關(guān)于過程裝備與控制工程專業(yè)過程裝備腐蝕與防護(hù)課程教學(xué)方法的探討

衛(wèi)靈君　陳海英　宋飛虎　俞建峰　崔政偉　宋春芳

摘 要： 近年來隨著石油化工、能源化工等各類工業(yè)崛起和迅速發(fā)展，對過程裝備與控制工程專業(yè)人才的需求越來越多。各類工業(yè)裝備都無法避免腐蝕。因此，過程裝備腐蝕與防護(hù)雖然只是一門專業(yè)選修課，但是值得大家學(xué)習(xí)重視。如何讓學(xué)生在有限的學(xué)時(shí)中掌握各類材料的腐蝕機(jī)理，了解腐蝕與防護(hù)的關(guān)系，并能將所學(xué)知識用于實(shí)際工程中，是該課程教學(xué)中的重要課題。本文根據(jù)該課程的特點(diǎn)，分析了課程教學(xué)現(xiàn)狀與存在的問題，并針對這些問題，提出一些探討性的建議和方法。

關(guān)鍵詞： 過程裝備腐蝕與防護(hù) 過程裝備與控制工程專業(yè) 教學(xué)方法

近年來隨著石油化工、能源化工等各類工業(yè)的崛起和迅速發(fā)展，對過程裝備與控制工作專業(yè)人才的需求越來越多[1]。在各類工業(yè)中生產(chǎn)的裝備都無法避免腐蝕。因此，過程裝備腐蝕與防護(hù)是一門實(shí)用性與知識性很強(qiáng)的專業(yè)選修課，涉及物理、化學(xué)、冶金學(xué)、表面科學(xué)、力學(xué)、機(jī)械學(xué)和生物學(xué)等多學(xué)科知識。這門課程的學(xué)習(xí)主要面向大四學(xué)生。首先是因?yàn)閷W(xué)生經(jīng)過前三年基礎(chǔ)課的學(xué)習(xí)沉淀，有扎實(shí)的理論知識，經(jīng)過這門課的學(xué)習(xí)可以將這些枯燥的單學(xué)科的理論知識進(jìn)一步吸收學(xué)習(xí)和轉(zhuǎn)化。其次是因?yàn)閷W(xué)生面臨畢業(yè)實(shí)習(xí)找工作，這門課的知識又非?！敖拥貧狻?，可以讓學(xué)生提前熟悉各類企業(yè)的裝備和生產(chǎn)流程。因此，這是一門非常有意義的專業(yè)選修課。而如何提高過程裝備與控制工程專業(yè)的過程裝備腐蝕與防護(hù)課程的教學(xué)質(zhì)量，加強(qiáng)課程理論知識與實(shí)際工業(yè)系統(tǒng)性銜接和傳承，是一門值得我們承教者需要探索和研究的新課題。針對上述問題，筆者根據(jù)自己在教學(xué)中的經(jīng)驗(yàn)和思考，提出如下個(gè)人見解。

一、過程裝備與控制工程專業(yè)過程裝備腐蝕與防護(hù)課程現(xiàn)狀與存在問題

由于課程總學(xué)時(shí)數(shù)的限制，過程裝備與控制工程專業(yè)學(xué)生有關(guān)裝備腐蝕與防護(hù)課程涉及的物理化學(xué)方面的基礎(chǔ)知識較為薄弱；且以往教學(xué)中基礎(chǔ)理論學(xué)時(shí)相對較多，傳統(tǒng)“填鴨式”教學(xué)使學(xué)生在聽課過程中覺得比較枯燥乏味；另外實(shí)踐課程相對較少，學(xué)生的實(shí)際應(yīng)用能力較差，這些問題都影響著學(xué)生對專業(yè)知識的學(xué)習(xí)和掌握。因此如何在過程裝備腐蝕與防護(hù)課程教學(xué)過程中強(qiáng)化學(xué)習(xí)方法的傳授、提高學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和重視實(shí)踐能力的培養(yǎng)，與高素質(zhì)、創(chuàng)新型過程裝備與控制工程專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)的要求相符合[2]，已經(jīng)成為該門課程教學(xué)深入探討的關(guān)鍵。

