独立院校化工原理教学中的问题与对策*

陈 勇，谭 微，蒋 潮，胡桂娟，罗 应，黄艳玲，杨育兵

(柳州工学院食品与化学工程系，广西 柳州 545616)

从1999年开始，伴随着高校扩招，国家正式发展独立学院[1]。独立学院是以公办高校优质的教育资源为基础，利用非国家财政性经费所实施的本科以上学历教育，它作为我国高等教育体系中的一个重要组成部分，在实现高等教育大众化上发挥了积极作用[2]。

广西科技大学鹿山学院(以下简称鹿山学院)是广西首批建设的独立院校之一，设有化学工程与工艺专业。近年来，该校加快了发展转型的步伐，并成为中国应用技术大学联盟成员之一，是广西独立学院转型转设试点院校。

化工原理作为化工专业的主干基础课，将理论与实践应用进行了充分的结合，并高度融合于一体。该课程主要侧重于培养学生的实践应用能力，涉及到物理学、化学、数学、经济学和工程学等多门学科，并直接服务于化工生产、工艺设计以及设备选型[3-4]。

鹿山学院作为应用技术型大学试点学校，培养应用型技术人才，对于化工专业的学生，掌握化工原理课程显得尤为重要。尽管独立院校实施本科学历教育，但是与传统的普通高等本科院校学生相比，独立院校学生具有基础知识较弱、自学能力较差、学习主动性不强等特点。化工原理课程作为应用型课程，存有一定的难度，需要具备一定的理论基础，这就导致了某些学生失去了学习该门课程的热情，使得该课程在教学中出现一些问题。作为独立院校的学生，既要掌握本科理论水平，又要结合自身的条件，那么如何让独立院校化工专业的学生掌握该课程是迫切需要研究的课题。

本文以学校转型为背景，分析该课程在教学中存在的一些问题，根据培养应用技术型人才的要求，探讨和分析教学方法与对策。

1 我校化工原理教学中存在的问题

笔者对鹿山学院化学工程与工艺专业和食品科学专业《化工原理》课程展开了研究，分析得出该课程存在以下问题：

1.1 选用教材不适用独立院校学生特点，授课未能因材施教

在选择教材的方式上，大部分教师主要参考自身的专业学习经历和一般本科甚至是重点本科院校的理论深度要求。虽然选择的教材符合高等教育本科层次要求，但是不适用于独立院校学生的基础，其理论知识有较大深度，实际应用案例偏少。另外，教师主要针对教材内容特点进行备课，并以自身的知识标准和普通本科院校的教学大纲要求学生，未能做到因材施教，导致授课时理论讲述太深，超出了大部分学生的理解范围，不利于调动学生的积极性。

1.2 教学过程偏重理论，缺乏实践教学

在实践教学上，鹿山学院的化学工程与工艺专业建设起步较晚，教学用实验室及设备无法完全满足实践教学需求；在实践平台上，校企合作建设比较缺乏，致使化工专业课程体系未能充分结合实际生产，学生缺乏实践锻炼场所和机会；在授课方式上，大部分教师采用传统教学方法授课，偏重理论教学，缺乏对实际工程应用知识的传授，使得学生利用理论知识解决实际问题的能力不足，不利于提高学生的工程素养。

1.3 授课方法简单，教学模式落后

化工原理课程综合应用性较强，对于理论知识的基础要求高，课程内容涉及较多的实际单元操作方法和设备，学生对于实际生产过程缺乏感官认识，造成对知识点理解困难。目前，对于该门课程的教学方法采用传统的讲授式居多，简单的讲授教案，使课堂沉闷而无趣味性。另外，教师未能充分的将现代教育技术手段(如多媒体动画、仿真、视频等)和传统教学方法结合使用，使得学生对于某些化工单元操作难以理解，达不到教学目的。

1.4 相当一部分学生的基础知识薄弱

化工原理课程中的大部分公式推导都是建立在已学基础知识之上，特别是高等数学、物理化学、化工热力学等知识广泛应用于该课程中[5]。由于有相当一部分学生对于这些基础知识掌握较差，在讲述公式推导的教学过程中，学生理解存在很大困难，比如讲解化工原理中最重要的伯努利方程，公式的推导过程涉及了数学微积分、化工热力学，能量衡算、物理化学等多方面的理论知识，如果此类理论知识在前期掌握不好，会给后期专业课程的学习造成障碍。

