強(qiáng)黎明,趙龍濤,董雪茹,盧 奎(河南工程學(xué)院材料與化學(xué)工程學(xué)院,河南鄭州 450007)
應(yīng)用型本科精細(xì)化工工藝學(xué)教學(xué)探索
強(qiáng)黎明,趙龍濤,董雪茹,盧奎
(河南工程學(xué)院材料與化學(xué)工程學(xué)院,河南鄭州450007)
摘要:在應(yīng)用型本科教育的轉(zhuǎn)型背景下,對精細(xì)化工工藝學(xué)的課堂教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)模式、實(shí)踐教學(xué)和考核方式等教學(xué)過程進(jìn)行初步探索,體現(xiàn)了應(yīng)用型本科教學(xué)過程的實(shí)踐性和應(yīng)用性。
關(guān)鍵詞:精細(xì)化工工藝學(xué);應(yīng)用型本科教育;教學(xué)探索
隨著國民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展和經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)的戰(zhàn)略性調(diào)整,對應(yīng)用型人才的需求不斷增加,并提出了更高層次的要求。于是近年來國家批準(zhǔn)在專科層次院?;A(chǔ)上,組建起一大批以培養(yǎng)工程應(yīng)用型人才為主的普通本科院校。2014年3月中國教育部改革方向已經(jīng)明確:全國普通本科高等院校1 200所學(xué)校中,將有600多所逐步向應(yīng)用技術(shù)型大學(xué)轉(zhuǎn)變,轉(zhuǎn)型的大學(xué)本科院校正好占高校總數(shù)的50%。河南工程學(xué)院為新升本院校,也在轉(zhuǎn)型之列。部分地方本科院校將逐步轉(zhuǎn)型為職業(yè)技術(shù)學(xué)院,做現(xiàn)代職業(yè)教育,是以培養(yǎng)知識、能力和素質(zhì)全面而協(xié)調(diào)發(fā)展,面向生產(chǎn)、建設(shè)、管理、服務(wù)一線的高級應(yīng)用型人才為目標(biāo)定位的高等教育[1]。
應(yīng)用型本科教育是一種專業(yè)性通才教育,它既注重學(xué)生系統(tǒng)基礎(chǔ)理論知識的學(xué)習(xí)與儲備,同時(shí)更是一種以實(shí)踐能力為本的教育,即工程師能力的培養(yǎng)與訓(xùn)練,是一種學(xué)歷教育與職業(yè)技能養(yǎng)成的有機(jī)結(jié)合[2]。整體上,這種轉(zhuǎn)型的中心問題還是課改。在應(yīng)用型本科的教學(xué)過程中,與應(yīng)用直接相關(guān)的專業(yè)課教學(xué)應(yīng)是教學(xué)改革的重中之重[3]。精細(xì)化工是指生產(chǎn)精細(xì)化學(xué)品的化學(xué)工業(yè),與經(jīng)濟(jì)建設(shè)和人民生活密切相關(guān),是化學(xué)工業(yè)發(fā)展的戰(zhàn)略重點(diǎn)之一,是一個(gè)國家化學(xué)工業(yè)發(fā)達(dá)程度的重要標(biāo)志。經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型升級將使化工新材料等高端產(chǎn)品需求增長更快,戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的發(fā)展對高端化工產(chǎn)品也提出了更多需求,這對精細(xì)化工行業(yè)的發(fā)展來說,既是機(jī)遇,也是挑戰(zhàn)。精細(xì)化工具有技術(shù)密集、產(chǎn)品質(zhì)量要求高、品種多、產(chǎn)量小等特點(diǎn),行業(yè)的發(fā)展需要大量的應(yīng)用型專業(yè)人才。精細(xì)化工工藝學(xué)作為精細(xì)化工行業(yè)人才培養(yǎng)的一門重要專業(yè)課程,對學(xué)生職業(yè)素質(zhì)和職業(yè)技能的培養(yǎng)有著舉足輕重的作用。通過精細(xì)化工工藝學(xué)課程的學(xué)習(xí),要求學(xué)生能夠了解國內(nèi)外精細(xì)化學(xué)品的研究現(xiàn)狀與發(fā)展前景,掌握各大類精細(xì)化工產(chǎn)品的化學(xué)結(jié)構(gòu)特征、理化性質(zhì)、作用原理、合成原理、生產(chǎn)工藝及基本應(yīng)用,初步掌握典型精細(xì)化學(xué)品的生產(chǎn)方法和新產(chǎn)品、新工藝的研究開發(fā)思路,為以后的專業(yè)技術(shù)工作打下堅(jiān)實(shí)的理論與實(shí)踐基礎(chǔ)。本文就本課程在應(yīng)用型本科教育轉(zhuǎn)型大背景下的教學(xué)過程改革做了初步的探索和實(shí)踐。
