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[摘要]在工程教育認證的背景下，東北林業大學高分子材料科學與工程專業以“以學生為中心，以產出為導向，質量持續改進”的教育理念為指導，對《聚合物反應原理》課程進行了相關教學改革和探索，主要包括確定課程目標，構建課程知識體系，設計教學方法，建立課程評價體系及持續改進等內容。
[關鍵詞]聚合物反應原理；課程知識體系；教學方法；教學改革
工程教育國際通行的工程教育質量保障制度，是實現工程教育國際互認和工程師資格國際互認的重要基礎[1]，也是評價工科類專業教育質量的一種有效方式[2]。工程教育認證的核心理念是“以產出為導向，以學生為中心，以質量持續改進為目的”。東北林業大學高分子材料與工程專業依據工程教育認證的核心理念，逐漸完善專業人才培養模式，建立持續改進措施，推進專業發展。專業課程是實現人才培養的直接渠道，因此，課程的改革與探索是工程教育認證的根本內容?！毒酆衔锓磻怼肥菛|北林業大學高分子材料與工程專業于2014年新建立的一門核心課程，是基于高分子化學、高分子物理、化工原理及有機化學等課程的一門綜合性課程。課程整體設計緊緊圍繞著工程教育認證的三大理念-以成果為導向、以學生為中性，質量持續改進展開，著重培養學生高分子材料制備與改性相關的工程意識，有效促使學生在畢業時達到專業的畢業要求，使學生的能力符合內外需求，并通過持續改進，不斷優化課程目標、課程內容、教學方法、課程評價、教學設計等內容，促使學生能力不斷提升，達到東北林業大學高分子材料與工程專業的學生畢業要求。
1課程目標的制定與課程內容的編排
根據工程教育認證標準，結合東北林業大學的人才培養定位以及東北林業大學高分子材料與工程專業的課程體系，在工程知識、問題分析、設計/開發解決方案、研究、使用現代工具、工程與社會、環境和可持續發展、職業規范、個人和團隊、溝通、項目管理和終身學習十二點畢業要求中，《聚合物反應原理》課程著重承擔學生在工程知識、問題分析及設計/開發解決方案方面能力的培養。因此，結合著高分子專業學生的培養需求，并圍繞著課程所支撐的畢業要求，制定了課程的課程目標如下：基于不同類型的聚合機理、聚合工藝原理、聚合實施方法及工藝流程，能夠分析關鍵工藝技術問題及各種工藝參數的影響因素，并能夠利用分子反應模型正確表達聚合物生產過程及聚合物的化學反應歷程，為畢業后從事高分子合成、改性、應用等相關工作奠定基礎。通過本課程的學習，具備下列能力：課程目標1：能夠基于聚合機理、聚合工藝原理、聚合實施方法及工藝流程，分析聚合物生產過程的制備方案及工藝條件。課程目標2：通過實際生產流程案例，能夠運用高分子科學中的聚合機理、聚合工藝原理及分子反應模型正確的表達聚合物生產過程中的聚合反應歷程及聚合物化學反應的過程。課程目標3：通過具體的實際生產案例，及不同種類聚合物生產的全流程全周期過程，從而認知聚合物的設計目標及技術方案的影響因素。表1描繪了課程目標與畢業要求指標點的對應關系。課程內容的編排也緊密圍繞著課程目標進行的。在課程的編排中，《聚合物反應原理》不僅僅將聚合物合成原理與工藝作為核心內容，并將聚合物的化學反應從高分子化學課程中轉移到此門課程之中(如表1所示)，而且，課程內容的編排僅僅圍繞著學生已經建立起的高分子化學知識體系框架而構建，依托聚合反應的機理(如自由基機理、離子聚合機理、配位聚合機理、縮合聚合機理及逐步加成聚合機理等)搭建合成工藝原理，結合工業生產實施例，為學生在知識體系的搭建和工程意識的建立提供了更堅實的基礎，從而提升學生對于聚合物生產及聚合物的相關化學反應相關工程問題的認知、設計和解決等能力。
2教學方法探索與改革
工程教育認證及人才培養需求均強調以學生為中心，注重學生能力培養，著重培養學生的工程意識和解決復雜工程問題的能力。課堂教學是學生學習知識，提升綜合能力的核心環節，因此，教師在課程教學實施中如何充分發揮學生的主動性，激發學生的自主學習意識，是“學生為中心”提升能力的重點問題[3]。在傳統的教學方法中，教師是主體，學生在課堂中主要作為接收客體，較少主動參與課程的主體內容中，而根據學習金字塔可知，被動地聽講，是學習效果最差的；而通過試聽、演示、討論、實踐、甚至授以于人則可以大大提升學生的學習效果，而這些高效地攝取知識養分的環節，大多以學生主動參與為基礎。因此，改進課堂教學的方法，從教師為主體轉換到學生為主體是迫在眉睫的。但是，學生在接觸新知識時，并不能完全將內容理解透徹，因此，并不是說學生主體原則就是教師可以不進行講授，而是教師需要輔以講授，并結合板書、控制課程進程速度，給予學生思考和理解的時間，從而為學生解決復雜工程問題能力的提升奠定堅實的基礎?！