化学工程专业课十篇

发布时间:2024-04-29 16:46:34

化学工程专业课篇1

关键词:专业认证,课程体系,工程问题,非技术因素

近年来,为了更好地与国际教育接轨并实现国际互认,我国越来越多的大中专院校逐步接受了工程教育认证的理念,加快了工程教育的认证工作。从2016年正式加入国际工程联盟《华盛顿协议》,工程教育认证已被确认为最权威的工程教育本科专业认证[1]。根据2018版工程教育专业认证标准,通用标准划分为学生、培养目标、毕业要求、持续改进、课程体系、师资队伍和支持条件等七项内容。依据标准要求,围绕着这七块内容来判断专业是否达到认证要求的依据。其中,课程体系的达成被认为是实现专业人才培养目标的核心要素之一[2-3]。2019年,盐城工学院化学工程与工艺专业顺利通过专业认证工作。认证期间,我们对化学工程与工艺专业的人才培养方案进行了系统性地完善,包括课程体系的修订工作。这样有助于学生达成毕业要求,促进了学科的可持续性发展。笔者以我校化学工程与工艺专业认证情况为例,浅谈课程体系的构建工作与成果。

1建立基于专业认证标准的课程体系

1.1本专业课程体系的构成

为达成毕业要求的各指标要求,本专业依据成果导向教育(outcomes-basededucation,oBe)理念,逆向设计并构建了课程体系。总体思路是:培养学生掌握较为扎实的通识基础知识,逐步地掌握本专业领域必需的基础理论和技术基础知识,并不断训练学生的理论联系实际的能力、创新意识和专业知识的综合应用能力[4]。本专业课程体系如图1所示。依据2018版通用标准,课程体系分为通识教育课程模块、专业基础课程模块、专业课程模块和实践课程模块四部分[4]。为了达成各项的占比要求,通用做法如下:通识教育课程模块主要包括数学与自然科学和人文社会科学(两类的占比均不至少15%);专业基础课程模块主要包括工程基础课程和专业基础课程。而专业课程模块包括专业必修课程、专业选修课程、素质与能力拓展课程等子模块。这两类的综合占比不少于30%。工程实践与毕业设计(论文)占比也不少于30%。此外,结合课程体系对毕业要求指标点的支撑关系,进行合理归类,确定本专业核心课程。

1.2课程体系中课程设置的内在关联

按照工程教育认证的标准,课程体系的划分能够满足各类标准的要求。但是涉及到具体课程的设置及先后修次序,以及课程间的内在联系等对课程体系的完善也非常重要。一般地,课程设置以专业知识逻辑为基础,以能力培养为主线。现以培养学生化工设计能力而设置的相关课程及内在关联分析为例。以《化工设计》单独一门课程为例,说明必修课程先后修关系[5]。《化工设计》先修课有《化工原理》等课程。比如,通过化工原理的学习,使学生掌握流体流动、传热和传质以及单元操作的基本原理,培养学生运用基础理论、分析和解决化工单元操作中各种工程实际问题的能力,增强学生工程观点、经济观点、定量计算和工程设计(研究)的能力[6]。《毕业设计》使学生获得化工工程师所必须的综合能力,具有现代化工环保安全意识,具有对新产品、新工艺、新技术和新设备进行设计的能力,具备使用先进的化工设计软件进行化工工程设计的能力。《化工设计》后修课程有《毕业设计》,通过《化工设计》的学习,使学生基本了解化工生产车间(装置)设计的内容和步骤,并初具化工装置设计的能力,为最后的《毕业设计》打下良好基础。由上述分析可知,《化工设计》课程先后修关系与能力培养递进逻辑相符合,能实现毕业要求所需能力的培养要求。本专业必修课程的先后修次序都按能力递进的要求进行了设计,能确保学生达到毕业要求。

2课程体系构建与解决复杂工程问题能力培养

针对解决复杂工程问题的能力培养,本专业在课程体系中的四大模块,即通识教育课程模块、专业基础课程模块、专业课程模块和实践课程模块,依据不同课程类型以及能力达成的要素和基本规律,进行课程教学目标的制定并体现于课程教学大纲中。其中,通识教育课程模块和专业基础课程模块侧重加强复杂工程问题能力的识别、表达和分析能力的培养;专业课程模块侧重加强分析、设计、研究能力的培养;实践课程模块侧重加强综合运用知识解决实际问题的能力培养。以化工原理对毕业要求指标点的支撑为例,体现系统设计和实现能力的培养。

3非技术因素在课程体系构建中作用

针对非技术因素的能力培养,本专业设置了“思想道德修养与法律基础”、“化工安全与环保”、“化工企管”等课程。比如:为了支撑毕业要求指标点6.1“能够了解化工专业领域相关的技术标准、知识产权、产业政策和法律法规”,设置“化工设备机械基础”、“化工产品市场调研”和“工艺及生产实践”四门课程,分别地涉及到通识教育课程、专业基础课程和实践课程。使得学生能够理解工程实践活动对社会、安全、文化、道德、法律以及环境等问题的影响和内涵,从而能够承担责任并遵守化工行业相关技术标准规范。再比如,强化相关实践性教学环节支撑非技术因素影响能力的毕业要求指标点,在教学内容上,既要体现考虑非技术因素影响能力的相关知识点进一步自我学习,又要进行实践应用训练。在课程教学实施过程中有明确的考核要求和评分标准。如:为了支撑毕业要求指标点3.2“能够针对特定需求完成单元(部件)设计的基础上,进行系统或工艺流程的设计”,设置了“化工设备课程设计”、“化工原理课程设计”、“反应器设计”、“化学化工常用软件实践”、“毕业设计(论文)”五门实践性教学环节。在设计任务书中除了对具体设计任务给出明确要求外,还要求在设计过程中,能够依据相关标准、规范,综合考虑社会、健康、安全、法律、文化以及环境等制约因素,并体现创新意识。同时,在设计说明书中和答辩过程中有相关内容体现,并对该内容给出具体量化评分标准和考核方法。

4结语

基于专业认证“成果导向型教育”的人才培养理念和要求,化学工程与工艺本科专业课程体系的构建应更加注重体现专业的办学特色,体现针对复杂化学工程问题的研究、分析与解决,体现专业技术与非技术领域各项能力的完全达成,使得学生的综合素养得以全面提升,创新意识、国际视野、职业道德、安全环保意识等各方面的能力获得增强,为区域经济社会发展储备高素质应用型人才。

参考文献

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[3]程倩,张继国,陈欲晓,等.工程认证导向下化工原理实验课程改革与探索[J].化工高等教育,2020,37(2):122-125.

[4]工程教育专业认证标准(试行)-教育研究与评估中心,2018.

[5]杨欣,韩媛媛,翁连进,等.工程专业认证背景下化工设计课程教学改革探索[J],教育教学论坛,2017(25):107-108.

化学工程专业课篇2

关键词:物理化学;课程改革;化工专业;实践导向

0引言

“物理化学”课程是高等院校化学、化工、制药、材料和生化等专业的学生必修专业基础课之一.“物理化学”课程综合运用数学、物理等学科的理论和实验手段来解决化学反应中出现的问题,并研究在化学变化中所遵循的规律.物理化学是多种学科的理论基础,尤其在理科、工科化学系列课程体系中起着重要作用.由于“物理化学”课程的理论性强、公式多,学生在学习过程中难免觉得内容过于抽象而难以理解[1-2],同时所学内容与实际应用联系较小,造成学习的畏惧感,学习效果不理想.鉴于物理化学在化工相关专业知识结构中所处的重要位置,尤其对后面要学习的“化工原理”“化工热力学”和“催化原理”等课程起着重要的铺垫作用,因此,“物理化学”课程的建设对高质量化工专业人才的培养至关重要.多年来,我校化学与材料科学学院物理化学课程组通过更新教育理念,在物理化学的教学内容、教学方法、教学思想和教师队伍建设等方面取得显著成效.完成“物理化学”省级精品课程的建设和验收工作,成效显著.“物理化学”课程团队被遴选为学校重点建设的课程团队.在这样的背景下,如何以实践为导向,在教学过程中培养学生的工科思维,提高他们解决实际问题的能力是工科物理化学教学值得思考的重要问题.

