獨立院校化工原理教學中的問題與對策*

陳 勇，譚 微，蔣 潮，胡桂娟，羅 應，黃艷玲，楊育兵

(柳州工學院食品與化學工程系，廣西 柳州 545616)

從1999年開始，伴隨著高校擴招，國家正式發展獨立學院[1]。獨立學院是以公辦高校優質的教育資源為基礎，利用非國家財政性經費所實施的本科以上學歷教育，它作為我國高等教育體系中的一個重要組成部分，在實現高等教育大眾化上發揮了積極作用[2]。

廣西科技大學鹿山學院(以下簡稱鹿山學院)是廣西首批建設的獨立院校之一，設有化學工程與工藝專業。近年來，該校加快了發展轉型的步伐，并成為中國應用技術大學聯盟成員之一，是廣西獨立學院轉型轉設試點院校。

化工原理作為化工專業的主干基礎課，將理論與實踐應用進行了充分的結合，并高度融合于一體。該課程主要側重于培養學生的實踐應用能力，涉及到物理學、化學、數學、經濟學和工程學等多門學科，并直接服務于化工生產、工藝設計以及設備選型[3-4]。

鹿山學院作為應用技術型大學試點學校，培養應用型技術人才，對于化工專業的學生，掌握化工原理課程顯得尤為重要。盡管獨立院校實施本科學歷教育，但是與傳統的普通高等本科院校學生相比，獨立院校學生具有基礎知識較弱、自學能力較差、學習主動性不強等特點。化工原理課程作為應用型課程，存有一定的難度，需要具備一定的理論基礎，這就導致了某些學生失去了學習該門課程的熱情，使得該課程在教學中出現一些問題。作為獨立院校的學生，既要掌握本科理論水平，又要結合自身的條件，那么如何讓獨立院校化工專業的學生掌握該課程是迫切需要研究的課題。

本文以學校轉型為背景，分析該課程在教學中存在的一些問題，根據培養應用技術型人才的要求，探討和分析教學方法與對策。

1 我校化工原理教學中存在的問題

筆者對鹿山學院化學工程與工藝專業和食品科學專業《化工原理》課程展開了研究，分析得出該課程存在以下問題：

1.1 選用教材不適用獨立院校學生特點，授課未能因材施教

在選擇教材的方式上，大部分教師主要參考自身的專業學習經歷和一般本科甚至是重點本科院校的理論深度要求。雖然選擇的教材符合高等教育本科層次要求，但是不適用于獨立院校學生的基礎，其理論知識有較大深度，實際應用案例偏少。另外，教師主要針對教材內容特點進行備課，并以自身的知識標準和普通本科院校的教學大綱要求學生，未能做到因材施教，導致授課時理論講述太深，超出了大部分學生的理解范圍，不利于調動學生的積極性。

1.2 教學過程偏重理論，缺乏實踐教學

在實踐教學上，鹿山學院的化學工程與工藝專業建設起步較晚，教學用實驗室及設備無法完全滿足實踐教學需求；在實踐平臺上，校企合作建設比較缺乏，致使化工專業課程體系未能充分結合實際生產，學生缺乏實踐鍛煉場所和機會；在授課方式上，大部分教師采用傳統教學方法授課，偏重理論教學，缺乏對實際工程應用知識的傳授，使得學生利用理論知識解決實際問題的能力不足，不利于提高學生的工程素養。

1.3 授課方法簡單，教學模式落后

化工原理課程綜合應用性較強，對于理論知識的基礎要求高，課程內容涉及較多的實際單元操作方法和設備，學生對于實際生產過程缺乏感官認識，造成對知識點理解困難。目前，對于該門課程的教學方法采用傳統的講授式居多，簡單的講授教案，使課堂沉悶而無趣味性。另外，教師未能充分的將現代教育技術手段(如多媒體動畫、仿真、視頻等)和傳統教學方法結合使用，使得學生對于某些化工單元操作難以理解，達不到教學目的。

1.4 相當一部分學生的基礎知識薄弱

化工原理課程中的大部分公式推導都是建立在已學基礎知識之上，特別是高等數學、物理化學、化工熱力學等知識廣泛應用于該課程中[5]。由于有相當一部分學生對于這些基礎知識掌握較差，在講述公式推導的教學過程中，學生理解存在很大困難，比如講解化工原理中最重要的伯努利方程，公式的推導過程涉及了數學微積分、化工熱力學，能量衡算、物理化學等多方面的理論知識，如果此類理論知識在前期掌握不好，會給后期專業課程的學習造成障礙。

