[摘 要]根据高等职业教育培养高素质技能型人才的要求,本文以化工原理课程为例,结合制药类专业特点,针对如何提高学生学习兴趣,培养学生的应用能力及工程实践能力,在课程教学内容、教学方法及考核方式等方面进行了改革探索。

[关键词]化工原理 教学改革 制药

化工原理是高职制药类专业一门重要的基础课程,对培养学生应用理论知识解决工程问题的能力有着十分重要的作用。该课程内容抽象、工程概念强、公式多而繁杂,教学涉及的案例、实践内容多数与药品生产没有关联,导致制药类专业学生对此难以理解又缺乏兴趣。且现在的职业院校所面对的教育对象普遍基础较差,学生缺乏积极性和主动性,甚至有较大的厌学情绪[1]。这些情况使得化工原理课程教学面临着极大的困难,对当代高职教育工作者提出了更高的要求。本文结合制药类专业特点,从药品生产实际出发,对化工原理课程的教学内容、教学方法及考核方式等方面的改革进行了探讨。

课程教学内容改革

1.结合专业特点选取教学单元

化工原理课程涉及的内容非常多,包括流体的输送、沉降、过滤、传热、蒸发、结晶、吸收、蒸馏、萃取和干燥等单元,学生需要大量的课时进行学习,而制药类专业只有40至50课时,无法满足学生对所有内容的学习。因此,在内容的选择上就需要兼顾教学重点与专业培养要求[2]。我们选取了流体流动、过滤、传热和干燥这四个与药品生产密切相关的单元作为重点内容,对不同专业的学生有不同的要求,生物制药专业学生简单学习蒸发、吸收、蒸馏等单元作为拓展内容;中药制药专业学生则把蒸发、蒸馏、萃取、结晶和膜分离等单元作为拓展内容。对于重点内容的学习,要求学生掌握各单元最基本的概念和理论,会利用基础理论知识解决工程实际问题,拓展内容则只要求学生大概了解即可。

2.优化单元理论教学,加强学生应用能力培养

化工原理的学习对数学和物理方面的知识要求比较高,而高职制药类专业大多不开设数学、物理等前置课程,学生难以理解而缺乏学习的兴趣。因此,在具体单元的教学上,应尽量减少公式推导和理论计算方面的内容,而是以公式及理论的应用为主线来组织教学。我们可以把单元内容分解成不同的模块,根据教学需要对内容进行重组,分成基础模块、应用模块和实践模块三个部分。基础模块包括概念、理论和公式等,主要在课堂讲授。应用模块以核心理论及关联公式的分析应用为主,包含大量的工程实例,以任务的形式进行引导。实践模块是与药品生产实际相关的操作训练,包含部分演示或验证性实验,在实训室组织完成。如讲授流体流动与输送单元(详见表1),我们可以优化调整教学内容,使应用和实践模块内容达到70%以上,让学生主要在应用分析和实践中学习、理解理论知识,强化学生应用能力的培养。

表1 流体流动与输送单元模块划分

3.突出实践教学,提高学生的工程实践能力

实践是化工原理课程教学的一个重要环节,对培养学生分析问题和解决问题的能力,树立工程观点及创新意识有着十分重要的作用。演示或验证性实验对学生掌握新知识有着一定的帮助作用,但是由于实验过程枯燥无趣,并且对高职学生实践能力的培养帮助有限,所以我们不单独开设此类实验,而仅作为展示性项目辅助理论学习。课程实践以仿真训练和操作训练为主,占课程总学时的40%左右,并且课程结束后还有综合项目训练,这样实践教学比例就能达到60%以上。我们以流体流动与输送单元为例,对学生的设备操作、系统运行与控制、仪表使用和数据记录等基本能力进行了全方位的训练,满足了制药类专业学生对化工原理课程的学习要求。

课程教学方法改革

根据教学内容的不同,我们在教学中灵活地采取不同形式的教学方法,充分激发学生的学习兴趣,发挥学生的主观能动性,提高了课程教学效果和质量[3]。

1.以专业特色项目引导,促进理论与实践的统一

在教学过程中,我们利用制药专业特色,以典型的药品生产工艺过程组织单元教学,将各个独立的单元串联起来,增强学生对生产过程的整体认识。以中药制药专业为例,我们将板蓝根颗粒这种常用药的生产工艺(见图1)融入课程教学中。板蓝根颗粒的生产工艺基本涵盖了学生需要掌握的重要单元内容,对于学生学习理论知识,理解单元之间的联系有很大帮助。并且我们根据板蓝根的生产工艺过程设置了各单元的实践性任务,学生在学习的同时也在进行生产工艺的实践,学生学习完规定的单元内容后,也就完成了对该生产工艺的学习。另外,我们还以板蓝根颗粒的生产工艺为综合项目训练内容,因学生平时理论与实践结合得十分紧密,学生对该生产工艺非常熟悉,做起来就能得心应手,极大地提高了学生的实践操作能力。

