時間:2023-09-19 16:27:03
開篇:寫作不僅是一種記錄,更是一種創造,它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感,將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇化學化工類專業,希望這些內容能成為您創作過程中的良師益友,陪伴您不斷探索和進步。
關鍵詞:化學化工;實習;教學管理
化學化工類專業實習是高校培養人才的一個重要環節,在這個環節中學生可以將理論知識與實踐有機結合起來,可以提升學生對知識的理性認識,是理論教學的繼續、深化和檢驗,有助于培養學生工程實踐能力和創新意識。
一、化學化工類專業學生實習現狀
近年來,由于各種原因,高校化學化工類專業實習受到明顯的制約,化學化工類專業實習環節嚴重弱化、實習難等問題越來越突出[1]。主要表現在:(1)企業不愿意接納學生實習。(2)學校實習教學的目的、要求與現場實際脫節;實習實踐環節的投入短缺。(3)學生無心實習,實習走馬觀花。實習教學流于形式。教育質量是高等教育的生命線,而質量源于管理,所謂管理主要包括三方面,即目標、資源、組織。為此,本文針對專業教學計劃和人才培養目的,借鑒其他院校的有益經驗并結合本專業實際情況,嘗試在遵循教育和認識規律的前提下,對化學化工類專業學生實習通過管理的內涵創新來解決以上問題。
二、化學化工類專業學生實習管理創新措施
1.加強實習目標管理。由于缺少完善的實習目標管理體系,一些校外實習流于形式,甚至變成參觀式或放羊式實習。在實習管理活動中,通過目標管理,可以把實習目標分解為戰略性目標、策略性目標以及方案、任務等。一方面通過激發學生的求知欲,使學生主觀能動性得以充分發揮,增強對其所學專業的使命感和責任感,使實習戰略目標與社會需求和學生就業目標一致,另一方面學生通過接觸生產實際,學習生產過程,加深理論聯系實際,培養學生分析問題、解決問題和獨立工作能力,使策略性目標定位于鑄就學生的專業創新能力、自主創業能力和社會適應能力,并將實習計劃的貫徹執行建立在學生與指導教師的積極互動的基礎上。
2.加強實習資源管理。實習活動的實習資源主要包括實習基地、實習師資、實習經費。抓住這三要素,才能發揮最佳效益。(1)充分發揮學校的技術和人才優勢,開展形式廣泛的產學研合作[2],加強實習基地建設管理。實習基地是開展實習活動、鞏固提高理論教學成果的物質基礎。企業不愿意接納學生實習的原因,主要是首先在社會主義市場經濟體制環境下,企業出于經營成本的考慮,對于不能給企業帶來實質經濟效益的活動一般不愿意考慮。其次,企業對接納學生實習有較多的顧慮。如果學生在實習期間發生安全生產事故將給企業帶來很大的不利影響(如賠償、訴訟風險,依據目前安全生產法規給企業的處罰等),接納學生實習也對企業正常生產造成干擾。基于以上各種顧慮導致企業對接納學生實習持消極態度。但我們可以充分發揮學校的技術和人才優勢,采取產學研合作措施,抓住企業科技進步的關鍵,以學生為載體向企業提供人力智力支持,如我們可以通過為企業提供科技信息、技術咨詢、培訓技術,積極承擔企業委托的技術開發項目,優先轉讓基地方面所需的技術成果,幫助企業攻克生產中的技術難題,提高企業的新產品開發能力,與企業建立緊密的互惠互利的合作關系,使企業獲益,提高企業積極性。(2)充分發揮學校的技術和人才優勢,產學研合作為突破口,緩解實習經費緊張局面,加強實習經費管理。實習經費是確保該環節實施的必要保證,現在高校在教育教學觀念上還是重知識輕能力,把實踐教學作為課堂教學的補充形式,一旦課堂教學與實踐教學發生沖突,往往犧牲實踐教學。由于對實踐教學重視不夠,導致部分學校教學實習經費十幾年不變,另一方面,近年來的擴招又使得教育經費短缺,高校便往往擠壓在實習教學方面的投入。兩方夾擊,導致實習經費更加短缺,要增加實習實踐環節的投入難度也隨之增大。通過產學研合作及其他渠道,利用自己的專利、技術和研究成果,興辦新的產業實體或直接服務于生產經營第一線等方式,吸引企業和社會資金積極參與辦學,彌補了教學資金投入的不足,逐年改善了辦學條件和教師待遇,由此進一步增強了辦學的活力,促進了專業和學校的發展,形成了較好的良性循環。(3)充分發揮產學研合作機制,建立一支優秀的“雙師型”教師隊伍。教師是整個實習活動的組織者和領導者,如何最大限度地發揮教師在實習活動中的作用直接決定了整個實習效果的成敗。這要求教師既有寬厚扎實的理論基礎知識、較深的學術造詣,又有熟練的操作技能。然而學校教師一般具有扎實的本學科前沿知識與技術,但往往實際應用經驗不足;因此我們大膽嘗試在校企合作模式下,實行校企雙導師制,通過聘請企業工程技術人員來擔任學生的校外導師,由于企業導師盡管對學科前沿知識和技術了解不多,但往往具有豐富的現場經驗,了解企業的技術需求,這樣一來校內導師和企業導師就能形成優勢互補,從而使老師能更好地應對學生提出的各種問題,更好地引導學生的主觀能動性。
3.加強實習組織管理。(1)合理安排實習時間。由于管理模式單一。為保證校內教學的連續性,學院在實習時間安排上還在延續過去多年的做法,即成批量進行,每次實習的時間比較短,沒有考慮到企業的生產實際,許多學校幾乎都是集中在同一時間安排實習,導致在較短的時間內企業需要接納大批量的學生同時實習。學院專業實習安排在第七學期,特別是畢業實習安排在第八學期,在這期間學生面臨找工作、考研、考證、出國聯系等壓力,根本無心實習。由于實習是由學校、企業、學生三方的主體參與,因此這就要求我們在實習時間安排上,要兼顧企業、學生的實際情況,對原有的教學計劃進行靈活地設計,保證實習時間的充裕完整。(2)加強理論知識學習,做好實習前的準備工作。學生對畢業實習,大都有一種興奮和新奇的心理。在實習前教育中,我們要求學生準備實習的有關資料安排學生到圖書館或網上查閱與化學化工類實習車間工藝有關的資料,使他們全面地了解該工藝國內外的發展現狀,以及同類產品的更為先進的生產方法,實習計劃安排表等提前發給學生,讓學生了解實習目的、任務要求、具體步驟、考核要求等,從而更有效地、系統地指導學生進行認識實習。通過邀請實習基地管理人員、技術人員等相關專家作報告或座談,讓學生了解專業相關企業的生產情況、管理模式、專業相關的技術難題和研究熱點問題,加深對所學專業知識的理解,拓寬知識面,為培養學生的綜合能力打下良好的基礎。(3)認真做好現場實習。現場實習是實習的核心內容,通過現場實習可培養學生熟悉和適應現場工作的能力[3],縮小課堂教學與生產應用實際的差距,使學生了解化工生產實際情況,適應現場的工作氛圍和工作方法。為了把這項工作落到實處,我們做了很多細致的工作。首先,我們請現場經驗豐富的工程師給同學們現場講解生產的工藝原理、流程特點、生產操作控制的主要指標及主要質量控制手段等知識;其次,指導老師對學生進行指導,檢查學生實習情況,督促他們進行聽、記、看,在此過程中,若發現有不認真實習的現象,就給予批評教育。另外,我們還與學生一起傾聽現場人員講解,這樣便于發現必講的內容是否被遺漏,以便向現場指導人員及時提出予以補充,并結合現場實際對學生進行口頭提問,以便啟發引導學生深入了解,對學生尚不清楚的地方進行補充講解。
4.規范實習評價體系。建立一套規范科學可操作性強的實習質量評估指標體系,對于全面、公正地評價學生的實習成績,幫助學生充分認識自我是極為有利的。因此我們嘗試突破以往以實習材料作為評定學生實習成績唯一向度的做法,采用企業考核與學校考核相結合、過程考核與職業能力考核相結合的全面、客觀的實習考核評價方式。(1)實習單位鑒定考評。實習單位領導及實習工作具體指導人員是學生實習全過程的直接見證者。在實習結束前,廠方領導或技術人員就本崗位所需掌握的專業理論知識和生產實際知識設計試題,對學生進行測試,并參考完成實習任務的質量、獨立處理事務的能力等情況對學生給出鑒定意見及鑒定評分。(2)學校指導老師現場檢查考評。指導老師在現場實習進行到一定時間后,就實習崗位的作用、工藝流程、工藝條件、設備、操作、控制等方面的問題設計好題目,對每個學生進行現場提問,要求學生現場回答,根據答題的情況給予學生客觀評價。(3)實習態度和表現成績的評定。根據學生在實習過程中的表現,通過考核學生的工作認真負責程度、出勤守紀情況、廠方鑒定、公共關系、定期與指導老師聯系和匯報情況等方面,對學生進行客觀評價。敦促學生為了獲得這一部分的良好成績,重視實習過程。(4)實結報告考評。實習結束后,要求學生提交書面材料,內容包括:實習技術總結、實習體會和對實習的意見與建議。通過撰寫實習報告,使學生在實踐中學到的知識進一步得到鞏固和升華,指導老師認真閱讀學生實結和意見可以為學校指導老師全面掌握學生的實習情況提供參考依據,為今后的校外教學實結經驗。
三、總結
解決高校學生實習問題是一個復雜的系統工程,涉及到政府、學校、企業、社會、學生等方方面面,關系到科教興國和建設人力資源強國等國家戰略的貫徹落實。如何解決當前實習管理的滯后,構建生產實習管理新模式,還需解放思想,求真務實,堅持創新性學習,不斷進行管理內涵創新,建立一種新的長效機制,形成強勁的、可持續發展的創新能力,把實習管理創新的成果轉化為常規管理,才能探索出真正適合體現素質教育的生產實習管理模式。
參考文獻:
[1]董超俊.大學生生產實習面臨的困難與對策[J].教育發展研究,2001,(3):82-84.
[2]張新廠,鐘珊珊.產學研聯合培養復合型研究生模式探討[J].高等教育研究,2009,30(1):57-60.
[3]郭勇義,韓如成.加強實踐教學改革培養學生工程實踐能力[J].中國高等教育,2009,(8):27-28.
