以實踐為基礎的應用化學專業“助劑化學”教學革新探索*

左修源，高 爽，朱寶偉，吳 曉，陳 紅

(營口理工學院 化學與環境工程學院 遼寧省化學助劑合成與分離重點實驗室，遼寧 營口 115014)

“助劑化學”是應用化學專業一門重要的專業選修課程。助劑屬于典型的精細化學品的一大類別。對于應用化學專業的學生來說，“助劑化學”具有承接“有機化學” “無機化學” “物理化學”及其實驗、“應用化學專業實驗精細化學品合成原理”等大一至大三的基礎化學課程，啟迪大四畢業設計實驗的作用；學生可以以有機、無機、高分子、物理化學的理論來解釋各類助劑化學品的作用機理，并能夠選擇合適的生產工藝，從而培養學生理論聯系實際、學以致用的學術觀、生產觀；通過大量的生產、生活實例，幫助學生構建出系統的助劑化學理論及其工藝學的基本知識框架，為培養精細化工方向的高質量人才做鋪陳[1]。

目前，助劑化學相關專業課教學往往存在重形式、輕內容，重理論、輕實踐，重結果、輕過程，重書本、輕拓展，重老師、輕學生等諸多問題。這些痼疾的存在固然與國內長期盛行的選拔性應試教育制度有關，學生僅以取得學分或為了畢業為目的而選修“助劑化學”。課程的定位是非選拔性的、通識性的，或者說與考研不甚相關的專業課必然會受到冷遇。但這些原因都不應成為教不好“助劑化學”的理由。筆者以為，解決專業選修課教學質量低的根本策略在于使學生充分感受學以致用的樂趣，因此以實踐為基礎的教學理念應始終貫穿于整個學期“助劑化學”的授課過程之中。營口理工學院2021年版的“助劑化學”課程教學大綱就明確了要“培養學生的自學能力、應用知識能力、工程實踐能力、創新能力及研究開發能力，為今后從事化工生產控制、技術管理、新產品研發打下堅實基礎”。這里面突出強調了實踐在教學過程中的重要性[2]。

“助劑化學”課程按章節包括：增塑劑、抗氧劑、熱穩定劑、光穩定劑、阻燃劑、偶聯劑、交聯劑、潤滑劑、發泡劑與消泡劑、抗靜電劑與柔軟劑、防腐防霉防銹劑等，產品廣泛應用于塑料、橡膠、纖維織物、涂料、油漆、有機化工、石油化工等領域；各章節之間缺乏承前啟后的邏輯性，知識點較為分散、概述性強，幾乎每一類助劑都可以獨立成書[3-5]。因此通常采取分模塊的方式對各類助劑進行整合教學，引導學生自行總結化工材料里各類助劑之間的聯系，同時在教學中強調實踐的過程，通過學生自主搜集文獻或調研等方式完善過程化考核。在此，筆者選取了營口理工學院化學與環境工程學院應用化學專業學生為研究對象，分別從理論教學和實踐教學兩個方面對其進行了教學方法革新，著重強調實踐教學環節的重要性，目前收到了較好的教學預期效果。

1 教學內容模塊化與實踐環節項目化

針對于當前“助劑化學”課程知識點過于龐雜的特點，筆者將不同類型助劑分成幾大類進行模塊化教學，每個模塊將助劑的具體品種分門別類地進行理論教學。通過課堂講授、對分討論、增加課前調研、課后實踐等多種方式進行教學。參照“無機化學實驗” “應用化專業生產實習”等課程，將調研實踐或實驗環節項目化。依托遼寧省化學助劑合成與分離重點實驗室的儀器與設備，同時每節課中以“潤物細無聲”的方式融合思想政治元素，培養當代應用化學大學生的專業素養及家國情懷(見表1)。課程考核模塊按期末成績50%和平時成績50%評定課程成績。課程全程重視過程性考核，期末考核形式以某一助劑的應用現狀及發展趨勢為主題，撰寫綜述性論文，鍛煉學生查閱文獻、科技論文寫作等能力，并鼓勵學生嘗試投稿國內相關期刊。被接收者學院給予一定經費資助，支持其發表，作為獎勵，所得稿費歸屬學生(第一作者)所有。這樣才能做到選修課結課不停學，真正做到鼓勵長期學習、終身學習相關專業知識的育人目標。

