郭睿 張靜 馬養(yǎng)民

【摘 要】 化工學(xué)習(xí)的一個(gè)重要方式就是實(shí)驗(yàn)教學(xué)，同時(shí)也是培養(yǎng)學(xué)生能力的一個(gè)主要途徑，教學(xué)實(shí)踐的事實(shí)告訴我們：實(shí)踐教學(xué)可以有效提高學(xué)生的綜合素質(zhì)，強(qiáng)化他們的職業(yè)能力。作為一名教師，要做到項(xiàng)目選擇合理，準(zhǔn)備充分，對(duì)于過(guò)程進(jìn)行精心的設(shè)計(jì)，注重對(duì)于操作的指導(dǎo)，對(duì)于各項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行嚴(yán)格考核，從而促使學(xué)生能力的全方面提高。

【關(guān) 鍵 詞】 化工教學(xué)；思考；時(shí)間；實(shí)踐教學(xué)

實(shí)踐教學(xué)是化工教學(xué)的主線，化工專(zhuān)業(yè)較高的實(shí)踐性要求學(xué)生必須具備較高的創(chuàng)新和實(shí)踐能力。而目前由于教育體制以及高校擴(kuò)招等眾多影響因素的限制，使得大學(xué)生難就業(yè)成為一種常態(tài)。尤其全球經(jīng)濟(jì)經(jīng)歷了2008年危機(jī)的沖擊之后，更加劇了大學(xué)生就業(yè)的嚴(yán)峻性。相關(guān)數(shù)據(jù)顯示，有過(guò)四成的化工類(lèi)專(zhuān)業(yè)畢業(yè)生畢業(yè)后無(wú)法就業(yè)。造成這一局面最主要的原因在于多數(shù)大學(xué)生實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)及技能缺乏，難以在盡可能短的時(shí)間內(nèi)適應(yīng)工作的需要。因此，要求化工教學(xué)不僅要傳授學(xué)生相關(guān)機(jī)器設(shè)備的工作原理及結(jié)構(gòu)，而要注重對(duì)學(xué)生勞動(dòng)思維及動(dòng)手能力的培訓(xùn)，不斷提供學(xué)生結(jié)合所學(xué)理論運(yùn)用于實(shí)踐的綜合素質(zhì)和能力。

一、從內(nèi)容中探究規(guī)律性

通過(guò)對(duì)紛繁復(fù)雜的化工生產(chǎn)過(guò)程進(jìn)行觀察和分析能夠了解，化工生產(chǎn)的工藝流程無(wú)外乎物理操作加之化學(xué)反應(yīng)，物理操作在化工成產(chǎn)過(guò)程中發(fā)揮著協(xié)助化學(xué)反應(yīng)過(guò)程的完成以及對(duì)反應(yīng)物進(jìn)行分離提取形成產(chǎn)成品的功能。這種諸如對(duì)流體進(jìn)行傳輸、精餾及吸收等的物理操作被稱(chēng)為化工單元操作，本文重在對(duì)這一內(nèi)容進(jìn)行深入研究和分析。我們通常會(huì)在向?qū)W生傳授化工原理時(shí)啟發(fā)學(xué)生在不同的化工過(guò)程中運(yùn)用同一單元操作，如精餾這一單元操作可以運(yùn)用于石油化工中分離烴類(lèi)，還可以用于酒精的提純。許多化工生產(chǎn)的過(guò)程規(guī)律都是相同的。然而，不同的工藝過(guò)程又各具特色，雖然蒸發(fā)這一單元操作能以同時(shí)運(yùn)用于制堿工業(yè)中濃縮苛性鈉溶液以及制糖工業(yè)中濃縮糖水，但這兩項(xiàng)工藝流程對(duì)蒸發(fā)器及操作條件的要求卻大不相同。學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中雖然受學(xué)時(shí)限制，只對(duì)某個(gè)單元操作的基本原理進(jìn)行了學(xué)習(xí)和掌握，但其在實(shí)際應(yīng)用中可以結(jié)合不同工藝流程的特性對(duì)相關(guān)原理進(jìn)行靈活運(yùn)用。這種活學(xué)活用的思維方式可以將課堂上學(xué)到的有限知識(shí)充分運(yùn)用到實(shí)際工作中去。