關鍵詞: 新建本科院校 化學化工類教學 科研
新建本科院校一般是由專科院校升格或是部分專科院校合并組建而成。專升本的最初動機大多是為了促進地方經濟建設,培養面向區域經濟發展的產學研一體的創新應用型人才。根據此人才培養目標,化學化工類創新應用型人才培養教學改革注重以職業技術應用為主線,課程體系設計注重以職業能力為本位,教學內容整合注重以基本技能為主題,教學實踐開展注重以強化技能訓練為特色,而往往忽視了對學生科學研究素質的培養。教學與科研是高校兩個不可或缺的重要組成部分,二者相輔相成[1]。如何把科研引入到教學中去,提高教育教學質量,培養學生的科研素質,是培養創新應用型人才的關鍵教學環節,是促進知識轉化、知識拓展和全面提高學生素質的重要教學手段。
一、科學研究對教學的促進作用
以教學為中心、不斷提高教學質量是學校工作永恒的主題。科研作為教育發展的基礎,是一種內在的動力,對教學有多方面的促進作用。
1.科學研究是提高學校教學質量的重要保證
科研是促進知識更新、豐富教學內容的重要手段,能增強教學的深度,拓展教學的廣度。化學化工類專業教學涉及的學科和內容十分廣泛,教學內容的流動性、變異性強,其基礎理論知識是穩定的、固定的,而將基礎理論知識應用于實踐和科研的技術、工藝、方法卻是日新月異的。高水平的科學研究有利于教師了解化學化工學科的發展前沿和研究熱點,把握最新的知識體系和創新技能,并將科研成果和新技術新思想及時、有效地轉化為知識形態納入到教學內容當中,編寫新教材,開出新課程,從而推進教學改革和課程建設,提高教學水平和人才培養質量。
2.科學研究是推進教學改革的堅實平臺
深化教育教學改革永遠是提高教學質量、加強內涵建設的重要保證,而課題研究可促進教學改革的深入開展。科研可以為教師提供良好的政策平臺,創造良好的研究氛圍,使教師以愉悅的心情全身心投入到教學改革中;可以為教師提供暢通的信息平臺,積極為教師提供最新的化學化工專業知識信息和科技信息,提供各種外出學習和培訓的機會;可以為教師提供物質平臺,為教學改革提供必要的場所和相關的設施、設備,設立專項科研經費,保證改革的順利開展;可以為教師提供科研成果應用和推廣的平臺,在學院進行專門的科研成果評審鑒定活動,并把優秀的科研成果推向省級甚至是國家級評審機構,積極為促進科研成果向教學成果的轉化牽線搭橋,提高教師科研成果的應用價值。
3.科研是培養學生創新意識和實踐能力的重要手段
新建本科院校化學化工類人才的培養目標是面向產業和行業培養“厚基礎、寬口徑、懂技術、高素質、有特色”的創新應用型專業技術人才。知識教學是使學生掌握化學化工類的基本理論,實踐教學著重培養學生的工程意識,即應用各種技術和現代工程工具去解決實際工程問題的能力,而科研教學則是對學生創新能力的培養。通過參加科研活動,學生能擴大知識面,感受到較好的學術氛圍,對科研工作的目的、意義、進行過程有了一定的體會,獨立分析和解決實際問題的能力得到提高。學生盡早介入科學研究,不僅能提高實驗室動手能力,更重要的是能體會知識創新的過程,形成一種獨立探索、敢于質疑、勇于創新的精神氣質,全面提高化學化工類學生的綜合素質。
二、化學化工類教學與科學研究分離的原因
教學與科研分離,這是國內高等化學化工教育普遍存在的現狀[2]。理論教學上,傳統的化學化工類教學以教師課堂傳授課本知識為主,學生長期被書本所束縛,導致思維被禁錮,對前人的理論只有接受的態度,缺乏自己動腦和動手進行主動創造的機會,學生對于科研的概念非常模糊。實驗教學上,實驗內容陳舊或實驗步驟過于簡單,驗證性實驗過多,綜合研究性實驗偏少。學生按照教師配制好的試劑、設置好的設備和儀器,根據實驗教材、講義上的方法和步驟,按部就班地進行實驗。學生缺少在選擇、嘗試和失敗中學習的機會,分析問題和解決問題的能力得不到應有的提高,更談不上科研素質的培養。實踐教學上,強調培養學生的工程意識和動手實踐,而往往忽視了對學生科學研究素質的培養,甚至將學生的科研能力等同于動手能力。
三、理論教學和實踐教學中對科研理念的融入
1.理論教學中融入科研理念
化學化工類專業教學內容的流動性和變異性要求專業教學材料應具有開放性、多樣性、先進性和創新性,體現理論和實踐相結合,緊跟學科發展前沿。教師在眾多的教材和參考書中,可優選一本作為主教材,同時輔以參考書、教研專著及工程案例等,并將自己的科研成果和科研思想體現到教學內容中,不斷豐富、擴充和更新教材內容。
在專業教學的規劃和設計中,教師可根據教學大綱內容,對課程的結構和內容進行合理化改革和精要化設計,吸收當代化工化學發展的重大成果,反映化學化工發展的最新成就,同時摒除陳舊、過時的化學化工教學內容,逐步將學生引至學科發展的前沿,在傳授基本原理、基本方法、應用技能的同時,充分利用現代化教學手段和實驗儀器,展示新技術、新方法;同時利用案例教學、討論教學等研討方式,強化學生的獨立思考能力,將學生由被動地接收知識轉變為主動地學習、有目的地探究問題。同時,可定期邀請化學化工類的學術帶頭人和企業的骨干召開講座,就目前學科的發展狀況和企業攻堅技術問題進行探討,促使學生在對本專業知識行業的現狀準確定位,有目的地進行科研學習。
2.實驗教學中融入科研理念
實驗教學是通過對學生進行實驗思路、實驗技術、實驗設計、數據處理、觀察能力、分析能力、表達能力的全面訓練,為培養綜合素質高、工程實踐能力強的化學化工人才提供基礎,在強化學生的基本實驗操作技能,使學生系統地掌握實驗基礎知識、基本技能及綜合實驗路線設計知識的前提下,應用最新的學術思想、學術概念、研究方法、分析手段,通過開設綜合研究型實驗,使學生從實驗中發現和分析問題,并運用所積累的理論知識和實驗技能解決問題,使實驗教學的知識層面得以提升。綜合性和設計性實驗項目的設置應依據自身專業的特點,立足區域資源優勢和人才需求,優化實驗項目。如可根據本系開放實驗室的實驗成果或教師個人的縱、橫向的科研成果提煉和設置具有地方特色的專業實驗項目。學生在確定實驗方向和目標后,通過資料查閱、方案設計、教師指導等步驟確定可行的技術路線,再進行儀器的選取、組裝、使用等自主完成實驗。教師適時適量引入科研成果,能使學生引起學習興趣,增強對前沿學術動向的了解。
3實踐教學中融入科研理念
(1)在校內對學生科研素質的培養可采取多渠道、循序漸進的方法。對于入學新生,可利用假期實踐、“三下鄉”等社會活動,師生共同完成社會實踐項目的確定、籌備,制定實踐計劃與方案,總結實踐結果等,培養學生的科研意識,掌握開展科研工作的基本方法。當學生具備一定專業基礎理論知識后,則鼓勵學生參與教師的科學研究,包括資料的收集、項目的申請、方案的制定、實驗的操作、科研論文的撰寫等,讓學生在科研中體會科學研究的全過程。
(2)構建校企合作的雙平臺。學生的專業實習和畢業設計不能僅僅停留在工業見習和工業實習層面上,可讓學生畢業設計題目選自企業攻關項目或與企業合作的科研課題,由企業出題,工程技術人員和學校的指導老師共同指導學生。這樣可免去企業崗前培訓所需時間和經費,提高學生的科研能力,培養學生的創新意識;同時能解決新建本科院校在學生科研素質培養方面經費不足的問題,達到校企雙贏。
四、結語
新建本科院校學科建設的辦學定位是面向本區域的經濟發展,這就要求新建本科院校對化學化工類人才培養的模式必須結合本區域經濟的特點,面向區域化學化工類產業培養對口人才。只有在理論教學、理論教學和實踐教學中融入科研的理念,強化學生科研素質的培養,同時加強校企間技術攻關、科研項目的合作深度,新建本科院校才能真正立足于本區域的經濟特點,培養可真正服務于地方經濟的化學化工類產學研一體化的創新應用型人才。
參考文獻:
本期雜志,小編邀請了三位就讀于天津大學工學院的同學,為大家現身說法。
化學工程與工藝專業 王文毅
上了大學之后,每當我和高中同學說起自己專業是化工時,幾乎都被誤解為化學,這時,我常常會用做菜的例子來解釋兩者的差別。如果把做菜比作做實驗,那么化學專業研究的是什么食材搭配什么食材才好吃,或者說多少食材A搭配多少食材B才好吃,它研究的是“為什么”(Why)。而化工專業研究的是這次做的是這個味道,下次如何能做出相同的味道。這次在家用小鍋做兩三個人量味道很好,下次在食堂用大鍋做幾十個人的分量如何能夠保持同樣的味道。總之,化工研究的是“怎么辦”(How)。從一個角度來說,化學是在實驗室中用試管做實驗探索。化工則是用比一間屋子還大的容器來實驗。它研究的是在安全、環保、穩定和節能的條件下得到最大產量。
我們專業課程十分繁重,除了必修的化學類課程外,化工流體流動與傳熱、化工傳質與分離過程、化工熱力學、化學反應工程、化工設計等成了我們的專業課,這些課都是在推導公式,要求數學和物理知識。為實驗課打下基礎。
對我影響最大的是化工設計這堂課,課堂上老師不僅傳授知識,同時也給我們講解許多實際問題。如今,國內許多化工廠的工藝要么是國外已經淘汰的,要么是花了重金從國外買的新工藝,自己的技術很少。比如,我國每年用于從國外進口芯片的外匯甚至高于石油進口。但我國的汽車工業發展并未達到預期。化學工程師的匱乏就是原因之一。
老師提到,我們的化工廠之所以常常伴隨著污染,一部分原因是有的地方只圖眼前的經濟利益忽視長遠的環境利益,不注重或者根本就不治理污染造成的,另一部分原因就在技術上。這也是我們化工人應當注意的地方,治理污染常常需要花很多錢,我們如果能研發出成本很低的治污技術,或者說研發出整個生產過程中,只產生一點或者根本不產生污染物的生產工藝,那么人類的生存環境將會好很多。化工雖然會產生污染,但處理污染,還是得靠化工。老師的講課讓我情緒高漲,也找到了自己的奮斗方向。國內的化工存在技術落后、污染重的情況,因此我們化工人任重而道遠,國內哪兒有不足,我們今后就朝改進它的方向奮斗。
我們的專業最有趣的,是實驗課。我們的實驗課程很多,能夠給同學們提供足夠的機會鍛煉自己的動手能力。實驗過程中我們看到了有趣的化學現象,進一步提升了對化學的興趣。學院有許多優秀的導師,我們可以在大二之后進入課題組,參與科研。這些都調動了我的積極性。
大三、大四學年,我們分別設計了換熱器和精餾塔,之前學習的那些枯燥的公式和規則,此刻突然變得有用起來。同時,理論課也遠比前兩學年少,我們有時間做自己感興趣的事了。在大三學年末,我與同學組隊參加了全國化工設計大賽,比賽中,我們要設計從生產到防污的全套工藝流程。設計常見的設備同時考慮它們的布置,同時設計自動化控制方案,還得為工廠選址以及做經濟核算。我們不僅運用了所學的知識,還學習了有趣的三維畫圖軟件。大大豐富了知識結構。在這個過程中,我們請到了學校里有工程經驗的教授做指導老師,并且,我們還得到了國內最好的精餾技術老師的指導。這次比賽收獲很大,我們綜合運用了所學的課本上的知識,還從老師那兒學到了實際的工程經驗。更讓人難忘的是,幾個志同道合的同學聚在一起為同一個目標奮斗的歷程。同時,可喜的是,這個比賽中我們的指導老師,現在成了我的研究生導師。
現在我們已經大四,我的同學中有的簽約了寶潔之類的日化行業,有的選擇進石化等企業,還有的選擇出國深造,而我保送了本校本專業的研究生。我希望繼續深造,豐富自己的理論知識,努力從老師那兒學得實際經驗。
過程裝備與控制工程專業 劉芃宏
經歷了驚心動魄萬分緊張的高考之后,根據估計的分數和我的興趣愛好,我決定填報工科專業為自己的第一志愿。可是當我拿起填報志愿指導書時,各式各樣的專業名稱讓我眼花繚亂。在基本了解各專業的概要介紹后,我填寫了六個志愿專業,最后又因為調劑的原因,我誤打誤撞成為一名過程裝備與控制工程的學子。
一踏入校門,系主任和老師們就為我們進行了詳盡的專業介紹。廣為人知的是,工程科學分為機械工程、化學工程、材料工程、信息工程、控制工程、能源工程、建筑與土木工程、水利工程、電氣工程幾大下屬分支學科。過程裝備與控制工程是工程科學的一個分支,但嚴格地講,它又不能完全歸屬于傳統意義上對工程科學的分支。它是在多個大學科發展的基礎上交叉、融合而出現的新興學科分支,也是生產需求牽引、工程科技發展的必然產物。因此,過程裝備與控制工程具有強大的生命力和廣闊的發展前景。
過控專業的前身叫做化工機械,顧名思義,它是化工和機械的結合產物。天津大學等一些化工比較強勢的高校將過控專業劃歸在化工學院,而山東大學、東北石油大學等則將過控專業劃歸在機械學院,這和學校的定位有關。1998年開始,教育部根據發展要求將專業更名為過程裝備與控制工程,是充分考慮到自動化控制在化工過程中的應用而更名的。
至此,過控專業主要研究加工制造流程性材料的由過程單元設備和機泵群通過管路、閥等連成的機電儀監控一體化的連續性復雜系統的定位進一步明確。
作為一個綜合性的交叉專業,這些特點決定了過控專業的課業負擔也是比較重的,比如我們要學習基礎的高等數學、線性代數、概率論與數理統計、普通物理、普通化學,有專業基礎的理論力學、材料力學、化工原理、機械設計、控制工程基礎等,也有專業核心的工程材料、過程裝備控制工程、化工流體機械、化工設備設計、現代化工設備制造技術和壓力容器安全管理以及許許多多的基礎課和專業實驗。
剛開始學習基礎理論課程時,是比較枯燥的,我也覺得毫無目的性,只是為了學習而學習。可是隨著年級的增長和專業課程的學習,我發現大多數公式的推導和應用條件都與基礎的數學和物理有關,所以按部就班的學習是有必要的。總而言之,我們既要學習機械工程類專業的知識,也要學習化學工程類專業的知識,還要學習本專業獨特的知識內容。在這一過程中還要不自覺地學習和應用自動化控制、焊接和防腐等專業的內容。我們的確是走在一條交叉學科的康莊大道上。
學即有所用,正是因為過控專業的同學們掌握了許多方面的知識,所以我們有很多的用武之地。
許多年前。剛從蘇聯引進這一專業時,本專業畢業生們被企業戲稱為“萬金油”。這也從另一個側面說明了我們的應用范圍之廣。在化工企業的生產過程中。不論發生什么條件的反應,設備都是首先要考慮的問題,沒有設備的支持,再好的工藝都是紙上談兵。
近些年來。實現大型煉油設備的設計、制造成為關鍵。農業是一國之本。而化肥的生產過程與設備也是過控專業的重要研究方向。傳統的煤化工,新興的生物質能、核能都對過程裝備與控制工程提出了更高的要求。
廣泛的應用領域決定了過控專業的良好就業情況。在最新出爐的《麥可思2012大學生就業藍皮書》中,我們過控專業的就業率高居前列。常見的石油、化工、冶金、重工、發電(火力發電/核電)、制藥、食品、橡膠制品等企業,自然是一部分同學的好去處。而一些地區的特種設備檢驗所,管道運輸部門,設計院也需要過控專業的學生。在一些航天、海船等方面的科研院所也有我們過控學長學姐們的身影。就這樣,一批批的過控學子們斗志昂揚。去擁抱屬于他們自己也屬于過控專業的美好未來。
制藥工程專業 譚清杰
經過了高考的洗禮,我們的人生又面臨著一個新的起點。我想,得知自己的高考成績后,大家會紛紛對報什么專業,哪個專業好和學的專業畢業后如何就業等問題感到迷茫。接到錄取通知書后,我才得知自己被化工學院的制藥工程專業錄取。我當時對制藥工程這個專業完全不知道。非常擔心以后學了這個專業怎么就業,我自己能學會這些東西嗎。就這樣懷揣著這些疑問我上了大學。
我現在是一名大四學生。經過這三年專業課的培養,我從一個門外漢到變得非常喜愛我的專業,以身為一名制藥人而驕傲。制藥工程專業是一個新型交叉學科,作為化工學院的制藥工程,我們專業偏向于工程,它是奠定在化學、藥學、生物技術和工程學基礎上的一門工程技術學科。制藥業并不是大家所理解的那樣研究藥物的藥理藥效,而是致力于解決藥品生產過程中的工程技術問題和實施藥品生產質量管理規范(GMP),實現藥品的規模化生產和規范化管理。
剛開始步入大學,我很不適應大學的學習模式,大學里很隨意,學習完全靠自己,我對要學習的專業也是一頭霧水,由于我們專業的特殊性,我們從大一開始就接觸雙語教學。我們所上的物理化學、化工流體流動與傳熱、化工傳質與分離工程、藥物化學等課程都是雙語教學,老師的PPT都是英文,這就要求我們學生課下多花時間復習老師課上所講的內容。我們經常是既買中文教材又買英文教材。兩份教材同時看有助于我們理解。
對所要學習的基礎課程。我在開始的時候也很頭疼,特別是高等數學,它里面的概念和高中時所接觸的概念大相徑庭。我記得當時我除了上課認真聽老師所講的課,記好筆記,課下還經常和老師、同學探討問題。總之,對于大學的學習我們要有一顆不斷進取的心。對于自己不懂的問題,一定要自己積極主動去問老師、同學,不要像高中那樣指望著老師主動給你講,畢竟大學里的老師都比較忙,還有自己的科研項目。
大一、大二階段,我們主要學習一些基礎課程,學習了許多關于化學方面的知識,如有機化學、無機化學、分析化學、物理化學、生物化學等,大三的時候我們開始涉及專業課。我們是一個以工程為主的專業。制藥工程設立在化工學院的目的就是要解決工程實際問題,不在于探究藥物在體內的作用,而是要研究如何將藥品生產實現工業化,因此我們接觸到的專業課程是化工流體流動與傳熱、化工傳質與分離工程、藥品生產質量管理工程、制藥分離工程、制藥工藝學、制藥設備與工程設計,這些課程都是與工程實際密切結合的。而我們知道實際藥廠的生產都是由一個個化工單元操作有機地結合在一起的,我們制藥工程是在傳統化工單元操作的基礎上發展深化的學科。
我們學校的制藥工程專業在本科生階段并不區分方向,在研究生階段分為化學制藥、生物制藥、中藥制藥以及藥物制劑方向。專業的就業情況也很樂觀。對于本科生而言,可以從事藥品檢測與分析方面的工作,也可以從事醫藥代表的工作。但是隨著社會的不斷發展,對于人才的要求不斷提高,以至于制藥專業在本科就業的人數并不多,大部分都選擇讀研繼續深造,還有少部分人選擇出國深造。以我們系為例,全系一共58人,每年大約能保研11人,而這58人中大約有4-5名同學選擇出國,工作同學大約有10個左右,剩下的同學就是考研。研究生畢業后是可以進入藥物研發部門、進入工程設計公司、從事藥品質量保證等工作。
從茫然不知到投身制藥工程專業,我覺得自己是一個幸運兒,從對制藥專業的一無所知到愛上這個專業,我以身為一名制藥人而自豪!
