【摘 要】教学中以模块化教学对化工原理教学进行了改革创新，从教学模块的设置与优化、模块教学中授课教师与相关实践教学内容的设置等方面总结了化工原理模块化教学的经验，并提出了一些建议。
【关键词】模块化教学 化工原理 教学方法
【中图分类号】G642 【文献标识码】A 【文章编号】1674-4810（2015）27-0063-02
模块式教学是以模块化思想方法为基础，将课程的知识分解成一个个知识点，再将知识点按其内在逻辑组合成相对独立的单元，然后根据不同技术领域的培养需要，将相关的单元组合成教学模块，通过增删单元和调整组合方式，实现教学内容的更新和调整。模块化教学是当前高校教学创新的热点。
长沙学院生物与环境工程系设有“生物工程”“环境工程”“应用化学”三个本科专业，分属三个一级学科门类，课程体系分属于三个不同的教学计划。化工原理是三个教学计划中共同设置的课程。为贯彻以学生为本的理念，有利于不同专业学生更有针对性地学好此门课程，同时有效地调动教与学双方的积极性，化工原理教学小组提出了化工原理模块化教学模式，在三个学科之间构建化工原理课程共同的知识、能力教学平台，形成化工原理课程在三个学科之间既有相同点又有不同点的教学模式，为提高化工原理课程教学质量进行有益探索。现将模块化教学过程中的几点经验与启迪与大家分享，以期为化工原理模块化教学的推广应用做出贡献。
一 教学模块的设置与优化
教学模块的设置是模块化教学的关键。化工原理教学模块的设置，一方面需要化工原理授课教师熟练掌握国内外化工原理经典教材，同时还要深度了解授课专业的学生能力培养要求。本教学小组以这两点要求为基础，设定了流体流动与流体输送机械、液体搅拌、传热、非均相混合物分离、吸收、蒸馏、萃取、干燥、蒸发、膜分离、吸附等教学模块。在每个教学模块的安排上由化工原理教学小组集体讨论确定教学内容与教学课时，再由该教学模块主讲教师进行备课与制作教学课件。此过程中最为困难的是每个教学模块中教学内容的确定，因为每个教学模块的内容既要包含基本的教学内容，又要能体现出不同专业的专业需求。
例如对于环境工程专业的学生而言，因为今后的工作中涉及流体流通以及流体输送设备的应用非常多，所以本模块是必须详细讲解的单元，需较大课时量，而对于生物工程专业学生而言本模块的教学要求就不会这么高。针对此种情况，教学小组提出在相同的教学模块下设定3个不同的教学课时，针对不同的课时要求配备不同的教学内容，同时又提出了不同的教学目的与要求。
在确定初步教学模块后，需要对教学模块进行进一步的优化。建议由教学小组与专业教研室的教师共同讨论确定。教学小组在研讨之前将教学模块的划分情况，每个教学模块的教学内容、课时安排、所需达到的教学目的与要求以书面的形式下发给专业教研室。专业教师从本专业化工原理后续课程的教学需求以及学生能力培养的需求等方面出发，提出对每个教学模块教学内容与教学课时的建议。教学小组根据专业教研室的意见对模块教学内容进行进一步的优化，从而最终确定模块教学内容，然后再由模块主讲教师进行模拟教学从而确定最终的教学过程。在最终确定的教学模块中每个教学模块如同一个抽屉，每个抽屉内又分别放置了3个不同的教学版本。每个专业教研室会根据自己的培养方案，首先确定需要哪些抽屉，然后再分别从确定的抽屉中拿出所需的教学版本。
二 模块教学中授课教师的设置
