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職業(yè)教育論文-提高化工原理實驗課程教學(xué)質(zhì)量的改革與實踐【摘要】為了提高化工原理實驗課程的教學(xué)質(zhì)量,本文從實驗內(nèi)容、教學(xué)方法和考核辦法等方面闡述在教學(xué)中的改革嘗試。并提出了強化創(chuàng)新教育,深化實驗內(nèi)容體系;注重能力培養(yǎng),改革教學(xué)方法和轉(zhuǎn)變思維模式,革新考核辦法的觀點?!娟P(guān)鍵詞】化工原理;實驗教學(xué);教學(xué)方法化工原理實驗課程在高素質(zhì)化工人才的培養(yǎng)過程中起著重要的作用。它能夠引導(dǎo)學(xué)生從實驗方案擬定、實驗步驟設(shè)計、實驗流程裝配、實驗數(shù)據(jù)處理和實驗結(jié)果討論等一系列的環(huán)節(jié),鞏固和強化所學(xué)的化工原理理論知識,培養(yǎng)和提高分析、解決工程實際問題的能力以及進行科學(xué)研究工作的素質(zhì)和能力,開發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力1-6。天津工業(yè)大學(xué)的化工原理實驗課程是面向化學(xué)工程與工藝、應(yīng)用化學(xué)、材料等專業(yè)學(xué)生開設(shè)的。原來開設(shè)的化工原理實驗雖然可以保證實驗教學(xué)的水平和質(zhì)量達(dá)到全國高?;ぴ碚n程教學(xué)指導(dǎo)委員會的要求,但實驗均屬于驗證型,在調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)主動性、積極性方面以及開拓創(chuàng)新思維和創(chuàng)造能力的培養(yǎng)方面略有不足。幾年來,在化工原理實驗課程教學(xué)改革中我們重點強調(diào)了對學(xué)生創(chuàng)造力和素質(zhì)的培養(yǎng),在實驗內(nèi)容深化探索、教學(xué)方法的創(chuàng)新以及考核辦法的改革方面進行了教學(xué)改革實踐,取得了較好的教學(xué)效果。一、強化創(chuàng)新教育,深化實驗內(nèi)容體系強調(diào)把對學(xué)生科學(xué)素質(zhì)、創(chuàng)新能力的培養(yǎng)與開發(fā)貫穿于實驗教學(xué)的全過程。把建立在對實驗裝置進行實際操作,全面觀察,歸納結(jié)果的單元操作實驗,目的是培養(yǎng)學(xué)生解決工程問題的實際創(chuàng)新能力。傳統(tǒng)的驗證、單調(diào)型的實驗已遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能適應(yīng)高科技人才的培養(yǎng)要求。我?;ぴ韺嶒炇医?jīng)過改造,在實驗裝置中大量引入傳感器、信號處理及自控儀器儀表設(shè)備,并具有計算機過程仿真,數(shù)據(jù)在線采集和控制的功能。設(shè)備的更新加深了學(xué)生對實踐環(huán)節(jié)的理性認(rèn)識,提高其動手能力、專業(yè)興趣和工程意識,了解現(xiàn)代化工的內(nèi)涵。由于實驗裝置功能的高科技化,可集實驗、研究、開發(fā)為一體。實驗的內(nèi)容可多樣化,可為不同層次的學(xué)生開出不同的實驗。既可以開出教學(xué)大綱要求的基本實驗,同時還可以開出設(shè)計型、綜合型、研究型的實驗項目。因此,在新編的實驗教材中對傳統(tǒng)的化工原理實驗內(nèi)容進行了擴展,以精餾實驗和干燥實驗為例:精餾實驗傳統(tǒng)內(nèi)容:全回流及部分回流下全塔效率的測定。深化內(nèi)容:1.不同進料濃度對操作條件和分離能力的影響;2.不同回流比對操作條件和分離能力的影響;3.不同進料位置對操作條件和分離能力的影響;4.不同進料量對全塔效率及產(chǎn)品質(zhì)量的影響;5.測定全回流和部分回流條件下的全塔效率、單板效率和塔體濃度(溫度)分布。干燥實驗傳統(tǒng)內(nèi)容:恒定干燥條件下干燥速率曲線的測定。擴展內(nèi)容:1.流化曲線的測定;2.確定干燥介質(zhì)的操作流速范圍;3.氣流速度對物料干燥速率曲線的影響;4.空氣溫度對物料干燥速率曲線的影響。通過以上實驗內(nèi)容的擴展,將學(xué)生的動手能力、分析、解決工程問題的主導(dǎo)思想溶入設(shè)計型、綜合型、研究型實驗中,目的是促進學(xué)生提前進入主動實踐階段,以高起點的實驗內(nèi)容達(dá)到對學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)的目標(biāo)。