問題1:報考化工類專業對身體有沒有要求?
答案:化工類專業對眼睛有一定的要求,色弱和色盲不能報考。因為化學做實驗時要經常分辨試劑的顏色,以鑒定成分和純度。
問題2:化工類專業是否適合女生報考?
回答:一般的化工院系,男女比例差不多在2:1。當然,在就業的時候,由于某些崗位的特殊要求,使男生的需求量要遠遠要高于女生,導致女生在就業中產生一定的壓力,但也并不是太大的難題。
問題3:化工行業的就業環境據說比較差。而且不安全?
回答:近幾年化工行業的工作環境已經得到了很大的改善。一方面是國家對企業的嚴格要求,凡是不達標的企業實行一票否決:另外目前絕大多數企業從經營的角度選擇新工藝,嚴格管理與控制。以達到最佳的經濟效益和降低成本的目的。事實上,人們聽到的化工廠的危險事故,往往是由于違章操作導致的,如果完全按照規章制度來實施,事故發生的幾率很小。
化工類工程教育人才培養體系改革的基礎
浙江工業大學化材學院,經過多年的發展,已基本建成數個高水平的學科平臺和化工、材料類國家、省級特色專業。學院設有化學工程等7個學科,其中工業催化為國家重點學科(培育),3個浙江省重中之重學科,1個浙江省重點學科。學院建有1個一級學科博士點,下設7個二級學科博士點和1個博士后流動站,還有11個碩士學位點。學院建有綠色化學合成技術省部共建國家重點實驗室培育基地等。學院建有化學工程與工藝、應用化學等2個國家特色專業,材料科學與工程省重點專業等4個本科專業。化學工程與工藝專業是學校設立的第一批本科專業之一。該專業所依托的學科水平高,擁有一級學科博士學位授予權,并設有一級學科博士后流動站,已形成了包括學士、碩士、博士、博士后在內的完整的人才培養體系。建有浙江省化工實驗教學示范中心、浙江省化學實驗教學示范中心、浙江省化學工程研究生實驗室。《基礎化學實驗》國家級精品課程,《物理化學》國家級雙語示范課程,《基礎化學實驗》、《無機與分析化學》、《有機化學》、《化工原理》、《化學工藝學》和《化學反應工程》等6門省級精品課程。學院經過多年的專項建設,在化工專業建設與人才培養、科研教學良好互動方面擁有較為優越的條件。由武漢大學中國科學評價研究中心和中國科教評價網共同研發,由邱均平等編著的《中國大學及學科專業評價報告》中的排名如下:2008年在所有201所建有化學工程與工藝專業的高校中排名在第16;2009年在所有201所學校中排名第18;2010年在所有224所學校中排名第18。
化工類工程教育人才培養體系改革的目標
工程教育人才培養體系改革應基于高等工程教育改革指導思想和人才培養素質特征定位、教育培養體系特征和工程實踐與工程創新能力培養途徑等開展研究、實踐和反思,明確以高素質創新人才培養三要素理論為指導的化工卓越人才培養體系優化的改革實踐總目標。高素質工程創新人才培養具備三個要素:意識、機會與能力。首先是意識,即學生要有成為創新人才的意識和動力,它包括遠大的理想抱負、寬廣的視野及對科學的熱愛;其次機會指為創新人才成長提供必要的平臺和載體;最后是創新能力,主要是指工程創新能力的培養。高等工程教育改革的內涵在于提升大學生的工程實踐與創新能力,教育培養體系的構建必須遵循工程的實踐、集成與創新的特征,以強化學生的工程實踐能力、工程設計能力與工程創新能力為核心,將工程教育人才培養標準細化為知識能力大綱,重構課程體系和教學內容,將知識能力大綱落實到具體的課程和教學環節。化學工程與工藝專業建設的目標必須符合過程工業科技創新及化工學科發展規律、高等工程教育發展趨勢、經濟社會發展特別是地方經濟發展的需求,而這也是新形勢下化工專業的工程教育改革的基本指導思想。化學工程與工藝專業特色建設主要體現在人才培養模式、人才素質特征和質量保障體系等三方面,也是工程教育培養體系改革與專業建設的最終目標追求。堅持厚基礎、寬口徑、重實踐、強創新的理念,不斷拓展專業內涵,形成寬口徑辦學和培養復合型人才的多模塊模式。通過知識、能力、素質的協調發展,培養的學生具有較強的專業實驗技能、工程實踐與創新能力和國際化視野,能夠成為面向和引領未來的卓越工程師;通過公共基礎課、學科基礎課以及專業課程體系的設置、課程的講授、實驗實習等實踐環節安排、畢業設計綜合訓練、各種人文素質及科技講座、各種競賽等環節,構建創新創業能力培養的質量保障體系。現代工程教育培養的創新型工程科技人才應該是在四個層面達到預定目標,即:學生能夠掌握更扎實的技術基礎知識,領導新產品、過程和系統的建造與運行,理解研究和技術發展對社會的重要性和戰略影響。因此,在培養計劃制訂、教學方法改革等過程中必須始終強調實現基礎知識厚、工程實踐能力強、創新意識濃和適應能力佳等全面發展的綜合素質的養成。
化工類工程教育人才培養體系改革的實踐
采用理論研究———實踐———總結———再實踐———再理論研究的思路,推進化工類工程教育人才培養體系改革的實踐。把工程教育內涵提升的指導思想和人才培養目標的準確定位相結合,建立具有較強的工程實踐和創新特征的教育培養體系;把“卓越工程師培養計劃”的體系優勢轉化為基于工程實踐與創新的化工類專業培養優勢,通過國家特色專業平臺建設更加有效地提高化工高級人才培養的質量和效率。
(一)化學工程與工藝專業等化工類專業特色凝聚
化學工程與工藝專業等化工類專業的特色主要體現在三方面。一是復合的專業培養模式:堅持厚基礎、寬口徑、重實踐、強創新的理念,根據現代科學技術和社會經濟的發展要求,不斷拓展專業內涵,形成寬口徑辦學和培養復合型人才的有效模式。形成多模塊、復合化和卓工班相融合的專業培養體系和課程體系。二是卓越的人才素質特征:立足浙江、面向全國,通過知識、能力、素質的協調發展,培養的學生具有較強的專業實驗技能、工程實踐與創新能力和國際化視野,綜合素質高、工程能力強、能夠成為面向和引領未來的卓越工程師。三是完善的質量保障體系:通過公共基礎課、學科基礎課以及專業課程體系的設置、課程的講授、實驗實習等實踐環節安排、畢業設計綜合訓練、各種人文素質及科技講座、各種競賽等環節,構建培養學生工程實踐能力和創新創業能力的質量保障體系,保證學生的知識、能力和素質目標的實現。由此確立的化學工程與工藝專業人才培養目標為:培養立足浙江、面向全國,知識、能力、素質協調發展;具有國際化視野,具有創新意識和工程創新、創業能力;“下得去、用得上、干得好、上得來”的具有成長為高級化工科技和管理人才、企業家和知名學者的潛力。
(二)專業特色模塊和課程體系構建
浙江是資源小省、經濟大省,尤以民營經濟發達為主要特征,目前正大力發展臨江化工和精細化工,在這些領域有相當大的人才需求。而化學工程學科當前以過程工程和產品工程為導向,強調在多尺度的復雜大系統環境進行過程優化和研發綠色化學化工過程。據此,化學工程與工藝專業的模塊設置上應實現這兩方面的有效結合,除設置傳統的化學工程、化學工藝模塊外,還應設置適應浙江經濟特色和化學工程學科發展的一體化復合雙專業。自2010級始,根據教育部“卓越工程師培養計劃”試點要求,我們設置了化學工程與工藝專業“卓越工程師”試點班,重點落實“卓越工程師培養計劃”與培養體系優化的實踐探索。課程體系設置要服務于專業培養目標、滿足預期的畢業生能力要求。行業企業是畢業生的終端用戶,成立的校企合作委員會,吸納省內外化工龍頭企業或行業專業人士參與人才培養模式和方案的制訂;根據用人單位的反饋意見,完善課程體系。目前的培養計劃著力加強學科和專業基礎課程、確保專業核心課程,這類課程學分約占40%,并精煉專業模塊特色課程,保留2-3門特色課程,鼓勵模塊之間交叉選課,實現了寬口徑和個性化有機統一。上述舉措在夯實大學畢業生的工程基礎的同時也滿足了行業企業對大學生素質和能力的需求,極大增強了工程教育的內涵。
【關鍵詞】化學 實踐教學基地 現狀 措施
【Abstract】The practice teaching bases current situation of chemistry specialty were analyzed, and main problems were put forward. The further reform and development measures were proposed, including: perfecting the system and increasing the input of funds, the establishment of a comprehensive practice teaching bases, establishing the practice teaching bases utilizing alumni resources, the construction of school-enterprise cooperation courses, the establishment of internal training workshop, construction of the practice teaching team with "double-qualified" characteristics.