1调整理论教学内容,侧重工程实践导向

相比而言,我校开设化工专业的历史较短,所用物理化学教材也一直沿用我校化学(师范)、应用化学和材料化学专业使用的《物理化学》(第五版、南京大学傅献彩等编写)教材,以相应的《物理化学学习指导》(南京大学孙德坤和沈文霞等编写)作为学生的指导资料.在授课的过程中,虽然也积极拓展部分内容,在一定程度上解决与化工实践过程联系不密切的矛盾.但随着我校化工专业的建设和发展,如果继续使用偏重理论教学的物理化学教材显然不合时宜.以课程体系的改革为契机,基于实践导向的新教材的选用成为物理化学教学改革的出发点.从2014开始,精选天津大学物理化学教研室编写的《物理化学》(第五版)[3]工科教材作为我校化工专业物理化学课程教材.与原教材相比,天津大学编写的工科“物理化学”教材增加许多与实际工业生产相关的知识点,如真实气体的液化及临界参数、真实气体状态方程、二组分液体部分互溶系统的温度-组成图和完全不互溶系统的温度-组成图,以及多相化学反应等,目的是帮助学生能更好地了解和掌握物理化学原理在化工生产中的应用,有利于化工专业学生的工科思维的养成.另外,工科“物理化学”教材将电解质溶液、可逆电池电动势及其应用和电解与极化作用3部分内容合并为电化学,将化学动力学基础(一)和化学动力学基础(二)合并为化学动力学,既优化教学内容,又适当降低理论深度,更重要的是拓展学生的实践视野.本教材在我院近几年的使用过程中,获得学生良好的反响.另外,随着现代科学技术的快速发展,图文并茂、生动形象的教学课件对工科物理化学课堂教学的支撑作用是显而易见的.由于物理化学课程内容的抽象性,注重通过演示与基本原理相关的实验现象对接实践应用,让学生更好地理解所学理论知识与工程实践的直接关系[4],更好地突出物理化学理论知识对工程实践的指导作用.在授课过程中,除讲授教材上的基础知识外,还注重把从事物理化学方面的科研体会以及最新科研成果有机地融入到物理化学教学过程中,更好地激发学生对“物理化学”课程的学习兴趣,使学生更加认识到物理化学在生活和化工行业中的重要性,同时也培养学生加快适应工业生产的能力和科学创新的思维能力[5].

2优化课堂教学方法,注重实例说明理论

由于化工专业的学生将来所从事的职业与生产实践更加紧密相连,所以,采用何种教学方法才能更加有效地提高学生的工程实践能力是物理化学教学过程中面临的问题之一.物理化学内容抽象、公式多而杂,在课堂讲授中要更加注重结合具体实例来阐述理论内容,才能有效地帮助学生深入理解和接受所学的理论知识.例如,讲授界面现象中弯曲液面下的附加压力时,用他们所熟悉的人工降雨和暴沸现象来说明开尔文公式,只有水蒸汽液化凝结成新相小液滴(凸液面),小液滴逐渐长大才能从天上落下雨滴.由于新相小液滴刚开始很难形成,即水蒸汽的过饱和蒸气压pr非常大,天空中的水蒸汽气压很难达到pr,因而需要采用人工的方式提供小液滴形成时的凝聚中心,大幅度降低pr的数值,使雨滴顺利形成.同理,液体受热气化形成新相小气泡(凹液面),小气泡逐渐长大才能从液体里逸出,但新相小气泡开始很难形成,即液体过热也不沸腾,是因为液体中的小气泡压力很小达不到外界大气压的数值,因而需要向液体中加入实验中常用的沸石(孔中含空气)增加初始小气泡的大小,使气泡压力很快达到外界大气压值,保证气体从液体中顺利逸出,避免形成过热液体,引起事故.总之,利用具体实例讲授比较抽象的物理化学知识,使学生在学习理论中更接近实际生产和生活,激发他们将理论运用于实践的潜能.

3多方位理解实验原理,提高动脑与动手能力

伴随着物理化学理论教学内容的调整,也将相关的实验教学内容进行优化.例如:化学反应过程中常常伴随着反应热的形成,如果不能及时地移除多余的热量导致反应温度升高,反应速率加快,将对化工生产安全带来极大的隐患.所以,反应过程中温度的测量与调控在化工生产中显得尤为重要.目前,在物理化学实验中涉及到多种类型的温度计(如玻璃温度计、贝克曼温度计、热电偶等)用于测量反应体系的温度.作为温差测量的贝克曼温度计,广泛应用在恒温槽的组装和性能测试、稀溶液的凝固点降低实验中.由于精密电子温度测量仪器的普遍使用,使得贝克曼温度计在实验中的利用率逐渐降低,但它仍可以作为一种简便的辅助仪器使用.另外,温度效应常常在实验中有所体现.如醋酸-水-氯仿三组分系统的相图绘制实验,其成败与温度的关系比较密切.然而,大部分学生在实验过程中并没有注意到这个现象,也并不清楚隐含的实验原理.实验过程中,温度影响到各组分间的溶解度,在温度较高的条件下无法观察到明显的浑浊现象,导致不能很好地判定滴定终点.因此,如果能够测定不同温度下的相图,可以使学生更深入地了解萃取过程,理解相图中物系点和相点的概念,对于化工产品分离条件的筛选起到良好地指导作用.其他的实验项目,例如:溶液表面张力的测定、活性炭比表面积的测定、蔗糖水解反应速率常数的测定、高聚物的分子量测定等,温度的影响均不可忽视.合理的安排实验是保证学生理解并掌握实验原理的前提.但由于参与实验的学生人数较多,普遍的做法是将学生分成若干小组,采用循环的方式开展实验.如果物理化学的理论课与实验课在同一学期开设,在循环实验过程中将不可避免地导致部分实验项目早于理论课程的学习,学生在实验过程中则显得非常被动,对实验理论一知半解,造成他们更多地关注实验操作过程,只动手、缺乏动脑,实验效果并不理想.鉴于此,将实验课的开出时间较理论课程滞后一学期,先让学生充分学习理论知识,再开展相关实验.通过在实验过程中让学生试讲实验内容、回答问题等方式让学生进一步理解实验过程中的理论知识和操作步骤,更好地理论联系实际,教学效果良好.同时,依托我校的安徽省化学工程实训中心,还可以进一步开设与物理化学相关的综合性实验和创新性实验,为学生深入理解物理化学原理、提高学生的动手实践能力奠定基础.

化学工程专业课篇3

关键词:制药工程;化工仪表及自动化;教学改革

中图分类号:G642.0文献标志码:a文章编号:1674-9324(2016)47-0101-02

制药工程专业是农药学和工程学交叉发展的应用学科,主要应用农药学、化学、工程学及相关学科的理论和技术手段解决农药生产过程中的工程技术问题,具有很强的实践性,要求学生具备农药产品生产、工程设计、新农药研制与开发的实际能力。化工仪表及自动化主要讲解实际生产过程中工艺参数检测、显示和控制,是涉及化工生产过程、化工设备、仪器仪表及自动控制等多学科交叉的综合性课程,是制药工程专业的一门必修专业基础课。由于缺乏实际生产实践知识,因此在学习中,学生普遍反映该课程信息量大,内容庞杂、抽象,难以理解[1]。在课时有限的情况下,这个问题显得尤为突出。如何根据制药工程专业的培养目标和化工仪表及自动化的课程特点,使学生在有限时间内获取最大的课程知识,完成理论知识与生产实践的结合,教研组结合近几年的教学实践,从多个方面进行了教学措施改革。

一、合理安排教学内容

制药工程专业使用的教材是厉玉鸣主编的《化工仪表及自动化》,主要包括仪表和控制系统两大部分共七章的内容,理论教学内容较多,在36个课时内要详细讲授这些内容显然很不现实。根据该专业的培养目标和农药生产过程的实际需要,化工仪表及自动化的课程改革应以实际应用为指导,以满足制药工程专业学生在实际生产过程中涉及的参数检测和自动控制的要求为原则,教学内容以学生毕业后的实际工作需要来选择。

