轻化工程专业染料化学课程混合教学模式改革研究*

方寅春，陶旭晨，刘 志，李 伟

(安徽工程大学纺织服装学院，安徽 芜湖 241000)

轻化工程专业是传统的工科专业，然而在“新工科”建设形势下，人才培养过程中也面临了很多问题。轻化工程专业本身就是实践性很强的工科专业，轻化工程(染整)方向的本科生实践动手能力差和工程技术弱是目前企业反映的普遍问题。这就要求学校在培养学生专业基础理论知识的同时，应该更多注重学生创新意识和实践能力的培养。高等学校的专业评估对学校的新工科建设意义重大，是学校教育评价的重要组成部分。通过轻化工程专业的专业评估，发现本专业培养过程中的问题，包括专业课程教学过程中存在的问题，促进培养方式和教学模式的改革，不断提高本专业的人才培养质量[1-2]。通过专业课程教学过程中的问题梳理及课程教学模式改革对提高专业课程教学质量十分重要。

1 《染料化学》课程教学现状和存在的问题

《染料化学》是轻化工程专业的一门专业基础课程，课程目标是在有机化学的基础上运用相关基本理论知识，使学生掌握与染整相关的染料和颜料的结构特征，结构与颜色、应用性能之间的关系以及染料的合成途径等。了解各种染料的现状和发展趋势，为学生后续学习《染整工艺原理》专业课程中染色和印花工艺以及进入企业后从事染整相关工作打下良好的理论基础和一定的实践能力。目前染料化学课程教学以课堂讲授为主，结合学生自学和案例教学为辅助的教学模式。课程教学模式过于单一，且以讲授式的课堂教学模式学生互动和参与度少，很难发挥学生的主观能动性，整个过程中学生的创新意识和实践能力得不到培养。虽然本课程也安排部分内容的学生自学，但有时可能会存在学生不知该如何学和不想学等问题，也起不到培养学生学习自主性的目的。根据《染料化学》课程性质、学生情况及学生多种能力培养的要求，通过将教学内容重新组织，探索新的教学方法，采用多元的教学模式，激发学生学习兴趣，促进学生自主学习和独立思考，培养学生创新思维和实践能力[3]。

近些年为了充分发挥学生学习自主性，一些新的教学模式不断被提出和应用于课程教学中，混合教学模式就是其中之一。研究学者认为混合教学模式是一种多元的教学方法，包含了四种不同内涵的结合：结合多种信息技术以实现教育目标，结合多种教学方法产生最佳学习成果；结合教学技术与面对面教师指导；结合教学技术与实际工作任务使学习和工作相互协调等。混合教学模式一定程度也基于多媒体和网络技术的不断发展，将网络线上自主学习和与课堂线下教学相结合，通过多种形式的教学手段结合来弥补单一教学模式所存在的不足[4]。

2 《染料化学》课程教学改革

针对《染料化学》课程开展混合教学模式首先要求学生充分利用丰富的网络学习资源，指导学生通过网络自主学习与书本内容相关的知识或与所学知识相关的最新研究进展，通过学习发现问题，收集和整理相关的问题，通过线下的课堂讨论解决学生自主学习过程中遇到的问题。线下的课堂教学可以安排多种不同的形式开展。前期在染料化学课程教学时也开展了一些新的教学模式的预研工作，比如针对染料课程中某一章节内容，将重要的知识点变成成若干问题提前发给学生，让同学课前围绕提出的问题进行学习并总结每个问题的答案；上课时围绕相关的问题展开讨论，由学生回答这些问题，教师点评的方式完成课程重要知识点的归纳总结。还开展了将部分章节内容分成若干个知识点，根据知识点将学生分成若干个小组，针对这些知识点共同讨论，归纳总结讨论结果，最后以PPT的形式在课堂上作总结汇报。通过课后学生的反馈和与学生交谈，发现学生对于这些新的教学方式比较认可和欢迎。这些新的教学模式的预研也为本项目的顺利开展提供了一定基础[5]。

实践能力也是学生能力培养的重要组成部分，工科类的专业一般都会安排有实践类课程，通过实践课程培养学生动手操作能力以及分析问题和解决问题的能力。基于《染料化学》课程的特殊性，需要学生具备一定的有机化学基础，课程涉及到染料的结构和性能，可以针对染料的合成、染料的应用、染料的性能开设相应的实验，通过实验教学让学生更好地理解书本知识。因此针对以前的课程教学大纲进行了修订，减少了理论教学课时，部分章节内容可安排学生利用线上网络学习，同时增加了实验教学课时，尤其是探究性和综合设计类实验的课时数。要求学生依据所学知识自行完成实验方案设计和实验操作，并根据最终的实验结果进行实验分析，通过自主性的实验课程提高学生实践动手能力、培养创新思维和创新意识[6]。

