化學(xué)工程與工藝專業(yè)實(shí)習(xí)教學(xué)探索

時(shí)間:2022-01-05 11:05:03

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化學(xué)工程與工藝專業(yè)實(shí)習(xí)教學(xué)探索

[摘要]新一輪科技革命與產(chǎn)業(yè)變革對(duì)傳統(tǒng)工科專業(yè)的教學(xué)尤其是實(shí)踐類教學(xué)提出了新的要求。在肺炎疫情背景下,線上教學(xué)的廣泛實(shí)施為實(shí)踐類課程的教學(xué)改革提供了新的思路和模式。化學(xué)工程工藝專業(yè)針對(duì)實(shí)習(xí)教學(xué)中存在的共性問(wèn)題,進(jìn)行了線上線下一體化教學(xué)的探索,以期培養(yǎng)學(xué)生的工程意識(shí),訓(xùn)練學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)和實(shí)踐能力,加強(qiáng)學(xué)生對(duì)工程工藝全流程的準(zhǔn)確把握,提升學(xué)生對(duì)專業(yè)的興趣,激發(fā)學(xué)生的專業(yè)自信。此次教學(xué)改革可為相關(guān)專業(yè)培養(yǎng)適應(yīng)未來(lái)多元化發(fā)展、具有創(chuàng)新能力的卓越工程師人才提供借鑒。

[關(guān)鍵詞]化學(xué)工程與工藝;專業(yè)實(shí)習(xí);線上線下一體化;工程思維

黨的十八大以來(lái),多次強(qiáng)調(diào)科技人才培養(yǎng)的重要性,作出“創(chuàng)新是引領(lǐng)發(fā)展的第一動(dòng)力,科技是戰(zhàn)勝困難的有力武器”“硬實(shí)力、軟實(shí)力,歸根到底要靠人才實(shí)力”等重要論述。如今在肺炎疫情成為全球性危機(jī),對(duì)各行各業(yè)均有不同程度的沖擊和影響的背景下,科技創(chuàng)新人才的重要性愈加凸顯出來(lái)。創(chuàng)新型科技人才的培養(yǎng)是高校人才培養(yǎng)的關(guān)鍵。自2017年2月以來(lái),教育部積極推進(jìn)新工科建設(shè),全力探索形成領(lǐng)跑全球工程教育的中國(guó)模式、中國(guó)經(jīng)驗(yàn),助力高等教育強(qiáng)國(guó)建設(shè)[1-2]。這對(duì)傳統(tǒng)工科專業(yè)的升級(jí)、改革、教學(xué)創(chuàng)新提出了更高的要求。化學(xué)工程與工藝專業(yè)作為我國(guó)傳統(tǒng)的工科專業(yè),為能源、石油、生物、制藥及環(huán)保等領(lǐng)域輸送了大量的專業(yè)人才;同時(shí),其強(qiáng)大的基礎(chǔ)專業(yè)知識(shí)體系又為新能源、環(huán)境工程以及過(guò)程智能化等新興專業(yè)領(lǐng)域人才的培養(yǎng)提供了強(qiáng)有力的支持[3]。實(shí)踐教學(xué)作為化學(xué)工程與工藝專業(yè)人才培養(yǎng)的重要內(nèi)容,是訓(xùn)練學(xué)生從課堂到社會(huì)、從理論到實(shí)踐、從被動(dòng)接受知識(shí)到主動(dòng)運(yùn)用知識(shí)的重要環(huán)節(jié),也是培養(yǎng)新時(shí)代創(chuàng)新實(shí)干型人才的重要手段。在新時(shí)代的發(fā)展要求下,實(shí)踐教學(xué)的改革創(chuàng)新成為高校的緊迫任務(wù)。線上教學(xué)是指利用互聯(lián)網(wǎng)資源,通過(guò)錄播、直播及線上答疑等教學(xué)環(huán)節(jié)完成教學(xué)任務(wù),其在空間和時(shí)間上的靈活性均優(yōu)于線下教學(xué),為傳統(tǒng)實(shí)習(xí)實(shí)踐類課程的教學(xué)改革提供了新的途徑。受肺炎疫情的影響,2020年各高校的本科課程大量依賴線上教學(xué)。我校化學(xué)化工專業(yè)基于實(shí)習(xí)教學(xué)的經(jīng)驗(yàn),結(jié)合前期線上教學(xué)資源的積累和建設(shè),提出實(shí)習(xí)類課程線上線下一體化教學(xué)的理念,并進(jìn)行了初步實(shí)踐:通過(guò)線上教學(xué)資源的建設(shè)(包括工藝流程解析、仿真實(shí)驗(yàn)等)和線下實(shí)際生產(chǎn)工藝的學(xué)習(xí)和講解,利用多樣化的教學(xué)方式提升學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣;通過(guò)分小組、分工段的針對(duì)性學(xué)習(xí)及現(xiàn)場(chǎng)互問(wèn)互答,充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性和主動(dòng)性,增強(qiáng)學(xué)習(xí)質(zhì)量過(guò)程管理;將理論知識(shí)與實(shí)際生產(chǎn)相結(jié)合,促進(jìn)學(xué)生對(duì)化工過(guò)程整體性的把握,培養(yǎng)理論基礎(chǔ)與實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)兼?zhèn)涞淖吭焦こ處煛?/p>