【Key Words】chemistry; practice teaching base; status quo; Measures
化學類專業如材料化學、應用化學等培養具備化學基礎知識、基本理論和基本技能,受到應用研究、技術開發和工藝設計等初步訓練,具有創新精神和實踐能力,能勝任化學化工類企業材料科學、精細化學品合成、化工產品開發生產、質量檢測與分析和生產技術管理等方面工作的高素質應用型人才。該類專業是實踐性很強的專業,要學生更好地掌握專業知識,必須到現場實習和實訓,從而培養學生的實踐操作技能和創新思維能力。所以,建立長期穩定的校外實踐教學基地是實現化學類專業培養目標不可缺少的部分,研究如何建立和鞏固實踐教學基地對應用化學專業具有非常重要的意義。
1 化學類專業實踐教學基地建設的現狀分析
1.1 實習單位接受學生實踐的意愿下降
由于化學類專業的實踐環節涉及到易燃易爆、腐蝕性或劇毒性藥品的使用,存在一定程度的危險性,企業考慮到安全、生產、管理等方面的原因,特別是安全生產的壓力下,不愿意主動接收學生實習。而學生由于缺乏經驗,不規范操作的確時有發生,存在一定的安全隱患。企業出于安全生產的角度考慮,務必把學生實習當成企業正常生產的干擾因素,一旦出現安全問題,企業往往要停產整頓,指導老師也要受到處分。所以很多化工企業不愿意和學校建立穩固的實踐教學基地,在多一事不如少一事的想法下,化工企業單位不愿意主動接受學生到企業進行實踐。
1.2 實習和實訓的效果不理想
學生到了企業實習和實訓后,雖然實習的總時間為兩到三個月,但真正有效的實習時間較短。到企業后,首先要進行企業的安全教育,接下來要熟悉企業的工藝流程,操作規范。由于進入角色慢,學生剛了解該企業的相關工藝流程,實習就該結束了。部分實習單位考慮到產品質量和生產安全等問題,很多工段都不允許學生進入。因此學生在企業實際動手操作的時間短,實習和實訓的效果不夠理想。
1.3 實習中指導教師經驗存在不足
在實習過程中,指導教師不僅要掌握理論教學,也要對企業的實際生產情況有較充分的了解,并且有較豐富的現場實踐經驗。目前,在每個實習點,除企業的技術人員擔任學生的指導教師外,學校還會派出指導教師負責該實習點的工作。企業的技術人員由于對學生的理論知識掌握程度了解不足,在介紹企業的相關工藝流程時,會出現和學校教育的脫節,不利于學生的理解掌握;而校方指導教師大多為年輕教師,這些教師基本都來自高校和科研機構,雖然具備較高的理論水平和科研能力,但在企業培訓和工作的經歷較為欠缺,給實訓、實習教學指導和產學研深度合作辦學帶來一些問題。因此,教師的實踐指導能力還比較欠缺。
1.4 實習經費問題明顯
隨著經濟的發展,學生到企業實習和實訓所需的交通費、住宿費、指導費都在不斷提高,盡管現在實習的經費標準相比原來有所提高,但是隨著物價上漲,學校補貼學生的經費遠遠滿足不了實習的需要,導致了實習受到了較大的限制。除了學校補貼的經費,其他的費用完全由學生自己負擔,而學生的經濟承受能力有限,如果縮短實習的時間,教學質量會受到影響,只有根據情況調整實習的經費標準才能解決這個問題。
2 化學類專業實踐教學基地建設的舉措探討
2.1 完善實踐教學基地建設的制度和加大建設經費的投入
建設校外實踐基地,單純依靠帶隊教師的熱情和能力是不夠的,需要從制度上來保證。可以考慮校外實踐教學基地以申請立項的形式進行建設,由學校負責實踐教學基地的立項審批、經費預算及配套。包括教師的培訓、學生的管理、文件的制定及實踐教學基地的建設與管理評估,同時學校應該提供實踐基地建設與管理的經費支持。根據實習基地建設的需要,安排一定數量的實踐基地建設經費,保證建設經費的專款專用。
2.2 建立產、學、研相結合的綜合性實踐教學基地
通過校企之間建立的實踐教學基地,學校可以利用化工企業在實踐方面的優勢和企業的現場設備及條件,實行學校老師和企方技術人員共同指導學生實習的辦法,化工企業在生產過程中存在的一些技術方面的問題和困難,可以作為學生的選題和研究方向,這樣一來,可以提升學生的理論水平、創新思維和實際動手能力。帶隊到化工企業實習和實訓的老師,既提高了自己的科研水平和工程能力,也使其理論和實踐教學能力得到提高,且密切了校企關系。在發現企業有技術方面需要改進或者難題時,可以將其轉換為校企合作的科研課題,結合自身的科研成果,獲得企業的立項和經費的支持;也可以和企業合作,聯合向政府申報課題,而且校企合作課題獲得的科研成果也可以申報專利和獎勵,實現校企雙方共贏。
2.3 利用校友資源建立實踐教學基地
化學專業是我校建校時就有的老牌專業,培養了一大批化學界的杰出校友和工程技術人員,具有豐富的校友資源。校友們對母校有著深厚的感情,會幫助學校與企業進行有效的溝通,為建立實踐教學基地創造條件。
2.4 構建校企合作“嵌入式”課程
針對目前學校開設課程和化工企業需求在一定程度上脫節的問題,我們擬結合精細化工、質量檢驗專業特點和企業實際,將部分有代表性的實用性專業課程,如“醫藥中間體合成”、“液晶材料制備”、“油品分析與檢測”、“人體血液微量元素分析”等“嵌入”人才培養體系,由我校教師和企業工程師共同授課,實現與企業需求的對接。
2.5 建立校內實訓車間
為解決學生進入實習單位后,不熟悉實習單位的設備情況,操作不熟練,進入角色慢的問題,在校內建立化工實訓車間。本實訓車間完全按照化工企業實際生產情況建設,設備均是生產中實際應用的設備,包括化工生產中常用的泵、儲罐、換熱器、反應釜、精餾塔等,還有各種閥門及管件,化工企業常用的儀表,各種化工設備維修、管道加工、拆裝檢修工具。通過實訓使學生了解化工生產中常用機器、設備的結構、工作原理;掌握常用化工管道、管件拆裝技能;掌握泵、儲罐、換熱器、反應釜、精餾塔等化工設備的操作;掌握繪制工藝流程圖、設備布置圖、管路配置圖的技能;掌握化工企業安全生產的基本知識。通過實訓車間的培訓,學生可以掌握化工企業的基本操作技能,滿足化工企業相關崗位的要求,學生到企業后可很快進入相關崗位實習。
2.6 建設具“雙師型”特色的實踐指導教學團隊
針對實習中指導教師經驗不足的問題,應以培養“雙師型”教師為目標,通過國內外研修、企業實踐等途徑,建設一支具備較高的專業理論水平與熟練的專業技能雙重素養的教師隊伍。要建立完善的校企保障機制,為“雙師型”教師的培養提供條件和支持,在此機制下,輪流指派教師深入工廠企業頂崗實踐;同時在企業聘請具有豐富的產品研發、生產和管理經驗的工程技術人員參與教學與實訓工作,形成“教師下到企業去、工程師請進學校來”的校企互動的師資機制,力爭建設一支高水平的、具有“雙師型”特色的省級應用化學實踐指導教學團隊,更好的指導學生實踐。
作者:宋應華 陳盛明 李寧 傅敏 蔡強 李仁炳 單位:重慶工商大學化學化工系
隨著社會的發展和經濟水平的提高,這些費用都在逐年增加,實習費用成倍上漲,僅實習廠家收取的實習費用一項就達到了20元/天/生,而我們學校實行的是幾十年一貫制,對于化工類專業的生產實習經費一點都沒有增加,甚至還略有削減,生均生產實習經費不到250元。由于實習經費不足,無奈之下學院只能在實習時間、實習單位安排上打折扣,而實習單位對接待和指導學生也缺乏積極性;實習指導教師待遇與其付出不匹配,致使教師不愿帶實習;而且學生實習過程中發生意外傷害的風險后果責任較大,現有的實習經費使學校無法承擔這一后果責任,責任企業也普遍不愿意承擔,教師、學生的安全得不到保障。這些后果最終致使實習流于形式,學生實習的積極性大大受挫,實習環節教學質量降低。實習指導教師缺乏工程實踐經驗,難以保證實習質量對于我國高校而言,“重科研、輕實踐”已較為普遍,要扭轉目前局勢已很困難,學校在人才引進時均重在衡量論文指標,一方面,具有實際化工企業工作經驗的人員很難進入高校專業教師隊伍,另一方面,由于學科限制,高校化工專業博士又很難有高水平科研論文產出,因而導致目前生產實習指導教師隊伍就成了老大難問題。而引進的年輕教師都是從學校到學校,雖然專業基礎扎實,具備一定的科研能力,但自身缺乏工程實踐經驗和對現代化工生產的全面認識和理解,主要對學生進行理論上的指導,難以勝任現場生產實習的指導工作,不能有效解答學生實習過程中所提出的各種生產技術問題,導致實習效果較差。化工專業本身就是實踐能力要求較強的專業,師資隊伍建設不足,這必然會影響生產實習質量。生產實習變參觀實習,難以保證實習效果現代大型化工企業日趨集成化、自動化和連續化,現場操作危險性增大,使學生動手實踐的機會進一步減少,學生在生產崗位上唯一能做、唯一可作的事情就是憑肉眼觀察整個工藝過程,收集工藝數據,甚至到現場的機會都很少,難免使生產實習內容流于形式,實際上已經變成了參觀實習,這就無法培養學生發現和解決實際問題的能力,也難于調動學生的學習主動性和創造性思維,從而難以保證實習效果。學生就業壓力大,難以保證足夠精力投入隨著我國高校招生規模的擴大,每年畢業生人數不斷增加,2009年即已突破600萬,這必然導致學生就業壓力的增大,很多學生忙于考研、忙于找工作、忙于出國,不愿意投入更多的精力參與生產實習。而化工本身是技術性很強的學科,只有參與實踐、實習,才能有效地提高畢業生的工程實踐能力、提高學生的自身創新能力,如果學生在生產實習上投入精力不夠,得不到相應鍛煉,必然會影響人才培養質量。針對上述存在的問題,迫切地需要對化工類專業學生的生產實習進行全面創新和改革,正確把握好實習中的各個環節,激發學生的學習激情,使生產實習真正能夠達到訓練學生工程能力、培養學生工程意識的目的,全面提高生產實習的質量,以更好地培養工程應用型人才。
化工生產實習教學模式的改革與探索
加強生產實習基地的建設加強學校與企業之間的聯系和溝通,建立利益共同體,使企業愿意接納學生實習,拓寬實習渠道。學校、學院應充分發揮自身優勢,加強校企、校校合作,在學校、學院與有關企業洽談與簽署教學、科研協議時,要把建立實習基地作為一項重要內容。考慮到實習對企業的正常生產秩序和安全生產可能造成影響,企業大多不愿意接收大規模的學生來廠的情況,應充分發揮學校、學院自身的專業優勢,例如通過為企業員工提供短期培訓、向企業推薦優秀畢業生、向企業開放或與企業共建實驗實訓室、為企業提供技術支持等方式,與其建立起長期友好的合作關系,形成良性循環。目前,已有兩家單位與我院共建實驗室,并已開始接納部分學生生產實習。在生產實習基地的選擇上,應盡可能選擇技術先進、生產和管理水平高的大型化工企業。這類企業有固定的實習車間、有對教育熱心的工程技術人員,可提供較完整的實習資料和圖紙,還可提出一系列生產中所碰到的問題供學生分析。要讓學生通過生產實習,充分認識到化工生產在國民經濟和社會發展中發揮的重要作用,對化工行業充滿希望,愿意從事這個行業,同時也要意識到現在所學的知識遠遠不能滿足現代大型化工企業和社會發展的需要,應努力學好知識,學習更多的新知識,克服自我滿足的心理,從而樹立正確的專業思想。因此,我們將化工專業的生產實習安排在四川化工總廠、四川天華股份有限公司等企業進行。此外,學校、學院要充分發揮自身優勢,加強校內實習基地的建設。國內一些高校在專業實驗的基礎上,自主建設了一定規模的中試實驗基地,實驗操作和控制與現代化生產技術水平相當,學生可以利用校內實習基地深入地了解生工藝和流程,并模擬設備開停車、工藝參數調整、過程系統控制、故障排除等操作,且學生管理、安全等方面均可以得到有效保障。目前我們已經建立了化工原理仿真實訓室、化學工藝專業實訓室,擬在此基礎上逐步建立校內實習實訓基地。改革實習模式,發揮學生積極性和主動性鑒于目前化工類專業生產實習經費緊缺的狀況,同時為了充分發揮學生生產實習的積極主動性,亟需對目前單一的集中式生產實習模式進行改革,采取集中實習與分散實習相結合、工廠現場實習與仿真教學相結合的方式進行。在集中生產實習過程中,指導教師要能使實習深入,提高學生的實習積極性。教師應以課堂理論教學為線索,把課堂上講授的比較抽象的流程、設備、儀表及管線等,到生產現場對照實物,認真講解。要多準備一些“為什么”,使學生深入到問題中,啟發學生分析問題,提出技術革新的建議等。分散實習是歐美高校普遍采用的方法,也是我國人文社科類專業生產實習常采用的方法。應鼓勵有能力找到實習企業的學生自主聯系企業進行實習,或由學生到有意向就業的單位進行實習,實習內容由學校、實習學生和實習單位共同商定。有些生產規模較小的化工企業,每次只愿意接受少量學生進行生產實習,但由于其高度重視實習工作,均安排專人指導,學生能夠完全參與到實際的化工生產過程中,可顯著提高實習效果,使生產實習真正成為正式工作前的一次大練兵,真正實現了學生工程能力的培養。引進工段級、全流程級的仿真教學軟件,盡快完善化工仿真實驗教學中心的建設。為了克服大型化工廠生產實習時不能動手、不易深化的缺陷,盡快將化工仿真實驗教學引進生產實習環節。采用多媒體教學手段,虛擬出真實環境中難以實現的環境,認識生產實習中不可能看到的內部結構和操作原理,用虛擬工具拆裝設備,模擬生產單元的開、停車、運行和事故處理。學生可以主動參與,克服在大型化工廠生產實習的局限性,不受時間和條件的限制,不出校門就能了解化工生產的整個工藝流程,完成對實際操作的培訓。我校引進的由北京東方仿真技術有限責任公司開發的用于化工原理實驗過程仿真軟件,可針對化工典型單元操作進行仿真操作。化工原理實驗的仿真實驗室的建立,為建立校內生產實習仿真基地打下了良好的基礎。對改變目前生產實習環節上的困境,改革教學方法和教學手段,提高教學質量有很大的推動作用。
