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【交大化工70年】 新疆民族学生化工专业人才培养模式探究

 

【编者按】    七十载峥嵘岁月,沧桑砥砺;七十载风雨如磐,桃李芬芳。上海交通大学化工学科自1946年成立以来,历经风雨,不断前行,已经走过70个春秋,这其中有很多故事和片段值得回顾与铭记,我们将陆续推出关于“交大化工70年”的追忆文章。以庆祝交大化工七十华诞,并明鉴、启迪后来人,薪火相传,共创未来。

 

新疆民族学生化工专业人才培养模式探究
顾顺超


(上海交通大学 化学工程系,上海 200240)

 

[摘要] 本文探讨了新疆民族学生化工专业人才培养模式。单独开班,实施小班化教学;制定专门的教学计划和课程体系,增设了专业实验、安全、能源、材料、专业英语等课程;介绍了特色课程的目标和基本内容。
[关键词] 新疆民族学生;化工专业人才;课程设置

 

Research on the Training Mode of Chemical Engineering Talents for Xinjiang Minority Students


Abstract: The training model of chemical engineering talents for Xinjiang minority students was discussed. Separate class and the implementation of small class teaching were carried out. The special training plan and curriculum system were drawn up.  Professional experiments, chemical engineering safety, energy, materials, professional English and other featured courses were subjoined. The objectives and basic contents of these courses were introduced.
Key words: Xinjiang ethnic students; chemical engineering talents; curriculum

 

[作者简介] 顾顺超(1964-),男,副教授,博士,化工系副系主任。
Tel:021-54745424,Email:scgu@sjtu.edu.cn

 

    上海交通大学已经连续几年招收新疆民族学生。这是中央政府为地方培养民族干部,保证边疆安全、维护民族大团结的重要举措,也是一件利国利民的大事。根据新疆地区地方建设人才的需求和交通大学化学化工学院的实际办学条件,学校决定从2006级开始,连续3年招收化学工程与工艺专业的新疆民族学生班。

 

一、言语交际能力差、数理化基础水平参差不齐
    尽管新疆民族班学生进入上海交大之前已经接受过为期一年的预科教育,但言语交际能力还是一个薄弱环节。班级里有不少学生不能熟练使用汉语进行言语交际,即使进行交际也是发音不准,用词不当,语句欠连贯,层次混乱,中心不明,说话不得体[1-2]。新疆民族班开始的第一学期的教学按照普通的化学工程与工艺教学计划实施的,由于民族班学生基础薄弱,数理化和外语水平参次不齐,一个学期下来,班里大部分同学跟不上正常的教学进度,出现了大面积的不及格现象,同学中出现了厌学、旷课、逃课现象,上课纪律松散,考试作弊现象严重。

 

二、树立学生的自信心,建立融洽的师生关系
    为强化新疆班学生的管理,学院选聘了责任性强的老师担任辅导员和班主任,负责民族学生的日常生活和学习。首先树立学生的自信心,通过每周一次的班会,请普通班和民族班上学习成绩好的同学介绍学习经验。要求基础课的任课老师通过尊重、赞许和鼓励等手段培养学生的自信心,在课堂上注意改进教学方法,充分发挥每个学生的积极性和潜力。同时注重培养感情,建立融洽的师生关系。师生关系的好坏直接影响到学生的情绪,老师的品德和威信甚至能决定学生学好一门学科,这就是感情迁移的现象,通过师生情感达成师生之间的双方理解十分重要。教师要在课堂里用幽默风趣的语言使学生进入最佳的学习心理状态,还有教师要努力记住学生的名字,因为学生希望老师知道自己的名字,这样他们觉得自己跟老师的关系很好,拉近了师生间的距离,这让他们更加努力好好学习,取得的成绩越大就越能提高他们的兴趣,久而久之形成一种良性循环。充分尊重民族学生的宗教习俗,和民族学生交知心朋友。辅导员和班主任在几大民族节日时会主动上门祝贺,通过自己的爱心去感化每一位同学,让每位民族学生都能沐浴到老师和学校的关心和爱护。班主任在较短的时间里和民族班学生建立了互信关系,同学们有了困惑,总会想到先向班主任老师倾诉,不少同学会主动找老师谈心,汇报学习生活情况。

 

