小班教學(xué)在化工專業(yè)的必要性

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摘要：以《化工熱力學(xué)》課程為例，論述了大班教學(xué)在化工專業(yè)課程體系中存在的弊端，通過《化工熱力學(xué)》課程實施小班教學(xué)的教學(xué)方式、考核方式、教學(xué)目標的分析，得出化工教學(xué)體系中需要實施小班教學(xué)的必要性。明確提出實施小班教學(xué)后，會對課程的教學(xué)方式、考核方式、課程建設(shè)等方面進行相應(yīng)改革措施。

關(guān)鍵詞：化工；小班教學(xué)；化工熱力學(xué)

高等學(xué)校的擴招趨勢使各高校在校大學(xué)生的數(shù)量不斷增加，但教育資源尤其是師資和教室等配置相對滯后，使得我國絕大多數(shù)高校都采取大班教學(xué)的模式進行授課，少則70幾人、多則100多人、更有甚至超過200人。大班教學(xué)受上課人數(shù)、教室等條件的限制，常采用被動接受式的教學(xué)模式。主要是教師講、學(xué)生聽的傳統(tǒng)模式。教學(xué)手段單一，不利于因材施教；學(xué)生課堂參與度低，抑制了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性；師生間交流少，師生間甚至相互叫不出名字；現(xiàn)在2000后的大學(xué)生的自控能力有所下降，在大學(xué)課堂上毫無束縛和壓力可言，渾渾噩噩就是4年，導(dǎo)致最后掛科十幾門，本科授位率和畢業(yè)率都在下滑；這是很多高校都普遍存在的現(xiàn)象，甚至在一些985院校中也屢見不鮮。我校是新建本科院校，在教學(xué)管理和運行上主要沿襲傳統(tǒng)本科教育的運行和管理模式。在本科教學(xué)中也主要以大班教學(xué)為主，而且新建本科院校的在校生比例是以本科生居多，大班教學(xué)存在的弊端就更加突出。這里以化學(xué)工程與工藝專業(yè)為例對本科教學(xué)中大班教學(xué)存在的問題，以及實施小班教學(xué)的必要性進行探討，希望能給同行院校提供一點幫助。

1化學(xué)工程與工藝專業(yè)課程體系特征

在化學(xué)工程與工藝專業(yè)的課程體系中，主要包含四大基礎(chǔ)化學(xué)、專業(yè)基礎(chǔ)課化工熱力學(xué)、化學(xué)反應(yīng)工程、化工原理及專業(yè)課程。化工類課程的特征是專業(yè)性強，課程的學(xué)習(xí)難度相對較大，課程間的前后銜接非常緊密，專業(yè)知識環(huán)環(huán)相扣。所以每一門課程在知識體系中都非常重要；化工類課程中也涉及到大量的以高等數(shù)學(xué)為基礎(chǔ)的計算和推導(dǎo)，這樣的專業(yè)課程的學(xué)習(xí)必須要有專業(yè)教師的講解和引導(dǎo)，課堂的教學(xué)環(huán)節(jié)和教學(xué)質(zhì)量顯得尤為重要。比如《化工熱力學(xué)》課程一直采用大班教學(xué)，這門課程是化學(xué)工程與工藝專業(yè)的核心課程，是將熱力學(xué)基本規(guī)律應(yīng)用于化工生產(chǎn)領(lǐng)域的一門學(xué)科，具有承上啟下的作用，化工的生產(chǎn)過程都離不開熱力學(xué)規(guī)律的指導(dǎo)。課程中的基本理論抽象、難理解，涉及到的公式多、推導(dǎo)多，計算量大且復(fù)雜，與化工設(shè)計前沿技術(shù)有緊密的結(jié)合。對于這樣的一門專業(yè)基礎(chǔ)課，采用大班教學(xué)模式是非常不合適的，存在很多問題。

2大班教學(xué)存在的問題

2.1教學(xué)方法和教學(xué)手段比較單一，學(xué)生學(xué)習(xí)積極性受到影響

大班教學(xué)人數(shù)多，教室基本無空位，老師為了兼顧教學(xué)和組織課堂紀律，大多采用“教師講，學(xué)生聽”的傳統(tǒng)教學(xué)方式，互動式、參與式教學(xué)方式少，學(xué)生基本處于被動學(xué)習(xí)的狀態(tài)。教室內(nèi)人多、空氣渾濁，坐在后幾排的同學(xué)更容易分心、走神、打瞌睡，甚至低頭玩手機、打游戲，久而久之就會厭學(xué)甚至棄學(xué)。尤其是像《化工熱力學(xué)》、《化工原理》、《化學(xué)反應(yīng)工程》這樣比較抽象和難理解的課程[4]，比如在進行的公式推導(dǎo)和相應(yīng)習(xí)題計算時，無法讓更多學(xué)生參與進來；也不容易進行分組討論；更多的與工程實際和科學(xué)前沿相關(guān)的教學(xué)內(nèi)容也不好以案例教學(xué)的方式開展，大大降低了學(xué)生的學(xué)習(xí)視野。大部分同學(xué)的課堂參與度低，課堂上的能參與的提問和討論的同學(xué)也很有限，對作業(yè)的完成情況也不能做到一一反饋，教師不能及時和準確地掌握學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，教與學(xué)處于分離狀態(tài)，學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性和積極性不高。

