基于“化工技術(shù)經(jīng)濟”的教學探索與實踐

李曉雯，朱倩倩，呂 洲

（青島大學化學化工學院，山東青島 266071）

現(xiàn)代化化工企業(yè)要在新舊動能轉(zhuǎn)化中鞏固改革所取得成就，謀求更高層次的發(fā)展。為了實現(xiàn)這一目標，化工行業(yè)急需具有扎實理論基礎(chǔ)、工程經(jīng)驗、人文底蘊、家國情懷的復合型高素質(zhì)人才。這也是化學和化工學科育人的目標[1]。“化工技術(shù)經(jīng)濟”從經(jīng)濟效益，投資與融資等方面出發(fā)，結(jié)合化工企業(yè)經(jīng)濟管理創(chuàng)新與實踐，達到指導企業(yè)經(jīng)營管理的目的[2]。

我國建設(shè)高水平本科教育的指導原則之一是，堅持學生中心，全面發(fā)展。既注重“教得好”，更注重“學得好”，激發(fā)學生學習興趣和潛能。因此，在總結(jié)很多教師優(yōu)秀成果[3-4]的基礎(chǔ)之上，對化工技術(shù)經(jīng)濟的教學方法、教學形式等方面進行了探索和實踐。

1 課程的性質(zhì)與教學目標

“化工技術(shù)經(jīng)濟”是化學化工專業(yè)知識體系中的重要基礎(chǔ)課程。通過課程的學習使學生可綜合考慮社會、健康、安全、法律、文化以及環(huán)境等因素，評價方案的可行性；分析和評價復雜化學工程對環(huán)境、社會可持續(xù)發(fā)展的影響；將化工技術(shù)經(jīng)濟及項目管理的原理及方法應(yīng)用于多學科環(huán)境中解決化工問題；為學生在未來從事化工相關(guān)領(lǐng)域的工作打下良好的基礎(chǔ)。“化工技術(shù)經(jīng)濟”的教學目標體現(xiàn)了知識目標和能力目標的統(tǒng)一，在教學過程中也要鍛煉學生的學習、交流、協(xié)調(diào)能力和團隊合作精神，使學生能更好地適應(yīng)科學和社會的發(fā)展。

2 充分調(diào)動學生的主體意識，改“教法”為“學法”

2.1 引導學生進入課程知識體系，激發(fā)學生的自主思維

以“學”為中心的教學方法不是單純地強調(diào)學生自主學習的重要性，忽視教師在教學中的作用。而是需要教師引導學生，在一定知識框架和學習情境內(nèi)，借助必要的學習資料，自主進入課程知識體系。知識框架和學習情境都需要教師借助原有的教學內(nèi)容和教學經(jīng)驗構(gòu)建。在以“學”為中心的教學設(shè)計中，教師需要提前了解學生的學習興趣、學習動力和困難等，根據(jù)學生特點構(gòu)建學生容易接受的學習情境，使學生明確學習目標，激發(fā)學習興趣，產(chǎn)生學習需要，形成學習動機，充分調(diào)動學生的主體意識[5]，從而提高學生分析問題、解決問題的能力，培養(yǎng)學生協(xié)作、創(chuàng)新、探索的精神。

“化工技術(shù)經(jīng)濟”的教學內(nèi)容分為基本理論、方法論、化工企業(yè)應(yīng)用三個漸進的知識模塊。在第一課的課程導入中，采用情景帶入、啟發(fā)式教學的模式，先從同學們熟悉的借錢還錢講起，再講到財產(chǎn)保險的選擇，最后講到化工企業(yè)投資。在漸進的內(nèi)容中，使學生明白這門課的教學目的、課程性質(zhì)。利用流程圖向同學們展示課程的教學內(nèi)容，使學生清晰課程模塊、學習進度、學習重點、組織形式、考核標準等。通過以上教學內(nèi)容，學生可以明確學習進度和自己在學習這門課程中的角色和任務(wù)。每個章節(jié)的課程主要從復習上節(jié)課的知識導入，從舊知識和新知識的聯(lián)系引出新知識，輔以直觀的影視、故事、實例等導入方式，激發(fā)學生的思維活動，發(fā)揮學生的創(chuàng)造力。

2.2 多層、穿插、互動的教學流程

在“學”為中心的教學設(shè)計中，學生和教師都是課堂的主角。教師的講解是向?qū)W生傳授知識、啟發(fā)思維的一種方式。在講解過程中要體現(xiàn)科學知識的積累性、邏輯性和經(jīng)驗性的統(tǒng)一[5]。每個章節(jié)遵循其內(nèi)在的邏輯性。學生在教師的問題引導下，表達自己的觀點，在每個章節(jié)的邏輯體系中，總結(jié)自己的思維導圖，在自己的思考過程中，獲得知識和能力。

例如，基本原理是基本理論模塊的學習重點。基本邏輯順序是：講述可比原則，包括時間可比性→資金時間價值→利息與利率→名義利率與實際利率→現(xiàn)金流量與現(xiàn)金流量圖的繪制方法→資金的等值計算→資金等值計算的其他應(yīng)用。教學流程如圖1所示。