三、基础课实行小班化授课,加强日常教学管理
    数理化等基础课和化工基础等专业基础课实行小班上课,对课程内容和课程安排作针对性地调整,强调基础,掌握重要的知识点。任课老师一方面注重培养学生对本课程的总体了解,宏观上熟悉课程特点;另一方面是强调基础,对重要的知识点加强讲解,多与学生沟通,有时甚至是多次讲解,不厌其烦最终让学生能够掌握本课程最重要最基础的一些知识点。培养良好的学习方法,提高学习效率,授之以鱼,不如授之以渔,在课程学习中,有意识地多讲讲基本方法和思路,多举例,多讲解知识点的联系,力求既让学生掌握了课程,同时也改进了学习方法,拓展学习思路,提高学习效率。
    通过各年级新疆民族班的班主任管理学生的日常学习,落实教学计划的实施,反馈实施效果。针对民族班学生基础薄弱,水平参次不齐的实际情况,班主任主动和任课老师联系沟通,请老师为学生开小灶、增加辅导和答疑的时间。针对个别同学平时学习主动性不够的情况,不定时地去听课,加强平时的出勤记录。对一些考试成绩不理想的同学,及时谈心,认真分析原因,总结教训,鼓起他们的学习勇气,并组织班里学习成绩好的同学结成帮学对子,不让一个同学掉队。加强诚信教育,严格考场纪律,每次考试之前,班主任专门召开班会强调考试纪律,努力杜绝作弊行为的发生。

 

四、调整课程设置,制定专门的培养方案
    课程体系的落实人才培养质量的关键,限于办学条件和师资力量,已有的课程体系科学性和系统性存在偏差,存在着因人设课、师资力量薄弱、基础课和专业课的先修关系混乱。教学体系按基础课、专业基础课、专业课“老三段”来划分和安排,缺乏适应现代工程特点的变化。基础课及大部分专业基础课按照学科教育的理念组织的,主要考虑学科体系的完整性,而不是按照工程的需要加以重组;专业课也主要以理论为基础,缺乏系统的工程系统思维和综合思维[3]。“大化工”的理念不够深入,多学科、多领域交叉结合的系统性差,知识点-课程-知识点的衔接不紧密,课程与课程之间的先修关系不够明确,不同课程的教学内容有重复。知识点结构跟不上过程与材料、生物、能源和环境等工程领域交叉的研究[4]。安全意识的培养较为薄弱。针对这些问题,及时对课程设置作出调整,单独编制新疆民族班化学工程与工艺专业教学计划,强调“厚基础、宽专业”、淡化专业,在保证化工专业知识体系结构完整的前提下,合并和裁减了一些专业基础课程,新增了一些专业选修课。为加强工程实践教学和安全意识的培养,新开设了[化工专业实验]、[过程工程导论]、[化工安全工程概论]等课程;为拓展学生的知识面,开设了[能源化工导论]、[纳米工程导论]、[材料化工导论]等课程,增设了[化工专业英语]。并选聘责任心强、教学经验丰富的骨干教师对新疆班学生单独开班上课,对课程教学内容也作相应的调整。
    [化工专业实验]作为化工专业实践性教学的重要环节,设定为必修课,64个学时[5]。通过实验使学生能深入地理解所学过的化工专业理论知识,熟悉和正确使用化工专业实验室中常用的仪器和设备;掌握化工专业实验技能,实验数据的处理方法以及工程实验的设计和组织方法;熟悉实验室安全技术。提高学生的实验动手能力、观察能力以及分析问题和解决问题的能力。培养学生严谨的科学态度和实事求是的工作作风。结合前期已学过的化工热力学、化学反应工程、化工传递过程、化工分离过程、化工工艺以及电化学等课程,安排了十一个实验。要求学生熟悉化工专业有关实验技能:温度、压力、流量、液位等参数的精确测量方法,加热、冷却及恒温方法,混合物组成或纯度的各种分析方法。掌握相平衡和其它热力学数据测量方法,传递过程数据测量及三传类比方法;混合物分离方法;管式及搅拌釜式反应器停留时间分布的测定方法;反应动力学数据测定方法和气-固、液-固以及气-液-固催化反应技术;部分化学物质的制备技术等。熟悉实验数据的处理方法以及计算机数据采集技术和组态软件在化工实验中的应用。熟悉实验室防火、防爆、防毒等安全技术。
    [过程工程导论]设置为选修课程,36学时,主要为学生建立过程工程的科学概念[6]。通过学习,要求学生掌握过程工程的基本原理、基本方法、基本应用以及最新发展动态。本课程旨在拓展学生知识面,改善学生知识结构,丰富科学思维,让学生在较短时间内了解过程工程与工艺的学科特点、工程应用和发展趋势,能够灵活运用过程工程的基础原理和基本方法,解决未来工作中遇到的相关技术问题,提高创新能力。本课程的教学内容主要包括:过程工程的概念;过程工程的历史;过程工程的学科体系;化学工程从产品导向到过程导向的转变;过程工程与可持续发展;我国化学工业的现状与发展战略等。
    [化工安全工程概论]作为新疆班学生的选修课,51学时[7]。随着石油化工的发展和化工装置大型化的进程,化工安全逐渐成为全球性的课题而引起广泛注意,安全与生产之间的密切关系越来越被人们所认识。世界许多大学都设置了安全课,而我国化工高等教育在这方面大大滞后于发达国家。本课程结合化学工业物质种类繁多、加工过程多样化、损害和伤亡事故多发性的特点,从化工厂设计和操作、压力容器和机电设备运行和维护到化工系统分析和评价,全面地介绍防水、防爆、防毒、防腐蚀、防职业损害的安全理论和安全知识。通过本课程的学习,掌握安全理论和安全知识、提高安全意识,为其在今后的工作中能重视安全生产打下良好的基础。
    [能源化工导论]设置为必修课程,为36学时。课程内容涉及化工传递过程与分离、化学反应工程、化工热力学、应用催化等化工基础知识的应用[8-9]。通过学习,了解煤、石油和天然气等化石燃料的化工生产基本过程,熟悉新能源技术中的化工科学问题,能够将化工基础知识运用到能源资源的清洁生产、高效转换与利用过程中。
    [纳米工程导论]作为专业基础选修课,总课时为36学时[10]。介绍纳米材料的基本原理和特性,纳米材料的发展历史,纳米材料的基本制备方法和分析、测试、表征手段,纳米材料和技术在各领域中的应用,纳米工程技术研究的最新发展动态,世界各国纳米技术发展战略,中国纳米技术研究开发状况,纳米技术对产业革命的影响等。通过本课程的学习,拓宽知识面,了解纳米材料工程这一新兴研究领域的研究背景和纳米技术发展最前沿的动态。掌握纳米材料的基本原理和特性,了解纳米材料的基本制备技术和测试分析方法,纳米材料的开发应用概况及未来发展前景。培育认识和发现问题的能力和团队协作解决工程问题的能力。
    [材料化工导论]设为必修课程,36学时。本课程着重介绍固体和“凝聚态”的结构-性能关系;即:材料如何对施加刺激,如光、电、机械力和磁场等作出响应。课程的主要目标是通过对材料的性能进行调查,建立微观结构和化学原理与宏观物理性质的关系,以研究金属和非金属结构材料的性能,并了解化学键、结构和材料性能之间的关系。课程内容主要包括化学键、材料结构、晶体结构和缺陷、聚合物、机械性能、电气性能、光学性质、磁学性质、热性能、腐蚀、生物/纳米材料等。
    [化工专业英语]课程是化学工程专业本科生的一门必修专业课,讲授内容包括科技英语知识简介、化学化工专业基础知识、专业文章阅读及写作。注重从过程工程、大化工的角度选择专业阅读材料,涉及无机化学、有机化学、分析化学、物理化学、生物化学、化学工程、环境工程、制药工程、食品工程等领域,便于学生扩大知识面和掌握更多专业词汇。教学目的是指导学生阅读与自己专业相关的英语书籍和文献,让学生熟悉和掌握大量本专业和相关专业的常用词汇和术语,并能以英语为工具,大大提高阅读和理解原始专业英语文献的能力,为以后书写英语论文奠定一个良好的基础。
  通过新疆民族班新的课程体系的实施,“大化工”的理念明显提升,学生的安全责任意识得到加强,工程实践能力的培养得到强化,系统的工程思维和综合思维能力得到了提高,多学科、跨领域交叉结合的知识结构得到了拓展。从2009级开始,为新疆班学生开设的这些课程已作为化工系的特色课程为化工工程与工艺专业全体学生开设。