毒酆衔锓磻怼氛n程中，著重學習生活中的高分子材料如何經歷工業過程制備而成，學生在未接觸到工業過程時，自然對于過程的理解無法深入，因此，在工業實例部分，教師可以利用多媒體、視頻等手段為學生呈現動態過程，結合學生已具備的高分子化學理論基礎引導學生分析和討論，使學生利用所熟知的數學、化學及高分子化學等科學理論解決實際生產高分子材料過程中復雜工程問題，進而建立高分子材料合成工業的思維模式。新穎的教學方法是賦予課堂活力的重要源泉，也是激發學生學習興趣的良方。因此，課程建立了多元化的教學方法：(1)互動式教學：即翻轉課程教學，學生以小組為單位，根據特定的知識點，進行文獻調研，并形成生動的演示文稿，并走上講臺進行講述；講解后，學生進行提問、教師進行評價等環節，鼓勵學生分析問題、提升學生課堂參與度與興趣。(2)線上/線下混合式教學：教師通過在線課程網站及學習通APP推送知識點演示文稿、視頻等材料，學生通過自主學習、課前預習、課后測驗、課后復習鞏固等環節完成自學，教師根據學生學習與討論反饋情況，精準掌握學生反饋要點，進而精心備課；此外，教師可借助在線課程平臺及學習通APP上傳課程相關資料以及拓展資源，為學生提供用于拓展視野的材料，并結合課程知識點，能夠提升學生對于不同問題的分析能力；總之，在課程進行過程中，教師可以將一切有關課程內容的材料與資源展示給同學，體現出了線上/線下混合式教學的獨特優勢，使方法多樣性，知識共享更加高效。(3)案例式教學：課程中以大量的案例為主，且結合互動式教學，在多數案例中啟用學生資料調研及講解模式，有利于學生對于知識點的理解，能夠有效調動學生的主動性；促進了學生對于工業生產全周期、全流程的認識，提升學生綜合分析能力及解決復雜工程問題的能力；教師在過程中主要承擔輔助引導作用，有利于提升教學能力。
3課程考核評價。課程的考核評價以知識掌握程度考核為輔，主要注重學生能力的考核，使學生解決問題能力得到提高。課程的有效考核貫穿于課程的始終，采用多種考核方式相結合，進而綜合評價。《聚合物反應原理》課程的總成績由階段考試、期末考試及平時成績三部分組成。平時成績主要由跟蹤性考核評價的在線作業、模塊化考核評價的案例分析講解(即翻轉課堂)以及綜合性考核評價的課程論文構成，除了對知識點進行掌握程度考核，也以遞進形式逐步考核學生對于聚合物生產及聚合物的化學反應相關領域的設計、問題分析與解決能力；階段考試由于知識點尚未完全，主要以知識掌握程度及工程問題分析與解決并行的方式進行考核；而期末考試則完全為綜合性試題，以考核學生通過運用聚合物反應原理相關知識，解決相關領域復雜工程問題的能力。
4質量持續改進。質量持續改進是工程教育認證的核心理念之一，必須建立有效的持續改進機制、質量監控與反饋機制?！毒酆衔锓磻怼氛n程的質量考核課程教學過程、階段考試、期末考試、課程論文、學生評價、課程質量評估(評估專家組)等多個方面進行，并對評價結果進行分析反饋，此外，依據課程目標及其具體支撐的畢業要求指標點進行課程目標的達成度分析評價，并根據評價結果形成達成度分析報告，找出課程實施過程中的薄弱環節與不足之處，進而提出改進措施，不斷完善教學設計與實施，使得學生學習效果及問題分析與解決能力不斷提升。
5結語
工程教育認證的“以學生為中心、以產出為導向、質量持續改進”的理念是高校工科專業教學改革的必然趨勢，同時也給課程的設計、教學內容的編排、教學方法的實施提出了新的挑戰。但是，作為高等教育的從業人員，作為學生的引導者，要緊跟時展，搭建的課程知識體系要順應社會發展需求，提升學生綜合素養與能力。僅以《聚合物反應原理》為例，從課程目標、課程內容、教學方法及考核方式等方面進行了些許改革和探索，希望能夠為學生解決高分子科學領域復雜工程問題能力的提升起到促進作用。今后，在教學過程中望與不斷思考、總結、探索，不斷推進教學方法改革，進而培養高水平、高素質的科技創新人才。
參考文獻
[1]阮敏，靖金球，劉愛紅，等．工程教育專業認證背景下復合材料與工程專業實踐教學體系的探索與實施[J]．科技經濟導刊，2019，27(08)：156-157．
[2]林?。こ探逃J證與工程教育改革和發展[J]．高等工程教育研究，2015(2)：10-19．
[3]張勝文，李小杰，東為富．工程教育認證背景下《聚合物制備工程》課程教學研究[J]．廣東化工，2018，45(24)：45-46．
作者:霍鵬飛 劉? 張大偉 趙佳寧 單位:東北林業大學材料科學與工程學院
