工程教育認證背景下的高校“聚合物改性”教學改革芻探

張夢萌 錢勇 陳榮

摘 要：基于工程教育專業(yè)認證背景，針對聚合物改性教學中存在的教材更新不及時、課程目標與畢業(yè)要求不對應、教學方法和手段單一化及考核過于片面等問題進行剖析，進而從教學內容、教學大綱、教學模式及考核內容和方式等方面進行改革探討，旨在全面提升課堂教學效果，提升學生的綜合素養(yǎng)和工程技術水平。

關鍵詞：工程認證;聚合物改性;教學改革;學生;綜合素養(yǎng);工程技術水平

中圖分類號：G642 文獻標志碼：A文章編號：1008-3561（2021）23-0026-02

隨著社會和經濟的飛速發(fā)展，高素質工程技術人才的需求量逐年增加，這也對我國的工程教育提出了更高要求。在現(xiàn)階段，工程教育認證在高等教育領域占據(jù)著至關重要的地位。工程教育專業(yè)認證倡導以下三個理念：以學生為中心、目標導向、持續(xù)改進。這些理念對深化教育改革、促進教育創(chuàng)新和提高工程技術人才質量具有重要的現(xiàn)實意義。開展工程教育專業(yè)認證，不僅能預測學生畢業(yè)五年后在本專業(yè)領域所能達到的目標，而且有利于推進我國工程技術人才與國際接軌，參與國際就業(yè)時獲得公平待遇?！熬酆衔锔男浴笔遣牧峡茖W與工程專業(yè)的一門專業(yè)必修課，對培養(yǎng)學生的工程實踐能力起著重要作用。在工程認證背景下，教育者應從教學內容、教學大綱、教學模式、考核內容和方式等方面出發(fā)，積極對聚合物改性課程進行教學改革創(chuàng)新，從而全面提升學生的綜合素養(yǎng)和工程技術水平。

一、工程教育專業(yè)認證背景下聚合物改性課程存在的問題

1.知識系統(tǒng)更新快，教材內容不能及時跟進

聚合物改性是一門基礎和應用并重的課程，其不僅包含共混基本原理、增韌經典理論、共聚原理、聚合物網絡互穿、材料表面性質等基礎知識，而且和工業(yè)生產聯(lián)系緊密。隨著科技的發(fā)展，新的改性方法、理論和應用成果不斷被推廣，而現(xiàn)有教材無法做到同步更新。此外，部分教師的課件、講義、教案等也是沿用多年前的，這不利于學生新知識的獲取和綜合能力的發(fā)展。

2.課程目標與畢業(yè)要求不對應

現(xiàn)行的工程教育認證標準有 12 項畢業(yè)要求，是對學生通過專業(yè)學習應該掌握的知識、能力和素質的具體描述。未改革的聚合物改性大綱雖然包含課程教學目標，但都是對學生知識掌握的要求，并沒有體現(xiàn)學生學習該課程后可獲得的能力。另外，教學內容和學時分配也只是簡單按照課程總學時對章節(jié)進行時間、順序和內容的安排，沒有和工程教育認證畢業(yè)要求指標點相對應。

3.教學方法和手段單一，學生學習積極性差

聚合物改性課程目前的教學方法仍然以課堂教授為主，學生只需要被動聆聽，整個教學過程主要是灌輸知識的過程，學生覺得枯燥、乏味，無法產生學習興趣，很少有學生在課堂上提出疑問，師生、生生之間缺乏交流和互動。雖然教師也給學生推送過一些視頻資料，但由于學校沒有設計系統(tǒng)的聚合物改性網絡課程，因此學生對在線學習的積極性不高。

4.考核評價過于片面化

目前，聚合物改性課程的考核采用平時成績和期終考試相結合的方式。平時成績主要包括考勤和作業(yè)，占總成績的30%;期終考試成績占總成績的70%，考核內容主要是聚合物改性相關的概念、原理、方法和應用等，題型以選擇、填空、名詞解釋、簡答、綜合等為主，學生可發(fā)揮的空間很小。有些學生平時不認真積累，只是在考試前死記硬背，最后也可以得到高分。這樣的考核不利于激發(fā)學生對知識的探究欲望，也無法對學生的能力進行客觀評價。

