邢瑞光 李亞男 李瑞紅 布林朝克 張奇?zhèn)ァ「瘀巍O鶴 張邦文 高占勇
摘要:在工程教育認證背景下,以復(fù)合材料與工程專業(yè)中的基礎(chǔ)課程《高分子化學(xué)》為例,從課程目標(biāo)的制定、教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)活動的制定、評價方式和標(biāo)準(zhǔn)的制定三方面闡述了《高分子化學(xué)》課程如何較好的支撐畢業(yè)要求。
關(guān)鍵詞:工程教育;《高分子化學(xué)》;課程改革
中圖分類號:G642.0 文獻標(biāo)志碼:A 文章編號:1674-9324(2018)35-0129-02
為了實現(xiàn)高等教育內(nèi)涵式的發(fā)展,符合“十九大”報告對高等教育的要求,我校復(fù)合材料與工程專業(yè)正在積極籌備工程教育認證相關(guān)事宜,現(xiàn)將籌備過程中的一些心得體會結(jié)合工程教育認證背景下的《高分子化學(xué)》教育改革做一個簡單總結(jié)。我國2006年建立了工程教育認證體系,2012年建立了國際實質(zhì)等效的中國工程教育認證體系,2013成為《華盛頓協(xié)議》預(yù)備成員,2016年成為《華盛頓協(xié)議》正式成員。成為正式會員后標(biāo)志著我們在高等工科教育方面與世界接軌,這也要求我們在課程建設(shè)和改革方面要與世界接軌?!陡叻肿踊瘜W(xué)》這門課是復(fù)合材料與工程專業(yè)的核心基礎(chǔ)課,它將為后續(xù)專業(yè)課提供理論知識支持,同時是支撐復(fù)合材料與工程專業(yè)畢業(yè)要求的重要專業(yè)基礎(chǔ)課程之一,為解決復(fù)合材料與工程專業(yè)的復(fù)雜工程問題提供基本原理和專業(yè)基礎(chǔ)知識。為了讓《高分子化學(xué)》這門課更好的支撐畢業(yè)要求需在以下三方面作準(zhǔn)備。
一、課程目標(biāo)的制定
該課程的總體目標(biāo)是通過對《高分子化學(xué)》的學(xué)習(xí)使學(xué)生較熟練地掌握高分子化學(xué)的基本概念、高分子化合物的聚合反應(yīng)原理、控制聚合物反應(yīng)速率和分子量的方法,培養(yǎng)初步具有選擇聚合反應(yīng)和控制聚合反應(yīng)條件合成聚合物的理論、實踐能力。根據(jù)工程認證的要求,為了讓課程更好的支撐畢業(yè)要求需要將總體目標(biāo)分解成若干小的課程目標(biāo)分別支撐畢業(yè)要求的不同分解點。因此,課程目標(biāo)的制定要有一定的要求。(1)基于工程認證框架下,課程目標(biāo)是由畢業(yè)要求、課程體系和課程特點確定的。如基礎(chǔ)課注重于本專業(yè)復(fù)雜工程問題中解題能力的培養(yǎng);專業(yè)核心課程注重于本專業(yè)復(fù)雜工程問題中分析能力的培養(yǎng);實踐類課程(包括實習(xí)實驗類)注重于本專業(yè)復(fù)雜工程問題中解決問題能力的培養(yǎng)。(2)課程目標(biāo)需要細化,并根據(jù)不同的課程目標(biāo)選擇適合的教學(xué)活動,從而達到較好的教學(xué)效果。(3)課程目標(biāo)必須完全覆蓋對應(yīng)的畢業(yè)要求,為了滿足部分學(xué)生進一步學(xué)習(xí)的需求可以對課程內(nèi)容適當(dāng)擴展。如內(nèi)蒙古科技大學(xué)材料與冶金學(xué)院復(fù)合材料與工程專業(yè)的畢業(yè)要求,《高分子化學(xué)》課程支撐了2個畢業(yè)要求中的2個指標(biāo)點,對應(yīng)于5個課程目標(biāo)。課程支撐的畢業(yè)要求:①能將工程基礎(chǔ)知識和專業(yè)知識用于復(fù)合材料加工過程的工藝設(shè)計、性能檢測和質(zhì)量分析(對應(yīng)于畢業(yè)要求1的第四個指標(biāo)點)。②能夠應(yīng)用物理、化學(xué)及材料科學(xué)等相關(guān)知識,識別、表達及分析復(fù)合材料復(fù)雜工程問題中涉及的物理及化學(xué)問題,并得到合理的結(jié)論。