基于化工競(jìng)賽的化工原理實(shí)驗(yàn)教學(xué)創(chuàng)新探討

王超

摘 要：該文將從開展化工原理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的主要目的出發(fā)，對(duì)以化工競(jìng)賽為基礎(chǔ)的化工原理實(shí)驗(yàn)教學(xué)創(chuàng)新策略進(jìn)行分析與探究，希望為相關(guān)人員提供一些幫助和建議，更好地創(chuàng)新化工原理實(shí)驗(yàn)教學(xué)。

關(guān)鍵詞：實(shí)驗(yàn)教學(xué) 化工原理 化工競(jìng)賽

中圖分類號(hào)：G642 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791（2019）02（b）-0178-02

通常來(lái)講，化工原理實(shí)驗(yàn)屬于化學(xué)工程與工藝、輕化工程、生物技術(shù)、環(huán)境工程、食品工程和科學(xué)、生物工程、高分子材料、應(yīng)用化學(xué)等專業(yè)必修的一門實(shí)驗(yàn)課，其工程特征十分明顯，與化工生產(chǎn)的具體實(shí)際聯(lián)系緊密，是一門有很強(qiáng)實(shí)踐性的課程。

1 開展化工原理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的主要目的

開展化工原理實(shí)驗(yàn)教學(xué)主要有兩個(gè)目的：一方面，化工原理實(shí)驗(yàn)教學(xué)能夠?qū)W(xué)生尋找具體工程問(wèn)題實(shí)質(zhì)、提出相應(yīng)問(wèn)題、解決對(duì)應(yīng)問(wèn)題的能力進(jìn)行培養(yǎng)。另一方面，化工原理實(shí)驗(yàn)教學(xué)能夠讓學(xué)生逐漸形成主動(dòng)思考的良好習(xí)慣，幫助學(xué)生擁有實(shí)驗(yàn)技能并將其用于實(shí)際問(wèn)題的解決。

2 以化工競(jìng)賽為基礎(chǔ)的化工原理實(shí)驗(yàn)教學(xué)創(chuàng)新策略

2.1 化工原理實(shí)驗(yàn)教學(xué)現(xiàn)狀

現(xiàn)階段，化工原理實(shí)驗(yàn)教學(xué)存在很多問(wèn)題，具體表現(xiàn)為：化工競(jìng)賽要求與思想不明確、化工原理實(shí)驗(yàn)教學(xué)觀念落后、學(xué)生化工原理實(shí)驗(yàn)技能與操作較弱、開放性實(shí)驗(yàn)未全面推廣、缺乏自主創(chuàng)新能力、學(xué)生得不到有效示范和激勵(lì)。這些問(wèn)題的存在，使得化工原理實(shí)驗(yàn)教學(xué)無(wú)法發(fā)揮出應(yīng)有的教學(xué)效果，需要針對(duì)性地創(chuàng)新化工原理實(shí)驗(yàn)教學(xué)。

2.2 創(chuàng)新化工原理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的途徑

由于化工原理實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程之中，教師受高等教育模式與傳統(tǒng)教育思想所影響，只重視課堂理論知識(shí)的傳授，忽略了培養(yǎng)學(xué)生的化工原理實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Γ瑥亩霈F(xiàn)了理論知識(shí)占據(jù)主要地位而教學(xué)實(shí)踐占據(jù)次要地位的現(xiàn)象[1]。長(zhǎng)期以來(lái)，教師用這種教育理念指導(dǎo)學(xué)生，僅傳授教材上的知識(shí)，并把關(guān)注的重點(diǎn)放在書面成績(jī)上，學(xué)生也使用大量的題海戰(zhàn)術(shù)進(jìn)行練習(xí)，將較高的分?jǐn)?shù)當(dāng)成學(xué)習(xí)目標(biāo)。因此，學(xué)生的創(chuàng)造性思維沒有得到有效訓(xùn)練，缺少創(chuàng)造性的思維，沒有較強(qiáng)的繼續(xù)學(xué)習(xí)能力與動(dòng)手能力，無(wú)法全面結(jié)合實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)與書本知識(shí)，無(wú)法符合當(dāng)前社會(huì)社會(huì)發(fā)展與經(jīng)濟(jì)發(fā)展具體需求。從這個(gè)角度來(lái)看，有必要通過(guò)化工競(jìng)賽來(lái)創(chuàng)新化工原理實(shí)驗(yàn)教學(xué)。

2.2.1 明確化工競(jìng)賽要求與思想

教師應(yīng)明確化工競(jìng)賽的要求和思想，按照當(dāng)前教育觀念與辦學(xué)條件，整合并優(yōu)化化工原理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的各種資源，對(duì)實(shí)驗(yàn)手段、方法與條件進(jìn)行積極改善，將學(xué)生的工程實(shí)踐能力、創(chuàng)新精神、系統(tǒng)設(shè)計(jì)能力、運(yùn)用知識(shí)能力等內(nèi)容的培養(yǎng)凸顯出來(lái)，從而讓化工原理實(shí)驗(yàn)教學(xué)創(chuàng)新和化工競(jìng)賽二者相輔相成，把化工競(jìng)賽的具體要求用于化工原理實(shí)驗(yàn)教學(xué)創(chuàng)新的引導(dǎo)，全面服務(wù)于創(chuàng)新型人才的培養(yǎng)[2]。