一、化學(xué)工程與工藝專業(yè)實(shí)習(xí)教學(xué)改革背景

實(shí)習(xí)是化學(xué)化工專業(yè)本科生培養(yǎng)過(guò)程中的一個(gè)重要實(shí)踐環(huán)節(jié),包括認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)、生產(chǎn)實(shí)習(xí)和畢業(yè)實(shí)習(xí)三個(gè)階段,分別在大學(xué)二年級(jí)、三年級(jí)夏季學(xué)期和四年級(jí)春季學(xué)期進(jìn)行。實(shí)習(xí)教學(xué)的目的是使學(xué)生通過(guò)接觸實(shí)際、了解社會(huì),對(duì)本專業(yè)的生產(chǎn)和設(shè)計(jì)、研究課題等建立感性認(rèn)識(shí);鞏固所學(xué)理論知識(shí),同時(shí)獲得生產(chǎn)實(shí)際中的知識(shí)和技能,學(xué)習(xí)先進(jìn)的生產(chǎn)技術(shù)和企業(yè)組織管理知識(shí),培養(yǎng)分析和解決工程實(shí)際問(wèn)題的初步能力;了解社會(huì)和國(guó)情,直接向工人和工程技術(shù)人員、管理人員學(xué)習(xí)各種相關(guān)的實(shí)踐知識(shí),增強(qiáng)勞動(dòng)觀念,培養(yǎng)事業(yè)心和責(zé)任感,為今后走向社會(huì)并貢獻(xiàn)自己的智慧和力量打下良好的理論和實(shí)踐基礎(chǔ)。大連理工大學(xué)的化學(xué)工程與工藝專業(yè)由1949年建校之初的化工系相關(guān)專業(yè)組建而成,包括化學(xué)工程、化學(xué)工藝、催化化學(xué)與工藝、電化學(xué)、精細(xì)化工、能源化學(xué)工程共6個(gè)專業(yè)方向。2016年我國(guó)正式加入國(guó)際工程教育《華盛頓協(xié)議》組織后,本專業(yè)第一批通過(guò)了工程教育專業(yè)認(rèn)證,進(jìn)入了全球工程教育的“第一方陣”[5-6],這既是對(duì)我校教育水平的高度認(rèn)可,也是對(duì)我校教職人員的鼓勵(lì)和鞭策。根據(jù)教學(xué)實(shí)踐情況,我們通過(guò)與學(xué)生的交流及對(duì)開設(shè)相關(guān)專業(yè)的院校進(jìn)行調(diào)研[7-9],總結(jié)出化工專業(yè)生產(chǎn)實(shí)習(xí)教學(xué)存在的共性問(wèn)題,主要有以下三方面:1.學(xué)生的積極性和獨(dú)立性不足,主動(dòng)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題并提出解決方案的能力欠缺;2.部分學(xué)生在實(shí)習(xí)當(dāng)天并未做好實(shí)習(xí)筆記,在提交前突擊完成實(shí)習(xí)日記和實(shí)習(xí)報(bào)告,導(dǎo)致實(shí)習(xí)報(bào)告內(nèi)容空泛,大同小異,缺乏對(duì)具體內(nèi)容的深度思考;3.學(xué)生對(duì)工藝流程的整體性把握不足,工程思維意識(shí)不強(qiáng),欠缺解決實(shí)際問(wèn)題的能力。在學(xué)生實(shí)習(xí)的過(guò)程中,我們隨機(jī)進(jìn)行了現(xiàn)場(chǎng)口試測(cè)驗(yàn),發(fā)現(xiàn)一些學(xué)生對(duì)于具體的知識(shí)點(diǎn)或某一段工藝流程掌握得較好,但對(duì)于開放性問(wèn)題(如某一段工藝的改進(jìn)措施)則沒(méi)有明確的解決思路。究其原因,可能有以下幾方面:一是參觀的工藝流程較為單一,僅涉及某一具體的操作單元,學(xué)生缺少對(duì)大化工生產(chǎn)過(guò)程的整體直觀感受;二是缺乏實(shí)習(xí)前課程引導(dǎo),理論與實(shí)踐脫節(jié);三是單向授課的教學(xué)模式不能有效提高學(xué)生的獨(dú)立思考能力,學(xué)生不能很好地運(yùn)用所學(xué)的知識(shí),也未能掌握工藝流程設(shè)計(jì)的規(guī)律和理念。針對(duì)上述問(wèn)題,我們亟須尋找新的教學(xué)改革思路,探索新的教學(xué)模式,從而提高教學(xué)效果。

