【摘要】本文對如何進(jìn)行化工基礎(chǔ)實驗改革進(jìn)行了探索,筆者認(rèn)為制定新的教學(xué)目標(biāo),整合化工實驗教學(xué)的內(nèi)容,改進(jìn)傳統(tǒng)教學(xué)方式和考核評價模式是進(jìn)行化工基礎(chǔ)實驗改革的重要步驟,希望對推進(jìn)化工基礎(chǔ)實驗課程的改革有一定指導(dǎo)意義。
【關(guān)鍵詞】化工基礎(chǔ)實驗課程改革實踐高等院校
【中圖分類號】G64【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】A 【文章編號】2095-3089(2014)05-0248-02
1.前言
同基礎(chǔ)化學(xué)實驗不同,化工基礎(chǔ)實驗源于化工生產(chǎn)中的工程技術(shù)問題。在進(jìn)行化工基礎(chǔ)實驗教學(xué)的過程中,一般使用的都是小型的化工設(shè)備,在對操作和控制方面的要求都比較高,并且實驗中涉及的變量也很多,數(shù)據(jù)處理相對復(fù)雜。另外,化工基礎(chǔ)實驗一般都需要幾個人互相配合才能完成,能夠充分的鍛煉學(xué)生之間互相協(xié)作的精神。
當(dāng)前,正處于實驗教學(xué)改革的關(guān)鍵時期,為了能夠達(dá)到更好的教學(xué)效果,調(diào)整化工基礎(chǔ)實驗內(nèi)容和教學(xué)方法勢在必行。因此,結(jié)合近幾年的教學(xué)實踐,筆者做了一些探索。
2.化工基礎(chǔ)實驗課程改革的探索
2.1 制定新的教學(xué)目標(biāo)
制定教學(xué)目標(biāo)能夠幫助教師明確實驗改革的思路和方向。在制定教學(xué)目標(biāo)時,要先確定實驗教學(xué)的目的。通過實驗教學(xué),要讓學(xué)生學(xué)到什么知識,掌握哪些方法,具備什么樣的能力,對他們將來有什么幫助等等都要首先進(jìn)行確定。結(jié)合市場對人才的要求,可以參照以下教學(xué)目標(biāo):
1.訓(xùn)練化工基礎(chǔ)實驗的基本技能,學(xué)習(xí)測量技術(shù)和工程實驗的基本方法,培養(yǎng)化工科學(xué)實驗的研究能力。
2.將工程實驗研究同基礎(chǔ)化學(xué)實驗研究區(qū)別開來,掌握工程實驗研究所需要的研究方法,能夠具備進(jìn)行技術(shù)交流的能力。
3.能夠靈活運(yùn)用化工理論課程中的基礎(chǔ)知識解決實驗中出現(xiàn)的各種問題,具備通過化工實驗獲取新知識、新信息的能力。
4.適當(dāng)增加設(shè)計型、研究型以及綜合型的實驗,強(qiáng)化學(xué)生的動手能力,提高他們分析和處理復(fù)雜問題的能力,培養(yǎng)他們的團(tuán)隊精神。
5.要跟得上科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,不斷學(xué)習(xí)和掌握新興的化工技術(shù)和實驗技術(shù),擴(kuò)大學(xué)生的視野,啟迪學(xué)生的創(chuàng)新思維。
2.2 整合實驗教學(xué)內(nèi)容
為了滿足教學(xué)大綱的要求,符合新的教學(xué)計劃,需要對教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行整合,達(dá)到少而精的目的。首先,可以將一些簡單的驗證性實驗放在理論教學(xué)中做演示實驗,例如管道流體阻力對比實驗、雷諾實驗等等。相應(yīng)的增加一些設(shè)計型、研究型以及綜合型的實驗,例如精餾塔的操作及性能實驗、換熱器傳熱性能影響因素的探索實驗等等。其次,要添置一些新的化工實驗裝置,引進(jìn)能夠代表化工新技術(shù)的實驗,例如離子交換實驗、膜分離實驗等等。再次,要適當(dāng)減少課堂教學(xué)實驗的個數(shù),從而滿足教學(xué)計劃的要求。最后,還要利用開放實驗室以及仿真實驗室的模式增加學(xué)生資助設(shè)計實驗或自選實驗項目,學(xué)生可以在課余時間在實驗室內(nèi)有選擇性的完成,培養(yǎng)學(xué)生獨立實驗和勇于探索的能力。
2.3 改進(jìn)實驗教學(xué)方法
在傳統(tǒng)的教學(xué)方法中,一般是老師先講實驗?zāi)康?、實驗原理等?nèi)容,然后一邊講實驗步驟一邊示范,指出應(yīng)當(dāng)注意的地方,最后學(xué)生按部就班的進(jìn)行實驗,教師進(jìn)行觀察指導(dǎo)。這樣的教學(xué)過程只能讓學(xué)生掌握一些簡單的操作方法和技能,了解實驗裝置的性能,整個實驗過程幾乎都是模仿的過程,對培養(yǎng)學(xué)生興趣,啟迪學(xué)生創(chuàng)新思維毫無用處。因此需要對傳統(tǒng)的教學(xué)方法進(jìn)行改進(jìn)。
