《化工技術(shù)經(jīng)濟(jì)》課程教學(xué)改進(jìn)與探討*

趙天翔，鄒啟莊

(貴州省綠色化工與清潔能源技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，貴州大學(xué)化學(xué)與化工學(xué)院，貴州 貴陽(yáng) 550025)

化工技術(shù)經(jīng)濟(jì)貫穿整個(gè)化學(xué)工業(yè)過(guò)程，是化工生產(chǎn)追求經(jīng)濟(jì)收益最大化的強(qiáng)有力工具。為了培養(yǎng)兼具工程和經(jīng)濟(jì)思維的新型化工人才，將《化工技術(shù)經(jīng)濟(jì)》課程學(xué)以致用具有重要的意義。然而，目前對(duì)該課程的學(xué)習(xí)，學(xué)生普遍不夠重視，甚至不感興趣，學(xué)習(xí)積極性較低。在教師方面，往往實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)匱乏，授課方式墨守成規(guī)，多以理論知識(shí)為本位的授課形式，忽略了“工學(xué)結(jié)合，工學(xué)一體化”的教學(xué)理念。為了解決上述問(wèn)題，本文在“雙一流”學(xué)科建設(shè)背景下，就化工類專業(yè)的《化工技術(shù)經(jīng)濟(jì)》課程教學(xué)改進(jìn)進(jìn)行探討。

1 課程的性質(zhì)和教學(xué)目標(biāo)

化工技術(shù)經(jīng)濟(jì)學(xué)起源于化學(xué)工業(yè)生產(chǎn)實(shí)踐，是一門包含化工技術(shù)與經(jīng)濟(jì)學(xué)的實(shí)用型學(xué)科，具有實(shí)踐性和綜合性的特點(diǎn)。盡管《化工技術(shù)經(jīng)濟(jì)》課程作為化工類專業(yè)選修課，但學(xué)習(xí)化工技術(shù)經(jīng)濟(jì)學(xué)仍有重要的意義。該課程的教學(xué)目標(biāo)可以培養(yǎng)學(xué)生的經(jīng)濟(jì)視野和思維，著重于如何運(yùn)用經(jīng)濟(jì)視野和思維來(lái)解決化工生產(chǎn)中各種實(shí)際問(wèn)題，提高化工過(guò)程以及設(shè)備、能源、資源的利用率以及整體的經(jīng)濟(jì)效益[1]。

2 化工技術(shù)經(jīng)濟(jì)教學(xué)中存在的問(wèn)題

化工技術(shù)經(jīng)濟(jì)課程教學(xué)目前存在諸多問(wèn)題，主要體現(xiàn)在課堂教學(xué)還是以傳統(tǒng)的單一教學(xué)模式為主，即以教師講授為主，學(xué)生被動(dòng)聽(tīng)講，缺乏實(shí)踐應(yīng)用，學(xué)生難以深刻體會(huì)學(xué)習(xí)該課程的應(yīng)用價(jià)值，學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣不高，學(xué)生課堂參與度低，學(xué)習(xí)自主性差，很難建立自己的知識(shí)體系，從而導(dǎo)致所學(xué)知識(shí)分散[2]。與此同時(shí)，由于該課程的教學(xué)主要以教材的內(nèi)容為主，理論性較強(qiáng)，并且教材中對(duì)解決實(shí)際工程問(wèn)題的案例較少，缺乏實(shí)踐應(yīng)用，理論與實(shí)踐聯(lián)系不夠緊密，導(dǎo)致學(xué)生無(wú)法完全掌握課程內(nèi)容，缺乏獨(dú)立思考能力，無(wú)法將所學(xué)知識(shí)用于實(shí)踐應(yīng)用。事實(shí)上，工程學(xué)科的目的是為了實(shí)踐應(yīng)用，而化工技術(shù)經(jīng)濟(jì)課程的教學(xué)目的是使學(xué)生能夠應(yīng)用工程、經(jīng)濟(jì)及管理知識(shí)，解決實(shí)際工程問(wèn)題，從而適應(yīng)經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展[3]。

3 課程改進(jìn)思路

3.1 師資隊(duì)伍建設(shè)