在有限的课时内,坚持“少而精”的原则,一般不详细分析内部电路,但要讲清仪表和控制系统的结构、工作原理和工作过程,重点讲解如何正确选择和使用仪表及控制系统,降低理论要求,增加实用内容。农药生产过程主要涉及反应过程及传热、精馏、吸收、干燥、萃取等单元操作,因此在保持课程相对完整的基础上,根据专业特点调整教学内容。把自动控制系统两章内容和典型化工单元的控制方案进行融合,在自动控制系统讲授中尽量选用这些单元操作进行讨论讲解,分析典型化工单元操作中若干具有代表性设备的自动控制系统,阐明设计控制方案的共同原则和方法。

例如,无相变的换热器的温度控制、载热体进行冷凝的加热器自动控制、冷却剂进行气化的冷却器自动控制、精馏塔的温度控制方案、釜式反应器和发酵罐的温度控制等,通过案例分析,激发学生的学习兴趣。随着工业生产和自动化技术的发展以及新型仪表和控制理论的不断更新,教学过程中,我们要顺应控制技术发展规律,调整充实教学内容,让学生了解检测技术和控制技术的发展趋势和最新发展动态,使教学内容的组织体现应用性和开放性[2]。这不但能激发学生的学习兴趣和学习热情,也能为他们以后的工作打下良好的基础。

二、采用多种教学方法

化工仪表及自动化的教学内容与实际生产过程密切相关,涉及大量的工艺生产过程、单元操作及相关生产设备,对于从未接触实际生产过程的学生来说,文字性质的描述或者图示的方法不能有效地提供课程相关信息,致使他们对工艺参数的检测和自动控制缺乏直观的认识。教学实践证明,使用多媒体教学课件,用图形、图像、文本、动画、视频等直观、生动的形式描述知识形成过程的特点,能使学生的学习活动处于积极状态,增强学习兴趣,提高教学效果[3]。

例如,讲到自动控制系统组成时,可进行液体贮槽液位自动控制的动画演示,形象展现出液位自动控制系统所应用的测量元件、自动控制器、控制阀及对象等环节和控制过程;利用图片进行典型控制单元的展示。另外,我们还将农药原药生产的实际生产过程、相关设备、参数检测和控制视频穿插在课程教学中,使学生有置身生产过程的感觉,提高教学效率。还可以将化工生产模拟仿真与传统化工仪表及自动化教学相结合。利用matlab软件和aspenplus等仿真软件,制作相应的化工仪表工作过程模拟仿真教学课件和典型化工控制系统控制过程的演示课件,将过程模拟方法和传统化工仪表及自动化教学内容相结合。例如,模拟某农药生产过程典型设备中各参数的控制过程,修改参数可看到不同的过渡过程曲线,从而理解piD参数的整定,进一步领会工艺过程与自动控制系统之间的关系。

三、注重实践课程教学

化工仪表及自动化课程教学以实际应用为目的,因此进行实践教学是配合理论教学的必不可少的环节,缺乏实践环节将严重影响教学效果[4]。然而,制药工程专业的化工仪表及自动化课程已进行的实验,多是以模拟式仪表为基础的仪表校验和参数的测量。因此,实验课的设置要按照教学计划的要求,力争在完成基本实验内容的基础上,尽可能地增加一些有益的内容。实验可分为基础验证性实验和综合性实验。基础验证性实验是传统实验,主要是使学生掌握仪表的工作原理和使用方法,完成实验操作、数据处理等基本训练;综合性实验主要培养学生调查研究、设计实验方案及对实验过程及结果独立分析和判断的能力[5]。

实习通常作为学生贯通专业知识和集合专业技能的重要教学实践活动。制药工程专业的课程教学要以农药生产的实际需要为目标,不但强调对专业知识的掌握和应用,更应加强调与生产实际的结合,强调课堂讲授与学生的生产实习相结合[6]。本课程的教学内容与农药生产过程密切相关,涉及大量的参数检测和控制的相关知识。因此,在课程进行的第七周穿插一周针对该课程和化工设备机械基础的农药厂认识实习,有助于让学生通过对啶虫脒和霜霉威生产流程与生产设备的了解,进一步认识生产过程中较为典型的控制单元,画出带控制点的工艺流程图。

并且,在实习报告中要求学生从这两个工艺生产过程中,选取一个生产设备作为被控对象,设计一个简单控制系统。设计内容包括:分析工艺过程,找出工艺的影响因素;确定被控对象,分析对象特性及在工艺流程中的作用;根据被控变量和操纵变量的选择原则,选择被控变量和操纵变量;选择测量元件;控制器及其控制规律的分析和确定;控制阀的选择;自动控制系统的控制过程分析。学生在完成实习报告的同时,就完成了对课程内容的理解和融会贯通,也就完成了对化工仪表及自动化课程的全面复习。更重要的是,它能促使学生主动理论联系实际,将课程内容与工艺过程中的参数控制联系起来,锻炼利用所学知识解决实际问题的能力。

四、进行试题库建设

化工仪表及自动化课程通常的出题方式是由经验丰富的教师手工组卷,且是aB两卷,一次组卷只能用于一次考试,重复劳动量较大。而且,人工组卷的出卷人一般是教授此课的教师,不能实现教考分离,对学生全面达到教学大纲规定的要求不利。试题库内容拟覆盖检测仪表、显示仪表、控制仪表、控制系统组成、简单控制系统、复杂控制系统等章节,试题分为填空、判断、分析、问答、计算等多种类型,着重考查学生对化工仪表及控制系统的基本原理、结构、应用的了解,以及运用上述知识正确分析和解决生产实际问题的能力。本题库将具有较高的智能性、灵活度和开放性,由主考教师自行指定考试范围、题目难度和知识点,系统自动整理出符合要求的试题,并配有详细的答案及评分标准。该题库可以满足学校制药工程和林产化工等多专业的教学要求。

随着高校教育的不断改革和发展,为适应综合素质人才的培养需要,我们不仅要从教学内容、教学方法、实践教学等方面进一步给予完善,还要根据制药工程专业的培养目标和课程特点,探索和构建适合本课程的教学模式,进而培养学生的工程意识和分析、解决生产实际问题的能力,提高教学效率和教学效果。

参考文献:

[1]姚干兵.工仪表及自动化课程教学改革探讨[J].技资讯,008,(5):62-163.

[2]周冬菊,董铁有.案例教学模教式学在化工仪表及自动化中的应用[J].黑龙江教育,2012,(11):9-10.

[3]曾珞亚,李学聪,冯燕.《化工仪表及自动化》跨专业跨学科教学特点研究[J].高教论坛,2009,(5):75-77.

[4]苏国栋.化工仪表及自动化实践教学的研究[J].职业教育.2007,(8):16-18.

化学工程专业课篇4

关键词:智慧教学;高校化工专业课程;举措

一、引言

高校化工专业的宗旨是培养能对各种化工及相关过程和化学加工工艺进行分析、研究,并能熟练利用计算机技术进行过程模拟、设计的人才,其主要课程包括无机化学、分析化学、有机化学、物理化学、化工原理、化工热力学。研究的主要内容是在化工生产过程中的“三传一反”,即热量传递、质量传递、动量传递和化工反应过程。学生经常会遇到用计算机学习的情况,所以使用智慧教学的方式既符合化工专业学生的学习特点,又能用较有新意的学习方式使学生体会到学习的乐趣,并能够更好地理解知识,对提高高校学生的知识水平有着较大的帮助。

二、当前高校化工专业课程开展中出现的问题

因为我国教育改革刚开始推进,所以传统教育下高校化工专业课程的开展还有不少的问题。比如,课堂上,教师没有办法顾及众多的学生,因而学生掌握知识的程度参差不齐;复杂的化工知识,加上教师缺乏合理的教学方式,使化工教学困难重重。另外,由于高考的压力,高中生会全身心地投入学习中。而高校受客观条件的限制,导师没有办法像在高中时全天盯着学生,而且高校学生没有高考的压力,所以学生就会有所放松。在传统的教学中,教师是主角,教学方式没有新意,学生在课堂中难以提起对学习的兴趣,教学质量就难以提高。再加上教师大多以理论教学为主,在课堂上讲知识,以灌输为主;而且高校学生的学习能力存在差异,部分学生对化工专业课的理解能力较差。比如,在学习“物理化学”时对相平衡理解不透彻,就可能影响之后“化工原理”中传热理论的学习。在学习后面的课程时,学生会发现自己的基础理论不扎实,想再回来补前面的课程,这无疑会耗费更多的时间和精力。化工专业课堂开展所面临的这些问题,关系着学生的发展。因此,高校教师应运用新型教学理论,促进学生专业水平的提高。

