化工原理教學(xué)范文
時(shí)間:2023-04-09 10:31:52
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篇1
關(guān)鍵詞:化工原理 理論學(xué)習(xí) 教學(xué)效果
化工原理課程是化工及其相關(guān)專業(yè)學(xué)生必修的一門重要的專業(yè)基礎(chǔ)課程,主要介紹化工生產(chǎn)中的一些具有共性的操作,即單元操作。對(duì)化工專業(yè)學(xué)生來說,無論在實(shí)際應(yīng)用方面,還是在課程的編排中,都具有極其重要的地位,它是學(xué)生認(rèn)識(shí)化工生產(chǎn)的窗口,是從理論到實(shí)踐的過渡。但對(duì)學(xué)生而言,化工原理內(nèi)容抽象,概念眾多,公式繁雜,學(xué)起來難度大,怎樣讓學(xué)生理解、掌握該課程是一個(gè)值得探討的問題。
一、調(diào)整基礎(chǔ)知識(shí),有針對(duì)性的學(xué)習(xí)
化工原理課程大多以“三傳”為主線,即以動(dòng)量傳遞為基礎(chǔ),講述流體輸送、沉降、過濾等單元操作;以熱量傳遞為基礎(chǔ),講述傳熱、蒸發(fā)操作;以質(zhì)量傳遞為基礎(chǔ),講述吸收、精餾、結(jié)晶等單元操作以及熱量、質(zhì)量同時(shí)傳遞過程的干燥操作。本著“以應(yīng)用為目的,以夠用為度,加強(qiáng)針對(duì)性、實(shí)用性”的方針,根據(jù)學(xué)生的實(shí)際情況,必須對(duì)原來的理論內(nèi)容進(jìn)行精簡,刪除應(yīng)用性不強(qiáng)的內(nèi)容,如傳熱中的熱輻射;精簡公式的理論推導(dǎo),如簡化伯努利方程的推導(dǎo),重點(diǎn)講它的應(yīng)用和延伸。精簡后的基本內(nèi)容不脫離教學(xué)大綱的要求,能夠突出基本概念與共性規(guī)律。同時(shí)為了突出該課程的工程實(shí)踐性,鼓勵(lì)學(xué)生用理論知識(shí)去解決實(shí)踐工程問題,將與生產(chǎn)實(shí)際密切聯(lián)系的內(nèi)容適當(dāng)補(bǔ)充進(jìn)去,例如:在講授離心泵內(nèi)容中,分析討論:如何判斷汽蝕的產(chǎn)生?汽蝕和汽縛的區(qū)別等。這些內(nèi)容既將理論聯(lián)系實(shí)際,又是學(xué)生工作后要面對(duì)的操作問題,有很強(qiáng)的針對(duì)性和應(yīng)用性,易激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
二、重視例題和習(xí)題,利于理論知識(shí)的認(rèn)識(shí)和掌握
例題和習(xí)題是學(xué)生學(xué)習(xí)期間理論聯(lián)系實(shí)際的橋梁。通過例題和習(xí)題可以使學(xué)生深化對(duì)理論知識(shí)的認(rèn)識(shí)和掌握。例題與習(xí)題不能局限于“題”本身,更重要的是通過做題,能夠更深入一步,了解此題能夠說明的問題,分析評(píng)價(jià)其結(jié)論,透過問題看本質(zhì),進(jìn)一步完善和鞏固所學(xué)的理論知識(shí)。教師在選擇例題與習(xí)題時(shí),應(yīng)注意以下兩點(diǎn):第一,加強(qiáng)題目的思想性,使學(xué)生在解題過程中深刻理解基本概念,確定觀點(diǎn),掌握方法,使課堂上講授的各種基本概念和提煉的重要觀點(diǎn)以具體數(shù)字的形式加以再現(xiàn);第二,加強(qiáng)題目的真實(shí)性,題是學(xué)生在校學(xué)習(xí)期間理論聯(lián)系實(shí)際的重要途徑。所以,例題與習(xí)題應(yīng)有一定的代表性和廣度,應(yīng)力求反映工作和生產(chǎn)中可能出現(xiàn)的各種豐富多彩的實(shí)際情況,學(xué)生通過例題與習(xí)題體察到生產(chǎn)實(shí)際的主要方面。比如,精餾過程中“熱在塔底,冷在塔頂”的工程觀點(diǎn),課堂上可以通過總能量分析,考慮不同熱狀態(tài)進(jìn)料時(shí)操作線的變化,得出這一觀點(diǎn),而在習(xí)題中可以讓學(xué)生通過實(shí)際驗(yàn)算進(jìn)料熱狀態(tài)時(shí)所需理論塔板的變化中體會(huì)這一觀點(diǎn)的意義。
三、應(yīng)用現(xiàn)代化的教學(xué)手段,豐富課堂內(nèi)容
充分、恰當(dāng)使用現(xiàn)代化教學(xué)手段,促使學(xué)生由被動(dòng)學(xué)習(xí)向主動(dòng)學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)變。利用化工過程單元操作錄像片、動(dòng)畫片、化工原理多媒體教學(xué)軟件、課程設(shè)計(jì)軟件等媒體資源。把過去很難描述的設(shè)備結(jié)構(gòu)、圖解過程等利用動(dòng)畫和錄像等形式清晰形象的展現(xiàn)在學(xué)生面前,圖文聲并茂,教學(xué)過程直觀明了,引人入勝,使教學(xué)內(nèi)容實(shí)感性增強(qiáng),留給學(xué)生以深刻印象,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)主動(dòng)性。大量信息通過視覺系統(tǒng)傳授給學(xué)生,在精簡授課學(xué)時(shí)的同時(shí)提高了教學(xué)效果。黑板和展臺(tái)的輔助使用增加了教師的形體語言,方便了師生交流,活躍了課堂氣氛。教學(xué)課件、課程設(shè)計(jì)軟件、習(xí)題課課件等軟件充分體現(xiàn)了人機(jī)交互和網(wǎng)絡(luò)交互,提供了學(xué)生自主學(xué)習(xí)的時(shí)間和空間,也為欲深入學(xué)習(xí)該課程的學(xué)生提供了良好的輔助作用。同時(shí)良好的交互作用的教學(xué)軟件和網(wǎng)絡(luò)的使用,使教師從原來的講解者轉(zhuǎn)變?yōu)閷W(xué)生學(xué)習(xí)的組織者、指導(dǎo)者、幫助者和促進(jìn)者。并利用情景、協(xié)作、會(huì)話等方式充分發(fā)揮學(xué)生的主動(dòng)性、積極性和創(chuàng)新精神,最終達(dá)到使學(xué)生有效地掌握所學(xué)知識(shí)的目的。
四、引入仿真實(shí)驗(yàn),注重學(xué)生綜合能力培養(yǎng)
在校外實(shí)訓(xùn)基地進(jìn)行崗位實(shí)習(xí)是對(duì)真實(shí)職業(yè)環(huán)境的重要體驗(yàn),但工廠一般都不讓學(xué)生進(jìn)行現(xiàn)場操作,因此,利用計(jì)算機(jī)模擬真實(shí)的操作控制環(huán)境,進(jìn)行化工仿真實(shí)訓(xùn),使學(xué)生鞏固已學(xué)的化工理論知識(shí),提高操作技能的優(yōu)先選擇。由于模擬仿真訓(xùn)練接近生產(chǎn)實(shí)際,能加強(qiáng)學(xué)生對(duì)現(xiàn)場的認(rèn)識(shí),提高學(xué)生的操作技能及操作規(guī)范性,并利用相關(guān)知識(shí)來指導(dǎo)操作,學(xué)生的綜合能力大大提高。通過仿真培訓(xùn),學(xué)生能夠掌握常見典型化工單元過程的操作,對(duì)開停車規(guī)程、正常開工、調(diào)節(jié)等知識(shí)點(diǎn)、操作要點(diǎn)有詳細(xì)的了解;對(duì)工藝流程、設(shè)備的位號(hào)、檢測控制點(diǎn)的位號(hào)、正常工況的工藝參數(shù)范圍、控制系統(tǒng)的原理、閥門及操作點(diǎn)的作用有詳細(xì)了解;通過事故排除訓(xùn)練,使學(xué)生了解事故產(chǎn)生的原因、危險(xiǎn)擴(kuò)散的過程、造成的后果,以及如何排除事故等,增強(qiáng)了學(xué)生安全意識(shí),提高了工程素養(yǎng)。仿真操作可實(shí)現(xiàn)“同步教學(xué)法”,即由教師統(tǒng)一指揮,全體學(xué)生跟蹤教師的指揮,同時(shí)把各自的工藝過程開至正常工況,好像手把手講授,消除畏難情緒。通過智能評(píng)分,可以增強(qiáng)學(xué)生的自信心,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,提高效率。
五、設(shè)置化工原理實(shí)驗(yàn),鞏固和深化課堂所學(xué)的理論知識(shí)
通過設(shè)置化工原理實(shí)驗(yàn),可進(jìn)一步學(xué)習(xí)、掌握和運(yùn)用學(xué)過的基礎(chǔ)理論,進(jìn)一步理解一些比較典型的已被廣泛應(yīng)用的化工過程與設(shè)備的原理和操作,鞏固和深化所學(xué)的理論知識(shí)。例如氣體吸收實(shí)驗(yàn),首先,改變吸收劑用量,可以測得一組反映混合氣體處理量對(duì)吸收操作影響的曲線;再改變混合氣體組成,可以測得改變混合氣體組成的一系列實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。通過實(shí)驗(yàn),使學(xué)生進(jìn)一步了解吸收操作的基本流程,操作方法和各種影響因素,幫助學(xué)生理解書本里比較難懂的傳質(zhì)系數(shù)、傳質(zhì)推動(dòng)力和阻力,傳質(zhì)單元高度和傳質(zhì)單元數(shù)等概念。總之,通過化工原理實(shí)驗(yàn)教學(xué)能夠培養(yǎng)學(xué)生解決實(shí)際問題和從事實(shí)驗(yàn)研究的能力;使學(xué)生初步掌握化工問題的實(shí)驗(yàn)研究方法;熟悉化工數(shù)據(jù)的基本測試技術(shù);熟悉并掌握化工中典型設(shè)備的操作。這種能力的培養(yǎng)是課堂教學(xué)所無法替代的。
參考文獻(xiàn):
[1]王振中,張利鋒.化工原理.北京:化學(xué)工業(yè)出版社,2005.
篇2
關(guān)鍵詞:化工原理;非化工類專業(yè);探究式教學(xué)
DOI:10.16640/ki.37-1222/t.2016.21.008
1 引言
化工原理是化工及其相關(guān)專業(yè)的一門主要的專業(yè)基礎(chǔ)課,它是綜合運(yùn)用數(shù)學(xué)、物理、化學(xué)等基礎(chǔ)知識(shí),分析和解決化工及其相關(guān)類型生產(chǎn)中各種物理過程問題的工程學(xué)科[1]。化工原理課程是一門實(shí)驗(yàn)和計(jì)算相結(jié)合的學(xué)科,具有很強(qiáng)的工程背景。本課程擔(dān)負(fù)著由理論到工程、由基礎(chǔ)到專業(yè)的橋梁作用,化工原理教學(xué)水平的高低對(duì)化工及其相關(guān)專業(yè)學(xué)生的業(yè)務(wù)素質(zhì)和工程能力的培養(yǎng)起著至關(guān)重要的作用。
但是,化工原理具有內(nèi)容多、計(jì)算多、內(nèi)容枯燥、抽象、工程性強(qiáng)等特點(diǎn),因此學(xué)生學(xué)習(xí)興趣不高,特別是農(nóng)科院校的學(xué)生,大多數(shù)學(xué)生由于理學(xué)基礎(chǔ)較差會(huì)很頭疼上這樣的課。究其原因主要是傳統(tǒng)的理論傳授式教學(xué)模式主張學(xué)生的被動(dòng)接受,學(xué)生上課注意力很難集中,教學(xué)效果差。因此,有必要對(duì)現(xiàn)有的教學(xué)方式進(jìn)行改革,以激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化工原理課程的積極性和主動(dòng)性,并提高其應(yīng)用化工原理知識(shí)解決學(xué)習(xí)和生產(chǎn)中遇到的實(shí)際問題的能力。
探究式教學(xué)模式目前被廣泛認(rèn)為是最科學(xué)的教學(xué)模式,其指導(dǎo)思想是在教師的指導(dǎo)下,以學(xué)生為主體,讓學(xué)生自覺地、主動(dòng)地探索,以掌握認(rèn)識(shí)和解決問題的方法和步驟,研究客觀事物的屬性,發(fā)現(xiàn)事物發(fā)展的起因和事物內(nèi)部的聯(lián)系,從中找出規(guī)律,形成自己的知識(shí)體系。[2]目前,探究式教學(xué)在高等教育中主要應(yīng)用于數(shù)據(jù)庫原理[3]、生物化學(xué)[4]、力學(xué)[5]、電工學(xué)[6]、生物材料[2]等理論科目,以及大學(xué)化學(xué)等實(shí)驗(yàn)科目的教學(xué)當(dāng)中。目前沒有發(fā)現(xiàn)將探究式教學(xué)引入化工原理教學(xué)中的研究。為了提高教學(xué)質(zhì)量我們首次將探究式教學(xué)方法引入到化工原理教學(xué)中。
2 實(shí)施方法
僅僅通過看、聽這類輸入式的方式接受知識(shí)一方面比較枯燥,另一方面接受起來也比較困難,我們提倡的探究式教學(xué)方式是一種讓學(xué)生充分的參與到問題的發(fā)現(xiàn)、研究直到解決的全過程中的教學(xué)方式。這種教學(xué)方式充分調(diào)動(dòng)學(xué)生視覺、觸覺、聽覺甚至味覺來感覺所涉及的問題或現(xiàn)象,并通過充分的思考來積極解決這些問題。這樣學(xué)生不僅能夠更好的掌握知識(shí)還能體會(huì)的科學(xué)的魅力,從而愛上這門學(xué)科。下面我們以牛頓粘性定律以及牛頓型流體與非牛頓型流體的區(qū)別為例來討論探究式教學(xué)的具體實(shí)施方法。
傳統(tǒng)的教學(xué)方式中我們講到這個(gè)問題的時(shí)候會(huì)很呆板的講“運(yùn)動(dòng)著的流體內(nèi)部相鄰兩流體層間的作用力,又稱為粘滯力或粘性摩擦力。由于粘滯力的存在使得流體在垂直于流動(dòng)方向上速度存在梯度。實(shí)驗(yàn)表明,兩流體層之間的摩擦力τ與垂直于流動(dòng)方向上的速度梯度成正比,即。式中μ稱為粘性系數(shù),或動(dòng)力粘度,簡稱粘度。一類在流動(dòng)中形成的剪應(yīng)力與速率梯度的關(guān)系完全符合牛頓粘性定律的流體是牛頓型流體,如水、空氣等。但工業(yè)中還有多種流體。如泥漿、某些高分子溶液、懸浮液等,并不服從牛頓粘性定律,這類流體稱為非牛頓型流體。”學(xué)生聽完后往往一片茫然,覺得毫無趣味而言。但是如果以探究式的方式來與學(xué)生一起討論這個(gè)問題那么學(xué)生,那么學(xué)生既能體會(huì)到科學(xué)的趣味又能有所得。
同樣的課程內(nèi)容我們可以這樣進(jìn)行:老師多提問一些問題,比如“河中心的水流動(dòng)速度快還是河邊的水流動(dòng)速度快呢?”,“流體流動(dòng)阻力的大小與流速有沒有什么關(guān)系呢?”,讓學(xué)生充分的思考,并在此過程中解決學(xué)生提出的問題,最后總結(jié)“這些問題的答案牛頓曾經(jīng)也不知道,但他努力去做研究,最終發(fā)現(xiàn):兩流層之間單位面積上的內(nèi)摩擦力τ與垂直于流動(dòng)方向上的速度梯度成正比,即。于是,人們把這一發(fā)現(xiàn)稱為牛頓粘性定律。
接著繼續(xù)提問:“這個(gè)定律是不是對(duì)于所有的流體都適用呢?”這時(shí)老師可以拿番茄醬及玉米糊做實(shí)驗(yàn),看看什么情況下番茄醬會(huì)流出來,什么情況下玉米糊會(huì)固化,從而引出非牛頓流體的概念,并帶領(lǐng)學(xué)生探討流體流動(dòng)性與流體受力之間的關(guān)系。經(jīng)過研究學(xué)生會(huì)發(fā)現(xiàn)這是一個(gè)非常有趣現(xiàn)象,有些流體受力流動(dòng)性會(huì)變好,比如番茄醬;而有些流體受力后流動(dòng)性會(huì)變差,比如流沙、玉米糊等。
用類似這樣探究式的方法來教學(xué),學(xué)生會(huì)實(shí)時(shí)參與到教學(xué)中,并能體會(huì)到科學(xué)的樂趣,課堂氣氛非常活躍且學(xué)生能更容易掌握所學(xué)知識(shí)。因此,探究式教學(xué)是種非常有效的教學(xué)方法。
參考文獻(xiàn):
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[2]朱建華,崔名芳.大學(xué)化學(xué)教學(xué)中探究式教學(xué)與實(shí)驗(yàn)課程建設(shè)[J].安徽工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)(社會(huì)科學(xué)版),2012(29):156.
