輕化工程專業(yè)染料化學(xué)課程混合教學(xué)模式改革研究*

方寅春，陶旭晨，劉 志，李 偉

(安徽工程大學(xué)紡織服裝學(xué)院，安徽 蕪湖 241000)

輕化工程專業(yè)是傳統(tǒng)的工科專業(yè)，然而在“新工科”建設(shè)形勢(shì)下，人才培養(yǎng)過程中也面臨了很多問題。輕化工程專業(yè)本身就是實(shí)踐性很強(qiáng)的工科專業(yè)，輕化工程(染整)方向的本科生實(shí)踐動(dòng)手能力差和工程技術(shù)弱是目前企業(yè)反映的普遍問題。這就要求學(xué)校在培養(yǎng)學(xué)生專業(yè)基礎(chǔ)理論知識(shí)的同時(shí)，應(yīng)該更多注重學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)和實(shí)踐能力的培養(yǎng)。高等學(xué)校的專業(yè)評(píng)估對(duì)學(xué)校的新工科建設(shè)意義重大，是學(xué)校教育評(píng)價(jià)的重要組成部分。通過輕化工程專業(yè)的專業(yè)評(píng)估，發(fā)現(xiàn)本專業(yè)培養(yǎng)過程中的問題，包括專業(yè)課程教學(xué)過程中存在的問題，促進(jìn)培養(yǎng)方式和教學(xué)模式的改革，不斷提高本專業(yè)的人才培養(yǎng)質(zhì)量[1-2]。通過專業(yè)課程教學(xué)過程中的問題梳理及課程教學(xué)模式改革對(duì)提高專業(yè)課程教學(xué)質(zhì)量十分重要。

1 《染料化學(xué)》課程教學(xué)現(xiàn)狀和存在的問題

《染料化學(xué)》是輕化工程專業(yè)的一門專業(yè)基礎(chǔ)課程，課程目標(biāo)是在有機(jī)化學(xué)的基礎(chǔ)上運(yùn)用相關(guān)基本理論知識(shí)，使學(xué)生掌握與染整相關(guān)的染料和顏料的結(jié)構(gòu)特征，結(jié)構(gòu)與顏色、應(yīng)用性能之間的關(guān)系以及染料的合成途徑等。了解各種染料的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)，為學(xué)生后續(xù)學(xué)習(xí)《染整工藝原理》專業(yè)課程中染色和印花工藝以及進(jìn)入企業(yè)后從事染整相關(guān)工作打下良好的理論基礎(chǔ)和一定的實(shí)踐能力。目前染料化學(xué)課程教學(xué)以課堂講授為主，結(jié)合學(xué)生自學(xué)和案例教學(xué)為輔助的教學(xué)模式。課程教學(xué)模式過于單一，且以講授式的課堂教學(xué)模式學(xué)生互動(dòng)和參與度少，很難發(fā)揮學(xué)生的主觀能動(dòng)性，整個(gè)過程中學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和實(shí)踐能力得不到培養(yǎng)。雖然本課程也安排部分內(nèi)容的學(xué)生自學(xué)，但有時(shí)可能會(huì)存在學(xué)生不知該如何學(xué)和不想學(xué)等問題，也起不到培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)自主性的目的。根據(jù)《染料化學(xué)》課程性質(zhì)、學(xué)生情況及學(xué)生多種能力培養(yǎng)的要求，通過將教學(xué)內(nèi)容重新組織，探索新的教學(xué)方法，采用多元的教學(xué)模式，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，促進(jìn)學(xué)生自主學(xué)習(xí)和獨(dú)立思考，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維和實(shí)踐能力[3]。

近些年為了充分發(fā)揮學(xué)生學(xué)習(xí)自主性，一些新的教學(xué)模式不斷被提出和應(yīng)用于課程教學(xué)中，混合教學(xué)模式就是其中之一。研究學(xué)者認(rèn)為混合教學(xué)模式是一種多元的教學(xué)方法，包含了四種不同內(nèi)涵的結(jié)合：結(jié)合多種信息技術(shù)以實(shí)現(xiàn)教育目標(biāo)，結(jié)合多種教學(xué)方法產(chǎn)生最佳學(xué)習(xí)成果；結(jié)合教學(xué)技術(shù)與面對(duì)面教師指導(dǎo)；結(jié)合教學(xué)技術(shù)與實(shí)際工作任務(wù)使學(xué)習(xí)和工作相互協(xié)調(diào)等?；旌辖虒W(xué)模式一定程度也基于多媒體和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的不斷發(fā)展，將網(wǎng)絡(luò)線上自主學(xué)習(xí)和與課堂線下教學(xué)相結(jié)合，通過多種形式的教學(xué)手段結(jié)合來(lái)彌補(bǔ)單一教學(xué)模式所存在的不足[4]。

