全國大學生化工實驗大賽對實際教學的影響以及參賽的一些體會

郭海燕 趙薇 李鳳華

摘? 要：參加全國大學生化工實驗大賽期間，在指導學生訓練和帶隊參賽中得到一些感受和體會，大賽對教學的確有很多積極的影響。文章記述了全國大學生化工實驗大賽對化工原理理論和實驗教學的意義，大賽取得好成績的幾個關鍵因素，以及訓練中的幾點經驗。這是對自身工作的總結分析，同時也期待得到同行的借鑒和指導。

關鍵詞：全國大學生;化工實驗大賽;對實際教學的影響;參賽的體會

中圖分類號：G640? ? ? ? ?文獻標志碼：A? ? ? ? ?文章編號：2096-000X（2020）03-0057-03

Abstract： The paper introduces harvest and significance of competition， key factors for good results and experience. They were acquired in guiding the training and taking part in the competition during the period of the national university students chemical experiment competition. This is the work summary and analysis， but also looking forward to be referenced and guidance.

Keywords： national university students; chemical experiment competition; the impact on actual teaching; experience of the competition

由教育部高等學校化工類專業教學委員會、中國化工教育協會主辦，“東方仿真·歐倍爾”杯全國大學生化工實驗大賽目前已經舉辦兩屆，我校代表沈陽工業大學在兩屆東北賽區選拔賽中都取得了較突出的成績，并且有幸參加了2017年8月在天津大學舉辦的第一屆全國總決賽。

這是我們獲得的榮譽，如圖1。

我們感覺舉辦這樣的大賽很有必要，“本科大學生化工原理大賽”對化工原理教學水平的提高，對化工類人才的培養，以及促進我國化工行業的發展都將起到很大的作用并產生積極意義。

下面就談一談我們的收獲和體會。

一、參加大賽對實際教學的影響

1. 大賽開闊了視野。通過參賽了解全國化工類高校的教學水平，教學方法，發展趨勢，學生面貌。了解重點院校的實驗室設施情況，測試設備、測試手段的先進多樣性。了解了更科學先進的教學理念。

2. 把大賽的經驗方法運用到實際教學中。經過參賽更加注重通過實驗對學生的動手能力，尤其是合作配合能力，團隊意識等方面的培養。例如在實驗中，要求每個實驗小組要有分工，要各負其責。合作有方法，分工有辦法，觀察測取數據時，該坐著操作的就不能站著;該站著操作的就不可以坐下，否則就不夠準確合理。要求學生在裝置的站位分工上也要做好，也就是人員站在設備裝置的哪個位置，是有科學道理的，會直接影響到實驗的最終效果，等等。這些要求使學生意識到化工研究的科學性和嚴謹性，培養良好的作風習慣。這些方面以前沒有足夠重視。

3. 參賽后，教學思想理念發生很多的改變。經歷比賽與全國重點院校以及兄弟院校比較，總結得失，深刻意識到差距不足，想辦法去彌補。虛心向高水平學習，在測試手段，技術方法上有所提高改進。教學思路更開闊，想法能靈活多變。大賽取得良好的成績也是對我們工作能力和教學水平的肯定，很受鼓舞，使得我們對今后工作充滿信心和激情。

4. 可以參考大賽規定的內容和要求，把實驗和理論教學內容安排更規范科學合理。更加綜合直觀的來講解理論在實踐中的應用，以及理論對實驗的指導作用，把兩者結合的更自然貼切。而且會更有針對性地、精準地給學生灌輸化工生產中衛生、安全、環保重要性的理念，對化工類人才培養非常重要。以前我們的教學內容主要是完成大綱規定的教學任務，更多地著眼于課程的理論概念、計算等教材上的知識，與生產實際和生活實際的結合和運用，理解認識得不深入不充分。再加之視野不夠開闊，知識水平能力的局限等，因此這些方面以前是強調不夠的。

5. 把老師開闊了的視野傳遞、傳承給學生，讓價值真正得已實現。原來指導學生實驗，是按實驗教材編寫的內容，一成不變，一做到底。這樣完成教學任務雖然無可厚非，但后果是限制了學生的創新意識，學生會認為只有固定的一種方法，習慣了被動接受，不去思考比較，思維形式趨于僵化，學生在實驗中應有的主體地位得不到發揮。借鑒大賽給我們的啟示，現在實驗中給學生介紹講解多種測試手段，測試儀器等，即便不能每個項目都能去實際操作使用，也可以使學生產生靈活變化的思維意識，方法思路得到開闊。比如，在分析精餾后的產物時，同時準備了折光儀、液體比重計、色譜儀、酒精計等分析儀器，學生可以自己選擇分析純度的方法，可以選擇一種或者幾種，要求學生把測得的數據折算出質量分數，然后各種方法之間進行對比。對于學生來說，這一過程必然開闊了視野，拓展了知識面，產生更大的學習興趣。因此我們認為，哪怕就這一個項目能夠做到這樣，也是很有價值的。對于一種研究，學生了解多種方法，知道可以有不同的方法，可以有所選擇，而且能夠進行比較優劣，哪個更有效，更可靠穩定準確;或者各自適合不同條件，各有利弊。也知道了簡便快捷的方法不一定是最好的選擇。

