化學(xué)反應(yīng)工程課程教學(xué)改革與學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)探討

第第頁化學(xué)反應(yīng)工程課程教學(xué)改革與學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)探討【摘要】由于化學(xué)反應(yīng)工程這門課程專業(yè)理論性過強(qiáng)，教學(xué)難度較大，普通抽象的講解無法達(dá)到預(yù)期的教學(xué)效果，以往的“老師講，學(xué)生聽”的單純注入模式無法及時了解學(xué)生對課程的認(rèn)知及理解程度，我們對化學(xué)反應(yīng)工程構(gòu)架、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法等進(jìn)行了改革與實(shí)踐，探索出了培養(yǎng)適應(yīng)新時代具有較高創(chuàng)新能力和創(chuàng)新意識的化工人才。

【關(guān)鍵詞】化學(xué)反應(yīng)工程；改革；創(chuàng)新能力

化學(xué)反應(yīng)工程已成為化工類本科教育的一門專業(yè)課程，它以物理化學(xué)、化工原理、化工熱力學(xué)等化工專業(yè)基礎(chǔ)課為先修課程[1]，但由于課程涉及大量的數(shù)學(xué)模型的建立、理論的推導(dǎo)，大多數(shù)學(xué)生在學(xué)習(xí)時普遍感到理論抽象，且在實(shí)際問題面前束手無策的高分低能現(xiàn)象。為適應(yīng)新形勢國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和要求，我?；瘜W(xué)反應(yīng)工程課程體系在逐漸發(fā)生變化，探索出一種適合我校學(xué)生特點(diǎn)的新的專業(yè)課，為提高工程人才的培養(yǎng)質(zhì)量、推動高等工程教育改革具有重要意義。

一、改革與具體研究方法

結(jié)合反應(yīng)工程理論教學(xué)與學(xué)生工程實(shí)踐能力培養(yǎng)的特點(diǎn)，我?；瘜W(xué)反應(yīng)工程課程教學(xué)團(tuán)隊(duì)認(rèn)為該課程體系的改革，應(yīng)從單向傳授知識向互動性教學(xué)體系轉(zhuǎn)變，建立系統(tǒng)傳授與探索和創(chuàng)新研究相結(jié)合的新教學(xué)體系，具體如下：

1.課程體系“1+x”模塊化建設(shè)：課程體系“1+x”模塊化建設(shè)[2]，深化反應(yīng)工程理論的工業(yè)應(yīng)用，直接關(guān)系到學(xué)生反應(yīng)工程基本原理學(xué)習(xí)程度以及反應(yīng)器設(shè)計與分析等工程能力的培養(yǎng)質(zhì)量，不僅能增強(qiáng)理解理論知識的準(zhǔn)確性和科學(xué)性，也擴(kuò)展了反應(yīng)器應(yīng)用與新能源電容器、燃料電池等領(lǐng)域的應(yīng)用，提高學(xué)生把握科技創(chuàng)新發(fā)展的命脈，鍛煉學(xué)生的科研思維，為其在將來就業(yè)后能獨(dú)立工作打下一定的基礎(chǔ)。

將化學(xué)反應(yīng)工程課程體系進(jìn)行“1+x”模塊化整合。其中，“1”指化學(xué)反應(yīng)的基礎(chǔ)理論知識及理想反應(yīng)器，“x”指化工不同專業(yè)方向的非理想反應(yīng)器及特色反應(yīng)器。根據(jù)我校化學(xué)工程與工藝、應(yīng)用化學(xué)、工業(yè)催化、制藥工程等專業(yè)方向的特色，分別設(shè)置非理想反應(yīng)器、催化反應(yīng)設(shè)備、聚合反應(yīng)器和制藥反應(yīng)設(shè)備，并將催化反應(yīng)設(shè)備與結(jié)合當(dāng)代新能源領(lǐng)域電池、電容器研究相結(jié)合，幫助學(xué)生擴(kuò)展知識應(yīng)用范圍。根據(jù)學(xué)生情況及當(dāng)代新能源研究熱點(diǎn)，建立師生互動欄目、網(wǎng)絡(luò)課堂和自測考試、qq群等，豐富學(xué)生第二課堂生活，擴(kuò)展知識范圍。

2.“啟發(fā)互動式”教學(xué)法，充分調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)思考的積極性，多媒體課件與實(shí)際工廠設(shè)備相結(jié)合[3]，有助于提高學(xué)生感觀認(rèn)識；模擬反應(yīng)器操作的仿真動畫，使學(xué)生加深對這些理論、概念的認(rèn)識、理解，增強(qiáng)學(xué)生綜合運(yùn)用知識解決問題的能力。