圖1 教學流程

課堂組織的流程大體為：

（1）板書章節(jié)的流程圖，將整節(jié)課程的主要知識列出。

（2）參與式提問1：現(xiàn)在的100 元錢和1 年后的100元錢，其經(jīng)濟價值是否相等？哪個大？為什么？對100元錢在不同時期的購買能力進行分析，從而比較經(jīng)濟價值的大小。

（3）參與式提問2：資金的時間價值是如何產(chǎn)生的？閑置的資金不能產(chǎn)生增值，需要勞動者的勞動生產(chǎn)出剩余價值，從而產(chǎn)生資金的時間價值。通過提問引起學生的積極思維，通過討論引出學習內(nèi)容。

（4）例題講解用板書演算。在教學中給學生提供盡可能多的例題和課堂練習題，由簡單到復雜，使學生能夠舉一反三，在課堂教學中掌握和運用新方法。

（5）教學過程結(jié)束前對本章節(jié)內(nèi)容進行總結(jié)，使新知識和學生的認知結(jié)構(gòu)建立聯(lián)系，形成系統(tǒng)化知識，在課后作業(yè)中鞏固。

（6）布置課后調(diào)研或者討論的作業(yè)，深化拓展，在新知識的初步應(yīng)用中使學生感受到知識的價值。

2.3 探索雨課堂在教學中的應(yīng)用

具體教學過程分為課前、課上、課后3個階段。課前通過雨課堂和網(wǎng)絡(luò)信息化教學工具發(fā)布課程教學、研討等預習內(nèi)容。課上采用雨課堂點名，隨機提問，發(fā)布練習題，輔助課堂教學。課后通過自我檢測題和自主調(diào)研討論鞏固學習成果。充分利用雨課堂數(shù)據(jù)化、智能化的特點，建立課前、課上、課后三套雨課堂題庫。

通過雨課堂發(fā)布練習題，學生提交后就可以看到結(jié)果和答案分析，方便學生進行自我檢測、自我改正和提升。教師可以根據(jù)結(jié)果總結(jié)易錯題目，重點講解；同時也可以根據(jù)學生的答題情況，重點關(guān)注掌握較差的學生。通過雨課堂發(fā)布調(diào)研內(nèi)容，學生們可以利用課余時間，通過多種途徑進行調(diào)研。通過雨課堂討論，同學們可以暢所欲言，提高參與度。

2.4 教學相長，提高任課教師課程組織能力

“00后”學生出生在新千年，社會文化更加多元。這對學生人生觀、價值觀的形成造成了很大的挑戰(zhàn)，表現(xiàn)在有些學生趨于功利化、過分強調(diào)自我、對走入社會的思想準備不足、不能準確和長遠地看待當前社會問題等。為實現(xiàn)立德樹人教學目標，要注重教師自身素養(yǎng)的提升，既在專業(yè)知識提升上下功夫，也在品德修養(yǎng)上下功夫；既要加強教學技能的學習，也要在組織教學實施中有創(chuàng)新。教學內(nèi)容要在總體框架下，與時俱進地更新，找到社會熱門、學生關(guān)心的內(nèi)容作為教學內(nèi)容的補充。教師與學生的“教”與“學”都是相互的。教師在教學過程中總結(jié)經(jīng)驗，改進方法。學生也在每個教學目標的實現(xiàn)過程中得到能力的提升和自我實現(xiàn)。

3 嘗試多形式的作業(yè)和學生學業(yè)評價體系

課程作業(yè)包括課前預習，課后調(diào)研，每個章節(jié)的思維導圖、讀書筆記、課后習題等。本課程的考核方式為考查。課程總評成績由期末成績、隨堂考試、課堂表現(xiàn)和作業(yè)構(gòu)成。同學們做的思維導圖符合其心理特征能將新知識與舊知識聯(lián)系起來，有利于學生記憶知識信息，結(jié)合課后作業(yè)可以更好地鞏固課上學習內(nèi)容。隨堂測試可以及時了解學生學習狀況，對學習困難學生及時采取措施幫助。課下調(diào)研可以使同學們了解現(xiàn)代化工企業(yè)如何通過不斷創(chuàng)新在轉(zhuǎn)型升級中獲得更高的經(jīng)濟效益等課程內(nèi)容。在期末考試中以考核綜合知識和能力為主導，科學合理命題。

4 案例教學的應(yīng)用

化學工業(yè)作為各種輕重工業(yè)部門發(fā)展的基礎(chǔ)，承載著眾多的社會因素。本案例通過太陽能光伏產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟效益分析、濟南新舊動能轉(zhuǎn)換先行區(qū)建設(shè)和齊魯制藥工業(yè)園投資分析，結(jié)合學生課后的調(diào)研和線上討論，使原有的知識和實際問題相結(jié)合，培養(yǎng)學生應(yīng)用化工技術(shù)經(jīng)濟的理論及方法分析和解決多學科環(huán)境中化工問題的能力，同時在討論中鍛煉學生的總結(jié)、交流、協(xié)調(diào)能力和團隊合作精神。

