摘要: 本文提出在化工原理的教學中利用專題討論課的教學模式來提高學生創新和寫作能力的經驗和看法。筆者結合課堂教學內容確定專題討論內容,通過查閱、整理資料,以小組討論和辯論式討論兩種形式組織及以撰寫小論文的方式總結專題討論,為改革化工類專業課教學內容和方法提供參考。
關鍵詞: 專題討論 創新 寫作 化工原理
化工原理課程是一門工程類技術基礎課,兼有化學工程基本原理與工程實際應用兩個方面。通過該課程的學習,可以加強學生對化學工業、制藥工業、輕工食品工業等有關工程中的基礎知識、工程原理以及相關設備的了解,是聯系課堂與實際工業生產的一門不可不學的重要課程。其教學水平和教學質量,是衡量化工類院系教育水準的關鍵要素之一,因此許多工科院校將其列為化工類及相關專業本科教育的主干必修課程,是近年來各校課程建設和教學改革的重點[1]。
與學生在此之前所接觸到的一些專業課程有所不同,化工原理課程是一門基本理論抽象、枯燥,涉及的內容實踐性又較強的課程,因此教師不僅要讓學生掌握基礎理論,而且要樹立學生的工程觀點。傳統教育是以教師為中心,學生只是根據教師教的來學。這種教學模式雖然可以讓學生掌握基本的理論知識,卻不利于學生分析問題和解決問題能力的培養,甚至在很大的程度上扼殺了學生的創新欲望和創新能力,這與化工原理的教學目的相差甚遠。為此,在多年的教學研究和實踐中我們做了大量的探索,如靈活采用啟發式、雙向互動式教學方法,運用多媒體教學手段,創設多種實踐教學環境等,取得了良好的教學效果[2]。
此外,由于種種原因,我們的小學、中學甚至大學通常采取的教學方法多為滿堂灌、填鴨式,學生多半是以被動地接受知識為主,缺乏自學、探究和寫作能力。由于論文的寫作實際上是一個消化知識、整理知識、訓練思維的過程,是一個富于進取性的主動學習的過程。我們的大學生不會寫論文,或者將寫論文視為畏途,反映了他們在學習上的被動性,意味著創造能力還沒有被激活,這可能是我們的學生理論知識水平高,反而動手、獨立思考和創新能力差的主要原因。
在競爭激烈的今天,社會對人才的要求越來越高,對化工教育提出了新的要求。化工技術人員應具備如下能力:創造性地處理復雜與不熟悉的問題;有較強的語言表達能力和寫作能力;評判自己的知識,并在整個生涯中學習自己需要了解的知識[3]。
利用專題討論課并撰寫小論文輔助教學的主要目的是培養學生綜合運用所學知識的能力,獨立思考、分析和解決問題的能力,在此基礎上,對本科生進行科學研究基本功的訓練,為以后的工作中撰寫各種總結報告或專業學術論文打下良好的基礎。
一、專題討論課的教學模式
1.專題討論內容的確定
近年來專題討論因其靈活的教學方式、能夠充分發揮學生的主觀能動性而被眾多的學校和教師所采用[4],但卻并非都能達到預期的教學效果。究其原因,主要是沒有選擇適合學生進行討論并宜于發揮的內容,從而導致了看似熱鬧,實則空洞的場面。為了避免出現這樣虛而不實、流于形式的情況,我們對課堂討論的內容進行了認真的挑選,一方面采納教師的觀點,更重要的是收集學生感興趣卻又并不是很明白的問題,從而進行篩選,挑選出學生有處可查、有話可說的問題來進行課堂討論。
討論題最好來自于生產實際或與生產實際有密切的關系。這類題目比較新穎、生動,有利于開闊學生的視野。好的討論題應該具有以下特點:份量輕重和難易程度恰到好處,有啟發性、思考性,題目有吸引力,能提高學生的學習興趣;類型可以是加深對基本概念理解的題目或利用概念和原理來分析實際問題的題目。如在進行《傳熱》一章的教學中,專題討論內容為某廠有一臺列管式換熱器,用飽和水蒸汽加熱糖液,原來可以正常操作,使用一段時間后,發現糖液出口溫度降低,你認為是什么原因?有人認為是糖液結垢的影響,這種看法是否正確?請你對這臺換熱器進行查定,擬定方案,做出正確分析,并提出恢復換熱器正常操作的措施,就目前換熱設備的特點和存在的問題進行綜述,展望新型換熱設備的發展方向,提出自己的設想。這個討論題與目前糖廠使用的糖液換熱器有密切的關系,就分析問題和解決問題兩方面都做出了明確的要求,通過討論,使學生能增長知識,開闊視野,增強分析問題和解決問題的能力。