2.2不利于教師因材施教，課程教學(xué)目標達成度偏低

化學(xué)工程與工藝專業(yè)是工科專業(yè)，需要進行工程認證。每門課程都需要按照畢業(yè)要求指標點去制定教學(xué)大綱、進行相應(yīng)教學(xué)和考核工作。例如《化工熱力學(xué)》有三個畢業(yè)要求，要求同學(xué)要掌握本學(xué)科的基本概念和基本原理，并進行相應(yīng)計算；要求學(xué)生學(xué)會該門課程的科學(xué)思維方法、且能去分析問題和解決問題；要求學(xué)生用該課程知識去解決實際問題。但實際上，由于教學(xué)班上學(xué)生較多，個體差異較大，接受能力有很大區(qū)別，還是有相當大一部分同學(xué)達不到培養(yǎng)目標的要求。老師為了照顧大多數(shù)同學(xué)的接受能力，只有降低教學(xué)目標的難度和與化工生產(chǎn)實際的結(jié)合程度。課程整體達成度偏低，2014級該課程的達成度為73.4%，2015級的達成度為70.8%。近幾年《化工熱力學(xué)》的期末成績分布顯示，大班教學(xué)班中90分以上的比例偏低，總評成績70分以下和不及格的比例較高。說明優(yōu)秀學(xué)生的潛力沒有充分挖掘出來；同時還有相當一部分同學(xué)沒能充分理解所學(xué)的知識，教師在講課時沒能顧及到這部分同學(xué)，他們只能獲得比較低的成績甚至不及格。在2013級的成績分布中更能體現(xiàn)，2013級試點班人數(shù)較少，教學(xué)班人數(shù)為40人，期末總評成績中90分以上的占18.4%，80-90分之間的占39.5%，60分以下的只占2.6%；而2013級平行的教學(xué)班，教學(xué)人數(shù)為115人，期末總評成績中90分以上的只占3.4%，80-90分之間的占8%，60分以下的占45.5%。這兩個班為同一個老師授課，教案、授課計劃、教學(xué)大綱、教學(xué)方法都相同，最后的分數(shù)分布卻存在如此大的差距，充分說明了大班教學(xué)不能因材施教，即抑制了優(yōu)秀同學(xué)能力的提升，也使能力一般的同學(xué)止步不前，能力差的同學(xué)變得更差，小班教學(xué)勢在必行。

2.3考核方式單一，學(xué)生缺少考核壓力

傳統(tǒng)的大班教學(xué)的課程考核方式主要以期末考試為主，附加平時作業(yè)和小測驗，雖然近幾年學(xué)校不斷提倡考核方式的多樣化，但基于對考核資料的保存和具體操作可行性，平時成績還是以作業(yè)為主。學(xué)生的最終總評成績中期末考試的卷面成績至少占60%，注重結(jié)果而不重過程。導(dǎo)致學(xué)生課后作業(yè)抄襲現(xiàn)象嚴重，少部分同學(xué)能做到認真獨立完成，大部分同學(xué)直到考前才會臨時抱佛腳，突擊復(fù)習(xí)。受學(xué)時的制約，課堂的習(xí)題練習(xí)時間很有限；盡管老師不斷提醒，還是很少有同學(xué)自己進行階段復(fù)習(xí)。對于《化工熱力學(xué)》、《化工原理》這樣較難的專業(yè)基礎(chǔ)課，突擊復(fù)習(xí)顯然無效，公式多、理論抽象，對于那些平時不聽課、不記筆記、中間掉隊的同學(xué)根本不知道哪些公式是需要記的，不知道公式該怎么用，甚至不會進行計算，抽象的理論也不能在短時間內(nèi)理解，這就是上面所講的那部分總評分數(shù)很低的人。最后導(dǎo)致掛科率較高，重修率高。

3小班教學(xué)模式探討

鑒于大班上課存在的各種弊端，小班教學(xué)的改革勢在必行。國務(wù)院辦公廳發(fā)布的《關(guān)于深化高等學(xué)校創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育改革的實施意見》中也明確指出：要求改革教學(xué)方法和考核方式。開展啟發(fā)式、討論式、參與式教學(xué)，擴大小班化教學(xué)覆蓋面，推動教師把國際前沿學(xué)術(shù)發(fā)展、最新研究成果和實踐經(jīng)驗融入課堂教學(xué)，注重培養(yǎng)學(xué)生的批判性和創(chuàng)造性思維，激發(fā)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)靈感。近年本科擴招的速度放緩，師資隊伍也充實和成長起來，都給小班教學(xué)模式的實施提供了基本保障。

