我校應用化學專業課程體系改革與實踐

劉捷

摘 ?要：文章以河南工業大學應用化學專業課程體系改革為目標，通過對改革前的課程體系特點和不足進行分析，依據“化學類教學質量國家標準”和專業學科優勢，以本校工科應用化學專業人才培養目標和畢業要求的達成，探討了知識、能力、素質對課程體系的要求，提出了改革思路和具體的改革方案，建立了適應本校應用化學專業的新課程體系。

關鍵詞：工科;應用化學專業;課程體系;教學改革

中圖分類號：G642 ? ? ? ? 文獻標志碼：A ? ? ? ? 文章編號：2096-000X（2019）20-0077-03

Abstract： This thesis aims at the course-system reform of applied chemistry major from Henan University of Technology. The characteristics and deficiency of the course system before the reform wasanalyzed. In order to fulfill the culture objectives and graduation requirements of applied chemistry in engineering in our university， according to National Teaching Quality Standards of Chemistry Major and discipline advantages， reform ideas and specific plans were proposed， based on the requirements of knowledge， abilities and qualities to the course system. A new course system suitable for applied chemistry major in our university was established and practiced.

Keywords： engineering; applied chemistry major; course system; teaching reform

課程體系是人才培養的載體，課程體系構建是依據人才培養目標和培養規格，遵循學生知識、能力、素質的形成規律，構建體現學科優勢或地域特色，能滿足學生未來多樣化的發展需要。目前，在很多高校中應用化學專業可以屬于理科專業，也可以屬于工科專業，而工科應用化學專業和其他工科專業最大的不同是方向的多分散性，方向不同，課程體系不同，因此，應用化學專業的課程體系沒有完全可以借鑒的模式。

下面以我校應用化學專業課程體系進行的的改革和實踐為例，針對以精細化工、化學電源為方向，建立一套體現理工結合、具有工科特色的應用化學專業課程體系。

一、改革前應用化學專業課程體系的分析

我校應用化學專業始建于1999年，依托于原化學專業基礎，在構筑課程體系時注重了理科基礎理論的優勢，重視化學、數學、物理等課程的設置，增加了工程工藝方面的課程，在專業平臺課程中選修課分為精細化工模塊和工業催化模塊。

通識平臺必修課：由高等數學、物理、英語、計算機基礎及實驗組成。37學分。

專業必修課：由四大化學理論課及實驗、結構化學、儀器分析及實驗、波譜解析、化學信息學、合成化學及實驗、化工原理、化工原理課程設計、化工制圖、專業實驗、畢業設計（論文）、認識實習、生產實習組成。83學分。

專業選修課：學科平臺選修課設置了線性代數、綠色化學、生物化學、科技論文寫作、實驗設計與數據處理五門課程;專業平臺課程按照模塊選修相關課程，每個模塊4門課程。16學分。

這個課程體系較好地體現了理科化學的特點，但工程技術類課程（含選修課）比重偏低（6門課，14.5學分），不能突出應用化學的工科特色，也未能突出本專業的學科優勢，因而應用化學專業人才的培養目標和培養規格的達成是存在問題的，主要體現在以下幾個方面：

1. 四大化學課程的學時較多，經典內容偏多，反映現代化學以及實際應用的內容則偏少;2. 不同課程之間缺乏統一協調，某些教學內容低水平重復;3. 體現化工新技術、新工藝的課程幾乎是空白，課程體系的先進性不足;4. 與工程技術課密切相關的實踐類教學內容少。

二、改革思路

2018年，教育部頒布了“化學類教學質量國家標準”，明確了工科應用化學專業的培養目標和培養規格，并對工科應用化學的知識體系和專業課程體系給出了具體的建議。按照國家標準，工科應用化學專業人才應在“較系統掌握化學基礎知識、基本理論和基本技能的基礎上，還應較系統地掌握化學工程、化工實踐的基本知識，具有較強的工程實踐、研發和設計能力，能夠在化學、化工和相關學科領域進行研究、開發和指導工業生產等工作”。這個培養目標對于工科應用化學專業教學改革具有指導意義。因此，我們認為工科應用化學專業人才應具有堅實的化學基本理論、豐富的應用化學知識和較強的現代化學實驗技能，具備一定的化學工藝基礎和設計能力。在知識、能力、素質方面達到以下畢業要求：