2.討論課前的精心準備
討論課前的準備包括這幾方面:①教師對題目有深入的了解,能夠預料到討論中學生可能出現的各種問題,給學生創造感性認識的機會,有條件的可去工廠參觀或在進行了相關實驗教學后進行。②由于學生剛剛接觸工程應用方面的問題,對查閱這方面的文獻還不太熟悉,為了使學生能參考更多的課外資料,討論題在討論前一周就發給學生,學生通過圖書館和網絡等多種途徑,查閱并整理大量的資料,并制作PowerPoint,且規定每人必須寫一份準備報告。這個階段屬于個人準備階段,但它關系到整個討論的成效。③給予必要的起動力。第一次開展討論時,即在發給討論題時稍為提示一下此類討論題目的準備方法,使學生在準備的過程中,對問題的全面性和聯系性有較深入的思考。
3.討論時的組織形式
討論課是以小班來進行的。討論的形式可以有很多種,我們主要采用的有小組討論和辯論式討論兩種形式。在進行課堂討論時,形式可以不拘一格,可根據不同的討論內容確定不同的討論形式。為了能使每個人都能參與,又能使討論形成兩次高潮,將小班再分為三、四個小組。各小組自選代表登臺發言,借助已制作的PowerPoint,向大家介紹他們的收獲,總結本組的討論結果。同時容許同組學生和其它組學生提出不同看法,將討論再次引入高潮。由于整個討論過程學生都在唱主角,他們對所討論的問題都有了自己的認識,學生思維活躍,容易發現別人的錯誤和不足。這種“唇槍舌劍”,往往需好幾個“回合”才能分出“勝負”,從而使討論氣氛熱烈。
4.討論課后小論文的撰寫
為了鞏固討論課的成果,加深認識,要求學生再完成一份綜述性小論文。撰寫小論文是在學生熟練掌握基本理論知識的基礎上,通過查閱相關資料,就自己感興趣的問題,大膽提出自己的見解,是對該專題的基本知識、基本理論和基本技能掌握和提高的一次總測試。寫好一篇小論文,既要具備系統的掌握、運用、消化和整理專業知識的能力,還要有較寬的知識面,而且要有邏輯思維、自學、寫作和語言表達能力。這就要求學生有良好的專業知識,又要有一定的基礎課和公共課知識。因此,撰寫論文是結合專題討論的內容,把學過的專業知識運用于實際,在理論和實際相結合的過程中進一步消化、加深和鞏固所學的專業知識,并把所學的專業知識轉化為分析和解決問題能力的過程。
二、專題討論教學模式的效果
1.激發學生的科學探究意識
21世紀的大學生參與意識較強,討論課可為他們提供各自顯示才能的機會。這種積極的討論,不僅幫助學生學會根據學科的內容去思考,開闊思路,加深對知識的理解,而且有助于他們學會評價自己和他人的見解的證據和邏輯。在討論中,學生相互交流各自在閱讀時所獲得的知識,還有助于思想和感情方面的交流,同時也認識到自己的不足。它能使學生互相得到啟發,不僅能提高學生獨立分析問題和辯論的能力,還能培養他們參與民主協商的態度和行為方式,如耐心地聽取他人意見、理智地堅持己見與尊重事實,激發學生對知識的探究意識。
2.提高自學和寫作能力
