提高高等工程教育质量、促进工程教育的国际化是当前应用型大学培养创新型工程技术人才的工作重点。目前,国际上已经形成了以《华盛顿协议》为核心的工程教育专业认证和工程技术人员职业资格认证的国际协议体系,该协议所构建的工程教育专业学位的国际互认平台成为工程技术人员国际流动的基础。浙江科技学院是一所以工学为主的全日制省属本科院校,学校通过中德合作办学,借鉴德国应用科学大学培养工程师的独特办学经验,结合应用型本科人才培养实际,坚持特色发展和错位发展,在国内率先提出农业生物资源生化制造的研究思路,培育了“生物质能源”学科专业特色,获得了跨越式发展,已建立浙江省农产品化学与生物加工技术重点实验室、浙江省农副产品生化制造科技创新团队、浙江省农业生物资源生化制造协同创新中心等多个依托平台。2015年,浙江科技学院化学工程与工艺专业申报并顺利通过了工程教育认证。
生物质化工课程是学生在学习基础课程后开展的一门专业方向课,是学生将基础理论应用于专业实际的重要载体,承担着开拓学生视野、提高学生专业索养等重要任务。因此,在前期教学过程中,本课程以工程认证对毕业生毕业要求为导向,围绕化学工程与工艺专业的学生在今后求学和工作过程中对专业知识与技能的实际需要,从教学理念、教学内容和教学手段等多方面对课程进行合理设计。
1 采用多样化教学手段
根据教学内容的特点,并借鉴国外普遍认可的先进的教学模式,采用大班讲解、小组讨论、主题发言、教师评述等教学方法,帮助学生在知识的获取、能力和索质的提高等方面达到课程的目标要求。
1.1 教师提出问题,学生协作学习
教师先提出研讨案例/项目的主题,并给学生一定的课后时间准备(一般提前一周布置),让学生以小组的形式完成作业。以生物质快速热解技术一章为例。首先,根据自愿结合的原则将学生分组,每个小组}-,-5人;教师布置任务—“简述生物质快速热解技术的发展现状,结合存在问题提出并设计你认为最有应用前景的工艺”;小组成员开始收集相关的信息,包括目前正在开发的生物质快速热解技术有哪些,制约技术发展的瓶颈是什么等,然后各小组分析任务,制订学习计划,每个组员的任务要根据自己的理解独立完成发展现状的分析;接下来小组内汇总各个组员的初步结果,讨论并找出最好的设计方案;不同的小组间可以进行交叉评价,纠正错误;最后由教师帮助学生改正工艺设计中存在的错误,讲解重点难点,并对各个小组的工作成果进行评价。在分组讨论过程中,鼓励学生向专业教师请教,学生在协作学习过程中对工艺的分析能力得到了提高,有助于激发学生学习的兴趣。
1.2 开展“情景模拟”教学活动
通过模拟项目答辩、会议报告等学术活动,锻炼学生对某一工艺技术进行总结、梳理和汇报的能力。以项目答辩为例,教师设计了一些生物质化工的热门研究课题,如生物质气化技术、纤维索基乙醇炼制、生物柴油生产等,要求学生人一组,通过学校图书馆的数据库资源查阅相关资料做成PPT,课堂上留出十分钟给学生阐述。通过练习,学生可以很好地掌握知识的查阅、总结、凝练和表达等多方面的能力。
1.3 开展“小老师课堂”教学活动
课外学习给学生布置一些专业方向的讨论题,然后让学生自发组成授课团队,每周利用课余时间为其他同学开展一次讲解课,供大家学习。这种模式下,授课团队能够从学生自身的需求和关注点出发为其他同学进行讲解,更符合听课学生的思维过程,同时,授课学生也提高了自身的表达能力。“小老师课堂”作为一种辅助教学方法,既可巩固听课学生的知识,又能提高授课学生的表达能力、应变能力等多种索质。
2 实现考核内容多样化
改变单一的书面考核方式,学生成绩的考核要精心设计,以过程性评价为主,终结性评价为辅,重点考核学生的实际应用能力。总评成绩由平时考核、项目研讨、期末考试三部分构成。平时考核包括考勤考纪、平时测验、课后作业、读书报告等;项目研讨主要是考核学生运用基础知识分析问题、解决问题的能力,以及表达和创新能力等;期末考试主要考核学生对课程基本知识的掌握。
3 结语
加人国际工程教育专业和职业资格互认体系是应用型大学在人才培养方面值得探索和实践的道路之一。生物质化工课程作为一门专业方向课,在学生建立专业知识体系中发挥着举足轻重的作用。本课程从专业认证要求和行业发展需求出发,以工程教育为主线,结合学院学科特色,精选教学内容,不仅使学生能充分掌握生物质化工方向不同技术的基本原理和基本知识,还注重提高学生提出问题、分析问题和解决问题的能力,培养创新性思维和独立思考的能力,尝试建立起符合化工专业学生发展的生物质化工方向知识体系。在授课过程中用心观察学生、了解学生,通过让学生了解中国化学工业和世界化学工业的差距与优势,激发学生的使命感;通过不断补充化工前沿的学习内容,培养学生的专业学习热情,帮助他们体验到学习的成就感和乐趣,激发学生进行主动学习的内在动力。