針對(duì)“00后”大學(xué)生的化學(xué)反應(yīng)工程教學(xué)策略思考

劉 清 豆振江 倪燁陽

(南京工業(yè)大學(xué) 化工學(xué)院，江蘇 南京 211816)

自2018年9月，“00后”大學(xué)生作為教育的受眾登上了時(shí)代舞臺(tái)。與“90后”相比，他們成長于物質(zhì)和精神更加豐富的時(shí)代，擁有更加良好的條件和教育氛圍。他們性格更加自信樂觀，追求潮流與創(chuàng)新，價(jià)值取向多元化[1]，實(shí)用主義傾向更加明顯。他們更偏向于思考課程的實(shí)際化應(yīng)用，導(dǎo)致對(duì)課程的理論基礎(chǔ)學(xué)習(xí)不重視，缺乏分析問題與解決問題的能力?；瘜W(xué)反應(yīng)工程是在化工學(xué)習(xí)過程中的一個(gè)重要的學(xué)科[2]，對(duì)于打牢學(xué)生的化工學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)，強(qiáng)化日后在工程中需要的分析能力具有十分重要的意義?；瘜W(xué)反應(yīng)工程不僅涉及的知識(shí)面廣，如高等數(shù)學(xué)、物理化學(xué)、化工原理、化工熱力學(xué)、傳遞過程等[3]，而且還需要靈活運(yùn)用工程數(shù)學(xué)軟件，如Matlab、Aspen等。不僅如此，現(xiàn)階段大學(xué)教學(xué)任務(wù)的繁重大大縮短了化學(xué)反應(yīng)工程的課時(shí)，老師們不得不加快講課進(jìn)度，從而導(dǎo)致學(xué)生學(xué)習(xí)這門課程時(shí)難度加大、學(xué)習(xí)動(dòng)力不足，這是當(dāng)前教學(xué)改革與化學(xué)反應(yīng)工程的最大矛盾。伴隨化學(xué)反應(yīng)工程技術(shù)的深入發(fā)展，已成為當(dāng)今化工行業(yè)生產(chǎn)技術(shù)改革和開發(fā)的核心內(nèi)容[4]，化學(xué)反應(yīng)工程的教學(xué)地位愈發(fā)重要。因此如何改善教師的教學(xué)的方式，營造良好的學(xué)習(xí)氛圍，調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，提高教學(xué)效果成為化學(xué)反應(yīng)工程一直以來的改革攻堅(jiān)目標(biāo)。

1 “00后”大學(xué)生的性格特點(diǎn)

作為時(shí)代的新生兒，“00后”逐漸進(jìn)入高校，并且成為了高校學(xué)生中的主力軍。他們生活在信息發(fā)達(dá)的互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代，傳統(tǒng)的教育觀念已經(jīng)無法完全適應(yīng)“00后”的發(fā)展需求[5]，信息的多元化似乎已經(jīng)讓他們與“90后”成為了截然不同的群體。

1.1 個(gè)性張揚(yáng)，追求潮流與創(chuàng)新

與“80、90后”相比，“00后”是在移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)—信息大爆炸的時(shí)代下長大的，從小就接觸了電腦、智能手機(jī)、iPad等各種電子產(chǎn)品，網(wǎng)絡(luò)信息的發(fā)達(dá)讓他們更早更方便的接觸了多樣性的文化，養(yǎng)成了多元化的思想，心態(tài)也更加開放，同時(shí)完備的教育讓他們也很理性，敢于追求自己的真實(shí)想法，但由于他們不同于“80、90后”的生活環(huán)境，也讓他們的想法很少被社會(huì)理解，所以一些墨守成規(guī)的突破也被稱之為個(gè)性張揚(yáng)。如果說“80后”注重物品質(zhì)量和價(jià)格，“90后”追求生活的好玩、有趣，那么“00后”具有更強(qiáng)的個(gè)人意識(shí)和精神追求。他們喜歡張揚(yáng)自己的個(gè)性、勇于表達(dá)自己的內(nèi)心，更加注重生活價(jià)值，為自己喜歡的買單，為自己的個(gè)性買單，活出自己想要的樣子。