二、過程裝備腐蝕與防護(hù)課程案例教學(xué)方法的實(shí)現(xiàn)

1.優(yōu)化課程教學(xué)內(nèi)容

由于緒論是整個(gè)教材的前言和正文內(nèi)容的提綱挈領(lǐng)，因此緒論排布要合理，有側(cè)重性。由于課時(shí)限制，大多數(shù)老師講解的時(shí)候都是將緒論簡言概之，加之學(xué)生對物理化學(xué)等方面知識的欠缺，使學(xué)生盲目而機(jī)械地學(xué)習(xí)這門課程，效果當(dāng)然很不理想。因此緒論課教學(xué)就顯得異常重要[3]。在緒論課中，首先要讓學(xué)生清楚明白過程裝備腐蝕與防護(hù)課程的概念、本課程體系的內(nèi)容、物理化學(xué)等基礎(chǔ)課程與本課程之間的聯(lián)系等。通過理論和實(shí)際的有機(jī)結(jié)合闡述課程的重要性。另外，為了提高學(xué)生興趣，可以適當(dāng)講一些與課程相關(guān)的物理或化學(xué)史，或身邊的一些有趣的關(guān)于腐蝕和防護(hù)的小案例或小故事，以增強(qiáng)授課的趣味性，調(diào)動(dòng)學(xué)生的思想積極性。

2.大膽、合理地使用教學(xué)手段

隨著教學(xué)手段的創(chuàng)新及現(xiàn)代教育手段的普及，多媒體教學(xué)已大規(guī)模應(yīng)用于現(xiàn)代教學(xué)當(dāng)中。過程裝備腐蝕與防護(hù)課程利用多媒體課件把圖片、文字、動(dòng)畫、聲音、視頻等信息高度集成和數(shù)字化，使內(nèi)容更直觀易懂，使得教學(xué)內(nèi)容豐富而色彩鮮明，改善了學(xué)生的視覺和聽覺效果，有利于促進(jìn)學(xué)生記憶，強(qiáng)化教學(xué)效果[4]。但是多媒體課件也有一個(gè)明顯的缺點(diǎn)，即如果多媒體課件展示速度過快，則會(huì)導(dǎo)致數(shù)學(xué)公式的推導(dǎo)過程或繁重的符號弱化，導(dǎo)致學(xué)生反應(yīng)滯后，來不及思考，不利于學(xué)生對課堂教學(xué)內(nèi)容的吸收、消化和理解。因此，要合理使用多媒體資源，在多媒體教學(xué)中發(fā)掘和加強(qiáng)授課技巧，要合理控制課件內(nèi)容展示的節(jié)奏，重點(diǎn)和難點(diǎn)內(nèi)容要利用黑板教學(xué)進(jìn)行推導(dǎo)、驗(yàn)證和講解，加強(qiáng)與學(xué)生的交流互動(dòng)，充分激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高學(xué)生的理解能力，從而提高教學(xué)質(zhì)量。

