李曉雯,朱倩倩,呂 洲
(青島大學化學化工學院,山東 青島 266071)
進入21世紀,我國經濟改革取得了舉世矚目的成就,走上了建設社會主義強國的成功之路。2010年以來,國內外經濟環境發生了比較大的變化,現代化工企業通過不斷創新在新舊動能轉化中獲得更高的經濟效益,與此相適應,化學專業高等教育也要培養具有創新意識的復合型人才。在此背景下,我校化學化工學院設立了《化工技術經濟》課程,但是,對化學院的本科生來講,這門課程的學習難度較大[1-2]。結合我校進行的本科教學研究與改革工作,我們在化工技術經濟的教學方法、教學形式等方面進行了一些探索。
《化工技術經濟》是化學化工學院的一門專業選修課。本課程以經濟學的基本原理和方法結合化學工業的特點,系統地介紹化工領域中技術經濟分析的基本理論和解決問題的方法。該課程可以使學生在系統掌握化工技術經濟學的基本理論、基本方法和基本技能的基礎上,能對化工項目前期決策、資金籌措、經濟評價、可行性研究、財務評價、生產過程優化、化工企業創新與研究開發等內容進行專業評價,從而提高學生運用化工技術經濟分析方法解決實際問題的綜合素質與能力,為學生在未來從事化工相關領域的工作打下良好的基礎[3]。
化工技術經濟學是技術經濟學的一個分支學科,其主要任務就是運用技術經濟學的基本原理和方法,研究化學工業和化學過程中經濟規律和自然規律的結合,將化工技術和經濟有效的統一,力求有效的降低風險、提高化工過程、設備乃至整個化學工業的經濟效益。
化工技術經濟學早已成為西方主要工業國家中化工類大學生和研究生的必修課之一。1926年查普林·泰勒出版《化學工程經濟學》標志著化工技術經濟學的誕生。二戰后,前蘇聯經濟學家涅克拉索夫編寫了《化學工業經濟學》,原西德法蘭克福學派的經濟學家哈伯爾·梅斯編著了《化學過程經濟學》。在我國,改革開放以后,化工技術經濟研究中心和化工技術經濟和管理現代化學會先后成立,化工技術經濟學作為一門新興交叉學科開始出現,并且進入了《高等教育面向21世紀“化學工程與工藝”專業人才培養方案》,出版了一系列相關教材。包括清華大學出版社出版由傅家驥、仝允恒主編的《工業技術經濟學》,科學出版社出版由王光華主編的《化工技術經濟學》,以及現今高校及研究機構常用的化學工業出版社出版,分別由宋航及蘇健民主編的《化工技術經濟》。我校采用的教材為宋航、付超所著,化學工業社出版的十一五規劃教材,教材編寫體系較為合理,結合了最新行業規范即《建設項目經濟評價方法與參數》第三版,為現行教材中比較適合化工專業本科教育的教材[4]。
化工生產過程,不僅涉及到專業知識和技能的綜合應用,整個行業的運行還必須取得良好的經濟效益和社會效益。因此,化工專業的學生及相關工作人員在掌握了專業知識和技能之后還需要具有一定的經濟分析能力,才能更好服務企業發展,從而使企業服務社會經濟發展。而所有經濟分析方法都是建立在經濟學的基礎之上的,要掌握技術經濟必須要先掌握經濟學的基本原理和方法。這是化工技術經濟學教學過程中遇到的第一個難題。這就是學生在學習該課程時缺乏必要的經濟學基礎,頭腦里只有化學原理沒有經濟效益的概念。如何能不填鴨,不死記硬背,讓學生能夠比較自然舒服的進入到經濟學的知識體系當中是學好這門課的基礎也是關鍵。
在掌握了經濟學基礎知識后,如何運用技術經濟學的分析方法對擬采用的技術方案進行經濟效益評價、風險決策、技術經濟預測及可行性研究是在實踐中應用的前提。這一部分涉及大量的公式及計算,也是在教學中遇到的第二個難題。如何能夠把握教學的深度和廣度,靈活取舍,調動學生的積極性和主動性,使學生覺得簡單有趣,能夠舉一反三,在課堂教學和練習中掌握和運用新方法是提高教學質量的關鍵。
