化學工程實驗教學改革策略

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1轉變傳統(tǒng)觀念，制定新的教學目的和教學目標

在傳統(tǒng)的實驗教學過程中，實驗內容大多為演示性、驗證性實驗，實驗過程中，學生不能主動地去探求與研究，主要側重于教師詳細地對基本內容、原理、具體的實驗操作程序的講解，傳統(tǒng)的填鴨式教學模式，限制了學生創(chuàng)新思維的形成與發(fā)展，針對傳統(tǒng)教學方式的弊端，結合市場對人才的要求及多年來的實踐經驗，我們提出如下教學目的和教學目標:

(1)培養(yǎng)學生的綜合素質、完備的專業(yè)知識與良好的應用能力，注重學生綜合應用能力的培養(yǎng)［3］。

(2)進一步加強化學工程基礎實驗課理論與實際相聯(lián)系的作用，著重培養(yǎng)學生的實驗技能及處理簡單問題的能力。

(3)緊跟科技發(fā)展的步伐，讓學生掌握與自己專業(yè)知道密切相關的實驗內容，了解最新的化工科技動態(tài)。

(4)應著重面向應用，體現(xiàn)出化學工程基礎課理論與實際相聯(lián)系的橋梁和紐帶作用。

2調整實驗教學內容

高師院校中開設的化學工程基礎實驗課不能等同于工科專業(yè)的化工原理和反應工程實驗，化學工程基礎實驗課應注重綜合應用能力和創(chuàng)新思維的培養(yǎng)［4］，在開設實驗課時，要對原有實驗內容進行適當?shù)恼{整，增加與應用相關的內容。

(1)增加研究型、設計型和綜合型實驗，教師提出實驗目的，學生根據自己所學的理論知道制定實驗目的，自主設計，然后進行實驗，驗證其思路是否正確。設計實驗是根據實驗教學所提出的實驗目的，讓學生在已掌握的化學知識和實驗技能技巧的基礎上，選擇適當?shù)膶嶒灧桨竵斫鉀Q問題的過程［5］。適當增加部分綜合實驗，以加強學生綜合知識和運用知識的能力，加強獨立從事科研、創(chuàng)新、開發(fā)、應變的能力。由于學生在基礎實驗和綜合實驗過程中已有基本操作和基本技能、技巧的充分訓練，分析解決問題能力得到提高。在設計實驗中，學生一方面要依據題目的要求，自己查閱文獻，自己制定實驗方案，自己動手安裝儀器、做實驗，自己處理數(shù)據，教師只在適當時候給以啟發(fā)性指導，這對提高學生的實驗技能和素質，培養(yǎng)獨立的科研探索精神以及分析、解決問題的能力無疑是有益的。創(chuàng)造性的實驗使學生有一種成就感，建立自信心，為優(yōu)秀學生脫穎而出創(chuàng)造良好的外部條件。

(2)流體流動中柏努利能量衡算方程和雷諾實驗為驗證實驗，可調整為演示實驗，增加流體阻力的測定、離心泵特性曲線的測定和流量計的測定，這五個實驗基本概括了流體流動的內容。其中的離心泵特性曲線的測定可作為研究型實驗，讓學生根據理論課上老師所講的關于離心泵操作的注意事項，自行設計實驗，對提高學生的動手能力和創(chuàng)造性思維可以產生一定的積極作用［6］。

(3)適當增加化工新技術實驗，如膜分離技術、滲透蒸發(fā)、超臨界萃取與超臨界干燥等，拓寬學生的實驗技術知識面。

(4)對于化學反應工程，除了傳統(tǒng)的停留時間分布實驗外，為了提高學生從事科學研究的動手能力，可增加一些綜合實驗，如合成氨動力學參數(shù)測定、氣相氨氧化實驗等，這些實驗可以包含催化劑制備和表征、化學反應、產物的定性和定量分析等，同時讓學生選擇合適的技術目標(轉化率、收率和能耗)或經濟目標(原料費、設備費和操作費)，進行反應器優(yōu)化設計的操作［7］。

3改進傳統(tǒng)實驗教學模式，實施開放式實驗教學［8］

長期以來，我們一直重視教師在教學活動中的主導地位，而忽視學生在學習活動中的主體地位。自2008年以來，我們實行了實驗室開放運行，學生自主選擇實驗時間，自主選擇研究性實驗內容。選做綜合實驗，研究設計性實驗的學生自主查閱書刊、自我設計方案，教師負責審查學生的預習報告、設計方案，引導學生閱讀儀器說明書，及時糾正學生操作過程中的錯誤。化學工程基礎是一門工程性較強的課程，要讓學生從基礎理論轉變到工程實際難度確實比較大，一開始大部分學生對理論課的講授都是似懂非懂，因此，只有通過實驗才能讓學生加深對理論課的認識，化學工程基礎實驗教學就顯得更為重要［9］。而傳統(tǒng)的實驗教學模式則是老師講實驗目的、原理，邊示范邊講步驟，注意事項，學生接著按部就班地做實驗，最后老師檢查實驗數(shù)據。在傳統(tǒng)的教學過程中，學生總體上只是一個機械的模仿實施過程，并沒有起到激發(fā)學生的興趣、啟迪學生的創(chuàng)新思維，針對上述情況，我建議從預習、編寫報告、考核等方面對實驗教學模式進行改革。

(1)實驗前一周左右讓所有上實驗課的老師每人出2～3個思考題，讓學生帶著問題進行預習并寫出預習報告，嚴格執(zhí)行實驗前提問，提問和預習報告不合格者不能做實驗。

(2)實驗完成后要求學生按時按質寫出實驗報告，實驗報告書寫過程中老師要加強對學生的指導，重點放在實驗數(shù)據的處理和實驗問題的分析與討論上。

(3)考評方面，增加預習和實驗在總成績中的份量，改變以往平時成績占20%或30%的比重，將考評制度多元化，以實驗設計報告及實驗技能替代原有的閉卷式考核。

4結語

調整實驗教學內容，改進實驗教學方法，樹立以培養(yǎng)實踐能力和創(chuàng)新思維為核心的教育理念，是時代的發(fā)展要求，同時強化實踐能力和創(chuàng)新精神培養(yǎng)是實施素質教育、提高人才培養(yǎng)質量的重點，因此必須確立實驗教學在人才培養(yǎng)中的重要地們［10］?，F(xiàn)代科技發(fā)展日新月異，社會對人才的需求條件越來越高，要培養(yǎng)出“高層次，多樣化”的創(chuàng)新人才，化學工程基礎實驗課的教學改革勢在必行，只有這樣，才能跟上化工新技術的發(fā)展步伐。