4.1 經(jīng)濟效益分析

講述經(jīng)濟效益章節(jié)時利用講述投資辦廠是否合算引出統(tǒng)一地衡量指標：經(jīng)濟效益。那什么是經(jīng)濟效益呢？請同學們闡述自己對經(jīng)濟效益的理解，討論如何獲得更好的經(jīng)濟效益。

經(jīng)濟效益必須將取得的使用價值與為此付出的勞動消耗相聯(lián)系。使用價值有可以用貨幣衡量的，也有不能用貨幣衡量的。例如，對環(huán)境保護、提高教育環(huán)境、提高大眾健康等方面的作用是不能量化的使用價值。

黃河流域是我國重要的能源、化工、原材料和基礎(chǔ)工業(yè)基地。但是傳統(tǒng)的能源和化工行業(yè)對黃河的水質(zhì)和黃河流域的生態(tài)環(huán)境造成了很大的破壞。太陽能是理想的清潔能源，光伏發(fā)電成本低于化石燃料、核能及風能，但從全球來看太陽能光伏裝機量只占發(fā)電量的3.1%。我國在黃河上游沙漠防護林體系建設(shè)中，開展光伏治沙試點。一方面，新的光伏材料的研發(fā)是化學化工專業(yè)重要的科研方向，也是化工產(chǎn)業(yè)新的增長點。我國光伏發(fā)電的裝機量已經(jīng)達到全球的1/3。這是光伏產(chǎn)業(yè)使用價值中可以量化的部分。在太陽能發(fā)電的基礎(chǔ)上，沙漠光伏產(chǎn)業(yè)還具有多種生態(tài)功能。在光伏電站的外圍用草方格和固沙林組成防護林，在光伏板下安裝節(jié)水滴灌設(shè)施，種植綠色經(jīng)濟作物。實踐表明，光伏板的遮陰效果能使蒸發(fā)量降低20%到30%，大量荒漠逐步變成了草地，生態(tài)環(huán)境修復的效果非常好。這是光伏產(chǎn)業(yè)使用價值中不可量化的部分。另一方面，沙漠光伏產(chǎn)業(yè)的布局幾乎不涉及拆遷等成本，這是荒漠地區(qū)具備的土地價格優(yōu)勢。光伏治沙的成功實現(xiàn)了經(jīng)濟效益和生態(tài)保護的雙贏。請同學們查資料按照光伏產(chǎn)品的方式，分析一種化工產(chǎn)品的經(jīng)濟效益，線上分享討論。

4.2 投資分析

講述投資章節(jié)時，在新的投資發(fā)展建設(shè)過程中，嚴禁在黃河干流及主要支流臨岸一定范圍內(nèi)新建“兩高一資”（高耗能、高污染和資源性產(chǎn)品出口）項目及相關(guān)產(chǎn)業(yè)園區(qū)。建設(shè)項目總投資包括固定資產(chǎn)投資、建設(shè)期貸款利息以及流動資金。為了合理選擇、優(yōu)化投資方向，以新發(fā)展理念引領(lǐng)經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展，國家會在相關(guān)政策文件中合理規(guī)劃確定建設(shè)項目方向，確保社會投資方向和規(guī)模更符合國民經(jīng)濟和社會發(fā)展相關(guān)規(guī)劃要求。濟南是新舊動能轉(zhuǎn)換先行區(qū)。“四新”產(chǎn)業(yè)體系中，醫(yī)藥制造、氫能源、石墨烯等都是化學工業(yè)的新增長點和高質(zhì)量發(fā)展的方向。生物醫(yī)藥與大健康產(chǎn)業(yè)是重點發(fā)展的四大支柱產(chǎn)業(yè)之一，產(chǎn)業(yè)規(guī)模達到1 500億級。近兩年，齊魯制藥以創(chuàng)新引領(lǐng)高質(zhì)量發(fā)展，先后上市了30多款新藥品，2020年銷售收入達275億元，同比增長超過20%。請同學們調(diào)研山東省或者青島市的化工產(chǎn)業(yè)布局，探討是否符合創(chuàng)新、協(xié)調(diào)、綠色、開放、共享的新發(fā)展理念，線上分享討論。

5 思考與建議

建構(gòu)主義學習理論認為，真正的知識不是通過教師傳授得到的，而是學生在一定的情境下，借助他人的幫助，利用必要的學習資料，通過意義建構(gòu)方式獲得的。大學教學既要串聯(lián)學生的碎片化信息、知識形成體系，也要實現(xiàn)立德樹人的教育目標，讓學生的知識和思想都成長起來，成為撐起民族脊梁的骨與肉。在符合課程體系的總體框架下，課程內(nèi)容要與時俱進更新，找到社會熱門、學生關(guān)心的內(nèi)容作為教學內(nèi)容的補充。