新工科背景下地方民族高校化工专业课程教学探究＊

2021-11-28吴称意但悠梦田大听谭志伟

科技与创新 2021年10期

吴称意，但悠梦，田大听，谭志伟

（湖北民族大学化学与环境工程学院，湖北恩施445000）

随着国家制造2025、工业4.0 时代的到来，众多新型行业，例如人工智能、智能机器人、物联网等已经成为时代的潮流，传统的物理、数学、化学与化工学科已经不再受到重视。传统的教学方式已经不能够满足人们“快餐式”学习的需求。新工业界注重的是社会能力、个人品质、实践经验和时间管理模式。2018 年全国教育工作会议上强调要重视教学能力的提升，要淘汰“水课”，全力打造“金课”。

为了响应国家新型产业转型升级，满足中国对新型产业人才的需要，教育部提出在高校实施新工科教育，就是培养复合交叉型，为满足新型产业需要储备人才[1]。再加之，2020年初的新冠疫情扰乱了人们的正常生活、学习和工作，特别极大冲击了传统教学模式。原本按照计划要开展的教学工作由于疫情而被迫中断，一段时间不知道如何应对。化学工程与工艺作为新工科中比较有代表性的专业，如何建设好、发展好，将是地方民族高校必须思考和研究的问题。

1 新工科背景下地方民族高校化工课程教学面临的挑战

1.1 当前化工专业教学还未达到“新工科”的要求

当前高校的教师普遍存在“重科研，轻教学”的问题，归其原因如下：①职称晋升的需要。在职称晋升中往往明确了科研论文的数量和质量要求，这就迫使广大教师将主要的精力集中在科研上，不太重视教学。②学校考核要求的需要。青年教师入职时都有科研任务要求，为了完成任务，广大青年教师都会注重科研。这种结果会导致教师在某个领域具有很深的造诣，从事教学时会偏向自己熟悉的领域，而无法扩展自己的知识，更无法实现学科的交叉与融合。

新工科概念的提出，开启了工程教育改革的新征程。让学生谨记历史的责任，培养实干精神，用实干铸就工匠精神，是新工科的精髓所在[2-4]。要系统地开展新工科化工教育工作，要不断地对教学方法进行创新，从实践中获得真知，让地方民族高校工科教育打造出一条特色鲜明教育模式，打造出民族高校教育品牌，成为工程创新中心和应用型人才培养高地，为实现“两个一百年”的奋斗目标、为全面建成小康社会、为实现中华民族伟大复兴的中国梦提供人才保障。

1.2 当前化工专业教学过程缺乏革新

当前地方民族高校化工专业教学普遍采用“理论讲授+实验验证”的模式。课堂讲解采用满堂灌输的形式，缺乏灵活多样的方式，学生学习依然是被动接受；实验环节时，出于实验安全的考虑，学生一般慎于动手操作。这种老旧的教学会导致学生普遍动手操作能力差，缺乏创新思维，具体体现在以下两个方面。

化工教学理念落后。教育部规定高校学生毕业率和就业率直接关系高校化工专业发展，为了达到目标，课堂纯粹变成应试教育，期末考试也成为了记忆性的考试，不需要都看完书本内容，只需要记忆考试需要的部分，学生也养成了完成任务的习惯，这种重视结果的教育存在很大的问题，导致教师不重视研究教育的意义以及学生学习效果很差、自学能力差、探究能力弱等一系列问题。高校培养学生更应该注重教育过程，教师注重课堂设计和培养目标，学生从教学的过程中学到知识，更学到一种学习能力。

化工人才培养模式单一。传统化工学科建设过程专业的培养方案、教学内容和教学方式趋向于统一，主要体现在课程理论部分比例较大，导致学生缺乏实际动手能力、分析能力、解决问题的能力，难以满足社会发展快节奏的需求。实际生产实例是最好的教材，知识不仅仅只是来源于书本上，如何将理论体系应用于生产中才是未来人们该做的事情，理论如何而来，它是众多科学家对生产中固有规律的总结与提炼，学好理论是为了更好地指导生产。