1.1合理利用互聯(lián)網(wǎng)等信息化工具,做到教學(xué)內(nèi)容緊跟時(shí)代發(fā)展
隨著經(jīng)濟(jì)和科技的發(fā)展,精細(xì)化工領(lǐng)域不斷推陳出新,一系列新技術(shù)、新工藝、新產(chǎn)品不斷問世。為了提高應(yīng)用型本科學(xué)生對未來社會的適應(yīng)能力,專業(yè)課程的教學(xué)就要將代表行業(yè)發(fā)展最前沿的新技術(shù)、新產(chǎn)品、新工藝和新方法及時(shí)傳授給學(xué)生。而現(xiàn)有教材的很多內(nèi)容在組編速度上難以跟上行業(yè)日新月異的發(fā)展速度,因而要求教師在備課過程中要利用網(wǎng)絡(luò)、新聞廣播、期刊報(bào)紙、電視報(bào)導(dǎo)等各種渠道搜集和積累行業(yè)最新動(dòng)態(tài),以使應(yīng)用型人才的知識、技能與不斷發(fā)展的社會要求相適應(yīng)。例如農(nóng)藥,是一類常見的精細(xì)化工產(chǎn)品,隨著科技的發(fā)展,農(nóng)藥的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)近年來發(fā)生了很大的變化。低毒、相對安全的生物農(nóng)藥使用量不斷增加,除草劑已開始大面積使用。目前,由于除草劑的廣泛應(yīng)用,除草劑的藥害問題不斷出現(xiàn)。如何解決這一問題呢?借此就可以引入農(nóng)藥的新品種——除草劑安全劑。安全劑這一概念由Hoffman于1962年首次提出。我國對安全劑的研究起步較晚,在20世紀(jì)80年代末才開始進(jìn)行這類研究。因此,很多教材上并沒有這一農(nóng)藥品種。將精細(xì)化工領(lǐng)域的新產(chǎn)品、新工藝等學(xué)科前沿知識及時(shí)傳授給學(xué)生,使學(xué)生能及時(shí)把握行業(yè)最新的科研信息與市場動(dòng)態(tài),拓展學(xué)生的知識面,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。今后在工作實(shí)踐中如果遇到相關(guān)新產(chǎn)品的問題就會因?yàn)樵缬袦?zhǔn)備而能夠從容面對。
1.2將科研恰當(dāng)?shù)厝谟诮虒W(xué)過程,做到科研促進(jìn)教學(xué)
應(yīng)用型本科教育同樣注重學(xué)生創(chuàng)新思維、創(chuàng)新能力的培養(yǎng),注重在技術(shù)、方法和工藝等方面的原始創(chuàng)新、集成創(chuàng)新和引進(jìn)消化再創(chuàng)新。為了培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力和思維,教師可以將自己相關(guān)的科研實(shí)踐運(yùn)用到教學(xué)實(shí)踐中,向?qū)W生介紹一些最新的科研成果,適當(dāng)傳授科研思路等。如素有“工業(yè)味精”之美譽(yù)的表面活性劑,是一類非常重要的精細(xì)化工產(chǎn)品,幾乎所有終端精細(xì)化學(xué)品中都有它的影子。表面活性劑之所以性能如此優(yōu)越、應(yīng)用如此廣泛,最根本的一點(diǎn)就是因?yàn)樗哂袃捎H性的特殊結(jié)構(gòu),達(dá)到一定濃度可以自組裝形成各種各樣的膠束。凡是具有這種兩親結(jié)構(gòu)的分子,是不是都可以發(fā)生自組裝呢?結(jié)合自己的科研,將具有兩親性或類兩親性結(jié)構(gòu)的多肽自組裝形成各種膠束引入到課堂教學(xué)中,使學(xué)生對表面活性劑的兩親性結(jié)構(gòu)有了更深入的理解和體會,同時(shí)也做到了課堂知識的拓展,啟發(fā)了學(xué)生的創(chuàng)新思維。在教學(xué)中通過科學(xué)思維方法的啟迪,培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新意識,激發(fā)了學(xué)生的研究開發(fā)熱情,提高他們對未來社會的適應(yīng)能力和競爭力。