2 《染料化學(xué)》課程教學(xué)改革

針對(duì)《染料化學(xué)》課程開展混合教學(xué)模式首先要求學(xué)生充分利用豐富的網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)資源，指導(dǎo)學(xué)生通過網(wǎng)絡(luò)自主學(xué)習(xí)與書本內(nèi)容相關(guān)的知識(shí)或與所學(xué)知識(shí)相關(guān)的最新研究進(jìn)展，通過學(xué)習(xí)發(fā)現(xiàn)問題，收集和整理相關(guān)的問題，通過線下的課堂討論解決學(xué)生自主學(xué)習(xí)過程中遇到的問題。線下的課堂教學(xué)可以安排多種不同的形式開展。前期在染料化學(xué)課程教學(xué)時(shí)也開展了一些新的教學(xué)模式的預(yù)研工作，比如針對(duì)染料課程中某一章節(jié)內(nèi)容，將重要的知識(shí)點(diǎn)變成成若干問題提前發(fā)給學(xué)生，讓同學(xué)課前圍繞提出的問題進(jìn)行學(xué)習(xí)并總結(jié)每個(gè)問題的答案；上課時(shí)圍繞相關(guān)的問題展開討論，由學(xué)生回答這些問題，教師點(diǎn)評(píng)的方式完成課程重要知識(shí)點(diǎn)的歸納總結(jié)。還開展了將部分章節(jié)內(nèi)容分成若干個(gè)知識(shí)點(diǎn)，根據(jù)知識(shí)點(diǎn)將學(xué)生分成若干個(gè)小組，針對(duì)這些知識(shí)點(diǎn)共同討論，歸納總結(jié)討論結(jié)果，最后以PPT的形式在課堂上作總結(jié)匯報(bào)。通過課后學(xué)生的反饋和與學(xué)生交談，發(fā)現(xiàn)學(xué)生對(duì)于這些新的教學(xué)方式比較認(rèn)可和歡迎。這些新的教學(xué)模式的預(yù)研也為本項(xiàng)目的順利開展提供了一定基礎(chǔ)[5]。

實(shí)踐能力也是學(xué)生能力培養(yǎng)的重要組成部分，工科類的專業(yè)一般都會(huì)安排有實(shí)踐類課程，通過實(shí)踐課程培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手操作能力以及分析問題和解決問題的能力?；凇度玖匣瘜W(xué)》課程的特殊性，需要學(xué)生具備一定的有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ)，課程涉及到染料的結(jié)構(gòu)和性能，可以針對(duì)染料的合成、染料的應(yīng)用、染料的性能開設(shè)相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)，通過實(shí)驗(yàn)教學(xué)讓學(xué)生更好地理解書本知識(shí)。因此針對(duì)以前的課程教學(xué)大綱進(jìn)行了修訂，減少了理論教學(xué)課時(shí)，部分章節(jié)內(nèi)容可安排學(xué)生利用線上網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)，同時(shí)增加了實(shí)驗(yàn)教學(xué)課時(shí)，尤其是探究性和綜合設(shè)計(jì)類實(shí)驗(yàn)的課時(shí)數(shù)。要求學(xué)生依據(jù)所學(xué)知識(shí)自行完成實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)和實(shí)驗(yàn)操作，并根據(jù)最終的實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行實(shí)驗(yàn)分析，通過自主性的實(shí)驗(yàn)課程提高學(xué)生實(shí)踐動(dòng)手能力、培養(yǎng)創(chuàng)新思維和創(chuàng)新意識(shí)[6]。

混合教學(xué)模式能夠克服傳統(tǒng)工科專業(yè)教學(xué)方法單一的問題，將學(xué)科前沿、實(shí)際生產(chǎn)問題導(dǎo)入課堂，通過安排探究性的課程實(shí)驗(yàn)，引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)感受、體驗(yàn)，從而達(dá)到在教授書本理論知識(shí)的同時(shí)，使學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和實(shí)踐能力都得到培養(yǎng)，尤其是促使學(xué)生主動(dòng)思考，培養(yǎng)以問題為導(dǎo)向的學(xué)習(xí)習(xí)慣，運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問題的能力也將得到鍛煉。通過在《染料化學(xué)》課程中開展混合式教學(xué)模式改革，能夠更好地服務(wù)于專業(yè)評(píng)估背景下的專業(yè)建設(shè)，而且項(xiàng)目研究成果對(duì)其他專業(yè)課程的教學(xué)具有較強(qiáng)的推廣價(jià)值[7-8]。

