利用在線課程進行《化工原理實驗》實驗報告的無紙化探索

曹 宇，湯 新，田 徽，劉婷嵐，趙 洪

(1.綿陽師范學院 生命科學與技術學院，四川 綿陽 621000； 2.成都第一制藥有限公司 質量保證部，四川 成都 611930)

傳統的《化工原理實驗》的紙質版實驗報告存在著幾大問題。一是存放問題，隨著學生屆數和人數的增加，實驗室存放學生已經完成的實驗報告存在著很大的壓力。大量的實驗報告需要的存儲空間大，且后期很難查找，建立專門的檔案數據又要花費大量的人力。二是在實踐教學中發現，有較多學生在畢業論文環節都還無法很好的完成Word、Excel等軟件的應用。隨著計算機的普遍應用，辦公軟件的掌握較差已經使學生無法滿足現代工作崗位的需求。將計算機軟件引入化工原理理論和實驗教學也是教育者在不斷探索的教學改革[1-5]。三是《化工原理實驗》的實驗報告中有很多需要作表和作圖的實驗結果。學生用傳統的紙質版報告進行手動做表作圖，不僅花費大量的時間，而且很難達到標準，無法滿足現代社會繪圖的要求且教師無法很好的判斷其圖形的精度。四是在“綠水青山就是金山銀山”的今天，大量的紙質版報告也不利于環境保護。基于以上問題，對《化工原理實驗》實驗報告的無紙化改革能夠避免上述問題，論文就《化工原理實驗》的實驗報告無紙化進行了實驗報告組成、實驗報告涉及軟件、無紙化實驗報告可能存在的問題以及解決辦法、無紙化實驗報告的評定標準的初步探索。

1 無紙化實驗報告組成

《化工原理實驗》的實驗報告主要由預習報告和實驗報告兩個部分組成。為了更好的完成實驗教學目標，預習報告的主要目的在于讓學生在實驗進行前能夠理解實驗原理，熟悉實驗步驟以及注意事項以及在實驗開始前清點好實驗材料和設備。所以，無紙化的預習報告組成包括實驗目的、實驗原理、實驗材料與設備、實驗步驟、注意事項。實驗報告的目的是讓學生記錄真實實驗過程、記錄實驗數據、并且對實驗數據進行處理、得出實驗結論并且對結論進行必要的分析以及對與實驗有關問題進行思考。所以，無紙化的實驗報告組成包括實驗過程、實驗原始數據、實驗結果與分析、實驗結論、思考題。預習報告與實驗報告的合理組成才能更好的完成實驗教學目標。

2 無紙化實驗報告涉及軟件

除了整個無紙化的實驗報告會涉及Word軟件來完成文本以外，根據無紙化實驗報告的組成，無紙化實驗報告的不同環節會涉及不同的軟件。

2.1 預習報告

預習報告包括實驗目的、實驗原理、實驗材料與設備、實驗步驟、注意事項，在實驗原理部分會涉及到設備的示意圖，要完成標準的示意圖就要求學生掌握基礎的繪圖軟件。該部分可要求學生采用工程繪圖軟件AutoCAD，除此以外，還有其他很多軟件如Photoshop、Microsoft Office Visio、CorelDRAW等。不同學校根據專業開設的前序課程來要求學生使用某一軟件或者讓學生任選軟件，只要達到要求即可。

2.2 實驗報告

無紙化實驗報告包括實驗過程、實驗原始數據、實驗結果與分析、實驗結論、思考題。其中實驗結果與分析部分會涉及到計算軟件，化工原理的實驗數據處理是化工原理的重要組成部分，也是學生反應工作量最大的部分。而化工原理的實驗數據的處理完全可以使用帶有計算功能的辦公軟件，比如Excel軟件。如在離心泵性能曲線測定實驗中，記錄的實驗數據主要有流量、真空表讀數、壓力表讀數、功率表讀數。如某次實驗記錄的實驗數據如表1所示。

表1 離心泵性能曲線測定實驗原始數據記錄

《化工原理實驗》的數據處理要求寫出原始公式并且帶入數據計算，但是只需要給出一組的計算示例即可。所以在給出原始公式和計算過程中就會用到公式編輯的軟件。如在離心泵性能曲線測定實驗中所用的公式和計算過程以第一組數據為例如下所示。

除了使用公式編輯軟件編輯公式和展示計算過程外，還可以推薦學生使用excel軟件來實現批量計算和繪制圖形。比如采用Excel計算的結果如表2所示以及繪制的H-qv圖形如圖1所示。

表2 揚程計算結果

圖1 H-qv曲線

3 無紙化實驗報告可能存在的問題

在實驗報告無紙化的過程中，也可能存在一些問題，比如抄襲問題。在傳統的實驗報告中，也可能存在抄襲問題，但是無紙化的實驗報告更容易實現抄襲。預習報告學生可以很容易的復制黏貼實驗講義和網絡資源。預習報告的目的是讓學生在實驗開始之前熟悉實驗原理和預習操作，預防預習報告抄襲可以采用實驗在線小測試的方式進行，通過測試問題的設定可以檢查學生是否真正掌握原理。除此以外，也可以采用在線填寫預習報告，不允許復制黏貼的方式。這兩種方式中，測試的方式更能體現預習報告的教學目標。而正式報告的抄襲，一是可以讓學生進行完整的實驗記錄，而是通過軟件進行數據和語句比對，進行查重比較。

4 無紙化實驗報告評判標準

無紙化實驗報告的判定標準已經和學生將來的發展要求相適應，既能滿足將來學生學術需求，也能有利于學生將來進入工作崗位。所以應該結合學術論文以及企業的相關標準和要求來制定無紙化實驗報告的評判標準。

4.1 格式標準

無紙化實驗報告的格式可以參考標準的學術論文文本格式或者參考學校的畢業論文格式要求，包括圖表的格式都應該滿足正式發表期刊的格式要求或者學校畢業論文格式要求。進行實驗報告格式的要求可以提高學生的文本編輯能力，提高學生Word使用水平，有利于學生將來進行深造和畢業論文的寫作。

4.2 內容標準

無紙化實驗報告的內容標準根據實驗報告的各個部分可以制定相應的具體要求，《化工原理實驗》內容要求如表3所示。

表3 《化工原理實驗》實驗報告內容要求

表3(續)

5 結語

《化工原理實驗》是一門以理解原理和掌握數據處理方法的課程，《化工原理實驗》實驗報告無紙化能夠更好的實現課程目標。實驗報告無紙化能提高學生的文本編輯水平和數據處理水平，有利于學生今后進行畢業論文的寫作、學術論文的寫作以及進入相關工作崗位。