三、推动智慧教学在高校化工专业课程中应用的具体措施

(一)解决已知问题,不断提高教学效率

以上笔者所列举的问题都是化工专业教学中较为典型的问题,这些问题使化工专业教学效率低下,限制了学生专业水平的提高,应得到妥善的解决。高校的管理模式与高中的管理模式有很大的差异,高校的教师更注重培养学生学习的自主性。相对而言,高校采用的管理模式是更适合学生综合能力发展以及自我管理水平全面提高的优秀的教学管理模式。但学生由高考的高压环境进入大学相对宽松的学习环境,很容易出现心理上的不适,甚至部分学生会感到无所适从,不知道如何适应高校的学习。因此,高校教师应适当地引导学生,帮助学生尽快地进入学习状态,尽力让学生把更多的精力投入课堂中,提高学生在课堂上的参与度。高校教师能为学生做的是为学生答疑解惑,强化学生课上所学到的知识,所以教师应该提高效率,使课堂尽量饱满。使用智慧教学可以使学生在学习过程中遇到难以理解的问题时,通过智慧教学系统将问题转达给教师。在整合了学生学习过程中的难点后,教师就可以有的放矢地在课上进行教学,讲解学生学习过程中的难点。这样就可以使学生在学习时更好地理解难点。学生是课堂教学的主体,教学的目的是让学生能够更深入地理解知识,而在这一点上,智慧教学有着远胜于传统教学模式的优越性。同时,教师上课时也应该不拘于形式,尽量丰富,使课堂富于变化,尽量多彩一点。这样,学生也会随着每次课堂多彩的变化自然而然地跟上教师的教学思路。学生课堂的参与度提高,经过日积月累,课程的教学质量、教学效果就会慢慢提升,学生对教师的教学认可度也会随之提高,上课的兴趣被调动起来,学习效率就会提高。

(二)利用智慧课堂帮助学生学会时间管理

因为高校学生的心智更加成熟,所以高校对学生的管理束缚也更少,学生的课余时间也较充足。有些学生能利用这1022021年12月些时间不断学习,充实自己;而有些学生在这样的环境下反而变得松散、懒惰。环境突然发生巨大改变,学生的落差感是不可避免的,学生也会因此变得迷茫。这个时候,教师就可以运用智慧课堂来帮助学生管理时间。现在,一部分学生已有智慧课堂,他们可以通过智慧课堂来了解学习的进度与计划,并且帮助自己进一步融入课堂,根据学习的计划,自主进行课前预习、课堂学习、课后复习等一系列学习计划,这对学生自主学习的帮助很大。而教师可以通过智慧课堂所需完成的任务、学习的计划,实时监督学生的学习进度,了解学生的学习状态,针对学生课后自主学习的情况及时调整教学计划和进度等并及时给予学生反馈,使学生积极投入学习中来。时间对每个学生都是公平的。一部分学生能够较好地利用时间,将更多的时间用在学习上,所以他们较好地掌握了专业知识;而另一部分学生却把时间花费在玩耍上,因而对知识掌握不太牢固。教师利用智慧课堂时,首先,要使学生明白,高校给他们提供了一个难得的学习机会,他们将更多的时间放在有意义的事情上,这样才能取得较好的学习成果。其次,要采用多样化的、学生感兴趣的方式,潜移默化地为学生传授多元化的知识,帮助学生转变思想,成长为积极向上的人。

(三)运用智慧课堂提高课堂教学效率

在以往的学习中,学生十分依赖课上学习的时间,甚至有些学生不进行课前预习,只是在课上听教师的讲解。在这种情况下,学生不了解学习中的重难点,很难跟上教师的教学思路。这导致课堂教学效率低下,给学生留下的自主时间较少,学生不能根据自己的水平有目的地学习。所以,教师在课堂上应尽量提高教学效率,留给学生足够的时间。智慧课堂作为教师与学生之间课上、课下知识传播的枢纽,对学生课下的自主学习具有深远的意义。学生可以利用智慧课堂先进行预习,了解重点,解决难点,再根据自己的掌握情况进行分析,带着问题进课堂,着重听取教师在这一方面的讲解,并且把自己学习中的问题积攒下来在课堂上向教师请教。而教师则可以通过智慧课堂了解学生学习中普遍存在的问题,在课堂上着重讲解难点,而对比较简单的问题就可以花费较少的时间。这样就有效地提高了课堂授课的效率,教师可以利用剩下来的时间帮助学生解决问题,或者让学生自主探究,培养学生自主学习的能力,或者让学生进行讨论,由学习较好的学生为其他同学进行讲解。同时,通过智慧课堂,学生与教师的交流更加便捷了。对于不会的问题,学生可以在线即时询问教师;教师及时完成“一对一”“点对点”的教学,帮助学生解答疑点、攻克难点。

(四)运用智慧课堂帮助学生更好地理解重难点

在传统课堂中,学生遇到的重难点问题时,只能在课上听教师讲。如果教师对知识点的理解或表达方式不同,那么学生对知识点的理解也会不同。而智慧课堂的作用就是尽可能地解决这些问题。以“化工原理”课程中的液体精馏部分为例,其内容很抽象,且有大量用符号表示的公式,仅靠学生个人的学习往往很难取得理想的效果。而智慧教学软件可以辅助学生理清公式,弄懂传质的机理,这有利于学生快速地掌握知识。课下,学生可尽最大努力理解知识,经过学生自主学习,剩下的都是偏难一点的理论知识。这一部分知识要让学生自己弄懂确实存在困难,此时,教师可以带领学生对知识加以梳理。此外,教师还可以合理地运用智慧课堂为学生进行知识难易程度的分级,将其中较难的部分列出来,让学生先自行理解。这样,即使学生不能全部弄懂,但学生对难点也会有自己的感悟。然后,教师再进行讲解。当学生通过这种方式理解了知识的重难点后,他们在知识的理解上自然会更上一层楼。有些学生因缺乏向教师请教的勇气而严重影响学习的效果。而利用智慧课堂就可以避免这一现象的发生。学生只要在线上把问题发给教师,接下来就可以静静等着教师的回复了。

四、结语

总而言之,智慧课堂是在我国教育改革中一种新颖的教学方式,它是科技发展的产物,不只对高校,甚至对学习的全学段都有极大的帮助。而对高校而言,智慧课堂软件在未来完全落实之后定然是一大利器。化工专业课程应当积极利用好身边的智慧课堂,使其与学科特点积极融合,真正成为利器。教师应该积极把智慧课堂运用到化工专业的教学上,摸清套路,使其在授课时发挥作用。

参考文献:

[1]毛锐.新时代背景下高校思政课智慧课堂的构建策略研究[J].青年与社会,2019(29):217-218.

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[11]刘洋,刘尊奇.大学无机化学课程智慧课堂的构建研究[J].广州化工,2019,47(10):171-173.