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[4]楊志偉,張瑋瑋,陳志玲,廖薊,劉曉晴,萬平.生物化學(xué)探究式教學(xué)的設(shè)計(jì)和實(shí)施[J].生命的化學(xué),2013(33):105.
[5]傅玲,何新鳳.探究式教學(xué)在“力學(xué)”課程中的實(shí)踐[J].教法研究,2012(03):148.
[6]李華,劉素貞,黎霞,毛一之.探究式教學(xué)在“電工學(xué)”課程中的探索實(shí)踐[J].電氣電子教學(xué)學(xué)報(bào),2012(09):71.
篇3
關(guān)鍵詞:多媒體應(yīng)用 化工原理 意義 注意問題
一、前言
在當(dāng)今知識(shí)和技術(shù)不斷發(fā)展和創(chuàng)新的時(shí)代,多媒體技術(shù)的運(yùn)用已經(jīng)成為教師課堂教學(xué)的一個(gè)基本的教學(xué)手段,也是當(dāng)前進(jìn)行教學(xué)改革,改變傳統(tǒng)教學(xué)模式的重要手段。目前,多媒體技術(shù)已成為提高教學(xué)效果、激發(fā)學(xué)生興趣、展示課堂魅力的重要工具。在化工原理教學(xué)中,教師應(yīng)該積極地將多媒體的優(yōu)勢應(yīng)用在化工原理的教學(xué)中,以提高化工原理的教學(xué)質(zhì)量。
二、多媒體技術(shù)在化工原理教學(xué)中的作用
1.提高學(xué)生學(xué)習(xí)化工原理的興趣
多媒體技術(shù)在化工原理教學(xué)中,可以通過豐富的色彩、多種的聲音、形象的演示傳遞給學(xué)生各種教學(xué)信息。由于化工原理課程內(nèi)容比較枯燥和乏味,學(xué)生容易失去學(xué)習(xí)的興趣。多媒體教學(xué)可以在視覺、聽覺等方面吸引學(xué)生的注意力,并不斷提高學(xué)生的認(rèn)知能力,有利于學(xué)生掌握所學(xué)的知識(shí)和原理;多媒體教學(xué)還可以展示各種實(shí)驗(yàn)、實(shí)例,增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)化工原理的興趣。
2.提高教學(xué)效率
發(fā)揮多媒體教學(xué)的優(yōu)勢充分提高課堂教學(xué)效率。首先,多媒體技術(shù)表現(xiàn)的信息量很大。教師可以在課堂有限的時(shí)間內(nèi)展現(xiàn)給學(xué)生更多的教學(xué)信息,減少板書的時(shí)間,突出教學(xué)重點(diǎn)。其次,多媒體教學(xué)可以減輕學(xué)生的負(fù)擔(dān)。在傳統(tǒng)的課堂教學(xué)中,學(xué)生難以記錄大量的課堂筆記,而多媒體教學(xué),學(xué)生可以復(fù)制教師的備課筆記進(jìn)行課后復(fù)習(xí)。最后,運(yùn)用多媒體技術(shù)可以減小教師的工作量。教師利用多媒體教學(xué)手段,減少了講授的時(shí)間,就可以把更多的時(shí)間留給學(xué)生,更多地做好與學(xué)生的互動(dòng)。
3.多媒體讓教學(xué)內(nèi)容更加具象化
在傳統(tǒng)的教學(xué)模式中,教師在講授實(shí)際操作中遇到的問題時(shí),由于學(xué)生沒有實(shí)際工作經(jīng)驗(yàn),很多學(xué)生學(xué)習(xí)比較吃力。教師可以利用多媒體課件,利用圖像或視頻資料解決這些問題。比如在學(xué)習(xí)離心泵工作原理時(shí),教師就可以制作課件,用動(dòng)態(tài)的視頻代替單純的圖片,并輔以文字和語音解說,讓學(xué)生理解離心泵的啟動(dòng)、能量的轉(zhuǎn)換等。多媒體教學(xué)將復(fù)雜、枯燥的問題直觀化和具象化。
三、多媒體在化工原理教學(xué)中應(yīng)注意的問題
1.多媒體教學(xué)和傳統(tǒng)教學(xué)相結(jié)合
在化工原理的教學(xué)中,教師不應(yīng)該讓多媒體喧賓奪主,教師變成一個(gè)單純的多媒體操作者。教師應(yīng)該根據(jù)教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)目標(biāo)選擇合理的多媒體內(nèi)容,避免對(duì)多媒體的濫用。化工原理這門課程不僅有大量的公式推導(dǎo)、計(jì)算以及運(yùn)用,還有圖解法、試查法等內(nèi)容,例如在流體流動(dòng)的學(xué)習(xí)中,能量衡算問題—伯努利方程式的推導(dǎo),教師如果運(yùn)用傳統(tǒng)的板書演示其推導(dǎo)的過程,在每一個(gè)推導(dǎo)環(huán)節(jié)可以對(duì)學(xué)生做好引導(dǎo),學(xué)生就能很好地掌握伯努利方程。但是如果教師濫用多媒體教學(xué)形式,通過PPT演示推導(dǎo),學(xué)生容易產(chǎn)生視覺疲勞,達(dá)不到應(yīng)有的效果。另外,教師的語言、板書的作用是多媒體不能替代的,教師的語言和板書還可以讓學(xué)生更好地思考問題。
2.結(jié)合教學(xué)內(nèi)容制作多媒體課件
目前,針對(duì)化工原理的多媒體教學(xué)課件非常多,有的教師在教學(xué)過程中為了圖方便,把網(wǎng)絡(luò)上相關(guān)的課件不經(jīng)修改地拿來使用,影響教學(xué)效果。教師應(yīng)該結(jié)合教學(xué)內(nèi)容制作課件,還要結(jié)合學(xué)生水平以及學(xué)生認(rèn)知特點(diǎn)制作教學(xué)課件。教師可以學(xué)習(xí)和搜集相關(guān)的課件進(jìn)行研究對(duì)比,取其精華去其糟粕,按照自己的教學(xué)目標(biāo)和教學(xué)內(nèi)容制作多媒體課件。在運(yùn)用多媒體教學(xué)的過程中,很容易讓教師的思路過于程序化,依據(jù)教學(xué)課件教師很容易加快教學(xué)速度,學(xué)生的理解往往跟不上進(jìn)度,起到相反效果。這就要求教師要根據(jù)教學(xué)內(nèi)容和學(xué)生特點(diǎn)選擇合適的多媒體課件。
3.注重教師的主導(dǎo)地位
在化工原理的教學(xué)中,多媒體不能代替教師成為主導(dǎo)。在教學(xué)過程中,教師無論采用何種教學(xué)方法,都要注重學(xué)生的主體地位,不能把學(xué)生當(dāng)成多媒體的單純接受者。教師可以利用多媒體的優(yōu)點(diǎn),充分發(fā)揮其優(yōu)勢,同時(shí)也要利用教師自己的人格魅力,注重和學(xué)生的溝通和交流,注重師生之間的情感交流,充分調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。另外,教師還要積極地利用提出問題的方式啟發(fā)學(xué)生思考,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維能力。
四、結(jié)語
篇4
關(guān)鍵詞:工程教育;化工原理;教學(xué)團(tuán)隊(duì)
近年來,國內(nèi)高等院校的招生人數(shù)不斷增加,高校以往的人才培養(yǎng)方案可能不足以跟上時(shí)代的進(jìn)步,各工程學(xué)科的人才培養(yǎng)方案也應(yīng)隨之發(fā)展、改革和創(chuàng)新。為全面貫徹落實(shí)科學(xué)發(fā)展觀,切實(shí)把發(fā)展高等教育的重點(diǎn)放在提高質(zhì)量上,教育部、財(cái)政部決定實(shí)施“高等學(xué)校本科教學(xué)質(zhì)量與教學(xué)改革工程”“本科教學(xué)工程”中明確提出加強(qiáng)本科教學(xué)團(tuán)隊(duì)的建設(shè),以提高教師教學(xué)能力為關(guān)鍵,加強(qiáng)教師培訓(xùn)力度,創(chuàng)新教師培訓(xùn)模式,引導(dǎo)高等學(xué)校建立適合該校特色的教師教學(xué)發(fā)展中心,積極開展教師培訓(xùn)、教學(xué)改革、研究交流、質(zhì)量評(píng)估、咨詢服務(wù)等各項(xiàng)工作,提高該校中青年教師教學(xué)能力,滿足教師個(gè)性化專業(yè)化發(fā)展和人才培養(yǎng)特色的需要[1]。在此新形勢和新任務(wù)交錯(cuò)的大背景下,化工原理學(xué)科作為化學(xué)工程與工藝等專業(yè)的核心課程,作為食品工程、環(huán)境工程、材料工程等多個(gè)工科專業(yè)的重要課程,對(duì)化工以及相近的學(xué)科領(lǐng)域都有著重要的支撐作用,為保障和提高化工原理學(xué)科的教學(xué)質(zhì)量,化工原理教學(xué)團(tuán)隊(duì)的建設(shè)一項(xiàng)也應(yīng)提上議程。
1教學(xué)團(tuán)隊(duì)建設(shè)的初衷和目的
經(jīng)過分析觀察培養(yǎng)對(duì)象的特點(diǎn),發(fā)現(xiàn)我校學(xué)生大多數(shù)理論知識(shí)掌握得不太好,基礎(chǔ)也較為薄弱,且自律性不強(qiáng)、自覺性也不高,在一些重點(diǎn)難點(diǎn)上常常都是淺嘗輒止,一知半解,不求甚解;另外在思想覺悟上,也沒有做好自己的人生規(guī)劃,上大學(xué)變成了“混”大學(xué),沒有明確清晰的目標(biāo),導(dǎo)致在學(xué)習(xí)過程中愈發(fā)迷茫,只是一味隨著大流走,沒有自己想法與規(guī)劃。這種現(xiàn)象產(chǎn)生的原因,也與我校教育模式不完善、教學(xué)質(zhì)量不高有關(guān)。經(jīng)過反思和研討,為針對(duì)解決這些問題,單憑個(gè)別老師的熱血和力量難以扛下提高教學(xué)質(zhì)量和做好職業(yè)規(guī)劃的大旗,從而我校提出教學(xué)團(tuán)隊(duì)的建設(shè)這一設(shè)想,集廣大優(yōu)秀教師的能力于一體,為完成教學(xué)任務(wù)中的不同目標(biāo)而分工協(xié)作,共同承擔(dān)教學(xué)責(zé)任,由點(diǎn)及面地攻克教學(xué)難題,改進(jìn)教學(xué)模式,提升教學(xué)質(zhì)量,投身于崇高的教育事業(yè)中。基于此,化工原理教育團(tuán)隊(duì)的建設(shè)任務(wù),根本目的是要建立一個(gè)充滿教育熱情、秉持先進(jìn)理念、教學(xué)特色鮮明、接軌實(shí)踐與就業(yè)的團(tuán)隊(duì),教師團(tuán)隊(duì)不完全是教師團(tuán)體,應(yīng)包括但不限于在校教師、研究員、化工相關(guān)企業(yè)的從業(yè)者等,旨在響應(yīng)國家“本科教學(xué)工程”,提升教師教學(xué)能力,探索更貼近新時(shí)代的教學(xué)方式,培養(yǎng)出更多富有探索和創(chuàng)新精神、學(xué)習(xí)能力強(qiáng)、理論知識(shí)豐富、實(shí)踐能力突出的優(yōu)秀復(fù)合型人才,為工科行業(yè)源源不斷地輸送優(yōu)秀的預(yù)備軍。
2教學(xué)團(tuán)隊(duì)建設(shè)的戰(zhàn)略意義
最近十余年來,不少學(xué)校和教育機(jī)構(gòu)都過分夸大了名師在教學(xué)和科研方面的重要性和優(yōu)勢性,人們對(duì)各種光環(huán)加身的名師們較推崇和青睞,強(qiáng)調(diào)了個(gè)人主義在教學(xué)中的優(yōu)勢與成就,反而放緩了教學(xué)團(tuán)隊(duì)的建設(shè),忽視了團(tuán)隊(duì)合作在教學(xué)中發(fā)揮的重要作用。誠然,名師們?cè)诮虒W(xué)上有著各自的特色和優(yōu)勢,對(duì)教學(xué)任務(wù)的完成也功不可沒,在此并未否定和批評(píng)名師,只是個(gè)人能力始終有限,許多工作都是離不開團(tuán)體合作的。就高校的教學(xué)模式而言,教學(xué)任務(wù)的分配,教學(xué)課程的建設(shè),教學(xué)計(jì)劃的制定與實(shí)施,教學(xué)資源的整合等都需要教師的合作,才能以最高效率完成教學(xué)任務(wù)。不僅如此,一支合理的教學(xué)團(tuán)隊(duì)的建設(shè)也有利于增強(qiáng)個(gè)體之間的相互聯(lián)系,解決各種教學(xué)難題,加深教學(xué)理念的研討,促進(jìn)教學(xué)經(jīng)驗(yàn)的交流,推動(dòng)教學(xué)內(nèi)容的創(chuàng)新與改革,提升教師個(gè)人的專業(yè)素養(yǎng),提高人才培養(yǎng)的教學(xué)質(zhì)量,為學(xué)生提供一個(gè)更為優(yōu)質(zhì)的學(xué)習(xí)平臺(tái)[2]。
3建設(shè)教學(xué)團(tuán)隊(duì)的師資力量
3.1教學(xué)團(tuán)隊(duì)的人員結(jié)構(gòu)