2 教学改革方法与实践

2.1 选择适宜的教材，优化教学内容

有关化工原理课程出版的教材较多，种类杂，为适应独立院校学生特点以及应用技术型大学的建设目标，要求选择合理的教材，既能体现本科层次，又能侧重技术应用。另外，吸收国内外院校先进的教学理念，以学生的知识储备基础为备课导向，在满足本科教学要求的情况下，突出工程应用理念，以应用为目的，精简复杂的知识结构，可采用例题和重要理论讲解相结合的方法，加强学生对于基本原理和知识应用的掌握。

化工原理是一门综合性和应用性很强的学科，在授课过程中，教师要对该课程及时总结，使学生从整体上认识到该课程由独立的单元操作组成，而所有的单元操作均建立在“三传理论”的基础上，即质量传递、动量传递和热量传递[6]；该课程中所涉及的计算都是建立在物料和热量衡算以及相平衡和速率的关系之上。

2.2 结合现代化教育技术，丰富教学方法

不断的优化教学方法是培养应用型技术本科人才的重要保障，优化教学方法也是因材施教的核心理念。教师应当在保留传统教学方法的优良因子基础上，进一步完善教学方法。传统的教学方法多以粉笔和黑板进行教学，教学方式简单、抽象、静止，效果不理想。化工原理作为一门工程实践型课程，在教学方法上可以以工程项目作为导向，采用项目教学和实际案例教学，同时引入技术规范、设计规范、操作规程等内容，吸引学生的注意力，激发学生的学习动力[7]；运用现代教学技术，利用计算机多媒体技术，比如视频、动画、flash等手段可以清晰形象的展现化工设备内部构造及运作过程、工艺流程、传热和传质原理，让原本复杂的设备结构简单化，抽象的概念实际化，强烈的实物感丰富了教学内容，提高了学生的学习兴趣；引进化工原理仿真实验室，仿真软件能直观的还原化工企业的生产过程，学生可以亲身参与工艺运作管理，比如调整工艺参数、开车、停车、工艺控制等，还可以学习处理各种生产事故，包括设备故障、工艺问题等，这为以后进入企业工作打下了坚实的基础；另外，除了利用多媒体技术模拟化工过程外，教师还可以从企业采集大量的生产车间实物图或者是实际生产运行视频，扩充教学素材，提高学习效果。

多媒体教学给化工原理课程教学带来了极大的便利，其教学效果是传统教学方法无法比拟的，但是不宜全盘使用多媒体教学，对于某些知识点不适宜采用多媒体教学方式，比如在公式的推导过程方面不建议采用多媒体教学，因为多媒体课件翻页速度较快，学生的思路很容易跟不上教师的思路，影响对知识点的理解。如果教师利用传统授课法，效果反而更好，在黑板上进行板书，授课节奏放慢，授课思路更清晰，学生容易接受和理解。因此，教师应当将多媒体技术与传统黑板板书相结合，各取所长，最大化的发挥教学效果。

2.3 结合理论与实践，培养学生的工程素养

化工原理课程就好比架构理论和实践的桥梁，对于理解和掌握课程中理论的推导固然重要，但是学习和掌握经验公式法、准数关联法、图解法、简捷计算法等与实际应用有关的工程方法也同样重要[8]，教师应当培养学生的工程思维。

针对化工原理课程应用性强的特点，教师除了必须熟悉理论教学内容之外，还应当进入企业进行工程实践能力的培养，以便在授课过程中能够将实际的生产过程与理论知识相结合，丰富课堂教学氛围，调动学生的学习兴趣，通过对具体的工程案例分析讲解，培养学生的工程意识。

鼓励学生参加化工类设计、挑战杯等竞赛活动，将自身所学的理论知识运用于实践中，一方面能加深对已学知识的理解；另一方面锻炼了自身的工程实践能力。

在课前和课后，多组织学生参观化工厂，使得学生对机泵、塔、压缩机、加热炉、管道有感性认识，从而加深对该课程内容的理解。

3 结 论

教学方法的改革是一个不断完善的过程，是一个长期的过程，需要符合时代发展的脉搏，汲取传统教学模式的优点，探索现代教学方法，更要结合学生的特点，只有这样才能培养出适应能力强、知识水平高的人才。对于化工原理这门课程，工程性和实践性较强，教师除了优化教学方法之外，应该还要侧重于如何提高学生的学习兴趣和解决实际问题的能力，培养学生的工程思维，为学生成为适应社会的工程技术人才打下坚实的基础。