3 《染料化學(xué)》課程教學(xué)改革措施

3.1 《染料化學(xué)》課程教學(xué)內(nèi)容分析和混合教學(xué)模式設(shè)計(jì)

基于《染料化學(xué)》課程內(nèi)容，圍繞以“學(xué)生為中心，教師為主導(dǎo)”的教學(xué)理念，圍繞培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)和實(shí)踐能力的目標(biāo)，將《染料化學(xué)》課程內(nèi)容進(jìn)行混合教學(xué)模式設(shè)計(jì)。依據(jù)課程內(nèi)容分成不同的章節(jié)，針對(duì)具體的章節(jié)內(nèi)容設(shè)計(jì)不同的教學(xué)方法，將線上網(wǎng)絡(luò)和線下課堂以及多種教學(xué)方法結(jié)合的混合教學(xué)模式融入課程內(nèi)容中。同時(shí)針對(duì)染料的合成、染料的應(yīng)用、染料的性能設(shè)計(jì)相應(yīng)的探究性和綜合性實(shí)驗(yàn)課程。例如，染料化學(xué)第二章中間體和重要的單元反應(yīng)，這一章節(jié)知識(shí)點(diǎn)較難，涉及的化學(xué)反應(yīng)較多，可通過現(xiàn)代信息化教學(xué)手段，利用學(xué)習(xí)通、雨課堂等智慧教學(xué)工具將每次課程上課的重難點(diǎn)內(nèi)容做成預(yù)習(xí)課件推送到班級(jí)群中，或者將網(wǎng)絡(luò)上相關(guān)的在線課程作為學(xué)生課前的預(yù)習(xí)材料，使學(xué)生在課前基本掌握本章節(jié)課程的重點(diǎn)內(nèi)容，結(jié)合課堂講授使同學(xué)們更好地掌握本章節(jié)內(nèi)容。再例如，從第五章直接染料之后都為具體的染料介紹，可以針對(duì)具體的染料類別(如直接染料、活性染料、分散染料)等布置相關(guān)的思考題通過智慧教學(xué)工具布置作為課前預(yù)習(xí)材料，然后學(xué)生通過智慧課堂提交答案或者通過課程講授時(shí)的課堂討論完成重要知識(shí)點(diǎn)的梳理和講解。

3.2 《染料化學(xué)》課堂教學(xué)混合教學(xué)模式的組織和實(shí)施

根據(jù)章節(jié)內(nèi)容設(shè)計(jì)的混合教學(xué)模式在課程教學(xué)中進(jìn)行實(shí)施。指導(dǎo)學(xué)生利用網(wǎng)絡(luò)資源學(xué)習(xí)與所學(xué)知識(shí)相關(guān)的研究前沿，通過學(xué)習(xí)發(fā)現(xiàn)問題，收集和整理相關(guān)的問題，通過線下的課堂討論解決學(xué)生自主學(xué)習(xí)過程中遇到的問題。課堂教學(xué)依據(jù)課程章節(jié)內(nèi)容安排部分章節(jié)的課堂討論、部分章節(jié)的小組學(xué)習(xí)和PPT匯報(bào)等多種方式，組織學(xué)生完成課堂知識(shí)的學(xué)習(xí)。針對(duì)設(shè)計(jì)的染料合成、染料應(yīng)用和性能探究性和綜合性實(shí)驗(yàn)課程安排學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和實(shí)驗(yàn)操作，自主完成實(shí)驗(yàn)。例如，第二章重氮化反應(yīng)和和偶合反應(yīng)為本章的重點(diǎn)內(nèi)容，涉及兩個(gè)重要的染料合成反應(yīng)，但內(nèi)容較抽象、學(xué)生很難理解，可以安排偶氮型酸性染料或活性染料的合成實(shí)驗(yàn)，首先可由老師設(shè)計(jì)好偶氮染料的合成過程和實(shí)驗(yàn)步驟，學(xué)生根據(jù)設(shè)計(jì)好的實(shí)驗(yàn)方案完成染料的合成，熟悉染料的合成過程和理解重氮化和偶合兩個(gè)重要的合成反應(yīng)。然后由老師給出另一個(gè)結(jié)構(gòu)的偶氮染料，由學(xué)生自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案和實(shí)驗(yàn)過程，完成相關(guān)的染料合成，通過這一具體的染料合成過程加深學(xué)生對(duì)重氮化和偶合反應(yīng)的理解，同時(shí)通過這一過程也培養(yǎng)了學(xué)生實(shí)踐操作能力和自主學(xué)習(xí)的意識(shí)。

