浅析案例教学法在化工原理课程中的运用

黄继秋　史鹏　韩霜

【摘要】本文论述了在化工原理课程中实施案例教学的作用、方法和案例教学过程的组织实施。希望通过对案例教学的研究，能为后续学者的研究提供一定的参考。

【关键词】化工原理；案例教学；组织实施

化工原理课程属化学工程技术科学学科，是理论性和实践性都很强的学科，是化学工程与工艺及其相近专业必修的一门专业基础课程。它的内容是讲述化工单元操作的基本原理、典型设备的结构原理、操作性能和设计计算。化工单元操作是组成各种化工生产过程、完成一定加工目的的基本过程，其特点是化工生产过程中以物理为主的操作过程，包括流体流动过程、传热过程和传质过程。化工原理课程的目的是使学生获得常见化工单元操作过程及设备的基础知识、基本理论和基本计算能力，并受到必要的基本操作技能训练。为学生学习后续专业课程和将来从事工程技术工作，实施常规工艺、常规管理和常规业务打好基础。化工原理课程的工程背景、实践性极强，本课程的学习方法与先修基础课的学习方法有很大不同，学生没有工作经历，实践经验较少，缺少对单元过程的认识，学生很难通过老师的描述和自己的想象理解工厂的大型设备；加之传统的授课方式又是以教师为中心，教师课堂上只是单纯的讲授，学生被动的学，与学生互动很难，导致学生学习兴趣不高，学习效率较低；此外，我院是一所以培养应用型人才的三表本科院校，学生入学时成绩较低，又没有养成良好的学习习惯，厌学情绪比较严重，学生普遍反映此门课程学习起来比较困难。因此，为搞好本课程的教学，提高教师的授课效果，激发学生的学习兴趣并提高学生的学习效果，加强工程概念的培养，笔者结合本课程的特点，将案例教学应用于本门课程，使理论教学与实践教学有机结合，对培养化工等高技术复合型应用人才起具有重要意义。

一、案例教学法及其作用

1.1案例教学法

案例教学是指在教师的精心组织和指导下，根据教学目的和教学内容的需要以及学生的特点，运用、分析案例，引导学生自主探究性学习，以提高学生分析和解决实际问题能力的一种教学方法[1]。

1.2案例教学法的作用

案例教学法起源于1920年，由美国哈佛商学院所倡导，它当时采取一种独特的案例形式进行课堂教学，这些案例都是来自于商业管理的真实情境或事件[2]。实施案例教学以后，学生积极主动参与到课堂讨论，取得了较好的效果。到了1980年时，这种案例教学法引起师资培育的广泛关注，开始在一些学科的教学中引入教学案例。1990年以后，国内教育界开始探究案例教学法，[2]经过多年的实践和探索，案例教学法的运用已日趋规范，对我国高等教育的改革和发展起到了积极的促进作用。特别是进入21世纪以来，随着我国高等工程教育改革的不断深入，以及高素质工程技术人才培养的迫切需要，案例教学法日益受到高等院校的重视。案例教学的运用，可以使学生更好的掌握理论知识，使学生所学知识得到内化，发展学生的创新精神和实际解决问题的能力；实施案例教学法，大大缩短了教学情境与实际生活情境的差距，并可在很大程度上整合教师教学过程中的“不确定性”知识，在帮助教师理解教学中所出现的两难问题，掌握对教学进行分析和反思的方式等方面，也发挥着重要作用。

二、案例教学的方法与实施

案例教学没有固定的教学模式，其教学方法因课程性质各异[2]，针对化工原理课程公式多、计算复杂、面临大量复杂的实际问题等特点，在教学过程中可以采用开篇案例法、问题案例法、综合案例法层层推进教学，以期达到良好的教学效果。

2.1案例教学的主要方法[4]