化学工程专业课篇5

随着电子信息技术的发展,多媒体教学方式被广泛地利用起来。它不但能够与网络联系在一起,提供大量的信息,生动形象的教学还能吸引学生的注意力,这都是传统的教学模式所不能达到的。对于教师来说,为了能够通过多媒体将更多的知识更加直观生动地展示在学生面前,就需要不断提高自己的软件应用能力,只有将课堂授课所需要的表格在屏幕上进行展现,针对工艺流程图可以做出动态效果,这样的教学方式才能够达到更加理想的效果,大量的抽象信息都可以利用生动的形象展示在学生面前。只有不断提高自身的软件应用水平以及网络技术水平,才能提高课堂的教学效果,更好地锻炼学生的专业能力。

2.提高学生的英语水平

现在的化工专业的英语学习课时,还远远不能适应当今教育的要求,因此需要学校在课时的安排上进行合理的调节,并给学生创造更多的英语学习环境和学习机会,只有这样才能更好地提高学生的英语水平,而这就需要教师采取必要的措施:

(1)英语学科化。化学工程专业存在着很多的专业术语,为了让学生能够在平常学习时获得更好的学习效果,教师需要将这些学科术语的英文表达及时地教授给学生,这样就能够为其储备必要的词汇量,在其进行专业阅读的时候就能发挥更大的作用。

(2)鼓励阅读原版教材。虽然说我国现在的教材编写水平得到了很大的提高,但是化工科学技术的发展很快,教材编写难以跟上其更新速度。为了使学生掌握更加前沿的知识,教师应该鼓励学生进行原版教材的学习,学习的内容和深度要根据学生的具体水平来制定。

3.使用计算机软件

信息技术的发展使很多教学行为都可以用计算机来代替,现在计算机软件的发展很快,在化学工程专业总往往存在大量的计算,而这方面的计算机软件已经发展起来,利用软件的完成时间与以往的传统方式相比是天壤之别。因此只有学会相关软件,才能从庞杂的计算中解放出来,更好地进行科学研究,取得更加理想的成绩。

4.学会文献的检索运用

随着化学工程领域的发展,相关文献的数量也越来越多,基于此,学生应该掌握必要的文献检索能力,这样才能及时获取自己需要的资料,进行自己的科学研究。教师在这个过程中应该教会学生常用的检索工具,并为其介绍这些文献的利用方式,这样才能够开阔学生的眼界,激发学生的兴趣,更好地促进学生的专业水平。

5.培养学生的写作能力

化学工程专业课篇6

关键词:自动化;工厂供电;教学改革;工程实践

工厂供电课程是难度较大的一门课程,该课程与大学生之前学过的基础理论课,如高等数学、大学物理以及专业课如自动控制原理、电机拖动之类的课程有很大的不同,一般的课程都有一套理论,而供电课更多的是依靠经验公式、查表,各章节之间缺乏必然的联系,使得学生学习困难,缺乏兴趣。因此,探究一种合适的教学方法显得非常重要。

一、理论结合实际,启发式教学

由于学生没有实际经验,直接照本宣科肯定会让学生觉得枯燥,因此教学可结合社会情况以及教师的工程实践经历来激发学生的学习兴趣。如在介绍电力系统的构成之前可先介绍一下中外电力系统的发展史,为什么最初是直流输电,为什么现在是交流输电为主,直流与交流输电各自的优缺点是什么。介绍为什么发电厂发电后要升压进行远距离传输的时候,先告诉学生目前铜是多少钱一吨,帮助学生理解为什么要节省有色金属。在讲负荷计算的章节时,结合具体的计算机电量监测项目直观地说明什么叫三班倒的工作方式,日负荷曲线在工厂中的作用,传统抄表方式的误差以及计算机连续采集的优点。介绍工厂供配电系统的一次接线和二次接线时,教师应带领学生到校变电所,让学生实际观察隔离开关、断路器、高压开关柜、功率表等,对单母线分段形式有一个直观认识。在介绍需用系数法时,可以日常生活中电用具为例,如一盏灯是多少瓦,让学生对教室的灯盏数进行计算,投影仪计算机各是多大功率,根据观察让学生计算出教室应该选多大的空开,应该选多大的变压器等等。通过这些理论结合实际的教学方式,学生的学习兴趣会大大提高,有益于学习效率的提高。

二、对教学内容重新做合理的分配

因供电课更多的是依靠经验公式、查表,容易让人感到枯燥,而课程的顺序一般也是依照工厂供配电初步设计的步骤进行的,教程对有一定实际经验的工作人员可能效果会更好,但对基本没有动手能力的大学生来说,非常容易理论脱离实际,尤其对于仅有32学时的课程设置,更应有所取舍。比如工厂供配电系统的一次接线一章,对于变压器的台数容量选择原则以及变电所一次主接线应该详细介绍,而电压偏移及改善措施需要花较多的时间才能讲透,这种相对不太重要的内容简单介绍即可。还有短路电流一章,分析了短路过程的暂态过程之后直接介绍标么值法求取短路电流,学生很多都不太理解,如果先给学生介绍了有名值法,然后通过实例让学生了解了用有名值法在不同电压等级电抗还要换算,而用标么值法则省去了这个步骤,加深了学生对学习内容的理解。

三、多种教学方式相结合

工厂供配电课的内容较为繁杂,虽然难度不高,但涉及的内容很多,既有公式,又有图表,单一的板书式授课或纯粹的多媒体教学都不能够满足其要求。应灵活教学,以电气设备及其选择为例,如介绍电弧的基本知识时,采用视频资料,不仅能形象展示知识,学生的兴趣也会提高。介绍高压开关电器,则需要通过视频与课件相结合的方式让学生了解断路器,隔离开关以及开关柜的外形、结构、动作原理。介绍断路器的控制回路的时必须展开接线图才能为学生分析合闸过程与分闸过程,这种涉及实物、构造、动作过程等内容的课,用课件和视频结合会取得很好的效果。而当推导一些公式时,用板书推导更能让学生对公式的思路有更清楚的认识,比如三相短路过程的简化分析,单相负荷的计算等内容。因此教学应采取多种方式,才能取得更好的效果。

四、课程设计指导

课程设计是对所学知识一次综合性的总结,对自动化专业的学生来说,课程设计是将理论与实践有机联系起来的一个重要环节,使学生对工厂供配电设计的知识有更加系统的认识,同时也能够培养学生独立思考的能力和实践动手能力。一般来说供电课程设计多是针对变电所的设计,要求学生以电气设计部分为核心,学生可通过查阅工程设计手册和资料,综合多方面的因素,确定电气主接线方式,主变压器的容量、数量的确定,负荷分析及计算,以及短路电流的计算和变电所主要电气设备的选择(包括断路器,隔离开关,互感器等),在选择时对电气设备进行必要的计算和校验,完成相应图纸的绘制,课程实践应多鼓励学生发扬合作和创新精神。综上所述,工厂供电的教学,教师首先必须强化自身的能力,结合具体的科研项目加深对这门课程的理解,并能将实践经验运用到教学中,使学生更能清楚地了解这门课的相关知识,同时也应增加实践教学,培养学生独立操作能力,这样学生才能切实学好这门课。

参考文献:

[1]弋东方.电气设计手册电气一次部分[m].北京:中国电力出版社,2002.

[2]孟祥萍.电力系统分析[m].北京:高等教育出版社,2004.

化学工程专业课篇7

关键词:乳品工艺;工学结合;一体化;课程开发

中图分类号:G712文献标识码:B文章编号:1002-7661(2016)08-023-01

工学一体化可以说是一种教学模式,特别是在高职院校等培养专业应用型人才的学校。但是,这还远远不够,要进行更加完整、系统性的学习,就需要对工学结合的一体化课程进行开发,并且乳品工艺必须要在理论学习与探索的基础上进行培养,其要求与目标和工学一体化是同样的,有利于培养提高乳品工艺专业学生的综合素质与社会竞争力,为他们今后出到社会打下坚实的基础。工学一体化课程的开发要以专业理论与实践教学有机地统一起来,一改以前传统的学科课程体系与教学模式,只有这样,才是从学校、专业以及社会需求的实际出发,培养出适合社会需要的乳品工艺专业化人才。

一、对工学结合一体化课程开发的理解

1、工学一体化的内涵理解

工学一体化,顾名思义,就是把理论与实践操作结合起来,通过在实际的工作岗位上来学习与检验学生所学的知识和技能。与现在高校中的学生毕业实习既有区别,又有相同之处,一个最大的不同就是工学一体化可以贯穿于整个学期的始终,具有更加科学完整的体系。工学结合一体化课程的主要特点有,一是它可以突出职业技能训练的主导地位,并且围绕这个技能训练的要求,提出具体的理论教学内容和要求;二是注重理论教学与职业实践技能训练相结合。

2、工学一体化课程的主要内容

工学一体化课程的主要内容紧紧围绕“一体化”来进行设置,主要是包括三个方面的内容,即专业能力模块化,课程体系一体化,课程内容一体化。这三个方面的课程内容主要是通过“工学结合”的形式来进行,而工学结合一体化的主要模式就是理论与实践的教学形式,所以,工学一体化课程的开发主要是从理论与实践的角度进行专门能力设置、课程体系、课程内容系统性设置。