加強生產實習的過程管理,完善考核體系
加強生產實習的過程管理,進一步嚴格實習要求,建立完善的生產實習考核體系。根據專業特點,我們制定了相應的實習管理辦法,在確保集中實習教學的前提下,照顧學生分散實習,強化安全管理。同時,為了使學生能更好地完成實習任務,應注重實習的現場管理。我校化工類專業學生在進廠進行生產實習前,即先與實習企業商議好學生實習的具體崗位,然后把學生分為若干個不同的小組安排到不同的崗位上,推薦一位責任心較強的同學任組長,組長負責學生的考勤、與崗位班長的聯系等事宜。實習指導教師應每天到現場巡回檢查,進行提問、輔導、檢查實習筆記等。如對工藝流程,要求每個學生不僅在圖紙上全面熟悉掌握,而且在實習現場應準確指出對應的工藝管線,準確指出主要控制點,能夠繪出本工段帶控制點的工藝流程圖。對于生產實習的考核,主要看兩方面,一是看學生實習過程中的表現,包括學生出勤情況、實習紀律、實習筆記、現場提問回答情況;二是看實習報告和工藝流程圖紙。在這些環節中,應鼓勵學生思考,鼓勵學生提問,鼓勵學生開展創新性活動,主要考核學生對工藝流程和化工生產裝置原理的掌握程度。這種評定方法對學生比較客觀,能真正反映出學生生產實習的效果,能較大地激發了學生在實習過程中的學習熱情。
加強實習教學師資隊伍的建設
要提高教師對工廠的熟悉程度。實習教師隊伍的建設,是關系到實習教學任務能否順利完成以及完成質量如何的大事。如果教師對生產情況不熟悉,就提不出問題來引導學生鉆研。在實習指導教師的安排上,多讓從事專業理論課一線教學工作的青年教師參與,讓教師能將理論教學和實踐教學結合起來,選派有實踐經驗的老師與青年教師組合指導實習,對青年教師進行傳、幫、帶培養,建立一支老中青結合、年齡職稱結構合的教師隊伍。有計劃的對從事實踐教學的教師制定出培訓計劃,使其有深造的機會和深入企業的條件,要提倡教師到工廠去,解決企業技術問題,了解企業發展動態,不斷提高自身的業務水平和實踐經驗,這樣的教師才能帶好生產實習環節。
結語
生產實習是化工類專業學生的必修教學環節,實習教學質量的下滑已引起教育部的高度重視,也為各高校聯系了對口企業,但是并沒有得到有效執行。相信,只要實質性地重視實習教學環節,加強實習基地建設投入,不斷改革實習教學模式,加強實習過程管理,完善實習考核體系,加強實習指導教師隊伍建設,必將促進生產實習教學改革的深入發展和化工技術人才培養質量的全面提高。
引言2000年教育部啟動了“新世紀初高等教育教學改革工程”,2007年,教育部了《教育部財政部關于實施高等學校本科教學質量與教學改革工程的意見》(教高[2007]1號)。在教高[2007]1號文件中明確指出:高等教育肩負著培養數以千萬計的高素質專門人才和一大批拔尖創新人才的重要使命。提高高等教育質量,既是高等教育自身發展規律的需要,也是辦好讓人民滿意的高等教育、提高學生就業能力和創業能力的需要,更是建設創新型國家、構建社會主義和諧社會的需要。湖北省教育廳了《湖北省教育廳關于實施湖北省高等學校教學改革與質量提高工程的意見》(鄂教高[2007]7號),決定實施湖北省高等學校教學改革與質量提高工程。提高高校教學改革質量關鍵在于高校人才培養模式的改革。人才培養模式就是在一定教育思想指導下圍繞人才培養目標,形成的一種相對穩定、系統化和理論化的范型,主要由指導思想、培養目標、培養方案、培養策略以及教學評價等五個相互聯系、相互制約因素構成[1]P59-62。
“人才培養模式”概念最早出現在1994年《高等教育面向21世紀教學內容和課程體系改革計劃》文件當中,1998年教育部下發的《關于深化教育改革,培養適應21世紀需要的高質量人才的意見》文件中,將人才培養模式界定為“學校為學生構建的知識、能力、素質結構,以及實現這種結構的方式”。蔡炎斌認為“人才培養模式是指在一定的教育思想和教育理論的指導下,學校根據人才培養目標,對培養對象采取的某種特定的人才培養的結構、策略、體系及教育教學活動的組織樣式和運行方式的總稱”[2]P79-81。龔怡祖認為人才培養模式是“指一定的教育思想和教育理論指導下,為實現培養目標(含培養規格)而采取的培養過程的某種標準構造樣式和運行方式。”[3]P86-87目前中國高校采取的人才培養模式有很多,常見與比較典型的模式有:①“2+2”的分段教學法,即新生入校一般不分專業,前2年集中學習通識課程,后2年再分專業學習專業基礎課程和專業課程。②“1+3”模式,即新生集中教學、實行一年的通識教育,集中管理,一年后再實行分專業教學。③“3+1”模式,指前3年學生在校學習公共基礎課程及相關專業理論知識,后1年主要在實習單位完成生產實習教學任務,進行畢業設計或撰寫畢業論文,參與實習單位的開發研究工作。④“2.5+1.5”,利用前兩年半進行公共基礎課和專業基礎課學習,剩下的一年半時間進行專業必修課、選修課和畢業論文的撰寫[4]P69-81。長江大學在實際教學改革過程中,不斷進行教學改革的創新活動,經歷了“2+2”的分段培養模式向“1+3”模式的轉變,在高校教育改革中走在前面。
一、長江大學一工部教學模式的現狀分析
長江大學在全校開展了教育教學改革大討論,依據拓寬專業口徑,靈活設置專業方向,加強基礎與強調適應性有機結合的要求,學校從2005級起在“文史類”、“化學化工類”、“機械類”、“電信類”、“經濟類”、“農學類”、“管理類”等7個學科28個普通本科專業中實行“2+2”的學科類人才培養模式改革。所謂科類人才培養模式是指學生進校時不分專業,經過學科類基礎平臺學習后,由學生根據本人意愿、專業興趣等因素,以及社會需要和自主擇業的實際情況,進行專業分流培養的人才培養模式。“2+2”學科類人才培養模式以“學程分段,專業分流,整合基礎,優化課程”為主要內容。學生在一、二年級不分專業,按學科大類統一學習規定的基礎平臺課程,取得規定的學分后,于第四學期末分流到相應的專業方向繼續學習,分流限定在學生就讀的大類所含專業方向內。在分流過程中,學生根據個人的興趣、特長填報專業方向,學校在可能的情況下盡量滿足學生的個人志愿。為了進一步深化改革,學校依據高等教育教學規律,遵循質量優先原則和有利于建立競爭和淘汰機制原則,在“2+2”模式的基礎上,進一步開展“1+3”學科類人才培養模式改革。長江大學從2006級新生開始實行“1+3”人才培養模式,即一年級新生入學時打破專業限制,不分文理,先學習1年以綜合教育和文理基礎教育為主要特色的通識課,在一年級集中開設思想政治理論課、高等數學、大學英語、計算機基礎、人文素質等課程,一年級結束后,進行專業分流并與“2+2”模式相銜接[1]P59-62。成立于2006年5月長江大學一年級教學工作部作為貫徹學校“1+3”人才培養模式教學改革的單位,經過三年時間的運轉和實踐操作,積累了大量的成功經驗,值得今后推廣,同時也暴露出一些問題,需要在以后的工作中加以完善。
1.“1+3”人才培養模式調動了學生學習的積極性。許多大學在大學入學填報志愿時,由于對相關專業了解和父母的影響,所選擇的專業不符合自己的愛好與興趣,從而導致大量厭學和逃學現象。在學校專業分流的引導下,學生經過一年的學習,對相關專業有了一定的了解,也有了自主選擇專業的權利和機會,為了獲得較好專業選擇機會,很多學生自主學習的積極性得到了極大地提高,學生綜合素質的也得到明顯的提高。
2.對基礎課程實行分類分級教學,提高了素質教育,增強了人才培養的適應性。一工部根據課程設置的需要和學生專業需求,大學英語按照學生英語高考成績,分A、B兩級。高等數學、大學物理課根據不同學科專業的要求,分A、B、C、D四個層次進行分類分級教學,基礎化學分為化學化工類與非化學化工類,對每類又進行分級教學,工程訓練分為1、2、3個層次。這種分級分層次教學既兼顧了學生學習的實際情況,又兼顧學科發展的需要,教學效果顯著。如2006級學生一次性英語四級過關率為71.5%,2007級學生一次性英語四級過關率為88.6%。在2007年全國大學生英語競賽中,有60名學生獲獎,占全校獲獎總數的51%[1]P59-62。
3.集中教學、集中管理的教學模式提高了學生的適應能力,有利于大學生良好習慣的培養。一年級教學工作部針對新生特點,積極開展“專業引導、學習輔導、生活指導、作風訓導”活動,引導同學們走好大學第一步。據一工部校園網網上調查統計,學生按時起床率保持在95%以上,上課率98%,晚自習率%%,按時就寢率99%[1]P59-62。#p#分頁標題#e#
但是,一工部在實際操作過程中也存在著一些不和諧的因素。例如:
1.教學模式安排存在“一刀切”現象。長江大學本科專業涉及經濟學、法學、教育學、文學、歷史學、理學、工學、農學、醫學、管理學10大學科門類,80個本科專業。每個專業都有自己的特色,課程設置要求有很大的差異。有一些學科院系的課程教多,需要在大一開展部分專業課程,但在現有的一工部教學模式不能夠滿足部分院系的要求,導致部分院系的學生進入大二、大三學習專業課程太多,感到學習壓力較大。
2.部分學生反映一工部對學生管得過多過死,缺乏自由。從長江大學BBS等網站的一些留言看,部分學生感覺在長江大學讀了一年“高四”,每天學習日程被安排好,缺少自主安排學習的權利,課外活動不豐富。
3.由于采取單獨教學,一年級大學生主要集中在西校區,導致學生與老生接觸不多,失去了傳統的老生帶新生的優勢。很多事物需要學生自己去摸索,走了很多彎路,浪費了大量的時間和精力。新生走入大學校園,充滿激情和好奇,如果不加以正確引導,往往會誤入歧途。在學校外面的網吧里,每天都有大量夜不歸宿的大學生。
二、一工部教學模式改革建議
黨的十七大報告指出,“優先發展教育,建設人力資源強國。要全面貫徹黨的教育方針,堅持育人為本、德育為先,實施素質教育,提高教育現代化水平”。高等教育的根本任務是為國家培養人才,本科教育是中國高等教育的主體和基礎,抓好本科教學是提高整個教育質量的重點和關鍵。長江大學一工部作為本科教育的基礎單位,應該充分利用長江大學已有的教學資源和優勢,繼續貫徹學校“1+3”與“2+2”人才培養模式,加快課程體系改革,提高教學質量。
1.課程設置改革。本科教學課程體系改革是人才培養模式改革的核心。對課程體系進行整體優化,構建適合人才培養目標的理論課課程體系、實踐課課程體系、創新教育體系。根據長江大學學校的專業特色,在堅持基礎課程分類教學的基礎上,合理調整一年級的部分課程和授課時限。長江大學專業主要由石油地質類、師范類、醫學類、農學類與經管類專業組成,由于專業特點不同,對基礎學科要求也有很大的差異。例如,像理工科專業對數學要求較高,師范類專業對學生的傳統文化素質要求較高,而經管類專業對外語與基礎數學要求較高。因此在課程設置安排上需要有針對性的教學計劃。比如,對理工類的數學、物理、化學基本課程要多加課時,鞏固其基本知識,為以后的專業學習打下牢固的基礎;師范類專業的學生將來要走上講臺,為人師表,可以在一年級開一些大學語文以及琴棋書畫課程,提高文學修養;農學類專業可以多開一些國情介紹的課程;經管類專業生源復雜,數學基礎差異大,因此在高等數學課程安排上要區別對待。大學一年級除了開設一些基本理論課程外,還可以針對部分專業適當開設部分專業課,以緩解他們大二、大三學習的壓力。
