引入OBE理念在地方高?！盎ぴ怼苯虒W中培養學生工程觀念

摘"要：“化工原理”課程是地方師范高校應用化學專業中一門重要的理論與實踐結合的課程。在授課過程中，針對地方高校目前存在的諸如學生基礎理論差、課程配套設備更新慢等問題，引入以成果為目標導向的教育理念——OBE，引導學生首先明確課程要培養自己畢業時需達到的能力和水平，并以此可以帶來的就業前景，可以激發和調動學生對于學習主體意識以及興趣的積極性，從而加強學習中對于工程觀念的認知，并最終達到培養合格新型工程科技人才的目標。

關鍵詞：地方高校；化工原理；OBE理念；工程觀念

中圖分類號：G420""文獻標識碼：A

Integrating"the"OutcomeBased"Education（OBE）

Concept"into"Chemical"Engineering"Principles"Instruction

atLocal"Universities"to"Cultivate"Engineering"Concepts

Du"Juan*"Zhang"Xingjing"Cui"Keyu"Liu"Chunling

College"of"Chemistry，Jilin"Normal"University"JilinSiping"136000

Abstract：The"course"Principle"of"Chemical"Engineering"is"a"course"of"applied"chemistry"major"in"local"normal"colleges，which"focuses"on"theory"and"practice.In"the"process"of"teaching"the"principles"of"chemical"engineering，the"concept"of"\"resultsoriented"education（OBE）\""is"introduced，so"that"students"can"first"identify"the"ability"and"level"they"need"to"graduate，and"see"what"they"can"achieve"in"employment.This"can"stimulate"and"mobilize"the"enthusiasm"of"students"for"learning"subject"consciousness"and"interest，strengthen"their"cognition"of"engineering"concepts，and"finally"achieve"the"goal"of"training"qualified"engineering"talents.

Keywords：Local"Universities；Chemical"Engineering"Principle；OBE"Concept；Engineering"Concept

一、概述

近年來，隨著我國新興產業結構的調整和整體產業布局的變化，以及全球局勢的巨大演變，全球范圍內正在悄然發生一場新科技革命，并伴隨著新興產業的崛起［12］。作為我國乃至全球支柱產業之一的化工行業，在不斷涌現出的新形式知識體系與更新換代的新技術挑戰下，必須做好應對準備。國家戰略發展要求我們要培養出具備強烈工程觀念、復合型化工技術人才來推動我國新時期下一代產業鏈和創新鏈的發展，同時符合“十三五”規劃以來，我國工業的新格局［3］。

化工原理，作為化學工程學科的一個重要組成部分，以及化學工程與工藝本科專業及相關專業必修的核心課之一，具有至關重要的地位［45］。“化工原理”課程具有理論性強和綜合性高的特點，要求學生廣泛掌握基礎知識并能夠根據實際工業生產情況進行分析、處理問題乃至設計相關設備［67］。課程基礎包括“高等數學”“物理化學”“大學物理”等，內容包括流體流動、傳熱和傳質等領域，涉及范圍廣泛。并且，這些知識都與實際生產情況緊密結合，旨在培養學生在實際工程問題中運用理論知識的能力。然而，對于地方非工科高校應用化學專業，由于缺乏相關實踐經驗，許多同學在初學“化工原理”課程時可能會感到困惑，認為該課程抽象難懂，公式眾多且計算復雜，被視為最具挑戰性的課程之一。但只要在學習過程中學會運用各種理論知識分析化工各種過程、掌握工程理念、了解動態特性和最優化研究的原理，會培養出他們在將來工作中針對實際工程問題提出有效的解決方案的能力，成為合格的工程技術人員，推動我國化工行業的發展。

吉林師范大學是一所地方性普通師范類高校，本校的非師專業，如應用化學等領域的教職員工數量有限，同時學校提供的專業實驗和工程實訓條件也存在一定局限。此外，學生在“化工原理”課程學習中涉及的物理化學等相關課程僅停留在基礎理論教授層面上，這導致了“化工原理”課程教育質量不盡如人意。因此，在有限時間和實踐條件下如何使得學生系統地掌握該課程的核心內容，并有效培養出他們的工程觀念和創新能力成為該門課改革中亟須解決的重要問題與難點。

