案例教學(xué)法在化工課程的運(yùn)用

時(shí)間:2022-09-05 03:27:47

導(dǎo)語:案例教學(xué)法在化工課程的運(yùn)用一文來源于網(wǎng)友上傳,不代表本站觀點(diǎn),若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師,歡迎參考。

案例教學(xué)法在化工課程的運(yùn)用

案例教學(xué)法的由來及其發(fā)展

約2500年前,中國的孔子和希臘的蘇格拉底分別采用啟發(fā)式和問題式教學(xué)法,可以被認(rèn)為是案例法的雛形?,F(xiàn)代的案例教學(xué)法以哈佛大學(xué)為代表,最初應(yīng)用于法學(xué),后被推廣到醫(yī)學(xué)和管理學(xué)等學(xué)科領(lǐng)域。20世紀(jì)末形成的建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論則在很大程度上為案例教學(xué)法提供了相應(yīng)的理論支撐?,F(xiàn)代案例教學(xué)法的一個(gè)主要特征是突出學(xué)科特點(diǎn)和學(xué)生就業(yè)后從事工作的職業(yè)特性,以培養(yǎng)具備職業(yè)素養(yǎng)、具有解決實(shí)際問題能力的人才為導(dǎo)向,把教學(xué)與實(shí)踐緊密地結(jié)合起來。近十年來,隨著對高等院校培養(yǎng)實(shí)用型工程技術(shù)人員要求的提出,特別是“卓越工程師”計(jì)劃的實(shí)施,國內(nèi)高等教育工作者對案例教學(xué)法在工科專業(yè)教學(xué)中的應(yīng)用進(jìn)行了大量的理論研究。

二有效實(shí)施案例教學(xué)法的方法

案例是案例教學(xué)法的核心。如何在完成繁重的教學(xué)和科研任務(wù)的同時(shí),形成豐富、高水平和具有實(shí)效性的案例群,對高校教師是一個(gè)挑戰(zhàn)。我們根據(jù)任課教師自身的特點(diǎn)和優(yōu)勢,主要從三個(gè)方面尋找案例素材。第一,來自于教材和傳統(tǒng)工業(yè)的經(jīng)典化工過程。這些案例都經(jīng)過了多年的發(fā)展,工藝往往比較成熟,適合用來引導(dǎo)學(xué)生入門。此類案例極為豐富,而且都有詳盡的描述和解釋,可以用來建立基礎(chǔ)的案例庫。根據(jù)化學(xué)工程和應(yīng)用化學(xué)專業(yè)的學(xué)科特點(diǎn),案例教學(xué)法的目的是讓學(xué)生養(yǎng)成從工程的角度看待和描述問題,而不僅僅是解決問題的習(xí)慣,即“授人以漁”。因此,在具體授課過程中,從實(shí)際教學(xué)需要出發(fā),求精而不求全,避免為了案例而案例。我們從《化工過程分析與設(shè)計(jì)導(dǎo)論》教材中選取了合成氨和庚烷提純介紹過程設(shè)計(jì)的總體思路,選取海水脫鹽、流體管內(nèi)流動(dòng)分別介紹建模和無量綱分析兩種重要的設(shè)計(jì)手段。針對這幾個(gè)具體案例,采用課堂講授為主的形式,把相關(guān)的問題搞透搞細(xì)。第二,來自于專業(yè)教師的在研項(xiàng)目。我們在每個(gè)班次一學(xué)期的教學(xué)中,安排三位老師分別就自己的科研項(xiàng)目中提煉一個(gè)案例,一般包括一個(gè)自然科學(xué)基金項(xiàng)目和兩個(gè)橫向課題。我們將學(xué)生也分為三組。每一個(gè)案例首先由教師利用兩個(gè)課時(shí)進(jìn)行講解和介紹,然后由一組學(xué)生用兩周的時(shí)間按照要求完成設(shè)計(jì)任務(wù),并以墻報(bào)的形式提交作品,最后再利用兩課時(shí)進(jìn)行學(xué)生間答辯和討論以及教師的點(diǎn)評(píng)。這些在研課題中抽取的案例具有真實(shí)性和前沿性,也是教師最熟悉的領(lǐng)域。教師最有把握掌控該部分內(nèi)容,能夠做到深入淺出,給學(xué)生以最到位的引導(dǎo)。第三,來自于學(xué)生學(xué)科競賽?;瘜W(xué)工程與工藝專業(yè)本科生每年暑假參加省級(jí)和國家級(jí)的大學(xué)生化工設(shè)計(jì)競賽,由主辦方委托專家命題,近三年分別為CO2的捕捉及綜合利用、甲醇制烯烴(MTO)和C4組分綜合利用,都是我國化工行業(yè)中正在大力發(fā)展或推進(jìn)的綜合性項(xiàng)目。

課程授課老師負(fù)責(zé)指導(dǎo)該系列競賽并擔(dān)任初賽和決賽評(píng)委。在準(zhǔn)備作品和參賽、評(píng)分過程中,教師會(huì)對可能的產(chǎn)品路線、技術(shù)路線、生產(chǎn)工藝以及項(xiàng)目設(shè)計(jì)中容易出現(xiàn)的問題有一個(gè)較為全面和深入的了解。在學(xué)期初,我們即安排在競賽中獲獎(jiǎng)的學(xué)生團(tuán)隊(duì)在課堂上進(jìn)行PPT作品展示,一般包括項(xiàng)目背景介紹、工藝流程、設(shè)備設(shè)計(jì)和選型、廠址選擇及廠區(qū)布置、經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)、環(huán)境保護(hù)以及3D動(dòng)畫廠區(qū)展示等內(nèi)容。然后把該項(xiàng)目布置下去,要求每名參加本課程學(xué)習(xí)的研究生在學(xué)期末完成一個(gè)較為完整的作品,并進(jìn)行PPT展示和答辯,作為成績考核的主要內(nèi)容。

本文作者:余衛(wèi)芳徐進(jìn)趙亞娟工作單位:溫州大學(xué)化學(xué)與材料工程學(xué)院