優(yōu)秀的教學(xué)團(tuán)隊(duì)首先在人員結(jié)構(gòu)上的分布必須合理,在教齡資歷、地域分布、學(xué)緣結(jié)構(gòu)、技能能力上的比例也必須適中,化工原理教學(xué)團(tuán)隊(duì)目標(biāo)是以中青年教師為主體,以高學(xué)歷、高職稱教師為核心的師資隊(duì)伍,師資力量的實(shí)力強(qiáng)大與否,直接決定了教學(xué)團(tuán)隊(duì)的上限,除了原有的學(xué)院教師之外,還應(yīng)該引進(jìn)各具特色的教師,互相學(xué)習(xí),實(shí)現(xiàn)互補(bǔ),教師團(tuán)隊(duì)中應(yīng)該包括:(1)教授、副教授這樣高職稱有資歷有經(jīng)驗(yàn)的教師,作為團(tuán)隊(duì)的中心骨。(2)碩士研究生或博士研究生剛畢業(yè),極富朝氣的年輕教師,作為團(tuán)隊(duì)的有生力量。(3)外教和有出國留學(xué)經(jīng)驗(yàn)的碩士、博士這些了解其他國家的人文文化和思維方式的教師,不同的思維方式搭配起來也許能發(fā)生奇妙的化學(xué)變化。(4)與企業(yè)接觸頻繁,交流密切,有過化工相關(guān)工作經(jīng)驗(yàn)的教師,對(duì)企業(yè)文化有著深刻了解,可以締造學(xué)校與企業(yè)的聯(lián)系,給學(xué)生提供見習(xí)和實(shí)習(xí)的平臺(tái)。(5)其他獨(dú)具風(fēng)格,各具特色的教師等。總之,要通過各種途徑,努力建成一支知識(shí)結(jié)構(gòu)、年齡結(jié)構(gòu)、學(xué)歷結(jié)構(gòu)和學(xué)緣結(jié)構(gòu)比較合理,工程實(shí)踐能力較強(qiáng)的學(xué)術(shù)梯隊(duì),保證課程建設(shè)的可持續(xù)發(fā)展,最終將課程建設(shè)成為國家級(jí)化工原理精品課程[3]。
3.2年輕教師的教學(xué)培訓(xùn)
年輕教師是教育界著重培養(yǎng)的教學(xué)力量,實(shí)行老教師傳幫帶制度,可以快速提升年輕教師的教學(xué)水平。針對(duì)教學(xué)團(tuán)隊(duì)中青年教師較多的實(shí)際情況,在團(tuán)隊(duì)中大力推行青年教師的培養(yǎng)計(jì)劃,即:(1)共同完成備課工作,年輕教師在構(gòu)思出備課思路后,詳細(xì)表述給老教授檢查,找出教學(xué)難點(diǎn),學(xué)習(xí)老教師的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)和授課技巧,直至完成一套完善的備課工作。(2)進(jìn)行雙向聽課,即新教師通過旁聽老教師的課堂教學(xué),身臨其境地學(xué)習(xí)老教師的授課模式,感悟不同的授課風(fēng)格,逐步培養(yǎng)出獨(dú)具特色的教學(xué)體系;老教師通過旁聽年輕教師的課堂教學(xué),及時(shí)指出教學(xué)中存在的不足并給予反饋。(3)課后,年輕教師按時(shí)完成教學(xué)總結(jié),找出不足之處所在,與老教師交流探討,雙方在交流過程中不僅促進(jìn)了年輕教師在教學(xué)生涯的快速成長,也可以發(fā)現(xiàn)并解決了很多存在的教學(xué)問題,實(shí)現(xiàn)教學(xué)質(zhì)量的穩(wěn)步提升。
3.3提升教師的教學(xué)能力
除了對(duì)年輕教師進(jìn)行培訓(xùn)之外,教學(xué)團(tuán)隊(duì)由上至下都應(yīng)該在教學(xué)之路上不斷求索,不能故步自封于自己的團(tuán)隊(duì)里。鼓勵(lì)教師從多個(gè)途徑提升教學(xué)水平:(1)教師可以多參加一些名校教師開展的講座,和不同地域不同行業(yè)的教師交流教學(xué)經(jīng)驗(yàn),通過了解一些名師的教學(xué)經(jīng)歷和授課技巧,從中獲得收獲,改善自己的教學(xué)方式。(2)參加一些專業(yè)化的培訓(xùn),通過培養(yǎng)、訓(xùn)練等方式來提高教師自身的專業(yè)知識(shí)、技能和素質(zhì),同時(shí)改變教師的價(jià)值觀、調(diào)動(dòng)工作積極性,激勵(lì)教師從事于教育事業(yè),從而提升學(xué)校辦學(xué)層次、提高教學(xué)質(zhì)量。(3)除此之外,也要培養(yǎng)教師樹立正確的培訓(xùn)觀念,強(qiáng)化師德師風(fēng),扎根本科教育,不能單為職稱晉升而參加培訓(xùn),而是為了提高自身的教學(xué)和科研水平,對(duì)于培訓(xùn)要有自主性,對(duì)教師培訓(xùn)需要注入全新的理念。(4)教學(xué)團(tuán)隊(duì)也應(yīng)重視教師的個(gè)體發(fā)展需求,改變教師的傳統(tǒng)教育觀念,樹立科學(xué)的人才發(fā)展觀和以人為本的理念,提供更為寬闊的學(xué)習(xí)平臺(tái),加強(qiáng)開放的教師培訓(xùn)[4]。
3.4教師自身人格魅力的培養(yǎng)
在教師的教學(xué)工作中,也應(yīng)注重教師自身的人格魅力培養(yǎng),形成各自獨(dú)特的教學(xué)風(fēng)格和優(yōu)良的師風(fēng)師貌。教師的人格魅力包含知識(shí)儲(chǔ)備、教學(xué)方法、氣質(zhì)風(fēng)貌、道德素養(yǎng)等多個(gè)方面,在教師素質(zhì)和教育影響中占重要地位。一名優(yōu)秀的教師必定有著其獨(dú)特的人格魅力,在教學(xué)過程中,學(xué)生如沐春風(fēng),潛移默化地感染學(xué)生,學(xué)生為教師的人格魅力所折服,自然會(huì)尊崇教師,在學(xué)習(xí)過程更加認(rèn)真努力,以教師為榜樣。教師的人格魅力不僅有利于增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情,對(duì)學(xué)生的人格素質(zhì)塑造方面也有著重要作用,還可以引導(dǎo)學(xué)生樹立正確的核心價(jià)值觀,加強(qiáng)民族歸屬感,道德教育的重要性,從某種角度更勝于知識(shí)教育。教師要提升自身人格魅力,可以從以下幾點(diǎn)出發(fā):(1)提升各方面的知識(shí)儲(chǔ)備,學(xué)識(shí)淵博是教師的必備條件,高質(zhì)量的知識(shí)儲(chǔ)備才有資格和能力教育學(xué)生,培養(yǎng)出高素質(zhì)人才。(2)加強(qiáng)對(duì)學(xué)生的關(guān)心和包容,“一日為師,終身為父”,作為教師,就理應(yīng)化身嚴(yán)父慈母,像對(duì)待孩子一樣悉心教導(dǎo)學(xué)生,教育不單是工作,更是一份責(zé)任。(3)樹立良師形象,教師的一言一行都會(huì)對(duì)學(xué)生有著重大影響,談吐間幽默風(fēng)趣,舉止中謙儒優(yōu)雅,良師形象的樹立更有助于培養(yǎng)出優(yōu)秀學(xué)子。(4)提高心理素質(zhì),在教學(xué)生涯中,難免會(huì)發(fā)生各種情況,遇到挫折和失敗,比如學(xué)生的不尊重,教學(xué)的不順利等,成熟穩(wěn)重,從容應(yīng)對(duì)各種難題,冷靜理智地解決問題,才是一名合格的教育者[5]。
4教學(xué)團(tuán)隊(duì)建設(shè)的任務(wù)
4.1了解培養(yǎng)對(duì)象的學(xué)習(xí)情況
(1)以往陳舊的教學(xué)方式一般都是采取大班教學(xué)的模式,無論面授還是網(wǎng)課的形式,其實(shí)都沒有真正做到師生間的交流溝通,老師在講臺(tái)上照本宣科地放PPT,念課本,學(xué)生們?cè)谙旅媛犝n全憑自覺,偶爾的課堂提問也難以激發(fā)出全部學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。師生在課堂上之間缺乏互動(dòng)性和交流,教學(xué)效果較低。(2)由于課時(shí)問題,一些課程的教學(xué)時(shí)長不足,教師難以展開更詳細(xì)的教學(xué),在課上,學(xué)生理解消化知識(shí)點(diǎn)的時(shí)間不夠長久。在課后,學(xué)生自主學(xué)習(xí)的時(shí)間也不夠充分,僅靠一些課后作業(yè)也難以鞏固所學(xué)知識(shí),沒有形成一套健全完整的學(xué)習(xí)計(jì)劃。(3)另外,在化工相關(guān)的實(shí)驗(yàn)課上,學(xué)生的實(shí)驗(yàn)水平也沒有達(dá)到預(yù)期的效果,造成這方面的影響,原因也跟我校實(shí)驗(yàn)室儀器設(shè)置等配置數(shù)量不夠,實(shí)驗(yàn)課大多采用分組實(shí)驗(yàn)的形式,有些學(xué)生在實(shí)驗(yàn)室的操作時(shí)間不足,對(duì)儀器了解得也不夠具體。
4.2改進(jìn)教學(xué)模式
針對(duì)上述情況,教學(xué)團(tuán)隊(duì)要改進(jìn)教學(xué)模式,不能沿用以往沉悶保守的教學(xué)方式,必須改善教學(xué)模式,給學(xué)生提供更好的教學(xué)環(huán)境。4.2.1提升課堂的趣味性單純地靠教師講課—學(xué)生聽課的教學(xué)流程難以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情,應(yīng)把理論課和實(shí)驗(yàn)課的課程統(tǒng)一起來,使其進(jìn)度保持一致,在理論學(xué)習(xí)過程之后馬上學(xué)習(xí)實(shí)驗(yàn)操作,培養(yǎng)學(xué)生產(chǎn)生工程觀念,有效調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和自主性,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情。4.2.2適當(dāng)開展網(wǎng)絡(luò)教學(xué)如今是信息高速發(fā)展的時(shí)代,利用網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)進(jìn)行教學(xué),是科技時(shí)代選擇的結(jié)果,可以在學(xué)習(xí)通等網(wǎng)課平臺(tái)上給學(xué)生布置作業(yè),增加學(xué)習(xí)趣味性的同時(shí),又可以減輕教師批改作業(yè)的工作量,還能夠讓學(xué)生熟悉網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)平臺(tái)的使用,在學(xué)習(xí)通、智慧樹、慕課等網(wǎng)課平臺(tái)上,學(xué)生也有著更多學(xué)習(xí)其他學(xué)校名師課程的機(jī)會(huì),由此增加學(xué)生學(xué)習(xí)的課時(shí),彌補(bǔ)課時(shí)不足的問題,鞏固學(xué)習(xí)基礎(chǔ)。4.2.3提升實(shí)踐課堂的占比針對(duì)實(shí)驗(yàn)室的儀器數(shù)量不夠多,學(xué)生接觸使用少的情況,一方面應(yīng)該想方設(shè)法增加實(shí)驗(yàn)設(shè)備的種類和數(shù)量,完善儀器設(shè)備設(shè)施;另一方面則應(yīng)該在實(shí)驗(yàn)課程的分配上做出調(diào)整,把學(xué)生分成更多的批次,原來的大班教學(xué)改為多批次的小班教學(xué),提升實(shí)驗(yàn)儀器的使用率和利用率,減少每次上實(shí)驗(yàn)課的學(xué)生人數(shù),保障每個(gè)學(xué)生都有足夠充分的時(shí)間了解儀器,掌握和熟悉化工單元的操作,完成實(shí)驗(yàn),提升專業(yè)素養(yǎng)。4.2.4增加到相關(guān)企業(yè)見習(xí)的機(jī)會(huì)除校內(nèi)教學(xué)外,工程教育的教學(xué)也應(yīng)培養(yǎng)學(xué)生對(duì)理論知識(shí)的實(shí)際運(yùn)用,教師可以多帶學(xué)生去化工相關(guān)企業(yè)參觀見習(xí),了解化工企業(yè)中實(shí)際工作流程的詳細(xì)情況,并用所學(xué)理論知識(shí)與之進(jìn)行對(duì)應(yīng)。如將錳礦石中錳元素提純作為電池中二氧化錳的過程,大致是先將錳礦石分成小塊的預(yù)處理,接著溶于硫酸,后用電解法制備出二氧化錳,最后提純,進(jìn)一步加工得到產(chǎn)物。實(shí)際生產(chǎn)情況遠(yuǎn)比基礎(chǔ)理論復(fù)雜,參觀見習(xí)之后組織學(xué)生記錄心得體會(huì),提前了解專業(yè)的發(fā)展方向。
4.3加強(qiáng)與學(xué)生的聯(lián)系,總結(jié)完善教學(xué)方向
鼓勵(lì)學(xué)生多提建議和意見,很多學(xué)生由于自身性格和環(huán)境因素等,在學(xué)習(xí)過程中遇到困難也只想著能自己解決就自己解決,解決不了就拖著,不敢尋求教師的幫助。教學(xué)團(tuán)隊(duì)?wèi)?yīng)該主動(dòng)建立師生間的聯(lián)系,跟學(xué)生融洽相處,主動(dòng)問詢學(xué)生在學(xué)習(xí)生活中遇到的困難,運(yùn)用學(xué)科知識(shí)甚至心理學(xué)知識(shí)幫學(xué)生排憂解難,比如對(duì)某個(gè)知識(shí)點(diǎn)不明白,可以私下或在課堂上著重點(diǎn)出;比如沒有職業(yè)方向,教師可以提供一些思路,說明利弊,供學(xué)生參考,如:考研、參加實(shí)驗(yàn)比賽、撰寫學(xué)術(shù)論文、設(shè)計(jì)創(chuàng)意專利等。
5深入專業(yè)學(xué)習(xí)和創(chuàng)新
學(xué)無止境。作為教師,同時(shí)身份也可以是一名學(xué)生,只有不斷地學(xué)習(xí)和提升自己,才能適應(yīng)現(xiàn)在高速發(fā)展的科技時(shí)代,才能跟上行業(yè)不斷前進(jìn)的步伐。教師一方面要專注于教學(xué),另一方面要不斷了解化工行業(yè)的專業(yè)動(dòng)態(tài),鼓勵(lì)教學(xué)團(tuán)隊(duì)教師階段性地完成一些有關(guān)教學(xué)經(jīng)驗(yàn)和實(shí)驗(yàn)成果的論文,獲取科研成果,有計(jì)劃性地完成教學(xué)目標(biāo),同時(shí)補(bǔ)足團(tuán)隊(duì)缺陷,提升團(tuán)隊(duì)的整體水平。為深入專業(yè)學(xué)習(xí),教師也應(yīng)該多進(jìn)行一些課題的研究,帶領(lǐng)學(xué)生做一些化工項(xiàng)目,在實(shí)踐中開拓創(chuàng)新。理論構(gòu)想終究是空泛的,需要建筑實(shí)踐橋梁,踏進(jìn)科學(xué)的殿堂,在此過程中培養(yǎng)工科思維,提升專業(yè)素養(yǎng)水平,為教學(xué)做鋪墊。