知識方面：具有系統的現代化學基礎知識和基本技能;掌握必需的數學、物理的基本知識和原理;掌握一門外國語和文獻檢索、資料查詢的基本方法;掌握一定的計算機語言和應用基礎;掌握應用化學某些領域的基本知識、基本理論和技術。

能力方面：初步具有利用化學基本知識和基本理論與生產實際相結合，以及綜合分析能力、獨立分析問題和解決問題的能力;具備在化工及相關產業的研究、開發能力;具有較強的自我獲取知識的能力;具有較強的實際工作和組織管理能力。

素質方面：具備一定的人文、社科方面的基礎知識和修養，以及開拓進取的創新意識和團結協作的精神。

基于對工科應用化學專業人才培養目標和畢業要求的認識，現行的課程體系已經不能很好地適應我校應用化學專業人才培養目標的實際，需要建立一個結構合理、體現理工結合、凸顯工科特色的課程體系。我們認真研究了專業多年發展中的問題，結合歷屆畢業生、行業專家等多方面反饋的信息，以學校修訂人才培養方案為契機，提出了課程體系改革的思路：

1. 進一步加強數理基礎。

2. 精簡化學課程，拓寬專業課，增加交叉學科課程。化學基礎課減少不必要的重復，注意課程間的銜接和聯系;增設現代化學、化工新技術、新工藝以及體現學科交叉的課程，整體優化課程結構。

3. 精選專業課程內容，重視工程意識和綜合素質的培養。刪減專業基礎課和專業課教學內容中陳舊的知識，刪減脫離實際的、過時的生產工藝，補充內容新穎、應用性廣的理論和工藝過程，增加對生產實踐具有重要指導意義的基本原理和代表化學、化工學科發展前沿的新成就的內容，在實踐環節中增加化工產業相關職業和行業發展等方面的方針、政策、法律、法規方面的知識，教學內容要顯示實踐性和先進性。

4. 專業平臺課程模塊的設置要體現專業特色和學科優勢。

5. 突出實踐教學環節。將原先以化學合成為特點的專業綜合實驗教學內容進行修訂，增加體現專業方向的實驗項目;平臺專業理論課與實驗（設計）課程要匹配。

三、具體改革方案

1. 在公共基礎必修課中，將“線性代數”由選修改為必修。增加高等數學學時。

2. 優化“英語”教學內容，學分從15降為11個學分，并強化學術英語。

3. 優化“計算機基礎”教學內容，學分從5減少為3.5學分。

4. “職業發展教育與就業指導”課程由四部分組成：職業發展教育、創新教育、創業教育、就業教育。

5. 精簡基礎化學課程教學內容，學分從29減少為26學分。

6. 專業平臺課程：“工業催化”和“天然產物化學”由選修課改為必修課，增加“天然產物化學實驗”。合成化學教學內容刪去有機化學、無機化學重復部分，增加現代化學化工中實際案例。

7. 在專業模塊設置兩個方向：天然產物與精細化工、化學電源與綠色催化。增設“化工安全與環保”、“綠色化學”、“功能高分子”、“糧油食品科學概論”、“精細化工工藝學”、“化學電源工藝學”。

8. 應用化學專業實驗教學內容進行更新，要體現工科特色和學科優勢。

9. 調整認識實習教學內容，增加虛擬仿真實習，增加實操性。畢業設計（論文）的要求重新調整，突出實用性、時效性、創新性、科學性。

調整后的應用化學課程體系結構如下：

1. 通識平臺課程：必修課程：14門/類，1308學時，63學分

思想道德修養與法律基礎（54學時/3學分，其中實踐18學時），馬克思主義基本原理概論（54學時/3學分，其中實踐18學時），中國近代史綱要（36學時/2學分，其中實踐12學時），毛澤東思想和中國特色社會主義理論體系概論（108學時/6學時，其中實踐36學時），形勢與政策（96學時/2學時，其中實踐60學時），高等數學（200學時/10學分），大學物理（108學時/6學分），線性代數（46學時/2.5學分），計算機類（54學時/3.5學分），英語（198學時/11學分），體育（144學時/4學分），人文類（54學時/3學分），軍事類（36+1.5w/2學分），創新創業類（54學時/3學分）