1.2 社交內(nèi)斂，不善與他人交流

足不出戶也可知天下事，在以前可能是褒揚(yáng)。“00后”學(xué)生成長的20年，國家經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展、科技不斷進(jìn)步、文化更加自信，同時(shí)也是互聯(lián)網(wǎng)飛速發(fā)展、信息大爆發(fā)的20年，在這個(gè)時(shí)代手機(jī)、電腦已經(jīng)步入了大眾的生活之中，借助發(fā)達(dá)的網(wǎng)絡(luò)社交軟件，“00后”可以輕易的認(rèn)識(shí)各種地方的人甚至外國人。但網(wǎng)絡(luò)社交似乎也成為了他們唯一的交流方式，內(nèi)向、靦腆，已經(jīng)成了他們的大眾特點(diǎn)。

1.3 價(jià)值取向更加多元，實(shí)用主義傾向明顯

物質(zhì)上更加豐富，精神上沒有包袱，使得“00后”大學(xué)生的價(jià)值取向更加多元化，他們會(huì)結(jié)合時(shí)代背景的發(fā)展、社會(huì)需求、自身能力等各個(gè)方面來規(guī)劃設(shè)計(jì)個(gè)人的成長路線。由于受到傳統(tǒng)應(yīng)試教育和就業(yè)壓力的影響，“00后”大學(xué)生在學(xué)習(xí)內(nèi)容的選擇上傾向于更加具有實(shí)用價(jià)值的技能，而對(duì)基礎(chǔ)理論知識(shí)的學(xué)習(xí)不夠嚴(yán)謹(jǐn)和重視。

2 現(xiàn)階段化學(xué)反應(yīng)工程的教學(xué)問題

化學(xué)反應(yīng)工程與眾多化學(xué)工程核心課程都有聯(lián)系，融合了化工原理、物理化學(xué)、化工熱力學(xué)、化工傳遞過程等化工知識(shí)的精華，不僅如此，還對(duì)高等數(shù)學(xué)知識(shí)有較高的要求。這對(duì)于沒有經(jīng)歷過工廠實(shí)際操作且沒有進(jìn)行化工過程設(shè)計(jì)的本科生來說可謂是十分困難，因此有很多學(xué)生覺得化學(xué)反應(yīng)工程這門學(xué)科內(nèi)容過于抽象，學(xué)起來十分吃力，公式繁多且不易理解。化學(xué)反應(yīng)工程課程中有復(fù)雜難懂的公式和邏輯推理，經(jīng)驗(yàn)性的內(nèi)容較多，涉及的概念術(shù)語很多。綜合性、理論性和實(shí)踐性都很強(qiáng)，要求學(xué)生具有扎實(shí)的基礎(chǔ)知識(shí)和較強(qiáng)的理解能力，要知其然并知其所以然。

2.1 教學(xué)課時(shí)大大縮短

反應(yīng)工程這門課程的教學(xué)主要包括理論課、上機(jī)課兩部分，教學(xué)任務(wù)繁重，但是部分高校已經(jīng)將其由最初的64個(gè)學(xué)時(shí)縮短為48個(gè)學(xué)時(shí)。面對(duì)這種情況，老師們通常會(huì)采取壓縮教學(xué)內(nèi)容，提高講課速度，去追趕教學(xué)進(jìn)度。因此導(dǎo)致部分學(xué)生因接收能力不足而感到學(xué)習(xí)吃力，學(xué)習(xí)動(dòng)力不足。

2.2 教學(xué)內(nèi)容綜合性強(qiáng)