(對應(yīng)于畢業(yè)要求2的第2個指標(biāo)點)根據(jù)兩個畢業(yè)要求將高分子化學(xué)的課程目標(biāo)分解如下:①使學(xué)生了解高分子化學(xué)的發(fā)展簡史、發(fā)展趨勢(課程目標(biāo)1)。②掌握高分子化學(xué)的基本概念、聚合反應(yīng)類型、聚合反應(yīng)機理、聚合反應(yīng)動力學(xué)和熱力學(xué)(課程目標(biāo)2)。③掌握合成高分子化合物的基本原理及控制聚合物反應(yīng)速率和分子量的方法(課程目標(biāo)3)。④掌握高分子化學(xué)反應(yīng)的特征及聚合方法的選擇(課程目標(biāo)4)。⑤掌握高分子化合物反應(yīng)方面研究所應(yīng)該具有的基本知識(課程目標(biāo)5)。表1為高分子化學(xué)課程目標(biāo)與專業(yè)畢業(yè)要求的關(guān)系,可以看出同一課程目標(biāo)可以支撐多個指標(biāo)點。
二、教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)活動的制定
在教學(xué)內(nèi)容的制定上,既要學(xué)習(xí)傳統(tǒng)基礎(chǔ)理論,突出工程意識,又要注意本學(xué)科發(fā)展動向和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)意識的培養(yǎng);既要對聚合機理、方法應(yīng)用的經(jīng)典實例進行綜合分析,又要簡略部分不成熟、不常用的機理和理論。比如高分子化學(xué)的發(fā)展簡史、高分子的基本概念、逐步和自由基聚合的機理、高分子化合物的基本原理及控制聚合物反應(yīng)速率和分子量的方法要細致講述。同時,為了培養(yǎng)學(xué)生的實踐能力,提高工程意識,很多知識點應(yīng)該結(jié)合工程案例進行講解。為了增強學(xué)生的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)思維,將高分子最新的研究及應(yīng)用插入到課程的講解或者互動環(huán)節(jié)中。
為了更好的完成教學(xué)目標(biāo),需要根據(jù)教學(xué)內(nèi)容設(shè)計不同的教學(xué)活動。一般教學(xué)活動的設(shè)計有三個原則:(1)所有的課程目標(biāo)均有適當(dāng)?shù)膶W(xué)習(xí)活動作支撐。如基礎(chǔ)概念和原理方面的以課堂講授居多,而工藝類的以模型或者視頻展示更好理解。(2)學(xué)習(xí)活動的設(shè)計應(yīng)靈活多樣。往往更多的教學(xué)內(nèi)容需要有多種教學(xué)活動的支持才能較好的完成教學(xué)目標(biāo)。(3)能夠體現(xiàn)對“解決復(fù)雜工程問題能力”的培養(yǎng)。所有教學(xué)活動的支持最終都要回歸到對學(xué)生“解決復(fù)雜工程問題能力”的培養(yǎng)上。課堂講授教學(xué)是高分子化學(xué)課程理論教學(xué)的主要環(huán)節(jié)。由于該門課涉及較多的基礎(chǔ)概念理論,且理論計算公式較多,學(xué)生聽起課來感覺枯燥、空洞,難以理解和掌握,因此為了啟發(fā)學(xué)生積極思考和調(diào)動其學(xué)習(xí)積極性,教師在教學(xué)過程中應(yīng)注重教育觀念的轉(zhuǎn)變,采用多樣化的課堂教學(xué)活動,改變以教師為中心的講授式教學(xué)為多種教學(xué)活動并用,以達到提高學(xué)生自主學(xué)習(xí)的積極性,提高課堂教學(xué)質(zhì)量和效果。教師在講授每一章節(jié)時可先采用圖示的方法,概括本章主要內(nèi)容和基本理論結(jié)構(gòu)框架,讓學(xué)生領(lǐng)會教學(xué)目標(biāo),明確教學(xué)思路和重難點等,特別要聯(lián)系實際和明確如何應(yīng)用到相應(yīng)的具體計算當(dāng)中。