轉型發展試點院校應用化學專業化工原理課程教學改革

岳彩霞，張繼征，王志平，金宏(集寧師范學院化學與化工學院，內蒙古 烏蘭察布 012000)

0 引言

教育部、國家發改委、財政部于2015年發布了《關于引導部分地方普通本科高校向應用型轉變的指導意見》，穩步推進地方普通本科高校向應用型發展，地方高校承擔著為地方(區域)經濟社會發展培養高素質應用型人才的重任。2017年2月以來，教育部積極推進新工科建設，在此背景下，近幾年陸續舉辦了化工實驗大賽，競賽的主要內容為化工原理課程的理論知識、仿真模擬和實踐操作。集寧師范學院被列為內蒙古自治區教育部第一批轉型發展試點院校。應用化學專業被作為化學與化工學院轉型發展的主要專業，化工原理課程是應用化學專業的主干課程，對應用化學專業學生們的未來和事業發展有著巨大的幫助。教育部門應當結合新課程的改革，對轉型發展試點院校化工原理課程教學展開深入的研究[1]。

1 應用化學專業化工原理課程教學中存在的問題

1.1 調研目的、方法和對象

文章研究采用問卷星制作的調研問卷對學生進行不記名問卷調研，實地調研和個別訪談等形式輔助調研。調研對象為集寧師范學院化學與化工學院2017級應用化學專業學生。目的是通過調研了解目前化工原理課程教學中存在的問題。

1.2 調研結果及分析

共收到調研問卷40份，其中有效問卷40份，問卷有效率100%。從調研樣本整體填寫情況可以看出，調研基本能反映出應用化學專業化工原理課程教學中存在的問題。

(1)化工原理課程的學習情況。72.5%的同學通過學習可以對化工原理課程產生興趣；對化工原理課程理論知識的掌握情況調研結果顯示：12.5%的同學能熟練掌握，72.5%的同學基本掌握，15%的同學沒有掌握；80%的同學認為該課程可以提升自己的工程實踐能力；77.5%的同學認為該課程可以提升自己的創新能力；87.5%的同學認為學習該課程對未來就業有幫助。

(2)化工原理課程的教學情況。82.5%的同學認為教師在教學中能理論聯系實際；50%的同學覺得教師在教學中將多媒體和板書教學手段結合的很好；87.5%的同學認為教師能將理論結合試驗進行教學；40%的同學認為教師將理論課和習題課結合的非常好；57.5%的同學認為平時(包括考勤、作業和學習態度)考核力度強；47.5%的同學認為軟件輔助教學效果很好。

1.3 應用化學專業化工原理課程教學中的問題

通過對調研結果進行分析，反映出集寧師范學院化學與化工學院應用化學專業化工原理課程教學中存在以下問題：(1)學生學習起來感到枯燥、困難，并容易對課程失去興趣和信心，學習積極性不高；(2)在教學過程中發現普遍存在學生作業大量抄襲、上課積極性低、考試不及格率高等現象；(3)在實際應用方面，由于教師授課的局限性及實驗條件不足，導致學生理論聯系實際、處理和解決實際化工生產問題的能力較差，學生的工程實踐能力和創新能力得不到提升[2]。

2 應用化學專業化工原理課程教學改革策略

2.1 優化教學組織和內容

教師主要從備、講、批、輔、考5個方面下功夫。(1)課前復習上節課內容，課上突出重點，突破難點，課后系統總結；(2)教學過程中理論聯系實際[3]，例如在講授傳熱單元操作過程中，結合北方暖氣傳熱的生活實例可以很好地讓學生理解傳熱的原理，并對化工原理課程產生興趣；(3)采用多媒體教學手段，整合多媒體與板書教學手段，例如各個單元操作的原理和設備可以借助多媒體展示，更直觀方便，過程計算推理過程可以借助板書，可以充分帶動學生學習的積極性，提升學生主動思考問題的能力；(4)加強實踐環節[4]，結合化工原理實驗進行教學，鼓勵學生參加涉及理論知識、仿真模擬和實踐操作的化工實驗競賽[5]；(5)軟件輔助教學，例如在講精餾塔理論塔板數計算的時，主要講了3種計算方法：圖解法、簡捷算法和逐板計算法。其中逐板計算法計算結果精確，但計算過程繁瑣，引入VB軟件研發逐板計算法求解理論塔板數的程序，計算結果又快又準確，可以提升學生的創新能力[6]；(6)認真批改作業，上好習題課，通過批改作業可以了解學生對知識的掌握程度，有針對性地進行輔導。

2.2 提高教師教學業務能力

(1)注重應用化學專業化工原理課程師資隊伍建設，提倡傳幫帶教學模式，教研室提升集體聽課、教研的質量；(2)提供教師自我學習平臺；(3)鼓勵教師參加國內外化工原理課程教學改革會議；(4)教師要通過不斷學習和鉆研，提升自己的思想政治覺悟和教學業務水平。

2.3 優化課程考核方式

采用平時考核和期末考核相結合的方式。加強平時考核的力度，例如：平時成績由學習態度、作業和出勤3部分組成。其中學習態度占15%，作業及出勤率占85%，一學期無故曠課1次扣平時成績15分，遲到1次扣平時成績3分，不交作業扣平時成績3分。期末考核注重試題難度、區分度、信度、效度的把握。

3 應用化學專業化工原理課程教學改革評價

3.1 調研目的、方法、對象

以上教學改革策略從2020年開始實施，文章采用問卷新制作的調研問卷對學生進行不記名問卷調研。調研對象為集寧師范學院化學與化工學院2018級應用化學專業學生。目的是通過調研了解化工原理課程教學改革的效果。

3.2 調研結果及分析

共收到調研問卷40份，其中有效問卷40份，問卷有效率100%。從調研樣本整體填寫情況可以看出，調研基本能反映出應用化學專業化工原理課程教學改革的效果。

(1)化工原理課程的學習情況。92.5%的同學通過對化工原理課程的學習對化工原理課程產生興趣；對化工原理課程理論知識的掌握情況調研結果顯示：20%的同學能熟練掌握，75%的同學基本掌握，5%的同學沒有掌握；95%的同學認為該課程可以提升自己的工程實踐能力；90%的同學認為該課程可以提升自己的創新能力；95%的同學認為學習該課程對未來就業有幫助。

(2)化工原理課程的教學情況。97.5%的同學認為教師在教學中能做到理論聯系實際；95%的同學覺得教師在教學中將多媒體和板書教學手段結合的很好；97.5%的同學認為教師能將理論結合試驗進行教學；87.5%的同學認為教師將理論課和習題課結合的非常好；82.5%的同學認為平時考核(包括考勤、作業和學習態度)力度強；75%的同學認為軟件輔助教學效果很好。

(3)化工原理課程教學改革的效果。如表1所示。通過對2017級和2018級應用化學專業學生教學效果調研比較分析，經過改革學生對教師的教學的滿意度增加了，學生的不及格率降低了，教學改革成效顯著，通過對化工原理課程教學改革的研究，可以提高學生的理論知識掌握能力、工程實踐能力與創新能力，提升學生的工程專業素質。

表1 教學效果比較

4 結語

綜上所述，對于化工原理這門專業必修課來說，在實際的教學中必須要優化教學組織和內容、提高教師教學業務能力、優化課程考核方式，提高學生的理論知識掌握能力、工程實踐能力與創新能力，提升學生的工程專業素質，為學生未來的事業發展做好充分的準備。