化學(xué)反應(yīng)工程是建立在數(shù)學(xué)、化學(xué)及物理等基礎(chǔ)學(xué)科上卻又有著自己特點(diǎn)的應(yīng)用學(xué)科分支，也是化學(xué)工程學(xué)科的重要組成部分。反應(yīng)工程這門課要求我們不僅有化工原理的知識(shí)儲(chǔ)備，還要有良好的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)、內(nèi)容非常繁雜且缺少內(nèi)在聯(lián)系。學(xué)生在學(xué)習(xí)的過程中會(huì)缺乏目的性，從而感到枯燥無聊，最后產(chǎn)生厭學(xué)情緒。

2.3 理論性強(qiáng)，實(shí)踐性差

目前，反應(yīng)工程的實(shí)驗(yàn)課仍然是使用傳統(tǒng)的先在課堂上講授理論知識(shí)，再到實(shí)驗(yàn)室開展實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié)的教學(xué)方法。原理的教學(xué)和實(shí)驗(yàn)的分離，導(dǎo)致學(xué)生只能按照課本上的步驟機(jī)械地重復(fù)實(shí)驗(yàn)的過程，而實(shí)驗(yàn)原理卻沒有充分理解，理論知識(shí)和實(shí)踐無法充分結(jié)合，在實(shí)驗(yàn)過程中遇到問題往往不能獨(dú)立解決，亦或者只是簡單的想拿到實(shí)驗(yàn)課的學(xué)分，從而草草地應(yīng)付實(shí)驗(yàn)，使得教學(xué)效果大大下降。

3 針對(duì)“00后”的教學(xué)改革措施

3.1 采用課上與課下教學(xué)相結(jié)合的方法

在如今這個(gè)互聯(lián)網(wǎng)高度發(fā)達(dá)的時(shí)代，應(yīng)該確立的是一種全新的“為學(xué)習(xí)服務(wù)”教育觀。作為新世紀(jì)的孩子，“00后”成長于中國移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)時(shí)代，可以毫不夸張的說互聯(lián)網(wǎng)雖然不是空氣，但能呼吸的地方都有了網(wǎng)絡(luò)。針對(duì)化學(xué)反應(yīng)工程課時(shí)縮短，課堂上老師不得不精煉教學(xué)內(nèi)容，這就需要學(xué)生利用碎片時(shí)間。慕課、超星、雨課堂等形成開放式的教學(xué)模式。課堂上老師理清思想脈路，幫同學(xué)疏導(dǎo)反應(yīng)工程理論的內(nèi)在聯(lián)系。課下同學(xué)們借助互聯(lián)網(wǎng)對(duì)這些專業(yè)知識(shí)進(jìn)行補(bǔ)充，不僅可以拓展學(xué)生獲取知識(shí)的途徑，促進(jìn)學(xué)生自學(xué)習(xí)慣的養(yǎng)成，而且可以開闊學(xué)生的視野，開發(fā)學(xué)生創(chuàng)新性的思維。

3.2 尋求內(nèi)在規(guī)律，掌握主次關(guān)系

化學(xué)反應(yīng)過程包括著化學(xué)和物理兩種現(xiàn)象。物理現(xiàn)象包括動(dòng)量、質(zhì)量、熱量的傳遞，再根據(jù)化學(xué)反應(yīng)，即構(gòu)成了化工的基礎(chǔ)“三傳一反”。以化學(xué)反應(yīng)過程中的反應(yīng)器為例，從反應(yīng)器的角度看，其存在化學(xué)反應(yīng)的同時(shí)，也存在著一些復(fù)雜的傳遞過程。所以在反應(yīng)器的設(shè)計(jì)與分析中，要綜合研究化學(xué)反應(yīng)和傳遞現(xiàn)象，分析它們的關(guān)系和作用，當(dāng)然也要掌握各種現(xiàn)象的本質(zhì)，這樣才能分清主次，針對(duì)關(guān)鍵解決問題。尤其對(duì)于現(xiàn)階段的00后，實(shí)用性是他們的首要追求，教師圍繞著教學(xué)目標(biāo)和教學(xué)任務(wù)尋舉相應(yīng)的實(shí)例，從教材和實(shí)例著手，解析學(xué)生的困惑，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