選修課程：公選課修滿5學分，包含人文、經管類、心理健康教育課程

2. 專業平臺必修課程：12門，734學時，41學分

應用化學專業導論（18學時/1學分），無機化學（108學時/6學分），分析化學（44學時/2.5學分），有機化學（90學時/5學分），物理化學（108學時/6學分），結構化學（54學時/3學分），儀器分析（54學時/3學分），合成化學（44學時/2.5學分），化工原理（72學時/4學分），化工制圖（54學時/3學分），工業催化（44學時/2.5學分），天然產物化學（44學時/2.5學分）

3. 專業平臺選修課程：350學時，19.5學分

（1）專業選修課：要求修滿11學分

設置有化學信息學，化工安全與環保，綠色化學，功能高分子，生物化學，糧油食品概論，波譜解析，科技論文寫作，實驗設計與數據處理九門課程。

（2）專業平臺分模塊方向選修課程：4門，152學時，8.5學分

天然產物與精細化工模塊： 藥物化學（36學時/2學分），現代分離技術（36學時/2學分），精細化學品化學（36學時/2學分），精細化工工藝學（36學時/2學分）

化學電源與綠色催化模塊：配位化學（36學時/2學分），表面與膠體化學（36學時/2學分），材料化學（36學時/2學分），化學電源工藝學（36學時/學分）

4. 專業平臺集中實踐課程：13門課，420學時+26.5周，41.5學分

無機化學實驗（56學時/2學分），分析化學實驗（42學時/1.5學分），有機化學實驗（70學時/2.5學分），物理化學實驗（56學時/2學分），儀器分析實驗（42學時/1.5學分），合成化學實驗（56學時/2學分），化工原理實驗（280學時/1學分），天然產物實驗（70學時/2.5學分），化工原理課程設計（1.5w/1.5學分），認識實習（1w/1學分），生產實習（3w/3學分），應用化學專業實驗（5w/5學分），畢業設計（論文）（16w/16學分）

四、新課程體系的特點

1. 加強了學生在思想道德、人文、心理、身體素質、職業素養、創新意識方面的教育。

2. 遵循加強基礎、重視應用的原則來更新教學內容，將基礎化學課程進行重新整合、優化，按照基礎知識、專業知識和現代化學化工應用三大模塊組織無機化學、有機化學、分析化學、物理化學的理論體系和教學內容，避免低水平教學內容的重復，課程之間有效銜接。

3. 強調了工程技術基礎知識，確定了體現學科優勢的兩個專業平臺模塊，很好地體現了學校學科優勢和理工融合的特點。

4. 完善和優化實踐教學體系， 包括實驗、實習、課程設計、畢業設計（論文）、科研訓練、社會實踐等環節，重點加強了實驗教學內容的更新，增設專業實驗和修訂專業綜合實驗教學內容，在實習中增設虛擬仿真實踐內容，在創新創業類課程中引入科研訓練和社會實踐，初步鍛煉學生解決復雜化學化工問題的能力。從而構建課內外、校內外、產學研 “三結合”的實踐教育體系。

5. 加強了現代化學化工新技術、新工藝以及應用化學前沿和交叉學科課程的設置，實現了課程體系的先進性。

五、結束語

新課程體系在基礎化學課程、專業平臺課程的設置以及學分的分配開始趨于合理，充分反映了工科應用化學專業的特點和本專業的學科優勢，實踐課程體系也進一步保障了人才培養目標和畢業要求的達成。但是，科學技術是不斷進步的，社會需求也是不斷變化的，課程體系改革就是一個系統和長期的探索實踐過程，我們還將在實踐中不斷完善，為社會培養出高素質的應用型人才。

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