第２６卷第１期 甘肃联合大学学报（自然科学版） Ｖｏ１．２６ Ｎ０．１ ２Ｏ１２年１月 Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｇａｎｓｕ Ｌｉａｎｈｅ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ（Ｎａｔｕｒａｌ Ｓｃｉｅｎｃｅｓ） Ｊａｎ．２０１２ 文章编号：１６７２—６９１Ｘ（２０１２）０１—０１１３—０４ 化工专业课程教学改革的探索和实践 范福海，王九思，刘再满 （兰州交通大学化学与生物工程学院。甘肃兰州７３００７０） 摘要：化工专业课程是化学工程与工艺专业的核心和主干课程，目的是向学生传授化工专业知识和专门技 能，对于提高学生的工程素质和实践能力至关重要，其教学效果直接影响学生从事工程实践和科研活动的能 力．在课堂教学和实践教学过程中，如何提高学生自主获取知识的能力，培养学生的创新思维及工程实践能力， 是专业课教师所面临的主要问题．本文从教学内容、教学方法、实践教学等方面对所做的探索性教学改革进行 了总结． 关键词：化工专业课程；教学改革；实践 中图分类号：Ｇ６４２．３ 文献标识码：Ｂ Ｏ引言 行改革更新，将化学工程的基本观点与相关基础 知识紧密联系，从工程分析的角度讨论课程中的 化工专业课程是根据化学工程与工艺专业培 重要工程概念．因此教师在教学中应在认真钻研 养目标所开设的以传授专业知识和专门技能为核 教材的基础上充分查阅相关文献资料，了解相关 心的主干课程，对培养化学工程专业人才具有举 学科发展动态，对教材进行精心的整理，对教学内 足轻重的作用，其内容涉及到物理化学、化工传递 容反复推敲、合理安排，做到详略得当、重点突出． 过程、优化与控制等知识领域，内容繁复且难点较 在教学过程中注意强调课程之间及课程各部分内 多．长期以来化工专业课程一直采用传统的“灌输 容之间的联系和发展关系，使整个课程体系在学 式”教学方式，这与科学技术的发展、知识量的激 生头脑中形成一个简明清晰的层次．在注重学生 增极不相称，不利于学生的自主学习和自我发展 理解工程课程学习方法的同时，强化其工程基础 能力的培养．为了适应社会的进步和科学技术的 知识，提高逻辑思维能力．努力拓宽教学信息，增 发展，必须提高学生自主获取知识的能力以及运 加学科发展史、学科前沿知识和相关学科知识，把 用基础理论知识分析和解决工程问题的能力，提 科学研究的最新成果充实到教学中，提高教学内 高学生的工程素质，培养学生的创新思维及工程 容对学生的吸引力，开发学生的创新意识和创新 实践能力．能力的提高要靠训练，必须自己去做， 思维 纠． 自己去练，不能单纯靠念书得到［１］．专业课教师在 在教学过程中将理论知识的实用性应用于课 理论教学和实践教学的过程中，需要从教学内容、 堂教学，除了讲述教材中的经典内容外，补充一些 教学方法、实践教学等方面进行探索，不断地改革 正处于应用或开发阶段的新工艺和新型的反应 教学方法和教学手段，以提高学生自主获取知识 器，结合工程实例，引导学生利用所学专业知识进 的能力，培养学生的创新思维及工程实践能力． 行分析，逐步培养学生的工程能力．这样即开阔了 １精选教学内容，培养创新思维 学生的视野，也激发了学生的学习兴趣．根据讲授 内容在教学过程中引入相关科研动态及工程案 化学工程与工艺专业各门专业课程的知识结 例，丰富课堂教学内容，加深学生对工程知识的理 构，涵盖了各门专业课程之间的联系及课程各部 解及掌握，提高学习积极性；激发其求知欲和探索 分内容的层次与相互关系，任课教师必须了解和 精神，培养学生的创新思维和工程能力，为其日后 掌握课程的知识结构，才能抓住教学重点，根据教 的实际工作奠定基础［３］．