6. 參加大賽在學生中產生很大影響，使其更加明確了化工原理這門課程對化工領域各專業未來發展的重要性。深刻地鼓舞了學生的學習熱情和積極性，很多學生希望得到參賽的機會，以便更透徹地學習這門課程，為今后考研學習或者應聘工作增加優勢。這些都促進了化工原理的理論教學和實驗教學效果及質量的明顯提升。

以上是我們參加大賽的意義與收獲。

二、參加大賽的體會

（一）大賽取得好成績的幾個因素

1. 取得好成績必須首先有領導的高度重視。學院和學校領導高瞻遠矚，認為全國大學生實驗大賽對學校未來的發展和對社會的影響有幫助有意義，領導為參賽老師和學生在大賽準備和訓練期間提供便利條件，給予精神和物質的支持鼓勵和保障。在設備儀器方面創造條件并給予技術支持和指導，做到開路搭橋。

2. 參賽的學生基本能力要挑選好。最主要的是理論知識扎實成績好，實驗技能基礎好。另外還必須具備的條件是心理素質，樂觀向上，心態平和穩定，臨變不亂;有責任感，敢于擔當，敢于挑戰，要有團隊意識合作精神，有堅強的毅志，能吃苦。還有要具備計算機軟件的使用能力，會用WORD進行文檔編輯排版，EXCEL軟件制表繪圖，ORIGIN軟件繪圖等能力。甚至于會玩3D游戲，也是優勢，這會使其在仿真模擬訓練部分入手較快。

3. 對指導教師的安排使用也是很主要的。老師要做好任務分工，責任權利要明確，目標要統一，齊心協力，就是做到勁往一處使，心往一處想。指導老師水平、投入的精力與大賽成績息息相關。指導老師要有一定的思想境界思想覺悟，有奉獻擔當精神，有寬廣的胸懷。這個過程也是對老師品格意志的鍛煉和考驗。

4. 組合好參賽小組這也是關鍵。依據是成績，性格，性別，專業等因素，強強聯合或者強和稍弱組合。隊員互相之間要能充分信任彼此，合作和諧。每組有一位隊長，要有組織能力，起到做出決定，擔當責任，分工協調的作用。而且大賽中遇到特殊情況，意外事故的處理要能做出正確的選擇決定。訓練初期，小組隊員要及時準確的嚴格地按照指導老師的要求訓練，要執行好指導老師的意圖。逐步地要能想在老師之前，做在老師之前，指導教師只給予必要的引導。比賽中學生能獨立地組織規劃實驗方案，完成實驗任務。

5. 要有與時俱進，創新的思想理念。每一屆大賽都將會不斷的創新，這是必然的趨勢。一方面，理論考核出題的角度方式將有所變化，將越來越緊密聯系生產、生活實際，要求學生能把學到的書本上的理論知識應用到實際中，來思考分析解決實際問題。這也是大賽的目的所在;另一方面，實驗也將翻新變化。大賽使用的設備裝置樣式會變化，測試手段和測試項目會變化，產物分析使用的方法和儀器會變化，等等。所以要跟上發展的步伐，賽前指導教師必須帶領學生做大量的準備，思考學習研究更全面的、廣泛的訓練內容。換個角度來說，經歷這樣的一個強化提高的學習過程，參加大賽的學生，視野開闊很多，多學到很多，各方面都得到很多鍛煉。大賽最終的目的是要帶動全體學生，使其能力全面整體地得到提高，為化工行業培養大批人才，這樣才有利于化工領域的進一步發展。

6. 擺正心態，盡管普通院校和重點院校比較，軟件硬件都差距太大，幾乎不可比擬，但是我們也要抱著這樣的決心和勇氣，拼一拼。更主要的是利用這樣的機會多向人家學習。

（二）參賽訓練中要考慮的問題

1. 選取參賽隊員的程序。老師選擇學生的工作程序一般是先理論考核選人，成績好的同學參加實驗動手合作能力方面選人和仿真軟件使用方面選人，最后把選出的學生隊員分組搭配，組合成參賽小組。

2. 指導時間頻次安排得當。大賽成績要在短期內提高，從理論成績上提高比較難，而實驗能力提升則更有可能性，所以盡量多安排實驗的訓練時間，白天的整塊時間主要做實驗和寫報告，做仿真訓練，其它時間做理論套題訓練。