精細(xì)化學(xué)品種類繁多,而且很多產(chǎn)品和日常生活息息相關(guān)。在授課的過程中可以讓學(xué)生選擇自己比較感興趣的主題,自己動(dòng)手制作課件,并在課堂上做主題演講,老師只做簡短點(diǎn)評。學(xué)生通過自己選題、搜集資料、制作課件、上臺演講等一系列過程,一方面鍛煉、提高了查閱文獻(xiàn)、搜集整理資料的能力,另一方面也鍛煉了學(xué)生的書面表達(dá)、口頭表達(dá)和臨場發(fā)揮的能力。在選題上,有些學(xué)生眼光獨(dú)特,選的主題既新穎,又能引起大家的興趣。比如:有一位學(xué)生喜歡吃“話梅”,她就針對這種小食品中用到的幾種食品添加劑做了深入、全面的講解。通過課堂上的“分享”,使學(xué)生對和“話梅”相關(guān)的食品添加劑有了切身體會和全面了解,不僅拓展了學(xué)生的知識面,關(guān)鍵是還讓大家認(rèn)識到這門課程及所學(xué)專業(yè)和我們的生活是密切相關(guān)的,提高了學(xué)生對這門課程和所學(xué)專業(yè)的認(rèn)可度,讓學(xué)生體會到學(xué)有所用,從而增強(qiáng)學(xué)習(xí)的信心。在這個(gè)過程中,也讓學(xué)生體會到老師備課的不易,增進(jìn)了師生之間的感情,增強(qiáng)了學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性。
另外,還選擇一些本課程中在當(dāng)前比較受關(guān)注的話題在課堂上辯論。食品安全是當(dāng)下全社會關(guān)注的熱門話題,就以“食品添加劑是天使還是魔鬼?”為辯題展開辯論。學(xué)生都進(jìn)行了充分的準(zhǔn)備,課堂上積極參與,辯論時(shí)旁征博引,爭論激烈。既有理論辨析,又有實(shí)例驗(yàn)證;還有同學(xué)帶來食品,進(jìn)行現(xiàn)場實(shí)例分析,學(xué)生成了課堂的主角。
這些課堂形式打破了傳統(tǒng)呆板的“一言堂”上課模式,擴(kuò)大了學(xué)生的學(xué)習(xí)自主權(quán),實(shí)現(xiàn)了以學(xué)生為中心的啟發(fā)式、合作式、參與式教學(xué)模式,充分調(diào)動(dòng)了學(xué)生的積極性,而且課堂氣氛活躍,效果生動(dòng)。在這種課堂上學(xué)生體會到,課堂就是他們的,學(xué)習(xí)是他們自己的事,由被動(dòng)變?yōu)橹鲃?dòng),讓“學(xué)習(xí)無用論”也不攻自破。調(diào)查顯示,大多數(shù)同學(xué)也認(rèn)為這種上課方式不僅開闊了眼界,而且對提高自己的學(xué)習(xí)能力、面對實(shí)際問題的應(yīng)變能力等都有幫助。當(dāng)然這種教學(xué)方式要結(jié)合課程內(nèi)容和特點(diǎn),靈活應(yīng)用,適時(shí)地給予學(xué)生展現(xiàn)自我的機(jī)會,進(jìn)而最大效率地提高教學(xué)效果。
突出“應(yīng)用”是應(yīng)用型本科教育的核心,也是應(yīng)用型本科教育的科學(xué)定位和辦學(xué)立足點(diǎn)[4]。精細(xì)化工工藝學(xué)是一門實(shí)踐性較強(qiáng)的課程,所以實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)很重要。精細(xì)化學(xué)品實(shí)驗(yàn)不同于基礎(chǔ)化學(xué)化工實(shí)驗(yàn),它是一項(xiàng)包括產(chǎn)品生產(chǎn)和應(yīng)用技術(shù)在內(nèi)的實(shí)踐課程,應(yīng)使學(xué)生了解精細(xì)化學(xué)品的生產(chǎn)技術(shù)、應(yīng)用技術(shù)和產(chǎn)品開發(fā)的一般思路和過程。