二、化學(xué)工程與工藝專業(yè)實(shí)習(xí)教學(xué)的改革措施及初步實(shí)踐

針對(duì)實(shí)習(xí)教學(xué)存在的問(wèn)題,參考國(guó)內(nèi)外院校相關(guān)專業(yè)生產(chǎn)實(shí)習(xí)的經(jīng)驗(yàn),結(jié)合我校前期的教學(xué)探索和網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源建設(shè),我們充分發(fā)揮學(xué)科優(yōu)勢(shì),基于線上線下一體化教學(xué)理念,進(jìn)行了實(shí)習(xí)教學(xué)改革實(shí)踐。(一)全流程培養(yǎng)工程思維。為了提升實(shí)習(xí)效果,我校與2019年投產(chǎn)的恒力集團(tuán)大連長(zhǎng)興島園區(qū)建立了合作關(guān)系,將其作為化工專業(yè)實(shí)習(xí)基地,讓學(xué)生基于石油化工中重要產(chǎn)品對(duì)苯二甲酸(p-phthalic acid,PTA)生產(chǎn)所涉及的22個(gè)工段開展實(shí)習(xí),著力培養(yǎng)學(xué)生的全流程工程思維。PTA是石油化工重要的下游產(chǎn)品,也是化工產(chǎn)品的主要原料,世界上90%以上的PTA用于生產(chǎn)聚酯,與生活密切相關(guān)的聚酯產(chǎn)品有服裝、包裝材料、膠片、磁帶等。恒力集團(tuán)是全球單體產(chǎn)能最大的PTA工廠之一,長(zhǎng)興島園區(qū)PTA項(xiàng)目是從“一滴油”到“一匹布”的全流程生產(chǎn),涵蓋了化學(xué)工藝學(xué)課程中涉及的重要知識(shí)點(diǎn)。恒力集團(tuán)擁有全球化的企業(yè)背景和最先進(jìn)的儀器設(shè)備,有利于拓展學(xué)生的國(guó)際視野,使學(xué)生了解最先進(jìn)的前沿技術(shù),培養(yǎng)學(xué)生的工程思維和工程素養(yǎng);同時(shí)能夠有效幫助學(xué)生將課本知識(shí)與實(shí)際應(yīng)用結(jié)合起來(lái),使其形成大化工整體流程把握的能力,提升學(xué)生思維的前瞻性,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和責(zé)任感。另外,企業(yè)提供了工藝流程,與化工工藝學(xué)中相關(guān)章節(jié)整合成為線上教學(xué)資源(如PPT、流程圖、視頻等),用于前期的課程學(xué)習(xí)和課前預(yù)習(xí)。(二)增環(huán)節(jié)加強(qiáng)過(guò)程管理。課程的過(guò)程管理基于能力和成果導(dǎo)向(Out-come Based Education,OBE)的培養(yǎng)方式[10-12],使學(xué)生能夠適應(yīng)“厚基礎(chǔ),寬口徑”的培養(yǎng)方式。對(duì)于實(shí)踐類課程來(lái)說(shuō),過(guò)程管理更為重要。根據(jù)學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律,我們通過(guò)線上線下一體化,利用不同方式為學(xué)生呈現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容,反復(fù)強(qiáng)調(diào)知識(shí)要點(diǎn)和難點(diǎn),促進(jìn)學(xué)生對(duì)工藝流程的整體把握,使其在此基礎(chǔ)上能夠做到舉一反三,真正掌握解決問(wèn)題的方法和思維。首先,我們針對(duì)不同工段開設(shè)了仿真實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生在現(xiàn)場(chǎng)實(shí)習(xí)前通過(guò)仿真模擬,詳細(xì)了解關(guān)鍵的工藝流程。然后,我們將學(xué)生分組,讓每個(gè)小組負(fù)責(zé)一個(gè)主要的工藝流程,并進(jìn)行課前預(yù)習(xí)。