同时这样也督促教师及 学重点精选教学内容，有针对性地对教学内容进 时更新相关学科的前沿知识，深入了解化工生产 收稿日期：２０１１－０９—０５． 作者简介：范福海（１９６４一），男，甘肃－＂－ＨＡ，兰州交通大学副教授，主要从事化工专业教学与研究． １１４ 甘肃联合大学学报（自然科学版） 第２６卷 过程，不断提高自身素质和教学水平，实现“教学 相长”［４］． 工程》等化工专业课程都是经长期实验总结，并由 工程实践验证了的工程课程，实验的作用非常重 要，通过实验可以使学生巩固理论知识，强化工程 ２加强启发式、引导式教学，培养学 生自主学习能力 教育，特别是大学教育，还学生以自由思维空 间是能否培养创新人才的关键．学生的创新思维 是 项自主性活动，传统的教学方法往往将学生 置于被动地位，阻碍了学生的主观能动性及创新 思维的发展．因此，专业课教师在教学过程中，除 了注意学生掌握基础理论知识和基本技能外，还 应注重调动学生的主观积极性，把“单一的课堂讲 授”转变为“多形式的互动交流”．教学过程中尝试 遵循以学生为主体，教师为主导的教学模式，采用 课堂教学和课外教学相结合的方式［５］．如化工原 理课程设计由学生结合所学知识选择自己感兴趣 的专题内容，做一些较为简单的工程设计，在设计 过程中教师可以指导学生充分利用各种资源，查 阅相关文献资料并对其进行筛选、分析和整理，提 高学生自主获取知识的能力，启发并引导学生的 好奇心和求知欲，鼓励他们的创新欲望和探索精 神，培养学生的自主学习能力．这种以学生为主体 的教学方式，不仅有利于调动学生的学习主动性， 激发一些学生的潜能和特长，帮助学生拓宽知识 面，同时也使学生体验到了获取知识的艰辛和乐 趣，促进了综合素质的提高［６］． ３精选例题和习题、强化实验，建立 并巩固学生的工程观念 例题与习题是学生学习过程中理论联系实际 的桥梁，适宜的例题与习题可以加深学生对基础 理论的认识和掌握．在教学过程中，教师通过例题 与习题解析工程知识，引导学生分析讨论工程问 题的解决方法，学生通过例题与习题学习工程知 识与解决工程问题的思路方法，从而进一步强化 工程意识［７］．为此，专业课教师在选择例题与习题 时，应掌握以下原则：（１）题目的思想性、启发性； （２）题目的应用性；（３）题目的典型性、代表性；（４） 通过例题与习题加强分析判断能力的训练，提高 学生对过程发展趋势预测并做出快速反应的能 力．根据以上几点原则，教师精讲例题，精选习题， 并且通过安排课后答疑等方式，及时解决学生在 习题中反映出的问题． 《化学工艺学》、《化学反应工程》及《化工分离 意识和工程观念．我校的《化工专业实验》课程主 要有多媒体仿真实验和真实实验两部分．仿真实 验借助电脑及仿真软件可以真实地再现生产过 程，能使学生真实地感受化工生产的实际状况及 操作参数变化对过程和结果的影响；而真实的实 验设备、实验过程及对实验结果的分析、讨论与总 结，则能帮助学生从感性和理性的角度去认识化 工生产过程，培养学生的工程意识和工程思维方 法．在化工专业实验的教学过程中，充分合理地利 用仿真实验与真实实验设备，对建立并巩固学生 的工程观念，提高其综合能力，有着重要的作用． 《综合实验能力培养》是我校开设的一门培养 学生查阅文献、训练基本实验技能的综合实验课 程，指导教师根据专业培养目标、专业课的主要知 识及自身的科研工作，确定所查文献的题目范围， 例如复合杂多酸催化剂的制备、应用研究进展，有 机硅改性涂料的新进展，水溶性防锈剂的合成研 究等，要求学生根据查阅文献写出一篇文献综述； 考虑实验所需时间选定一些综合性较强的实验， 如有机絮凝剂的合成及絮凝性能的检验、氯代聚 乙二醇的合成及纯化、亚胺类化合物的合成、食品 添加剂丙酸钙的制备等．