精細(xì)化學(xué)品實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容主要是一些配方設(shè)計(jì)和有機(jī)合成,靈活性比較大,實(shí)驗(yàn)成本不高,操作相對簡單,非常適合進(jìn)行教學(xué)改革的探索。怎樣通過實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的設(shè)計(jì)和教學(xué)過程的實(shí)施調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性,培養(yǎng)學(xué)生的獨(dú)立工作能力和創(chuàng)造能力,是擺在教師面前的重要問題。學(xué)校實(shí)施的開放實(shí)驗(yàn)室項(xiàng)目計(jì)劃就非常適合與精細(xì)化工工藝學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革相結(jié)合。開放實(shí)驗(yàn)室項(xiàng)目采用以學(xué)生為主體、教師加以啟發(fā)指導(dǎo)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式,實(shí)施雙向選擇制度,鼓勵(lì)學(xué)生設(shè)計(jì)創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)。首先由學(xué)生自己提出書面申請,自行擬定教學(xué)計(jì)劃以外的綜合型、設(shè)計(jì)型實(shí)驗(yàn),自選實(shí)驗(yàn)課題。學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中必須獨(dú)立完成課題的方案設(shè)計(jì)、試驗(yàn)裝置安裝與調(diào)試,完成實(shí)驗(yàn)并撰寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告。老師可結(jié)合自己的專長和實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,和學(xué)生之間進(jìn)行雙向選擇,指導(dǎo)老師負(fù)責(zé)開放實(shí)驗(yàn)的具體實(shí)施。這樣可充分調(diào)動(dòng)學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探索的主動(dòng)性,促使學(xué)生對整個(gè)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容進(jìn)行深入思考,避免了常規(guī)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中學(xué)生只是被動(dòng)地“照單抓藥”。經(jīng)過開放實(shí)驗(yàn)室項(xiàng)目歷練的學(xué)生,動(dòng)手實(shí)踐能力、解決實(shí)際問題的綜合能力等都有較大程度的提高;而且有助于不斷形成一個(gè)良好的實(shí)踐探索氛圍,讓學(xué)生認(rèn)識到專業(yè)學(xué)習(xí)的重要性,強(qiáng)化學(xué)生的專業(yè)學(xué)習(xí)效果。
另外,為了加深學(xué)生對精細(xì)化工產(chǎn)品生產(chǎn)過程的了解,實(shí)際條件許可情況下,可組織學(xué)生到當(dāng)?shù)鼐?xì)化工廠參觀學(xué)習(xí)。由于精細(xì)化學(xué)品大多是間歇式生產(chǎn),規(guī)模小、設(shè)備相對簡單,條件具備的話,學(xué)校可自行建設(shè)適當(dāng)規(guī)模的學(xué)生實(shí)習(xí)工廠,讓學(xué)生真正參與到精細(xì)化學(xué)品生產(chǎn)實(shí)踐當(dāng)中,這樣就避免了“紙上談兵”的實(shí)踐教學(xué)模式,體現(xiàn)了實(shí)驗(yàn)、實(shí)訓(xùn)、實(shí)習(xí)相結(jié)合的“應(yīng)用型”實(shí)踐教學(xué)模式,有利于今后工作中實(shí)現(xiàn)學(xué)校所學(xué)和工作實(shí)踐的良好接軌,也為學(xué)生的自我創(chuàng)業(yè)提供基礎(chǔ),增強(qiáng)就業(yè)信心和就業(yè)競爭力。