經(jīng)過(guò)以上兩步線上教學(xué)的引導(dǎo),學(xué)生有了一定的理論基礎(chǔ),對(duì)于將要接觸的工藝流程也有了初步的了解,可以帶著問(wèn)題進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)實(shí)習(xí),這樣更有主動(dòng)性和針對(duì)性。在實(shí)習(xí)工藝介紹結(jié)束后,我們?cè)O(shè)置了學(xué)生互相提問(wèn)和解答環(huán)節(jié),以增加實(shí)習(xí)過(guò)程的互動(dòng)性和趣味性,引導(dǎo)學(xué)生從被動(dòng)接受轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃?dòng)獲取知識(shí)。除了環(huán)環(huán)相扣的“線上仿真—線上預(yù)習(xí)—實(shí)地實(shí)習(xí)”,我們還通過(guò)變換教學(xué)形式,增強(qiáng)與學(xué)生的互動(dòng),提高學(xué)生的參與感和主動(dòng)學(xué)習(xí)的積極性,使學(xué)生鞏固學(xué)習(xí)內(nèi)容。實(shí)習(xí)最終成績(jī)根據(jù)仿真實(shí)驗(yàn)、口試、筆試、實(shí)習(xí)報(bào)告和流程圖等各個(gè)環(huán)節(jié)的表現(xiàn)進(jìn)行綜合評(píng)定得到。(三)多互動(dòng)促進(jìn)教學(xué)相長(zhǎng)。高水平的師資力量是課程建設(shè)的重要支撐。2019年,我們將具有國(guó)際化視野的青年教師引入教師隊(duì)伍,同時(shí)優(yōu)化了教師隊(duì)伍的年齡結(jié)構(gòu),增加了關(guān)于國(guó)際一流工程經(jīng)驗(yàn)的教學(xué)內(nèi)容,拓寬學(xué)生的思路和國(guó)際化視野。青年教師對(duì)于在線教學(xué)素材的表現(xiàn)形式更為熟悉,能夠使傳統(tǒng)工藝流程表現(xiàn)得更為生動(dòng),有利于學(xué)生接受和理解。實(shí)習(xí)期間,教師與學(xué)生朝夕相處,勤于交流且不拘形式,在潛移默化中提升了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,拓展了學(xué)生的國(guó)際化視野,充實(shí)了教學(xué)內(nèi)容,也達(dá)到了教學(xué)相長(zhǎng)的目的。我們還利用先進(jìn)的線上社交平臺(tái),建立學(xué)習(xí)效果反饋機(jī)制,通過(guò)雙向互動(dòng),提升學(xué)生的學(xué)習(xí)效果;從學(xué)生出發(fā),以學(xué)生為本,及時(shí)聽取學(xué)生對(duì)教學(xué)內(nèi)容的反饋,并根據(jù)反饋意見及時(shí)調(diào)整教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方式,真正促進(jìn)教學(xué)效果和教學(xué)水平的不斷改進(jìn)和完善。教學(xué)案例一:常減壓蒸餾工藝流程常減壓蒸餾是石油化工中原油加工的第一步,也是學(xué)生在整個(gè)化學(xué)工藝學(xué)課程學(xué)習(xí)過(guò)程中接觸的第一個(gè)具體的工藝流程案例。我們收集整理了恒力石化的相關(guān)工藝流程及圖片、視頻資料,將其制作成線上教學(xué)資源,對(duì)工藝流程圖進(jìn)行分段解析,并布置給學(xué)生線上預(yù)習(xí),讓學(xué)生提前了解和掌握相關(guān)的工藝流程及其要點(diǎn)。同時(shí),我們引導(dǎo)學(xué)生充分利用網(wǎng)絡(luò)資源,在了解本工段流程的基礎(chǔ)上,對(duì)上下游的流程進(jìn)行調(diào)研,理解工藝參數(shù)和主要設(shè)備的選擇依據(jù),如原料預(yù)處理的要求、本工段產(chǎn)品的要求、當(dāng)產(chǎn)品不達(dá)標(biāo)時(shí)如何調(diào)整相應(yīng)的工藝參數(shù)以及調(diào)整依據(jù)等。