在化工原理模块教学过程中授课教师的设置也是一个关键。建议设置3～4名教师最为恰当。每位教师分别讲解与自己的研究领域最为接近而且相互联系比较紧密的几个教学模块，如本教学小组中一位教师的主要研究与工程实践领域是在废水与废气治理方面，所以本教学小组建议该名教师讲解流体流动与流体输送机械、液体搅拌、非均相混合物分离（过滤）等教学模块；另一位教师的主要研究方向是热量传递方面，所以讲解传热、干燥、蒸发等教学模块具有明显的优势；还有一名教师长期从事有机分离领域的研究与工程实践，所以本教学小组安排该教师讲解吸收、蒸馏、萃取等教学模块；本教学小组根据另一位教师的学习与工作经历安排其讲解吸附与膜分离等教学模块。通过这样的教师设置，可以充分发挥授课教师在某一领域的经验与优势，使课堂教学效果最优化。通过这样的授课教师设置，使化工原理教学取得了超过预期的教学效果。根据学生的反映，因为每个教学模块都是相应教师非常熟悉的领域，教师可以很好地将工程实践与理论教学相结合，可以很好地将某个教学模块当前最为先进与最为常用的技术与教材中的基本理论结合，使学生学习的兴趣被激发，使他们知道了为什么要学习这个教学模块，学习这个教学模块能够在今后的工作中发挥如何的作用。另一方面，授课教师也可以静下心来深入研究与应用某一领域的知识，以自己的研究与工程应用进一步带动教学质量的提高。
三 相关实践教学内容的设置
化工原理课程实验与课程设计是化工原理教学的重要组成部分，在模块化教学的过程中课程实验项目应根据教学模块提出，每一个教学模块对应1～2个实验项目，各个专业在确定教学模块后可以根据本专业的能力培养要求决定是否在教学模块下面选择对应的课程实验。化工原理课程设计也应设置不同的设计模块，本教学小组确定的设计模块主要包括搅拌装置设计模块、换热器设计模块、蒸发器设计模块、吸收板式塔设计模块、吸收填料塔设计模块、精馏板式塔设计模块、液—液萃取装备设计模块、气体吸附装置设计模块。各个专业的学生可以根据自己的专业要求、就业规划和爱好选择自己的设计内容。
在教学实践中发现应用化学专业学生选择搅拌装置、吸收填料塔、精馏板式塔、换热器、液—液萃取、蒸发器等设计模块的较多，这主要是因为长沙学院应用化学专业在涂料加工、精细化学产品加工方面具有优势，这两个领域也是该专业学生就业的重点方向；而环境工程专业的学生选择吸收板式塔、气体吸附装备、搅拌装置等设计模块的较多，这是因为这几个设计模块与该专业废气治理结合得比较紧密。通过课程设计模块的设置，克服了传统化工原理教学过程中课程设计往往是授课教师确定设计题目与设计内容，学生被动接受，同时所进行的设计内容与本专业的实际应用关联性不高等问题。
四 作业与考试内容的设置
作业是模块化教学质量的重要保证。模块化教学过程中的作业与传统教学过程中的作业既有相同点又有不同之处。不同之处在于本教学小组建议在教学模块完成后让学生对完成的教学模块进行一个结合本专业特点（主要是今后实际工作应用）的教学评价，评价的内容主要包括所学的理论知识与典型设备结构，该理论与典型设备可能在今后工作中的应用，对该典型设备的改进建议。通过这个作业环节的设置，一些愿意学习的学生通过教材、通过对图书馆相关图书的查阅、通过网络对相关知识点与典型设备的检索，对所学知识进行了很好的总结，也提出了一些很有建设性的意见。
考试是对模块化教学质量检验的重要手段，本教学小组的做法跟常规的题库考试一样。本教学小组设置了考试所用的化工原理考试题库，考试题库内容根据教学模块设置，力争最大程度地覆盖学生应该掌握的知识点。考试内容由本教学小组小组长随机抽取，试卷由授课教师集体批阅，每个模块教学教师批阅相应模块的考试内容。
五 小结
以上是化工原理模块化教学的几点经验与启迪。总之，在化工原理的教学过程中利用模块化方法进行教学，一方面可以使化工原理教学与专业需求更加紧密结合，另一方面也可以充分发挥授课教师的专业经验与优势，还可以在一定程度上调动学生学习的自主性与学习兴趣。但模块化教学是一个系统性工程，它不但要求授课教师素质能力的提高，也需要教材等辅助设置的完善，同时还需要与教学相配套的教学质量保证体系的建立。
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