教学过程中学生在教师 的指导下完成文献综述及实验项目，这增加了实 验内容的新颖性和创新性，使学生明确了专业理 论知识和实际问题的关系，培养了学生初步的科 研能力Ｌ８］． ４注重过程分析，加强方法论教学， 培养学生的工程素质 “授人以鱼，不如授人以渔”．为使学生掌握化 工生产过程的特点和工程思维方法，培养学生分 析和解决工程实际问题的能力，在教学过程中注 重“方法论”教学，结合教师自身的科研实践，通过 化工过程开发中的实例，采用工程分析方法，提高 学生学习工程学科的主动性，学习解决化学工程 问题的思路和方法，运用综合思维及综合能力去 解决工程问题Ｌｇ］． 工程分析方法，即是对化工生产过程中诸如 返混、传质、传热等物理因素对反应结果的影响， 进行工程分析。在工业反应器中进行的化学反应 可以分为物理过程和化学过程．化学反应过程的 第１期 范福海：化工专业课程教学改革的探索和实践 ｌ１５ 影响因素可分为两类：一类是与设备的几何尺寸 无关的反应动力学因素：另一类是与设备大小密 切相关的传递过程因素，即工程因素．同类反应器 的传递特性是相同的，不随反应过程的进行而变 化，但与反应器几何尺寸密切相关．而从本质上 看，工程因素对反应结果的影响，是通过流体流 动、传质和传热等物理过程，改变了反应场所的浓 度和温度分布，再通过反应动力学的特征间接地 影响了反应结果．方法论是课程特有的研究问题 和解决问题的方法，它是工程课程的灵魂和精髓． 教学中除了传授该课程的系统知识外，还应特别 注重传授方法论方面的内容．学生只有掌握了该 课程的方法论，才能达到较高的学习水平，提高分 析和解决工程实际问题的能力． ． 化工专业课程中涉及了大量处理工程问题的 方法，如何在教学过程中系统地阐述、剖析、归纳 与总结这些方法，把握其实质，给学生以方法论的 启迪和引导，是体现既传授知识又培养能力的方 法论教学的关键所在．因此在课堂教学过程中，要 着重引导学生学会处理工程实际问题的方法．比 如有时可以暂时忽略一些次要因素，从而简化问 题，以便能用数学语言来描述实际过程，这种方法 在开始接触时学生往往较难掌握，因此在教学过 程中，对于“速率”、“优化”等工程概念，以及因次 分析法、数学模型法、参数综合法等工程方法，适 时地进行分析、总结，逐步强化学生的工程意识， 培养其工程思维能力． ’ ５充分发挥实践教学的特点，培养 学生的实践能力 在教学过程中强化工程知识和工程实践训 练，充分利用认识实习、生产实习及课程设计和毕 业设计等实践教学环节，充实工程开发、工程设计 和技术经济知识，使学生认识化工生产过程、生产 方法、生产设备及其作用，了解化工生产工艺、成 本核算及化工生产特性等工程知识，使学生能够 将其所学到的理论知识和技能与工程实践相结 合，从理论走向实践，将理论知识和技能转化为工 程素质及工程实践能力［１］． 学生通过认识实习和生产实习，对化工生产 中的各种常规和特殊生产过程及其各种类型的工 业生产设备有了一定的了解．在课堂教学过程中， 对实习中所接触到的化工生产过程，结合理论知 识对其进行剖析，大大加深了学生对化工生产过 程的认识，如在实习过程中学生了解到间歇釜通 常是采用单级操作，而连续釜则是采用多级串联 操作；有些气一固相反应过程采用固定床反应器， 而有些则采用流化床反应器．在课堂教学中以这 些问题引出“返混”的概念，并对这些设备的传质 过程进行剖析，结果学生既加深了对“返混”概念 的理解与掌握，也对化工生产过程有了更深的了 解；进一步则可引出反应热效应的影响及生产对 传热的要求． 