李大虎 王建忠 曹釗 屈啟龍 湯家焰

摘?要：在礦物加工工程專業(yè)工程教育認(rèn)證持續(xù)改進(jìn)工作背景下，針對“煤化學(xué)”課程以往教學(xué)過程中“重教書、輕育人”“重理論、輕實踐”和“重成績、輕過程”的教學(xué)現(xiàn)狀，進(jìn)行了教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)方法與考核方式等多方面的教學(xué)改革研究工作。通過精準(zhǔn)凝練課程教學(xué)目標(biāo)、大力改革理論和實驗教學(xué)方法、完善過程考核機(jī)制的方式，切實提高了學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力和實踐動手能力，進(jìn)一步激發(fā)了學(xué)生的專業(yè)創(chuàng)新精神，極大程度提升了課程目標(biāo)達(dá)成度評價的可操作性，同時也為礦物加工工程其他專業(yè)課程的教學(xué)改革工作提供了一種可行路徑。

關(guān)鍵詞：煤化學(xué)；教學(xué)改革；考核體系；專業(yè)認(rèn)證

中圖分類號：G42??文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

隨著我國工程教育專業(yè)認(rèn)證參與高校越來越多、參與深度越來越大，工程教育專業(yè)認(rèn)證工作已經(jīng)成為我國高等教育的重要組成部分［1］。自2006年教育部開展工程教育專業(yè)認(rèn)證試點(diǎn)工作以來，截至2022年初，全國共有200多所高校的1977個專業(yè)通過了工程教育專業(yè)認(rèn)證［2］。內(nèi)蒙古科技大學(xué)礦物加工工程專業(yè)作為內(nèi)蒙古自治區(qū)內(nèi)最早開設(shè)的礦業(yè)類專業(yè)之一，于2018年通過了教育部工程教育專業(yè)認(rèn)證。按照本輪工程教育認(rèn)證專家提出的持續(xù)改進(jìn)建議和要求，內(nèi)蒙古科技大學(xué)礦物加工工程專業(yè)對本專業(yè)核心課程進(jìn)行了大量教學(xué)改革研究與探索工作。

“煤化學(xué)”課程作為礦物加工工程專業(yè)的一門必修基礎(chǔ)課，以有機(jī)化學(xué)、無機(jī)化學(xué)、分析化學(xué)等知識為基礎(chǔ)，綜合煤巖學(xué)、地質(zhì)學(xué)以及地球化學(xué)等多個學(xué)科領(lǐng)域的知識和方法，研究煤的一系列基礎(chǔ)科學(xué)問題和實踐應(yīng)用問題。通過“煤化學(xué)”課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生從化學(xué)、物理化學(xué)的角度重新認(rèn)識和掌握了煤的形成、結(jié)構(gòu)和性質(zhì)等內(nèi)容。在此基礎(chǔ)上，可使學(xué)生進(jìn)一步明確煤的加工利用過程、分類和評價方法，為后續(xù)其他專業(yè)課程的學(xué)習(xí)打下堅實基礎(chǔ)。

在本輪內(nèi)蒙古科技大學(xué)礦物加工工程專業(yè)工程教育認(rèn)證教學(xué)方法持續(xù)改進(jìn)的背景下，“煤化學(xué)”課程教學(xué)團(tuán)隊對課程教學(xué)模式進(jìn)行了一系列教學(xué)改革探索研究。教學(xué)改革主要側(cè)重圍繞“凝練教學(xué)目標(biāo)”“改革教學(xué)方法”和“強(qiáng)化過程性考核”三個方面進(jìn)行，既契合了習(xí)近平總書記在全國高校思想政治工作會議上提出的“各類課程要與思政理論課同向同行”的教育理念［34］，也更加貼近工程教育認(rèn)證“以學(xué)生為中心、產(chǎn)出導(dǎo)向、持續(xù)改進(jìn)”的教育教學(xué)思路［56］。

1?“煤化學(xué)”課程教學(xué)和考核存在的不足

在以往“煤化學(xué)”課程教學(xué)過程中，任課教師通常會將教學(xué)重心放在理論知識講授、期末成績評比等方面，缺乏對學(xué)生的價值觀塑造、實踐動手能力培養(yǎng)、教學(xué)過程跟蹤把控等方面的內(nèi)容，呈現(xiàn)出“重教書、輕育人”“重理論、輕實踐”和“重成績、輕過程”的特點(diǎn)。具體來看，“煤化學(xué)”課程教學(xué)方法和考核方式主要存在以下三個方面的不足：

（1）重教書、輕育人：“煤化學(xué)”與很多工科類專業(yè)課程相似，課程內(nèi)容較為枯燥，且課堂教學(xué)側(cè)重專業(yè)知識的講授，缺乏對學(xué)生人生觀、世界觀的引導(dǎo)和塑造，導(dǎo)致學(xué)生對課程的興趣不足；或者，即使在教學(xué)過程中勉強(qiáng)引入了部分課程思政元素，但由于兩者的銜接不夠自然，導(dǎo)致學(xué)生接受意愿較低。