6結(jié)語
為貫徹落實(shí)科學(xué)發(fā)展觀,響應(yīng)國家政策,提升教學(xué)質(zhì)量,培養(yǎng)出更優(yōu)秀的學(xué)子,化工原理教學(xué)團(tuán)隊(duì)的建設(shè)過程中,也難免存在些許不足和缺陷。團(tuán)隊(duì)?wèi)?yīng)在實(shí)際工作過程中不斷改進(jìn)和發(fā)展,學(xué)習(xí)其他教學(xué)團(tuán)隊(duì)的長處,對(duì)自身團(tuán)隊(duì)做好管理工作,秉持正確的價(jià)值取向,關(guān)心學(xué)生們?cè)诨ぴ矸矫鎸W(xué)習(xí)上遇到的各種情況,引導(dǎo)學(xué)生們開拓視野,培養(yǎng)工科思維,提高學(xué)習(xí)能力,把所學(xué)理論知識(shí)與實(shí)際操作聯(lián)系起來,打造優(yōu)秀的預(yù)備軍。
參考文獻(xiàn):
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篇5
關(guān)鍵詞:多媒體;教學(xué)方法;化工原理
中圖分類號(hào):G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號(hào):1674-9324(2013)45-0254-02
化工原理課程是化工類各專業(yè)重要的技術(shù)基礎(chǔ)課。它是綜合運(yùn)用數(shù)學(xué)、物理、化學(xué)等基礎(chǔ)知識(shí),分析和解決化學(xué)加工類生產(chǎn)中各種物理過程問題的工程學(xué)科,它承擔(dān)著工程學(xué)科與工程技術(shù)的雙重教育任務(wù)。這決定了其在具有很強(qiáng)的理論性的同時(shí)也與生產(chǎn)實(shí)踐密不可分。因此在教學(xué)過程中既要將各個(gè)單元操作的理論基礎(chǔ)闡述清楚,還要將理論向工程實(shí)踐延伸,與生產(chǎn)實(shí)際相結(jié)合。這意味著抽象的講解、簡單的掛圖及教具完全滿足不了日常教學(xué)需要。隨著在教學(xué)過程中的不斷摸索,我們發(fā)現(xiàn)圖形與動(dòng)畫相輔、聲音與文字并茂的多媒體教學(xué)手段尤其適用于化工原理課程的教學(xué)。
一、多媒體教學(xué)的顯著優(yōu)勢
1.生動(dòng)直觀,增加學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。多媒體教學(xué)是運(yùn)用計(jì)算機(jī)并借助于預(yù)先制作的課件來開展的教學(xué)活動(dòng),因此又稱為計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)(computer assisted instruction,即CAI)。在這個(gè)過程中,根據(jù)教學(xué)需要,各種符號(hào)、文字、聲音、圖形、影像等信息有機(jī)組合,并通過投影儀顯示出來,可以使抽象的概念形象化,枯燥的內(nèi)容生動(dòng)化。比如在講授板框壓濾機(jī)的過濾和洗滌過程時(shí),僅靠單純的圖片講解,學(xué)生很容易混淆,而利用多媒體動(dòng)畫手段,可以很形象的將這兩個(gè)過程清晰的演示出來,使學(xué)生一目了然,可以說3分鐘的演示比30分鐘的講授更加清楚明白。再比如精餾過程一直是化工原理教學(xué)中的重點(diǎn)和難點(diǎn)所在,學(xué)生對(duì)于精餾過程的理解也總是流于形式不求甚解,但是利用化工原理單元仿真軟件,將復(fù)雜的精餾過程在電腦中模擬演示,不僅整個(gè)過程生動(dòng)直觀,而且還使學(xué)生對(duì)精餾過程產(chǎn)生濃厚的興趣,對(duì)后面的學(xué)習(xí)報(bào)以極大的熱情。
2.豐富教學(xué)內(nèi)容,提高教學(xué)效率。傳統(tǒng)教學(xué)方法主要依靠語言描述,對(duì)于一些語言很難描述清楚的問題,往往占用了大量的課堂時(shí)間。運(yùn)用多媒體教學(xué)則可以將語言難以表述的內(nèi)容用動(dòng)畫、音像等形式表現(xiàn)出來,教師的語言介紹則居于次要地位,極大地提高了信息轉(zhuǎn)達(dá)的效率,也因此大幅度提高了課堂教學(xué)轉(zhuǎn)達(dá)的信息總量,豐富了教學(xué)內(nèi)容。另外教師運(yùn)用多媒體技術(shù)在授課前將大量的教學(xué)信息存儲(chǔ)在課件當(dāng)中,這樣在課堂上大大減少了板書時(shí)間,增加了教師課堂講解時(shí)間,提高了教學(xué)的效率。比如在介紹干燥設(shè)備這部分知識(shí)時(shí),利用動(dòng)畫、圖片、影像等多媒體技術(shù),可以將各種干燥設(shè)備的結(jié)構(gòu)、工作原理、優(yōu)缺點(diǎn)等內(nèi)容直觀的呈現(xiàn)在學(xué)生的面前,既便于學(xué)生理解,又節(jié)省了大量的畫圖講解時(shí)間,提高了教學(xué)的效率與效果。
3.講授過程的個(gè)性化。多媒體技術(shù)的特點(diǎn)之一是教師可以隨時(shí)快速地干預(yù)信息的表現(xiàn)過程,因而可以根據(jù)學(xué)生的理解程度及時(shí)地重組、重現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容。
二、教學(xué)過程中的注意事項(xiàng)
1.注意把握教學(xué)節(jié)奏。運(yùn)用多媒體教學(xué)大大減少了教師板書時(shí)間,使教師講授起來格外的輕松,但是如果只顧課堂信息量的增加而一味的放縱教學(xué)節(jié)奏,過快的播放課件,容易使學(xué)生光聽不記或光記不聽,反而影響教學(xué)效果,嚴(yán)重的還會(huì)讓學(xué)生對(duì)課程產(chǎn)生厭惡情緒,因此教師在多媒體教學(xué)過程中一定要把握好教學(xué)的節(jié)奏,如果條件允許可以將課件放在校園網(wǎng)或發(fā)送至學(xué)生的郵箱中,以便課后的復(fù)習(xí)。
2.課件的設(shè)計(jì)制作要精巧。課件的設(shè)計(jì)制作主要體現(xiàn)在內(nèi)容和版面兩個(gè)方面。多媒體課件的內(nèi)容應(yīng)是教材內(nèi)容的濃縮和歸納,它應(yīng)當(dāng)來源于教材,高于教材,精于教材,新于教材,內(nèi)容的設(shè)計(jì)要層次分明、詳略得當(dāng)、重點(diǎn)突出,便于教師使用,便于學(xué)生掌握和記憶,切忌照搬他人課件。在制作課件時(shí),要堅(jiān)持簡潔明了的基本原則,只包含必要的圖片、視頻、動(dòng)畫,切忌課件中穿插過多的影像、聲音等效果,分散學(xué)生的注意力,使學(xué)生抓不住重點(diǎn),從而影響整體教學(xué)效果。一個(gè)好的多媒體課件除了內(nèi)容要精彩外,漂亮清晰的頁面設(shè)計(jì)也很重要。首先,課件中文字與背景要反差明顯,能夠突出文字或圖片內(nèi)容,比如白色背景配黑色或深藍(lán)色的文字,或藍(lán)色背景配白色或黃色文字,但一張PPT中的顏色盡量不要超過三種。其次,課件中要避免長篇大論的文字說明,盡量用圖片、表格、動(dòng)畫等手段展示所要講授的內(nèi)容,如確實(shí)需要文字闡述,則要將文字內(nèi)容高度概括,簡潔明了。一般圖、表、動(dòng)畫等內(nèi)容應(yīng)占整個(gè)課件的一半以上為宜。最后,為了讓教室中所有學(xué)生都能清楚的看到課件內(nèi)容,課件中的文字應(yīng)在28號(hào)字為佳,選擇的圖片等要線條清晰。
3.注意多種教學(xué)手段的綜合運(yùn)用。在教學(xué)手段運(yùn)用上,應(yīng)充分發(fā)揮多種教學(xué)手段的綜合效能。任何一種教學(xué)手段,無論是多媒體教學(xué),還是傳統(tǒng)的教學(xué),都是前人在教學(xué)實(shí)踐中總結(jié)得來的,各自都有其獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn),也各有一定的局限性。多媒體教學(xué)手段是一種新型的教學(xué)手段,它是對(duì)傳統(tǒng)教學(xué)手段的弘揚(yáng)和發(fā)展,我們應(yīng)清楚地認(rèn)識(shí)到多媒體教學(xué)是實(shí)施教學(xué)的一種有效手段,而不是唯一手段。因此,在教學(xué)中,應(yīng)根據(jù)教學(xué)需要和教學(xué)內(nèi)容,選擇適應(yīng)對(duì)路的教學(xué)手段。比如,在教學(xué)過程中的公式推導(dǎo),如果只用多媒體將推導(dǎo)過程演示的話,不但不能引起學(xué)生的重視,而且很多學(xué)生跟不上推導(dǎo)過程,此時(shí),就應(yīng)當(dāng)結(jié)合傳統(tǒng)教學(xué)手段,調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性,用板書和學(xué)生討論相結(jié)合的方式完成公式推導(dǎo)過程,以期達(dá)到更好的教學(xué)效果。
隨著現(xiàn)代教育技術(shù)的發(fā)展,多媒體教學(xué)手段在高校將得到更加廣泛的運(yùn)用,這一點(diǎn)是毋庸置疑的。而化工原理課程由于具有與工程實(shí)際結(jié)合較為緊密的特點(diǎn),運(yùn)用多媒體技術(shù)進(jìn)行授課的優(yōu)勢則更為明顯。作為高校教育工作者,我們有責(zé)任和義務(wù)花費(fèi)大量心血制作適合自己教學(xué)以及適合自己學(xué)生的多媒體課件,將化工流程模擬軟件以及各種工程仿真軟件運(yùn)用到多媒體教學(xué)中,不斷探索新的教學(xué)模式和方法,切實(shí)發(fā)揮多媒體教學(xué)的優(yōu)勢,最大限度的激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,以最直觀的方法將化學(xué)工程的世界展現(xiàn)在學(xué)生的眼前,使多媒體技術(shù)在化工原理教學(xué)中真正得到合理有益的應(yīng)用。
參考文獻(xiàn):
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篇6
【關(guān)鍵詞】化工原理課程教材教學(xué)研究
【中圖分類號(hào)】G423.3 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】2095-3089(2014)3-0206-02
"化工原理"課程的教學(xué)水平和質(zhì)量一直被視為衡量化工高等教育水準(zhǔn)的關(guān)鍵要素之一,因此它也成為各高校課程建設(shè)的一個(gè)重點(diǎn)。例如,在自2003年啟動(dòng)的國家精品課程評(píng)選中,先后有6所高校的6門"化工原理"課程被評(píng)選為國家精品課程,數(shù)量占全部化工與制藥類專業(yè)國家精品課程的35%。
1."化工原理"課程教材發(fā)展現(xiàn)狀
目前,我國化工類本科的《化工原理》教材約有20余種,多數(shù)以介紹化工過程中常見單元操作的基本原理、典型設(shè)備及其工藝計(jì)算為主要內(nèi)容,少數(shù)結(jié)合"傳遞過程"和"分離工程"的相關(guān)內(nèi)容,為改革類教材。
(1)天津大學(xué)主編的三套《化工原理》教材
由姚玉英主編的《化工原理》教材是國內(nèi)最有影響力的"化工原理"課程教材之一,其第一版于1992年出版,于1999年和2004年分別進(jìn)行了修訂。由于該教材基本概念闡述嚴(yán)謹(jǐn),理論聯(lián)系實(shí)際,知識(shí)連貫性強(qiáng),工程觀點(diǎn)突出等優(yōu)點(diǎn),長期以來且直至目前一直被許多高校所選用。
為適應(yīng)時(shí)代以及不同專業(yè)對(duì)于"化工原理"課程教學(xué)內(nèi)容的所提出的新的需求,2005年天津大學(xué)化工原理教研室傾力打造了適合于化工、石油、生物、制藥、環(huán)境、食品、材料等多專業(yè)使用的《化工原理》新教材。這套教材以化工傳遞過程的基本理論和工程方法論為兩條主線,系統(tǒng)并簡明地闡述了化工單元操作的基本原理、過程計(jì)算、典型設(shè)備和過程或設(shè)備的強(qiáng)化途徑。它的最大特點(diǎn)是拓展了內(nèi)容,增加了適合于不同專業(yè)的知識(shí)點(diǎn)和實(shí)例。現(xiàn)在,這本新教材正在被越來越多高校所了解和認(rèn)可,使用學(xué)校逐年增多。
(2)陳敏恒(華東理工大學(xué))主編《化工原理》教材
該教材于20世紀(jì)80年代問世,在內(nèi)容上與以往教材相比,加強(qiáng)了傳遞內(nèi)容,并以傳遞原理將單元操作分類,體現(xiàn)了單元操作的過程共性。該教材在當(dāng)時(shí)全面改革了教學(xué)內(nèi)容,具有明顯的特色,因此獲得了國家教委優(yōu)秀教材獎(jiǎng)。目前此書以進(jìn)行了兩次修訂,其第三版于2006年出版。在多學(xué)時(shí)的《化工原理》教材中,這本教材有著較大的影響力,目前使用學(xué)校較多。
(3)王志魁(北京化工大學(xué))主編《化工原理》教材
