高等師范院校化工基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)課程改革的探索與實(shí)踐

【摘要】本文對如何進(jìn)行化工基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)改革進(jìn)行了探索，筆者認(rèn)為制定新的教學(xué)目標(biāo)，整合化工實(shí)驗(yàn)教學(xué)的內(nèi)容，改進(jìn)傳統(tǒng)教學(xué)方式和考核評價(jià)模式是進(jìn)行化工基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)改革的重要步驟，希望對推進(jìn)化工基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)課程的改革有一定指導(dǎo)意義。

【關(guān)鍵詞】化工基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)課程改革實(shí)踐高等院校

【中圖分類號】G64【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】A 【文章編號】2095-3089（2014）05-0248-02

1.前言

同基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)不同，化工基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)源于化工生產(chǎn)中的工程技術(shù)問題。在進(jìn)行化工基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的過程中，一般使用的都是小型的化工設(shè)備，在對操作和控制方面的要求都比較高，并且實(shí)驗(yàn)中涉及的變量也很多，數(shù)據(jù)處理相對復(fù)雜。另外，化工基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)一般都需要幾個(gè)人互相配合才能完成，能夠充分的鍛煉學(xué)生之間互相協(xié)作的精神。

當(dāng)前，正處于實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的關(guān)鍵時(shí)期，為了能夠達(dá)到更好的教學(xué)效果，調(diào)整化工基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和教學(xué)方法勢在必行。因此，結(jié)合近幾年的教學(xué)實(shí)踐，筆者做了一些探索。

2.化工基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)課程改革的探索

2.1 制定新的教學(xué)目標(biāo)

制定教學(xué)目標(biāo)能夠幫助教師明確實(shí)驗(yàn)改革的思路和方向。在制定教學(xué)目標(biāo)時(shí)，要先確定實(shí)驗(yàn)教學(xué)的目的。通過實(shí)驗(yàn)教學(xué)，要讓學(xué)生學(xué)到什么知識，掌握哪些方法，具備什么樣的能力，對他們將來有什么幫助等等都要首先進(jìn)行確定。結(jié)合市場對人才的要求，可以參照以下教學(xué)目標(biāo)：

1.訓(xùn)練化工基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)的基本技能，學(xué)習(xí)測量技術(shù)和工程實(shí)驗(yàn)的基本方法，培養(yǎng)化工科學(xué)實(shí)驗(yàn)的研究能力。

2.將工程實(shí)驗(yàn)研究同基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)研究區(qū)別開來，掌握工程實(shí)驗(yàn)研究所需要的研究方法，能夠具備進(jìn)行技術(shù)交流的能力。

3.能夠靈活運(yùn)用化工理論課程中的基礎(chǔ)知識解決實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的各種問題，具備通過化工實(shí)驗(yàn)獲取新知識、新信息的能力。

4.適當(dāng)增加設(shè)計(jì)型、研究型以及綜合型的實(shí)驗(yàn)，強(qiáng)化學(xué)生的動手能力，提高他們分析和處理復(fù)雜問題的能力，培養(yǎng)他們的團(tuán)隊(duì)精神。

5.要跟得上科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，不斷學(xué)習(xí)和掌握新興的化工技術(shù)和實(shí)驗(yàn)技術(shù)，擴(kuò)大學(xué)生的視野，啟迪學(xué)生的創(chuàng)新思維。

2.2 整合實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容

為了滿足教學(xué)大綱的要求，符合新的教學(xué)計(jì)劃，需要對教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行整合，達(dá)到少而精的目的。首先，可以將一些簡單的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)放在理論教學(xué)中做演示實(shí)驗(yàn)，例如管道流體阻力對比實(shí)驗(yàn)、雷諾實(shí)驗(yàn)等等。相應(yīng)的增加一些設(shè)計(jì)型、研究型以及綜合型的實(shí)驗(yàn)，例如精餾塔的操作及性能實(shí)驗(yàn)、換熱器傳熱性能影響因素的探索實(shí)驗(yàn)等等。其次，要添置一些新的化工實(shí)驗(yàn)裝置，引進(jìn)能夠代表化工新技術(shù)的實(shí)驗(yàn)，例如離子交換實(shí)驗(yàn)、膜分離實(shí)驗(yàn)等等。再次，要適當(dāng)減少課堂教學(xué)實(shí)驗(yàn)的個(gè)數(shù)，從而滿足教學(xué)計(jì)劃的要求。最后，還要利用開放實(shí)驗(yàn)室以及仿真實(shí)驗(yàn)室的模式增加學(xué)生資助設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)或自選實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，學(xué)生可以在課余時(shí)間在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)有選擇性的完成，培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立實(shí)驗(yàn)和勇于探索的能力。

2.3 改進(jìn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法

在傳統(tǒng)的教學(xué)方法中，一般是老師先講實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹?shí)驗(yàn)原理等內(nèi)容，然后一邊講實(shí)驗(yàn)步驟一邊示范，指出應(yīng)當(dāng)注意的地方，最后學(xué)生按部就班的進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，教師進(jìn)行觀察指導(dǎo)。這樣的教學(xué)過程只能讓學(xué)生掌握一些簡單的操作方法和技能，了解實(shí)驗(yàn)裝置的性能，整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程幾乎都是模仿的過程，對培養(yǎng)學(xué)生興趣，啟迪學(xué)生創(chuàng)新思維毫無用處。因此需要對傳統(tǒng)的教學(xué)方法進(jìn)行改進(jìn)。