3.案例教學(xué)與精講結(jié)合

過程設(shè)備腐蝕與防護(hù)這門課程內(nèi)容很多，而教學(xué)課時(shí)卻比較少，如果全部進(jìn)行精講則是不太現(xiàn)實(shí)的。開設(shè)本門課程目的是加深和拓寬學(xué)生的知識面和實(shí)踐能力，因此這門課教學(xué)既不能完全采用講授方法，因?yàn)樘兆x課本，失去實(shí)踐內(nèi)容而且聽著比較單調(diào)乏味；又不能完全采用自學(xué)，全部自學(xué)的話，學(xué)生自控能力差，而且沒有重點(diǎn)的學(xué)習(xí)反而浪費(fèi)更多時(shí)間。所以筆者認(rèn)為利用生活實(shí)例和工程案例，采用精講和自學(xué)并重的教學(xué)方法。案例與講授結(jié)合的方法，可以增加感性認(rèn)識，從案例中引出知識點(diǎn)，再用知識驗(yàn)證案例，由于案例中的現(xiàn)象、結(jié)果與課本知識描述相一致，可以更好地幫助學(xué)生理解記憶，從而提高學(xué)生深入鉆研的興趣[5]。精講是講授課程的重點(diǎn)和難點(diǎn)，指系統(tǒng)的，針對個(gè)別內(nèi)容進(jìn)行深入講解，包括基本知識、原理、概念和方法。案例中對本課程的重點(diǎn)難點(diǎn)內(nèi)容進(jìn)行詳細(xì)講解，可以幫助學(xué)生更好地理解基本知識，更好地消化、吸收課堂上的知識。另外要適當(dāng)安排討論課，以活躍課堂氣氛，還可以提高學(xué)生思考案例-提出問題-分析問題-解決問題的能力，培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立自主和探索精神。

4.加強(qiáng)實(shí)習(xí)、實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié)

實(shí)習(xí)、實(shí)驗(yàn)是工科教育的重要環(huán)節(jié)[6]。純粹的學(xué)習(xí)理論知識而脫離實(shí)踐，學(xué)生很難透徹地理解專業(yè)知識，就算死記硬背，記憶的周期也很短，忘得也快，而且學(xué)過的知識很難做到學(xué)以致用。實(shí)驗(yàn)可以使學(xué)生在老師的指導(dǎo)下，多聽，多看，多問，多動(dòng)手，帶著問題從實(shí)驗(yàn)中理解本課程的基本知識，達(dá)到事半功倍的效果。因此加強(qiáng)實(shí)習(xí)、實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)是幫助學(xué)生更好地了解課程相關(guān)知識的一條有效途徑。實(shí)習(xí)改革和實(shí)踐的效果，對于培養(yǎng)學(xué)生理論與實(shí)踐結(jié)合能力，進(jìn)廠的適應(yīng)能力，提高學(xué)生的交際能力和辦事能力都有很大影響。當(dāng)然，實(shí)驗(yàn)、實(shí)習(xí)課程開設(shè)勢必會(huì)導(dǎo)致理論課程減少，因此要結(jié)合理論課程，合理安排實(shí)習(xí)、實(shí)驗(yàn)教學(xué)，這樣才能達(dá)到很好的教學(xué)效果。

三、過程裝備腐蝕與防護(hù)課程案例教學(xué)方法的優(yōu)點(diǎn)

案例教學(xué)方法改變了傳統(tǒng)教學(xué)方法授課內(nèi)容繁瑣、授課方式單調(diào)和效果欠佳的不足，在提高學(xué)生綜合素質(zhì)和培養(yǎng)創(chuàng)造力方面，起到舉足輕重的作用，彌補(bǔ)傳統(tǒng)教學(xué)方法的缺陷[7]。與傳統(tǒng)授課方法相比，案例教學(xué)具有以下幾個(gè)突出優(yōu)點(diǎn)。

1.較強(qiáng)的實(shí)踐性

案例教學(xué)的最大優(yōu)點(diǎn)是以貼近學(xué)生未來工作實(shí)際而增強(qiáng)教學(xué)的吸引力和互動(dòng)力。幫助學(xué)生更好地理解記憶概念、定理和原理，促使學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)知識，并將所學(xué)知識迅速消化吸收并轉(zhuǎn)化為應(yīng)用能力。案例不是一個(gè)小故事，而是一個(gè)真實(shí)的實(shí)例，它讓學(xué)生身臨其境地思考反省問題，并在腦海里咀嚼成自己的思維模式。適當(dāng)?shù)男〗M討論和實(shí)驗(yàn)可以更有效地將理論和實(shí)際相結(jié)合，提高學(xué)生的思維應(yīng)用能力和實(shí)際操作能力。

