化學電源課程設(shè)計改革與實踐

張林森

(鄭州輕工業(yè)學院 材料與化學工程學院 ， 河南 鄭州450002 )

摘要：化學電源課程設(shè)計是針對電化學專業(yè)學生開設(shè)的一門實踐課，具有很強的專業(yè)性和應(yīng)用性，本文，探討了如何改革化學電源課程設(shè)計實踐教學環(huán)節(jié)來提高本專業(yè)學生綜合設(shè)計能力、動手能力、開拓創(chuàng)新能力、文獻檢索能力。

關(guān)鍵詞：化學電源課程設(shè)計 ； 實踐教學 ； 電化學

中圖分類號：G642.0文獻標識碼：B

收稿日期：2014-12-03

基金項目：鄭州輕工學院教學改革項目

作者簡介：張林森(1979-)，男，博士，教授，從事電化學教育及科研工作，E-mail：hnzhanglinsen@163.com.

課程設(shè)計是學生理論學習向?qū)嵺`過渡的重要一教學環(huán)節(jié)，是學生綜合運用本專業(yè)課程和前修課程的基礎(chǔ)理論[1]，進行工程設(shè)計的試嘗，也是對前期教學效果的檢驗和評價的形式，對培養(yǎng)學生分析和解決實際工程設(shè)計問題的能力起到了一定作用[2]，化學電源課程設(shè)計是我校電化學專業(yè)一門重要的實踐課程。

1課程設(shè)計實踐教學過程中的現(xiàn)狀

教學實際中，課程設(shè)計存在一些普遍的問題：①課程設(shè)計選題陳舊，設(shè)計內(nèi)容單一，通常全班的學生針對一個設(shè)計題目進行，學生的設(shè)計方案幾乎沒有什么變化；②設(shè)計過程只是機械地重復(fù)步驟，學生發(fā)揮的余地不大，對綜合能力的培養(yǎng)有所欠缺；容易出現(xiàn)個別學生態(tài)度不端正，抄襲他人，甚至抄襲上屆設(shè)計成果的現(xiàn)象；③課程設(shè)計往往與生產(chǎn)實習聯(lián)系不緊密，使設(shè)計出的東西與工程實際相脫節(jié)，學生又把主要的精力放在了考試上，對課程設(shè)計不夠重視，出現(xiàn)應(yīng)付差事的現(xiàn)象等等問題，使課程設(shè)計沒有達到預(yù)期效果。

針對上述問題，本次教改項目的主要內(nèi)容：①有意識加強專業(yè)課教學和設(shè)計性實踐教學地融合；②重視學生創(chuàng)新思維能力的培養(yǎng)，提高其主動性；③不斷對專業(yè)課程設(shè)計從教學內(nèi)容、教學方法及成績評定等方面進行調(diào)整。使我們的學生具有足夠的基礎(chǔ)理論，專業(yè)基礎(chǔ)理論，有較強的創(chuàng)新能力和實踐能力，能適應(yīng)實際工作需要。

2課程設(shè)計實踐教學改革措施

課程設(shè)計不同于理論課學習，在設(shè)計中需要學生自己做出決策，即自己確定方案，選擇流程，查取資料，進行過程和設(shè)備計算，并要對自己的選擇做出論證和核算，經(jīng)過反復(fù)的分析比較，擇優(yōu)選定最理想的方案和合理的設(shè)計。所以，這是培養(yǎng)學生獨立工作能力的有益實踐?；瘜W電源課程設(shè)計是讓學生學會如何運用所學知識去分析和解決實際問題，加深學生對所學理論基礎(chǔ)知識的理解與深化，培養(yǎng)學生運用化學的基本理論知識和相關(guān)的計算技能來解決科研、生產(chǎn)實際問題的能力，特別是新產(chǎn)品研制、開發(fā)的能力，增強學生的創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力，培養(yǎng)學生通過設(shè)計撰寫可行性報告的能力。設(shè)計是一個非常復(fù)雜的過程，要求設(shè)計者能綜合平衡、全面考慮各種復(fù)雜的影響因素，養(yǎng)成有錯必改，精益求精的良好習慣也是正確設(shè)計思想的一部分。為了更好地培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維能力，從設(shè)計性實踐教學一開始，我們就要求學生有明確的創(chuàng)新意識，鼓勵學生大膽創(chuàng)新，把創(chuàng)新意識融入到課程設(shè)計的每一個環(huán)節(jié)。因此，本項目采用以下具體的研究方法。

