翻轉(zhuǎn)教學(xué)法在化工原理教學(xué)和實(shí)驗(yàn)中的實(shí)踐與思考

盛建國　張洪杰　陸君

摘 要：本文通過分析提出，為適應(yīng)建設(shè)創(chuàng)新型國家的需要，培養(yǎng)新世紀(jì)高素質(zhì)化學(xué)創(chuàng)新型人才，通過翻轉(zhuǎn)教學(xué)法在化工原理教學(xué)和實(shí)驗(yàn)中的實(shí)踐，多種渠道創(chuàng)新教學(xué)改革，對激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力和創(chuàng)新意識，有著重要的意義。

關(guān)鍵詞：翻轉(zhuǎn)教學(xué)法 化工原理 創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)

在普通高校本科化學(xué)專業(yè)的培養(yǎng)方案中，化工原理是一門基礎(chǔ)課程，其教學(xué)和實(shí)驗(yàn)均處于同等重要的位置，對于培養(yǎng)學(xué)生的理論水平、鍛煉學(xué)生的實(shí)驗(yàn)技能及提高學(xué)生的綜合素質(zhì)均具有重要作用。基于此，化工原理課程教學(xué)及實(shí)驗(yàn)的創(chuàng)新與改革也是培養(yǎng)創(chuàng)新型化工專業(yè)人才的重要途徑。根據(jù)江蘇科技大學(xué)應(yīng)用化學(xué)專業(yè)綜合發(fā)展的要求，筆者在化工原理教學(xué)和實(shí)驗(yàn)中采用翻轉(zhuǎn)教學(xué)法，目的是探索創(chuàng)新型人才培養(yǎng)的方法和途徑。

一、翻轉(zhuǎn)教學(xué)法的含義

翻轉(zhuǎn)教學(xué)法以現(xiàn)代教育思想為依據(jù)，與社會發(fā)展需求相適應(yīng)，以學(xué)生家長和往屆畢業(yè)生進(jìn)行回校教學(xué)、共同開展課題實(shí)驗(yàn)研究為基礎(chǔ)的一種教學(xué)方法。翻轉(zhuǎn)教學(xué)法克服了各單元操作各自分割的缺點(diǎn)，培養(yǎng)學(xué)生從實(shí)際工作出發(fā)，思考和解決問題的能力。

二、學(xué)生培養(yǎng)模式的創(chuàng)新

USRP創(chuàng)新活動是指大學(xué)生在課余時間進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室，在教師的指導(dǎo)下，用2～3個月的業(yè)余時間進(jìn)行一個課題的實(shí)驗(yàn)研究。應(yīng)用翻轉(zhuǎn)教學(xué)法，筆者聘請了一部分學(xué)生家長和往屆畢業(yè)生擔(dān)任課題導(dǎo)師，在學(xué)校實(shí)驗(yàn)室和工廠研發(fā)室開展課題研究工作，取得了較好的教學(xué)效果。自2012年開始，化工原理實(shí)驗(yàn)室對一、二、三年級參加USRP創(chuàng)新活動的學(xué)生開放，已有60多名學(xué)生在化工原理實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行了課余實(shí)驗(yàn)研究創(chuàng)新活動。研究項(xiàng)目來源于教師的科研和企業(yè)的要求，給學(xué)生留有充分的、發(fā)揮主觀能動性的余地。學(xué)生普遍反映，在參與活動的過程中培養(yǎng)了自己的創(chuàng)新意識，激發(fā)了自己的創(chuàng)新能力，鍛煉了自己的實(shí)際動手能力。課外實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新活動是課內(nèi)教學(xué)活動的重要補(bǔ)充，課內(nèi)教學(xué)活動側(cè)重于知識的條理性，課外實(shí)踐活動側(cè)重于知識的綜合應(yīng)用。這些活動在學(xué)生培養(yǎng)模式上都有所創(chuàng)新，其經(jīng)驗(yàn)介紹在兄弟院校中也產(chǎn)生了一定的影響。

三、翻轉(zhuǎn)教學(xué)法在化工原理教學(xué)和實(shí)驗(yàn)中的意義

1.教師由主導(dǎo)變共同學(xué)習(xí)，學(xué)生由被動學(xué)習(xí)變主動學(xué)習(xí)