二、注重能力培養(yǎng),改革教學(xué)方法實驗教學(xué)方法是決定實驗教學(xué)質(zhì)量的重要因素。為此,我們進行了如下實驗教學(xué)改革:1.完全開放實驗室,確保學(xué)生獨立實驗。實驗室進行全天開放,學(xué)生可以根據(jù)個人需要,自行安排實驗時間;同時,增加實驗分組,保證所有實驗項目都達(dá)到每個學(xué)生擁有一套實驗儀器和裝置,促使每個學(xué)生務(wù)必獨立完成實驗操作。在實驗過程中,要求學(xué)生根據(jù)實驗要求和任務(wù),自己設(shè)計實驗方案獨立進行組裝流程,實驗準(zhǔn)備、測定、數(shù)據(jù)處理,直到實驗方法和實驗條件的選擇等整個實驗過程;而教師則積極為學(xué)生創(chuàng)造動手機會,發(fā)現(xiàn)問題及時指導(dǎo),在具體實驗操作上對學(xué)生加強實驗技能規(guī)范化訓(xùn)練,調(diào)動學(xué)生的積極性,變被動學(xué)習(xí)為主動學(xué)習(xí)。2.加強團結(jié)合作,養(yǎng)成良好的科研習(xí)慣?,F(xiàn)今的科技進展日新月異,一個綜合性的科研項目可以在短短幾年甚至幾個月之內(nèi)完成,單憑一個科研工作者的單打獨斗是不可能的,必須組建科研團隊合作完成,這就需要科研工作者具有較強的協(xié)調(diào)能力和團隊合作精神。大學(xué)期間既是學(xué)生能力培養(yǎng)的黃金階段,又是學(xué)生性情塑造的關(guān)鍵時期。實驗過程中,我們注重合作能力的培養(yǎng),刻意要求學(xué)生在短時間內(nèi)完成一些難度較大的實驗,鼓勵學(xué)生自由組建團隊合作完成。比如:在干燥實驗中,同學(xué)們分工合作9人一大組,每人負(fù)責(zé)一組數(shù)據(jù)的采集,相互合作,資源共享,在規(guī)定的時間內(nèi)順利地完成了實驗。由此,既鍛煉了學(xué)生的實驗技能,又兼顧了學(xué)生的協(xié)調(diào)能力和團隊合作精神,為學(xué)生今后的科研工作打下堅實的基礎(chǔ)。三、轉(zhuǎn)變思維模式,革新考核辦法考核是對教學(xué)成績的檢查和量化,正確的考核方式可以促進學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情,反之將挫傷學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,變主動的學(xué)習(xí)為被動地應(yīng)付。過去的考核模式基本是教師劃范圍,學(xué)生背內(nèi)容,造成試卷答得頭頭是道,實際應(yīng)用起來一塌糊涂的尷尬局面。為此,我們摒棄傳統(tǒng)應(yīng)試教育的觀念,在專業(yè)實驗的考核中廢除了筆試,采用了新的考核辦法:即學(xué)生抽簽選題,確定題目后在預(yù)設(shè)的20分鐘時間里學(xué)生可以查閱自帶的相關(guān)資料,但不可與他人交流,之后給出答案??荚噧?nèi)容可包含試驗方案設(shè)計,流程組裝、實驗條件選擇、實驗中常見故障排除等。這種不強調(diào)用書本知識來考評學(xué)生,而以基礎(chǔ)知識、實踐能力、創(chuàng)新能力,結(jié)合學(xué)生平時表現(xiàn)出的分析與解決問題能力、動手能力等綜合評價學(xué)生的考試形式客觀上起到了在教學(xué)環(huán)節(jié)中抑制消極作用,充分發(fā)揮積極作用的效果,完全遵循了素質(zhì)教育規(guī)律的要求。實踐證明,以上專業(yè)實驗教學(xué)改革有利于調(diào)動學(xué)生的主動性、積極性,提高學(xué)生的觀察能力、動手能力、創(chuàng)新能力和工作能力等綜合素質(zhì),有利于推動化學(xué)工程與工藝學(xué)科的發(fā)展。今后,我們?nèi)詫㈠浂簧岬嘏M行實驗的創(chuàng)新與改革,為我國的現(xiàn)代化建設(shè)培養(yǎng)更多、更好的化工人才?!緟⒖嘉墨I(xiàn)】1段東紅.化工類專業(yè)實踐性教學(xué)環(huán)節(jié)的改革嘗試J.化工高等教育,2004,(8):104-106.2董聲雄.加強實踐教學(xué)改革提高學(xué)生創(chuàng)新能力J.化工高等教育,2002,71(1):54-64.3全國化工高等教學(xué)會主編.未來化工高級人才需求與培養(yǎng)目標(biāo)及規(guī)格研究M.北京:化學(xué)工業(yè)出版社,1997.4吳國光.化工專業(yè)實驗

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