何忠義 熊麗萍 劉堅 雷娟紅 楊紹明
摘 要 以華東交通大學為例,分析了“精細化學品化學”課程教學內容、教學模式與方法、師資隊伍培養和考核評價方式等方面的改革方法與措施。通過改革后,對學生的創新能力的培養得到了明顯的提升,取得了良好的教學效果。
關鍵詞 精細化學品化學 課程教學 創新教育
中圖分類號:G642 文獻標識碼:A
在當今“大眾創業、萬眾創新”環境下,要求大學生要具備良好的創新實踐能力和創業實踐意識?!熬毣瘜W品化學”如何滿足創新創業形勢的要求,是本課程教學的重要問題之一。傳統教學制約學生創新能力和創業意識的形成。
華東交通大學將“交通特色、軌道核心”作為學校的辦學定位,要求畢業生“服務行業、服務地方”。鑒于此,對教學內容、教學模式與方法、師資隊伍培養及考核評價方式等“精細化學品化學”教學過程所涉及的各方面問題進行了改革嘗試,提出了一些對于提升教學效果具有明顯作用的措施與方法。
1課程教學內容方面融入行業和地方特色
“精細化學品化學”課程主要內容涉及表面活性劑、日用化學品、香精香料、染料、涂料、石油化學品等。針對本課程在課程內容設置方面存在的缺乏華東交通大學特色的問題,在“精細化學品化學”課程本身所涉及的不同大類的精細化學品范圍內,本教學團隊將本課程的教學內容有重點、有針對性地與材料學院獲批的江西省“軌道交通關鍵材料”工程研究中心的研究方向相結合。教學過程中將工程中心和應用化學研究所所設的與研究方向相關的道路助劑、車體輕量化材料助劑、道路用特種功能涂料、車用添加劑等相關精細化學品作為課程教學過程中相關章節的典型案例來介紹,一是可以讓大學生更好地了解學院的特色和相關教師所從事的科研方向,為其參與教師課題研究、申報大學生創新訓練計劃項目、完成畢業論文、提高自己的科學研究素養打下前期基礎。其次,通過對南昌市贛江新區及周圍地區相關精細化工行業典型企業大量的調研,有選擇性地將佳因光電有限公司、西林科精細化工有限公司、利威鐵科材料有限公司等地方著名企業所涉及的道路添加劑、化工助劑、車用添加劑等相關典型精細化學品引入教學內容。使學生對地方企業的典型產品有深入的了解。
2教學模式與方法上改革
傳統講授式的教學方法難于滿足社會對高素質創新型人才的需求。本團隊在教學過程中引入案例教學、翻轉課堂等教學等多種教學方式,明顯地提高了課程教學質量,提升了學生的創新創業能力。
2.1將案例教學在精細化學品化學課程教學中的應用
精細化學品化學課程內容多,但都是一些基礎理論知識,具體的實例少,使得學生學習興趣低。在教學實踐中我們引入案例教學,調動了學生的學習積極性,促進師生之間的互動,提高了課堂教學效果。學生可以通過本團隊建設的“精細化學品化學”江西省優質課程和案例建設項目平臺來了解本課程的教學大綱、PPT課件、外延資料等相關內容,同時平臺還提供課程習題訓練,課程教師會定期進行批閱和答疑。
(1)精心準備案例資料。案例選擇針對性強,和行業與地方經濟息息相關,提高學生主動參與的積極性,保證了案例教學的良好效果。如在石油化學品章節選擇“二茂基錳”作為一個典型教學案例,該精細化學品是汽車行業所涉及的常用的一種添加劑。讓學生去思考和探索的科學問題有:①這是一種什么類型的汽油添加劑?②它有什么樣的結構?③如何制備?④產品有什么樣的性能?⑤什么產品可以取代它?⑥為何國內禁用,而東歐可以用?讓學生帶著這些問題去自由探索。讓學生根據案例所涉及問題通過查閱資料獲取所涉及問題的解決方案,并進行課堂討論。