2.1　加強專業(yè)課教學與設(shè)計性實踐教學的融合

專業(yè)課教學要和設(shè)計性實踐教學有意識地融合，在專業(yè)課教學階段，把設(shè)計題目、任務(wù)和設(shè)計要求告訴學生，讓學生帶著問題去學習，這樣能將設(shè)計內(nèi)容有效地滲透到專業(yè)課教學中，不僅加強了專業(yè)課教學與設(shè)計的聯(lián)系，使枯燥的專業(yè)課教學變成類似于“案例教學”，激發(fā)了學生的學習興趣，而且通過設(shè)計性實踐教學環(huán)節(jié)向?qū)I(yè)課的滲透，使理論和實際能夠“適時”結(jié)合起來，這樣設(shè)計性實踐教學環(huán)節(jié)不是等專業(yè)課講解完后“孤立地”進行，而是在專業(yè)課學習階段，學生已對設(shè)計性實踐教學環(huán)節(jié)有初步的認識和準備，設(shè)計性實踐教學環(huán)節(jié)以后，學生基本完成了課程設(shè)計的計算部分內(nèi)容，節(jié)省了課程設(shè)計時間，更有利于學生創(chuàng)造性的發(fā)揮。

2.2　突出課程設(shè)計的改革特征，學生參與課程設(shè)計的選題

課程設(shè)計題目的確定要符合培養(yǎng)目標的總要求，符合教學大綱的要求，課程設(shè)計的著眼點是讓學生從理論學習的軌道逐步走向?qū)嶋H生產(chǎn)中來。過去課程設(shè)計的選題均由教師單一確定，由于多種原因題目較少，先進性不足，學生無法通過課程設(shè)計來了解當前工程技術(shù)的最新動態(tài)，也無法學習最新的工程技術(shù)，這就造成學生在今后的工作中難以運用書本上所學知識來解決實際問題；學生參與課程設(shè)計，首先就要開始參與課程設(shè)計的選題，以教師確定的指導(dǎo)為前提，強調(diào)學生在課程設(shè)計中的主體地位。讓學生們明確自己是這個實踐活動的主體，消除學生們的依賴心理，發(fā)揮他們的主動性和創(chuàng)造性，學生通過查閱資料、市場調(diào)查，到工廠觀察等多途徑接觸社會實際提出題目，在教師的參與指導(dǎo)下結(jié)合課程理論進行可行性分析討論，篩選出適合于課程設(shè)計的題目。為了在設(shè)計性實踐教學環(huán)節(jié)的源頭上帶領(lǐng)學生進行創(chuàng)新，要求在設(shè)計性實踐教學環(huán)節(jié)選題方面，認真思考，勤于探索，對設(shè)計的選題及時更新，瞄準具有前沿性和挑戰(zhàn)性的設(shè)計題目，激發(fā)學生的挑戰(zhàn)興趣。例如，在《電動汽車動力電池》方面，設(shè)計題目不僅僅局限于“一般電池”或“確定某一類電池”這樣的題目，而是通過對不同類型電池的優(yōu)缺點進行自主的判斷，然后選擇一類電池，作為電動汽車的動力。對專業(yè)課中出現(xiàn)的一些新原理、新技術(shù)和新設(shè)備，敢于在課程設(shè)計中嘗試。例如“鉛酸電池中的穿壁焊和動力管式電池，及電池組的控制系統(tǒng)”等內(nèi)容對學生更有吸引力。因此，指導(dǎo)教師一方面積極查閱資料，另一方面與設(shè)計院富有經(jīng)驗的高工進行深入交流，同時與相關(guān)的生產(chǎn)廠家不斷溝通，篩選研究出有前沿性和挑戰(zhàn)性的設(shè)計題目，達到每個學生一題。事實證明，這樣的設(shè)計提高了學生的設(shè)計興趣，培養(yǎng)了學生的創(chuàng)新能力，同時也減少或杜絕了抄襲現(xiàn)象。

