《化工環保與安全》課程教學改革實踐

朱亞明 程俊霞 李先春 陳星星 賴仕全

遼寧科技大學化學工程學院，遼寧 鞍山 114051

遼寧科技大學是一所以“冶金、焦化和耐火”為特色的地方性應用型高校，在工程認證教育背景下學校始終把教學作為中心工作，將教學質量視為學校的生命線。工程教育專業認證強調建立專業持續改進機制和文化，以保證專業教育質量和專業教育活力。《化工環保與安全》是化學工程與工藝專業（遼寧科技大學傳統特色及優勢專業煉焦化學，又稱煤化工）一門比較重要的專業基礎課程，也是遼寧科技大學化學工程與工藝專業培養應用型人才而設置的一門核心課程。課程內容包括廢水、廢氣、廢渣的治理，化工防火防爆，防職業中毒，安全設計與安全管理等技術。通過該門課程的學習，可為后續畢業設計（論文）提供環保與安全方面的基本知識和基本理論。因此，通過對《化工環保與安全》課程進行合適的教學改革，對提高教學效果意義重大。

為提高教學效果，諸多教育、教學工作者從“教學方式方法改革”和“考核考試方法改革”兩個方面作出相應的改革探索和實踐，并取得了一定的效果。方志剛等人［1］通過“設問研究式”教學改革實踐，發現該方法可從“互動性”“主動性”“遞進性”“先進性”“科學性”“效率性”和“系統性”等七個方面提高課堂教學質量。鄭璞等人［2］從“明確教學目標”和“采用多種教學形式”兩個方面進行教學改革實踐，對教學質量提升起到了一定的促進作用。焦克新等人［3］結合課程特點，通過“慕課”“典型案例融匯技術”以及“真實情景全構建”等新的教學方法的融入提高了教學質量。高麗娟等人［4］通過教學實踐發現，“跨校修讀學分”教學方式同樣是提高教學質量的一個有用方法。李萬明等人［5］總結了高校課堂教學質量的提升策略，發現“成果導向教育模式”“改變教師傳統教學理念”“強化教師的任教能力”和“主動‘教’變成主動‘學’教學方法”等是提高教學質量的有用策略。實際上，針對不同類型的課程和受眾，通過合理的“教法改革”和“考核考試方法改革”是提高教學質量的實用方法。

一、教學方法改革

教學方法始終貫穿整個教學過程，合理的教學方法對提高教學效果意義重大。近年來，盡管高校教師基本摒棄了傳統的“一言堂”的“填鴨式”教學方式，教學效果有所提高。但是，針對不同層次高校、不同專業以及面臨的新受眾（新時代大學生），教學方法仍需要與時俱進，教學方法改革仍然任重而道遠。針對遼寧科技大學化學工程與工藝專業學生，《化工環保與安全》課程教學方法做了改進措施。

（一）采用“案例導入法”

優質課堂的教學氛圍和教學活動是以學生為中心，始終貫穿課堂教學的全過程。在每節課程的開始，能夠將學生的注意力快速集中到課堂，是課程成功的關鍵步驟。考慮到《化工環保與安全》課程的特點（涉及環保和安全兩類，與生活息息相關），本課程將“案例導入法”引入課程教學中。在網絡發達的今天，關于環保和安全類事故的相關報道和視頻均能從網上找到。因此，在課程教學開始前，播放所要講授內容相關的一些報道和小視頻，讓同學深刻體會到環保和安全的重要性和迫切性，產生共情，從而能夠很快將注意力轉移到教學中。

（二）網絡教學資源的整合

借助中國慕課大學的《化工環保與安全》的慕課資源和超星學習通，利用現代化信息技術讓學生體驗名師的教學風采，可以在任何時間和地點進行學習，鞏固知識點。

（三）引入“問題分組討論”教學方法

教學效果的好壞，學生的自主學習占主導地位。為了提高學生學習的激情和積極性，課程引入“問題分組討論”環節。在每個章節結束，選擇一個與課程內容相關的實際案例，進行小組討論。讓小組成員進行分工，分析造成案例發生的原因、過程及避免此類問題發生的解決方案等。然后小組成員對相關信息進行匯總和匯報，老師和同學針對案例分析進行提問。這樣有效地提高了學生學習的熱情，并且培養了學生獨立思考能力和團隊精神。