該教材自1987年問世,至今已出版第三版,主要適合于70-100學(xué)時(shí)的"化工原理"課程教學(xué)使用。作為少學(xué)時(shí)"化工原理"課程教材,該教材主要介紹了流體在管內(nèi)的流動(dòng)、流體輸送機(jī)械、沉降、過濾、傳熱、吸收、蒸餾及干燥等單元操作,其章節(jié)體系、內(nèi)容多少和深淺程度受到使用者的好評(píng)。同時(shí),由于目前與化工專業(yè)相關(guān)的交叉專業(yè)、新型專業(yè)招生量的不斷擴(kuò)大,這本教材的目前市場銷售情況和前景都比較好。
目前出版本科《化工原理》教材的出版社包括化學(xué)工業(yè)出版社、高等教育出版社、科學(xué)出版社及眾多的高校出版社。可以看出,"化工原理"課程作為化工等專業(yè)的重要技術(shù)基礎(chǔ)課程,其教材的建設(shè)和出版受到各高校和出版社的普遍重視,國內(nèi)化工專業(yè)排名前十位的高校幾乎都編寫和出版過《化工原理》教材。但是從影響力和市場的調(diào)研結(jié)果來看,編寫學(xué)校實(shí)力較強(qiáng)、編寫歷史悠久的經(jīng)典教材以及適用面更廣或者特色更加鮮明的新編教材更加受到用戶的青睞。
2."化工原理"課程教學(xué)資源現(xiàn)狀淺析
隨著多媒體等數(shù)字化教學(xué)輔助技術(shù)手段在教學(xué)中日益廣泛和深入的應(yīng)用,越來越多的高校和教師開始關(guān)注教學(xué)資源的開發(fā)與使用。例如,前面列舉的五套《化工原理》教材都配套有相應(yīng)的電子教案或教學(xué)課件,為使用者提供必要的教學(xué)資源的支撐和服務(wù)。
除了與教材的配套資源之外,天津大學(xué)、大連理工大學(xué)、北京化工大學(xué)、南京工業(yè)大學(xué)、廣東工業(yè)大學(xué)、北京東方仿真技術(shù)公司等很多單位都開發(fā)和研制了為"化工原理"課程服務(wù)教學(xué)多媒體課件。其中天津大學(xué)開發(fā)了多達(dá)八套的多媒體課件,可用于不同體系的"化工原理"全程授課使用。福州大學(xué)、南京工業(yè)大學(xué)、蘭州石化職業(yè)技術(shù)學(xué)院等單位則開發(fā)了化工原理實(shí)驗(yàn)教學(xué)多媒體課件。同時(shí)也有多個(gè)高校開發(fā)了"化工原理課程設(shè)計(jì)"的CAD設(shè)計(jì)軟件。在教育部新世紀(jì)網(wǎng)絡(luò)課程建設(shè)工程項(xiàng)目中,天津大學(xué)、大連理工大學(xué)分別建設(shè)了"化工原理及實(shí)驗(yàn)"的網(wǎng)絡(luò)課程,其中天津大學(xué)的網(wǎng)絡(luò)課程被評(píng)為優(yōu)秀網(wǎng)絡(luò)課程,目前點(diǎn)擊量已達(dá)到了十萬余次。高等教育出版社聯(lián)合全國高等學(xué)校教學(xué)研究中心、教指委和多所高校共同開發(fā)的"高等化學(xué)教學(xué)資源庫"中的"化工基礎(chǔ)子庫"則是化工原理課程教學(xué)資源發(fā)展的另一重要成果。
不難看出,現(xiàn)有的"化工原理"課程的教材和多媒體課件等教學(xué)資源的建設(shè)已形成了相當(dāng)?shù)囊?guī)模。開發(fā)教學(xué)適用性更強(qiáng)、使用更靈活、交互性能更好的教學(xué)資源以及教學(xué)資源的網(wǎng)絡(luò)化將成為未來"化工原理"課程數(shù)字化教學(xué)資源建設(shè)的方向。
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篇7
化工原理理論教學(xué)教學(xué)方法
化工原理是研究化工單元操作的課程,主要內(nèi)容是介紹以動(dòng)量傳遞、質(zhì)量傳遞及熱量傳遞為核心的各種單元操作的典型設(shè)備、操作原理、工藝計(jì)算及設(shè)備選型等,主要任務(wù)是培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用基本理論解決工程實(shí)際問題。如何使學(xué)生真正地掌握化工原理知識(shí),解決工程實(shí)際問題,一直是不斷探索的目標(biāo)。
化工原理是我校制藥工程、生物工程、藥物制劑等制藥類專業(yè)學(xué)生必修的一門技術(shù)基礎(chǔ)課程,通過利用數(shù)學(xué)、物理、化學(xué)、物理化學(xué)等先修課程的知識(shí)來解決制藥生產(chǎn)中的實(shí)際問題,并為制藥工藝學(xué)、制藥工程學(xué)等后續(xù)工程類專業(yè)課程的學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。作為自然科學(xué)領(lǐng)域的基礎(chǔ)課向工程學(xué)科的專業(yè)課過渡的入門課程,化工原理在整個(gè)教學(xué)計(jì)劃中起著承上啟下的作用。本課程是一門理論與實(shí)踐密切結(jié)合的技術(shù)基礎(chǔ)課,也是一門學(xué)以致用的課程。在教學(xué)和學(xué)習(xí)過程中,要理論聯(lián)系實(shí)際,樹立工程的觀點(diǎn),從工程和經(jīng)濟(jì)的角度去考慮技術(shù)問題。通過本課程的課堂教學(xué)和實(shí)驗(yàn)訓(xùn)練,使學(xué)生能掌握典型制藥化工單元操作的基本原理及設(shè)備,并具備初步的工程實(shí)驗(yàn)研究能力和實(shí)際操作技術(shù)。對(duì)學(xué)生而言,努力學(xué)好本課程,將來無論是在科研院所,還是在工廠企業(yè)工作,都是大有裨益的。近年來我們?cè)诨ぴ砝碚撜n程的教學(xué)上進(jìn)行了一些探索和嘗試,取得了較好的成果。
一、立足教材,聯(lián)系學(xué)科特點(diǎn)
因?yàn)楸拘J撬帉W(xué)類的專業(yè)學(xué)校,為了更好地與制藥生產(chǎn)的各個(gè)環(huán)節(jié)相結(jié)合,我們選用的教材是由本校王志祥教授主編的《制藥化工原理》。制藥化工單元操作的種類很多,每種單元操作均有十分豐富的內(nèi)容。根據(jù)制藥工業(yè)的特點(diǎn)和制藥化工原理課程的教學(xué)要求,該書精選了若干個(gè)典型單元操作進(jìn)行介紹,力求全面系統(tǒng)地闡明制藥化工過程的基本原理和工程方法。全書共分十四章,包括流體流動(dòng)、流體輸送設(shè)備、液體攪拌、沉降與過濾、傳熱、蒸發(fā)、結(jié)晶、蒸餾、吸收、萃取、干燥、冷凍、吸附與離子交換、膜分離技術(shù)等內(nèi)容。制藥專業(yè)的化工原理課程與化工專業(yè)不同,課時(shí)較少,學(xué)生工程基礎(chǔ)知識(shí)薄弱,故對(duì)制藥專業(yè)進(jìn)行化工原理教學(xué)又與化工專業(yè)有很大的不同。以我校制藥工程專業(yè)為例,制藥工程專業(yè)化工原理理論課的課時(shí)數(shù)是92學(xué)時(shí),分為兩個(gè)學(xué)期來進(jìn)行學(xué)習(xí),由于課時(shí)不多,而化工原理涉及的單元操作比較多。根據(jù)專業(yè)特點(diǎn),選擇了與制藥工業(yè)聯(lián)系最緊密的幾個(gè)單元操作進(jìn)行教學(xué)。我們把整本教材的內(nèi)容分為了上下兩冊(cè),分別安排在不同的學(xué)期來教學(xué),上冊(cè)側(cè)重動(dòng)量傳遞和熱量傳遞,主要學(xué)習(xí)流體流動(dòng)、過濾、沉降、傳熱等單元操作,下冊(cè)側(cè)重質(zhì)量傳遞,主要學(xué)習(xí)蒸餾、吸收、干燥等單元操作。在教學(xué)內(nèi)容方面,因?yàn)槭羌夹g(shù)基礎(chǔ)課,所以應(yīng)重視強(qiáng)調(diào)扎實(shí)的基礎(chǔ)。為此,在每個(gè)單元操作中對(duì)相關(guān)的基本概念、基本原理、基本方法及基本計(jì)算作重點(diǎn)講解;在設(shè)備方面,由于不具備開展一些大型實(shí)驗(yàn)的條件,因此,我們通過用大量仿真動(dòng)畫模擬化工單元操作過程的方法,來降低學(xué)生對(duì)課堂教學(xué)知識(shí)理解的難度。實(shí)踐結(jié)果表明該方法取得了較好的教學(xué)效果,既可提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,又可使學(xué)生更直觀地了解化工單元操作的情況,而且也讓學(xué)生明白所學(xué)理論知識(shí)在生產(chǎn)實(shí)際中的應(yīng)用情況。與主線無太大關(guān)系的內(nèi)容可不講或一帶而過對(duì)純理論推導(dǎo)過程只介紹推導(dǎo)方法,直接給出結(jié)論,將講課重點(diǎn)放在介紹結(jié)論的應(yīng)用上,即以解決實(shí)際問題為主。
二、聯(lián)系實(shí)際,樹立工程觀念
化工原理是化工類專業(yè)重要的專業(yè)課,對(duì)其他專業(yè)課程的學(xué)習(xí)和培養(yǎng)學(xué)生工程觀念具有重要作用。在化工原理課程之前,我校學(xué)生基本上接觸的都是理論性比較強(qiáng)的基礎(chǔ)課,例如高等數(shù)學(xué),有機(jī)化學(xué)等因此缺乏相應(yīng)的工程概念,主要體現(xiàn)在理論與實(shí)際脫離,偏愛理論推理推導(dǎo),對(duì)實(shí)際工程規(guī)范了解甚少,不會(huì)使用工程手冊(cè),缺乏查圖查表工程意識(shí),缺乏技術(shù)經(jīng)濟(jì)觀念等方面,課堂講授是樹立并強(qiáng)化學(xué)生工程觀念的重要途徑之一。因此,在化工原理課程的教學(xué)工作中,一定要向?qū)W生介紹工程觀念的要義,即“可行、安全、經(jīng)濟(jì)”,也就是理論工藝上的可行性、操作上的安全可靠性和經(jīng)濟(jì)上的合理性。需要通過一系列的教學(xué)方法和改革,不斷激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化工原理課程的興趣,為后續(xù)專業(yè)課的學(xué)習(xí)打下良好的基礎(chǔ),使學(xué)生在比較、思考和總結(jié)中掌握扎實(shí)的理論基礎(chǔ),提高解決工程問題的能力,提高教與學(xué)的效果,培養(yǎng)出素質(zhì)較高、技能過硬的工程型人才,有效地滿足社會(huì)對(duì)人才質(zhì)量日益提高的要求。
三、引導(dǎo)學(xué)生,培養(yǎng)學(xué)習(xí)興趣
1.開展案例教學(xué)
案例教學(xué)法起源于上世紀(jì)20年代,由美國哈佛大學(xué)商學(xué)院所倡導(dǎo),其方法是采取獨(dú)特的案例形式進(jìn)行課堂教學(xué),這些案例都是來自于商業(yè)管理的真實(shí)情境或事件,此種教學(xué)方式有助于引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)參與課堂討論,領(lǐng)會(huì)案例涉及領(lǐng)域業(yè)務(wù)實(shí)踐中的重要思想、基本技能及內(nèi)在原理。在化工原理的理論教學(xué)中我們進(jìn)行了案例教學(xué)的實(shí)踐,教師盡量避免滿堂灌式的教學(xué)方式,授課時(shí)教師是主導(dǎo),學(xué)生是主體,教師的責(zé)任是激發(fā)學(xué)生的求知欲,啟發(fā)學(xué)生的探索精神,使他們肯學(xué)、會(huì)學(xué),充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,喚起學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,活躍課堂氣氛,使學(xué)生學(xué)得活、記得牢。在每個(gè)章節(jié)講解結(jié)束后要求學(xué)生提供一個(gè)相關(guān)專題案例進(jìn)行討論,同學(xué)們分成幾個(gè)小組在圖書館、科研網(wǎng)中查找資料,通過討論并提交小組分析報(bào)告的形式完成課外學(xué)習(xí),通過這樣的學(xué)習(xí)方式,既可以培養(yǎng)同學(xué)們?cè)趯W(xué)習(xí)中的團(tuán)隊(duì)配合意識(shí),又可以讓同學(xué)們體會(huì)到學(xué)習(xí)的樂趣,把同學(xué)們的“被動(dòng)學(xué)習(xí)”變?yōu)椤爸鲃?dòng)學(xué)習(xí)”。為了提高一部分有志于考研同學(xué)的能力,筆者整理了多所院校的碩士研究生入學(xué)考試題目,并附了部分答案,方便同學(xué)們的課外自主拓展學(xué)習(xí)。
2.運(yùn)用多媒體技術(shù)
在傳統(tǒng)的教學(xué)方法中,教師常常會(huì)花很大的精力和時(shí)間板書,畫圖,甚至有一些大型設(shè)備只能依靠教師語言描述,講解十分抽象,學(xué)生只能憑想象,理解起來也有一定的困難。因此傳統(tǒng)的教學(xué)模式已經(jīng)遠(yuǎn)不能滿足現(xiàn)代教學(xué)的要求。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展,多媒體教學(xué)已經(jīng)廣泛的應(yīng)用在各學(xué)科的教學(xué)上。我們?cè)诨ぴ碚n程中也采用了新型多媒體教學(xué)的方式,不僅僅是以幻燈的形式機(jī)械的播放,而更多的采用三維動(dòng)畫和錄像的方式全方位展示化工設(shè)備、化工生產(chǎn)流程及模擬的仿真實(shí)驗(yàn),這種課堂演示方式使原本枯燥的課程變得有聲有色,學(xué)生也反映通過多媒體教學(xué),他們對(duì)單元操作的流程,基本原理,整體結(jié)構(gòu)都有了更形象更深刻的理解,教學(xué)效果大大改進(jìn)。
四、結(jié)語