2.3　改革課程設(shè)計的指導(dǎo)方法

作為高年級學生的電化學專業(yè)應(yīng)該培養(yǎng)學生獨立思考問題和創(chuàng)新的能力，所以輔導(dǎo)過程中以學生為主，教師為輔，教師在過程中只起指導(dǎo)作用。學生在設(shè)計中碰到問題可和教師進行討論，教師只做提示和啟發(fā)，由學生自已去解決問題。務(wù)使學生通過課程設(shè)計中化學電源從原料到生產(chǎn)的設(shè)計和計算，鞏固加深所學的基礎(chǔ)理論、技能和專業(yè)知識，使之系統(tǒng)化、綜合化、應(yīng)用化。通過化學電源課程設(shè)計應(yīng)使學生掌握產(chǎn)品設(shè)計的基本程序和方法；樹立嚴肅的科學態(tài)度、正確的思維方法和踏實認真的工作作風，培養(yǎng)學生實事求是的科學態(tài)度，并使學生在查閱技術(shù)資料、國家技術(shù)標準，選用數(shù)據(jù)、編寫技術(shù)文件，繪制圖紙等方面受到基本訓練。

根據(jù)我校實際情況和學生的特點來看，在實際教學中通常采取以下形式：①點明本階段的設(shè)計步驟及關(guān)鍵問題，其他情況讓學生自行閱讀課程設(shè)計指導(dǎo)書，查閱相關(guān)資料。②設(shè)計過程中，指導(dǎo)教師對學生的設(shè)計工作實行階段性檢查，每完成一個階段設(shè)計后，指導(dǎo)教師進行驗收，發(fā)現(xiàn)問題及時解決。必須在指導(dǎo)教師審核同意之后才可進行下一階段的設(shè)計，以保證設(shè)計質(zhì)量。③最后總驗收階段，指導(dǎo)教師將所有學生的設(shè)計一一作評價，總結(jié)，講解每個學生設(shè)計的優(yōu)缺點及過程中出現(xiàn)的問題。

總之，在整個指導(dǎo)過程中，側(cè)重于引導(dǎo)和啟發(fā)，培養(yǎng)學生分析問題和解決問題的能力。

2.4　重視發(fā)揮學生的創(chuàng)新意識和培養(yǎng)學生的實際能力

課程設(shè)計的作用，除了鞏固、提高和融合所學的專業(yè)課程知識外，更重要的是能培養(yǎng)學生多方面的能力，如綜合設(shè)計能力、動手能力、開拓創(chuàng)新能力、文獻檢索能力。因此，充分利用課程設(shè)計培養(yǎng)、發(fā)揮創(chuàng)新意識和提高學生的實際能力是一個非常重要的過程[3]。課程設(shè)計的著眼點是讓學生從理論學習的軌道逐步走向?qū)嶋H生產(chǎn)中來。教師引導(dǎo)學生檢索有關(guān)資料，提高學生的自學能力，教師不能僅僅滿足于讓學生學會本課題的問題，而是引導(dǎo)學生會學習獨立分析解決問題的能力，對于學生在設(shè)計或?qū)嶒炛信龅降闹攸c、難點，教師通過典型分析和講解，鞏固和深化學生對基本理論知識的理解，啟發(fā)和增強學生的思維能力，把理論上的定性分析、定量計算、實驗調(diào)整等手段結(jié)合起來，掌握工程設(shè)計的步驟和方法，了解科學實驗的程序和實施方法，為以后的工程技術(shù)工作奠定基礎(chǔ)。使學生在今后遇到問題就會獨立分析、尋求科學的解決問題的方案，直至完成。這樣也就達到了課程設(shè)計的訓練目的。