3、乳品工艺专业进行工学结合一体化课程开发的可行性

乳品工艺是一个主要培养学生掌握乳品工艺基本理论、知识与技能的专业,其学生今后主要是在乳品行业的生产车间、管理与研发部门工作,所以就具有十分强的实践操作性,因此从乳品工艺专业学生今后所从事的工作与该专业培养的目标来说,其十分适合采用工学一体化的教学模式,所以进行这方面的课程开发十分有必要,也是可行的。并且,在具体的专业教学过程中,也有相关的实践课程内容。

二、进行乳品工艺专业工学结合一体化课程开发重要意义

进行乳品工艺专业工学结合一体化课程开发的重要意义,可以从两个方面来说明。一方面,通过工学结合一体化课程可以更加直观进行理论知识的教学,提高学生的认知能力与实践操作能力,尤其是乳品专业学生的专业技能,只有把理论与实践的教学有机地融合起来,才会培养出有创新力的核心竞争性人才。另一方面,从当前的工学结合一体化教学来说,一些院校是不够系统的,因而要通过以课程形式的来提高工学结合模式的成效,使之成为一门系统科学的课程。

三、如何进行乳品工艺专业工学结合一体化课程的开发

1、在乳品工艺专业工学结合一体化课程中实行理实一体化教学模式

工学结合一体化课程要采用理实一体化教学的模式。理实教学一体化可以说是其核心内涵,在工学结合中,实际上最重要的就是要把理论与实践相结合起来,在实习工作中检验、学习理论知识,反过来,又要学会运用理论知识指导实际的工作。乳品工艺专业的学生以后要在一些生产车间工作,具有较强的实践性,因而运用理论一体化的教学模式也有利于帮助学生尽快适应今后的工作岗位,提高学生的工作技能与社会竞争力。

2、乳品工艺专业工学结合一体化课程开发要与企业岗位的需求相结合

乳品工艺专业的培养目标是主要培养出能胜任在乳品生产与研究的企业中工作的人才,其与今后学生毕业的岗位需求十分密切,所以在进行工学结合一体化课程的开发过程中也要考虑到企业岗位需求的特点,从就业市场的实际出发。事实上,工学结合一体化也有利于学生在毕业之前就深入地了解本专业的岗位要求,从而在校学习的过程中可以更加有针对性地提高自己的技能。可以把工学结合一体化课程的培养目标与企业岗位的要求结合起来,这样就从根本上保证了不会偏离最初的教学要求。

四、结语

乳品工艺专业的职业技能训练性非常强,在教学的过程中不能像其他专业一样侧重于理论方面的学习,而是应该把理论与实践相结合起来,实行工学结合教学模式。这就需要对工学结合一体化的课程进行开发,可以通过实行理实一体化教学模式、与企业岗位的需求相结合等途径来进行,以此来保证其教学的系统性、科学性与有效性。

参考文献:

[1]杨兰,王谦.工学结合一体化课程开发探究[J].科技风.2010(24).

[2]王小树,关晓伟,赵小平.高职教育中工学结合一体化课程开发模式的研究――以园林技术专业《园林规划设计》课程为例[J].城市建设理论研究:电子版.2013(10).

[3]王文龙,云月英,王国泽.工科应用型大学乳品工艺实验教学改革实践探索[J].畜牧与饲料科学.2013(04).

化学工程专业课篇8

关键词:建筑工程专业基础课程模块教学教学模式

中图分类号:G642文献标识码:a文章编号:1673-9795(2013)07(a)-0182-01

我国虽然一直说要教学创新,模式改进,可是传统教学之中的不足在很多地方扔被继承,传统的教学模式就是让理论教学与实习教学这两者分别进行,理论老师注重的仅仅是理论知识的讲解,而实习教师关心的则是学生在实操之中的训练成绩,理论教学和实操教学出现了严重的脱轨情况,本来相交的两条直线,变成了两条没有交集的平行线。对于建筑工程这一专业来说,基础课程的理论知识又比较抽象,这样的教学模式如果不改进就不会增进学生的实践学习,基础课程是以后的铺垫,教师应该懂得进行教学优化,恰巧模块教学应运而生。

1模块式的教学模式具有的相关特点

(1)以往传统的学科类型的教学模式都是把教师和教材、课堂作为整个教学的中心,尊重的仅仅是教师的主体地位,忽略了学生的主体地位,新形势下的新创新模式,应该是尊重学生的主体地位,结合教师的引导这一主体地位共同进行,突出学和“做”的关联性,建立一个从知识到技能,从技能到态度的一条统一思想,帮助学生在心中端正起建筑工程专业基础课程的基础目标建设。

(2)在教学的整体过程之中,这种模块教学就是要把学生们放在一个核心的位置,突出其主体地位,体现教学中的“以人为本”理念,教师和学生都是课堂之上的参与者,需要共同配合才能够工程完成目标。学生不在是以往的被动者,教师要充分发挥学生的主观能动性,鼓励学生们在进行基础训练课的时候,可以适当的动手参与,让学生变成学习的创建者和积极行动人。教师在这样的模块形式下教学,要突出引导地位,因材施教的基础上,引导学生们对基础课程的深入研究,通过学生们的额好奇心进行相关引导,引导学生们的学习兴趣。教师可以为学生创设出一个可供理论与现实一起进行的环境,结合学校自身的环境,进行模块式分析教学,增强其实践的可行性,让知识不在拘泥于书本之中,做到真正意义的展现在实际操作之中,以实践来构建知识的框架体系。

2课程设计的具体路线方针

(1)建筑工程的专业课本身就是一个相对枯燥的学科,仅仅在课本上的讲解会让学生的兴趣消失殆尽,教师应该进行优化设计,首先是职业上的分析。教师在这一层面上,应该确定所构成的建筑工程行业,在哪一种工作的岗位上,根据其复杂的程度进行相关说明,说明在它的范围之中进行具体事项的工作,这一方面也可以去相关的建筑企业进一步咨询。

(2)有了职业的分析,就要深入研究其工作,教师对于从事建筑工程这一工作所要求的综合能力以及相关的一系列转向能力,无论是哪一项综合能力之中的具体专项能力,都要进行细致的排序,方便挑选出从事土建工作最为优秀的人员来进行。有了这样两个方面,最后要考虑的就是专项能力的具体分析,关于专项能力,就是描述这每一项的能力,它所要求最后要达到的一个水平,也可以说是能力的标准。应该详细的写出步骤、要求、知识、态度、工具、安全措施、技能等相关内容,对于每一个专项能力都要进行相关配需,便于日后专业型集优人才的培养。

(3)对于教学分析,也就是专项能力以及相关的基础知识的划分,教师应该知道,建筑工程的基础知识是为以后的深入学习奠定基础,基础如果不够坚固,那么以后的学习又怎会运用自如,教师在进行课程讲解之前,可以先带领学生们进行现场环境的考察,带领学生深入工地之中,进行细致分析,进行课程之前,让学生们了解地基的重要性,了解基础的重要性,进而增进学生们的责任心,端正学习的态度。教师在进行基础划分的时候,要把每一个单元或者是模块进行能力的分析,把每一个模块的技能、知识等根据一定的顺序进行排列、整合,把每一个模块都排出相应的顺序,并且认定清楚课程的整体核心,写清课程的大纲,这方面可以找相关专家与专业教师共同进行。

(4)在教学设计和开发方面,应该注意教学模块目标的设计,无论是内容还是组织形式、学习指南、基本环境以及开发模块课程的相关课件,都应该进行整体设计。在工作的过程之中,把那些典型的任务作为知识核心以及重点,要懂得加强课程与实践之间的关联性,整合理论的前提下要结合实践,进而提高学生专业能力培养方面的综合效率。

(5)教学在具体的实施上不是盲目选择,也不是教师的臆想决定,教师应该懂得教学目标的现实性和教学过程的创新性、教学评价反馈的及时性。在这种模块化的教学之中,教师是整体学生学习过程的组织者和引导者,负责的是每一个工作任务以及学习资源的供给,对模块化的课程进行具体的编制,为学生们的基础知识学习提供一个可靠的保证,让学生在理论迷茫的时候,依旧能对“做”入心,进而巩固自己所学的理论知识,对于以后的学习、工作等,都将会存在一定的影响,努力培养学生们的额自学能力,完成以后可以进行适当的教学考核,进行现场反馈,同时,要注意气氛的调动。