2.正確處理好必修課與選修課的關系。當前在我們學校普遍存在重視必修課而忽視選修課的現象,大部分學生認為必修課較難,考試難以通過,所以會引起學生的高度重視,學習的積極性相對較高。相反,選修課學生重視不夠,認為課程簡單,不需要考試,或開卷考試,容易通過,麻痹大意,上課不聽講、不做筆記,逃課現象時有發生。
3.部分院系招生制度的改革。長江大學學科專業覆蓋范圍廣,學科全面,招生范圍較廣,生源差異大,而部分專業對學生的知識結構又有特殊的要求,可以在全校進行試點,該院系的所有學生在專業分流時全部由學校的一年級學生擇優選擇。例如經濟學院的學生對數學的要求較高,但是在招生的時候,經濟學院文理兼招,學生數學基礎差異大,雖然經過一系列的數學學習訓練,學生的數學功底仍然很差,從而導致學生在大學四年級考研過關率低下。長江大學可以借鑒其他一些高校的先進做法,把經濟學院的招生名額分配到其他院系,在學生經過一年的基礎學習后,從數學基礎比較好的學生當中挑選部分學生作為經濟學院的學生。
關鍵詞: 物理化學實驗教學現狀教學改革
1.物理化學實驗教學的現狀
物理化學實驗是化學化工類專業培養體系中的一門理論和實踐性都很強的基礎訓練課程,與其它基礎化學實驗課程相比,該課程更注重于定量地解釋化學過程的規律。[1]然而在多年的教學實踐中,由于實驗條件和認識上的局限性,該課程體系雖然經過了多次改革,但仍普遍存在一些亟需解決的問題,這些弊端主要體現在:(1)實驗課教學方法單一、枯燥,“依葫蘆畫瓢”、“照方抓藥”式的教學模式嚴重挫傷了學生對實驗課的興趣和學習熱情,不利于學生創新能力的培養;(2)實驗內容陳舊,多以驗證性、經典性實驗為主,更新率慢,引入現代物理化學新的研究成果和方法太少,不利于學生綜合素質的培養和教學質量的提高;(3)大循環式的授課時間安排,容易造成部分實驗與理論教學相脫節,達不到理論與實踐相輔相成的教學目的,教學效果不理想。在充分分析物理化學實驗現狀的基礎上,結合培養化學化工類創新型人才的需要,從2006年我校物理化學課程被批準為湖南省第一批精品課程以來,筆者在化學與生命科學系的應用化學、生物技術、藥學等專業班級中開展了物理化學實驗教學探索和改革實踐,經過近3年的活動開展,取得了一些教學心得和體會,現將其總結如下,供同行參考。
2.物理化學實驗教學改革的探索
(1)更新物理化學實驗教學內容。
針對物理化學實驗內容多為驗證型、經典型,綜合設計型不多的現狀,筆者在內容上加大了綜合性、研究性、開放性實驗的比例。基于教師的科研項目和湖南省基礎化學示范性實驗室的建設,筆者將科研成果及時編成實驗教學內容,使學生盡早融入到科學前沿中去。筆者要求學生根據題目自己查閱文獻資料、自行設計實驗方案、獨立完成實驗內容、撰寫實驗總結與報告。筆者在這個過程中給學生充分的指導,盡量滿足他們實驗中所涉及的試劑和儀器的需求,讓學生有機會盡早接觸到最新的科研前沿內容,這樣激發了學生的學習熱情和創造力。
(2)大力開展物理化學實驗教學課堂內外師生互動活動。
教師的教與學生的學是相互依存、不可分割的統一體,師生之間只有建立了真正融洽、互為一體的教學關系,才能達到教學相長的理想境界。教師在物理化學實驗教學中要注重因材施教,多采用啟發式、引導式、鼓勵式、探討式的教學方法,這樣既能提高學生的注意力,又能讓教師隨時掌握學生的學習狀況。師生互動活動既可以在課堂內進行,又可以在課外進行,在探討中師生可以不斷交流各自觀念和信息,教師在此過程中應引導學生獨立思考和解決問題,不斷提高學生的綜合素質和實踐能力。
(3)不斷改善實驗教學軟硬件條件。
實驗室不僅是高校進行科學研究的重要基地,而且是進行人才培養、提高學生科研意識的重要課堂,而提升實驗教學條件是進行研究性實驗教學的基礎,[2]因此,良好的創新教育環境和條件是高校培養學生創新能力的關鍵。我校現有的物理化學實驗教學資源雖然十分有限,但筆者因地制宜,充分利用現有資源,在所設計的研究性、綜合性新實驗中,增加了產物表征和性質研究部分的實驗內容,使得學生有機會到接觸大型科研儀器。這樣在很大程度上提高了學生的學習興趣和貴重設備的利用率,開闊了學生的眼界,提高了他們的動手能力。
(4)適當引入輔助教學手段,不斷激發學生的實驗興趣。
激發創新思維是培養學生創新能力的重要手段,在物理化學實驗教學中,除了課堂教學以外,輔助教學手段的作用也是不可忽視的。比如提高物理化學實驗教學的信息化程度,加強網絡教學,成立課外興趣實驗小組,定期進行實驗技能比賽等。有了實驗的興趣,學生自然就有了科研創新的意識和好奇心,最終可使學生的積極性和創造性得到充分的發揮。
我校實行物理化學實驗教學改革雖然只有短短的三年時間,但已有了明顯的成效,學生的自信心、創造力和責任感不斷提升,表現出較強的動手能力和一定的操作大型儀器的能力,畢業論文完成質量較前幾年也有了明顯進步。比如我系05級應用化學專業學生在2009年完成畢業論文的整個過程中,表現出很好的文獻檢索和閱讀能力、一定的獨立設計和完成實驗能力,論文內容豐富,書寫規范,答辯自信,多篇論文獲省級優秀論文,我系選派三名學生參加湖南省第二屆基礎化學實驗競賽,獲一、二、三等獎各一項,總成績在所有參賽學校中名列前茅。然而,實驗教學的改革是一個持續的過程,我們在實踐中還須不斷適應變化的新形勢和發展的新理念,當前探索出的教學模式體系還有待在實踐中進一步優化和完善,尤其在物理化學實驗的創新性、研究性、綜合性方面,還有待于進一步的探索和研究。
參考文獻:
[1]甘禮華,陳龍武,錢君律.多層次物理化學實驗教學的再思考[J].實驗室研究與探索,2002,21(6):8-16.
關鍵詞:地方新建本科院校:產學研結合:化工領域
中圖分類號:G644
文獻標識碼:A
文章編號:1009-8631(2012)05-0076-02
一、省內地方本科院校化學化工類學科專業產學研合作途徑的比較
地方新建本科院校相比全國高校和省屬高校,成立時間短,產學研合作底子薄,欠賬多,觀念落后,信息閉塞而進展不大,欠賬多是一個普遍性的問題。地方新建本科院校產學研合作必須從為地方培養應用型人才的目標出發,選取一個符合地方院校為區域經濟社會服務的相關專業方向進行建設,化學化工類學科專業也是如此。
經調研發現,化學化工類專業實施產學研大多數都是依托當地的環境資源。其中遵義、貴陽、畢節、六盤水就是如此。而我校實施產學研較好的是民族旅游學,而不是化學專業。現階段,大多數院校都設有非編制性的相關研究所從事產學研工作。這些地方院校因工業化發展的區位與程度不同,各自選取自己的優勢研究方向,結合地方資源爭取省級學科建設項目,并以此為龍頭,選擇產學研切入點,明確研究方向。比如,六盤水瞄準的是煤炭加工產業,黔南瞄準的是磷化工,畢節瞄準的是應用化學,遵義瞄準的是黔北特色資源。而我們結合黔東南正在實施的工業強州、城鎮化帶動、旅游活州的戰略,瞄準貴州爐碧經濟開發區、凱里經濟開發區、黔東循環經濟開發區及州邊地區材料類企業,包括貴州其亞鋁業有限公司、凱里市閩源錳業公司、凱里市凱榮玻璃有限公司等二十多家材料類生產企業。同時分院以省級重點特色學科——材料物理與化學建設為龍頭,依托材料化學專業建設,進行產學研工作的探索和實踐。與省內其他地方本科院校的切入點相比,我們是結合本地多數企業的生產實際,大力加強材料化學專業人才培養力度,提高學生的動手能力和生產實訓能力,并以此為切入點,加強與改善學科建設。目前,在學校領導的關心支持下,我們對學校周邊的工業園區進行調研,以期在校企實習基地、聯合開展技術改造和科技攻關方面有新的進展。在與周邊高新技術企業——銅仁市武陵冶化廠合作的過程中,實施產學研聯盟,不斷總結經驗,探討實施產學研的工作途徑。同時,在學校領導的關心和指導下,充實了一批大型精密儀器,改善了科研硬件條件,建成了為地方經濟服務的科研平臺。
二、我院產學研合作切入的途徑
1 建立一支高水平、高素質的人才隊伍。地方化工產業、高新材料產業的發展需要地方高校支持,而化工應用型人才培養的質量和數量在地方高校為地方經濟社會服務的過程中顯示出越來越重要的作用。通過對周邊地方新建本科院校的調研,結合我們分院這幾年實踐的探索,以及參考全國地方本科院校及部分重點院校的經驗,我們地方新建本科高校產學研如何進入角色,取得地方企業的信任,“有為才有位,有位才有為”,主要取決于高層次人才的數量和質量,這一點已為各高校所認同。相比其他地方院校,我們人才組成結構相對合理,教授、博士數量居于中等偏上,但總體數量偏少。人才能力結構的競爭力也處于前列(見表1)。要保持并繼續放大這種優勢,現在急需增加科研創新人才團隊和教學人才團隊。同時,增加博士、碩士研究生學歷教師的數量,這樣就有可能增加我們在實施產學研工作中的核心競爭力。
2 調整專業結構,構建新的人才培養模式。面對日趨激烈的國際化的人才競爭和全球化的人才流動,高校原有的單一人才培養模式已不再適應經濟社會發展需要,調整專業結構,構建新的人才培養模式勢在必行。(1)構建一支多學歷、多學位、多學科交叉雙師型人才隊伍。可以通過選派教師到工廠進行崗位培訓、到相關知名院校進行課程培訓、聘請或引進具有豐富企業生產實際經驗的高級專業技術人才的方式來解決。(2)進行課程體系和教學內容的改革。針對地方新建本科院校所處不同的人文地理環境,企業生產技術工藝的進步與更新,多學科知識相互滲透,因此有必要打破舊的學科界線,把相關課程內容融為一體,開設綜合課程。綜合課程的知識容量大,有利于拓寬學生的知識面。有助于金字塔型的創造性知識結構的形成,它將眾多學科的思想觀點和方法融匯于一門課程之中,有利于大學生通過比較學習開拓視野,也有利于打破傳統專業教育模式所造成的“隔行如隔山”的封閉狀態,促進各學科、各專業之間的大融合。
3 建立分院產學研中心,協調統籌管理產學研相關事務。即成立以重點學科負責人為帶頭人及其團隊成員為參與者,教學管理人員,分院分管領導、相關企業與技術負責人參與的科研創新人才團隊,以應用化學研究所為依托,積極發揮團隊作用。以團隊意識、團隊合作精神作為顯示我分院科研綜合實力與競爭力的標識。
4 建立區域科研開發平臺。充分利用我院良好的科研設施和精密儀器設備,如XRD、UV-Vis DRS、FT-IR、BET、GC-MS、AAS等儀器,為地方經濟發展提供服務。并以此作為介入生產企業科技服務,聯合攻關,開展產學研聯盟的科研開發平臺。
5 堅持科研為企業生產實際服務的方向。力爭產生的科研成果是企業急需的對企業技術改造、產品升級換代、提高經濟效益有用。通過確定與凝煉學科研究方向,篩選研究項目,實現研究方向與生產實際的緊密結合,開發出與企業技術改造、產業更新、產品換代需要的科研成果,使其工業化。以此作為高校提高科研影響力的依據。
6 與企(事業)單位共建教學實踐與科研合作關系。校企(事業)合作是教學與實踐結合的基礎,是實施校企合作教育的有效途徑和方法。校企合作作為一種“強一強結合”結合模式,就必須選擇理想的企業事業合作單位,實現平等、互利,這是真正通過產學研實施人才培養模式的關鍵。這幾年我們有一些成功探索。如我們2009年暑期利用開展大學生社會實踐活動與共建單位麻江縣農業局成功進行土壤測土配方項目的合作,2012年暑期利用開展大學生社會實踐活動與共建單位天柱縣農業局開展土壤測土配方項目的合作:以及2008年以來連續幾年送學生到共建單位黔東南州環境監測站進行專業實習和與該單位開展科研技術合作,這幾年每年都有畢業生考取州環境監測站的崗位。共建教學實踐與科研合作關系使師生受益,參加活動的師生促進了專業知識的應用,熟練掌握了專業實驗技能,提高了服務社會的意識和責任感。