教師在每一堂課開始時,對上一次課的內(nèi)容進行回顧,起到承上啟下的作用,使學(xué)生能夠?qū)⒅R有機地結(jié)合起來。教師在講授每章理論的過程中,對基本理論教學(xué)內(nèi)容要詳細講解,并突出每章理論的重難點。教師可以選出書中較為典型的內(nèi)容,首先提出問題,讓學(xué)生帶著問題去自行閱讀課本、自主學(xué)習(xí),學(xué)生自行討論閱讀的內(nèi)容后,全班討論或小組討論,最后教師強調(diào)并總結(jié)該部分內(nèi)容中的關(guān)鍵概念和原理等。每次課程結(jié)束時,給學(xué)生布置本次課程內(nèi)容總結(jié)的任務(wù),并在下次課堂上隨機抽出幾位學(xué)生對前一次課的內(nèi)容進行提綱式的回顧,由此達到督促學(xué)生課后自主復(fù)習(xí),及時對知識進行鞏固和消化,保證所學(xué)知識的連貫性,力求達到溫故而知新的目的。
三、評價方式和標(biāo)準(zhǔn)的制定
傳統(tǒng)的課程考核過度依賴于單一的期末考試,無法對教學(xué)過程進行監(jiān)控、反饋甚至引導(dǎo),無法對學(xué)生的工程意識、分析和解決問題的能力以及創(chuàng)新思維進行評價,更無法與討論法、互動法、案例分析法、項目驅(qū)動教學(xué)法、心理教育導(dǎo)入法等多種形式的教學(xué)方法有機結(jié)合形成合力,因此多層次的考核體系亟需建立。為了更好、更合理的將完成的課程目標(biāo)情況進行量化,需要建立不同的考核方式,如作業(yè)、案例、討論和實驗等相關(guān)評價方式,可能這些評價方式在之前的教學(xué)過程中都有所涉及,但是相關(guān)的量化評價標(biāo)準(zhǔn)并全面,尤其是對之后課程教學(xué)過程的持續(xù)改進指導(dǎo)意見頗少,所以對于《高分子化學(xué)》課程來說應(yīng)該采取作業(yè)、分組討論匯報、實驗和考試方式相結(jié)合的評價方式。每一項教學(xué)活動都應(yīng)該有詳細的評價標(biāo)準(zhǔn),如作業(yè)應(yīng)根據(jù)完成時間、對概念的掌握程度、解題的思路是否清晰和結(jié)論的正確情況給予不同權(quán)重進行量化評分。分組討論匯報需要根據(jù)匯報者表達是否清楚、演講技巧、知識點的涵蓋情況和結(jié)論的合理性方面給予不同權(quán)重進行量化評分。實驗應(yīng)根據(jù)實驗的預(yù)習(xí)情況、實驗的操作、實習(xí)報告的撰寫和結(jié)論的好壞方面給予不同權(quán)重進行量化評分。
四、結(jié)語
工程教育背景下《高分子化學(xué)》課程需要在課程的目標(biāo)、內(nèi)容、教學(xué)活動、教學(xué)模式、考核方法等方面與畢業(yè)要求相對應(yīng),并有據(jù)可查。而課堂目標(biāo)的落實、考核和合理評價需要細化學(xué)習(xí)目標(biāo),細化學(xué)習(xí)活動和細化評分標(biāo)準(zhǔn),只有這樣才能將《高分子化學(xué)》課程很好的支撐畢業(yè)要求中相應(yīng)的指標(biāo)點。
參考文獻:
[1]于建香,戴玉華,陳飛.《高分子化學(xué)》目標(biāo)達成度分析[J].化工時刊,2016.
[2]王浩,徐自力.工程教育專業(yè)認證背景下的高分子化學(xué)教學(xué)[J].化工時刊,2016.
[3]張光彥,安俊健,袁世炬.基于網(wǎng)絡(luò)資源的化學(xué)課程教學(xué)改革[J].當(dāng)代教育理論與實踐,2016.
[4]梁克中,黃美英,賴慶柯,蔣德敏.應(yīng)用型本科院校高分子化學(xué)課程教學(xué)改革與實踐[J].安徽化工,2017.
[5]羅飛,朱輝,劉鑫,陸軍建,萬梅秀.應(yīng)用型人才培養(yǎng)模式下高分子化學(xué)教學(xué)改革與實踐[J].廣州化工,2014.