精心策劃授課內(nèi)容，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力：要求課程教學(xué)團(tuán)隊(duì)精心策劃、設(shè)計授課內(nèi)容，合理運(yùn)用多媒體與傳統(tǒng)板書相結(jié)合的教學(xué)手段，多采用“啟發(fā)互動式”教學(xué)法，充分調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)思考的積極性。比如：我校教學(xué)中采用多媒體技術(shù)模擬反應(yīng)器操作的仿真動畫，結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際操作中各種反應(yīng)器的影像資料，不僅解決了傳統(tǒng)教學(xué)中老師難教、學(xué)生難懂的難題，而且大大提高了教學(xué)效率和授課效果，豐富了課堂教學(xué)內(nèi)容，同時也培養(yǎng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)創(chuàng)新能力；采用flash動畫進(jìn)行圖文并茂，生動形象的影放化工過程和化工設(shè)備的實(shí)際運(yùn)轉(zhuǎn)實(shí)況，并輔以實(shí)驗(yàn)與理論的緊密結(jié)合，有助于教學(xué)質(zhì)量跨上一個新臺階。

3.建設(shè)化學(xué)反應(yīng)工程精品課程：精品課程要求具有一流教師隊(duì)伍、一流教學(xué)內(nèi)容、一流教學(xué)方法、一流教材等特點(diǎn)的示范性課程。近年來，我校匯聚了一些化學(xué)反應(yīng)工程的研究人才，如來自于新加坡南洋理工、南京大學(xué)、中科院大連化學(xué)物理研究所等著名學(xué)府，其組建的反應(yīng)工程教學(xué)團(tuán)隊(duì)將圍繞反應(yīng)工程課程建設(shè)和當(dāng)今新能源領(lǐng)域研究熱點(diǎn)進(jìn)行大量的教學(xué)改革，通過課程網(wǎng)站建立師生互動欄目、多媒體課件、網(wǎng)絡(luò)課堂和自測考試、qq群等交流平臺，使課堂整體教學(xué)與網(wǎng)絡(luò)教學(xué)相互補(bǔ)充，并將課堂教學(xué)延伸到教室外，給學(xué)生增添更多的自主學(xué)習(xí)機(jī)會，進(jìn)而動了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。

4.精選國外經(jīng)典教材，為實(shí)施雙語教學(xué)做準(zhǔn)備：雙語教育正成為中國課程改革中的一個熱門話題，是21世紀(jì)實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新教育的一種重要教學(xué)方式。為了提升我校本科人才培養(yǎng)專業(yè)素質(zhì)，提高學(xué)生專業(yè)英語的理解與應(yīng)用水平，擬實(shí)施部分雙語教學(xué)在課程的考核中，專業(yè)術(shù)語用英文來表述，英文閱讀和答題占試卷的60%以上。

二、改革目標(biāo)

課程教學(xué)方法改革與創(chuàng)新有效提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和教學(xué)質(zhì)量，確定一套適合我校學(xué)生特點(diǎn)的靈活多變的教學(xué)方法，建立具有我校特點(diǎn)的化學(xué)反應(yīng)工程實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容和培養(yǎng)方案，進(jìn)一步提高我?；瘜W(xué)反應(yīng)工程課程的教學(xué)質(zhì)量，為學(xué)生今后順利完成畢業(yè)論文和畢業(yè)設(shè)計，以及科研能力的培養(yǎng)奠定扎實(shí)基礎(chǔ)。同時，使學(xué)生掌握基本的理論外，注重培養(yǎng)學(xué)生起對工程問題的分析和解決能力，使學(xué)生能運(yùn)用所學(xué)知識解決化工及相關(guān)領(lǐng)域的實(shí)際問題。

三、結(jié)論

化學(xué)反應(yīng)工程已成為化工類本科教育的一門專業(yè)課程，隨著化學(xué)工業(yè)的快速發(fā)展和環(huán)境污染問題的日益突出，新型反應(yīng)設(shè)備與技術(shù)顯得越來越重要，反應(yīng)要從實(shí)驗(yàn)室放大到工業(yè)生產(chǎn)以及工業(yè)反應(yīng)器的設(shè)計等一系列重要的化學(xué)工程問題都離不開化學(xué)反應(yīng)工程的指導(dǎo)，為了適應(yīng)新世紀(jì)知識經(jīng)濟(jì)時代的發(fā)展、國家及我校創(chuàng)新高素質(zhì)人才培養(yǎng)目標(biāo)的要求，進(jìn)一步深化化學(xué)反應(yīng)工程課程改革，想方設(shè)法調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，豐富教學(xué)內(nèi)容，培養(yǎng)學(xué)生分析、解決工程問題的創(chuàng)新能力，形成適合新時代人才發(fā)展的教學(xué)方式具有劃時代的深遠(yuǎn)意義。

參考文獻(xiàn)：

[1]劉其海，周新華，尹國強(qiáng).化學(xué)反應(yīng)工程課程教學(xué)方法創(chuàng)新探討[J].廣州化工，2010，38（7）：256-258.

[2]吳元欣，劉生鵬，