首先，要對傳統(tǒng)的教學(xué)程序進(jìn)行改進(jìn)。在實(shí)驗(yàn)前一周要給學(xué)生提出幾個(gè)思考題目，讓學(xué)生帶著問題去預(yù)習(xí)，或者可以通過仿真實(shí)驗(yàn)軟件進(jìn)行實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)。在上課時(shí)，老師先進(jìn)行提問，檢測學(xué)生的預(yù)習(xí)情況，利用啟發(fā)式的互動教學(xué)方式，對學(xué)生忽視的問題進(jìn)行講解，再提示注意事項(xiàng)，最后讓學(xué)生完成實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。

其次，教師還要善于利用計(jì)算機(jī)創(chuàng)建虛擬的化工實(shí)驗(yàn)環(huán)境，構(gòu)造有效的仿真實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，讓每位學(xué)生都有獨(dú)立模擬操作的機(jī)會，這樣不僅能夠拓展實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，節(jié)約實(shí)驗(yàn)時(shí)間，還能夠提高工作效率。另外這種方式還能夠激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，并且讓學(xué)生對實(shí)驗(yàn)操作的全過程有一定的體驗(yàn)。

再次，教師還要積極建立開放式的實(shí)驗(yàn)室，提前制定開放性實(shí)驗(yàn)的課題，定期開放實(shí)驗(yàn)室，鼓勵(lì)學(xué)生以獨(dú)立或者合作的方式完成他們設(shè)計(jì)或者自己選擇的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。學(xué)生還可以通過校園網(wǎng)、交流群、貼吧等方式和教師進(jìn)行交流溝通。這樣不僅給了學(xué)生自主學(xué)習(xí)的機(jī)會，還豐富了學(xué)生的課余生活，對提高學(xué)生的動手能力和創(chuàng)造性思維的培養(yǎng)有非常明顯的效果。

最后，對于有興趣參加化工基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的學(xué)生，教師應(yīng)該主動吸收過來。這些學(xué)生可以和教師一起探討化工實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的方式方法，并且通過學(xué)生對實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程的親身體會，加上良好的師生互動，能夠大力促進(jìn)化工基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)改革的進(jìn)展。

2.4 改進(jìn)實(shí)驗(yàn)課程成績的評定方式

考核是檢驗(yàn)教學(xué)效果和學(xué)生學(xué)習(xí)效果的最直接的手段。化工基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)的考核內(nèi)容和考核方法是學(xué)生學(xué)習(xí)過程的一個(gè)導(dǎo)向。為了能夠正確的引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行學(xué)習(xí)，避免注重分?jǐn)?shù)，輕視能力的傾向，可以采用分項(xiàng)考核計(jì)分的方式對學(xué)生進(jìn)行考核，最后綜合評定學(xué)生的實(shí)驗(yàn)成績。考核項(xiàng)目可以分為實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)、實(shí)驗(yàn)操作和實(shí)驗(yàn)報(bào)告三個(gè)項(xiàng)目，其中實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)占分?jǐn)?shù)的30%，實(shí)驗(yàn)操作占40%，實(shí)驗(yàn)報(bào)告占30%。在實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)的考核中，可以考察學(xué)生對實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹?shí)驗(yàn)原理等內(nèi)容的理解，考察學(xué)生能否簡單敘述實(shí)驗(yàn)步驟等等。在學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作的過程中，教師觀察學(xué)生的操作是否規(guī)范，儀器儀表的使用方法是否正確，數(shù)據(jù)記錄是否合格，是否擁有端正的實(shí)驗(yàn)態(tài)度，是否對實(shí)驗(yàn)現(xiàn)行進(jìn)行了仔細(xì)觀察等等。在評閱學(xué)生的實(shí)驗(yàn)報(bào)告時(shí)，要檢測學(xué)生的原始數(shù)據(jù)是否完全，是否能夠用表格和關(guān)聯(lián)式表示出實(shí)驗(yàn)結(jié)果，字跡是否工整等等。這樣全面的考核，才能給學(xué)生正確的學(xué)習(xí)導(dǎo)向，真正檢測出教師的教學(xué)效果和學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。

3.結(jié)束語

化工基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)對學(xué)生能力的培養(yǎng)和提高起著越來越重要的作用，根據(jù)社會對人才的需要，現(xiàn)在各高校的化工基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)都在紛紛實(shí)施教學(xué)改革，努力培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識和創(chuàng)新思維，提高學(xué)生的分析和應(yīng)用能力。實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革不是一項(xiàng)孤立、封閉的工作，它涉及到專業(yè)教學(xué)計(jì)劃的修訂，同時(shí)對教師的素質(zhì)和能力提出了更高的要求，是一項(xiàng)系統(tǒng)工程。實(shí)驗(yàn)條件和經(jīng)費(fèi)的投入是完成實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的重要條件之一。隨著實(shí)驗(yàn)改革的進(jìn)一步加大，人力物力投入的不斷提高，化工基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)分層實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式的實(shí)施將會取得更好的成效。

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