幾年來,我們?cè)诨ぴ砝碚撜n程的教學(xué)中進(jìn)行了一些探索和實(shí)踐,對(duì)課程內(nèi)容、教學(xué)方法,多媒體課件等方面的改革做了有益的嘗試,取得了較好的教學(xué)效果,同時(shí)也發(fā)現(xiàn)了一些不足,如何使化工原理課程更適應(yīng)社會(huì)發(fā)展,使學(xué)生能更有效的學(xué)習(xí),仍然需要我們繼續(xù)探索。
參考文獻(xiàn):
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篇8
關(guān)鍵詞:卓越工程師;化工原理;教學(xué)
中圖分類號(hào):G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號(hào):1674-9324(2016)25-0098-02
化工原理是一門關(guān)于化工加工過程的基礎(chǔ)課,它為化工等工業(yè)部門提供科學(xué)基礎(chǔ),對(duì)化工及相近學(xué)科的發(fā)展起支撐作用。化工原理是桂林理工大學(xué)化學(xué)工程與工藝等教育部卓越工程師培養(yǎng)計(jì)劃專業(yè)學(xué)生必修的一門重要的專業(yè)基礎(chǔ)課。化工原理課程以單元操作為內(nèi)容,以傳遞過程原理和研究方法為主線,研究各個(gè)物理加工過程的基本規(guī)律、典型設(shè)備的設(shè)計(jì)方法、過程的操作和調(diào)節(jié)原理。化工原理課程教學(xué)包括理論課教學(xué)、實(shí)驗(yàn)課教學(xué)和課程設(shè)計(jì)三個(gè)環(huán)節(jié)。本課程在整個(gè)教學(xué)體系建設(shè)中起著從基礎(chǔ)課到專業(yè)課的過渡橋梁作用。為實(shí)現(xiàn)《國家中長期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要(2010-2020年)》而組織實(shí)施的卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃,是促進(jìn)我國由工程教育大國邁向工程教育強(qiáng)國的重大舉措。目的是通過校、企密切合作,以實(shí)際工程為背景,以工程技術(shù)為主線,提高學(xué)生工程實(shí)踐能力,造就一大批創(chuàng)新能力強(qiáng)、適應(yīng)社會(huì)發(fā)展需要的優(yōu)秀工程技術(shù)人員。[1-3]“卓越計(jì)劃”的啟動(dòng)為應(yīng)用型人才培養(yǎng)提供了良好的機(jī)遇,這為加速培養(yǎng)高質(zhì)量化工類工程技術(shù)人才奠定了基礎(chǔ)。使這些學(xué)生要能夠滿足祖國未來發(fā)展的需要,適應(yīng)和引領(lǐng)未來工程技術(shù)發(fā)展的方向,也能夠在多語言環(huán)境下工作,具有國際競爭能力。[4]桂林理工大學(xué)化學(xué)工程與工藝專業(yè)是第二批獲得教育部“卓越工程師計(jì)劃”的試點(diǎn)專業(yè)。為推進(jìn)“卓越工程師培養(yǎng)計(jì)劃”的順利實(shí)施,加強(qiáng)高素質(zhì)創(chuàng)新人才的培養(yǎng),我校化工原理課程教學(xué)從多面入手,努力提高課程教學(xué)的效率。
一、加強(qiáng)認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)
針對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)化工原理課程反映的情況,學(xué)生認(rèn)為動(dòng)量傳遞、熱量傳遞和質(zhì)量傳遞太過于抽象,學(xué)習(xí)很困難,我們調(diào)整了教學(xué)計(jì)劃,將化工原理課程由原來的第三學(xué)期開課調(diào)整到第四學(xué)期,而認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)則由原來的第五學(xué)期調(diào)整到第四學(xué)期初。這樣學(xué)生在學(xué)習(xí)化工原理課程之前完成了認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí),使學(xué)生對(duì)化工生產(chǎn)中的“三傳”有了初步的認(rèn)識(shí)。同時(shí)對(duì)認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)指導(dǎo)教師提出更高的要求,規(guī)定認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)的老師必須是“雙師型”教師,這樣學(xué)生到企業(yè)實(shí)習(xí)時(shí),可以有針對(duì)性地將化工原理課程中“三傳”問題和企業(yè)的生產(chǎn)工藝聯(lián)系起來,使學(xué)生對(duì)“三傳”問題有了感性認(rèn)識(shí)。同時(shí)我們加強(qiáng)了與企業(yè)的合作,桂林理工大學(xué)化學(xué)與生物工程學(xué)院已和桂林立白日化有限公司、桂林萊茵生物科技股份有限公司等10余家企業(yè)簽訂合作協(xié)議,共建“工程實(shí)踐教育中心”,為企業(yè)積極介入到校企聯(lián)合培養(yǎng)人才奠定了基礎(chǔ)。同時(shí)我們還聘請(qǐng)了大量的企業(yè)高級(jí)工程技術(shù)人員為我校的兼職教師,這樣學(xué)生在認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)時(shí),有關(guān)單位的工程技術(shù)人員作為兼職教師參與學(xué)生的認(rèn)知實(shí)習(xí),大大提高了認(rèn)知實(shí)習(xí)時(shí)的師資力量,特別是師資力量的工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),這對(duì)認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)的效果起到很大的促進(jìn)作用,使學(xué)生在認(rèn)知實(shí)習(xí)時(shí)對(duì)“三傳”有了很深刻的認(rèn)識(shí)。
二、強(qiáng)化“以學(xué)為主”的課堂教學(xué)
大學(xué)教育與基礎(chǔ)教育的區(qū)別在于從以教為主轉(zhuǎn)變?yōu)橐詫W(xué)為主。改變“填鴨式”的教學(xué)方法,激發(fā)學(xué)生的主動(dòng)求知欲是提高教學(xué)質(zhì)量的關(guān)鍵。在化工原理課程的教學(xué)中,教師們也在逐漸轉(zhuǎn)變觀念,采用多種多樣的課堂教學(xué)方法,提高學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性,進(jìn)而提高教學(xué)效果。
1.感知性教學(xué)。教師在教學(xué)過程中,利用各種方式讓學(xué)生直接感知化工生產(chǎn)的“三傳”。由于化工生產(chǎn)的“三傳”十分抽象,僅給學(xué)生講授理論知識(shí)是不夠的,直接感知對(duì)化工原理課程教學(xué)具有非常重要的作用。前面的認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)就是很重要的感知性教學(xué)。為了增加學(xué)生的感知認(rèn)識(shí),學(xué)校加大投入力度,大量增加化工原理的實(shí)驗(yàn)設(shè)備配備,如目前我校化工原理實(shí)驗(yàn)已具備以下實(shí)驗(yàn)裝置:離心泵特性曲線的測定;流體流動(dòng)阻力的測定等15套實(shí)驗(yàn)裝置。我們的老師在講授每種傳遞過程都會(huì)先和學(xué)生到實(shí)驗(yàn)室觀看對(duì)應(yīng)的實(shí)驗(yàn)裝置,并演示給學(xué)生看,使學(xué)生從感官上認(rèn)識(shí)“三傳”。上課時(shí),將實(shí)現(xiàn)“三傳”的各種設(shè)備再以各種生動(dòng)、直觀的動(dòng)態(tài)圖片展示給學(xué)生,讓學(xué)生將抽象的理論與實(shí)物聯(lián)系起來,明顯提高了教學(xué)的實(shí)效。此外,我們對(duì)卓越班的學(xué)生實(shí)行導(dǎo)師制,學(xué)生在一年級(jí)就進(jìn)入教師的研究室參與科學(xué)研究,使學(xué)生對(duì)這些設(shè)備的感性認(rèn)識(shí)進(jìn)一步加強(qiáng)。
2.訓(xùn)練式教學(xué)。在教學(xué)過程中注重學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)的反復(fù)實(shí)踐訓(xùn)練。“卓越工程師培養(yǎng)計(jì)劃”中,很注重對(duì)學(xué)生工程設(shè)計(jì)能力的培養(yǎng),在我校有關(guān)專業(yè)的后續(xù)課程中均有專門培養(yǎng)工程能力的設(shè)計(jì)課程,我們的化工原理課程也有專門的化工原理課程設(shè)計(jì),使學(xué)生能夠利用所學(xué)的三傳知識(shí),系統(tǒng)地設(shè)計(jì)某些化工過程。此外,在課堂教學(xué)中,老師除了讓學(xué)生就每個(gè)知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行反復(fù)訓(xùn)練,我們還設(shè)計(jì)題目,使學(xué)生能夠就每個(gè)知識(shí)點(diǎn)甚至整個(gè)知識(shí)體系進(jìn)行訓(xùn)練,并設(shè)法找到實(shí)際的“三傳”設(shè)備的數(shù)據(jù)。如利用漓江為學(xué)校學(xué)生提供生活用水的設(shè)計(jì)方案就涉及到三傳的許多方面。讓學(xué)生身臨其境地進(jìn)行“三傳”設(shè)備的設(shè)計(jì)和計(jì)算的訓(xùn)練。
3.互動(dòng)式教學(xué)。在教學(xué)過程中注重教――學(xué)雙方的經(jīng)常性的交流互動(dòng)。其實(shí),互動(dòng)式教學(xué)一直是桂林理工大學(xué)的優(yōu)良傳統(tǒng),我們一直重視互動(dòng)式教學(xué)。如在教學(xué)過程中,我們將學(xué)生分組,教師提出某個(gè)“三傳”設(shè)備,每組學(xué)生自行觀察,發(fā)現(xiàn)“三傳”設(shè)備的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)并提出設(shè)備的工作原理,由每組學(xué)生選出一名代表,用專業(yè)術(shù)語講出設(shè)備的設(shè)計(jì)特點(diǎn)和工作原理,其他組的學(xué)生努力找出該組的不足,最后教師作總結(jié)并表彰最優(yōu)秀的小組(這作為平時(shí)成績,提高了這類教學(xué)學(xué)生的積極性)。這些互動(dòng)式學(xué)習(xí),使學(xué)生能自主學(xué)習(xí)教程,并學(xué)會(huì)查閱相關(guān)文獻(xiàn),取得很好的教學(xué)效果。
三、實(shí)踐教學(xué)與理論教學(xué)充分結(jié)合
基于卓越工程師培養(yǎng),院校兩級(jí)加大了投入的力度,使我們的實(shí)踐和實(shí)驗(yàn)教學(xué)條件取得了很大的改觀。化工原理課程組教師,充分利用各實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)的機(jī)會(huì),實(shí)現(xiàn)本課程的實(shí)踐教學(xué)和理論教學(xué)的融合。由于投入力度的增大,化工原理課程所設(shè)置的實(shí)驗(yàn)由原來的八個(gè)增加到現(xiàn)在的十四個(gè),以強(qiáng)化學(xué)生對(duì)各單元操作的認(rèn)識(shí)。這些教學(xué)實(shí)驗(yàn),為本課程的實(shí)踐教學(xué)提供了很好的支撐。進(jìn)行相關(guān)實(shí)驗(yàn)時(shí),我們進(jìn)一步強(qiáng)化學(xué)生所學(xué)的理論知識(shí),重溫重要的概念,使學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中真正認(rèn)識(shí)化工各單元操作的原理和作用,并運(yùn)用所學(xué)的理論知識(shí)對(duì)各單元操作進(jìn)行操控和數(shù)據(jù)處理,掌握提高各單元操作的工作效率的方法。由于學(xué)校的重視和學(xué)院教師的努力,近年來,我院和許多大中型企業(yè)建立了“產(chǎn)學(xué)研”基地,共建“工程實(shí)踐教育中心”,使得學(xué)生的認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)、生產(chǎn)實(shí)習(xí)、畢業(yè)設(shè)計(jì)等實(shí)踐性課程的條件得到大幅提升,提高了學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣。在這些實(shí)踐性教學(xué)的過程中,化工原理課程組的教師充分利用這些實(shí)踐環(huán)節(jié),例如,在實(shí)踐教學(xué)中,要求學(xué)生了解各單元操作的設(shè)備,掌握各單元操作的特點(diǎn)。使學(xué)生對(duì)化工原理課程所學(xué)的知識(shí)有一個(gè)回顧的過程。學(xué)生可以根據(jù)自己學(xué)習(xí)的有關(guān)理論知識(shí),幫企業(yè)解決生產(chǎn)中的實(shí)際問題,使得實(shí)踐教學(xué)和理論教學(xué)得到完美的結(jié)合。我校專門構(gòu)建了化工仿真實(shí)驗(yàn)室,建成國家級(jí)的虛擬仿真教學(xué)實(shí)驗(yàn)中心,安裝了各單元操作的模擬軟件,為化工原理各出單元設(shè)計(jì)提供了良好的條件。各單元操作可以很方便、直觀地看到“三傳”的過程,對(duì)學(xué)生認(rèn)識(shí)“三傳”的本質(zhì)有很大的幫助。近年來,我校加大“三井杯”等化工設(shè)計(jì)大賽的參賽獎(jiǎng)勵(lì)的力度,其中的化工班的學(xué)生幾乎是每個(gè)人均參加化工設(shè)計(jì)大賽,這種全國性的大賽對(duì)學(xué)生的綜合化工素質(zhì)有很大的提高,當(dāng)然對(duì)化工原理知識(shí)點(diǎn)的提高和鞏固也起到很大的促進(jìn)作用。
