基于创新创业素质培养的“化工分离工程”课程教学改革探索

陈颖　梁宏宝　王延旭　高彦华　宋华　陈彦广　宋军

摘  要：针对“化工分离工程”传统教学中出现的问题。依据“两性一度”标准，使教学设计适应新时代要求，积极调动学生课堂参与度，采用创新的课程设计，融入课程思政教育助力学生综合素质提升，可充分发挥混合式教学模式的优越性。

关键词：化工分离工程;教学改革;混合式教学

中图分类号：G642.3          文献标志码：A

一、化工分离工程教学现状

化工分离工程是化工专业的专业基础课之一。是学生在具备了基础化工专业知识后的必修课，又是实践课程的基础。需要学生会运用化工课程相关知识解决实际的工程问题，是本科阶段最接近实际的一门综合性课程。为适应现代化工的发展要求，目前需要进行教学改革以解决在传统教学中存在的问题^[1]。

二、丰富教学内容、培养学生能力，体现课程“高阶性”

（一）引入动态教学资源辅助教学

化工分离工程知识体系宽泛、涉及公式及推导繁琐，传统教学中通常以公式推导为主，文字表述为辅，且授课学时有限，教师往往采用“填鸭式”教学，对学生而言课程内容枯燥。这种教学模式打击了学生学习的积极性，使学生丧失学习兴趣。因此，可引入动态教学资源辅助教学，例如重点流程、大型设备及单元操作的视频、Flash动画、图片等。使学生更高效形象的理解抽象的知识，提高学习效率^[2]。

（二）构建优质教学资源库

教学资源包括文本素材、PPT、视频、图片和试题等^[3]。文本素材需要教师将教科书上过长的文字描述进行整合。对于传统经典的分离单元，可增加实际工程案例讲解，将分离操作和复杂体系问题的分析与实际结合。图片素材包括工艺流程图、模型演示图、设备原理图等教学素材，加深学生理论知识的印象。视频素材包括实际分离过程、工艺流程視频、设备结构剖析动画等。将复杂的分离原理、实际分离流程和设备内部结构展现给学生，把抽象概念变直观，把复杂原理变简单，有助于学生加深理解。通过构建优质线上教学资源库，可以丰富课堂内容，培养学生将理论联系实际的思维能力和创新创业素质。

（三）在教学内容中融入课程思政元素

高校教育要求教师对学生进行思政教育，增强学生的爱国情怀、责任感、道德修养，强化学生对社会主义核心价值观的理解，帮助学生树立正确的三观。对化工分离工程这门课而言，可通过调研化工企业，明确专业岗位工作任务，讲解新型设备和工艺，令科产教融合，让学生了解分离技术现状和不足，培养学生守正创新攻坚克难为国争光的情怀。

三、探索和创新教学方法，体现课程“创新性”

（一）构建多平台联动线上教学

目前线上教学已成为一种常见的教学模式。尤其是2020年初，新冠肺炎疫情席卷全国，各高校都要开展线上教学，需要教师全新规划，构建多平台联动教学体系。教师可以在MOOC、智慧树等平台开课。也可利用腾讯课堂、钉钉等软件工具完成教学。在线教学中，可根据平台数据全面分析学生学习状态及效果，因材施教。教师可发起签到，了解学生到课情况。使用分享屏幕、群视频讲解知识点。讲解完，可发起交流、测试，了解学生对知识点的掌握情况;还可发起头脑风暴等功能帮学生加深印象。课后，教师可布置作业，让学生复习课程内容，学生完成后主动上传，老师批阅。教师还可将优秀作业、测评数据结果在平台上推送，培养学生学习自信。

（二）混合式教学模式设计

混合式教学模式即“线上”+“线下”的教学模式。教师可按教学大纲要求，以课前阶段、课堂阶段和课后阶段进行规划。以图1“萃取精馏原理及流程”这节课为例，课前：教师要课下准备，上传课堂资源，设计课堂活动并线上发布，学生先线上自学。教师通过平台了解学生疑问调整线下课堂教学的内容。

课中：课上回顾多组分精馏相关内容引出问题和需重点讲解的课程内容。用基础理论分析案例，讲述前沿成果以加深理论与实际的联系。后通过平台对学生分组，构建翻转课堂、总结点评、随堂测验的课堂教学模式。在翻转课堂中，令学生按小组讨论的情况准备课堂流程。根据翻转课堂情况，教师总结点评，重点讲授核心内容，帮助学生掌握重难点知识，将学生自主学习的碎片化知识点构建成完整的知识体系。再通过随堂测验的方式帮助学生查缺补漏。

课后：针对预留的问题，让学生课后分组查阅资料，讨论研究，提高学生分析问题和解决问题的能力。为进一步满足学生实践要求，教师还可组建大赛培训小组、创新实践小组，用所学的知识去解决遇到的实际复杂问题，提高学生的综合素养。

四、改进考核方式，体现课程的“挑战度”

化工分离工程课程采用考试成绩与平时成绩结合的考核方式，通常倾向于考试成绩，忽视学生的主观能力。为检测学生真实水平，应增加考试成绩外的权重。平时成绩上，可以设计几个工程案例分析的大作业，以及通过查阅文献资料以小论文形式完成某些课题，并提高在总成绩中的比重。考试内容也要精要，避免学生使用题海战术。这种考核方式使学生由被动接受知识变为主动探索知识，激发了学生主动性，培养学生综合能力。在课程过程中，教师可通过平台考核学生小组的学习情况，提高小组考核的分数比例，充分引起学生的重视，提高学生核心素养。

五、结语

化工分离工程是化工类专业一门重要综合性较强的专业必修课，其教学质量与效果对培养综合型工程技术人才至关重要。优化化工分离工程课程教学内容，改进现有教学方法，提高学生的创新能力和实践能力，这是一个长期的摸索前进过程。

参考文献

[1]  石东坡.化工分离工程教改初探[J].广州化工，2017，45，（19）：157-158

[2]  刘晓荷.数字时代教育的图像转向与发展探讨[J].中国电化教育，2020，（1）：2-6+16.

[3]  孙田琳子.教育资源的建设、应用与反思[J].中国电化教育，2020，（06）：130-146.

作者简介：陈颖：教授，博士生导师，主要从事化工专业课程教学研究。