（2）重理論、輕實踐：“煤化學(xué)”課程作為礦物加工工程專業(yè)本科二年級第二學(xué)期開設(shè)的專業(yè)基礎(chǔ)課，是一門實踐性和應(yīng)用性較強(qiáng)的課程。在以往實際授課過程中，任課教師更加側(cè)重理論知識的課堂講授，忽視了在實驗室中對學(xué)生分析化驗?zāi)芰Φ呐囵B(yǎng)，導(dǎo)致其無法將煤化學(xué)知識有效應(yīng)用于今后的學(xué)習(xí)和工作當(dāng)中。

（3）重成績、輕過程：以往“煤化學(xué)”課程在進(jìn)行課程考核時，主要依據(jù)課程期末考試成績對學(xué)生進(jìn)行考核，且期末考試以閉卷考試為主，考核形式單一，考核程序化問題較為突出。一方面，考核依據(jù)不夠豐富合理；另一方面，此種考核形式也無法滿足工程教育專業(yè)認(rèn)證中的“以學(xué)生為中心”“產(chǎn)出導(dǎo)向”的教育理念。

2?“煤化學(xué)”課程教學(xué)改革

2.1?“煤化學(xué)”課程教學(xué)目標(biāo)改革

此次礦物加工工程專業(yè)工程教育認(rèn)證背景下的“煤化學(xué)”課程教學(xué)改革，首先調(diào)整了課程原有的教學(xué)大綱，尤其對教學(xué)大綱中的教學(xué)目標(biāo)做了大力度改革。一方面，針對“煤化學(xué)”課程理論性和實踐性并重的課程屬性，將課程專業(yè)能力目標(biāo)重新歸納總結(jié)，分解為基礎(chǔ)理論能力目標(biāo)和實踐操作能力目標(biāo)兩個大的專業(yè)能力教學(xué)目標(biāo)。另一方面，在遵循課程原有教育教學(xué)規(guī)律、做好專業(yè)知識講授、提升學(xué)生專業(yè)能力的基礎(chǔ)上，結(jié)合課程各章節(jié)教學(xué)內(nèi)容，精準(zhǔn)挖掘課程思政要素，制定了新的課程思政教學(xué)目標(biāo)。

通過以上“煤化學(xué)”課程教學(xué)目標(biāo)改革，將“煤化學(xué)”課程原有的“2條專業(yè)能力目標(biāo)”調(diào)整為“2條專業(yè)能力目標(biāo)+3條課程思政目標(biāo)”。教學(xué)目標(biāo)調(diào)整后，專業(yè)能力目標(biāo)更加清晰和全面，課程思政目標(biāo)達(dá)成度評定可操作性更強(qiáng)?！懊夯瘜W(xué)”課程專業(yè)能力目標(biāo)和課程思政目標(biāo)的關(guān)系如圖1所示。

圖1中，專業(yè)能力目標(biāo)和課程思政目標(biāo)既有各自獨(dú)立的目標(biāo)內(nèi)涵，同時兩者之間又相互聯(lián)系。通過在課堂和實驗教學(xué)過程中有機(jī)融入思政內(nèi)容，將課程思政內(nèi)容貫穿到以立德樹人為根本的教學(xué)過程中，既提升了教學(xué)內(nèi)容的趣味性，也提高了學(xué)生對煤化學(xué)課程的重視程度。

2.2?“煤化學(xué)”課程教學(xué)方法改革

“煤化學(xué)”課程是一門理論性和實踐性均較強(qiáng)的專業(yè)課程，除了培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)有的理論專業(yè)知識以外，還需著重加強(qiáng)實驗室實踐教學(xué)，提高學(xué)生實驗數(shù)據(jù)分析能力和動手實踐能力。“煤化學(xué)”課程教學(xué)方法改革思路如圖2所示。

理論教學(xué)過程中，由于課程內(nèi)容記憶為主、推理為輔，若按照傳統(tǒng)教學(xué)要求讓學(xué)生死記硬背，不僅學(xué)習(xí)效果大打折扣，同時，也會導(dǎo)致學(xué)生對“煤化學(xué)”課程喪失學(xué)習(xí)的信心和動力。因此，在教學(xué)過程中，創(chuàng)新教學(xué)方法，采用線下—線上混合式教學(xué)方法進(jìn)行“煤化學(xué)”課程的授課。以雨課堂平臺為例，課前在平臺中預(yù)先布置與本節(jié)課相關(guān)的學(xué)習(xí)問題，讓學(xué)生帶著問題進(jìn)入課堂教學(xué)，提前通過雨課堂平臺明確課程的重點(diǎn)和難點(diǎn)；同時，學(xué)生針對不同章節(jié)疑問或建議，也可通過雨課堂平臺向任課教師反饋。課堂教學(xué)過程中，利用簽到、隨機(jī)點(diǎn)名等方式與學(xué)生展開課堂互動，每2學(xué)時進(jìn)行一次隨堂測試，以進(jìn)一步鞏固所學(xué)知識。課后，利用雨課堂平臺，每8學(xué)時布置一次專題作業(yè)，作業(yè)成績計入最終課程成績。通過以上轉(zhuǎn)變課堂主體、融入現(xiàn)代教學(xué)手段等方式，既鞏固了相關(guān)專業(yè)知識，也既培養(yǎng)了學(xué)生分析問題的能力。