专业课程教学是培养化工创新应用型人才的 重要环节，在教学过程中，通过教学内容的精心处 理、教学方法的改善及对整个教学过程的设计等 理论教学和实践教学的改革，拓宽了学生的知识 面，增强了学生的学习积极性和求知欲，启发了学 生的思维，加深了学生对理论知识的理解及掌握， 强化了学生的工程意识和工程观念，提高了学生 自主获取知识的能力及工程实践能力，同时也培 养和锻炼了学生的创新思维及工程思维能力，在 教学实践中取得了良好的教学效果． 参考文献： ［１３朱高峰．工程教育中的几个理念问题［Ｊ］．高等工程教 育研究，２０１１（１）：１－５ ［２］孙泽平．关于应用型本科院校人才培养改革的思考 ［Ｊ］．中国高教研究，２０１１（４）：５５—５７． ［３］欧俭平，马爱纯，蒋绍坚．工程案例教学法在热能与动 力工程专业课教学改革中的实践［Ｊ］．高教论坛，２００６ （５）：１３１－１３２．９． ［４３吴赞敏，姚金波．轻化工程特色专业培养体系的改革 与实践［Ｊ］．化工高等教育，２０１１（１）：４０—４２． ［５３李运泽．大学工科专业课程教学研一体化教改思路的 调研［Ｊ］．理工高教研究，２０１０，２９（２）：１２７—１２． ［６３余晓。孔寒冰．能力导向的工程实践模式比较与评价 ［Ｊ］．高等工程教育研究，２０１１（３）：２８—３４． ［７３吴润，李书黎．高校专业课的主动性教学方法［Ｊ］．中 国冶金教育．２０１０（４）；１７－１９． ［８］李运泽．大学工科专业课程教学研一体化教改思路的 调研［Ｊ］．理工高教研究．２０１０，２９（２）：１２７—１２９． ［９］谷颐．我校生物标本馆对提高大学生综合素质的作用 ［Ｊ］．长春大学学报，２００７，１７（３）：９５—９７． １１６ 甘肃联合大学学报（自然科学版） 第２６卷 Ｔｈｅ Ｐｒａｃｔｉｃｅ ａｎｄ Ｐｒｏｂｅ ｏｎ Ｔｅａｃｈｉｎｇ Ｒｅｆｏｒｍ ｏｆ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ Ｃｏｕｒｓｅｓ ＦＡＮ Ｆｕ—ｈａｉ．ＷＡＮＧ Ｊｉｕ—ｓｉ，ＬｌＵ ｚａｉ－ｍａｎ （Ｓｃｈｏｏ１ ｏｆ Ｃｈｅｍｉｃａ１ ａｎｄ Ｂｉｏｌｏｇｉｃａｌ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｌａｎｚｈｏｕ Ｊｉａｏｔｏｎｇ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｌａｎｚｈｏｕ ７３００７０，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｃｈｅｍｉｃａｌ ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ ｃｏｕｒｓｅｓ ａｒｅ ｐｒｏｆｅｓｓｉｏｎａｌ ｃｏｒｅ ａｎｄ ｍａｊｏｒ ｃｏｕｒｓｅｓ ｏｆ ｃｈｅｍ ｃａｌ ｅｎｇｍｅｅｒｍｇ ａｎｄ ｔｅｃｈｎｏ１ｏｇｙ，ｉｔ ｉｓ ａｎ ａｉｍ ｔｏ ｔｅａｃｈ ｃｈｅｍｉｃａｌ ｉｎｄｕｓｔｒｙ ｋｎｏｗｌｅｄｇｅ ａｎｄ ｅｘｐｅｒｔｍｅ ｆｏｒ ｓｔｕｄｅｎｔｓ ａｒｅ ｔｅａｃｈ－ ｉｎｇ ａｉｍ，ｉｔ ｈａｖｅ ａｎ ｉｍｐｏｒｔａｎｃｅ ａｆｆｅｃｔｉｏｎ ｔｏ ｒａｉｓｅ ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ ｑｕａｌｉｔｙ ａｎｄ ｐｒａｃｔｉｃａｌ ａｂｉｌｉｔｙ ｆｏｒ ｓｔｕｄｅｎｔｓ， ｔｈｅ ｔｅａｃｈｉｎｇ ｅｆｌｅｅｔ ｉｎｆｌｕｅｎｃｅｄ ｓｔｕｄｅｎｔｓ’ａｂｉｌｉｔｙ ｏｆ ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ ｐｒａｃｔｉｃｅ ａｎｄ ｒｅｓｅａｒｃｈ ａｃｔ Ｖ ｔ ｅｓ ｄ】ｒｅｃｔＪＹ・ Ｉｎ ｔｅａｃｈｉｎｇ ａｎｄ ｐｒａｃｔｉｃｅ，ｈｏｗ ｔｏ ｒａｉｓｅ ｓｔｕｄｅｎｔｓ’ａｂｉｌｉｔｙ ｏｆ ａｃｑｕｉｒｅ ｋｎｏｗｌｅｄｇｅ ａｎｄ ｄｅｖ。