討論課由三個過程組成,從準備到發言,最后寫小論文。每一個過程都使學生得到不同的鍛煉,準備階段重點提高學生運用知識解決實際問題的思維能力;發言階段重點提高學生的口語表達能力;撰寫小論文那則是強化學生的文字表達能力。對于實際問題的解決,從思維到口語表達,直到寫出文字,一環扣一環,使學生不僅對這類問題的認識很清楚,而且使學生各方面的能力都有了不同程度的提高。因此,有的學生反映:討論課的形式非常好,它不僅使我們對理論和概念有了更深刻的了解,而且使我們知道如何應用理論去解決實際問題。
撰寫小論文這種形式能夠表達學生自己的觀點,這與傳統教學中教師講、學生學的枯燥方式相比,更能提高學生的學習興趣。通過撰寫小論文提出自己的觀點,學生必須通過自己的獨立思考來發現和解決問題,在這一過程中,學生的創新能力自然得到提高。此外,在撰寫小論文過程中,學生的基礎理論知識在很大程度上得到加強。提出己見必然是在對知識理論做到全面熟練掌握的基礎之上的;而通過思考,學生又可以把書本上的知識轉化為自己的東西,這樣便形成一個良性循環,對于基礎理論知識的掌握有好處,學生以后還要寫各種論文,包括畢業
論文。在教師的指導之下來完成一篇小論文,可以為以后撰寫科研論文打好基礎。
三、專題討論教學模式應注意的問題
1.專題討論教學內容的新穎性。
實踐是正確思想產生的源泉,是進行教學改革的基礎。即使是出一道討論題,沒有參加生產和科研實踐也是搞不好的。現代教育日益與科研相結合,要求教師應經常參加科研實踐,才能迅速了解掌握最新進展,從而有意識、有計劃地結合教學來開展內容新穎的專題討論課。
2.討論課應以學生為主,教師為輔。
教師的職責是維持討論紀律,對學生在討論期間的提問應該只給出引導式的回答,總結時才去澄清不同意見。如果在討論過程中,教師參與過多,提出自己的看法過多,會導致學生意見過于集中,挫傷部分學生的積極性,討論就不成為討論了。討論過程中,教師參與得少,少說自己的看法,并不是教師不負責任,而是讓學生有更多的時間去獨立思考和比較,有更多的機會使學生運用他們所學的知識來解決實際間題,以提高他們進一步學習的積極性。對于一些平時不愛發言的學生,教師應事先了解情況,在發言階段,教師可主動征求他們的看法,使他們能參加討論,發表自己的意見。
教師作總結時,首先,要指出學生在討論中所存在的錯誤,并加以分析;其次,對各組的考慮問題的角度和得出的討論結果的優缺點進行剖析,以提高學生分析問題的全面性;最后教師就學生在討論中未涉及的工程問題,應給予講解和說明,進一步加強學生對工程問題的認識。
3.解決好專題討論式教學與常規教學的矛盾。
由于專題討論式教學所需時間較多,安排的討論課過多就會影響教學的進度,限于課時,不可能增加討論課的次數,可嘗試出一些課外討論題,讓學生利用課余時間去討論,寫出簡短的小論文,教師在課堂上進行小結。這樣能使學生接觸的內容更多、更廣,同樣可以達到活躍學生思維的目的。同時,討論式教學模式需要以學生具備了一定的基礎知識和獨立思考的習慣為前提條件,因此,這種教學方法不適用于化工原理課程初學者,一般在講授該課程一半以上內容后再運用效果比較好。
總之,專題討論教學模式既要有具有啟發性和吸引力的題目,也需要教師認真和充分的準備,掌握學生的心理,從內外兩個方面,真正調動學生學習的積極性,培養學生自學和寫作的能力,全面提高教學質量。
參考文獻:
[1]邱運仁.化工原理課程教學改革與實踐[J].化工高等教育,2005,(4).
[2]程達芳,楊東杰,彭建榮.多媒體CAI在化工原理教學中的開發與應用.華南理工大學學報,1996,24(11):121-122.
[3]錢永,胡延平.《化工原理》的討論課教學探討,蘇州城市建設環境保護學院學報,2001,(4):90-93.
[4]何海蘭.《精細化工工藝學》試行討論課教學的體會.化工高等教育,1994,(2):68-70.