傳統(tǒng)的考試一般以試卷的方式進(jìn)行,一份試卷“定終身”。但對諸如精細(xì)化工工藝學(xué)之類的應(yīng)用型科目,課程知識涉及面廣,又零碎、繁雜,傳統(tǒng)考試讓學(xué)生感到任務(wù)重、壓力大,往往是考前死記硬背,考后基本忘記,所學(xué)知識未能得到有效鞏固和提高。這種考核方式存在很大的局限性,既不能調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性,也不能真正體現(xiàn)學(xué)生對課程內(nèi)容的實(shí)際掌握程度和專業(yè)素養(yǎng)。所以,我們將傳統(tǒng)的試卷考試改為課程論文。課程結(jié)束時(shí)要求每個(gè)學(xué)生根據(jù)個(gè)人興趣和關(guān)注話題,自主選題,嚴(yán)格按照學(xué)院學(xué)報(bào)的投稿格式,寫出一篇小論文,作為本課程的期末考核。通過課程論文的撰寫,學(xué)生們查閱文獻(xiàn)、獲取信息的能力再次得到鍛煉提高,而且也鍛煉了他們寫學(xué)術(shù)性論文的一些基本技能和方法,對他們以后作畢業(yè)設(shè)計(jì)、畢業(yè)論文等大有幫助。而且,有些學(xué)生通過查閱資料,對某個(gè)行業(yè)、某類產(chǎn)品進(jìn)行詳細(xì)調(diào)研,也為以后的就業(yè)和創(chuàng)業(yè)做了鋪墊。
教學(xué)過程已不再是一貫的老師單方面?zhèn)魇?,學(xué)生通過主題演講、課堂辯論和討論、開放實(shí)驗(yàn)過程主動(dòng)參與到課程的學(xué)習(xí)中。成績評價(jià)要順應(yīng)教學(xué),鑒于本課程的上述特點(diǎn)和實(shí)際所采取的教學(xué)過程,必須采用有效的評價(jià)方法,對學(xué)生的學(xué)習(xí)效果進(jìn)行客觀、合理的評價(jià)。通過上述多元化的教學(xué)過程,課程總成績應(yīng)該是對所有教學(xué)過程的一個(gè)綜合評價(jià),所以總成績由平時(shí)成績50%(包括:課后作業(yè)、課堂辯論發(fā)言情況、主題演講、回答提問情況、出勤情況等)和綜述型小論文50%組成。而且參與開放實(shí)驗(yàn)室項(xiàng)目的學(xué)生在學(xué)生綜合教育課外學(xué)分認(rèn)定中可以適當(dāng)加分。這樣的評價(jià)方法既實(shí)現(xiàn)了知識、能力和技能的綜合考評,又體現(xiàn)了以“應(yīng)用能力”為主的教學(xué)目標(biāo)。
“應(yīng)用性”是應(yīng)用型本科教育的特色和優(yōu)勢。精細(xì)化工工藝學(xué)課程教學(xué)過程中的初步探索凸顯了教學(xué)的實(shí)踐性和應(yīng)用性特征。隨著應(yīng)用型本科教育轉(zhuǎn)型過程中各項(xiàng)措施的不斷落實(shí)和實(shí)施,應(yīng)用型本科人才的職業(yè)素養(yǎng)和綜合素質(zhì)也會大幅度提高,從而可以滿足我國經(jīng)濟(jì)和科技發(fā)展的需要。
參考文獻(xiàn):
[1]潘懋元,車如山.略論應(yīng)用型本科院校的定位[J].高等教育研究,2009,30(5):35-38.
[2]史秋衡,王愛萍.應(yīng)用型本科教育的基本特征[J].教育發(fā)展研究,2008(21):34-37.
[3]楊璐,李作章.卓越教育生態(tài)下的應(yīng)用本科人才培養(yǎng)目標(biāo)及其實(shí)現(xiàn)途徑[J].高等農(nóng)業(yè)教育,2014(1):43-45.
[4]張鳴放.關(guān)于應(yīng)用型本科教育若干基本問題的探討[J].現(xiàn)代教育科學(xué),2009(3):1-4.
中圖分類號:G642.1
文獻(xiàn)標(biāo)識碼:B
文章編號:1003-3467(2016)04-0060-03
收稿日期:2016-02-28
基金項(xiàng)目:河南工程學(xué)院化學(xué)工程與工藝特色專業(yè)(508501);河南工程學(xué)院2013年度教學(xué)研究資助項(xiàng)目(JY201324)
作者簡介:強(qiáng)黎明(1974-),女,副教授,從事多肽應(yīng)用化學(xué)研究工作,電話:0371-67718913。