應用化學基礎課程模塊化教學改革的探索與實踐

張小麗

(吉林工業職業技術學院，吉林 吉林 132013)

模塊化教學模式是指依據課程培養目標，以程序模塊化設計的思路，按著一定的設計原則，將相關的知識進行重構，最終形成在教學內容、教學方式上能夠自成一體，多個相互獨立教學模塊的一種教學模式[1]。文獻[2-4]都針對化學類課程采用模塊化教學進行了研究，但主要針對本科院校，高職院校的研究則較少。目前，我院開設應用化工技術、石油化工技術、精細化工技術、工業分析技術共4個化工技術類專業，應用化學基礎課程，是化工技術類專業必修的專業基礎課程。課程組自2018年探索模塊化教學改革，將基礎化學和化學實驗技術兩門課程進行有機整合和重構，經過兩年的探索和實踐，應用化學基礎課程的模塊化設計、教學組織與實施不斷完善，教學改革初見成效。

1 目前應用化學基礎課程教學中存在的共性問題

1.1 生源類型多樣

高職院校生源多樣性的現狀越來越凸顯，從大類看，化工技術類專業生源分為統招生和擴招生。統招生中主要包含高考生、高職單招考生、中職對口升學考生、中職3+2轉段考生等，總體上還存在文理兼招的現實問題，學生基礎薄弱，知識結構參差不齊。同時，高職院校教師教學任務繁重，不同類型的考生到校學習后，很難實施分層次培養。同時，自2019年實施高職擴招以來，對課程教學提出了新的挑戰，高職擴招生源類型也呈現多樣性，從2019年生源情況看，主要包括軍轉人員和在職職工，年齡差異、從事崗位差異、基礎差異明顯。生源類型的多樣性，進一步推動了課程組對模塊化教學改革的探索。

1.2 專業基礎課學時不足

本科教育為了使人才培養更加具有后勁，在專業課程體系構建時，更加注重夯實基礎，強調擴大專業涉獵面，緊跟學科前沿，更注重“寬厚型、復合型、創新型”人才培養。相對本科教育，專科教育的課程設置則更貼近企業實際需求，多采用市場導向的課程設置思路，以專業崗位需求來確定課程的取舍。因此，相對本科教育，專業基礎課在人才培養體系中所占的比重有所下降，更加注重從事職業崗位的能力培養。以應用化學基礎課程為例，也是在多年的歷史沿革中將傳統的有無化學、無機化學、分析化學、物理化學和化學實驗技術5門課程經過不斷的加工處理，整合優化演變而成。在專業課程體系中所占學分比重也越來越小，總體上看，在高職專業課程體系的演變的背景下，專業基礎類課程學時的有所縮減，進一步推動課程組對課程教學改革探索。

2 課程模塊化教學的基本思路

2.1 明確教學目標

化工技術類專業應用化學基礎課程教學內容應包含化學反應速率和化學平衡，電離平衡與電解質溶液中離子濃度的計算，沉淀和溶解平衡，氧化還原反應與平衡，配位化合物與配位平衡，溶液中的相平衡；化學熱力學基礎，物質結構基礎，有機物的性質及有機物合成，化工分析技術等相關的知識和技能。同時，需綜合考慮學生未來主要從事化工工程技術人員崗位、化工生產通用工藝員崗位、基礎化學原料制造人員崗位的基本要求，進一步確定課程內容設置。

2.2 課程開發調研

在模塊化教學理念的指導下，為了能夠使得課程內容設置更加貼近企業實際需求，更加反應職業崗位從業能力，課程組借助應用化工技術專業國家級現代學徒制平臺，對合作企業進行調研，累計走訪典型企業16家，對接企業培訓中心1家，走訪兄弟院校4家，進一步梳理了企業崗位需求，明確了兄弟院校課程開發和建設的基本情況。同時，課程組對國家教學資源庫中已經建成的5門基礎化學課程的教學內容、知識組織方式、考核方式等進行了認真的研究和總結。從分析總結看，一是企業角度更希望學生掌握化學反應的基本原理，化學反應的影響因素，滴定分析，常見物質的性質等相關的知識，具備規范操作的基本技能，具有安全生產意識等。二是兄弟院校課程建設和設計理念有所不一，這主要和各校的專業發展狀況、教師理念、實驗條件限制等因素有關。三是國家資源庫中已經建成的5門課程，如表1所示，涉及化工技術大類的有3門，農林類的1門，環境保護類的1門，課程教學學時、教學內容的組織方式也各不相同。

表1 基礎化學資源庫建設情況

2.3 重構課程內容體系

在充分調研的基礎上，依據專業人才培養目標、職業崗位工種的基本要求，參照兄弟院校在課程改革方面的做法和經驗，課程組成員對課程內容進行了重新的梳理和虛化，打破原有的體系結構，按照模塊化設計、項目化實施、碎片化資源建設的基本邏輯，充分利用化學以實驗為基礎的特點，重新構建了以實驗為引領的課程內容體系。新構建的課程內容體系共分為五大模塊，20個教學項目，涵蓋49個教學任務，各模塊教學的目標見表2。

表2 應用化學基礎課程各模塊教學目標

2.4 教學實施與反饋

在模塊化設計，項目化實施的基礎上，采取以實驗為主導的教學實施，分組教學模式，小班授課，每班班級人數控制在25～30人，兩名教師同時指導。每一次授課都需要提前布置任務，配合線上教學資源，讓學生對實驗目的、實驗步驟等提前有詳細的了解，線下教學時采用任務互動模式，提高學生的參與度，實驗后還將進一步驟拓展學習，配合線上資源對相關知識進一步系統化學習和補充。整體采用先看現象，摸索規律，提煉升華理解理論的方式，有效的提高了學生的參與度，通過學生競賽、后續課程反饋、調查問卷等方式，均表明課程教學效果較課改前有所提高。

3 課程教學展望

課程組自2018年起探索模塊化教學改革，經過兩年的實施取得了一定效果，總體上看提高了學生的參與度，培養了學生良好的實踐能力，與崗位要求對接的更加緊密。但也存在著一定的問題，需要今后不斷完善和改進，一是模塊化教學打破了原有知識的系統性，單純靠學生自身很難融會貫通，特別是對于部分參加專升本的學生來說，需要強化系統性方面的思考設計；二是為了保證課程授課效果，需要采用線上線下相結合的方式，需要進一步完善線上建設資源；三是教學模塊和教學項目的分化需進一步優化和完善。