ｌｏｐｉｎｇ ｓｔｕｄｅｎｔｓ＇ ｃｒｅａｔｉｖｅ ｔｈｉｎｋｉｎｇ，ｉｔ ｉｓ ａｎ ｉｍｐｏｒｔａｎｃｅ ｐｒｏｂｌｅｍ ｔｏ ｔｅａｃｈ ｔｈｅｏｒｙ ａｎｄ ｐｒｏｃｔｉｃｅ ｆｏｒ ｔｅａｃｈｅ ＇ｉｎ ｔｈｉｓ ｐａｐ ’ｔｈｅ ｒｅｓｕ１ｔｓ ｏｆ ｅｘｐｌｏｒｉｎｇ ｔｅａｃｈｉｎｇ ｒｅｆｏｒｍ ｗｅｒｅ ｓｕｍｍａｒｉｚｅｄ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ｃｈｅｍｉｃａｌ ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ ｃｏｕｒｓｅｓ；ｔｅａｃｈｉｎｇ ｒｅｆｏｒｍ；ｐｒａｃｔｉｃｅ （上接第８７页） ［６］陈雁飞。刘海元．阳关体育运动理论实践解读［Ｍ］．北 京：北京体育大学出版社，２００６：６０． 性探讨［Ｊ］．太原城市职业技术学院学报，２００９（１０）： ８６． ［７］徐峰，杨浩．定向越野在学校中开展的可行性和必要 Ｔｈｅ Ｆｅａｓｉｂｉｌｉｔｙ Ｓｔｕｄｙ ｏｎ ｔｈｅ Ｓｕｎｓｈｉｎｅ Ｓｐｏｒｔｓ Ｃｏｍｂｉｎｅｄ ｗｉｔｈ ｔｈｅ Ｃｒｏｓｓ—ｃｏｕｎｔｒｙ Ｏｒｉｅｎｔｅｅｒｉｎｇ ＣＨＥＮ Ｗｅｉ—ｈｕａ ，ＷＵ Ｊｉｎｎ—ｇｕｏ （１．ｓｃｈｏｏｌ ｏｆ Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｅｄｕｃａｔｉｏｎ，Ｎｏｒｔｈｗｅｓｔ Ｎｏｒｍａｌ ＵｎｉＶｅｒｓｉｔｙ・Ｌａｎｚｈｏｕ ７３００７０，Ｃｈｉｎａ； ２．Ｔｉｂｅｔ Ｐｏｌｉｃｅ Ｃｏｌｌｅｇｅ，Ｌａｓａ ８５００００，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｕｓｉｎｇ ｔｈｅ ｍｅｔｈｏｄｓ ｏｆ ｉｎｔｅｒｖｉｅｗ ａｎｄ ｌｏｇｉｃａｌ ｒｅａｓｏｎｉｎｇ，ｃｏｎｃｅｐｔ＇ｐｕｒｐｏｓｅ ｏｔ ｔｈｅ ｓｕｎｓｈｉｎｅ ｓＰｏｒｔｓ ｃｏｎｃｅＤｔ ａｎｄ ｖａ１ｕｅ ｏｆ ｔｈｅ ｃｒｏｓｓ－ｃｏｕｎｔｒｙ ｏｒｉｅｎｔｅｅｒｉｎｇ ｗｅｒｅ ｒｅｓｅａｒｃｈｅｄ，ｃｏｍｂｉｎｇ ｐｏｉｎｔｓ ｂｅｔｗｅｅｎ ｔｈｅ ｓｕｎ— ｓｈｉｎｅ ｓＤｏｒｔｓ ａｎｄ ｃｒＯＳＳ－ｃｏｕｎｔｒｙ ｏｒｉｅｎｔｅｅｒｉｎｇ ＷａＳ ｆｏｕｎｄ．Ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔｓ ｓｈｏｗ ｔｈａｔ ｔｈｅ ｓｕｎｓｈｉｎｅ ｓＰｏｒｔｓ ａｎｄ ｔｈｅ ｃｒｏｓｓ—ｃｏｕｎｔｒｙ ｏｒｉｅｎｔｅｅｒｉｎｇ ｃａｎ ｂｅ ｃｏｍｂｉｎｅｄ．Ｗｈｅｎ ｔｈｅ ｓｃｈｏｏｌ ｔｏ ｐｒｏｍｏｔｅ ｔｈｅ ｓｕｎｓｈｉｎｅ ｓｐｏｒｔｓ’ｔｎｅ ｃｒｏｓｓ—ｃｏｕｎｔｒｙ ｏｒｉｅｎｔｅｅｒｉｎｇ ｉｓ ｏｎｅ ｏｆ ｔｈｅ ｉｍｐｏｒｔａｎｔ ｐｒｏｊｅｃｔ ｏｆ ｗｏｒｔｈ ｉｎｔｒｏｄｕｃｉｎｇ ｓｃｈｏｏｌ ｓＰｏｒｔｓ・ Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ｓｕｎｓｈｉｎｅ ｓｐｏｒｔｓ；ｃｒｏｓｓ—ｃｏｕｎｔｒｙ ｏｒｉｅｎｔｅｅｒｉｎｇ；ｓｃｈｏｏｌ ｓｐｏｒｔｓ