2.5　題目與工作相聯(lián)系

在設(shè)計性實踐教學階段，很多學生已經(jīng)簽訂了工作，可以根據(jù)學生們自己的想法，與企業(yè)聯(lián)系，根據(jù)企業(yè)的實際需要進行題目選擇和設(shè)計，這樣能夠大大的提高學生的主動性，激情和創(chuàng)造力，同時，能使學生更好地了解即將工作單位生產(chǎn)情況，為畢業(yè)后更好、更快轉(zhuǎn)換角色，適應(yīng)工作崗位奠定堅實的基礎(chǔ)。

2.6　改革課程設(shè)計教學成果的評價

課程設(shè)計教學成果的評價是課程設(shè)計教學中的相當重要的環(huán)節(jié)，它可以直接提升和鞏固課程設(shè)計教學前期成果，有利于教與學兩方面的今后工作。而以往課程設(shè)計教學成果的評價形式單一，教師唱獨角戲，學生被動的聽，效果不可能太理想[4]。課程設(shè)計教學改革后, 評價是在教師的引導(dǎo)下，以學生為主體，學生按要求完成課程設(shè)計任務(wù)后，對設(shè)計的全過程做出階段總結(jié)，總結(jié)的過程就是一個深化、提高的過程。也可以組織答辯的方式，大家互相探討，使學生對理論知識的理解更深刻，對工程實際的認識更深入，同時還鍛煉了學生的組織表達能力；還可以進行課程設(shè)計小組成果匯報交流會，在會議上大家可以相互交流，從而集思廣益，學習先進，吸取教訓，總結(jié)經(jīng)驗。通過不同的評價形式可以使學生對自己的設(shè)計工作、創(chuàng)新能力的提升、作出客觀、合理的評估。教師在學生總結(jié)的基礎(chǔ)上，應(yīng)該組織課程設(shè)計總結(jié)報告會，讓學生把自己在課程設(shè)計中遇到的問題、解決的方法及收獲體會以及不完善之處總結(jié)出來，并且從中選取較典型的設(shè)計方案和較好的計算方法在全班進行點評，拓展學生的設(shè)計思路，發(fā)揮學生的充分的想象力，進一步鼓勵學生多看、多想，促進學生的思維和創(chuàng)新能力進一步提高。

3結(jié)束語

通過以上六種教學手段，把理論課和課程設(shè)計實踐有機的結(jié)合一起，提高了學生們的積極性，同學們明確了方向，教學取得了很好的教學效果。

參考文獻：

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全國各省市涂料消費稅開征

2015年2月1日起，我國對電池、涂料征收消費稅。近日，“消費稅”已經(jīng)浩浩蕩蕩地席卷我國涂料行業(yè)，目前涂料消費稅納稅人全國共計259戶。

據(jù)省國稅局統(tǒng)計，陜西省納入電池、涂料征收消費稅的納稅人共計167戶，其中涂料消費稅納稅人152戶，電池消費稅納稅人15戶。截至目前，湖南省國稅共成功接收59戶電池、涂料納稅人申報，其中涂料企業(yè)49戶，電池企業(yè)10戶，已征收消費稅23萬元，免稅16萬元。而貴陽目前共評定電池消費稅納稅人3戶，涂料消費稅納稅人21戶。

此次對電池、涂料征收消費稅，是今年消費稅改革的內(nèi)容之一，財政部將進一步調(diào)整消費稅征收范圍、環(huán)節(jié)、稅率，把高耗能、高污染產(chǎn)品及部分高檔消費品納入征收范圍。

據(jù)了解，此次征收消費稅新稅種涉及納稅人少、稅款份額都不大，但對于促進電池、涂料等相關(guān)企業(yè)調(diào)整產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，推動產(chǎn)業(yè)向綠色環(huán)保方向轉(zhuǎn)型升級等方面具有較強的引導(dǎo)作用。為做好電池、涂料消費稅的開征工作，各省市也都及時制定了工作實施方案。就征收管理、企業(yè)產(chǎn)品檢測中的有關(guān)問題進行充分溝通，在幫助企業(yè)算好“稅收賬”的同時，及時掌握納稅人的合理訴求，全面分析政策效應(yīng)，確保稅制改革有效落實。