在之后的線下教學(xué)過(guò)程中,我們則著重強(qiáng)調(diào)各工段之間的銜接和各工藝的關(guān)聯(lián),從物料走向、能量衡算、設(shè)備選型等多個(gè)角度,加深學(xué)生對(duì)于生產(chǎn)流程的整體印象和總體把握。教師在課后,會(huì)通過(guò)QQ群將相關(guān)線上教學(xué)資料分享給學(xué)生,并進(jìn)行在線答疑和指導(dǎo)。這種線上線下結(jié)合的教學(xué)方式有助于學(xué)生樹立全局意識(shí),全流程把握工藝過(guò)程,并通過(guò)理論聯(lián)系實(shí)際,實(shí)現(xiàn)學(xué)以致用。教學(xué)案例二:催化重整工藝流程催化重整工藝是石油化工行業(yè)生產(chǎn)芳烴的主要過(guò)程,也是提高汽油辛烷值的關(guān)鍵。該工藝流程并不復(fù)雜,但由于產(chǎn)物組成復(fù)雜,且涉及分析檢測(cè)過(guò)程,工作人員需要根據(jù)檢測(cè)結(jié)果及時(shí)分析生產(chǎn)過(guò)程中可能遇到的問(wèn)題和狀況,再根據(jù)需要及時(shí)調(diào)整工藝參數(shù)。在課前預(yù)習(xí)過(guò)程中,學(xué)生將恒力石化采用的相關(guān)工藝與國(guó)內(nèi)外現(xiàn)有工藝進(jìn)行了認(rèn)真比對(duì),并對(duì)催化劑進(jìn)行了系統(tǒng)的整理和總結(jié),因此在線下互問(wèn)互答環(huán)節(jié)表現(xiàn)得非常出色。教師更加注重學(xué)思結(jié)合,通過(guò)啟發(fā)式、探究式、討論式、參與式教學(xué),引導(dǎo)學(xué)生獨(dú)立思考,激發(fā)學(xué)生的好奇心,培養(yǎng)學(xué)生的興趣,營(yíng)造主動(dòng)思辨、自由探索、勇于創(chuàng)新的良好環(huán)境。分組學(xué)習(xí)增強(qiáng)了學(xué)生的團(tuán)隊(duì)觀念和合作意識(shí),促進(jìn)了學(xué)生綜合能力的發(fā)展;互問(wèn)互答環(huán)節(jié)不但加強(qiáng)了學(xué)生對(duì)知識(shí)和技術(shù)的學(xué)習(xí),而且促進(jìn)學(xué)生換位思考,有利于培養(yǎng)符合企業(yè)需求、能夠解決實(shí)際問(wèn)題的應(yīng)用型實(shí)干人才。這些措施有效提升了專業(yè)實(shí)習(xí)的教學(xué)效果。教學(xué)案例三:蠟油/渣油加氫工藝流程國(guó)際原油供給現(xiàn)狀表明,全球可供大規(guī)模開采的原油中有60%以上為重質(zhì)原油,其在經(jīng)過(guò)常減壓蒸餾后得到的渣油量大質(zhì)劣。催化加氫工藝能夠?qū)崿F(xiàn)渣油的提質(zhì)利用,既可以在低轉(zhuǎn)化率下生產(chǎn)低硫優(yōu)質(zhì)燃料油或合成燃料,也可以在高轉(zhuǎn)化率下將優(yōu)質(zhì)渣油轉(zhuǎn)化為餾分油,為下游產(chǎn)品得生產(chǎn)提供優(yōu)質(zhì)原料。因此,該工段的線上教學(xué)除了介紹催化加氫工藝流程,還滲透了節(jié)能降耗、碳中和、零碳排放等最新的可持續(xù)設(shè)計(jì)理念和環(huán)保要求。更值得強(qiáng)調(diào)的是,恒力采用了中國(guó)石油化工股份有限公司的兩套2 000萬(wàn)噸/年蠟油加氫裝置,這是國(guó)內(nèi)產(chǎn)能規(guī)模最大的加氫裂化裝置,擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)。通過(guò)對(duì)國(guó)內(nèi)外技術(shù)特點(diǎn)的對(duì)比分析,學(xué)生能夠更好、更直觀地理解現(xiàn)有技術(shù)的難點(diǎn)和特點(diǎn),并能夠根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行合理分析和選擇。這一工段的實(shí)例講解能夠促使學(xué)生提升文化自信、民族自豪感和行業(yè)自強(qiáng)心。