2 新工科背景下地方民族高校化工课程教学能力提升的对策

2.1 破除单一科研评价，建立多元评价体系

新工科的发展是当前国家经济产业转型升级的需要，高校必须培养能够满足国家经济发展需要的人才。地方民族高校化工专业的一项重要使命就是培养应用型人才，培养的人才要能适应当前产业升级的要求。为此，要使广大的教师能够静下心来思考，认真钻研“新工科”模式的内涵。要极大地调动教师积极性，就要改变这种单一科研评价体系，建立多元的评价体系，让广大热爱教学、钻研教学、喜爱教学的教师也能有职称晋升的通道。其次，学校层面要积极鼓励教师从事教学研究，提升教研项目在职称晋升中的权重，提高教研项目的资助额度。再次，要鼓励广大教师积极参与指导“大学生化工设计大赛”，给予政策性倾斜。

2.2 化工专业教师要加强学习，不断地提升自己

搞好教学是教师本职工作，不认真从事教学的教师是不称职的教师。国家经济社会都在发展，新产业、新技术、新思维都在不断出现，广大教师必须跟上时代发展的步伐。化工专业的教师要不断地学习才能教好学生。例如，近几十年来，出现了“绿色化工”和“原子经济性化工”，与传统化工有着本质的区别；在软件领域出现了化工软件，包括AutoCAD、Aspenplus 等，所以广大化工专业教师必须加强学习才能够适应教学的需要。

化工专业的教师通过指导“大学生化工设计大赛”和“大学生化工园区设计大赛”，可以有效提升自己的工程意识、能力和思维。在指导过程中不断地积累工程案例、工程设计的方法，这样可以很好地促进化工课程教学。

2.3 化工专业教师要积极参与新工科体系建设

新经济时代下，产业结构升级加快，各种新产业和新技术不断出现，这对新工科体系培养模式不断提出更高要求，地方民族高校要准确把握新工科发展的要求，才不会使自己的培养模式走偏[4]。广大化工专业的教师要积极参与到新工科体系建设中来，不断了解和熟悉新工科的培养目标、培养方式、培养内涵，才能够更好地开展教学活动。

2.4 化工专业教师要积极尝试新的教学方式

传统化工专业的教学方式主要为讲解式，对化工课程中的单元操作、工艺流程、能量和物料衡算主要通过推演法进行讲解，很难提起学生的兴趣和学生学习的兴奋点，教学效果也不明显。首先，各种学习软件平台不断出现，例如超星、尔雅、智慧树等，可以尝试利用这些平台就某个知识点录制微视频，学生可以随时随地学习；教师可以创建自己的习题库，可以凝练知识点，学生可以通过练习习题，掌握所学知识；教师可以利用超星平台与学生进行交流互动，回答学生的提问；教师可以通过平台随时掌握学生学习的情况。创新学习方式可以使学生由被动学习转向主动学习，从而提高学习效率。其次，积极实施翻转课堂，充分利用互联网资源将教学进行前置，重新分配课堂学时，使学生通过自主学习，提前预习，查找资料，观摩课堂，小组讨论，主动构建知识体系，为此教师要多利用互联网+教学资源进行教学。最后，借助教学技术延伸教学，利用微课堂分解教学内容，将知识体系进行前置，而借助教学技术是将教学后置，可以利用微信发布课后思考题、知识巩固点，可以利用QQ 录制讲解小视频等，这些技术手段都可以巩固知识点。

2.5 积极将化工教学与民族医药开发相结合

化工专业的发展与民族地区的经济和产业发展有着密切的关系。首先，在课堂教学过程中可以将化工单元操作与民族地区中医药（当归、贝母和党参）等的开发相结合，这样可以使课堂教学生动具体。积极探讨利用民族地区中医药开发实例，并补充到课堂教学中，介绍贝母的种植、生长、加工和入药等工艺。开展化工课程教学既体现了新工科的课程要求，又能提高课程的趣味性、生动性。其次，积极申请到民族地区中医药企业中担任技术顾问、科技副总等，参与民族医药化工建设，为实际生产积累大量的实例。广大化工专业教师积极申报民族医药化工项目，化工生产与理论教学相互促进，真正做到理论服务生产的需要。最后，要充分鼓励广大化工专业教师到企业找问题，为企业解决实际困难，做到联系一家企业，解决一个问题，跟进一个项目，使化工专业紧跟社会发展的步伐。