二、基于工程教育專業(yè)認證的聚合物改性教學改革探討

1.改革教學內容

聚合物改性課程的教學內容和高分子物理、高分子化學、聚合物基復合材料等課程存在交叉重復的問題。比如，聚合物改性課程的“共混改性基本原理”章節(jié)與高分子物理課程的“高聚物的強度與破壞”章節(jié)中的剪切形變、剪切帶、銀紋等知識點存在交叉重復現(xiàn)象;聚合物改性課程的“填充改性與纖維增強復合材料”與聚合物基復合材料課程中的“纖維復合材料”也有重復的知識點。另外，由于教材具有滯后性，聚合物改性的最新研究成果并沒有融入其中。為此，教育者應該對教學內容及教學重難點進行適當調整。比如，可以刪減一些與其他課程重復的知識點，增加聚合物與環(huán)境保護、聚合物的循環(huán)再生、新型“綠色”聚合物材料等新內容。此外，教師在教學中應將改性基礎知識與科研前沿結合起來，引導學生將理論與實踐進行有機結合，從而拓寬學生學習的視野，提高學生解決復雜工程問題的能力。

2.修訂教學大綱

舊的聚合物改性大綱沒有體現(xiàn)OBE的教育理念，也無法反映出課程教學目標與畢業(yè)要求的對應關系，因此需要對聚合物改性教學大綱進行修訂?？梢愿鶕?jù)專業(yè)畢業(yè)要求，明確新的課程目標。課程目標需要和畢業(yè)要求指標點一一對應。在工程知識方面，要求學生了解聚合物改性的目的、意義及分類方法，掌握聚合物共混改性、填充改性、共聚改性、聚合物網絡互穿、表面改性方法的概念、基本原理和特點，理解常用聚合物的改性方法適用范圍和限制因素。在設計/開發(fā)解決方案方面，要求學生掌握聚合物改性體系的配方、工藝流程的設計/開發(fā)方法和技術，了解聚合物改性材料的組分、形態(tài)、結構、性能之間的相互影響關系。在研究方面，要求學生能夠根據(jù)聚合物改性的實驗方案，安全開展聚合物改性實驗。

3.革新教學模式

教學模式的改革要以學生為主體，以學生學會知識、提高解決問題的能力為目標。在教學過程中，教師可以采用案例教學法、情景教學法、講授法、啟發(fā)式教學法等多種教學方法結合的方式，激發(fā)學生的學習興趣。比如，對于常用通用塑料的性能特點和共混改性方法，可以讓學生通過材料的化學結構和基礎知識來推測材料可能具有的優(yōu)缺點，然后結合工程實例介紹具體的改性方法，并提出問題讓學生積極討論。多樣化的教學方法可以促進學生積極思考，從而提升學生解決問題的能力。另外，學校應該建立線上教學平臺，提供豐富的教學資料，讓學生利用課余時間隨時隨地學習，使師生、生生之間可以在線上實時互動。這種線上+線下的混合式學習模式，可以拓寬學生的視野，提升學生的自主學習能力。

4.優(yōu)化考核內容和方式，注重過程性評價

基于工程教育認證背景的課程考核改革應注重學生學習效果和能力的同步提升。可以在原有課程考核的基礎上，將過程考核的比例由過去的30%增加到40%。過程考核除平時作業(yè)和到課情況之外，可以增加課堂討論、小測驗、小報告、文獻閱讀等考核內容。期終考核的比例可由70%降低為60%，試卷則按照課程目標涉及的知識內容和能力要求來出題。這種綜合式考核能夠兼顧學生的知識和能力評價，能夠更加客觀地反映學生對課程內容的掌握情況和解決復雜工程能力的獲得情況。

三、結語

在工程教育專業(yè)認證的新環(huán)境下，聚合物改性課程面臨著諸多挑戰(zhàn)。為提高聚合物改性課程的教學效果，教育者需要從教學內容、教學大綱、教學模式及課程考核等方面進行革新轉變。要在教學過程中融入最新研究成果，拓寬學生的學習視野;修訂課程大綱，使課程目標與畢業(yè)要求指標點相對應;結合多樣化的教學方法和手段，建立線上+線下的混合式教學模式，充分激發(fā)學生的學習熱情;優(yōu)化課程考核內容和方式，提升評價的合理性。上述改革，體現(xiàn)了“以學生為中心”的教育理念，能夠推動學生綜合素質與能力的提升。

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