3.1教學(xué)方法多樣化

一是在傳統(tǒng)的講授式課堂教學(xué)方式基礎(chǔ)上增加線上教學(xué)，充分利用網(wǎng)絡(luò)，建立學(xué)習(xí)空間，將教學(xué)課件、參考資料等上傳，供學(xué)生課前預(yù)習(xí)和課下復(fù)習(xí)。將部分學(xué)習(xí)重點、難點和典型例題、習(xí)題錄制成微視頻，供同學(xué)們課下學(xué)習(xí)。二是課堂上增加討論式和參與式教學(xué)，學(xué)生分組輪換參與講解，充分調(diào)動同學(xué)們的學(xué)習(xí)熱情。這樣，能把那些愛思考問題、有表現(xiàn)欲的同學(xué)突出出來，讓他們得到充分的鍛煉，能力得到快速提升。同時，在這種情況下，也不容易出現(xiàn)掉隊的同學(xué)，能照顧到絕大多數(shù)同學(xué)[8,9]。三是部分學(xué)習(xí)內(nèi)容采用翻轉(zhuǎn)課堂形式。在一些習(xí)題課、比較容易理解的新課和總結(jié)性的課程中，采用翻轉(zhuǎn)課堂的模式。教師提前布置任務(wù)，對必要的知識點進行講解，請同學(xué)們在課堂上進行講解，加深對知識的學(xué)習(xí)和理解。四是注重教學(xué)內(nèi)容與專業(yè)標準的對接，將行業(yè)標準和專業(yè)標準與授課內(nèi)容有機結(jié)合，加深專業(yè)課程與專業(yè)前沿的融合。

3.2考核方式多渠道

一是注重對平時教學(xué)環(huán)節(jié)的考核，增加平時成績在期末總評成績中的比重。大班教學(xué)中的平時考核成績主要以作業(yè)為主，抄襲現(xiàn)象較嚴重，不能真正鞏固學(xué)習(xí)和反映學(xué)生的學(xué)習(xí)情況。小班教學(xué)模式下，在平時考核環(huán)節(jié)中可增加課堂討論、階段測驗和非標準答案考核，增強同學(xué)學(xué)習(xí)的緊迫感，同學(xué)們在期末考試時自然會應(yīng)對自如。二是增加對學(xué)習(xí)產(chǎn)出的要求，讓學(xué)生知道學(xué)習(xí)的目的是什么，學(xué)習(xí)的知識要怎么用，學(xué)會應(yīng)用。鼓勵學(xué)生去參加與專業(yè)相關(guān)的學(xué)科競賽，例如：化工設(shè)計競賽、化工實驗技能競賽、互聯(lián)化工競賽等高水平賽事，將所學(xué)的知識有機銜接并合理運用。并把這些競賽內(nèi)容以案例形式增加在課堂教學(xué)中，將理論教學(xué)與工程實際緊密結(jié)合，同學(xué)們以后工作時才會應(yīng)對自如。

3.3不斷加深課程改革

一是打造精品課程，制備完整且能體現(xiàn)課程特色的PPT、有針對性的教案、課程案例、教學(xué)視頻、習(xí)題庫、試卷庫等資源；二是完善課程體系。專業(yè)課程間不是相互獨立的，要增強先修和后續(xù)專業(yè)課間的有效銜接，以及專業(yè)知識間的融會貫通。以往課程間都是各講各的，課任教師間缺少溝通，也不太注重知識體系的完整和有效銜接，課程間可能會出現(xiàn)知識的重復(fù)或斷層，這都不利于學(xué)生對專業(yè)知識的掌握和有效運用。在小班教學(xué)中要尤其注意知識體系的有效銜接和綜合運用，甚至可以布置涉及多門課程的綜合大作業(yè)；學(xué)科競賽就是一個很好的實踐平臺，將多門課程的老師組成指導(dǎo)團隊共同指導(dǎo)學(xué)生完成作品?；I(yè)的其他核心專業(yè)課，如《化工原理》《化學(xué)反應(yīng)工程》《化工過程分析與合成》等也存在類似的問題，可以借鑒《化工熱力學(xué)》課程改革的實踐經(jīng)驗，為其他專業(yè)課的改革提供寶貴經(jīng)驗。所以，本文以《化工熱力學(xué)》課程進行小班教學(xué)模式的改革為基礎(chǔ)，獲得一套具有實際可操作性的改革實施方案，為化工專業(yè)其他核心專業(yè)課的改革提供指導(dǎo)，總體提升化工專業(yè)的教學(xué)質(zhì)量。

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作者：付雪 朱蠡慶 刁顯珍 徐迪 陳楠 單位：重慶科技學(xué)院