四、教學(xué)科研的有機(jī)結(jié)合
中科院院士錢偉長曾提出:“你不教課,就不是教師;你不搞科研,就不是好教師。”[5]可見科研在教學(xué)中重要地位,要培養(yǎng)創(chuàng)造性人才,建立一支高水平的教師隊(duì)伍,必須提高教師的科研水平。桂林理工大學(xué)歷來重視教師科研能力的培養(yǎng),制定了一系列有利于教師科研能力提高的政策和獎(jiǎng)勵(lì)措施。促進(jìn)了我校教師科研水平的提高,建立了一支高水平的教師隊(duì)伍。我校化工原理教學(xué)課程組教師具有較好的科研背景,大部分教師是國內(nèi)名牌大學(xué)畢業(yè)的博士,科研能力強(qiáng)。目前,每個(gè)教師都承擔(dān)了國家自然科學(xué)基金等項(xiàng)目。這些項(xiàng)目的承擔(dān)為卓越班的學(xué)生直接參與教師的科研活動(dòng)提供了保障。同時(shí),教師可以通過科研促進(jìn)自身知識(shí)結(jié)構(gòu)的更新、知識(shí)體系的完善和對(duì)學(xué)科前沿的洞悉。這為教師更新教學(xué)方法,改革教學(xué)內(nèi)容奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。也會(huì)提高教師將科研成果轉(zhuǎn)化為教學(xué)內(nèi)容的比重,提高學(xué)生接受前沿科學(xué)理論的程度,擴(kuò)寬了學(xué)生化工原理基礎(chǔ)知識(shí)、了解化工原理的最新研究進(jìn)展及學(xué)科發(fā)展的方向。這對(duì)提高學(xué)生的創(chuàng)新思維能力,加強(qiáng)學(xué)生對(duì)各單元操作的理解,提高學(xué)生分析問題、解決問題的能力大有裨益。
總之,“卓越工程師培養(yǎng)計(jì)劃”對(duì)課程教學(xué)提出了更高要求。今后在化工原理的教學(xué)過程中,我們將進(jìn)一步圍繞提高課程教學(xué)效果為目標(biāo),探索研究實(shí)踐教學(xué)、以學(xué)生為主體的教學(xué)以及科研在教學(xué)中的作用等,實(shí)現(xiàn)教、學(xué)相互促進(jìn),師生共同發(fā)展,提高化工原理教學(xué)效果。
參考文獻(xiàn):
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關(guān)鍵詞: 化工原理課程;教學(xué)改革;立體化教學(xué)
中圖分類號(hào):G642文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):1006-4311(2012)07-0213-03
0引言
一般而言,人才類型主要有兩種:學(xué)術(shù)型(研究型)人才和應(yīng)用型人才。應(yīng)用型人才是指能將專業(yè)知識(shí)和技能應(yīng)用于所從事的專業(yè)社會(huì)實(shí)踐的一種專門的人才類型,是熟練掌握社會(huì)生產(chǎn)或社會(huì)活動(dòng)一線的基礎(chǔ)知識(shí)和基本技能,主要從事一線生產(chǎn)的技術(shù)或?qū)I(yè)人才。
高等教育必須適應(yīng)社會(huì)的發(fā)展,隨著科技水平的不斷提高,社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整加快,社會(huì)對(duì)應(yīng)用型人才的需要顯得尤為迫切與緊要。因此,大眾化教育和人才市場需求狀況賦予了高等教育新的歷史使命。
教育必須為社會(huì)主義現(xiàn)代化建設(shè)服務(wù)?因此,普通高等工程本科教育所培養(yǎng)的學(xué)生,應(yīng)具有較寬厚的理論基礎(chǔ)、系統(tǒng)的專業(yè)知識(shí)和相關(guān)知識(shí);掌握科學(xué)的研究方法和實(shí)驗(yàn)技能;在新產(chǎn)品、新工藝的研究、開發(fā)、設(shè)計(jì)方面有較大的潛力與后勁[1],以滿足社會(huì)對(duì)應(yīng)用型人才的需求。
目前我國高等教育存在高校定位不清、特色不明、培養(yǎng)目標(biāo)含糊、教育觀念和教學(xué)內(nèi)容陳舊、教育模式落后等諸多問題,致使人才培養(yǎng)與社會(huì)及市場需求有較大出入,大力實(shí)施應(yīng)用型人才培養(yǎng)模式及課程教學(xué)的改革已迫在眉睫。
化工原理課程是化工及其相關(guān)專業(yè)學(xué)生必修的一門技術(shù)基礎(chǔ)課,是自然科學(xué)領(lǐng)域的基礎(chǔ)課向工程科學(xué)的專業(yè)課過渡的入門課程。現(xiàn)行的化工原理課程教學(xué)過程包括三個(gè)環(huán)節(jié):理論課程教學(xué)、實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)和課程設(shè)計(jì)。理論課程的主要任務(wù)是介紹流體流動(dòng)過程、傳熱過程、傳質(zhì)過程(動(dòng)量傳遞、熱量傳遞、質(zhì)量傳遞)的基本原理及主要單元操作的典型設(shè)備構(gòu)造、操作原理、過程計(jì)算、設(shè)備選型及實(shí)驗(yàn)研究方法等。實(shí)驗(yàn)課與理論課同步進(jìn)行,目的是培養(yǎng)學(xué)生針對(duì)工程性設(shè)備動(dòng)手能力、觀察能力、分析問題和處理問題的能力。課程程設(shè)計(jì)是一個(gè)總結(jié)性的教學(xué)環(huán)節(jié),針對(duì)化工廠中一個(gè)實(shí)際的化工單元操作,完成主體設(shè)備的工藝設(shè)計(jì),附屬設(shè)備的選型設(shè)計(jì),主體設(shè)備總圖的繪制。由于化工原理課程已經(jīng)形成了較為完整的課程體系,因而在教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)模式上也比較固定。隨著化工領(lǐng)域技術(shù)的飛速發(fā)展,教學(xué)環(huán)境與認(rèn)知理念的不斷更新,傳統(tǒng)化工原理課程多年來一成不變的教學(xué)體系和教學(xué)方式在諸多方面逐漸呈現(xiàn)出許多弊端。如感性認(rèn)識(shí)與理性認(rèn)識(shí)的脫節(jié)、理論與實(shí)踐的脫節(jié)等等,這種單一的教學(xué)模式將使學(xué)生在學(xué)習(xí)化工原理課程的過程中遇到各種困難,以致嚴(yán)重影響學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和課程的教學(xué)效果。因此,打破傳統(tǒng)知識(shí)灌輸?shù)膯我荒J剑瑥?qiáng)化化工原理課程的教學(xué)改革,顯得非常必要與迫切。
基于現(xiàn)代教育學(xué)理念和現(xiàn)代社會(huì)對(duì)人才培養(yǎng)的要求,根據(jù)化工原理課程的教學(xué)實(shí)踐與體會(huì),提出以化工原理課程三個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)為基礎(chǔ),充分結(jié)合現(xiàn)代信息化教學(xué)技術(shù),數(shù)字化學(xué)習(xí)資源、虛擬化網(wǎng)絡(luò)空間,以及豐富的第二課堂教學(xué)活動(dòng),構(gòu)建有一定深度和廣度的化工原理學(xué)習(xí)空間,引導(dǎo)學(xué)生通過通過多元化的教學(xué)方式,進(jìn)行自主性、探索式學(xué)習(xí),以實(shí)現(xiàn)化工原理課程的抽象內(nèi)容具體化、復(fù)雜過程簡單化、教學(xué)方式多樣化、教學(xué)目標(biāo)全面化,構(gòu)建化工原理課程的立體化教學(xué)模式[2,3],實(shí)現(xiàn)教與學(xué)的立體交融。
1理論課程教學(xué)的立體化
根據(jù)專業(yè)的特點(diǎn)和需求,科學(xué)地安排理論課程教學(xué)計(jì)劃與教學(xué)內(nèi)容,構(gòu)建課堂教學(xué)——現(xiàn)代教育技術(shù)——現(xiàn)代信息技術(shù)——多媒體教學(xué)資源——精品課程網(wǎng)站——企業(yè)實(shí)習(xí)基地有機(jī)結(jié)合的多元化、立體化教學(xué)形式。理論課立體化教學(xué)體系如下:
1.1 改革教學(xué)計(jì)劃,拓展教學(xué)立體空間理論課程教學(xué)環(huán)節(jié)是化工原理課程教學(xué)的核心,是學(xué)生學(xué)習(xí)掌握課程知識(shí)的主要渠道,因此理論課程教學(xué)的質(zhì)量與效果是決定化工原理課程教學(xué)成敗的關(guān)鍵。因此,保證教學(xué)質(zhì)量、提高教學(xué)效果也就成為化工原理課程教學(xué)改革的主要內(nèi)容與目的。教學(xué)質(zhì)量與教學(xué)效果的好壞,不僅取決于任課教師的基本素質(zhì),教學(xué)過程的設(shè)計(jì)與設(shè)置對(duì)教學(xué)質(zhì)量與教學(xué)效果有著舉足輕重的影響。
化工原理課程是工科類相關(guān)專業(yè)的主要專業(yè)基礎(chǔ)課,涉及的專業(yè)非常廣,不同的專業(yè)對(duì)課程的教學(xué)內(nèi)容的要求也有較大的區(qū)別。由于各高校各專業(yè)化工原理課程的教學(xué)學(xué)時(shí)被不同程度地壓縮,因此,根據(jù)專業(yè)的特點(diǎn)進(jìn)行課程內(nèi)容的篩選顯得十分重要。
化工原理是一門介紹化工過程單元操作的原理以及設(shè)備的課程,是一門緊密聯(lián)系實(shí)際的課程。因此,在課程教學(xué)計(jì)劃中應(yīng)該為學(xué)生提供廣闊互動(dòng)空間與認(rèn)知空間,在有限的教學(xué)學(xué)時(shí)中合理地安排一些教師與學(xué)生、學(xué)生與學(xué)生、學(xué)校與企業(yè)等一系列互動(dòng)元素[4],以強(qiáng)化學(xué)習(xí)過程中的深入理解以及理性認(rèn)識(shí)與感性認(rèn)識(shí)相結(jié)合。
1.1.1 利用微格教學(xué)增加互動(dòng)空間[5,6]在教學(xué)計(jì)劃中加入微格教學(xué)環(huán)節(jié),讓學(xué)生針對(duì)課程中某一概念、原理或某一過程進(jìn)行深入討論,然后通過微格教學(xué)形式去表達(dá)自己的理解、認(rèn)識(shí)與觀點(diǎn),最后由教師點(diǎn)評(píng)為結(jié)束。
微格教學(xué)環(huán)節(jié)為教學(xué)過程提供了良好的師生之間、學(xué)生與學(xué)生間的互動(dòng)空間,對(duì)提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣、強(qiáng)化教學(xué)內(nèi)容的理解與掌握具有很好的促進(jìn)作用。
1.1.2 利用工廠見習(xí)突出理論聯(lián)系實(shí)際由于化工原理課程的教學(xué)內(nèi)容與工廠企業(yè)的設(shè)備流程密切相關(guān),因此化工原理課程教學(xué)過程中的認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)環(huán)節(jié)應(yīng)成為重要的教學(xué)環(huán)節(jié)[7,8],而這個(gè)主要環(huán)節(jié)卻往往被多數(shù)學(xué)校所忽視。
在教學(xué)計(jì)劃中加入化工原理見習(xí)教學(xué)環(huán)節(jié),請(qǐng)車間的技術(shù)人員針對(duì)各單元操作介紹具體操作過程中的經(jīng)驗(yàn)和體會(huì),使學(xué)生對(duì)單元操作的基本原理、流程以及典型設(shè)備的結(jié)構(gòu)、性能及操作原理有了充分的感性認(rèn)識(shí),可為學(xué)生更好地理解掌握理論課程的內(nèi)容奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。
1.1.3 利用教學(xué)錄像強(qiáng)化感性認(rèn)識(shí)化工原理課程中涉及到許多在課堂上難以直觀表達(dá)的內(nèi)容,如各種換熱器的構(gòu)造、各種類型塔板的結(jié)構(gòu)、離心泵的氣縛與氣蝕現(xiàn)象、板式塔的氣液接觸狀態(tài)、板式塔降液管液泛與淹塔等。借助教學(xué)錄像的實(shí)況播放及講解,可以將離心泵、換熱器、塔設(shè)備、液液萃取等單元操作的原理、設(shè)備結(jié)構(gòu)、操作現(xiàn)象等內(nèi)容直觀地展現(xiàn)給學(xué)生。因此,在教學(xué)計(jì)劃中加入化工原理教學(xué)錄像播放環(huán)節(jié),將為學(xué)生拓展學(xué)習(xí)空間的提供重要途徑。
