化學工程與工藝專業實驗的整合研究

葛世輝

【摘 要】我國科技的發展離不開專業的化工人才，對化工人才的需求也逐年上升。化學工程與工藝專業實驗是將理論與實踐相結合的一種重要手段，傳統的化工專業實驗存在著一系列的問題，有礙于化工人才的發展，本文就存在的問題，給出了具體的對策，為滿足社會發展對化工人才的需要提出了合理的建議。

【關鍵詞】化學；專業實驗；創新；整合研究

1 化學工程與工藝專業實驗系統現狀

我國化工技術人員普遍存在著對專業知識理論掌握較為扎實，但實踐能力和創造能力相對缺乏的這一情況。而現今的化工工程企業，對化工專業人才提出了更高的要求，更加重視其在實際工作中解決問題的能力。造成這一現狀的主要原因在于學校的教育上存在著許多問題，學校的化學專業實驗過于重視理論知識，而忽略了實踐，不利于培養學生的創造能力和動手能力。相比國外，一些國家的化工教育更加重視學生的實踐能力，并已經形成自己行之有效的系統研究理論。我們應該多借鑒國外優秀的案例，結合自己的特點來對化工專業實驗進行整合，改變化工專業實驗系統現狀，調整人才培養目標，構建更加科學合理、更加適應社會需求的人才培養方案。

2 化學工程與工藝專業實驗體系中存在的問題

化工專業的人才必須要經過專業實驗的培養與實踐，才能符合現代社會對與化工人才的需求。當前化工專業實驗不僅要重視理論知識的教學，更要提升學生的綜合能力，培養學生動手能力和思考問題的能力，使之在今后的實際工作中，可以獨立發現問題并很好的解決問題。傳統的化工專業實驗還存在了一系列的問題，這些問題阻礙了化工人員的發展，降低了我國化工人員的整體素質[1]。

2.1 實驗內容方面

2.1.1 實驗內容過于獨立

化工專業實驗在實驗內容上往往太過于獨立、單一，這使得實驗過于局限，而忽略了與其它課程之間的內在聯系。傳統的化工專業實驗都是獨自開設的，在學科老師的教學進程下，學生們完成的實驗沒有連貫性，難以提高學生們的設計實驗的能力和實際操作能力。

2.1.2 實驗內容重復率高

在實驗內容的設計上，往往存在重復率高的情況，很多課程的實驗都是基于同一個化學原理來進行的，實驗內容過于陳舊，這就造成了不必要的重復，不僅浪費了化工物資，而且使學生對化學專業實失去了學習的興趣。

2.1.3 實驗內容過分重視理論性

傳統的化學專業實驗的內容大多數更加注重理論知識的培養，實驗內容缺乏實踐性，使得學生在今后的實踐中缺乏靈活變通性，不能滿足社會對化工專業人才的需要。

2.2 實驗教學過程方面

2.2.1 欠缺實驗設計能力的培養

化工專業實驗的目的在于，要求學生通過實驗可以更好的掌握化工工藝的基本理論，并將這些理論知識更好的應用到實踐工作中去。傳統的實驗課程上，在學生動手實驗之前，老師已經將實驗的原理、實驗所用的儀器設備以及實驗的成敗關鍵之處，都通過課前預習報告的形式告訴給學生們。使得學生在進行化學實驗的過程中，缺少了實驗設計和實驗思考的過程，缺少了對學生自己動手設計實驗能力的培養。這種傳統的實驗教學過程，會使學生們在今后的實際工作中，缺乏思考問題、解決分析問題的能力。

2.2.2 欠缺實驗互動性

目前的化工實驗課堂都是通過實驗老師講解，學生動手實驗的的方式進行的，在實驗過程中缺乏互動性。老師所講的實驗內容過多的重視書本知識，忽略了實際應用，學生學習死板，對實驗的過程不加思考，課堂上幾乎沒有互動性提問的過程。由于這種方式的教學，降低了學生們的學習熱情，缺乏主動性，不能激發學生的好奇心與創造力。

2.3 實驗條件方面

2.3.1 實驗設備陳舊

一般學校的實驗經費都是有限的，在化工專業實驗儀器的投入上也是有限的，大多數學校的實驗條件只能維持教學的正常需求。一些實驗設備經過長期的使用，有些已經出現靈敏度和準確度降低的情況，但是由于經費有限，不能及時更換新的儀器設備，導致一些實驗結果出現偏差，這會影響到學生對實驗的理解，造成不利的影響。