2.引入大量案例,提高学生的学习热情

化工原理课程内容多,原理复杂,在教学中教师常常会结合生产过程提出问题供学生分析讨论,但是学生往往对生产实践了解较少,所学知识很难与实际应用联系起来,致使他们对该课程缺乏兴趣,直接影响了他们的学习效果。因此,我们应该将其中的概念和规律与学生日常生活联系起来,引入大量生活实例,让学生在课堂上感受知识的实用性,以此调动学生的积极性[4]。例如,以去西藏旅游时容易出现高原反应引导学生认识流体内部压力;以房屋的冬季保温问题分析削弱传热的方法。相比生产案例,这些生活中的例子更容易使学生接受和理解,也更容易使他们产生学习兴趣,从这些实际问题过渡到工程问题就会相对容易很多,学生也会学得更快、更好。例如,从高原反应的例子就很容易过渡到分析讨论离心泵在平原地区和高海拔地区的安装高度是否相同;从节能锅的例子则容易过渡到换热器的强化措施这种工程问题上来。从生活实例过渡到工程案例,开拓了学生的视野,使学生清楚所学知识在将来的工作中如何应用,有效激发了学生学习的热情[5]。

3.模拟生产实际,保证实践教学效果

化工原理课程实践教学是学生理论联系实际,提高动手能力的重要途径。但由于学生数量多而设备不足,以及手机对学生的吸引,学生更愿意玩手机而不是参与实践。因此,我们引入实际生产过程中的管理模式将学生按班组进行管理,实行班组长负责制。在实践开始之前,教师扮演“车间主任”将工作任务安排给各个班组,再由各班组讨论任务的具体实施。这就要求教师安排的任务目标必须是清楚的、可观测的、可评价的,让学生明确操作训练的目的,提高学生参与的积极性。在训练中,首先要确保班组长懂原理会操作,能回答班组成员实践中遇到的简单问题,对于较复杂问题则上报教师负责解决,教师在训练中扮演“技术员”和“车间主任”双重角色,负责提供技术支持并监督实践的运行。这种模拟生产运行的方式,大部分时间是学生沟通交流,相对于学生和教师之间交流的严肃和距离感,这种方式更轻松,学生可在宽松的环境提出问题、思考问题,从而提升个人的实践能力。在实践结束时,先由各个班组汇报与展示任务的完成情况、遇到的问题以及实践成果,然后教师结合学生表现对任务完成情况进行点评,并对班组汇总的所有问题进行解答总结,最后根据任务目标的完成情况、学生表现、任务报告评定成绩。

考核方式改革

传统的化工原理课程考核方式无法对学生学习过程进行全面的评价,所以我们采取过程性考核为主、期末考核为辅的评价体系,对教学内容的三个模块分别进行了考核(详见表2)。将基础模块考核放在每个单元学习完成之后,以阶段性测验的形式进行。应用模块考核以平时的任务报告为评价指标。在实践模块考核方面,我们将其可以分为两部分进行,一部分是实践过程中对任务完成情况的考核;另一部分是期末实操考核,把实践模块中的操作训练分解成为较小的操作考核点,由学生随机抽取完成。这种过程考核为主的评价方式对学生平时学习提出了更高的要求,更注重学生平时的积累,不但能够调动学生学习的主动性和积极性,还能提高课程的教学质量。

表2 课程考核方式

结 语

在制药类专业化工原理课程教学中融入专业特色,选取符合制药类专业要求的教学内容、教学实例和实践训练项目,不但能够激发学生的学习热情,还能够加强学生应用能力及工程实践能力培养。

参考文献:

[1]卢军锋、徐冬侠、陈芳:《新时期高职院校学生学习现状及原因分析》,《教育教学论坛》2014年第18期,第139-140页。

[2]王晶晶、顾薇、潘永兰 等:《中医药院校制药化工原理教学探讨》,《广东化工》2014年第41卷第23期,第147页。

[3]钱立武、许苗苗、盛敏刚:《〈化工原理〉课程教学改革方法探究》,《武汉轻工大学学报》2018年第37卷第2期,第98-101页。

[4]田怡:《提高学生对“化工原理”学习兴趣的探索》,《乐山师范学院学报》2015年第30卷第4期,第122-125页。

[5]李璐、王鹤文:《〈化工原理〉课程的教学探索与体会》,《黄冈师范学院学报》2017年第37卷第3期,第79-81页。

作者单位:杨凌职业技术学院