独立学院化工原理教学改革探讨
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作者: 喻冬秀 钟建军
摘 要: 针对独立学院学生的特点,本文作者结合多年的教学体会和经验,从提高学生学习化工原理的兴趣着手,对化工原理的教学内容、教学方法与手段和考核等方面进行了探讨。
关键词: 独立学院 化工原理 改革
随着中国经济的快速发展,高等教育成为大众化的一种需求,独立学院作为我国的一种新的高等教育形式应运而生,有效地缓解了国家高校教育资源的不足。独立学院处于二本和专科之间,这决定着其教学的定位重点在应用型人才的培养;且独立学院的大学生有着本科大学生的共同特点,但也有其鲜明的特殊性,如相对特殊的家庭背景、经济状况、心理认识和低于二本的入学成绩等,是当代大学生群体中较为特殊的群体。寻找一条适合独立学院的有特色的教育、教学途径成为当务之急。
化工原理是化工类及相近专业的专业课程的重要基础课程,它是一门理论和实践紧密结合、引导学生由纯理论学习向工程学习转变的课程。该课程涉及的化工过程中常见单元操作的基本理论,以及应用于实践的经验总结,计算繁琐、设备结构复杂,对学生的物理和数学方面知识的要求比较高,而独立学院的学生恰恰在这方面有所欠缺,因而使用传统的教学模式来讲授化工原理难以获得预期的教学效果。笔者从提高学生学习化工原理的兴趣入手,对化工原理教学方法、教学手段和考核的改革等方面进行了教学探讨。
一、提高学生学习化工原理的兴趣
1.树立对化工原理课程的正确认识。
一些学生学习化工原理的目的不够明确,不知道为什么要开设和学习化工原理,学了有什么用处,学习兴趣和动力不足,这将直接影响整个教学的效果。为此,笔者在第一堂课就使学生明确学习化工原理的目的及其用处,激发学生学习化工原理的动力,调动他们学习化工原理的积极性。
所有的化工产品都是对原料进行化学加工而得的,而加工过程是依赖于相关的化工设备才能完成,那么这些化工产品生产的物理过程依据其原理可归纳为几个基本过程,我们称其为单元操作[1]。化工原理就是对这些单元操作的基本原理和应用,设备结构的学习。可以说化工原理是从理论到工程的一座桥梁,不学好化工原理,化学相关学科的学习就止步于理论学习和研究。
2.鼓励学生提高学习化工原理的主动性。
独立学院的学生,特别是化学专业的学生,物理和数学的基础不好,且自主学习的能力比较差。笔者通过对比国外一些私立高校的相关情况,增强学生学习的自信心,激起他们学习的劲头。笔者在教学过程中穿插一些背景知识,如工程师在研究过程的轶闻趣事,调动课堂的趣味性,同时明确告诉学生可以在哪些方面做些努力,亦可留名化工史,提高他们学习的积极性。笔者用“案例教学”来引导学生思考,变被动接受为主动索求知识,尽可能地调动课堂,调动了学生的兴趣和主动性。有了学习的兴趣,一切问题迎刃而解。
二、教学手段和方法的改革
1.建设多媒体课件,提高理论教学质量。
随着计算机的广泛应用,多媒体教学以其图文并茂、直观、省时等优势替代板书教学成为现代高校的主要教学手段。化工原理作为专业基础课程,涉及单元操作的抽象理论和复杂的计算、设备结构等,单纯使用一种教学手段,难以达到预期的教学效果。笔者有机地结合两者,优势互补。针对抽象的理论,笔者采用动画模型,使其具体化,加深学生的理解;针对设备教学,笔者采用图片、动画、视频和设备模型的方法,把实物呈现在课堂上;针对复杂的计算,笔者采用板书的方式,慢慢推导,以利于学生思考和理解。
2.“案例教学”的课堂教学。
案例教学是指从熟知的案例入手,拓展其基本原理、可能存在的问题和解决方法的一种教学方法,贯彻了“学为主体、导为主线、知识传授与能力培养并重”的原则,将教学主体从“教”转移到“学”,最大限度地培养学生的能力[2]。案例教学可以让抽象的理论讲授变得生动,有生活来源,可以激发学生的学习兴趣与求知欲,培养学生的自主思考能力。这些案例必须贴近生活,应从学生熟知的方面取材。例如,在农村,家里修建了新房,期望在用水方面有着类似于城市自来水一般的方便,我们可在房顶修建水房,但是水怎么上去?可用泵泵送,那么我们该怎么来选泵、使用泵呢?笔者通过一系列的提问,引导学生讨论、思考、提出问题,然后针对问题,让学生自己提出可行性的解答,活跃了课堂。笔者针对这些问题进行较深入的理论探索,离心泵的教学在轻松地课堂环境下完成了。同时,笔者针对不同的专业对教学内容进行调整,例如生物专业,对萃取等章节进行详细深入的分析,而对化学专业则对精馏等章节重点讲解。
3.仿真模拟结合实验的实验教学。
化工原理实验教学的目的在于培养学生的工程观念、创新能力和实践动手能力,使学生具有应用化工原理理论知识分析和解决工程实际问题的能力。化工原理实验需要特定的操作平台――搭建实验室用单元操作实验平台,我校化工原理实验拥有与教材配套的单元操作平台,但每个单元操作只有一个实验平台,这为化工原理实验的开展设置了一定难度。组织一个班的学生一起来实验,学生只能是走马观花地看看,根本无法达到预期目的,实验的布置亟待改革。笔者采用仿真软件模拟与实验相结合的方法来解决上述问题。首先把相关的仿真软件发放给学生,要求预习;然后在课堂上演示,并讲解;最后学生分为小组分批进入实验室进行实验,每个学生都有机会动手实验。实验报告的撰写也进行了改革,结合仿真实验,把实验结论部分写成小论文的形式,使学生充分地利用化工、数学和仿真结果等方法,提高其逻辑思维能力、推理能力及解决问题的能力。通过一个学期的实践,学生的实践动手能有明显的提高。
三、考核方式的改革
基于独立学院学生自主学习能力较差的特点,采用传统的以期末考试一卷来评判学生功课通过与否,并不能达到培养学生自主学习目的,反而会使学生形成在平时放松而期末死记硬背的不良学习习惯。针对这种情况,笔者针对化工原理课程提出了过程考核结合期末考试的考核改革,具体改革方案如下:
1.制定考核方案。
化工原理考核方案分为几大块:作业、课堂小测试(每章一次)、实验、考勤、期末考试。依据比重,实行奖励,直接纳入期末成绩,例如课堂小测试最终平均值达到90分以上者奖励4分,80―90分奖励3分,70―80分奖励2分,60―70分奖励1分。
2.制定表格,记录实施情况。
制定表格,详细记录整个教学过程的考核情况,通过一个学期的实施情况来看,这种方法能有效地调动学生的学习主动性,也减轻了期末考试的压力,取得了较为理想的效果。
四、结语
教学改革是一项系统工程,也是一项细致而又必须全力来做的工作,需要教师、学生、学校相关职能部门共同推进。对于独立学院而言,其应用型人才培养的社会定位,要求学生在学习化工原理的同时不仅要学好理论知识,更要做到能应用于实践,服务于企业。
参考文献:
[1]夏清,陈常贵主编.化工原理(上册)[M].天津大学出版社,2005,1.
[2]滕波涛,郑绍成,刘亚等.化工原理习题教学中的一点体会[J].化工高等教育,2007,97,(5):67-69.
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