2.1.1开篇案例法

开篇案例法即在每章（或每个单元操作）的开篇，列举出该单元操作的工程应用实例，提出需解决的科学与工程问题和解决这些问题的基本方法，使学生明确该单元操作在工业中的应用背景、学习本单元操作的目的、拟解决哪些问题、在学习过程中应注意哪些问题等。如果在开课前介绍一两个化工生产的综合案例，可使学生了解本课程的学习目的和意义，提高学生对该课程的学习兴趣。

2.1.2问题案例法

问题案例法即在授课过程中，针对某一知识点，在讲授知识内容前，先列举出工程中存在的实际问题（问题案例），通過分析该问题产生的原因及解决该问题的方法，引出本知识点的内容。例如在讲授“ 离心泵型号与选用” 等相关知识时，教师可以先给出一个工程案例：乙烯生产装置中需要用油泵将液态乙烯送入产品储罐，那么如何选取离心泵？此时有些学生开始在课堂上小声讨论，有些学生不断摇头，这时老师就可以通过对该案例的问题分析引出“离心泵的类型和选用方法”等概念。

2.1.3综合案例法

综合案例法即在每章（每个单元操作）的结尾，列举出该单元操作的工程设计（或工程改造）实例，提出需要解决的工程问题，引导学生综合利用本单元操作所学知识，解决该工程设计（或工程改造）问题。

2.2案例教学的组织实施

2.2.1准备阶段

准备阶段是案例教学有效实施的必不可少且非常重要的阶段，如果学生对此阶段没有作充分准备的话，会影响到整个教学过程的效果。在实施案例教学前的一到两周，教师把案例材料发给学生，让学生阅读案例材料，查阅相关资料和工具手册，搜集相关信息并积极思索，初步提出案例中的问题产生原因和解决方案。教师在此阶段可以给学生列出一些思考题，让学生有针对性地开展准备工作。通过该阶段的学习，学生可以了解当今化工技术最新发展动态和研究成果，对所学知识产生浓厚的兴趣。

2.2.2小组讨论阶段

教师将学生划分为几个小组，每个小组3～6人。各学习小组自行组织讨论，并记录讨论结果。讨论后每个小组派出自己的代表，陈述本小组对于案例的分析和处理的意见。发言完毕后各小组会提出多种方案，教师可就几个意见比较集中的问题和处理方式，组织各小组进行重点讨论。通过此阶段的学习，可以使掌握知识程度不同的学生，都能在案例学习团队的分工协作中发挥自身的优势、体现自身的价值，从而最大限度地保证所有参与自主学习、独立探究学生的学习积极性，使案例教学的课堂成为学生运用知识，展示解决实际问题能力、发布集体研究成果的舞台[5]。

2.2.3总结评述阶段

讨论阶段完成后，教师应留出一定时间让学员进行思考和总结，同时对所设定的案例做全面详细评述，进一步阐明相关的理论知识和方法，肯定案例讨论中学生们取得的成绩和优点，指出在讨论中存在的不足与问题，进一步完善案例结果[6]。

三、结语

案例教学是一种动态的、开放式的教学模式，在化工原理

课程中运用案例教学法，能够激发学生的学习热情，调动学生学习的积极性，变被动学习为主动学习，改进学生的学习方法，提高学生的学习能力。同时在案例实施过程中，培养了学生的团队合作精神及分析、解决实际问题的能力，从而提高化工原理课程的教学质量。

参考文献：

[1]丁育林.案例教学与创新人才培养[D].南京：东南大学硕士学位论文，2005.

[2]贾绍义，夏清，吴松海，姜峰.工程案例教学法在化工原理课程教学中的应用[J].化工高等教育，2010，3（113）：78-81

[3]丁辉.工科专业案例教学研究[J].教育探索，2009，（1）：52-53.

[4]韩媛媛，翁连进.案例教学实例在化工原理教学中的应用[J].化工高等教育，2010，6（116）：76-78

[5]刘敏，罗婕.化工原理课程案例教学的实证研究[J].广东化工，2012，2（39）：239-240

[6]唐世纲.论案例教学的实施及功用[J].教学与管理，2005，（1）：3-6.