3.3 《染料化學(xué)》課程考核評(píng)價(jià)體系建設(shè)

采用混合教學(xué)模式，運(yùn)用多種教學(xué)手段，涉及課堂教學(xué)、課外自學(xué)以及實(shí)驗(yàn)教學(xué)課程，因此需要建立合適的課程考核評(píng)價(jià)體系。針對(duì)不同的學(xué)習(xí)內(nèi)容和學(xué)習(xí)過程采用不同的考核方法。針對(duì)課外自學(xué)通過學(xué)生自評(píng)和教師評(píng)分綜合評(píng)價(jià)學(xué)生學(xué)習(xí)效果，課堂小組討論和分組學(xué)習(xí)和通過學(xué)生自評(píng)和組長(zhǎng)評(píng)分以及教師結(jié)合學(xué)生表現(xiàn)給出評(píng)分綜合評(píng)價(jià)，實(shí)驗(yàn)課程依據(jù)學(xué)生實(shí)驗(yàn)過程中的表現(xiàn)以及實(shí)驗(yàn)報(bào)告等綜合評(píng)價(jià)。最后根據(jù)學(xué)生學(xué)習(xí)過程中各個(gè)環(huán)節(jié)對(duì)學(xué)生各方面能力的培養(yǎng)設(shè)定權(quán)重，最后綜合評(píng)價(jià)混合教學(xué)模式課程教學(xué)的學(xué)生學(xué)習(xí)成績(jī)。

3.4 《染料化學(xué)》課程混合教學(xué)模式教學(xué)效果研究

研究《染料化學(xué)》課程混合教學(xué)模式的實(shí)施情況和教學(xué)效果。采用問卷調(diào)查和組織學(xué)生座談等方式對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)效果和教學(xué)質(zhì)量進(jìn)行分析和評(píng)價(jià)。結(jié)合問卷調(diào)查和學(xué)生的反饋，對(duì)混合教學(xué)模式的教學(xué)效果分析和總結(jié)。通過總結(jié)、改善、提高，可以直接用于后續(xù)的混合教學(xué)模式教學(xué)研究中，不斷完善《染料化學(xué)》課程混合教學(xué)模式，并用于后續(xù)的項(xiàng)目實(shí)踐教學(xué)中。

4 結(jié) 語(yǔ)

完成《染料化學(xué)》課程教學(xué)內(nèi)容的優(yōu)化設(shè)計(jì)，形成適合混合教學(xué)模式課程方案設(shè)計(jì)；完成《染料化學(xué)》課程教學(xué)實(shí)踐環(huán)節(jié)的優(yōu)化設(shè)計(jì)，通過混合教學(xué)模式的教學(xué)實(shí)施，探討混合教學(xué)模式在輕化工程專業(yè)課程施教過程中的教學(xué)規(guī)律；完成《染料化學(xué)》課程混合教學(xué)模式評(píng)價(jià)體系建設(shè)，分析混合教學(xué)模式對(duì)學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)和實(shí)踐能力培養(yǎng)的作用?；诨旌辖虒W(xué)模式，重新整合和組織《染料化學(xué)》課程教學(xué)內(nèi)容，設(shè)計(jì)混合多樣的教學(xué)方法并應(yīng)用到教學(xué)實(shí)踐中。通過自評(píng)和結(jié)合學(xué)生評(píng)價(jià)；綜合評(píng)價(jià)混合教學(xué)模式學(xué)生學(xué)習(xí)效果和教學(xué)質(zhì)量。通過本項(xiàng)目的實(shí)施，將進(jìn)一步激發(fā)學(xué)生專業(yè)課程學(xué)習(xí)興趣，讓學(xué)生積極主動(dòng)投入專業(yè)知識(shí)的學(xué)習(xí)過程，體會(huì)到運(yùn)用知識(shí)解決實(shí)際問題的成就感，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效果和學(xué)習(xí)效率，通過染料化學(xué)課程實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)和實(shí)踐能力。