篇10
關(guān)鍵詞:卓越工程師培養(yǎng)計(jì)劃;雙語教學(xué);機(jī)械原理
中圖分類號(hào):G642.4 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號(hào):1674-9324(2013)06-0191-02
一、前言
根據(jù)《國家中長期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要(2010-2020年)》和《國家中長期人才發(fā)展規(guī)劃綱要(2010-2020年)》,教育部于2010年提出了“卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃”(簡稱“卓越計(jì)劃”)的重大改革項(xiàng)目。武漢理工大學(xué)成為全國61所首批實(shí)施該計(jì)劃的高校之一。該計(jì)劃旨在培養(yǎng)造就一大批創(chuàng)新能力強(qiáng)、適應(yīng)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展需要的高質(zhì)量各類型工程技術(shù)人才,為國家走新型工業(yè)化發(fā)展道路、建設(shè)創(chuàng)新型國家和人才強(qiáng)國戰(zhàn)略服務(wù)。“機(jī)械原理”課程是我校機(jī)械工程類及其相近專業(yè)的必修專業(yè)基礎(chǔ)課程,具有嚴(yán)密的理論性、邏輯性與系統(tǒng)性,強(qiáng)調(diào)基本概念、基本原理與基本方法,更緊密結(jié)合機(jī)械工程實(shí)際,研究機(jī)械工程技術(shù)的理論分析、技術(shù)設(shè)計(jì)的共性問題。依據(jù)“卓越計(jì)劃”,面向工業(yè)界、面向世界、面向未來,培養(yǎng)造就一大批創(chuàng)新能力強(qiáng)、適應(yīng)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展需要的高質(zhì)量各類型工程技術(shù)人才的目標(biāo),我國工程教育改革發(fā)展的戰(zhàn)略重點(diǎn)之一為重視工程人才培養(yǎng)國際化。開展雙語教學(xué)(本文指英語和漢語)就是為了順應(yīng)時(shí)代的要求,提高學(xué)生運(yùn)用英語的能力,它是培養(yǎng)具有國際合作意識(shí)、國際交流與競爭能力的復(fù)合型人才的重要途徑。因此,針對(duì)“機(jī)械原理”等工科專業(yè)基礎(chǔ)課程,適時(shí)開展應(yīng)用性較強(qiáng)的雙語教學(xué)模式,有其必要性和緊迫性。
二、教材選用
為了保證雙語教學(xué)模式的順利進(jìn)行,保證良好的教學(xué)效果,選擇好的教材是前提和基礎(chǔ)。在比較了國內(nèi)出版發(fā)行的若干有關(guān)機(jī)械原理的雙語教材后,選用了高等教育出版社出版的由Robert L.Norton編著的《機(jī)械原理》。此本教材的原版是美國工科大學(xué)流行通用的機(jī)械設(shè)計(jì)教材中有關(guān)機(jī)械原理部分的影印版,其基本內(nèi)容與原版相差無幾,為了方便中國學(xué)生學(xué)習(xí),在各章末尾的簡注中對(duì)與我國敘述不同的內(nèi)容或術(shù)語作了簡注并在附錄提供了中英文術(shù)語對(duì)照表。因此,這本英文原版教材既體現(xiàn)了機(jī)械原理教學(xué)內(nèi)容的國際化風(fēng)格,又通過注釋和附錄等方式方便了中國學(xué)生的學(xué)習(xí)和使用,不失為在國內(nèi)開展機(jī)械原理雙語教學(xué)的優(yōu)秀教材。但是,機(jī)械原理雙語教學(xué)采用英文原版教材,在使用上仍然要注意兩大問題。一是與國內(nèi)通用教材的教學(xué)內(nèi)容、體系和結(jié)構(gòu)存在很大差異,二是國家標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范存在不同。因此,可根據(jù)教學(xué)大綱的要求對(duì)教學(xué)內(nèi)容做適當(dāng)增減。具體來說,在該教材的使用上保留了“Chapter 1 Introduction”(緒論)、“Chapter 2 Kinematics Fundamentals”(運(yùn)動(dòng)學(xué)基礎(chǔ))中有關(guān)機(jī)構(gòu)自由度、機(jī)構(gòu)的組成等內(nèi)容、“Chapter 8 Cam Design”(凸輪設(shè)計(jì))、“Chapter 9 Gear Trains”(輪系:該章節(jié)實(shí)際包含了齒輪的基本理論和輪系的知識(shí))、“Chapter 11 Balancing”;整合了“Chapter 2 Kinematics Fundamentals”(運(yùn)動(dòng)學(xué)基礎(chǔ))、“Chapter 3 Graphical Linkage Synthesis”(連桿機(jī)構(gòu)圖解法設(shè)計(jì))、“Chapter 4 Position Analysis”(位置分析)、“Chapter 5 Analytical Linkage Synthesis”(連桿機(jī)構(gòu)解析法設(shè)計(jì))中有關(guān)連桿機(jī)構(gòu)的基本理論和圖解法、解析法兩種設(shè)計(jì)方法;整合了“Chapter 4 Position Analysis”(位置分析)、“Chapter 6 Velocity Analysis”(速度分析)、“Chapter 7 Acceleration Analysis”(加速度分析)的部分適用于本科階段學(xué)習(xí)的內(nèi)容作為機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)分析的教學(xué);采用了“Chapter 10 Dynamic Force Analysis”(動(dòng)力學(xué)分析)中有關(guān)機(jī)構(gòu)受力分析和速度波動(dòng)與調(diào)節(jié)的部分內(nèi)容,并對(duì)機(jī)構(gòu)受力分析中有關(guān)摩擦力的部分做了適當(dāng)?shù)难a(bǔ)充。除此之外,另外編寫了有關(guān)機(jī)械效率和自鎖的雙語教學(xué)講義作為選用教材的補(bǔ)充。在使用原版教材中,在國家標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范不同的位置,應(yīng)該尤其給學(xué)生注明國內(nèi)實(shí)際應(yīng)用的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范,以免學(xué)生發(fā)生混淆。
三、課件編排
雙語教學(xué)模式主要分為三種:(1)沉浸型雙語教學(xué)模式(immersion bilingual education),即在課堂上全部使用外文教學(xué);(2)過渡型雙語教學(xué)模式(transitional bilingual education),即在課堂上根據(jù)學(xué)生英語能力情況按照適度的雙語比例進(jìn)行教學(xué)。第一種課堂全英語的教學(xué)模式無論是對(duì)學(xué)生還是對(duì)教師的英語水平都有相當(dāng)高的要求。對(duì)于我校國際合作教育項(xiàng)目的本科生,這些學(xué)生在國內(nèi)接受1~2年的基礎(chǔ)理論課程學(xué)習(xí),再繼續(xù)到歐美大學(xué)進(jìn)行專業(yè)課學(xué)習(xí)。這些學(xué)生在機(jī)械原理開課之前已經(jīng)進(jìn)行了英語的強(qiáng)化訓(xùn)練,并且為了他們以后能夠更好地適應(yīng)國外學(xué)習(xí),我們選擇具有英美國家留學(xué)背景的教師對(duì)他們開展全英語課堂的教學(xué)模式。對(duì)于其他機(jī)械類普通本科生,我們采用第二種過渡型的雙語教學(xué)模式。對(duì)于重要的概念、重要的理論、重要方法第一遍采用英語闡述,再用中文進(jìn)行重復(fù)和強(qiáng)調(diào)。但無論是哪種雙語教學(xué)的模式,編排的多媒體課件都是全英文形式的。機(jī)械原理是機(jī)械類本科生的專業(yè)基礎(chǔ)課,在此之前,學(xué)生對(duì)機(jī)構(gòu)、機(jī)器以及一些抽象的理論等沒有具體的概念,因此,通過動(dòng)畫、錄像的形式向?qū)W生演示,可以很好的幫助學(xué)生理解教學(xué)內(nèi)容,提高教學(xué)效率。另外,在雙語教學(xué)過程中,多媒體課件也是輔助學(xué)生聽、學(xué)的重要手段。尤其是一些專有名詞的英文釋義,在多媒體課件上要準(zhǔn)確、精煉的表達(dá)出來,幫助學(xué)生達(dá)到記憶的效果。
四、課程組織
“卓越工程師計(jì)劃”著重指出要培養(yǎng)創(chuàng)新型、應(yīng)用型的工程技術(shù)人才。因此在教學(xué)過程中切不可照本宣科,理論脫離實(shí)際,這是培養(yǎng)應(yīng)用型人才的大忌。教學(xué)的最終目的是讓學(xué)生學(xué)以致用,而不是僅僅學(xué)會(huì)求解題目、應(yīng)付考試。在這種情況下,僅僅課堂講授是不夠的,還需要其他教學(xué)環(huán)節(jié)進(jìn)行補(bǔ)充。我們借鑒國外教學(xué)模式,在第一次課講緒論時(shí),就給學(xué)生動(dòng)畫演示一個(gè)復(fù)雜機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)的實(shí)例,告訴學(xué)生學(xué)完這門課程后,應(yīng)該達(dá)到的水平。然后以4~5人為一組進(jìn)行分組,給每一組一個(gè)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)的題目(project),讓學(xué)生帶著問題進(jìn)行課程的學(xué)習(xí)。等到課程結(jié)束時(shí),組織學(xué)生進(jìn)行一次項(xiàng)目演示(presentation)。每個(gè)小組自制英文PPT,派一名代表用英語的形式向大家宣講項(xiàng)目的設(shè)計(jì)結(jié)果,并歡迎其他同學(xué)用英語提問和交流。通過多次實(shí)踐,這個(gè)英語演示的環(huán)節(jié)是學(xué)生最受歡迎的,學(xué)生非常踴躍的在這個(gè)過程中展示自己的設(shè)計(jì)、表達(dá)自己的思想甚至是通過質(zhì)疑的方式進(jìn)行深度的思考。通過項(xiàng)目演示的環(huán)節(jié),讓學(xué)生在學(xué)習(xí)的過程中有針對(duì)性的和教師討論,實(shí)踐了理論知識(shí),并且鍛煉了創(chuàng)新能力,十分切合“卓越工程師計(jì)劃”對(duì)學(xué)生的培養(yǎng)要求。另外,用英語的形式進(jìn)行項(xiàng)目演示,鞏固了雙語教學(xué)過程中的專業(yè)詞匯,也給學(xué)生提供了一次提高口語的實(shí)戰(zhàn)機(jī)會(huì)。除此之外,我們?cè)诿恳徽鹿?jié)結(jié)束后都要安排一次討論式的習(xí)題課,通過討論的形式引導(dǎo)學(xué)生自己求解問題,真正把課堂內(nèi)容轉(zhuǎn)化成自己掌握的知識(shí)。
五、課程考核及其效果
由于平時(shí)的作業(yè)題和習(xí)題課采用的都是全英文的題目,因此課程的期末考試也可以采用全英文的試卷。通過平時(shí)的訓(xùn)練,大部分學(xué)生已經(jīng)適應(yīng)了英文題目的形式,對(duì)于少數(shù)英語能力較差的學(xué)生,允許查閱辭典。從考試結(jié)果來看,雙語教學(xué)的班級(jí)和非雙語教學(xué)的班級(jí)成績并沒有明顯的區(qū)別,說明雙語教學(xué)這種形式并沒有影響到學(xué)生理論知識(shí)的掌握,實(shí)現(xiàn)了教學(xué)與語言能力培養(yǎng)的雙重目標(biāo),提高了學(xué)生的綜合素質(zhì)。
六、結(jié)論
機(jī)械原理課程雙語教學(xué)在我校的機(jī)械類專業(yè)(機(jī)械工程、車輛工程、材料成型)已經(jīng)實(shí)施了一段時(shí)間。從教學(xué)效果來看,雙語教學(xué)的模式,使學(xué)生在掌握專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)的前提下,開拓了專業(yè)視野、提高了專業(yè)英語的能力。在教學(xué)環(huán)節(jié)中引入的項(xiàng)目演示環(huán)節(jié),鍛煉和提高了學(xué)生理論知識(shí)的實(shí)際應(yīng)用能力和創(chuàng)新能力。這種教學(xué)模式的探索和實(shí)踐為“卓越工程師計(jì)劃”的后繼專業(yè)理論與實(shí)踐培養(yǎng)環(huán)節(jié)打好了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ),同時(shí)也為其他工程類專業(yè)基礎(chǔ)課程適應(yīng)“卓越工程師培養(yǎng)計(jì)劃”的教學(xué)改革提供借鑒經(jīng)驗(yàn)。
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