實驗教學(xué)過程中，限于實驗學(xué)時有限，對實驗內(nèi)容進(jìn)行調(diào)整，保留實踐過程中使用較多的實驗測試項目，剔除應(yīng)用較少的氮含量和氧含量測定實驗。同時實驗教學(xué)以6人小組形式進(jìn)行驗證性實驗，各小組實驗樣品性質(zhì)不同，測試指標(biāo)難以復(fù)制，避免了實驗教學(xué)過程中部分學(xué)生在10人以上的大組當(dāng)中分工不明確、動手和操作機(jī)會少的問題。實驗過程中，采用任課教師演示、代表學(xué)生示范、小組同學(xué)協(xié)作的授課流程，使學(xué)生在動手操作儀器設(shè)備之前就對實驗過程了然于胸。此外，實驗結(jié)束后，還要求學(xué)生保留實驗記錄和數(shù)據(jù)處理記錄，最終連同實驗報告一起作為考核依據(jù)。通過以上實驗過程，使學(xué)生既鞏固了煤化學(xué)基礎(chǔ)實驗知識，也熟悉了分析測試儀器的操作步驟和安全注意事項。

2.3?“煤化學(xué)”課程考核方式改革

“煤化學(xué)”課程考核方式改革過程中，大力增加過程性考核措施，不僅可使任課教師及時發(fā)現(xiàn)教學(xué)過程中存在的問題，準(zhǔn)確評價學(xué)生不同階段的學(xué)習(xí)效果，針對性調(diào)整不同階段教學(xué)方案，同時也使學(xué)生在過程性考核中及時明確自己對各部分知識的理解程度和實際應(yīng)用能力［7］?！懊夯瘜W(xué)”課程具體考核方式改革包括以下兩種途徑：

（1）完善過程考核機(jī)制，提升過程考核比重。理論教學(xué)過程中，摒棄常規(guī)的“課堂講授+期末考試”考核方法，每節(jié)課設(shè)置隨機(jī)問答和搶答環(huán)節(jié)，并進(jìn)行“負(fù)面清單”式考勤成績評定，每2學(xué)時進(jìn)行一次雨課堂隨堂測試，每8學(xué)時布置一次平時作業(yè)，同時降低期末考試成績比重。

（2）增加實驗考核比例，豐富實驗考核方法。實驗教學(xué)過程中，除了增加實驗環(huán)節(jié)的考核比重以外，也同時強(qiáng)化實驗部分過程考核內(nèi)容，避免考核形式單一、考核結(jié)果不準(zhǔn)確等問題。實驗結(jié)束后，除了要求學(xué)生提交最終實驗報告以外，還需提交實驗記錄、數(shù)據(jù)處理記錄。

“煤化學(xué)”課程教學(xué)改革前后考核方式變化如圖3所示。

此外，上表中期末成績考核內(nèi)容也盡量增加主觀題考核、減少客觀題考核，充分發(fā)揮學(xué)生對所學(xué)知識的應(yīng)用能力。例如，期末考試試卷由以往的名詞解釋、填空、選擇和簡答題型，改革為選擇、論述和綜合題型。如此，既側(cè)重考查學(xué)生對煤化學(xué)基礎(chǔ)理論知識的掌握程度，同時也考查學(xué)生使用煤化學(xué)知識解決煤炭加工利用過程中復(fù)雜工程問題的能力。

結(jié)語

“煤化學(xué)”課程作為一門重要的專業(yè)基礎(chǔ)課，在整個礦物加工工程專業(yè)課程體系中起到承上啟下的作用，其教學(xué)效果的好壞直接影響后續(xù)其他核心專業(yè)課程的學(xué)習(xí)。因此，在工程教育專業(yè)認(rèn)證背景下對其進(jìn)行教學(xué)改革是很有必要且意義重大的一項工作。教學(xué)改革后的教學(xué)方式和考核體系極大程度地改變了以往單一的考核方式，不僅更加貼近工程教育專業(yè)認(rèn)證“以學(xué)生為中心、產(chǎn)出導(dǎo)向、持續(xù)改進(jìn)”的教學(xué)理念，同時也更能激勵和發(fā)揮學(xué)生主觀能動性，特別是對于礦物加工工程專業(yè)學(xué)生解決復(fù)雜工程問題能力的提升更加明顯。

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基金項目：內(nèi)蒙古自治區(qū)教育科學(xué)規(guī)劃課題（NGJGH?2022215）；內(nèi)蒙古科技大學(xué)教育教學(xué)改革研究項目（JY?2022035）；內(nèi)蒙古自治區(qū)教改項目（YJG20191012709）

作者簡介：李大虎（1989—?），男，山西大同人，博士，講師，研究方向：礦物加工工程專業(yè)教學(xué)和研究工作。