2 教學改革方法與實踐

2.1 選擇適宜的教材，優化教學內容

有關化工原理課程出版的教材較多，種類雜，為適應獨立院校學生特點以及應用技術型大學的建設目標，要求選擇合理的教材，既能體現本科層次，又能側重技術應用。另外，吸收國內外院校先進的教學理念，以學生的知識儲備基礎為備課導向，在滿足本科教學要求的情況下，突出工程應用理念，以應用為目的，精簡復雜的知識結構，可采用例題和重要理論講解相結合的方法，加強學生對于基本原理和知識應用的掌握。

化工原理是一門綜合性和應用性很強的學科，在授課過程中，教師要對該課程及時總結，使學生從整體上認識到該課程由獨立的單元操作組成，而所有的單元操作均建立在“三傳理論”的基礎上，即質量傳遞、動量傳遞和熱量傳遞[6]；該課程中所涉及的計算都是建立在物料和熱量衡算以及相平衡和速率的關系之上。

2.2 結合現代化教育技術，豐富教學方法

不斷的優化教學方法是培養應用型技術本科人才的重要保障，優化教學方法也是因材施教的核心理念。教師應當在保留傳統教學方法的優良因子基礎上，進一步完善教學方法。傳統的教學方法多以粉筆和黑板進行教學，教學方式簡單、抽象、靜止，效果不理想。化工原理作為一門工程實踐型課程，在教學方法上可以以工程項目作為導向，采用項目教學和實際案例教學，同時引入技術規范、設計規范、操作規程等內容，吸引學生的注意力，激發學生的學習動力[7]；運用現代教學技術，利用計算機多媒體技術，比如視頻、動畫、flash等手段可以清晰形象的展現化工設備內部構造及運作過程、工藝流程、傳熱和傳質原理，讓原本復雜的設備結構簡單化，抽象的概念實際化，強烈的實物感豐富了教學內容，提高了學生的學習興趣；引進化工原理仿真實驗室，仿真軟件能直觀的還原化工企業的生產過程，學生可以親身參與工藝運作管理，比如調整工藝參數、開車、停車、工藝控制等，還可以學習處理各種生產事故，包括設備故障、工藝問題等，這為以后進入企業工作打下了堅實的基礎；另外，除了利用多媒體技術模擬化工過程外，教師還可以從企業采集大量的生產車間實物圖或者是實際生產運行視頻，擴充教學素材，提高學習效果。

多媒體教學給化工原理課程教學帶來了極大的便利，其教學效果是傳統教學方法無法比擬的，但是不宜全盤使用多媒體教學，對于某些知識點不適宜采用多媒體教學方式，比如在公式的推導過程方面不建議采用多媒體教學，因為多媒體課件翻頁速度較快，學生的思路很容易跟不上教師的思路，影響對知識點的理解。如果教師利用傳統授課法，效果反而更好，在黑板上進行板書，授課節奏放慢，授課思路更清晰，學生容易接受和理解。因此，教師應當將多媒體技術與傳統黑板板書相結合，各取所長，最大化的發揮教學效果。

2.3 結合理論與實踐，培養學生的工程素養

化工原理課程就好比架構理論和實踐的橋梁，對于理解和掌握課程中理論的推導固然重要，但是學習和掌握經驗公式法、準數關聯法、圖解法、簡捷計算法等與實際應用有關的工程方法也同樣重要[8]，教師應當培養學生的工程思維。

針對化工原理課程應用性強的特點，教師除了必須熟悉理論教學內容之外，還應當進入企業進行工程實踐能力的培養，以便在授課過程中能夠將實際的生產過程與理論知識相結合，豐富課堂教學氛圍，調動學生的學習興趣，通過對具體的工程案例分析講解，培養學生的工程意識。

鼓勵學生參加化工類設計、挑戰杯等競賽活動，將自身所學的理論知識運用于實踐中，一方面能加深對已學知識的理解；另一方面鍛煉了自身的工程實踐能力。

在課前和課后，多組織學生參觀化工廠，使得學生對機泵、塔、壓縮機、加熱爐、管道有感性認識，從而加深對該課程內容的理解。

3 結 論

教學方法的改革是一個不斷完善的過程，是一個長期的過程，需要符合時代發展的脈搏，汲取傳統教學模式的優點，探索現代教學方法，更要結合學生的特點，只有這樣才能培養出適應能力強、知識水平高的人才。對于化工原理這門課程，工程性和實踐性較強，教師除了優化教學方法之外，應該還要側重于如何提高學生的學習興趣和解決實際問題的能力，培養學生的工程思維，為學生成為適應社會的工程技術人才打下堅實的基礎。