《化工技術(shù)經(jīng)濟(jì)》課程教學(xué)可采用“工學(xué)結(jié)合，工學(xué)一體化”的教學(xué)模式。課程涉及知識(shí)面廣，故要求授課教師熟悉化工生產(chǎn)工藝、化工生產(chǎn)管理、工程經(jīng)濟(jì)管理、企業(yè)經(jīng)濟(jì)管理以及稅法、財(cái)會(huì)等相關(guān)學(xué)科知識(shí)。因此，加強(qiáng)師資隊(duì)伍建設(shè)，可邀請(qǐng)既懂技術(shù)，又懂經(jīng)濟(jì)的專家培訓(xùn)專任教師，通過(guò)實(shí)際的項(xiàng)目培訓(xùn)與參與，提高授課教師的工程實(shí)踐能力。

3.2 合理選用教材

高質(zhì)量的教材是培養(yǎng)高素質(zhì)人才的重要基礎(chǔ)之一。教材的選擇或編寫要以教學(xué)改革的精神為指導(dǎo)，以教學(xué)大綱、課程的性質(zhì)和培養(yǎng)目標(biāo)為準(zhǔn)則，緊密結(jié)合當(dāng)前化工行業(yè)的特點(diǎn)，系統(tǒng)介紹化工技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析的基本理論和解決化工生產(chǎn)中實(shí)際問(wèn)題的方法。特別地，教學(xué)內(nèi)容上引入化工領(lǐng)域的前沿科技，擴(kuò)大學(xué)生的知識(shí)面，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。對(duì)此，我們選用了宋航等編寫的第三版《化工技術(shù)經(jīng)濟(jì)》為教材，并在本科生的第四個(gè)學(xué)期開(kāi)設(shè)該課程。

3.3 教學(xué)實(shí)施方法

教學(xué)實(shí)施方法是教師將專業(yè)知識(shí)傳授學(xué)生過(guò)程中最關(guān)鍵的環(huán)節(jié)。因此，要求教師備課時(shí)要明確課程教學(xué)順序、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、教學(xué)目的和學(xué)生學(xué)習(xí)知識(shí)的情況。教師通過(guò)課前的精心備課，課上得當(dāng)?shù)慕虒W(xué)方法，才能高效地引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)，激發(fā)學(xué)生的興趣和提高學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。在課程教學(xué)順序上，首先用緒論引入學(xué)習(xí)化工技術(shù)經(jīng)濟(jì)學(xué)的目的和意義；然后精講課程的基本概念、原理和方法；最后將理論知識(shí)與案例結(jié)合，著重于可行性研究、技術(shù)創(chuàng)新與改造、以及生產(chǎn)管理分析等內(nèi)容的學(xué)習(xí)[4-5]。

首先，緒論講解可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和積極性，而明確課程的必要性是提高教學(xué)質(zhì)量的前提。學(xué)生是學(xué)習(xí)的主體，激發(fā)他們的學(xué)習(xí)興趣和積極性，讓學(xué)習(xí)取得事半功倍的效果。在緒論教學(xué)上，教學(xué)素材源于教材，但又要超出教材，加入最新的前沿科技或案例。尤其地，客觀性的素材，可以讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到課程的重要性，由此提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和積極性，使學(xué)生自覺(jué)的由“要我學(xué)”轉(zhuǎn)變成“我要學(xué)”。

其次，在學(xué)習(xí)化工技術(shù)經(jīng)濟(jì)學(xué)的基本概念、原理和方法時(shí)，利用角色轉(zhuǎn)換體會(huì)教學(xué)方法，即由傳統(tǒng)的老師向?qū)W生單向傳授知識(shí)的教學(xué)模式，轉(zhuǎn)變成以學(xué)生為中心的“半自助”教學(xué)模式[6]。比如學(xué)生間的分組協(xié)作，選擇某一個(gè)知識(shí)點(diǎn)以PPT形式講解，增強(qiáng)師生間、學(xué)生與學(xué)生間的學(xué)習(xí)互動(dòng)，活躍課堂氣氛，這樣既可以提高學(xué)生的綜合素質(zhì)和課堂教學(xué)的參與度，又可以提高學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣和積極性。在教學(xué)過(guò)程中，遇到計(jì)算量大且難懂的知識(shí)點(diǎn)時(shí)，老師除了引用教材中的例子，也可以引入買房，買車等貼近日常生活的例子，這樣更有助于學(xué)生了解和掌握現(xiàn)金流量、成本、費(fèi)用等基本經(jīng)濟(jì)學(xué)原理和經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)方法。