近幾年,我國市場經濟遇到一些新的問題和挑戰,講述技術經濟原理和方法的最終目的就是協助化工企業通過技術改造、設備更新、生產管理與計劃、技術和產品創新等手段解決遇到的問題和挑戰并從中尋找新的發展機遇。同時,與改革相適應,一些新的政策、法規相繼出現,一些資料和數據不斷更新。如何能讓學生覺得課程內容不落后,應用性強是決定教學意義的關鍵。
趕著學不如領著學。針對以往教學中“滿堂灌”的缺點,在《化工技術經濟》課堂教學改革與課程建設的研究中,培養學生自覺、自主、自助的學習習慣,提高學生獨立分析、解決問題的能力[5],從而提高《化工技術經濟》這門課程“學”的效果。
傳統的“滿堂灌”式的教學方法,把學生當成了教學中的配角。以學為主的教學方式,重視學生在教學中的作用,充分調動學生的主體意識[6]。在第一課中,將這門課的教學目的、課程的性質、課程模塊、學習進度、學習重點、組織形式等均向學生講明;向學生說明在這門課中的角色和任務;同時說明成績考核標準和學習要求等。讓每個學生明確學習的進度和自己在學習這門課程中的任務。布置每一章的自學重點,課前自學,將學生按章節進行分組,每個章節都由相應的學生在課堂上講述,展示自學成果,發揮學生的創造力。
本課程可以分成基本理論模塊、方法論模塊、化工企業應用模塊三個漸進的環節。例如在基本理論模塊,技術經濟學的基本要素,基本原理是該模塊的學習重點。在學生的自學過程中,首先要掌握每個基本要素、原理的定義和研究內容,對計算例題研究透徹,在課堂講述中作為重點講解。
通過微信課程群、對分易等網絡信息化教學工具指導學生學習。將學習時間分成課前、課上、課后三個有序、有效的學習過程。首先,在課前,每次課自學重點和自學作業,提前一周發給學生,學習中的難點在課前通過網絡共同討論、引導學生分析解決遇到的問題;學生制作講課用的課件,發給老師審閱,沒有解決的問題一并提出,老師對課件提出修改意見。在課上,請學生先講課件,并提出問題,教師對重點內容進行強調、補充并給出更多的例題,幫助學生消化、吸收學習內容。課后布置習題對重點知識進行鞏固。并通過不定時的隨堂考試考查學生的學習效果。
授人以魚不如授人以漁。針對教學過程中遇到一些困難,在《化工技術經濟》課堂教學改革與課程建設的研究中,我們采用情境帶入,啟發式教學的教學模式[7],舉一反三,合理取舍,提高《化工技術經濟》這門課程“教”的質量。
為了使學生在經濟學零基礎的情況下自覺的接受新的研究內容。我們采用比較輕松的情境教學的方法,由熟悉到陌生,由簡單到復雜,引導學生接受經濟學的知識體系。在這里舉例說明我們的教學方法。
(1)講述經濟學研究內容章節時,從學生們比較熟悉的政治經濟學內容人類的發展講起:①人類要生存和發展,就要消費多種物質資料;②人類要獲得物質資料就要進行生產;③生產、交換、分配、消費構成人類最主要的活動——經濟活動;經濟學就是研究存在于人類社會經濟活動即生產、交換、分配和消費中的客觀規律的一門科學[8]。
(2)講述經濟效益章節時,從投資辦廠是否合算講起:①搞生產的目的是什么?除了生產出產品,還有什么別的目的?②建設工廠,投入大量的資金,生產消耗大量的財力、物力、人力,建設這個工廠,生產這些產品是“合算”的嗎?所得成果能滿足人們需要嗎?把生產過程中所取得的有用成果與為取得這一成果所消耗的活勞動和物化勞動進行比較,比值稱“經濟效益”。