3结语

综上所述,我们可以知道,传统的教学已经不能适应这个飞速发展的社会,社会在不断进步,需要我们不断更新,才能跟上时代的步伐进行改进。模块化的这一课程体系,从一定程度上可以说是打破了以往教师的教学在三尺讲台之中,学生的学习在一尺圆桌之中的界限,改掉照本宣科这一弊端,横向分析,纵向深入的形式,构建一种技术应用的能力作为教学核心的框架结构,专业基础课程的系统化体系教学,让学生们懂的运用所学知识解决问题的前提下,更因为实践能力强而可以亲自解决问题,进一步增强学生的职业能力,克服传统教学之中的症结,在遵循职业这一能力形成的基础上,更好的融入基础知识的锻造,完善培养目标。

参考文献

化学工程专业课篇9

关键词:《分析化学》;环境工程;课堂教学;教学效果

中图分类号:G642.0文献标志码:a?摇文章编号:1674-9324(2013)09-0108-02

一、引言

《分析化学》是一门理论性高、应用性广、实践性强的课程,是高校环境类、化学化工类专业学生必修的一门专业基础课。环境工程专业是20世纪70年代末发展起来的新兴的综合性学科,它是一门运用环境科学、工程学和其他相关学科的理论和方法,研究保护和合理利用自然资源,控制和防治环境污染,以改善环境质量,使人们得以健康和舒适的生存的学科,有着广泛的发展前景。而化学学科就是其中的一个比较重要的相关学科,《分析化学》课程也是目前所有开设环境工程专业的高校课程体系中不可缺少的一门学科基础课程,它不仅为后继专业课程的学习提供必要的理论准备,而且为今后的科学研究和生产实践打下牢固的理论基础。一直以来,很多教师和同学都对该课程有种难教、难学的感觉,认为该课程中公式多还难记,概念模糊不易理解,内容也多而杂。如何提高环境工程专业《分析化学》教学效果一直是摆在每一位教师面前的一个重要课题,本文作者就如何提高《分析化学》教学效果谈几点看法,仅供参考。

二、讲好第一节绪论部分

俗话说,“万事开头难”。学生在面对一门新课程时,往往感到迷惘,不知道该课程有多大用途,该怎样学习。绪论既是一门学科内容学习的开始,也是学生在教师引导下主动学习的开始。每门课程最好讲的是绪论部分,最难讲的也是绪论部分。绪论作为全书概括性的提要,既是重点也是难点。然而,部分老师在上课时把绪论当作一个开场白,一带而过;也有些教师认为绪论至少要讲两节课,甚至三节课,这同样也是没有必要的。绪论除了要达到多方面的教学目标外,还因为师生第一次接触,是共同学习的开始,要营造共同学习的良好氛围,要激发学生学习热情,也要适当展示教师自身良好的教育素质,因此必须精心准备和设计。在上环境工程专业《分析化学》课的绪论时,我们可以以历史上发生的重大环境污染案例的分析和调查为例,向学生介绍20世纪50年生在日本的公害病——水俣病的病因发现过程。水俣病是最早出现的因工业废水排放污染造成的公害病,环境分析化学工作者利用光谱定量分析和元素追踪等分析化学手段,历经11年之久,揭示了由于汞污染造成的严重危害。通过这种对典型污染物案例甄别的讲述使学生了解《分析化学》在环境样品分析中的重要作用,激起学生学习《分析化学》的热情和积极性。最后,关于《分析化学》的内容及研究方法要概述性的讲,列出课程的重点教学内容即可,一方面教材后面部分会具体阐述,另一方面由于学时所限也不能将所有知识重复讲解。笔者相信,只要绪论讲好了,对于讲好《分析化学》一定会起到事半功倍的效果。

三、丰富课堂教学内容

现代科技发展的特点使得学科间交叉与渗透,近代生命科学、环境科学、材料科学的迅速发展给《分析化学》提出了更高的要求。有限的教学时数不可能把方方面面的内容都讲到,只能以点带面地去讲,并且结合专业领域的实际应用丰富课堂教学内容。目前的环境工程专业《分析化学》教材的内容和体系基本上是以经典的化学分析为主,主要是四大滴定分析,即酸碱滴定、氧化还原滴定、配位滴定、沉淀滴定分析,如果只是简单地阐述这些滴定的原理及其方法会有些枯燥,缺乏和专业的联系。例如,在讲授酸碱滴定时,我们可以把这个知识点和环境污水处理过程联系起来,污水处理中对各种不同酸碱性水处理的实质上就是酸碱相互滴定问题,让学生了解酸碱滴定这部分内容与所学专业是紧密联系的,是不可忽视的内容。又如,在讲授沉淀滴定时,可以结合水体中污染物可能发生的沉淀溶解反应,通过计算分析溶解度及其可能影响因素,就可以利用沉淀溶解平衡关系预测污染物溶解或沉淀作用的大小。通过这种与专业应用结合的方法讲解,可以避免原有教材内容简单、枯燥,提高学生学习积极性,真正理解《分析化学》基础课的重要地位,重视今后的学习。

四、注重知识体系的衔接

众所周知,《分析化学》公式多,概念更多,但是值得注意的是整个课程体系是有机联系在一起的。许多公式只是一些基本公式的繁衍或不同的表现形式,在授课时,只要帮助学生理清各部分知识之间的衔接关系,把握住它们之间相互连接的线索,那么学生学习起来就会显得游刃有余。因此,做好《分析化学》各知识体系的衔接工作对于讲好《分析化学》尤为重要。此外根据课程内容,《分析化学》所用的方法可分为化学分析法和仪器分析法,二者各有优缺点,相辅相成。教师在授课时,除了要讲好讲透化学分析原理之外,一定要注意合理结合实验教学以及仪器分析技术,并且应适当调整化学分析法和仪器分析法在课堂教学中所占的比例,从整体上系统地把握全书的内容,时时刻刻突出主线,应用主线。

五、建立科学的考评制度

在大学基础课程的教学中,通常是以平时成绩和期末考试成绩综合评价学生掌握知识的水平,以此来评价教学效果。这样的方法能综合考评学生对所学知识的掌握。但是,传统的平时成绩一般仅仅包括平时作业、课堂考勤和课堂提问。这样的形式太单调,不能突出那些对《分析化学》比较有学习热情及学习兴趣的同学。因此,我们可以把平时成绩的内容扩大化,例如鼓励学生对其所感兴趣的章节进行课外阅读,通过课下查资料来写一些相关小论文;同时积极开展与《分析化学》相关的课外活动,俗话说“得法于课内,收效于课外”,通过丰富多彩的课外活动,可以有效地提高学生的学习兴趣,如教师可组织学生进行有关《分析化学》问题的辩论会、有关化学污染的调查等活动。这样既巩固了课内所学知识,发展了运用能力,又能有效地培养学生的学习兴趣,促进学习向社会生活的延伸。这样,平时成绩不仅包括作业、课堂考勤、课堂讨论、小论文,而且也包括学生平时在《分析化学》课外活动的参与情况。另外,期末考试,我们对考试内容及形式也可进行变通,改变传统的整篇死记硬背题目的做法,我们加一些考察学生创新思维的题目。这样,提高了学生的积极性,有助于学生综合素质的提高。

六、结语

《分析化学》是一门博大精深的学科,我国化学界前辈徐寿先生曾形容《分析化学》是“考质求数之学,乃格物之大端,而为化学之极致也”。关于如何提高《分析化学》教学效果已有许多前辈和同行教师进行了深入的研究,得到了许多宝贵的成果。本文主要就讲好第一节绪论部分、丰富课堂教学内容、注重知识体系的衔接和建立科学的考评制度等教学方法和手段抛砖引玉,作者希望通过广大教师的共同努力,不断总结经验、与时俱进,作者坚信环境工程专业《分析化学》的教学手段将更加丰富、教学效果将更上一层楼。