再者，在介紹化工技術(shù)經(jīng)濟(jì)學(xué)的具體應(yīng)用時(shí)，純粹的理論講解枯燥乏味，教學(xué)效果較差。進(jìn)行案例教學(xué)將會(huì)更加具體生動(dòng)，尤其是引入工程實(shí)踐中具體的實(shí)際案例，這就要求專任教師擁有豐富的工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。同樣按照“半自助”教學(xué)模式，老師利用案例教學(xué)法，課前給學(xué)生指定案例，案例的選擇上須具有目的性、真實(shí)性、典型性、實(shí)用性和參與性[7]。通過(guò)小組協(xié)作收集整合相關(guān)案例資料，及時(shí)引導(dǎo)學(xué)生撰寫案例分析報(bào)告，討論報(bào)告的優(yōu)點(diǎn)與不足。此外，及時(shí)總結(jié)案例教學(xué)的方法，不斷探索和推廣適用于化工技術(shù)經(jīng)濟(jì)課程的成功案例，推進(jìn)案例教學(xué)法的應(yīng)用和發(fā)展。總之，利用案例教學(xué)法，可以極大的激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和積極性，更有利于學(xué)生團(tuán)隊(duì)精神和創(chuàng)新競(jìng)爭(zhēng)意識(shí)的形成，同時(shí)培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維能力。

最后，還應(yīng)該重視計(jì)算機(jī)Excel軟件的應(yīng)用。在教學(xué)過(guò)程中發(fā)現(xiàn)，學(xué)生對(duì)運(yùn)用計(jì)算機(jī)解決化工技術(shù)經(jīng)濟(jì)計(jì)算問(wèn)題還不熟悉，尤其不會(huì)使用Excel相關(guān)的函數(shù)和公式。Excel是Microsoft辦公軟件的重要組成部分，能進(jìn)行各種數(shù)據(jù)處理、分析和輔助決策等，并能根據(jù)需要輸出各種數(shù)據(jù)圖形。利用Excel強(qiáng)大的數(shù)據(jù)表格處理功能和函數(shù)功能，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)化工技術(shù)經(jīng)濟(jì)計(jì)算問(wèn)題中的觀測(cè)數(shù)據(jù)的快速處理，既準(zhǔn)確又方便。現(xiàn)在越來(lái)越多的單位要求畢業(yè)生精通Excel。因此，教師講課時(shí)應(yīng)拋磚引玉，做好示例，在講授固定資產(chǎn)折舊、單因素與多因素分析、資金等效值計(jì)算、量本利分析、移動(dòng)平均法、指數(shù)平滑法、回歸分析，凈現(xiàn)值，內(nèi)部收益率等，可以采用Excel進(jìn)行求解，加強(qiáng)學(xué)生計(jì)算機(jī)處理能力，學(xué)會(huì)運(yùn)用計(jì)算機(jī)解決化工技術(shù)經(jīng)濟(jì)計(jì)算問(wèn)題。例如，計(jì)算資金等效值時(shí)，運(yùn)用Excel財(cái)務(wù)函數(shù)中PMT、PV、FV三個(gè)函數(shù)就可計(jì)算有關(guān)資金等效值[8]。因此，教師在講授時(shí)必須詳細(xì)地介紹PMT、PV、FV三個(gè)函數(shù)的定義、使用條件和意義，讓學(xué)生們深刻學(xué)習(xí)這些知識(shí)。

3.4 參加化工設(shè)計(jì)競(jìng)賽

競(jìng)賽是檢驗(yàn)教學(xué)效果的重要手段之一，同時(shí)也是衡量高校教學(xué)質(zhì)量的重要標(biāo)準(zhǔn)。“以練促學(xué)，以學(xué)促賽，以賽促教”，可有效提高學(xué)生學(xué)習(xí)積極性和創(chuàng)新精神，促進(jìn)學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)踐的能力[9]。學(xué)生在參與化工設(shè)計(jì)競(jìng)賽的過(guò)程中，有利于培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新、實(shí)踐、分析問(wèn)題和解決問(wèn)題等多方面的能力，以及團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神[10]。化學(xué)設(shè)計(jì)競(jìng)賽不僅要求參賽學(xué)生完成設(shè)計(jì)作品的書面文件，還要求學(xué)生現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行PPT答辯。因此，學(xué)生需要具備制作PPT的能力和靈活的口頭表達(dá)能力。通過(guò)課堂來(lái)訓(xùn)練學(xué)生制作PPT能力和口頭表達(dá)能力，為參加競(jìng)賽奠定基礎(chǔ)，同時(shí)也為課程改革帶來(lái)了源動(dòng)力。此外，化工設(shè)計(jì)競(jìng)賽可以成為企業(yè)與高校連接的橋梁，企業(yè)通過(guò)化工設(shè)計(jì)競(jìng)賽對(duì)高校的支持，高校通過(guò)化工設(shè)計(jì)競(jìng)賽對(duì)企業(yè)的回報(bào)，師生們有更多的機(jī)會(huì)走出校園，企業(yè)也將獲得更豐富的高校資源[11]。

