新建地方应用型本科高校化工原理课程教学的探讨与实践.pdf
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1、第 1 期2024 年 2 月现代盐化工Modern Salt and Chemical IndustryNo.1Feb.,2024新建地方应用型本科高校化工原理课程教学的探讨与实践王 杰,李世叶,张 晋(山西科技学院化学工程学院,山西晋城 048000)基金项目:山西省高等学校一般性教学改革创新立项项目(J20231870)作者简介:王杰,男,山西长治人,讲师,博士,研究方向:清洁能源化工和新能源材料设计。摘要:为培养符合区域经济转型和高质量发展的高素质应用型人才,高校教育教学改革显得尤为重要。作为一门重要的工程实践性课程,化工原理在基础课程与专业课程间起承上启下的桥梁作用,在理论基础与工程
2、应用间起到重要的衔接作用。针对新建地方本科高校在化工原理教学过程中面临的诸多问题,教学团队从“双师型”教师队伍建设和教学方式拓展两方面对课程教学改革进行探索。通过强化师资队伍建设和加强教学过程评价、监督,提升学生的应用能力和创新、实践能力。关键词:化工原理;应用型人才培养;教学改革;教学模式 化工行业是我国国民经济重要的基础性和支柱性产业之一,涉及日常生活、工业、农业等各个领域1 2。在“双碳”战略目标下,诸多行业面临产业结构调整和转型升级,致使化学工业逐步趋于高端化、低碳化、智能化和绿色化3。作为人才培养的主阵地,高等学校必须适应经济社会发展需求,主动对接地方产业,适时调整人才培养目标和方向
3、,从而为区域经济转型和高质量发展提供大量的高素质人才和智力支撑4。化学工程学科作为能源、环境、生物、医药、材料及食品等行业领域的重要支撑学科之一5,系统集成了化学转化过程的科学与技术的问题,着重解决化学反应或生产实际过程中物质转化的量变、操作设计、工程放大和工艺技术改造等关键问题,最终建立物质化学组成、结构、性质之间的构效关系6。化工原理是化学工程与工艺专业的核心基础课,是利用前期学习高等数学、大学物理和“四大化学”等基础知识,分析和解决化工生产操作过程中各种单元操作的一门工程学科。因此,化工原理课程是化工类相关专业一门理论性、实践性很强的专业基础和技术基础课,在基础课程(化学、高数、物理等)
4、与专业课程(化工设计、反应工程、分离工程等)间起承上启下的桥梁作用,在理论基础与工程应用间起重要的衔接作用。1 化工原理课程教学存在的问题化工原理作为基础课程与专业课程有机衔接的核心基础课,涉及数学、物理、化学等众多学科知识点。课程主要围绕单元操作,着重从“质量传递”“动量传递”“热量传递”(“三传”)角度分析解决生产过程中相关问题7。所讲授的单元操作中均包含基本原理、设计性计算、操作性计算、设备选型等。因此课程教学具有以下特点。1.1 教师教学经验不足,培养目标不明确新建地方高校面临大部分教师刚从学校毕业,缺乏教学经验。课堂教学过程通常满足于完成教学任务,导致教学过程出现内容陈旧、“满堂灌”
5、等特点。同时受教学理念和教学能力的影响,在人才培养体系和教学内容方面,缺乏学科间、课程间的联系和融合。此外教师缺乏实践经历,难以将理论知识与实践操作相结合,造成课堂教学枯燥无味。1.2 学生参与课堂教学积极性不高化工原理课程是化工类学生第一门学习的工程类专业课程,学生难以适应课程由理论学习到工程实践的转变。受择业观念、网络信息影响,学生对化工专业不感兴趣,部分学生由于基础化学功底薄弱,导致对化工课程的学习存在畏难情绪。此外,大部分课程考核采用平时成绩(30%)和期末成绩(70%)相结合,导致部分学生限于应付期末考试,课堂参与互动积极性不高。1.3 课程体系复杂,学时较少化工原理理论课程内容抽象
6、、知识点多,主要包括流体流动、流体输送机械、非均相混合物分离(沉降、过滤)、传热、蒸发、吸收、蒸馏、萃取、干燥 9 个部分。对于多数高校,化学工程与工艺专业的化工原理课程基本是分两学期授课(课时为 96),课时少使得教师授531第 1 期2024 年 2 月现代盐化工科学与文化No.1Feb.,2024课过程中对教学内容不能全面拓展,部分章节内容学生只能选择自学。从长远来看,这在一定程度上影响了化工原理课程体系的系统性和完整性。2 化工原理课程教学改革与实践综合考虑化工原理教学实际和面临的问题,本课程团队在课程建设方面尝试以下方法进行改革和探索。2.1 建设“双师型”教师队伍2.1.1 外引内
7、培,建设应用型师资队伍根据学科发展需求,合理制定教师引进(培育)计划。(1)优先引进具有国有企业、化工行业等实践经验丰富、科研能力突出的优秀博士、硕士。(2)选派专业教师到化工企业、行业轮训、挂职、兼职,提升自身业务能力,提升服务社会的能力水平。(3)与企业(行业)共建“双师型”队伍培训基地。利用校企合作搭建校外实习实训基地,选派青年教师特别是新入职教师到企业学习先进生产工艺、参与工艺技术改造等。(4)鼓励教师联合企业劳模(或工匠)人才创新工作室,围绕专业建设、教学改革、产业技术、核心工艺等开展科技攻关、技术研发、技术服务、社会经济发展重大问题研究等。择优选择化工学科出身、实践经验丰富的教师承
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