表1 “助劑化學”模塊化、項目化實踐內容

2 構建實踐主體、學生主體的教學模式

當前“助劑化學”課程理論知識過多、任課教師講授往往以鋪陳敘述的方式，造成了課堂上內容單調、乏味、氛圍低沉、學生自主學習積極性不高等現象。為了解決上述問題，筆者嘗試充分利用信息化教學模式，如互聯網線上線下結合、共享慕課資源，輔以對分課堂的方式，鼓勵學生課上討論、自發形成學習團隊。尤其是將相關實驗、調研實踐、參觀實習等環節融入到“助劑化學”的教學任務中，使學生時刻注意培養理論聯系實際、學以致用的價值觀及學習理念。比如，2018級應用化學專業學生曾到訪遼寧銀珠化紡集團的生產車間參觀實習，了解的紡織行業里的現有工藝及其使用抗靜電劑、柔軟劑等助劑的情況。學生可充分利用本院系重點實驗室合成并檢驗分析自己的實踐成果(如圖1)。強化學生做課堂的“主人翁”、老師的“合作者”、做課下的“實干家” “探索者”意識。教師無論在課前、課上、課下，均應逐步讓權與學生，增加學生的參與度，構建以實踐為主體、學生為主體的新型課堂。

(a)應用化學2018級學生參觀實習遼寧銀珠化紡集團紡織車間 (b)應用化學2020級學生在化學助劑合成與分離重點實驗室制備并分析樣品

3 以實踐為基礎的教學理念與方法

好的教育理念及教學方法會極大地提高學生的學習熱情。增加學生對知識點的印象，同時能活躍課堂氛圍。好的教學理念一定注重實踐經驗的傳授。實踐為基礎的教學方法，即通過豐富的生產、生活案例，做好每一個模塊的課程導入，以圖片、視頻、實物等形式展現給學生，再通過分模塊的方式有條不紊的進行理論教學。這就需要“助劑化學”的任課教師有相當豐富的實踐經歷，諸如在企業中研發、生產的經驗，在求學時開展項目、課題的實驗經驗等。除了教師分享自身科研、生產經驗外，鼓勵有能力的學生分享大學期間的科研項目、大創、企業實習等實踐經驗，鼓勵更多的學生重視實踐，通過實踐扎實理論知識，敢于嘗試、培養創新精神。

4 融入實踐環節的師生、生生、師師互評機制

構建以實踐為基礎的“助劑化學”課程體系，還應注重教師與學生、學生與學生、教師與教師之間的評價機制。傳統的課程評價體系往往使教師在期末時以卷面的成績給出該課程的全部評價。這種評價體制雖然依據明晰、可量化性好，但是評價指標過于單一，即其本質是唯分數論的應試教育。現代大學教學應該更加重視學生專業素質與道德情操的培養，因此健全并豐富“助劑化學”課程的評價機制和評價指標刻不容緩。評價方式可以有網絡調查問卷、投票等多種方式進行。另外，“助劑化學”課程應弱化期末決定論，逐步加大過程性考核的權重。表2列舉了“助劑化學”課程中評價機制類別及可參考的過程性評價指標。

表2 “助劑化學”課程教學過程中的評價機制及評價指標

5 結語

“助劑化學”的教學革新首先通過模塊化使得雜亂的理論知識系統化、清晰化。其次通過項目化教學方式，增設課外調研和實驗，使學生能夠重視實踐環節；構建學生主體的教學模式，可以在本質上改變傳統的講授型灌輸式教學；結合科研和生產實際深入淺出講解助劑化學課程，使學生感受到“助劑化學”課程的實用價值，培養其學以致用的治學理念。最后，建立了以豐富實踐環節為基礎課程評價體系，激發了學生學習熱情，提升了課程的教學效果和教學質量，為應用化學專業精細化工方向的專門人才的培養鋪平了道路。