3.3 身份互換，翻轉(zhuǎn)課堂

怎樣調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，一直以來是個(gè)重大難題。尤其對(duì)于“00后”，他們更偏向于依賴互聯(lián)網(wǎng)獲取知識(shí)，在課堂上與老師交流甚少。在傳統(tǒng)課堂中，老師“一對(duì)多”上課，由于學(xué)生的接受能力不同，教師很難顧及各種水平的學(xué)生。為了期末教學(xué)任務(wù)的順利完成，老師無奈地選擇無差別授課，導(dǎo)致很多學(xué)生易積累疑難，不會(huì)的知識(shí)也來越多，從而對(duì)課程的學(xué)習(xí)產(chǎn)生挫敗感，產(chǎn)生厭學(xué)的思想，無法從學(xué)習(xí)中獲得成就感。采用翻轉(zhuǎn)課堂模式，學(xué)生先通過自學(xué)，有了一定的課本理解和知識(shí)儲(chǔ)備，使得在課堂上學(xué)生可以靈活向老師提出問題，師生之間會(huì)有更加頻繁的互動(dòng)，從而在互相學(xué)習(xí)的過程中答疑解惑、完成作業(yè)等，使得教學(xué)質(zhì)量更高。

3.4 改革考核方式，注重應(yīng)用型人才培養(yǎng)

化學(xué)反應(yīng)工程課程綜合性極強(qiáng)，應(yīng)根據(jù)不同的教學(xué)需求，把以往僅有期末考核的考察方法改為筆試、課程設(shè)計(jì)、平時(shí)作業(yè)結(jié)合三個(gè)部分來考察學(xué)生對(duì)反應(yīng)工程的了解?？疾旆绞饺缦拢汗P試，占綜合成績60%，采用閉卷的方式，重點(diǎn)考察學(xué)生對(duì)重要模型，以及基本理論的掌握情況。課程設(shè)計(jì)，占綜合成績30%，由老師提供課程設(shè)計(jì)的具體要求，學(xué)生進(jìn)行問題的解決并自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的流程，主要考查學(xué)生設(shè)計(jì)反應(yīng)器的能力及是否能用自己所學(xué)的知識(shí)解決問題，可結(jié)合Aspen和Matlab等輔助軟件強(qiáng)調(diào)來進(jìn)行過程和計(jì)算，鍛煉激發(fā)學(xué)生的動(dòng)手能力。平時(shí)作業(yè),占綜合成績10%，作業(yè)作為老師檢驗(yàn)教學(xué)效果的重要工具，借此判斷與比較學(xué)生接收能力。

4 結(jié)論

化學(xué)反應(yīng)工程是一門具有一定難度的綜合性學(xué)科，學(xué)科交叉的特點(diǎn)在未來只會(huì)被拓展的更廣闊。近幾年來，不少的教師團(tuán)隊(duì)對(duì)反應(yīng)工程的教學(xué)改革進(jìn)行了不斷的探索，進(jìn)行應(yīng)用型創(chuàng)新人才的培養(yǎng)。在教學(xué)環(huán)節(jié)教師要全面激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，充分利用現(xiàn)代化技術(shù)幫助學(xué)生提高對(duì)反應(yīng)工程的了解與運(yùn)用能力。在課程內(nèi)容建設(shè)，應(yīng)該圍繞基本原理展開，讓學(xué)生在學(xué)習(xí)的過程中打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，學(xué)會(huì)分析問題和解決問題的能力。只有發(fā)揮出學(xué)生學(xué)習(xí)本門課程的積極性、主動(dòng)性，才能使得教學(xué)事倍功半。在今后的教學(xué)中，我們將不斷得深化改革，從老師、同學(xué)等多方面綜合考慮，注重學(xué)生綜合能力地培養(yǎng)，為我國化工行業(yè)輸送大批優(yōu)秀的實(shí)用型人才。