王筠,毛中旭,趙輝
(周口師范學(xué)院化學(xué)化工學(xué)院,河南周口466001)
工程教育是我國(guó)高等教育必不可少的重要組成部分,在國(guó)家工業(yè)化進(jìn)程中,對(duì)齊全、獨(dú)立、完整的工業(yè)體系的形成與發(fā)展,發(fā)揮了巨大的推動(dòng)作用。工程教育認(rèn)證是指專業(yè)認(rèn)證機(jī)構(gòu)針對(duì)高等教育學(xué)校展開的工程類專業(yè)教育實(shí)施的專項(xiàng)認(rèn)證,其核心是要確認(rèn)工科專業(yè)畢業(yè)生是否達(dá)到行業(yè)認(rèn)可的既定質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)要求,是一種以培養(yǎng)目標(biāo)和畢業(yè)出口要求為導(dǎo)向的合格性評(píng)價(jià)。所以說(shuō),工程教育專業(yè)認(rèn)證是國(guó)際通行的工程教育質(zhì)量保障制度,也是實(shí)現(xiàn)我國(guó)工程教育和工程師資格走向國(guó)際互認(rèn)的重要基礎(chǔ)[1]。
2016 年,我國(guó)正式加入《華盛頓協(xié)議》成為第18 個(gè)會(huì)員國(guó)。該協(xié)議主要針對(duì)國(guó)際上本科工程學(xué)歷的資格互認(rèn),畢業(yè)于已獲認(rèn)證課程的人員均應(yīng)被簽約會(huì)員國(guó)視為已獲得從事初級(jí)工程工作的資格。三年來(lái),工程教育專業(yè)認(rèn)證在我國(guó)如火如荼地開展,截止2018 年底,227 所國(guó)內(nèi)高校的1170 個(gè)專業(yè)通過(guò)了工程教育認(rèn)證,分布于機(jī)械、化工與制藥等21 個(gè)工科專業(yè)類。而申報(bào)2019 年工程教育專業(yè)認(rèn)證的國(guó)內(nèi)知名高校包括天津大學(xué)、大連理工大學(xué)、同濟(jì)大學(xué)等在內(nèi)有1505 個(gè)專業(yè)提交申請(qǐng),根據(jù)申請(qǐng)受理工作程序,認(rèn)證委員會(huì)受理了688 個(gè)專業(yè)的認(rèn)證申請(qǐng)。這表明,在教育部引領(lǐng)下落實(shí)“學(xué)生中心、產(chǎn)出導(dǎo)向、持續(xù)改進(jìn)”的理念,扎實(shí)推動(dòng)一流專業(yè)建設(shè),增強(qiáng)“質(zhì)量意識(shí)”,推動(dòng)全國(guó)高校掀起一場(chǎng)“教育質(zhì)量革命”,打造高等教育“質(zhì)量中國(guó)”品牌。
站在工程教育認(rèn)證的熱潮上,我院化學(xué)工程與工藝專業(yè)也踴躍參與,勇于向高水平院校學(xué)習(xí)競(jìng)技。在這樣的背景下,回顧過(guò)去幾年我院化工教研室以化工原理課程為代表的教學(xué)模式開展課程改革和實(shí)踐做法,總結(jié)經(jīng)驗(yàn),取長(zhǎng)補(bǔ)短,為將來(lái)申請(qǐng)工程專業(yè)認(rèn)證奠定基礎(chǔ)。本文從化工原理課程性質(zhì)及教學(xué)現(xiàn)狀、教學(xué)模式改革及實(shí)踐、不足及改進(jìn)措施等三方面來(lái)展開討論[2]。
化工原理是一門研究化學(xué)工業(yè)及其它工業(yè)生產(chǎn)中相同物理過(guò)程的共同規(guī)律和典型單元操作設(shè)備的工程學(xué)科,以傳遞過(guò)程理論與工程方法論的學(xué)習(xí)為兩條主線,圍繞三種傳遞過(guò)程來(lái)處理復(fù)雜工程問(wèn)題,聯(lián)系承擔(dān)著工程科學(xué)與工程技術(shù)的雙重教育功能,在培養(yǎng)學(xué)生綜合技能素質(zhì)、工程能力和創(chuàng)新意識(shí)方面發(fā)揮著不可替代的作用[3]。
然而,基于化工原理課程自身的特點(diǎn),如長(zhǎng)篇的公式推導(dǎo)、繁多的經(jīng)驗(yàn)公式、抽象的數(shù)學(xué)模型等等原因,導(dǎo)致學(xué)生在學(xué)習(xí)時(shí)興趣不高、自主學(xué)習(xí)性不強(qiáng)、缺乏主動(dòng)思考的意識(shí)、理論與實(shí)踐脫節(jié)等典型弊端,在實(shí)際的課堂教學(xué)中凸顯諸多的問(wèn)題和教學(xué)難點(diǎn)。正是考慮到以上因素,筆者在多年的化工原理課程教學(xué)中不斷思考,改進(jìn)教學(xué)模式,針對(duì)傳統(tǒng)化工原理課程教學(xué)過(guò)程中存在的問(wèn)題,從教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方式和教學(xué)質(zhì)量考評(píng)等方面進(jìn)行了相關(guān)的改革和實(shí)踐[4]。