2.3.2 實驗教學存在局限性

目前，學校的實驗教學都是在實驗室進行的，學校沒有實驗條件去模擬真正的化工工程企業的能力，很難讓學生從校園走上社會。學校內的實驗都是小型實驗儀器，而與實際工作中的工程管線、反應釜等區別很大，使得學生脫離了學校之后，不能很好的適應化工工程企業的工作環境，不能將課堂上學到的實驗理論基礎與實踐工作結合。

3 化學工程與工藝專業實驗整合策略

隨著社會對專業人才的需求，更多的重視專業人員在實際工作中解決問題的能力。化學工作者們應該掌握從設計實驗到小試、中試、放大等的全部專業實驗知識與技能。通過分析目前化工專業實驗中存在的問題，提出了相應的整合策略，來滿足社會對化工專業人才的需要[2]。

3.1 整合、優化實驗教材

傳統的實驗教材內容缺乏給予學生創造的機會，很多教學內容都通過課前預習報考的形式已經告訴學生應該注意什么等等。在課堂上，老師通過講解之后，學生們開始動手實驗，缺乏主動性。因此，我們要及時整合、優化試驗教材，對教材進行合理的改革，提出創新。對于實驗原理和實驗目的，可以通過實驗教材給出，其他有關實驗設計、所要用到的實驗設備、分析設備、實驗中需要注意的實驗步驟等等，都可以通過提問的方式來讓學生在實驗前思考，然后在實驗過程中實踐設計的正確與否，最后由實驗教師給予正確的指導，并通過課上討論，最后以報告的形式呈現出本節實驗課的成功或者失敗的原因，總結實驗經驗。這樣的實驗教材和實驗內容，極大的激發了學生們對實驗的熱情，提高了學生們的思考能力和動手能力。

3.2 培養學生實驗設計能力及動手能力

在傳統的實驗過程中，同學們都按照老師的要求按部就班的實驗，缺乏實際的設計實驗的能力。現今化工工程都是以研發為基礎的，如果沒有設計實驗的能力，很難適應今后的工作環境。所以，在校時就要加強培養學生對實驗的設計能力，通過加強預習報告的方法來實現。教師可以讓學生在課前報告中，親自根據實驗的原理設計實驗，用實驗來證明原理，教師可以根據學生的設計報告來指導學生的實驗。同時，實驗動手能力的培養也非常重要。教師要重視學生在實驗過程中的動手能力，多給學生們設置一些障礙，讓他們通過自己動手解決問題，培養學生處理實際問題的能力。

3.3 優化實驗儀器設備

由于實驗教材得到了更新，就必須要優化實驗儀器設備，學校應該加大對實驗儀器設備的投入資金。隨著科技的發展，很多大型化工工程都要用到先進的精密化學實驗儀器，學校要優化儀器設備，不僅可以提高學生們實驗中的高完成率，而且可以開闊學生們的眼界。

3.4 增加學生實踐機會

學生在校內學習化工專業實驗，是為了將來更好的服務于社會，但是由于實驗室儀器設備有限，所以應該多給學生們創造社會實踐的機會。在校園實驗的基礎上，可以讓學生們親身去校外實驗基地參觀，通過對實際化工工程企業的參觀，初步了解化工專業知識應用到實際工作中的情況。學校也可以通過模擬實驗的方式，改變現有的傳統教學方式，引進先進的技術、計算機軟件等，模擬大型化工企業的生產情況，培養學生的實驗實踐能力。

3.5 發展新的觀念

化工專業人才要有創新精神，在傳統的實驗教學中，教師制定的實驗結果的標準太過單一，學生必須按照老師的指導達到這個標準，才認定這個實驗成功，這大大阻礙了學生的學習能力、創新精神。因此，要發展新的觀念，在實驗中要告訴學生實驗結果并不一定是唯一的，教師通過引導讓學生敢于獨立思考問題、討論不同的結果，培養學生的創新意識。

4 結論

綜上，通過對化工專業實驗存在的問題進行分析，指出了合理的整合策略。二十一世紀需要的是綜合素質更高的人才，只重視課本知識，而缺乏實踐工作能力的人才將被社會所淘汰。我們必須對化工專業實驗進行改革，讓學生不僅可以學習到扎實的理論基礎知識，更擁有發現問題、解決問題的能力，為社會貢獻自己的專業力量。

參考文獻：

[1]徐鴿，楊柳新.化學工程與工藝專業實驗的改革與探索[J].實驗科學與技術，2007，5（3）：77-78.

[2]吳洪達，李利軍.化學工程與工藝專業實踐性課程體系的構建[J].高教論壇，2007，6（11）：31-33.