2.激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣

傳統(tǒng)教學(xué)比較枯燥，課本上的例題比較單一，與現(xiàn)實(shí)生活連接不大，學(xué)生不易聯(lián)系實(shí)際并思考問題，所以很難有創(chuàng)新的想法，很難融入事例中思索并尋求答案，案例教學(xué)法是用案例講解加實(shí)驗(yàn)研究的方法，不僅讓學(xué)生知道用什么樣的思路分析問題，而且讓學(xué)生自主發(fā)現(xiàn)問題，思考問題，采用什么理論或方法解決問題，從過去被動(dòng)接受課程知識到主動(dòng)思考問題并積極探索，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，刺激學(xué)生帶著問題一步步尋求答案。

3.有利于提高授課老師的整體教學(xué)水平

傳統(tǒng)教學(xué)中老師只需要按部就班地授課，但是案例教學(xué)中首先教師必須有針對性地搜集、整理合適的案例，案例要典型又貼合實(shí)際生活，教師要對案例中涉及的有關(guān)知識有較為深刻的理解和認(rèn)識。具體教學(xué)過程中，教師要設(shè)法調(diào)動(dòng)學(xué)生的主動(dòng)性，組織學(xué)生積極討論，引導(dǎo)學(xué)生全面圍繞案例展開討論，并解決討論過程中出現(xiàn)的問題，給出合理正確的解釋。最后，老師應(yīng)有較強(qiáng)的綜合能力，在學(xué)生對案例進(jìn)行分析、討論、得出結(jié)論之后，對討論過程和結(jié)果進(jìn)行總結(jié)，對整個(gè)討論情況做出點(diǎn)評。對于討論過程中，學(xué)生對知識點(diǎn)的把握不夠確切，不夠深入的地方，教師著重講解。案例教學(xué)對教師提出了更多更高的要求，有利于提升教師整體水平。

四、結(jié)語

過程裝備腐蝕與防護(hù)課程這門課程是過程裝備與控制工程專業(yè)非常有工程實(shí)際應(yīng)用意義的專業(yè)選修課程。傳統(tǒng)教學(xué)往往達(dá)不到效果，而案例教學(xué)是一種直觀易懂的教學(xué)方式，具有很強(qiáng)的實(shí)踐性，因此，教學(xué)過程中，教師應(yīng)該結(jié)合個(gè)人經(jīng)驗(yàn)，巧妙地將傳統(tǒng)教學(xué)與案例教學(xué)結(jié)合起來，各取其長，以更好地提高課堂教學(xué)質(zhì)量，促進(jìn)學(xué)生自主學(xué)習(xí)。

參考文獻(xiàn)：

[1]宋春芳，王曙光.過程裝備與控制工程專業(yè)本科教學(xué)的思考[J].無錫職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào)，2008，01：69.

[2]陳國華，梁峻.培養(yǎng)過程裝備與控制工程專業(yè)卓越工程師的思考[J].化工高等教育，2011，02：45.

[3]甄衛(wèi)軍.關(guān)于過程裝備與控制工程專業(yè)物理化學(xué)課程教學(xué)方法的探討[J].廣東化工，2013，11：201.

[4]付廣艷，劉群，于永梅，等.結(jié)合課程教學(xué)探索教學(xué)方法創(chuàng)新[J].教育教學(xué)論壇，2012，07：32.

[5]張偉光，邸凱，邢進(jìn)，等.過程裝備與控制工程專業(yè)化工原理課程教學(xué)改革的探討[J].化工時(shí)刊，2013，03：48.

[6]付玲，張敬芝，王傳申.《過程裝備腐蝕與防護(hù)》課程基于實(shí)驗(yàn)教學(xué)的研究與實(shí)踐[J].廣東化工，2015，19：221.

[7]邵艷群.案例教學(xué)法在“材料腐蝕與防護(hù)”課程中的應(yīng)用探討[J].高等理科教育，2003，06：102.