首先,要對傳統(tǒng)的教學(xué)程序進(jìn)行改進(jìn)。在實驗前一周要給學(xué)生提出幾個思考題目,讓學(xué)生帶著問題去預(yù)習(xí),或者可以通過仿真實驗軟件進(jìn)行實驗預(yù)習(xí)。在上課時,老師先進(jìn)行提問,檢測學(xué)生的預(yù)習(xí)情況,利用啟發(fā)式的互動教學(xué)方式,對學(xué)生忽視的問題進(jìn)行講解,再提示注意事項,最后讓學(xué)生完成實驗內(nèi)容。
其次,教師還要善于利用計算機(jī)創(chuàng)建虛擬的化工實驗環(huán)境,構(gòu)造有效的仿真實驗系統(tǒng),讓每位學(xué)生都有獨立模擬操作的機(jī)會,這樣不僅能夠拓展實驗內(nèi)容,節(jié)約實驗時間,還能夠提高工作效率。另外這種方式還能夠激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,并且讓學(xué)生對實驗操作的全過程有一定的體驗。
再次,教師還要積極建立開放式的實驗室,提前制定開放性實驗的課題,定期開放實驗室,鼓勵學(xué)生以獨立或者合作的方式完成他們設(shè)計或者自己選擇的實驗內(nèi)容。學(xué)生還可以通過校園網(wǎng)、交流群、貼吧等方式和教師進(jìn)行交流溝通。這樣不僅給了學(xué)生自主學(xué)習(xí)的機(jī)會,還豐富了學(xué)生的課余生活,對提高學(xué)生的動手能力和創(chuàng)造性思維的培養(yǎng)有非常明顯的效果。
最后,對于有興趣參加化工基礎(chǔ)實驗教學(xué)改革的學(xué)生,教師應(yīng)該主動吸收過來。這些學(xué)生可以和教師一起探討化工實驗教學(xué)改革的方式方法,并且通過學(xué)生對實驗教學(xué)過程的親身體會,加上良好的師生互動,能夠大力促進(jìn)化工基礎(chǔ)實驗改革的進(jìn)展。
2.4 改進(jìn)實驗課程成績的評定方式
考核是檢驗教學(xué)效果和學(xué)生學(xué)習(xí)效果的最直接的手段。化工基礎(chǔ)實驗的考核內(nèi)容和考核方法是學(xué)生學(xué)習(xí)過程的一個導(dǎo)向。為了能夠正確的引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行學(xué)習(xí),避免注重分?jǐn)?shù),輕視能力的傾向,可以采用分項考核計分的方式對學(xué)生進(jìn)行考核,最后綜合評定學(xué)生的實驗成績??己隧椖靠梢苑譃閷嶒烆A(yù)習(xí)、實驗操作和實驗報告三個項目,其中實驗預(yù)習(xí)占分?jǐn)?shù)的30%,實驗操作占40%,實驗報告占30%。在實驗預(yù)習(xí)的考核中,可以考察學(xué)生對實驗?zāi)康?、實驗原理等?nèi)容的理解,考察學(xué)生能否簡單敘述實驗步驟等等。在學(xué)生進(jìn)行實驗操作的過程中,教師觀察學(xué)生的操作是否規(guī)范,儀器儀表的使用方法是否正確,數(shù)據(jù)記錄是否合格,是否擁有端正的實驗態(tài)度,是否對實驗現(xiàn)行進(jìn)行了仔細(xì)觀察等等。在評閱學(xué)生的實驗報告時,要檢測學(xué)生的原始數(shù)據(jù)是否完全,是否能夠用表格和關(guān)聯(lián)式表示出實驗結(jié)果,字跡是否工整等等。這樣全面的考核,才能給學(xué)生正確的學(xué)習(xí)導(dǎo)向,真正檢測出教師的教學(xué)效果和學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。
3.結(jié)束語
化工基礎(chǔ)實驗對學(xué)生能力的培養(yǎng)和提高起著越來越重要的作用,根據(jù)社會對人才的需要,現(xiàn)在各高校的化工基礎(chǔ)實驗都在紛紛實施教學(xué)改革,努力培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識和創(chuàng)新思維,提高學(xué)生的分析和應(yīng)用能力。實驗教學(xué)改革不是一項孤立、封閉的工作,它涉及到專業(yè)教學(xué)計劃的修訂,同時對教師的素質(zhì)和能力提出了更高的要求,是一項系統(tǒng)工程。實驗條件和經(jīng)費的投入是完成實驗教學(xué)改革的重要條件之一。隨著實驗改革的進(jìn)一步加大,人力物力投入的不斷提高,化工基礎(chǔ)實驗分層實驗教學(xué)模式的實施將會取得更好的成效。
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