(yīng)用型本科院校而言，需要優(yōu)化《化工原理》課程教材，需要不斷提高教師自身專業(yè)能力及拓寬教師的知識面，還需要強(qiáng)化實驗課程等實踐環(huán)節(jié)、優(yōu)化考核方式，以滿足應(yīng)用型本科院校為地方培養(yǎng)應(yīng)用技術(shù)型人才的要求。