二、引入OBE教育理念的重要性

OBE（Outcome"Based"Education）教育，即成果導向教育，是在1981年由教育學家Spandy等人首次提出的，它的出現標志著教育理念的一次重大革新。與我國長期傳統形式的經典教育理念相比，OBE教育理念核心更加注重同學們的學習成績與成果，著重聚焦于教育的目標和達成目標的導向。它要求教育者首先明確學生應該達到的學習成果，然后以此為依據進行課程設計，通過各種形式的教學活動來幫助學生實現這些目標。

在OBE教育的核心理念中，關鍵問題包括為何需要達到目標成果、可以通過什么方式方法引導學生有效達成目標成果、采用何種評價標準評定目標成果達成程度等幾方面。這些問題不僅涵蓋了教學過程中的各個環節，也考慮到了學生的個體差異和需求。因此，OBE教育實際上是將以學生為中心的教育理念真正落到了實處。美國工程教育認證協會為首的各國教育部門都開展了OBE教育理念的深入研究和實踐。近些年，國際上多個國家已經開展基于OBE的教育，證明OBE已經成為現在教育的重要理念之一。

2013年，我國已經開始在高校工程類課程改革過程中引入了OBE教育理念［8］。這種注重結果導向、關注個體發展和不斷優化的教育理念在我國的工程類高校相關課程中得到了廣泛應用。任課教師需要分析評估本專業學生的實際學習情況，反向優化所講授內容及過程和與之配套的評價機制。由此證明，將OBE理念融入“化工原理”等課程，來進一步提高授課質量、培養學生的工科觀念和實踐能力是十分行之有效的。因此，對于吉林師范大學這樣非師范專業背景下地方高校的應用化學專業學生而言，在教學中引入OBE理念也是切實可行的，這會在以結果為引導的教學過程中讓學生有目的地培養出工程觀念、極大提升教學效果，達成我們的教學目標。

三、目前地方高?！盎ぴ怼苯虒W中存在的問題

（一）教學基礎理論內容抽象難懂

“化工原理”課程系統主要介紹化學工業中“三傳”的基礎知識、原理、重要公式及理論計算，包括關鍵儀器設備的結構、原理、操作和實際問題解決等。部分設備結構復雜，操作運行中會出現復雜且難以控制的現象，擾亂生產過程，損壞儀器設備［9］。如果僅通過視頻教學講解其工作原理局限性極大，且教學內容涉及廣泛和抽象，需要同學們具備較強的理論素養和實踐經驗。本課程還涉及多個交叉學科，增加了對抽象內容的難度。

（二）理論教學與化工實踐結合性不強

“化工原理”是我國工程類高校和地方師范類高校應用化學方向最重要的課程之一，旨在培養學生對化工生產基本原理和關鍵技術的掌握，解決實際問題［10］。然而，在實際教學中發現由于地方高校學情導致該課程講授仍偏重于理論知識，缺乏真實案例及實踐環節幫助學生深入了解內容。因此，“化工原理”授課過程需要利用有限資源加強教學中學生工程觀念的培養，以便達成培養合格新一代工程技術人員的目標［11］。

（三）人才培養與教學的脫節

近年來，化工工業中的工程問題隨著全球化趨勢擴大，影響整個行業。高校相關專業育人要求也發生了變化，除了基本素養外，還需要更深厚的知識儲備和專業素養與思維［12］。在網絡飛速發展的今天，教學過程需要融入現代教學理念與科技資源［13］。然而，地方高校在實踐教學資源方面存在很多問題，并且學生缺乏實踐鍛煉機會。這導致工程實踐過程基本限于課本知識掌握層面上，無法建立自己的專業特色。