2.2.2 改變化工原理實(shí)驗(yàn)教學(xué)觀念

教育實(shí)踐在很大程度上受教學(xué)觀念的指導(dǎo)，然而，要想在短時(shí)間內(nèi)改變教育理念具有一定難度，需要通過(guò)教師與學(xué)生親身體會(huì)特定教育觀念后才可以有效改變，并進(jìn)行大量的實(shí)踐，加深教師與學(xué)生理解該教育觀念的程度。學(xué)校建設(shè)化工實(shí)驗(yàn)室是一種與時(shí)俱進(jìn)的行為，符合當(dāng)今時(shí)代潮流，只有明確了這一教學(xué)理念，把握社會(huì)發(fā)展的趨勢(shì)與經(jīng)濟(jì)發(fā)展的脈搏，才能讓建設(shè)出的化工實(shí)驗(yàn)室更加適合化工原理實(shí)驗(yàn)教學(xué)創(chuàng)新的需求。與此同時(shí)，學(xué)校應(yīng)按照自身情況，包括人才結(jié)構(gòu)、學(xué)科方向、學(xué)科特點(diǎn)等來(lái)因地制宜地布局化工實(shí)驗(yàn)室，在化工競(jìng)賽的活動(dòng)之中動(dòng)員全體學(xué)生與化工教師的思想。學(xué)生在參加化工競(jìng)賽之時(shí)，教師應(yīng)積極提供指導(dǎo)與幫助，深化在化工原理實(shí)驗(yàn)教學(xué)方面的認(rèn)識(shí)，并意識(shí)到實(shí)踐教學(xué)重要的意義，從而讓化工原理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的觀念得以逐漸轉(zhuǎn)變，并讓化工原理實(shí)驗(yàn)教學(xué)緊緊圍繞實(shí)驗(yàn)實(shí)踐這一中心。

2.2.3 強(qiáng)化學(xué)生化工原理實(shí)驗(yàn)技能與操作

教師在化工原理實(shí)驗(yàn)教學(xué)之中應(yīng)注重學(xué)生基礎(chǔ)技能與操作的創(chuàng)新，加強(qiáng)其基本實(shí)驗(yàn)技能與基本操作等方面的測(cè)試與引導(dǎo)，積極培養(yǎng)學(xué)生問(wèn)題解決能力、知識(shí)運(yùn)用能力、問(wèn)題分析能力、動(dòng)手能力等，讓化工原理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的教學(xué)改革與科學(xué)培訓(xùn)通過(guò)化工競(jìng)賽不斷減少驗(yàn)證試驗(yàn)與單一實(shí)驗(yàn)等性質(zhì)，逐漸增加實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)性與全面性等內(nèi)容，讓化工原理實(shí)驗(yàn)成為接近專業(yè)、接近工程的實(shí)驗(yàn)。

2.2.4 全面推廣開放性實(shí)驗(yàn)

學(xué)校在建設(shè)化工實(shí)驗(yàn)室時(shí)需要不斷增加投入，讓化工原理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的基本條件得到改善[3]。學(xué)校應(yīng)從創(chuàng)新成果、創(chuàng)新人才培養(yǎng)、建設(shè)實(shí)驗(yàn)室等方面出發(fā)，將化工原理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的多種功能有效發(fā)揮出來(lái)，從這個(gè)意義上講，學(xué)校可以在發(fā)展之中充分地體現(xiàn)出化工實(shí)驗(yàn)室價(jià)值。與此同時(shí)，學(xué)校應(yīng)對(duì)建設(shè)、發(fā)展化工實(shí)驗(yàn)室給予大力支持與關(guān)心，對(duì)化工實(shí)驗(yàn)室實(shí)施規(guī)范化的管理，完善與優(yōu)化各項(xiàng)化工實(shí)驗(yàn)室制度與條例，建立健全化工原理實(shí)驗(yàn)教學(xué)之中管理實(shí)驗(yàn)室人員的體制，明確化工實(shí)驗(yàn)室內(nèi)部不同崗位人員的具體職責(zé)，從而實(shí)現(xiàn)規(guī)范化的管理。