 

四、化工新疆班毕业生的发展状况
    三届的新疆班学生共有86名,都能顺利毕业,获得了毕业证书和学位证书。其中的19名学生出国深造或读研,其他大部分回新疆发展,很多毕业生已经成为石油、化工、能源、新材料等行业和政府职能部门的技术骨干。

 

参考文献
[1]. 连吉娥,王群. 新疆少数民族预科学生汉语言语能力偏低的原因及其对策 [J]. 云南社会主义学院学报, 2013, (03): 180-180.
[2]. 张玲, 张玉萍. 新疆预科教学评估现状调查分析[J]. 双语教学研究, 2015, (04):9-13.
[3]. 辛忠, 司忠业,赫崇衡,郭旭红. 从ABET认证看中国化工高等教育[J]. 化工高等教育, 2015, (1):6-22.
[4]. 孙亮, 王秀平. 面向社会需求 切实提高高等教育质量 推动我国化工高等教育可持续发展[J]. 化工高等教育, 2007, 24(1):1-4.
[5]. 房鼎业 乐清华 李福清. 化学工程与工艺专业实验[M]. 化学工业出版社, 2005.
[6]. 马紫峰. 过程工程导论[M]. 化学工业出版社, 2009.
[7]. 许文. 化工安全工程概论[M]. 化学工业出版社, 2008.
[8]. 黄素逸. 能源科学导论[M]. 中国电力出版社, 1999.
[9]. 李为民 王龙耀 许娟. 现代能源化工技术[M]. 化学工业出版社, 2011.
[10]. 徐国财. 纳米科技导论[M]. 高等教育出版社, 2005.

 

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