三、化學(xué)工程與工藝專業(yè)實(shí)習(xí)教學(xué)改革前后

教學(xué)效果對(duì)比線上線下一體化教學(xué)有效支撐了工程教育認(rèn)證的畢業(yè)要求(見表1)。其中,分組研究和預(yù)習(xí)、課件分享、在線答疑等線上教學(xué)環(huán)節(jié)具有良好的時(shí)間和空間上的靈活性、再現(xiàn)性和多樣性,在向?qū)W生傳授知識(shí)的同時(shí),能夠加強(qiáng)學(xué)生對(duì)工程問(wèn)題的創(chuàng)新性思考,培養(yǎng)學(xué)生收集和整理文獻(xiàn)、團(tuán)隊(duì)協(xié)作、終身學(xué)習(xí)等綜合能力,以適應(yīng)時(shí)展對(duì)創(chuàng)新性高層次人才的需求。特別是在疫情全球化的背景下,由于線下實(shí)踐受到種種限制,線上教學(xué)就成為必不可少的環(huán)節(jié),本次實(shí)踐教學(xué)探索為疫情后的實(shí)踐教學(xué)提供了新的模式和思路。 學(xué)生在專業(yè)理論課學(xué)習(xí)過(guò)程中,已經(jīng)對(duì)實(shí)習(xí)內(nèi)容有了初步了解,再通過(guò)新增的線上教學(xué)環(huán)節(jié),能夠更加積極主動(dòng)地獨(dú)立思考,從而有效改善了傳統(tǒng)實(shí)習(xí)過(guò)程中主動(dòng)性差、只能死記硬背、被動(dòng)接受信息的狀況。學(xué)生通過(guò)線上資源的學(xué)習(xí)和特定案例的針對(duì)性預(yù)習(xí),經(jīng)過(guò)自己的理解和輸出,就能夠在線下實(shí)習(xí)過(guò)程中積極主動(dòng)地與工程師交流工藝細(xì)節(jié),并提出可能的改進(jìn)方案。此次改革后,學(xué)生的工程思維得到了更好的培養(yǎng),其分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力有所提升(見表2)。全流程工藝的系統(tǒng)講解有效提升了學(xué)生對(duì)于工藝流程的整體把握,對(duì)不同工段之間的對(duì)比、分析和總結(jié)使學(xué)生對(duì)工藝過(guò)程的設(shè)計(jì)理念和設(shè)計(jì)依據(jù)有了更深刻的了解,從而實(shí)現(xiàn)了舉一反三、融會(huì)貫通和學(xué)以致用。如針對(duì)分離過(guò)程應(yīng)選擇精餾還是膜分離、各工藝適用于何種情況等問(wèn)題,教師通過(guò)實(shí)際應(yīng)用案例的分析,幫助學(xué)生真正掌握了分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的思路和方法。 在新增的師生互動(dòng)環(huán)節(jié)中,我們針對(duì)線上預(yù)習(xí)提問(wèn)答疑、仿真模擬、流程圖繪制、授課過(guò)程中的現(xiàn)場(chǎng)提問(wèn)回答及隨機(jī)口試等過(guò)程進(jìn)行量化考核,并增加了過(guò)程考核的占比,再結(jié)合學(xué)生的實(shí)習(xí)報(bào)告,給出最終成績(jī),切實(shí)鼓勵(lì)學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)和思考,通過(guò)實(shí)際動(dòng)手操作和與他人團(tuán)結(jié)協(xié)作,提高分析和解決實(shí)際問(wèn)題的綜合能力。學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)的把握更加準(zhǔn)確,實(shí)習(xí)報(bào)告質(zhì)量顯著提升,這對(duì)于學(xué)生今后深造或從事專業(yè)相關(guān)工作有長(zhǎng)期的裨益。此外,在線下實(shí)習(xí)過(guò)程中,新型化工企業(yè)整潔的園區(qū)環(huán)境、高精尖的儀器設(shè)備及工程師嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ鲬B(tài)度都給學(xué)生留下了深刻的印象,使學(xué)生消除了對(duì)專業(yè)的誤解和偏見,增強(qiáng)了對(duì)專業(yè)的認(rèn)可度和滿意度。2019年實(shí)習(xí)結(jié)束后,本專業(yè)有70%以上的學(xué)生選擇專業(yè)相關(guān)方向作為就業(yè)或升學(xué)方向。線上線下一體化教學(xué)激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,提升了學(xué)生的內(nèi)在學(xué)習(xí)動(dòng)力,讓學(xué)生有了更大的收獲,樹立了比肩國(guó)際領(lǐng)先技術(shù)的志向。