為了解決上述地方非工科高校的應用化學專業培養合格工程技術人才所存在的問題，能夠利用有限的資源達成教學目標，在教學中有效培養出學生的工程觀念是個行之有效的方法。

四、引入OBE教育理念培養工程觀念

（一）OBE教學理念的引入培養工程觀念

化工原理是地方院校中少數重要學科之一，它將應用化學與實際工業結合起來，在實現上述目標中起到關鍵作用［14］。OBE教學的核心理念是以培養學生能力以及成果為導向，將學生置于教學的中心地位。在“化工原理”課程中融入OBE思想，教師就應該轉變傳統的知識導向觀念，以學生為課堂主體來設計實施學習任務，積極引導他們自主學習、提出問題并分工合作想辦法解決問題。設計課程時要注重激發學生學習興趣、以專業知識與教學經驗輔助引導學生思考問題、指導學生分工合作找到方法來解決問題，并且要兼顧對學生的鼓勵，培養工程觀念與專業能力的同時積極鼓勵學生建立自信，從而達到在“化工原理”課堂上有效培養學生工程觀念，達成學習目標。

例如，將“化工原理”三種傳遞過程中經典的現象作為課程設計內容，以小專題方式讓學生為主體來進行。包括但不限于：邊界層分離、氣縛、汽蝕等，現象結果顯而易見，但具體這些現象如何聯系基礎理論，并且如何在實踐中避免就可以成為研究對象。在基礎原理已經學習后，學生完全可以自行分析、發散問題，可以設計自制小教具演示，并提出解決問題的方法。輔助現代互聯網資源與教室新增的數字化、多元化多媒體手段，在結果明確的前提下，以一種全新半開放式課堂活動實現自主學習，加強學生工程觀念認知，提高在工程思維和創造方面的能力［15］。

（二）多元評價標準設計

除了上述設計，OBE教育中還有個重要環節就是要求對教學過程進行實時監測。通過多維度多層次的評估幫助學生客觀審視學習過程、明確學習目的，在嘗試以自身為主的學習過程中逐步改進完善學習策略。所以應根據我們地方非工科院校實際情況，依據專業培養目標以及學生學情，設計適合我們的評價體系與評價內容及實施方式，可以用來以評估后的結果為依據反饋前面制定的內容與方式，調整完善教學計劃，不斷提升教學效果。多維度多元化的評價體系，也能夠顛覆傳統的單一的評價體系，更加貼合OBE教育的將結果與過程相結合的理念。

可制定以平時成績和期末考試成績共同組成的總成績評價體系，具體內容為：總成績（100分）=平時成績（40分）+期末成績（60分）。其中：平時成績=出勤率（5分）+課堂隨機練習（10分）+平時作業（10分）+小組活動（15分）；期末成績=期末試卷卷面分數×60%。根據評價體系，在平時的授課過程中及時觀察記錄各項成績，并及時給出建議，定期做總結點評，根據學生的學習研究動態誠懇做出指導與配合答疑解惑。尤其是學生為主的小組活動環節，要求各小組進行階段性匯報來檢查評估學習成果，反饋教學效果。要投入足夠精力看到每一位學生的表現及付出，通過多樣化的評估方法來實現對于每位同學公正、公平且客觀地做出判斷。

結語

“化工原理”課程是地方非工科高校應用化學專業十分重要的理論與生產實踐結合的專業課程，也承擔著為國家培養輸送合格工程技術人才的責任。但學生理論基礎差、學校配套設備與資源不強等問題的存在，使得培養學生工程觀念變得困難。OBE理念的引入，以成果為導向，將學生轉換成課堂主體，根據生產結果以及畢業所需達到的能力目標來調整設計教學內容，讓學生自主調研學習、提出問題、分析問題并制訂解決方案，并輔助適合的評價體系，就可以用最有限的資源高效培養出學生的工程觀念，達成教學目標。這可能為地方非工科高校應化專業培養優秀的工程技術人才提供一條有效的新途徑。

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基金項目：吉林師范大學校級教育教學改革研究課題，校級一般項目：《化工原理》教學中學生工程觀念的培養；吉林省教育廳高等教育處項目，“雙萬計劃”背景下“三全育人”融入化學類一流課程建設的實踐路徑研究（2024L5LG6A0003I）；吉林師范大學校級教育教學改革研究課題，校級重點項目：以學生為中心融合課程思政的有機化學教學研究與實踐;吉林省教育科學“十四五”規劃2024年度課題，一般課題項目：“新工科”背景下地方高

校應用型專業創新人才工程思維的培養研究——以《化工原理》課程為例（GH24334）

作者簡介：杜娟（1979—"），女，漢族，吉林四平人，博士研究生，副教授，研究方向：高校教學改革。