2.2.5 提升自主創(chuàng)新能力

教師應(yīng)按照化工競(jìng)賽主要特點(diǎn)來(lái)展開化工原理實(shí)驗(yàn)教學(xué)，并按照化工原理實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)特性設(shè)計(jì)綜合性的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，給學(xué)生相似競(jìng)賽的參與奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)，實(shí)現(xiàn)從要求學(xué)生學(xué)習(xí)到學(xué)生想要學(xué)習(xí)的轉(zhuǎn)變。在化工競(jìng)賽過(guò)程之中，應(yīng)為學(xué)生提供必要的實(shí)驗(yàn)場(chǎng)所等條件支持。由于化工原理實(shí)驗(yàn)教學(xué)是以學(xué)生整體素質(zhì)、創(chuàng)新意識(shí)、實(shí)踐能力的培養(yǎng)為目的，且此過(guò)程為漸進(jìn)過(guò)程，因此，不但對(duì)學(xué)生主觀努力有較高的要求，而且還需要化工實(shí)驗(yàn)室能為學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)與發(fā)展提供機(jī)會(huì)，幫助學(xué)生進(jìn)行工程經(jīng)驗(yàn)的大量積累，經(jīng)過(guò)一系列的實(shí)踐與學(xué)習(xí)，讓知識(shí)在實(shí)踐之中內(nèi)化為自己的能力，通過(guò)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、解決問(wèn)題來(lái)培養(yǎng)創(chuàng)新的能力、增強(qiáng)創(chuàng)新的意識(shí)。這樣一來(lái)，教師能夠幫助學(xué)生有效提高動(dòng)手能力與創(chuàng)新意識(shí)。

2.2.6 發(fā)揮化工競(jìng)賽示范和激勵(lì)作用

除以上幾點(diǎn)外，教師還應(yīng)通過(guò)化工大賽對(duì)學(xué)生進(jìn)行示范和激勵(lì)。通過(guò)化工大賽這一形式，讓學(xué)生對(duì)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)技能的學(xué)習(xí)更為努力，積極進(jìn)行工程開發(fā)設(shè)計(jì)能力、創(chuàng)新能力、動(dòng)手能力的培養(yǎng)。化工競(jìng)賽應(yīng)根據(jù)初賽-復(fù)賽-決賽形式來(lái)進(jìn)行。其中，初賽是設(shè)計(jì)方案的階段，參賽選手在完成資料查閱工作后，彼此進(jìn)行深入的交流，對(duì)詳細(xì)流程進(jìn)行設(shè)計(jì)，明確具體實(shí)驗(yàn)步驟，使實(shí)驗(yàn)方案得以最終確定，從而對(duì)學(xué)生的靈活性、創(chuàng)新性、專業(yè)知識(shí)得到全面檢驗(yàn)。復(fù)賽時(shí)需要參賽選手在化工競(jìng)賽現(xiàn)場(chǎng)借助相應(yīng)實(shí)驗(yàn)裝置來(lái)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案并組織實(shí)驗(yàn)，對(duì)相應(yīng)數(shù)據(jù)進(jìn)行測(cè)取，然后把實(shí)驗(yàn)研究最終結(jié)果以書面報(bào)告的完整形式進(jìn)行整理，從而對(duì)學(xué)生尋找問(wèn)題、分析問(wèn)題、解決問(wèn)題、團(tuán)隊(duì)合作、實(shí)際動(dòng)手等多種能力進(jìn)行綜合考察。決賽時(shí)需要參賽選手對(duì)自己的實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行進(jìn)一步優(yōu)化，讓實(shí)驗(yàn)操作各個(gè)環(huán)節(jié)更加完善，隨后進(jìn)入答辯的環(huán)節(jié)，讓現(xiàn)場(chǎng)的專家與學(xué)生一同評(píng)審參賽選手的參賽作品，對(duì)于優(yōu)秀的作品因給予充分的肯定和獎(jiǎng)勵(lì)，將其作為其他學(xué)生的示范，以茲鼓勵(lì)。

3 結(jié)語(yǔ)

總而言之，研究以化工競(jìng)賽為基礎(chǔ)的化工原理實(shí)驗(yàn)教學(xué)創(chuàng)新策略具有十分重要的意義。教師應(yīng)對(duì)開展化工原理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的主要目的有一個(gè)全面了解，認(rèn)識(shí)化工原理實(shí)驗(yàn)教學(xué)現(xiàn)狀，通過(guò)明確化工競(jìng)賽要求與思想、改變化工原理實(shí)驗(yàn)教學(xué)觀念、強(qiáng)化學(xué)生化工原理實(shí)驗(yàn)技能與操作、全面推廣開放性實(shí)驗(yàn)、提升自主創(chuàng)新能力、發(fā)揮化工競(jìng)賽示范和激勵(lì)作用等多種途徑來(lái)創(chuàng)新化工原理實(shí)驗(yàn)教學(xué)。

參考文獻(xiàn)

[1] 張翔，孫懷宇，王明艷，等.化工原理實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革對(duì)學(xué)生綜合素質(zhì)和創(chuàng)新能力培養(yǎng)的實(shí)踐與研究[J].山東化工，2018，47（9）：124-125.

[2] 楊培培，陳惜明，陳菲菲，等.基于創(chuàng)新性應(yīng)用型人才培養(yǎng)的化工原理實(shí)驗(yàn)教學(xué)探索與改革[J].高師理科學(xué)刊，2017，37（4）：101-104.

[3] 黎載波，張永平.在化工原理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生工程素質(zhì)及創(chuàng)新能力的改革與實(shí)踐[J].廣東化工，2014，41（12）：218-219.