7 共建“基地”,即學校與企業共同建設實踐教學基地。按照專業建設和提高人才培養質量的要求,著眼于培養學生的實踐能力,學校與企業互動,建設一批融實踐教學、技能訓練與科學研究等諸多功能于一體的校內外實踐教學基地。在專業理論課教學中,聘請企業技術骨干擔任兼職教師參與指導:在技能訓練和實踐環節中,以企業車間、實驗室、研發中心、教學工廠和校內實訓室為基地;在頂崗實習、就業安置過程中,以合作企業為主體。通過這種校企深度合作、企業全過程參與的人才培養方案,為化學、材料化學及制藥工程專業培養優秀人才提供有力保障。一方面,學院加大投入,基本滿足校內實踐教學的需要,有效利用企業捐贈的設備,使實訓室車間化、工廠化。另一方面,充分發揮合作企業校外實踐實訓基地的作用,聘請各類素質高、能力強的技術人員作為學生實習的指導教師,提高學生的專業實踐能力。
總之,產學研合作切入的途徑是多樣化的,但其前提條件必須是“我們能做事,能做成事”,企業才會對我們產生信任感,也才會在互惠互利的基礎上愿意出資出人出物與我們合作。
三、關于地方新建本科院校在化工領域產學研合作途徑研究的幾點建議
地方新建本科院校與企業積極開展產學研合作,由于升本時間短,合作經驗不足,師資力量與科研技術能力不足,在開展產學研合作時,應注意以下幾點:
1 注重人才引進的多層次性。新建本科院校自身人才隊伍的素質、能力在產學研合作中具有增加高校話語權的重要作用。目前情況下人才隊伍的素質、能力的提升關鍵在于主要通過高層次人才引進來達到。高層次人才引進要考慮學科建設發展需要。用優惠的政策和條件引進的博士應考察其專業背景及其發展的可塑性。讓引進的人才能留得住,用得上;同時,對現有博士也要以同等條件留住,否則,進來一個生疏的,氣走一個熟悉、好用的,得不償失。從學校“應用型人才”培養目標出發,有目的地通過選派教師進修、到企業業務培訓等方式培養“雙師型”教師,或從企業引進的高級技能型人才,應注意技能型人才的屬性,合理搭配知識技能型、技術技能型、復合技能型人才。必須明白我們引進人才的主要目的及其作用。候鳥型人才引進應偏重于國內相關學科的院士、重點大學的著名專家、國有大型企業教授級高級工程師。他們均具有很高的學術造詣和豐富的生產經驗,為高質量培養應用型、開展產學研合作提供人才保證。
2 修訂人才培養方案。在地方本科院校辦學定位、“應用型人才”培養框架下在合理制定各類課程的學分比例,兼顧課程設置與當地企業的生產工藝的對口需求,在加大實踐性課程比重的同時,對畢業論文(設計)選題應兼顧專業實驗和企業工藝生產需要;兼顧專業實習與就業的結合。
3 把握貴州實施工業強省的戰略契機,以課題申報為突破口,引領學科發展。積極申報國家、省廳縱向項目,擴大橫向項目研究范圍,爭取科研經費,建好科研平臺。
關鍵詞:PBL-LBL教學模式;材料化學;創新
中圖分類號:G642.0 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2017)11-0165-02
《材料化學》是一門以材料科學和化學學科相結合的新興交叉學科課程,它是綜合了材料科學、無機化學、物理化學、有機化學、高分子化學、分析化學、結構化學等內容的一門課程,是目前我國高等學校化學化工類專業常常開設的一門專業基礎課程。課程的開設有利于化學化工類專業學生了解掌握材料化學的基礎知識、基本理論,了解新材料的發展動向,可為學生畢業后從事材料的研究和開發工作奠定基礎。因此,如何在有限的學時內,提高《材料化學》課程的教學效果,對培養具有新精神的化學、化工應用型人才至關重要。本文結合教學實踐,提出以問題為導向的PBL教學與傳統的LBL教學相結合的教學模式,并應用于《材料化學》的課程教學中,以期達到提高教學效果的目的。
一、PBL-LBL教學模式概述
基于問題為導向的教學(Problem-Based Learning,簡稱PBL),是以問題為導向,學生為主體的一種教學方法,它由美國的Barrows教授1969年首創,其內涵是將學生置于復雜的、有意義的問題情景中,通過對問題的解決來學習相應的科學知識,進而培養學生自主學習能力和創新精神。這種方法最早應用于醫學相關領域的教學,由于其教學效果顯著,目前已擴展到其他的學科與專業。PBL教學要求學生具備較為系統的基礎理論知識和實踐能力,因此開展此類教學通常是在中高年級的本科生中進行。這種教學模式能為學生營造一個自主學習的氛圍,讓學生去積極思考問題,并充分表達自己的觀點,尋求解決問題的途徑,使課堂氣氛輕松、活躍。教師提出問題后,學生可以通過查閱書籍、文獻,或使用互聯網查找,再進行分組討論。分組討論不僅能發表自己的見解,而且還能從其他同學那里獲取知識,通過溝通、協作,培養團隊工作意識。
傳統教學模式(Lecture-Based Learning,簡稱LBL),是以教師為主體,注重教師對課堂知識的講授。這種模式教師能夠系統、全面地傳授課程的基礎理論知識,能夠有效地完成課程的預定目標。LBL教學法由于其系統、完整、深入等優點在許多課程的教學中仍廣泛應用。但這種教學模式,忽視了學生學習的主觀能動性,削弱了學生的學習興趣和好奇心,教學中的雙向互動較少,極大地制約了學生學習的主動性和創新能力的培養。
鑒于兩種教學模式的特點,目前已有許多教學工作者嘗試將PBL和LBL教學模式進行整合,充分發揮二者優勢,彌補各自的不足。
二、PBL-LBL相結合教學模式在《材料化學》課程中的應用
當前,國內很多高校對《材料化學》課程的教學內容通常設置為二個模塊,第一模塊主要涉及材料化學的基礎知識,如材料的結構、性能、制備和材料化學熱力學等;第二模塊主要按金屬材料、無機非金屬材料、高分子材料、復合材料、功能材料、納米材料等介紹一些材料的特點和性質。從課程的內容來看,第一模塊主要是一些基本概念、基本定理或基礎知識;第二模塊主要是對傳統材料和新型功能材料的了解和認識,這部分的內容量較大,而且由于材料化學發展變化十分迅速,各種新型材料不斷涌現,材料化學的教學內容也須不斷更新。由于該課程是一門交叉性很強的學科,同時涵蓋的知識內容又非常廣,加之課程的學時有限,所以在以往的傳統LBL教學中教師只能對基礎理論知識和各種材料的基本性能做簡要的介紹,這就造成講授的內容量少且淺,而且這種被動式的教學方式扼殺了學生學習本課程的主動性、積極性和實踐性,不能很好地將所學的知識與實際問題相結合,不能很好地激發學生學習的興趣和創新精神。
根據《材料化學》課程的特點,我們嘗試在該課程的教學中采用PBL和LBL相結合的教學模式,避免單一傳統模式的不足。對于《材料化學》課程第一模塊中基本概念、基礎知識和基本定理,我們采用傳統的LBL教學方法,以教師為主導作用在課堂上進行統一講解,通過一定學時的講解,學生能夠基本掌握材料結構,材料制備等基礎知識。第二模塊的教學,我們采用PBL教學方法,通過前面內容的學習,學生已掌握一定的基礎知識,能夠對課程學習中遇到的問題進行分析,總結和討論。如在學習“金屬材料”章節,提出如下相關問題:金屬的提煉方法有哪些?鋼鐵材料的分類、冶煉原理如何?儲氫合金電極材料研究進展?等;在學習“無機非金屬材料”章節,提出如下問題:傳統無機非金屬材料分類、原料、制備方法有哪些?如何從廢鋼渣中提取白炭黑?鋰離子電池正極材料的研究現狀與發展趨勢?石墨烯材料制備的方法及應用有哪些?材料常用的表征方式有哪些,各自的作用是什么?在學習“高分子材料”章節,提出的問題有:常用高分子材料分類,特點及應用是什么?結合懸浮聚合的原理,說明懸浮聚合工藝所需的主要組分及其作用?結合生活實際,談談一種功能性高分子材料?按照上述相關的問題,學生們分成小組,課下查閱資料做好PPT,然后在課堂上講解,教師最后再對相關問題進行總結和補充。通過這種模式的教學,調動了學生自主學習的主動性,同時可將學到的理論知識來解決實際的問題,這極大地提高了學生學習該課程的興趣。
三、PBL-LBL相結合教學模式應用中的幾點思考
1.基于問題的PBL教學模式中,設置的問題是學生學習的興趣源泉,是課堂教學的起點,對培養學生的自主學習能力、分析問題及解決問題能力起重要作用。教師應根據授課大綱和教學目標與要求,由易到難地設計與課程教學內容相關的教學問題,而且提出的問題應多與社會生產或科研實踐相結合,從而達到提高學生學習主動性和創新能力的教學效果,并最終實現提高課堂教學質量的教學改革目標。因此,《材料化學》課程中設置的問題,我們還需要不斷的修訂和完善。
2.在PBL-LBL教W模式中,教師扮演著多重角色,對教師的綜合素質提出了更高的要求,教師需要不斷加強理論學習,掌握科技前沿發展的動態,拓展知識面,并將最新的一些科技發展成果不斷充實到課程教學中。教師要認識到自己既是知識的傳授者,又是知識的傾聽者、解答者和總結者。在教學過程中,學生通過LBL和PBL兩個階段的學習,既夯實了基礎理論知識,又在小組討論和資料查閱中擴展了大量的課外知識,當學生在討論過程中提出問題,教師應能夠自如地解答。
3.需要建立和完善與PBL-LBL教學模式相適應的課程教學效果評價方法。要改變傳統的重結果輕過程的評價方式,大力推進過程性評價與終結性評價相結合的評價模式,加強學生學習過程的監控,注重學生學習能力和創新精神的培養,克服學生將學習的最終目的定位于考試成績的“應試教育”弊病。把知識傳授為導向的評價模式轉變到以能力發展為導向的評價機制上,要不斷完善成績評分體系,學習評價應貫穿于整個課程學習之中。如《材料化學》課程第一模塊學習后,進行一次課程學習評價;在對PBL教學效果評價中,應從以下幾個方面進行綜合評價:回答問題的內容是否準備充分、PPT制作效果如何、講解是否清晰準確、回答問題是否正確等,同時為鼓勵學生積極參與PBL教學過程,對積極提問、發言的同學也應給予加分獎勵。
四、結語
PBL-LBL相結合的教學模式適合《材料化學》課程教學改革的要求,能夠幫助學生在學習和掌握基礎理論知識的同時,提高學生應用知識解決實際問題的能力,同時也培養了學生的創新和團隊合作精神。探索運用PBL-LBL教學模式有助于學校進一步推進學習、應用、探究、創新“四位一體”應用型創新人才培養進程,達到深化教學改革的目標。
參考文獻:
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Application and Exploration of PBL-LBL Teaching Model in Material Chemistry Course
CHAI Bo,GAO Xin-lei,WANG Ting-ting,ZHU Yu-chan,YANG Xiao-hong
(School of Chemical and Environmental Engineering,Wuhan Polytechnic University,Wuhan 430023,China)
關鍵詞 視頻公開課 建設 思考
中圖分類號:G424 文獻標識碼:A
Construction and Thinking of "Life and Chemistry" Video Open Class
LIU Zheng, LI Heping
(College of Chemistry and Bioengineering, Guilin University of Technology, Guilin, Guangxi 541004)
Abstract In this paper, take Guilin University of Technology "life and Chemistry" video open class building for example, describes the characteristics of video open class and constructive and video open class curriculum design, classroom teaching, organizational shooting ways and means.