四、結(jié)束語(yǔ)

我校化學(xué)工程與工藝專業(yè)針對(duì)實(shí)習(xí)教學(xué)中存在的問(wèn)題,提出了線上線下一體化教學(xué)模式,利用線上教學(xué)加強(qiáng)學(xué)生對(duì)知識(shí)理論的學(xué)習(xí),將線下課題分解、互答互問(wèn)等環(huán)節(jié)與現(xiàn)場(chǎng)實(shí)踐相結(jié)合,培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)和解決實(shí)際問(wèn)題的工程思維。與傳統(tǒng)實(shí)習(xí)方式相比,線上教學(xué)具有靈活性和再現(xiàn)性,保證了教學(xué)內(nèi)容的傳授不受空間和時(shí)間限制,鞏固和加強(qiáng)了學(xué)生對(duì)理論知識(shí)的學(xué)習(xí),有助于教師及時(shí)解答學(xué)生的問(wèn)題和及時(shí)獲得學(xué)習(xí)效果的反饋。此次教學(xué)改革有效激發(fā)了學(xué)生的專業(yè)興趣,提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情,培養(yǎng)了學(xué)生的工程思維,使學(xué)生對(duì)實(shí)際生產(chǎn)有了更為直觀和感性的認(rèn)識(shí),了解了國(guó)內(nèi)外技術(shù)水平的差距,從而激發(fā)了學(xué)生的責(zé)任感和使命感,提升了學(xué)生技術(shù)創(chuàng)新、科技報(bào)國(guó)的熱情和信念。同時(shí),教學(xué)實(shí)踐中遇到的問(wèn)題也促使我們?cè)谡_理念的指引下,繼續(xù)探索增強(qiáng)課程趣味性和實(shí)踐性的方法,進(jìn)一步提升實(shí)踐型課程的教學(xué)質(zhì)量。

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作者:賀雷 郝廣平 陸安慧 單位:大連理工大學(xué)化工學(xué)院精細(xì)化工國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室