基于工程教育专业认证的《电介质化学》课程教学改革

1. 前言

传统高等教育模式面临着来自科技革命和工业需求变化的双重挑战，需培养出更具创新意识和实践能力的工科人才。我国在2006 年首次提出“全面工程教育”的概念，并且积极推进工程教育专业认证工作。工程教育的核心在于贯彻“以学生中心、产出导向、持续改进”的理念。在 2017 年我国综合性高校工程教育发展战略研讨会提出“新工科”概念后，新工科建设作为高等工程教育主动应对科技创新与产业变革的重要举措，引起了高教界的高度关注。工程教育专业认证为我国新工科建设起到了重要的抓手作用，有利于推动高等教育高质量发展和促进传统产业转型升级、新兴产业发展，同时也对高校的专业建设和人才培养提出了更新和更高的要求。

《电介质化学》是电缆工程、电气绝缘材料、电缆工艺等相关专业的基础课程。电介质化学涉及电介质材料的合成、结构和性能等方面的基本理论和应用知识。在工程教育中，《电介质化学》的学习对于培养学生的工程实践能力和专业素养具有重要作用。河南工学院作为中国唯一一所培养电缆工程本科专业学生的特色高校，是电线电缆行业人才培养的重要基地，基于工程认证和新工科建设背景，推动学校电线电缆相关专业课程体系改革与实践具有必要性和紧迫性。自近年启动工程教育专业认证工作以来，电介质化学课程教学团队积极配合认证工作立足行业需求和对标认证标准，通过剖析当前课程体系存在的问题，积极探索课程体系的重构和完善。

2. 电介质化学课程教学现状与面临的挑战

电介质化学课程教学体系应以工程教育专业认证为指导、专业人才培养目标为依据，同时面向相关行业需求而构建。然而，教学活动前，部分授课教师对专业认证没有系统、客观的认识，也不了解行业需求。教师制订课程目标与安排教学内容时，在工程实践能力、创新意识培养等方面体现不足。同时，电介质化学课程的教学模式主要以传统讲授为主。实践环节往往被忽视或是以简单观摩的方式进行，无法真正发挥实践教学的作用，离达到工程教育专业认证的要求存在较大差距。

此外，电介质化学领域的知识更新速度较快，新的理论和技术不断涌现。然而，教材内容相对固定和滞后，且与工程实践和应用结合不紧密。同时，大部分教师来源于高校，缺乏工程实践经验。实践教学资源也相对匮乏，尤其在一些地方高校中，实践教学所需的实验条件有限，开设的实验也与工程实践联系不紧密。大部分实验设备也较老旧，无法支撑该课程创新应用实验的开展。因此，对标工程教育专业认证的电介质化学课程改革具有迫切性。

3．基于工程教育认证的课程体系构建

3.1 优化教学内容

首先，优化参考资料。通过引入最新的参考资料，如期刊论文和研究报告，帮助学生了解电介质化学相关材料、技术和产业等最新研究进展，不仅培养其对专业知识的深入理解和应用能力，还能激发学生的学习兴趣与专业自信心。其次，优化实践案例。帮助学生将理论知识应用到实际问题中，提升其分析、解决问题的能力，以及工程实践能力。再次，优化实践教学。设计与电介质化学材料相关的不同类型的实验与课程设计，如聚合物合成实验、表征实验和应用实验等，培养学生的自主学习和实验探究能力。同时，可以拓展企业和实验室工程实践项目，以项目形式驱动学生提升实操技能和增强工程实践意识。

3.2 完善教学方法

首先，强化问题导向式教学。设计一系列基础、重点、难点和拓展问题，让学生通过自主学习、探究和分组讨论相结合的方式来解决问题，以此培养学生的自主研学、查阅资料、独立思维、分析和问题解决的能力。在此过程中，学生不仅能够获取理论知识，还能够培养实践能力、创新思维和团队合作精神。教师则实时跟踪、适时引导和及时反馈，以此提升学生的学习效果。

其次，突出混合式教学。发挥信息技术手段（如多媒体资源和线上教学平台）的优势。多媒体教学能够具体、生动地呈现电介质化学的理论知识和实践案例，也能极大地降低学生对抽象理论、概念和复杂实践案例的理解难度与厌烦情绪，还能够激发其学习兴趣和积极性。线上教学平台则可以提供多元化学习资源，方便学生自主预习、学习、复习和讨论。同时，教师可基于平台大数据统计，实时监测学生的学习任务完成进度和知识掌握程度等，从而因材施教、因需施教。

再次，引入前沿拓展式教学。通过开展学术讲座和邀请高分子领域科技工作者、产业专家交流等方式，介绍电介质化学领域的最新科研、产业进展和应用前景。同时，鼓励学生积极参与科技创新和学术研究活动，提供平台和机会让学生进行科学研究、成果展示和观点分享。通过以上方式增强学生的学科前沿意识与专业自信心、自豪感。

最后，加强工程项目驱动式教学。拓展校外工程实践教学资源，与相关企业或实验室展开项目合作，为学生提供实习、实训机会。同时，邀请企业工程师作为实习指导教师，以此补齐高校教师缺乏工程实践经验的短板。学生能够亲自参与工程项目，了解工程实践的流程和技术要求，增强工程实践意识。实习还可以帮助学生与企业、实验室建立联系，增加就业和创业机会。

4．教学质量评价与持续改进体系构建

4.1 直接评价

直接评价是指通过一系列直接观察和测量学生在学习过程中所表现出的能力和知识水平，评估课程目标的达成情况。这种评价方法能够直接反映学生在实际学习中的表现，并提供实质性的数据支持，对于评价课程的质量和学生的学习效果起到重要的作用。直接评价可以采用多种形式，常见的包括课堂表现、课堂测验、课后作业和期末考试评价等。

4.2 间接评价

间接评价则更多地从学生在学习过程中发展的能力和素养层次评价课程目标的达成情况。间接评价最常用方法是调查问卷，以此了解学生对课程教学的态度和满意度，对教学内容的理解和掌握情况，以及对各课程目标达成程度的自我评价情况。

5．结语

在工程教育专业认证背景下，电介质化学课程现行的教学模式和内容等存在一些问题和挑战，其教学改革显得尤为迫切。基于“以学生中心、产出导向、持续改进”的理念，围绕电缆工程专业人才培养方案，通过改进课程目标、优化课程内容、完善教学方法和建立合理的课程质量评价与持续改进体系等措施，进行电介质化学课程改革、优化和实践，以此提高课程的教学质量和学生学习体验，培养出更具创新思维、前沿意识、工程意识和实践能力的工程专业人才。

参考文献：

[1] 赵俊红,刘瑞雪,何领好,等.工程教育背景下高分子材料与工程专业《高分子化学》课程改革的教学实践[J].高分子通报, 2022 (12):195-202

[2] 胡波,冯辉,韩伟力,等.加快新工科建设,推进工程教育改革创新——“综合性高校工程教育发展战略研讨会”综述[J].复旦教育坛,2017,15(2):20-27,2.

学校名字：河南工学院

作者简介（姓名：王雷出生年：1987 性别：男民族：汉籍贯：河南省安阳市职称：讲师学位：博士主要研究方向：功能性高分子及复合材料）