(2)課堂討論與點評。學生在對教學案例進行課堂討論過程中,教師不斷地引導學生從已學知識點、實際生產生活所涉及的常規知識、目前科研領域的前沿知識等方面來合理解決案例所涉及的科學與技術問題。課堂討論環節結束后,教師對不同學生提出的不同的方案進行綜合點評。學生通過點評對案例所涉及知識點的掌握程度和綜合運用能力得到了極大的提升。
2.2以慕課和翻轉課程為手段,線上學習與線下答疑相結合
把本課程的主要內容做成慕課,學生進入慕課共享平臺學習日用化學品、染料、香料等內容,讓學生學習互助小組集體學習,有疑問可通過微信和QQ群等網絡方式向教師提問,教師可以在平臺上對學生提出的問題進行解答。另外我們把翻轉課堂教學法應用到本課程的教學中去,以精細化學品化學課程與翻轉課堂相結合通過項目教學法對該門課程進行教學改革,以學生為主體,課程由“課前學習”、“課堂提高”和“課后實踐”三環節組成,教師根據課程安排挑選出與本地企業或教師科研聯系較為密切的章節,布置項目課題給學生,將學習的決定權從教師轉移給學生。
2.2.1課前學習環節
教師布置完項目后,學生查閱相關的文獻資料或去相關企業了解實際情況,提出解決該項目的方案,使得學生能夠自覺主動的去掌握相關知識,從而獲得更深層次的理解。
比如在講到日用化學品化學內容,布置了一個課題,讓學生不花錢送給女朋友一份有意義的禮物,男學生積極性都很高,查閱了很多關于精油制備的資料,并且到相關教師的科研室,通過自己采摘的花朵進行精餾,通過努力,在上課之前學生都獲得了女朋友心怡的精油產品,在這個過程中對精油的各個成分及其香味有了更深刻的了解。
2.2.2課堂鞏固提高環節
課堂鞏固提高是翻轉課堂最重要的環節,學生在講述和討論過程中提高了學生的綜合素質。教師對每個學生講解的內容給出合適的評價并提出一些有益的建議。學生在不斷的討論過程中構建了自己的知識體系,加深了對知識的理解,鍛煉了學生的表達能力、溝通能力以及創新性和批判性思維的能力。
2.2.3課后應用實踐環節
在課程學習期間,結合認知實踐活動,組織帶領學生到附件的精細化工企業參觀學習,使得學生現場了解精細化學品的生產過程,通過工廠的工程師的現場講解,啟發了學生把所學習到的理論知識和實踐相結合的思維。
2.3師資隊伍培養
為了提高學生的創新能力和創業意識,團隊教師都要求有企業經歷,體會企業對高素質人才需求的要求,并以此為要求進行課程的教學改革,不斷提高教學質量。另外,鼓勵教師參加提升教師創新創業教育能力方面的培訓,不斷提高教師的創新教育能力。
2.4以多元化考核方式為契機,進一步完善學生成績考核制度
如何科學而準確地評價學生是一個難題,本團隊將課前學習環節、課堂講解與討論、課后實踐環節結合起來全面考察學生,加大了平時考核的分值。同時為了鼓勵學生發揮他們的創新創業能力,將專業競賽、技能測試、專利成果和學術論文等納入課程期末考核體系,只要學生在上述環節取得相應成果就可以免去該課程的期末考試,并給出85分以上的成績。這些舉措激發了學生學習的興趣,形成了良好的學習風氣。
2.5課程綜合改革效果
通過對本課程的系統改革,取得了良好的教學效果,主要體現在培養學生質量上。獲得了江西省化學實驗競賽一、二等獎各5項,挑戰杯省賽一二等獎各3項,創青春大賽二等獎3項。學習過“精細化學品化學”的畢業生有超過25%的學生考上了研究生,許多學生進入贛江新區的相關企業工作,近5年有相當多的學生在地方著名精細化工相關企業研發部門、工藝技術部門及質量管理部門的關鍵技術崗位工作。
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