翻轉(zhuǎn)教學(xué)法的引入，使得教師從原有的教學(xué)的角色變?yōu)榻M織者，部分教學(xué)的任務(wù)改由學(xué)生家長和往屆畢業(yè)生擔(dān)任，上課的地點(diǎn)也不局限在學(xué)校課堂，很大一部分在工廠的車間和示范教室完成，教師也成了學(xué)習(xí)和討論者中的一員。學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中積累經(jīng)驗(yàn)，即使實(shí)驗(yàn)失敗，學(xué)生也能反思失敗的原因所在，而且能及時得到指導(dǎo)老師的鼓勵和指導(dǎo)，從而尋找解決問題的途徑，并從中親身體會到正確的理論知識和實(shí)驗(yàn)技能。對于實(shí)驗(yàn)過程中所遇到的疑難問題，尤其在一些創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)的具體操作中所遇到的問題，指導(dǎo)老師與學(xué)生可以共同探討、共同實(shí)踐、共同發(fā)現(xiàn)、共同解決。指導(dǎo)老師要在學(xué)生的實(shí)驗(yàn)過程中，引導(dǎo)學(xué)生發(fā)掘自身潛能，引導(dǎo)創(chuàng)新理念，激發(fā)學(xué)生自己尋找錯誤操作的原因并加以分析，并啟發(fā)學(xué)生找到糾正錯誤的正確途徑，以達(dá)到讓學(xué)生認(rèn)識自己實(shí)驗(yàn)操作中所出現(xiàn)的錯誤，發(fā)現(xiàn)并解決實(shí)驗(yàn)中的疑難問題等目的。不同的學(xué)生家長培養(yǎng)學(xué)生的出發(fā)點(diǎn)不同，有的家長更強(qiáng)調(diào)學(xué)生的動手能力，因此與學(xué)生之間的互動也得到了加強(qiáng)。這些都能充分調(diào)動學(xué)生的主觀能動性，對培養(yǎng)實(shí)踐動手能力和獨(dú)立創(chuàng)新的實(shí)驗(yàn)意識等都大有好處。

2.促進(jìn)教學(xué)和實(shí)驗(yàn)成績評定的改革

由于歷史的原因，在以往的本科教學(xué)及成績評定過程中，存在重理論輕實(shí)驗(yàn)的情況，過去由于實(shí)驗(yàn)課時少，實(shí)驗(yàn)考試所占分值比例偏低，因而考核方法簡單。因此，筆者對化工原理理論教學(xué)、實(shí)驗(yàn)成績評定都進(jìn)行了改革，重點(diǎn)是加強(qiáng)考查學(xué)生的獨(dú)立創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)?zāi)芰团e一反三的理解能力，將獨(dú)立創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)成績占總成績的比例由20%提高到50%，以達(dá)到激勵學(xué)生重視創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)、培養(yǎng)實(shí)踐動手能力的目的。近幾年的實(shí)踐證明，這是一個非常有用的辦法，可以從根本上扭轉(zhuǎn)學(xué)生對創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)及實(shí)踐動手能力的認(rèn)識及態(tài)度，從被動實(shí)驗(yàn)變成主動實(shí)驗(yàn)，從而有效地提煉了創(chuàng)新性的教學(xué)要素。

3.尊重學(xué)生獨(dú)立思考和創(chuàng)新實(shí)踐

筆者充分尊重學(xué)生的獨(dú)立思考能力。在化工原理學(xué)習(xí)過程中，學(xué)生有時會提出一些新的設(shè)想、新的思路，對此要積極鼓勵、引導(dǎo)，并盡可能為相關(guān)實(shí)驗(yàn)提供力所能及的幫助。從大學(xué)第三學(xué)期起，筆者積極鼓勵學(xué)生主動將實(shí)驗(yàn)理念、設(shè)想與學(xué)校大學(xué)生創(chuàng)新項(xiàng)目相結(jié)合，積極參與，并利用學(xué)校分析測試中心和化學(xué)實(shí)驗(yàn)中心的各種設(shè)備，為學(xué)生的一些好的設(shè)想開展創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)。現(xiàn)在，筆者所在學(xué)院每年都有一百余名學(xué)生參加學(xué)校大學(xué)生創(chuàng)新項(xiàng)目，部分指導(dǎo)老師也來自學(xué)生家長和往屆畢業(yè)生。以上教學(xué)方法，有力地提高了學(xué)生獨(dú)立動手的能力，并增強(qiáng)了學(xué)生的創(chuàng)新理念及實(shí)踐能力。

四、小結(jié)

化工原理的理論教學(xué)和實(shí)驗(yàn)對于創(chuàng)新型人才的培養(yǎng)具有重要作用。翻轉(zhuǎn)教學(xué)法的引入，不僅可以彌補(bǔ)理論課中講解生硬、對于有些理論難以全面展開的問題，還有利于幫助學(xué)生樹立實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新理念，并加深認(rèn)識實(shí)驗(yàn)操作的重要性。通過翻轉(zhuǎn)教學(xué)法在化工原理理論教學(xué)、實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容和方式的改革，學(xué)生由被動學(xué)習(xí)變?yōu)榱酥鲃訉W(xué)習(xí)，提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，這對適應(yīng)國家未來發(fā)展的需要，培養(yǎng)應(yīng)用型的技術(shù)人才有著重要的意義。

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（作者單位：江蘇科技大學(xué)環(huán)境與化學(xué)工程學(xué)院）