化工原理课程教学方法改革探索

李梅

摘要：现阶段，我国教育领域强调“新工科”教育，为职业院校教育、高等院校教育等提供了鲜明的借鉴与参考。工科专业教育教学过程中，强调实践教学，对学生动手能力，发散思维培养的重要性和必要性。亲自参与化工原理课程学习实验，也是增强学生综合素质的重要环节。与此同时，学校增加实训教学、实验教学，有助于其培养复合型卓越工程技术人才。在新工科教育理念的发展背景下，众多职业院校、高等院校相继开展了化工原理课程教学的改良和优化，力求能够通过多样化的教学方式、现代化的教学原理、规范化的教学评价，实现化工原理课程的最佳教学效果。在本文研究中，首先总结现阶段化工原理课程教学的问题与局限性，并且根据问题的具体内容，提出具有针对性的教学优化措施。从教学内容、教学理念。考评方式三个部分，优化化工原理教学方式，力求能够为众多院校提供教育教学的参考，实现我国人才培养的新变化、新进展

关键词：新工科;化工原理;实践教学

现阶段，新工科教育成为了高等院校和职业院校教育改革的基本方向。其重点强调实践性，学习是工科类专业学习的本质、创新的基础。详细的实验教学环境能够培养学生动手参与、积极思考的良好学习习惯，并且能够以更为直观的形式呈现出化工原理等其他工科专业的知识内容，与传统的说教讲授知识传递存在鲜明的差异。现代化教学理念指导下的新工科教育，能够帮助学生以积极主动的方式调动自身的主观能动性，投入到化工原理课程学习中来，尤其是针对一些基础较为薄弱的学生而言，实践教育能够得到“问渠那得清如许，为有源头活水来。”的理想教育方法，一定程度上降低了教师讲授教学的压力，为高素质人才培养提供必要的渠道和保障。

一、化工原理课程教学局限性

（一）教学方式单一

化工原理课程设计在课程整体教学中处于基础性和关键性环节，是提升学生理论联系实际能力的重要渠道，并且通过实践学习，能够增强化工专业知识的应用水平以及学生的创新精神与创新思维。但是在以往的培养模式中，教师仍旧使用讲授教学、教学PPT展示课件等形式，缺少对学生主观意识的认知和培养，导致在课堂学习中学生经常出现消极，懈怠等不同的学习心理，影响其投入学习的积极性和主动性。传统意义上化工原理课程设计，使用“设计题目+集中授课+资料收集+写作报告”的形式。这种“从课堂到课堂，从理论到理论”的教学方式，主要依赖于教师的知识传递和讲授，学生主动参与知识获取和课程设计的内容少之又少。虽然在这种情况下完成学习任务，学生出现错误的几率较低。整体授课流畅性较强，但是对学生专业知识、能力的培养与掌握作用不甚明显。

这种教学形式与当下卓越人才培养计划、新工科教学等教育策略和教育制度的培养目标严重失衡。以上教育方式存在的问题主要体现为对学生基础知识和实践操作的联系程度不足，学生获取知识和应用知识的领域较为闭塞。在生活实践中，只能够生搬硬套书本上的理想方式进行计算。然而，实际工作环境中往往不甚如人意，一旦出现较为灵活的变化，则直接导致学生工作质量严重下降。在教师的引导下，虽然学生能够顺利完成学习任务，但是缺乏对实际工程问题的认知和理解能力，导致学生的工程观点不强，对于化工原理的掌握技能偏低。综合以上，极易在学生就业阶段出现严重的工程事故，诱发不必要的损失。

（二）教学理念陈旧

在传统的化工原理教学过程中，教师是课堂上“说一不二”的主人翁，学生需要在教师的引导下按部就班完成教学任务，学生的主观能动性难以得到有效发挥，且一部分教师制定的教学内容十分晦涩难懂，对于学习初级阶段的学生难以掌握，学生的实践经验有限、实践能力不足，经常在完成教师布置的学习任务过程中出现困境和问题。此时，通常情况下教师的解决措施便是将学生出现的问题直接指出，并且做出分析，给出正确做法。虽然这种教学方式能够在短时间内完成教学任务，引导学生理解知识内容，但是却忽视了学生的发散思维模式，影响学生的成长。这种“保姆式”的教学措施与当下“新工科”“卓越人才培养”等教学理念严重不符，难以达到理想的人才培养目标。

（三）教学评价局限

傳统的教学评价方式往往以学年的考试成绩为主，忽视了学生阶段性学习过程中的态度和行为，教师也未能够逐一检查学生的设计图纸是否完成、设计说明书写是否规范、学生的设计方案是否可行等等。尤其是对设计完成阶段的数据处理、流程建设等关键性工作的考评制度缺失，不利于教师全方位了解学生的学习态度、学习能力。

二、化工原理课程教学方法改革措施

（一）优化教学内容，完善教学机制

化工专业教材中展现的知识内容是扁平化的，学生即便是能够熟练记忆和背诵教材内容，也难以在工作实践中取得理想的成绩。在“实践为上”的教学环境中，学生需要主动投身于知识探索的工程中，了解化工原理内部蕴含的知识背景，了解企业生产加工中的实际情况和现实需求，了解书本上难以获得的企业实际产品的整个生产过程和工艺路线技术及其经济成本，结合学生专业特点和企业生产特点，确定设计题目和设计内容，这样题目和内容都来自于实际过程，使学生避免纸上谈兵，不会缺乏真实性的感觉，从而增加了学生设计的兴趣，同时更有利于强化学生工程意识和经济意识，增强学生的工程观点。在此过程中，学生能够结合自身研究得出的理论成果，联系实际学习阶段的实验现象，对生产加工阶段、实际操作阶段中出现的问题进一步解答，在发现问题-分析问题-解决问题的过程中逐步构建具有主观能动性的知识框架。