我國(guó)針對(duì)大學(xué)生的化工設(shè)計(jì)競(jìng)賽種類較多，其中全國(guó)大學(xué)生化工設(shè)計(jì)大賽是國(guó)內(nèi)化工類大賽中級(jí)別最高、參賽人數(shù)最多、影響最大的賽事之一[10]。通常學(xué)生自行組建參賽團(tuán)隊(duì)，由教師帶隊(duì)參加比賽，擬定競(jìng)賽題目并指導(dǎo)學(xué)生編寫可行性研究報(bào)告。如擬定競(jìng)賽題目為“為某大型化工企業(yè)現(xiàn)有的環(huán)狀碳酸酯生產(chǎn)分廠設(shè)計(jì)技術(shù)改造方案”，教師引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計(jì)基礎(chǔ)條件，如原料、產(chǎn)品、生產(chǎn)規(guī)模、安全要求、環(huán)境要求以及公用工程等；指導(dǎo)學(xué)生明確工作內(nèi)容及要求，如項(xiàng)目可行性論證、工藝流程設(shè)計(jì)、設(shè)備選型及典型設(shè)備設(shè)計(jì)、車間設(shè)備布置設(shè)計(jì)、裝置總體布置設(shè)計(jì)以及經(jīng)濟(jì)分析與評(píng)價(jià)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)等。在備賽期間，立足于課本的基本理論知識(shí)，同時(shí)輔以相關(guān)文獻(xiàn)資料，并向有經(jīng)驗(yàn)的工程人員咨詢求證[3]。例如關(guān)于環(huán)狀碳酸酯合成方案的設(shè)計(jì)，通過(guò)查閱大量文獻(xiàn)可知，CO2與環(huán)氧化物的環(huán)加成是一種經(jīng)典的化工工藝，但環(huán)氧化物毒性、復(fù)雜生成和不穩(wěn)定性阻礙了其應(yīng)用于該過(guò)程中，考慮到環(huán)氧化合物是由烯烴合成的，烯烴和CO2一鍋法合成環(huán)狀碳酸酯更值得我們?nèi)ド罹俊？傮w而言，通過(guò)參與化工設(shè)計(jì)競(jìng)賽，將理論聯(lián)系實(shí)踐，有助于調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和培養(yǎng)學(xué)生的綜合素養(yǎng)。

3.5 完善考查考核方式

《化工技術(shù)經(jīng)濟(jì)》作為應(yīng)用性極強(qiáng)的課程，需要采取靈活多樣的方式來(lái)檢驗(yàn)教學(xué)效果。課程的考核應(yīng)由以往的單一考試模式，逐步轉(zhuǎn)變?yōu)槎嘣目己朔绞剑匾晫?duì)學(xué)生綜合能力的評(píng)估和培養(yǎng)。例如采取課堂作業(yè)、課堂討論、撰寫小論文、分組前沿匯報(bào)等多樣化的考核方式，做到考核公正和全面。通過(guò)多元化的考核方式，教師能夠及時(shí)了解學(xué)生的學(xué)習(xí)效果，以此設(shè)計(jì)并運(yùn)用更適合學(xué)生的教學(xué)模式。

4 結(jié) 語(yǔ)

在“雙一流”學(xué)科建設(shè)背景下，《化工技術(shù)經(jīng)濟(jì)》課程教學(xué)從師資隊(duì)伍建設(shè)、合理選用教材、改進(jìn)教學(xué)實(shí)施方法和完善考查考核方式四個(gè)方面進(jìn)行改進(jìn)，旨在于提高課堂的教學(xué)效果，加強(qiáng)學(xué)生綜合應(yīng)用能力培養(yǎng)，為培養(yǎng)兼具工程和經(jīng)濟(jì)思維的新型化工人才奠定基礎(chǔ)。在今后的教學(xué)工作中，我們?nèi)詫⒉粩嗟匕l(fā)現(xiàn)新問(wèn)題，借鑒和學(xué)習(xí)國(guó)內(nèi)外先進(jìn)的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，進(jìn)一步加強(qiáng)整個(gè)教學(xué)模式的革新，堅(jiān)持以學(xué)生為主體，教師為主導(dǎo)的教學(xué)理念。