化工基礎課程教學的改革探索與實踐

侯雪艷 楊曉霞 陳繁榮(延安大學化學與化工學院，陜西 延安 716000)

0 引言

化工基礎課程是化學師范專業學生從理論到實際生產的一門專業核心課，具有工程性強、理論密切聯系實際的特點[1]。本課程涉及的化工操作單元及相關設備種類繁多、結構復雜，化工過程及概念抽象難以理解；采取適合專業特征的教學改革對于提高教學效果尤為重要。

1 學情分析

化學專業以師范生培養為重點，突出師范生教學能力和教育創新意識的應用型人才培養為主體[2]。將來成為一名優秀教師，需培養學生具有綜合的科學素養，師范生作為未來教師的主力軍，必須有理論聯系生產生活實際的能力[2]。但學生在學習本課程前，幾乎沒有接觸過化工生產等實踐性較強的工程類課程，對設備和操作單元流程缺乏感性認識?；瘜W專業畢業生就業以師范及教育機構為主，學生對該課程的重視度不夠[3]。但是師范學生進行了教學設計、表達等教學專業技能的訓練，其在學習或講課方面具有一定的優勢，自學能力較強。

2 化工基礎教學存在的問題

延安大學化學專業化工基礎課程54學時，目前教學存在以下問題：

(1)教學手段以教師講授為主，學生以應付考試為目的。

(2)實踐環節少，且時間與理論課程銜接不好，導致學習效果較差。

(3)學生認為課程與化學教育關系不大，重視程度不夠。針對存在的問題，本文提出了具體的改革措施。

3 教學改革方案

3.1 教學內容

我校化工基礎課程內容多，學時少，對內容進行精簡，擴展工程應用較強的內容。重點學習流體流動、傳熱、吸收、精餾、反應工程基本原理，在相應章節會補充一些工程案例的應用分析。

3.2 教學方法改革

3.2.1 啟發式、討論式教學

教師根據教學內容引導學生用類比法學習規律相近的知識，如層流/湍流、導熱/對流傳熱、分子擴散/對流傳質的類比學習，教師在流體流動中詳細講解，傳熱和傳質學習時，則引導學生采用與類似的方法學習。課堂教學多采用引導討論學習。

3.2.2 工程問題形象化、生活化

將“死板”的知識與生活實例聯系，教師上課前布置任務并提供素材，學生預習后下次上課相互交流自學情況、提出問題，教師再重點講解。如在初學流體流動時，讓學生觀察延河水流理解層流和湍流；學習自然對流時，提出為什么暖氣片安裝在較低位、制冷空調則裝在高位。每章都會找相關生活例子加深概念，這樣能夠充分調動學習興趣并促使主動思考。

3.2.3 利用師范學生優勢，強化學生為中心教學理念

以學生為主體，發揮師范學生優勢，強化自學—吸收—轉化知識的能力。教師提供每章學習提綱，根據學生知識儲備情況，設計學生講解內容，學生以3～5人為一組，對內容學習、總結、升華后做成ppt或簡單的教學設計講解。學生講解內容如表1所示。

表1 教學過程中學生參與的部分教學設計簡表

通過這種方式發現師范學生在知識點梳理、教學組織、表達等方面都具有很大的優勢。大部分學生能夠認真準備、學習教材、查閱資料對知識點深入理解、吸收后，清楚地進行講解，取得了較好的學習效果，同時提升了學生教學基本技能。

3.2.4 充分利用現代網絡教學技術

在網絡教學平臺上傳學習資料，利用MOOC課程平臺和精品課程等現成資源，學生根據自身知識體系選擇性地自主學習。教師在備課中搜集一些設備的原理構造圖，推薦化工707等化工相關的公眾平臺，自主學習設備的結構原理等內容及化工行業最新進展，增加學生對化工的認識、拓寬工程視野。

3.2.5 定期檢驗學習效果

通過章節復習、作業輔導、階段性測試定期檢驗學習效果。每章1～2學時復習、答疑，要求學生記筆記整理本章知識網絡；每章學習結束通過雨課堂或現場進行測試，測試題目類型與考試一致，教師批改并計分作為平時成績。

3.2.6 學習過程量化考核

課程考核是評價教學效果的重要指標[4]，本課程總成績由平時和期末成績組成，期末70%和平時30%。平時學習過程實行量化考核，課堂表現和作業等嚴格量化，激勵學生學習積極性。實踐表明，該辦法可以大大調動學生的積極性，尤其是在課堂表現方面，大部分學生爭先恐后發表觀點，甚至因某個知識點展開激烈的討論或辯論，通過這種方式學生可以自主思考后消化知識，加深了對知識點的理解。

4 初步改革成效及后續繼續改革建議

4.1 改革成效

采用學生為主的講解、討論等教學方式和量化考核，明顯提高了學生的自主學習能力和積極性。利用現代教學資源將學生未接觸的化工過程、設備結構原理等通過動畫、視頻、仿真等方式呈現，強化了學生的工程概念。學生每章進行筆記整理，并安排復習、討論答疑環節，使學生及時梳理內容、查漏補缺，據學生反饋具有較好的學習效果。對學習效果進行階段性檢驗，提高了考試通過率。

4.2 繼續改革建議

進一步完善已取得的改革成果，后期教學中繼續挖掘師范專業學生的優勢，并將其應用于化工基礎課程的教學過程。強化基本規律的掌握及類比法應用。做好理論與實驗等實踐教學環節的銜接，使之起到相互支撐的作用。利用學?，F有條件，強化實踐教學，培養學生學習工程的興趣。

5 結語

化工基礎課程是聯系化學專業基礎課與專業課的重要課程，課程教學設計時應充分了解專業及學生特點，利用學生自身優勢制定“因材施教”的教學方法，優化課程內容，利用現有資源和現代化教學手段，貫徹以調動學生的興趣和積極性的“學生為中心”的教學理念，才能培養綜合能力較強的師范專業應用型綜合人才。