参考文献:

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化学工程专业课篇10

关键词:应用化工技术;课程标准;教学改革

中图分类号:G642.0文献标识码:a文章编号:1009—0118(2012)11—0159—02



近年来,我国化学工业发展快速,使得与之相应的化工类专业建设也得到了快速发展。云南能源职业技术学院(以下简称“我院”)立足区域经济和现实基础,不断探索专业改革,应用化工技术专业是许多工科类职业院校的重点建设专业,因此有必要对本专业及与之配套的课程体系进行综合性、一体化的改革建设。我们把专业建设与课程建设结合起来,以专业建设为龙头,以课程建设为载体,进一步优化专业人才培养方案,创新人才培养模式,深化课程体系改革。力争在教学内容、教学方法和手段、教材建设、教学效果等方面能有所突破,着力提高学生服务云南及其周边区域经济社会发展的社会责任感、勇于探索的创新精神和善于解决问题的实践能力1。作为该专业带头人,笔者从以下几方面初探课程标准下的应用化工技术专业教学改革。

一、课程标准与传统的教学大纲区别

课程标准是对一门课程从产生到设计和实施的标准化规定,包括课程的性质、设计思路、目标、内容框架和实施建议等内容。它是政府或学校对课程的基本规范和质量要求,也是教材编写、教学、评价和考核的依据,以及管理和评价课程的基础。如果说“课程是教育的心脏”,那么“课程标准就是课程的核心”。而教学大纲是根据学科内容及其体系和教学计划的要求编写的教学指导文件,它以纲要的形式规定了课程的教学目的、任务;知识、技能的范围、深度与体系结构;教学进度和教学法的基本要求。它是编写教材和进行教学工作的主要依据,也是检查学生学业成绩和评估教师教学质量的重要准则。两者差异主要体现在功能上,前者规定学生在知识与能力、过程与方式、情感态度与价值观等方面的基本要求;对课程性质、地位作用、课程目标、课程内容以及各学习领域安排做出相应的要求;对教材编写、教学要求、教学建议、教学评价等也做出了相应的规定和要求;重要的是对学生职业能力和素质的基本要求做出规定,把培养职业能力作为能力培养的核心。后者主要从教学的角度出发,对教学目的、教学内容的确定、知识点的具体要求及深度难度、详细的教学顺序、各部分内容的课时、教学中应该注意的问题等方面做出相应的要求;它是以培养学生获取知识、技能为首要目标,将发展思维能力作为能力培养的核心。更重要的是课程标准规范的行为主体是学生,教学活动以学生为主体,体现“学生是学习过程的中心,教师是学生学习过程的组织者、协调人和专业对话伙伴”的理念;教学大纲规范的行为主体是教师;教学过程中信息单向传递、教师单向控制,教学活动以教师为中心和主体。从中我们可以看出教师与学生的关系发生了彻底的改变。

二、结合地方及周边区域经济,确立职业能力课程结构

为突出职业能力,开发职业能力课程应满足社会职业岗位对人才培养的要求。我们主要对曲靖及周边化工企业进行深入调研并对本专业毕业生的岗位能力进行广泛收集资料:云南云维集团、曲靖众一精细化工股份有限公司、云南曲靖麒麟焦化有限公司、贵州水矿鑫晟集团责任有限公司等企业。通过调研可以初步估计这些化工行业的人才需求在400—500人/年,目前员工的主要来源是农民工,占员工总数的55%,大部分企业的员工从数量和质量上远远不能满足企业发展的需要,而企业最紧缺的是高技能型人才。产业工人队伍素质偏低,特别是高技能人才严重短缺,已经成为制约企业发展的瓶颈2。

调研我们还对岗位群和职业能力做了分析,如贵州水矿鑫晟化工的岗位有煤制浆工段、气化工段、净化工段、甲醇合成工段和空分工段。这些岗位不仅需要员工熟知本岗位的工艺过程、掌握本岗位的操作技能,还要求掌握一定的化学反应原理和工艺原理,了解设备的、仪表的结构,会分析处理生产过程中的数据,具备一定的识图绘图能力和故障处理能力等。通过以上岗位群和职业能力分析,我院设置了以职业理论基础课程和职业能力主干课程为必修课程,以职业能力延伸课程为选修课程的职业能力课程结构,综合高职教育的基本能力课程,构成了应用化工技术专业的职业能力课程结构。

三、在教学过程中实施项目化课程开发

基于职业能力的高等职业教育课程观,要打破传统以学科为中心的课程结构,参照相关的职业资格标准,改革课程体系和教学内容,实施课程项目化开发是解决问题的途径之一3。

课程开发包括课程内容的确定和教学方式的实施。例如该专业的化工制图课程,我院选用了由蔡庄红主编、化学工业出版社2009年出版的《化工制图》教材,它是中国石油和化学工业行业规划教材(高职高专化工技术类)中的一本,这套教材是全国化工高等职业教育教学指导委员会化工技术类专业委员会根据教育部《关于全面提高高等职业教育教学质量的若干意见》,进行了企业调研,针对岗位群,聘请企业职业专家分析确定典型工作任务,重构化工技术类专业课程体系而编写的。《化工制图》教材打破了以往章节形式的传统结构体系,按照化工技术类专业培养目标和专业特点,结合化工总控工职业标准而编写,在编写体例上采用情境、工作任务、活动的编排结构。

四、深化校企合作机制,创新“工学结合”人才培养模式

教育部《关于全面提高高等职业教育教学质量的若干意见》中提出,要“大力推行工学结合,突出实践能力培养,改革人才培养模式”。实践证明,校企合作不仅能解决高职学生很快适应职业岗位的技能和提升职业素质这一根本问题,同时也能在很大程度上解决学校办学设施条件、经费以及学生就业、师资培养等问题。通过对国内高职院校的调查分析,创建特色专业的一个重要突破口就是建立与强化校企合作机制,创新以工学结合为重要切入点的人才培养模式。按互惠共赢的原则,与企业建立校企合作的长效机制,以职业核心能力为主线,由校企合作共同开发人才培养方案,共同设计专业课程体系,共同建设实训基地,共同开发实训教学资源,共同开展人才培养4,5。

我们在制定应用化工技术专业人才培养方案中,突破传统的以学校和课堂为中心的教学组织形式,建立了“2.5+0.5专业认知—任务驱动—情境设置—顶岗实习”的阶段性人才培养制度,形成和实施以学校为主体,企业和学校共同教育、管理和训练学生的“工学结合、多次交替”人才培养模式。前2.5年在学校按照专业课程标准,学习公共文化基础知识和专业基础知识及在校内实训基地完成相关专业技能训练,教学模式主要以任务驱动为主,分段进行工学交替;后0.5年在生产单位顶岗实习,教学模式主要以情境设置为主,以真实工程项目为载体,学生参与岗位生产全过程,进行生产实习和毕业设计,强化专业知识与专业技能相结合的综合训练,提高专业理论的应用能力、缩短毕业后的适应期。实践证明,目前应用的“工学结合、多次交替”人才培养模式更适合高职学生的特点,能更好地培养学生的理论知识和实践动手能力,提高学生的就业竞争力6。

五、注重学习过程、采用优化评价体系

经过调研和初步设计,我院应用化工技术专业已基本形成有效的课程标准等级制度考核办法。

课程体系的构建与实施直接关系到人才培养的质量,职业能力课程体系的构建还处于一个探索阶段,还有许多的工作要做。既需要吸收先进的教育理念和教改经验,又需要教师职业教育能力的整体提升。尤其是课程开发,需要教师、企业行业等人员更多地参与,另外还要考虑教学做一体化项目教学与实施场所的建设和教学的运行与管理、人才培养的评价质量保证等。

参考文献:

[1]蒋艳忠.高职高专应用化工技术专业人才培养方案探析[J].广西教育,2012,(3):175—176.

[2]许红霞.能力本位课程体系的构建与探析[J].内蒙古师范大学(教育科学版),2012,23(7):108—111.

[3]庄敏琦.关于职业学校专业建设的新思考[J].教育与职业,2007,(12).

[4]汤长青.应用化工技术特色专业建设研究与实践[J].济源职业技术学院学报,2010,9(2):59—62.