3. 參賽使用的設備、儀器、材料的準備能與大賽要求相符，是最理想的，但普通院校一般不具備重點院校在設備設施上的實力，而且差距較大。項目不全，設備不全，測試手段，測試儀器缺乏。但必須克服這些問題，創造條件，盡量做到與大賽要求接近。學校哪怕有一套設備與大賽接近，也要盡到最大努力舉一反三把實驗的操作部分訓練好。指導老師要在現有的實驗裝置上，想辦法模擬比賽中設備的情況，利用多種渠道查找資料，用圖片、視頻等手段方式讓學生理解掌握實驗。學生熟悉實驗方法，親自多次操作使用儀器設備，完成實驗全過程，盡管是在近似的實驗裝置上，那么大賽時心理上也會減少慌亂緊張。比賽前，指導老師一定要到現場，針對比賽用設備進行講解，讓學生盡快了解熟悉比賽設備的使用方法，注意事項，體驗比賽環境等。

4. 指導教師要對參賽中可能出現的情況盡量考慮周全，想出應對辦法。當然也要想到百密一疏，要提醒學生做到隨機應變。要靈活應對，決不可思維僵化。比如在編寫實驗報告中，是手寫還是選擇電子版的鍵盤錄入，兩種方法都得準備。根據時間限制做出適當的選擇，以按時完成報告為準。正確完整地完成實驗報告是取得高分好成績的必要條件。

5. 賽前訓練要系統全面。在實驗方面，手寫和電腦錄入兩種方法都要訓練，包括實驗數據的計算方法，計算公式，物理單位標注要嫻熟，數據表的繪制，結果圖的繪制，實驗結論的總結，誤差的分析等。仿真部分，要達到練習軟件的高分。理論部分參考名校的試題，有針對性地練習多套試卷，根據學生答題情況，具體分析講解使其掌握。

6. 實驗報告編寫要按較高水平訓練。大賽要求做出電子版實驗報告，這就要求學生會使用WORD、EXCEL、ORIGIN等軟件進行編寫和繪制。賽前都需要進行相應訓練。數據表要做成三線制表格，數據要用軟件快速計算處理，圖線要達到教材上圖例的效果。作圖做表都要統一規范，標注詳細準確。學生普遍不會總結歸納實驗結論，不知道從何入手;誤差分析空洞不具體沒有針對性;思考題回答不完整、不全面等。訓練中對這幾部分應做詳細批改，舉例講解。使學生明白主要針對實驗目的要求，依據圖、表數據來做總結歸納;誤差分析要從能夠產生誤差的幾個方面，具體說明怎么造成和帶來的誤差;考題是要用理論知識解釋實際問題，用實驗結果來回答問題。

7. 理解好大賽的文件。大賽的安排表，打分表，說明書等文件資料，要仔細閱讀理解，分析好大賽的要求，注意事項，與往屆的異同，及時調整訓練方案。

8. 建群。把歷屆參賽的學生組織在一起建立微信群或QQ群，每年有新隊員加入，這里成為大賽學生和老師的大本營。經歷了大賽的隊員可以隨時把比賽的一些想法發布在這里，交流比賽的經驗體會，也為新隊員提供指導和借鑒，同時新隊員也可以提出問題，向老隊員咨詢等。我們建議大賽結束后，隊員們及時寫出總結，把個人心得體會記錄下來，把得失感受分析一下。哪些做法要堅持下去，哪些要調整，給下次借鑒，以便提高。比如：各項任務內容時間安排不夠合理，下次可以考慮有效分配時間，協調合理安排，哪些要側重多花時間，盡量不浪費時間等。

以上僅是比較粗淺的認識和感受，隨著全國大學生化工實驗大賽的不斷舉辦，我們將會學習到更多寶貴的經驗和方法。同時，大賽組委會科學周密的主辦，評委會公正合理的裁決，賽事內容尤其是專家精彩點評環節的吸引，賽事重要性地位的提高，使參賽學校更加積極踴躍，大賽將越辦越好，對教學和研究以及培養化工類人才有更大的幫助和提高，我們的認識和體會將更加深刻。

參考文獻：

[1]郭翠梨，胡瑞杰，程景耀，等.化工原理實驗大賽的實踐與思考[J].化工高等教育，2009，26（5）：63-65，99

[2]黃理耀.開展實驗技能大賽提高學生動手能力和綜合素質[J].高校實驗室工作研究，2005，83（1）：20-21.

[3]齊鳴齋，熊丹柳.化工原理大獎賽與學生創新能力培養[J].化工高等教育，2003，76（2）：85-85，98.

[4]王俊文，郝曉剛，劉世斌.改革實驗教學方法增強學生工程意識[J].實驗技術與管理，2000，17（6）：107-110.

[5]呂維忠，李迎建，廖傳東.化工原理實驗中學生創新能力的培養[J].實驗技術與管理，2003，20（3）：103-105.