工程教育专业认证背景下化工原理课程的教学改革与实践

2020-01-08王筠毛中旭赵辉

天津化工 2020年3期

王筠，毛中旭，赵辉

（周口师范学院化学化工学院，河南周口466001）

工程教育是我国高等教育必不可少的重要组成部分，在国家工业化进程中，对齐全、独立、完整的工业体系的形成与发展，发挥了巨大的推动作用。工程教育认证是指专业认证机构针对高等教育学校展开的工程类专业教育实施的专项认证，其核心是要确认工科专业毕业生是否达到行业认可的既定质量标准要求，是一种以培养目标和毕业出口要求为导向的合格性评价。所以说，工程教育专业认证是国际通行的工程教育质量保障制度，也是实现我国工程教育和工程师资格走向国际互认的重要基础[1]。

2016 年，我国正式加入《华盛顿协议》成为第18 个会员国。该协议主要针对国际上本科工程学历的资格互认，毕业于已获认证课程的人员均应被签约会员国视为已获得从事初级工程工作的资格。三年来，工程教育专业认证在我国如火如荼地开展，截止2018 年底，227 所国内高校的1170 个专业通过了工程教育认证，分布于机械、化工与制药等21 个工科专业类。而申报2019 年工程教育专业认证的国内知名高校包括天津大学、大连理工大学、同济大学等在内有1505 个专业提交申请，根据申请受理工作程序，认证委员会受理了688 个专业的认证申请。这表明，在教育部引领下落实“学生中心、产出导向、持续改进”的理念，扎实推动一流专业建设，增强“质量意识”，推动全国高校掀起一场“教育质量革命”，打造高等教育“质量中国”品牌。

站在工程教育认证的热潮上，我院化学工程与工艺专业也踊跃参与，勇于向高水平院校学习竞技。在这样的背景下，回顾过去几年我院化工教研室以化工原理课程为代表的教学模式开展课程改革和实践做法，总结经验，取长补短，为将来申请工程专业认证奠定基础。本文从化工原理课程性质及教学现状、教学模式改革及实践、不足及改进措施等三方面来展开讨论[2]。

1 化工原理课程性质及教学现状

化工原理是一门研究化学工业及其它工业生产中相同物理过程的共同规律和典型单元操作设备的工程学科，以传递过程理论与工程方法论的学习为两条主线，围绕三种传递过程来处理复杂工程问题，联系承担着工程科学与工程技术的双重教育功能，在培养学生综合技能素质、工程能力和创新意识方面发挥着不可替代的作用[3]。

然而，基于化工原理课程自身的特点，如长篇的公式推导、繁多的经验公式、抽象的数学模型等等原因，导致学生在学习时兴趣不高、自主学习性不强、缺乏主动思考的意识、理论与实践脱节等典型弊端，在实际的课堂教学中凸显诸多的问题和教学难点。正是考虑到以上因素，笔者在多年的化工原理课程教学中不断思考，改进教学模式，针对传统化工原理课程教学过程中存在的问题，从教学内容、教学方式和教学质量考评等方面进行了相关的改革和实践[4]。

2 教学改革及实践

课程的教学改革通常集中在教学内容和教学方式上，辩证唯物法告诉我们，内容决定形式，形式依赖内容，并随着内容的发展而改变。但形式又反作用于内容，影响内容，在一定条件下还可以对内容的发展起有力的促进作用。内容和形式是辩证的统一。在前期的调研中，我们发现化工原理课程的教学改革大多集中在教学方式上，如采取Mooc、翻转课堂等等新的教学手段，而对教学内容的改革较少。教学内容的改革即教材的改革有着巨大的困难，因为像我院这类地方性二本院校所用化工原理教材都是国内著名高校出版的规划教材，此类教材起点高，内容全，难度大，涉及面广，例如现在使用的是天津大学柴诚敬教授所主编的第三版化工原理，是十二五普通高等教育本科国家级规划教材。这样就无法做到因材施教，所以考虑到学时、培养目标和学生考研等多方面因素，我们在实际教学中进行了有针对性的选择，例如第四章搅拌、第十二章其他分离方法以及某些章节如液固浸取、其他吸收与解吸、膜分离、吸附等内容设置为选学，从而精简了教学内容，保证了重要章节的授课学时，使大多数中等以上程度的学生对化工原理课程的学习有了较大提高，也是落实以学生为中心的工程教育理念[5]。

在教学模式的改革方面，目前不断涌现新的教学手段，如在线开放课程、翻转课堂、项目驱动教学等等，特别是在线开放课程已经成为互联网+教育的成功案例，受到国内高校的热捧。随着计算机、多媒体和网络技术的日新月异，我们上课形式就不能再局限于传统的教材+板书+PPT 课件的结合。近年来，我们申报并建设了化工原理在线开放课程，旨在探索这种新型的教学模式。通过一年的教学实践，取得了一定的教学效果。但是也发现由于学生的基础差距较大、学习的自觉性不一致，如果完全按照在线开放课程进行，程度差的部分学生将无法跟上学习进度，并且课堂表现懈怠。学习主动性和自觉性差的同学也会反映不适应新的教学模式，感觉不知道要学什么，怎样去学。因此，我们下一步将对教材内容和在线课程做出相应的调整，挑选部分适合开展在线开放课程教学或翻转课堂的章节，建立传统教学模式与新型教学模式优势互补的新模式。并且对课程部分章节的教学引入国家级在线开放课程，可以让我院学生和大连理工大学、天津大学、北京化工大学的学生同时进行课程学习，接受知名学者教授的精彩教学，让优秀教学资源发挥更大价值。

3 考核方式改革

原有成绩考核形式是以一张试卷决定一个学期学生的学习情况，学生们都是把一学期的课一周突击完，囫囵吞枣，一知半解，这种不合理的考核方式带来了学生“平时放松，期末突击”的不良学习习惯和60 分万岁的心理预期，严重背离了教育的初心。改革后，我们加强平时学习及考核的力度，期末成绩组成由期末考试卷面分的70%，加上平时考勤及作业10%，参与课堂教学表现10%，在线开放课程成绩10%。这种考核方式促使学生能抓紧平时的学习，努力把知识学深入、学扎实，减轻了期末复习学习压力，增强了学习效果。