借助实验室已有的单元操作设备进行模拟放大设计，发现问题、分析问题和解决问题，提高工程能力，避免学生过分依赖教师的局面，提高学生的独立思考与创新能力;借助实验室的科研活动过程中的课程设计教学，使学生不断地认识单元操作和工艺过程特点，提高工程应用能力，并且有利于培养学生从技术、经济、能源、环境和安全等多方面综合考察问题的能力。

“纸上得来终觉浅，据知此事要躬行。”学生喜欢也擅长于展现自己，教师要给予学生一定的机会和舞台。在教学过程中学生应该是操作主体，而不是老师夸夸其谈，老师所讲的知识即使再面面俱到，学生还是记不住所讲的主要内容。在教学时教师不需要做过多的讲解，让学生自由的去发挥，看着教材慢慢的渗透，学生或许在学习摸索过程中学会了一些单词的读音和写法。让学生在操作中学习，在过程中便可以与其他所学过的知识进行联动。学生在自主探究的过程中慢慢体会到了学习的快乐，并且在自主探究的路上增强了对学习化工原理课程的兴趣。

（二）改革教学方式，增强工程观念

在化工专业课程设计阶段，教师需要转变传统的课堂师生关系，给予学生更多亲自动手、参与实验的机会，避免教师讲授教学出现授课“一言堂”的现象，制约学生发散思维、创新思维的进步。教师需要积极学习现代化的教学理念，尊重学生的主体地位和主观能动性。在化工原理课程设计过程中，教师不仅仅是知识的传递者，需要引导和帮助学生形成主动学习、乐于学习、勇于探究的精神，正确认识到化工原理中蕴含的知识内容。在学生完成教师布置的课堂任务阶段，需要给予学生充分的时间和空间进行资料获取、材料查阅、实践参与，学生通过自身行为得到的知识内容，其记忆和理解的深度和广度远远超过教师反复强调和讲解的知识内容。利用相对“自由”的教学方式，学生能够自己明确设计思路，分析优化设计方案，进行工艺设计计算等，从技术、经济、环境和安全等多方面综合考虑，确定最合理的设计方案，教师就学生设计过程中进行答疑、辅导和监督。教师在“传道受业解惑”的教学角色中做好辅助工作，能够有效培养学生独立思考、精益求精、开拓创新的思维模式和能水平。

在信息时代的教育环境下，教师是教育战线的第一负责人。教师的信息素养，决定了教师在上课时能否使用好信息时代的教学课件。信息素养概念不是凭空产生的，它是时代和社会发展的产物。信息素养不光受到国内的重视，在国外也受到各大高校的欢迎，目前信息素养能力已经成为了评价人才素质的指标之一。教师在教学过程中，应该积极改进自己的教学水平。教师不应该以自身的水平停止对自己的学习，教师本身的教学水平是实施教学改革中的重中之重，要通过不断的学习提高自己的教学水平。信息素養是从图书检索中演变而来，后来随着计算机和网络的发展，信息素养从单一的信息检索能力变成了信息检索与处理能力的综合体，也是当代教师必须具备的核心素养。

（三）优化考评方式。激发学生积极性

1.日常成绩考核

在教师布置学习任务之后，需要每星期检查一次学生的完成情况，学生将自身在本星期内查阅的相关资料、完成的任务内容、设定的完成方式，或者是学生的阅读书目、文献资料获取等等，都可以制定成为书面报告的形式，交给老师审查。教师也可采取随机审查的方式，确保学生能够在任务中获得一定信息资料，避免学生出现虚度光阴的不良学习情况。根据教师抽查的结果，给予学生任务完成阶段的成绩评定，这项成绩在后续学年成绩中占比约20%。

2.设计报告考核

此时教师需要检查学生完成任务之后编写的设计说明书，以及绘制的相关图纸材料、工艺实施流程图等，判断学生对于设计报告是否付出了时间和精力，也能够判断学生掌握的专业知识内容是否可行，在任务完成阶段、报告撰写阶段是否思路清晰、态度端正等，将以上内容作为评价学生设计报表质量的重要因素，此项评价在后续学年成绩中占比约为40%-50%。

3.讨论答辩考核

在整体学习任务完成之后，教师可以将设计方式具有相似性的学生组织成为一个小组，将设计方式、设计过程、计算方式等进行具体分析，并在小组中选择一名小组长，结合组员的表现和行为进行具体分析，观察学生的语言表达能力、书面材料撰写能力等，此项成绩占据后续总成绩分数的20%-30%。

如此，学生在完成某一项学习任务的过程中能够充分调动自身的积极性，将完成过程展现给教师，呈现出相对理想的学习状态，教师采用分阶段考评的措施也能够进一步认识到学生成长与学习阶段的特点，便于认识到学生的学习需求、成长需求，在后续教学过程中对教学内容和方式进行调整，达到理想的人才培养效果。

结语

在化工原理课程教学中，课程设计的重要性和必要性是不言而喻的，科学有效的化工原理教学能够增强学生理论联系实践能力的培养力度，增强学生的实践精神与发散思维，能够帮助其鉴定坚实的基础知识框架，结合教师的教学内容，加深学生对知识的理解，引导其知晓工科教育的新方式、新标准。通过文章研究能够看出，为了优化化工原理教学的整体水平，需要在教学理念、教学方式、教学评价等方面加以优化和处理，进而实现化工原理教学的全面发展。

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黑龙江省教育科学"十四五"规划2021年度重点课题 课题名称∶《化工原理课程》的"三教"改革与实践

课题编号∶ZJB1421185