(3)講述經濟評價方法章節時,將同學們化身為工廠的采購員或者決策者,利用經濟學方法對項目的可行性或者設備的取舍做決策。例如某企業要生產化工原料,有兩種反應釜可以選擇,如何取舍?同學們就可以分別列出采購價格,使用壽命,預計年收入,支出,殘值,并結合當下基準折現率,利用凈現值法進行比較。
在講述經濟學的分析方法時,需要對擬采用的技術方案進行經濟效益評價、風險決策、技術經濟預測,這一部分涉及大量的公式及計算。為了能夠調動學生的積極性和主動性,使學生覺得簡單有趣,我們在教學中給學生提供盡可能多的例題和課堂練習題,由簡單到復雜的講述,使學生能夠舉一反三,在課堂教學中掌握和運用新方法,在課下作業中鞏固。例如,在講解利用內部收益率法進行經濟評價時,計算公式較復雜,采用Excel簡化計算過程[9],課本例題較難,首先講課件例題,用現金流量圖輔助理解凈現值的計算;請同學們自學課本例題并反轉課堂,請同學上講臺講題;再提供例題,作為課堂練習,請同學們自行解題。接著對內部收益率的唯一性進行討論。最后布置相應內容的課后作業,對課上內容進行鞏固。
由于不同深入和廣度的內容按照循序漸進的知識單元劃分在不同章節中,具有相對的獨立性和完整性,因此我們可以根據學生的接受情況和課時安排對部分章節進行靈活取舍。
在講述不確定性預測及技術經濟預測等內容時涉及多種方法,有些方法計算過于繁瑣,部分內容失之過深,因此有些方法不做要求,學生可以課外憑興趣自由學習。例如,優劣盈虧平衡分析中三方案比較分析不做要求;指數平滑預測法中三次指數平滑做了解內容。
由于教學計劃總課時有限,我們在教學中對部分章節靈活取舍。例如,講述第七章項目可行性研究時,由于章節較多,因此第三、四、五節安排學生自學,以問題的方式檢驗自學結果。
技術經濟原理和方法的最終目的就是協助化工企業通過技術改造、設備更新、生產管理與計劃、技術和產品創新等手段解決遇到的問題和挑戰并從中尋找新的發展機遇。在講解這部分內容時多介紹現代化工企業發展的實例,并請同學們課下調研,課上討論。例如在介紹技術改造和設備更新時,以制藥企業的GMP之路為討論課題,請同學們課下調研現代制藥企業如何通過不斷創新在轉型升級中獲得更高的經濟效益。
我們在講述教學內容時要將新的事物融入到我們的教學環節中,增加教學的趣味性與互動性。例如,在講述單利及復利章節時,不僅以我國銀行的儲蓄利息和貸款利息計算方式為例,也以余額寶等其他當今常用的支付軟件為例介紹。
經濟的發展日新月異,與此相適應,一些新的理論、政策、法規相繼出現,一些資料和數據不斷更新。我們在教學過程中要引導學生課外閱讀一些經濟類書籍,并寫讀書筆記,在課上、課間、課后與學生以各種形式交流讀書心得。
本課程的考核方式為考查。課程總評成績由期末成績(40%),期中成績(10%),不少于4次隨堂考試(10%),自學作業(5%),讀書筆記(5%),調研論文(10%),課堂表現(10%),作業(5%),考勤(5%)構成。通過自學作業和課后作業及時鞏固課上學習內容。通過期中考試、隨堂考試,及時了解學生學習狀況,對學習困難學生及時采取措施幫助。請同學們課下調研現代化工企業如何通過不斷創新在轉型升級中獲得更高的經濟效益,以課程論文的形式提交。在期末考試中以考核綜合知識和能力為主導,科學合理命題。
雖然采用教學改革后的教學方案,將學生的學習任務安排的很飽滿,學生也能按照教學進度和要求完成。但是《化工技術經濟》作為化工學院的一門專業選修課,在學習過程中很難引起學生充分的重視,因此在學習過程中需要盡量找到學生學習的興趣,為自學提供足夠的動力,讓學生自主、自助、自覺的學習。