課程的教學(xué)改革通常集中在教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方式上,辯證唯物法告訴我們,內(nèi)容決定形式,形式依賴內(nèi)容,并隨著內(nèi)容的發(fā)展而改變。但形式又反作用于內(nèi)容,影響內(nèi)容,在一定條件下還可以對(duì)內(nèi)容的發(fā)展起有力的促進(jìn)作用。內(nèi)容和形式是辯證的統(tǒng)一。在前期的調(diào)研中,我們發(fā)現(xiàn)化工原理課程的教學(xué)改革大多集中在教學(xué)方式上,如采取Mooc、翻轉(zhuǎn)課堂等等新的教學(xué)手段,而對(duì)教學(xué)內(nèi)容的改革較少。教學(xué)內(nèi)容的改革即教材的改革有著巨大的困難,因?yàn)橄裎以哼@類地方性二本院校所用化工原理教材都是國(guó)內(nèi)著名高校出版的規(guī)劃教材,此類教材起點(diǎn)高,內(nèi)容全,難度大,涉及面廣,例如現(xiàn)在使用的是天津大學(xué)柴誠(chéng)敬教授所主編的第三版化工原理,是十二五普通高等教育本科國(guó)家級(jí)規(guī)劃教材。這樣就無(wú)法做到因材施教,所以考慮到學(xué)時(shí)、培養(yǎng)目標(biāo)和學(xué)生考研等多方面因素,我們?cè)趯?shí)際教學(xué)中進(jìn)行了有針對(duì)性的選擇,例如第四章攪拌、第十二章其他分離方法以及某些章節(jié)如液固浸取、其他吸收與解吸、膜分離、吸附等內(nèi)容設(shè)置為選學(xué),從而精簡(jiǎn)了教學(xué)內(nèi)容,保證了重要章節(jié)的授課學(xué)時(shí),使大多數(shù)中等以上程度的學(xué)生對(duì)化工原理課程的學(xué)習(xí)有了較大提高,也是落實(shí)以學(xué)生為中心的工程教育理念[5]。
在教學(xué)模式的改革方面,目前不斷涌現(xiàn)新的教學(xué)手段,如在線開放課程、翻轉(zhuǎn)課堂、項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)教學(xué)等等,特別是在線開放課程已經(jīng)成為互聯(lián)網(wǎng)+教育的成功案例,受到國(guó)內(nèi)高校的熱捧。隨著計(jì)算機(jī)、多媒體和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的日新月異,我們上課形式就不能再局限于傳統(tǒng)的教材+板書+PPT 課件的結(jié)合。近年來(lái),我們申報(bào)并建設(shè)了化工原理在線開放課程,旨在探索這種新型的教學(xué)模式。通過(guò)一年的教學(xué)實(shí)踐,取得了一定的教學(xué)效果。但是也發(fā)現(xiàn)由于學(xué)生的基礎(chǔ)差距較大、學(xué)習(xí)的自覺性不一致,如果完全按照在線開放課程進(jìn)行,程度差的部分學(xué)生將無(wú)法跟上學(xué)習(xí)進(jìn)度,并且課堂表現(xiàn)懈怠。學(xué)習(xí)主動(dòng)性和自覺性差的同學(xué)也會(huì)反映不適應(yīng)新的教學(xué)模式,感覺不知道要學(xué)什么,怎樣去學(xué)。因此,我們下一步將對(duì)教材內(nèi)容和在線課程做出相應(yīng)的調(diào)整,挑選部分適合開展在線開放課程教學(xué)或翻轉(zhuǎn)課堂的章節(jié),建立傳統(tǒng)教學(xué)模式與新型教學(xué)模式優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)的新模式。并且對(duì)課程部分章節(jié)的教學(xué)引入國(guó)家級(jí)在線開放課程,可以讓我院學(xué)生和大連理工大學(xué)、天津大學(xué)、北京化工大學(xué)的學(xué)生同時(shí)進(jìn)行課程學(xué)習(xí),接受知名學(xué)者教授的精彩教學(xué),讓優(yōu)秀教學(xué)資源發(fā)揮更大價(jià)值。
原有成績(jī)考核形式是以一張?jiān)嚲頉Q定一個(gè)學(xué)期學(xué)生的學(xué)習(xí)情況,學(xué)生們都是把一學(xué)期的課一周突擊完,囫圇吞棗,一知半解,這種不合理的考核方式帶來(lái)了學(xué)生“平時(shí)放松,期末突擊”的不良學(xué)習(xí)習(xí)慣和60 分萬(wàn)歲的心理預(yù)期,嚴(yán)重背離了教育的初心。改革后,我們加強(qiáng)平時(shí)學(xué)習(xí)及考核的力度,期末成績(jī)組成由期末考試卷面分的70%,加上平時(shí)考勤及作業(yè)10%,參與課堂教學(xué)表現(xiàn)10%,在線開放課程成績(jī)10%。這種考核方式促使學(xué)生能抓緊平時(shí)的學(xué)習(xí),努力把知識(shí)學(xué)深入、學(xué)扎實(shí),減輕了期末復(fù)習(xí)學(xué)習(xí)壓力,增強(qiáng)了學(xué)習(xí)效果。
為了準(zhǔn)備工程教育專業(yè)認(rèn)證,我們探索并實(shí)施了化工原理課程的課程教學(xué)改革,采用教學(xué)內(nèi)容改革和多元化的教學(xué)手段滿足不同層次學(xué)生的學(xué)習(xí)要求,激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情,做到了“因材施教”和持續(xù)改進(jìn)。通過(guò)建設(shè)化工原理在線開放課程和化工虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)項(xiàng)目,拓展了學(xué)習(xí)的空間,增強(qiáng)了教學(xué)效果,提升了教學(xué)質(zhì)量。