（四）增加“企業行業專家走進課堂”教學環節

高校教師學歷相對很高，但是企業行業經歷受限，而《化工環保與安全》課程與實際生產息息相關。因此，課程教學中邀請相關企業主管環保和安全的工程師走進課堂講授相關環保和安全的知識。企業行業專家從所在單位中對環保和安全的要求、企業行業標準等角度教授相關知識，能夠促使學生更好地掌握現代化工對環保、安全和可持續的更高要求。

二、考試考核方法改革

注重過程考核是打造“金課”和滿足工程教育認證要求的重點之一，因此考試考核方式的改革同樣意義重大。傳統的考核方式均以期末考試為主，對學生掌握知識的程度有一定的限制。

（一）啟用多維考核模式，注重過程教學效果

針對《化工環保與安全》課程的特征，結合教育部“一流課程”建設和工程教育認證背景，《化工環保與安全》課程的考核方式采用多維考核，采用7 個維度進行全方位考核，在注重過程考核的前提下，融入思政元素。具體考核方法和考核內容如圖1 所示。

圖1 《化工環保與安全》的主要考核內容

《化工環保與安全》課程考核主要由期末測試和平時考核兩部分組成。其中，平時考核包括課堂提問（3%），案例分析、討論（思政元素），章節作業（超星學習通）、過程測試（階段測試和思政元素）等組成，實現了過程考核的目的。其中，在平時考核環節，根據反饋回來的考核結果，實施“共性問題再講解”和“個性問題單獨補充”的方式進行，有效提高了教學效果。

（二）多維考核的實施方案，落實過程教學效果

考核方式方法的改革需要具體有效的實施方案，才能得以保障改革的正常實施和實施效果。《化工環保與安全》考核項目的實施方案見圖2所示。

圖2 各考核項目的實施步驟

《化工環保與安全》考核由測試和考核兩部分組成。其中，測試又分為過程測試和期末測試，考核包括作業、提問、案例分析等，通過線上和線下相結合的方式進行，實現了過程考核的快速反饋，提高教學效果的目的。

（三）多維考核內容的優化，驗證過程考核效果

為進一步適應現代化工的特點，《化工環保與安全》多維考核內容同樣需要及時更新、與時俱進才能滿足社會對應用型人才的需求。遼寧科技大學化學工程與工藝專業《化工環保與安全》課程的講授內容主要由化工環境保護技術（第一篇）和化工安全生產技術（第二篇）組成。第一篇中主要涉及“三廢”治理技術，環境可持續發展的思政元素；第二篇中主要涉及安全設計與管理、化工防火防爆技術、工業毒物的危害及防護措施等。在注重過程教學的同時，引入課程思政元素。因此，在考核內容上也作了相應的調整，與培養方案和教學大綱保持一致。

三、教學改革實踐取得的效果

教學效果是檢驗教學改革的唯一標準，《化工環保與安全》課程將實施了教學改革后（2022 年）的學生成績與實施教學改革前（2021 年）學生成績進行了對比，結果如圖3 所示。

圖3 兩學年學生成績對比

從總成績分布上可以看出，教學改革前后，學生總體成績均呈現正態分布。教學改革實施后，因為增加過程考核力度，通過超星學習通平臺，及時掌握了學生的學習狀態，針對課程的特點，實施了“共性問題再講解，個性問題單獨補充”的方式，極大地激發了學生學習熱情，改革效果顯著。學生總體成績集中在“良”等級（80 ～90 分）的比例明顯增多。合理實施教學方法和考核考試方法改革對提高教學質量具有較好的效果。綜上所述，在教學方法方面引入了“案例導入法”“網絡資源整合與利用”“問題分組討論”和“企業行業專家走進課堂”等改革方案；在考試考核方法方面采取了課堂提問，案例分析、討論（思政元素），章節作業（超星學習通）、過程測試（階段測試和思政元素）等多維考核模式，取得了一定的教學效果。本文以地方應用型高校遼寧科技大學為例，對化學工程與工藝專業《化工環保與安全》進行了教學改革與探索實踐研究。