Key words video open class; construction; thinking
化學作為一門基礎科學,無論是理科生還是文科生,通過中學階段的學習都已經具備了一定的基礎知識。然而在現實生活中很多大學生缺失生活中的化學常識,這種缺失在一定程度上影響了大學生科學素養和環境意識的提高。“生活與化學”選修課就是為達到提高大學生科學素質的目的而開設的。課程主要以發生在人們身邊的各類現象以及化學在日常生活中的應用為線索,從化學角度給予科學的解釋。具體的授課內容涉及人類的衣食住行中與化學密切相關的生活實用知識,并結合各種媒體已有的現代生活的化學信息,兼具趣味性和實用性,內容貼近生活,與時代同步。通過本課程的學習,使學生深切體會到化學就在他們的身邊,提高基本科學素質,同時分析問題和解決問題的能力也得到一定程度的提高。
桂林理工大學“生活與化學”課程開設于1998年,計劃學時32學時,是面對全校學生開設的選修課,授課對象為本校非化學化工類專業的學生,涉及地球科學學院、環境科學與工程學院、材料科學與工程學院、土木與建筑工程學院、測繪信息學院、機械與控制工程學院、信息科學與工程學院、人文社會科學學院、管理學院、旅游學院、藝術學院、外國語學院、理學院等十三個學院的40多個專業,每年近1000名學生選修這門課程。選用在國內有一定影響力的,由曹振宇、程順達編《化學與現代生活》和王夔等編《化學與社會》作為教學的主要參考書。
長期以來,我們將“生活與化學”與同樣為非化學化工類專業開設的國家級精品課程“普通化學”共同建設,使“生活與化學”教學質量有了極大的提升,在培養大學生科學素質方面發揮了極大的作用。2013年“生活與化學”課程入選桂林理工大學視頻公開課的立項建設計劃。經過一年的建設,使我們對視頻公開課在拍攝內容的設計、授課特點、拍攝組織、字幕撰寫和后期制作等方面有了一定的體會,下面談談我們對建設視頻公開課的一點思考,與同行們分享。
1 視頻公開課的特點和建設意義
2003年,教育部啟動了高等學校教學質量與教學改革工程精品課程建設工作, 至 2010年,國家財政部和教育部評選與支持建設國家級精品課程有4000多門,經過“十一五”八年的時間建設,全國各高等學校“精品課程建設”,總體質量已達到較高的水平。“十二五”期間,教育部、財政部決定繼續實施“高等學校本科教學質量與教學改革工程”(教高〔2011〕6號),組織建設包括精品視頻公開課、精品資源共享課等建設項目在內的“本科教學工程”。①②視頻公開課是在現代教育理念與新興媒體技術促進下的公開課的一種新形式,是教育電視網絡傳輸的新類型,是精品課程教學錄像的豐富和發展。精品視頻公開課的課程定位是“以大學生為服務主體,同時面向社會大眾免費開放的科學、文化素質教育網絡視頻課程與學術講座”, 精品視頻公開課的建設理念主要體現在能“推動高等教育開放,廣泛傳播人類文明優秀成果和現代科學技術前沿知識,提升大學生及社會大眾的科學文化素養,服務社會主義先進文化建設,增強我國文化軟實力和中華文化國際影響力。”這一定位和理念與“十一五”期間的精品課程建設不同,同時精品視頻公開課在主講教師、課程內容、傳播渠道、傳播受眾等方面具有鮮明特點。③
2 視頻公開課內容設計
從各高校在高等教育出版社下屬的“愛課網”已上線的精品視頻公開課內容來看,課程內容的選題大多數集中在中國傳統文化、科學技術和社會熱點等題目上,課程內容不是太專精,而是具有普及性,這些課程的受眾既有高校學生,也有社會大眾的特點所決定的。選題確定后,一般根據選題(主題),設計各節課(或專題)的具體內容。首先,內容的設計要有思想性、科學性和啟發性;其次,內容設計要凝聚精華、引人入勝和時間適宜;最后,內容的展現適合于網絡傳播。④根據以上思路,我們選定了“生活與化學”課程中的“中國古代化學科技成就”為主題,將這一選題分為“火藥發明和化學成就”、“造紙術發明和化學成就”、“中國古代陶瓷工藝中的化學成就”、“中國古代金屬的冶煉和鑄造技術” 和“中國古代本草學中的化學成就”五個專題(五節課),這五個專題,內容相對獨立,各專題之間又有一定聯系。我們查閱了大量的相關文獻,精心設計課內容,努力使同學通過學習這門視頻公開課后,能夠了解我國古代化學科技發展的歷史,同時也可以汲取化學科技史中蘊涵的科學思想,樹立科學的世界觀。
3 視頻公開課的課堂教學特點
國外名校網絡公開課課堂教學最大的特點是課堂教學是一個開放探討的過程,是一個交流思考的過程。⑤因此,我們在準備視頻公開課時,加強了對視頻公開課教學方法設計的研究,采用啟發式、問題式、案例式、引導式、探究式多種教學方法組織教學,激發學生的學習興趣,如以大量的中國古代化學科技成就作為案例、以火藥、造紙術、陶瓷工藝的發明過程作為探究素材,設計多種富于啟發式的問題,極大活躍了課堂氣氛,營造了一種輕松、自由的學習氛圍,提高了視頻公開課的教學質量。
4 視頻公開課拍攝組織,字幕撰寫和后期制作
教育部高等教育司制定了《精品視頻公開課拍攝制作技術標準(2013年版)》,我們在視頻公開課拍攝過程中,嚴格按照此標準進行。首先主講教師根據視頻公開課內容,精心制作PPT,確保沒有文字方面的錯誤,要有學校 LOGO 標題,并請多媒體課件制作專業人員對PPT進行美化修飾,以確保在拍攝時能有一個良好的效果;其次,主講教師在拍攝前認真備課,熟悉教學內容,設計教學方法,把握好拍攝時間(30~50分鐘),努力提高授課質量;第三,選擇專業人士進行拍攝,采用高清數字設備,3機位以上進行多角度拍攝,選擇好錄制場地,特別要注意錄制場地環境,不要在鏡頭中出現有廣告嫌疑或與課程無關的標識等內容;第四,拍攝時,授課教師著裝要莊重得體,同時在拍攝前,要對參加拍攝的學生進行動員,講清拍攝的注意事項;第五,要高度重視包括字幕在內的后期制作,特別是唱詞文件的制作,要認真校對唱詞,每屏只有一行唱詞,每行不超過20個字,唱詞中的數學公式、化學分子式、物理量和單位,盡量以文本文字呈現,并與拍攝人員密切配合,制作獨立的SRT格式的唱詞文件。
5 結束語
視頻公開課在我國剛剛處于啟步階段,與國外的視頻公開課相比,還有一定的差距,但網絡資源課程是中國開放教育的必然結果和新的起點,同時視頻公開課也強化了大學服務社會、傳播文明的基本職能。視頻公開課的制作必然為中國開放教育奠定良好的基礎。
基金項目:桂林理工大學視頻公開課建設立項項目(桂理工教[2013]22號)
注釋
① 朱志偉.精品視頻公開課建設的探索與實踐[J].黑龍江教育,2013(7):42-43.
② 劉廣,鄭重.中國大學精品視頻公開課的現狀,特點與發展策略[J].現代教育技術,2012.22(10):15-18.
③ 張凱,陳艷華.大學視頻公開課示范效應分析與思考[J].中國遠程教育,2013(1):82-88.
關鍵詞:化工原理;課程改革;啟發式教學
中圖分類號:G642.0 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2012)10-0049-02
《化工原理》是一門非常重要的工科專業基礎課,在本校,它是化學化工類,材料機械類本科生的必修課程。由于它的專業性和極強的實踐性,因此它在整個教學體系中起著從基礎課到專業課過渡的橋梁作用。它的主要內容是研究單元操作的基本原理、基本計算和典型設備。其教學水平和教學質量是衡量化工學科教育水準的關鍵要素。它和工程實際密切相關,在專業人才培養方面有著非常重要的作用。數學、物理、化學、機械制圖、計算機等多門學科都將在這門課程中得到體現。[1]
從本校化工原理教學進行的這些年來看,學生普遍認為這門課相當難學。其主要原因有以下幾點:(1)本校化工類專業學生生源多數在北京市,并且為二本招生,生源質量有限。(2)化工原理課程的內容決定了其與大量工業實際應用相關。但是學生的工程實踐經驗幾乎為零,甚至于剛剛教課的新大學老師的工程實踐經驗也十分有限。(3)授課方式比較單一,由于目前一直采用PPT的演示講課,導致一種“你講我看”的課堂模式。這樣有些知識點還來不及消化便一閃而過,大大影響了聽課的效果。而且一些重要公式的推導由于缺少了教師肢體語言的直接參與,很難給學生留下深刻的印象。(4)課堂講授過程中缺少生動形象的舉例或者與生活相關的實例引導,與學生互動困難,課堂顯得枯燥無味,沒有活力。(5)在新形勢下,化工原理課程的重要地位不會改變,而在教學內容不變的情況下,許多學校普遍開始壓縮學時,使原本難教又難學的化工原理課程面臨著更大的困境。
從以上幾點出發,雖然化工原理課程已經有很長的歷史,但是在新的形勢要求下,面對新的學生情況,化工原理的課程教學改革是刻不容緩的。[2]進行化工原理課程的課堂教學改革可以從以下幾方面出發。
一、引入生活實例,進行啟發式教學導入
啟發式教學,就是根據教學目的、內容、學生的知識水平和知識規律,運用各種教學手段,采用啟發誘導的辦法傳授知識、培養能力,使學生積極主動地學習,以促進身心發展。這里要著重說明,啟發式教學不僅是教學方法,更是一種教學思想,是教學原則和教學觀。我國古代大教育家孔子就很重視啟發式教學。他曾論述:“不憤不啟,不悱不發。”這里“憤”意為發憤學習,積極思考,然后想把知識表達出來;“悱”意為積極思考后要表達而表達不清,則要求老師予以答其詞,使其清楚;“發”意為開其意、指導。對教師來講,應該通過自己的外因作用,調動起學生的內因的積極性。
對于化工原理教學,啟發式教學對于活躍課堂氣氛,提高學生學習的積極性非常重要。尤其是對于即將開始學習的新知識,恰當的啟發式導入可以消除學生的畏難情緒,增強他們學習的信心。
舉例來講,離心泵的原理是流體輸送機械的重點內容。在開始講離心泵之前,可以先問同學們一個日常生活中的問題:“當轉動雨傘的時候,傘面上的雨水會怎樣?”當同學們在對這個問題的思考中意識到離心力的作用時,可以進一步追問“如果要把甩出去的雨水收集起來,可以怎么做”,這時學生們很容易給出各種各樣的方法,此時,教師便可很容易地將葉片和泵殼的設計原理和結構的內容引入,在輕松的氛圍下,把課程的導入圓滿地完成。
同理,在講授吸收之前,也可使用類似的啟發式的教學方法。比如可以提問“在切洋蔥的時候會覺得辣眼睛,如果在水里切的話,就會好很多,這是怎么回事呢”,當學生意識到吸收的概念時,便可以進行吸收這一章的講解了。類似的例子還有純凈水的制備——過濾,夏天的悶熱天氣——干燥,假酒的生產——蒸餾,工業尾氣的處理吸收和沉降,城市供水系統——流體流動等生活例子。[3]
在進行啟發式教學時,教師應該注意所使用的問題盡可能是生活中的常見現象,這樣才能消除知識的陌生感,提高學生的學習興趣。另外要注意,提問必須包涵了即將講授的知識點,即提問和啟發必須是有效的,否則就變成了“拉家常”。啟發式教學適用于新知識的導入過程,它可以搭起教師和學生之間的一座橋梁,增強學生的主動性。在提問,設問,反問等方法的啟發下,用比較貼近生活,容易理解的例子開始課程的學習,可以使課堂變得更加活躍和有效率。
二、重點難點內容嘗試情境式教學
情境式教學法,是充分利用形象,創設典型場景,激起學生的學習情緒,把認知活動和情感活動結合起來的一種教學模式。它更多地用于中小學的語文教學課堂。如果引入化工原理的課程教學,則經常獲得事半功倍的效果。
情境式教學中情境的創建可以是一幅圖,一個教具,也可以是口述的情境。由于情境會給人留下深刻的印象,好的情境讓人回味無窮。因此這種教學方法適合用來講授課程的重點和難點問題。舉例而言,絕熱飽和溫度是干燥這一章的重點和難點內容,以往從教材中所列的增濕塔開始講解一個絕熱增濕過程,學生總反映不好理解。于是在課程中創新性地采用了情境式教學:某個夜晚,下著大雨,我在教室里加班,沒帶雨傘回不了家,只得頂著雨出了門,隨著淋雨的時間延長,我的衣服由干變濕,我的身體越來越涼。最后我身上的衣服全濕透了,天上淋下來的雨直接滴到地上去了,衣服已經不能再吸濕了。而我此時也會感覺越來越冷。在這個情境當中,可以鼓勵學生分析,淋雨的過程可以分為幾個階段,起點是什么,終點是什么;溫度和濕度之間是怎么變化的。教師設計的這個情境顯然比書中的無窮高絕熱增濕塔更加容易理解。
情境式教學在化工原理課程的教學過程當中通常是難以實現的,關鍵在于情境不好設定。而且適合情境式教學的章節并不多,這就加大了情境式教學的難度。但是只要多查閱資料多動腦筋,情境式教學的推廣一定可以收到良好的課堂教學效果和學生反饋。
三、正確使用多媒體教學與板書
計算機的迅猛發展加快了課程教學改革的步伐。尤其是在化工原理的課堂教學過程當中,PPT的大范圍使用,導致在很多課堂上已經找不到粉筆了。但是傳統的板書教學和新興的多媒體教學其實各有利弊,可以正確結合使用,達到最佳教學效果。利用多媒體,教師能夠根據課程的具體教學要求,將傳統教學方法中難以用語言和圖形來表述清楚的知識點,通過用動畫等多媒體形式向同學們演示,既解析了難點,又使同學們加深了記憶和理解。而且PPT中的線條效果可以設置出現的順序等等,可用于公式的推導,有時可以自然呈現出一種板書的效果。唯一不同的是,這個效果里面沒有教師本人的直接出現。多媒體教學雖然能夠增加信息量,但大量輔助信息的加入,會使學生失去領悟主要內容的能力。好學生因為忙于做筆記而沒有聽講,其他學生也只是像看電視一樣看著多媒體圖像,缺乏思考,影響了學習效果。而板書則全由教師本人完成,不管一筆一畫一圖一表,都包含了教師的肢體動作,可以給學生直觀的引導作用,學生會隨著教師的一舉一動而精神集中,更加能體現教師本人的風格與風采。
總的來看,板書和多媒體教學互相結合使用時更能突顯二者的優勢。在講解化工原理設備時,可以充分使用多媒體素材中的動畫,使學生在短時間內了解一個設備運行的原理。例如在化工原理課的氣液傳質設備一章中,塔器內的各種水力學現象對于還未進入廠礦的學生來說是非常抽象和難懂的,而利用課件,加上必要的圖片、動畫和視頻,可將實際情況惟妙惟肖地展現出來。使學生牢固掌握了這方面的知識點,達到事半功倍的效果。而在講解某些重要公式的推導時適合采用板書的形式進行。這樣推導過程會隨著教師的肢體語言給學生留下深刻的印象,條理比較清晰,過程進行的速度不至于太快而使學生手忙腳亂地記筆記。
綜上所述,對化工原理課堂教學進行改革,是一個任重道遠的任務。只有大膽地進行教學改革,才能從根本上擺脫化工原理目前教學的窘境,對化工類人才的培養具有重要的意義。
參考文獻:
[1]陳敏恒,叢德滋,等.化工原理[M].北京:化學工業出版社,1999.
[2]王洪海,李春利,李柏春,等.新形勢下《化工原理》教學中應注意的幾個問題[J].教育理論與實踐,2007(27):151-152.
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