混合教学模式能够克服传统工科专业教学方法单一的问题，将学科前沿、实际生产问题导入课堂，通过安排探究性的课程实验，引导学生主动感受、体验，从而达到在教授书本理论知识的同时，使学生的创新意识和实践能力都得到培养，尤其是促使学生主动思考，培养以问题为导向的学习习惯，运用所学知识解决实际问题的能力也将得到锻炼。通过在《染料化学》课程中开展混合式教学模式改革，能够更好地服务于专业评估背景下的专业建设，而且项目研究成果对其他专业课程的教学具有较强的推广价值[7-8]。

3 《染料化学》课程教学改革措施

3.1 《染料化学》课程教学内容分析和混合教学模式设计

基于《染料化学》课程内容，围绕以“学生为中心，教师为主导”的教学理念，围绕培养学生创新意识和实践能力的目标，将《染料化学》课程内容进行混合教学模式设计。依据课程内容分成不同的章节，针对具体的章节内容设计不同的教学方法，将线上网络和线下课堂以及多种教学方法结合的混合教学模式融入课程内容中。同时针对染料的合成、染料的应用、染料的性能设计相应的探究性和综合性实验课程。例如，染料化学第二章中间体和重要的单元反应，这一章节知识点较难，涉及的化学反应较多，可通过现代信息化教学手段，利用学习通、雨课堂等智慧教学工具将每次课程上课的重难点内容做成预习课件推送到班级群中，或者将网络上相关的在线课程作为学生课前的预习材料，使学生在课前基本掌握本章节课程的重点内容，结合课堂讲授使同学们更好地掌握本章节内容。再例如，从第五章直接染料之后都为具体的染料介绍，可以针对具体的染料类别(如直接染料、活性染料、分散染料)等布置相关的思考题通过智慧教学工具布置作为课前预习材料，然后学生通过智慧课堂提交答案或者通过课程讲授时的课堂讨论完成重要知识点的梳理和讲解。

3.2 《染料化学》课堂教学混合教学模式的组织和实施

根据章节内容设计的混合教学模式在课程教学中进行实施。指导学生利用网络资源学习与所学知识相关的研究前沿，通过学习发现问题，收集和整理相关的问题，通过线下的课堂讨论解决学生自主学习过程中遇到的问题。课堂教学依据课程章节内容安排部分章节的课堂讨论、部分章节的小组学习和PPT汇报等多种方式，组织学生完成课堂知识的学习。针对设计的染料合成、染料应用和性能探究性和综合性实验课程安排学生进行实验设计和实验操作，自主完成实验。例如，第二章重氮化反应和和偶合反应为本章的重点内容，涉及两个重要的染料合成反应，但内容较抽象、学生很难理解，可以安排偶氮型酸性染料或活性染料的合成实验，首先可由老师设计好偶氮染料的合成过程和实验步骤，学生根据设计好的实验方案完成染料的合成，熟悉染料的合成过程和理解重氮化和偶合两个重要的合成反应。然后由老师给出另一个结构的偶氮染料，由学生自己设计实验方案和实验过程，完成相关的染料合成，通过这一具体的染料合成过程加深学生对重氮化和偶合反应的理解，同时通过这一过程也培养了学生实践操作能力和自主学习的意识。

3.3 《染料化学》课程考核评价体系建设

采用混合教学模式，运用多种教学手段，涉及课堂教学、课外自学以及实验教学课程，因此需要建立合适的课程考核评价体系。针对不同的学习内容和学习过程采用不同的考核方法。针对课外自学通过学生自评和教师评分综合评价学生学习效果，课堂小组讨论和分组学习和通过学生自评和组长评分以及教师结合学生表现给出评分综合评价，实验课程依据学生实验过程中的表现以及实验报告等综合评价。最后根据学生学习过程中各个环节对学生各方面能力的培养设定权重，最后综合评价混合教学模式课程教学的学生学习成绩。

3.4 《染料化学》课程混合教学模式教学效果研究

研究《染料化学》课程混合教学模式的实施情况和教学效果。采用问卷调查和组织学生座谈等方式对学生的学习效果和教学质量进行分析和评价。结合问卷调查和学生的反馈，对混合教学模式的教学效果分析和总结。通过总结、改善、提高，可以直接用于后续的混合教学模式教学研究中，不断完善《染料化学》课程混合教学模式，并用于后续的项目实践教学中。

4 结 语

完成《染料化学》课程教学内容的优化设计，形成适合混合教学模式课程方案设计；完成《染料化学》课程教学实践环节的优化设计，通过混合教学模式的教学实施，探讨混合教学模式在轻化工程专业课程施教过程中的教学规律；完成《染料化学》课程混合教学模式评价体系建设，分析混合教学模式对学生创新意识和实践能力培养的作用。基于混合教学模式，重新整合和组织《染料化学》课程教学内容，设计混合多样的教学方法并应用到教学实践中。通过自评和结合学生评价；综合评价混合教学模式学生学习效果和教学质量。通过本项目的实施，将进一步激发学生专业课程学习兴趣，让学生积极主动投入专业知识的学习过程，体会到运用知识解决实际问题的成就感，提高学生的学习效果和学习效率，通过染料化学课程实验，培养学生创新意识和实践能力。