二、對(duì)知識(shí)進(jìn)行系統(tǒng)化的總結(jié)和概括

表面看來(lái)，化工生產(chǎn)中的每個(gè)單元操作都是獨(dú)立完成，沒(méi)有什么相關(guān)性，但實(shí)際上每一單元操作內(nèi)部都有著千絲萬(wàn)縷的聯(lián)系。以“傳熱”這一單元操作為例，通過(guò)一張網(wǎng)絡(luò)圖表將傳熱介質(zhì)、設(shè)備、平均溫差以及總傳熱系數(shù)等進(jìn)行有機(jī)組合能有效增強(qiáng)知識(shí)的連貫性，方便學(xué)生學(xué)習(xí)和掌握。每個(gè)單元操作之間也是密不可分的，用牛頓粘性定律來(lái)研究動(dòng)量傳遞、用傅立葉導(dǎo)熱定律研究熱量傳遞，用費(fèi)克擴(kuò)散定律對(duì)質(zhì)量傳遞進(jìn)行研究，雖然研究主題不同，但是不同定律都是對(duì)傳遞過(guò)程中現(xiàn)象方程的描述，具有相似的表達(dá)形式，并且各定律對(duì)對(duì)流傳遞問(wèn)題都有研究。各單元操作通過(guò)傳遞過(guò)程得以貫穿。各單元操作在傳質(zhì)中尤其相似，基于基本原理對(duì)平衡關(guān)系、速率關(guān)系、熱量及物料衡算進(jìn)行討論。諸如這類(lèi)概括化、類(lèi)比化的方式可以進(jìn)一步系統(tǒng)化知識(shí)。

三、注重實(shí)驗(yàn)教學(xué)的加強(qiáng)和改進(jìn)

傳統(tǒng)意義上的實(shí)驗(yàn)教學(xué)始終是以課程講授為主，多為驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，內(nèi)容過(guò)時(shí)，缺乏創(chuàng)新，加之落后的實(shí)驗(yàn)手段和儀器設(shè)備，極大地限制了對(duì)學(xué)生實(shí)踐及創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，教師的授課熱情以及學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情都受到很大的影響。要改革化工的實(shí)驗(yàn)教學(xué)，必須從根本上對(duì)傳統(tǒng)的教學(xué)思想進(jìn)行革新。還要全面改革教師隊(duì)伍、教學(xué)手段、教學(xué)要求、內(nèi)容以及課程設(shè)置等各個(gè)方面。所以，全方位地改革化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)有助于化學(xué)教學(xué)水平的不斷提升。

我校圍繞化工實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革開(kāi)展了“表面化學(xué)實(shí)驗(yàn)”“有機(jī)合成實(shí)驗(yàn)”及“精化工藝實(shí)驗(yàn)”等實(shí)驗(yàn)教學(xué)，明確了化工學(xué)科中專(zhuān)業(yè)實(shí)驗(yàn)的核心地位，順應(yīng)了化學(xué)學(xué)科由分化到綜合的整體走向。對(duì)這些實(shí)驗(yàn)教學(xué)采用集中時(shí)間進(jìn)行教學(xué)實(shí)驗(yàn)的模式，摒棄了傳統(tǒng)分單元實(shí)驗(yàn)的落后模式。這一實(shí)驗(yàn)過(guò)程從原料的采用到成品的產(chǎn)出，將工科學(xué)習(xí)中的化工原理、物化化學(xué)以及有機(jī)、無(wú)機(jī)化學(xué)的眾多原理基本涵蓋了進(jìn)來(lái)，同時(shí)用對(duì)元素和結(jié)構(gòu)的鑒定與對(duì)反應(yīng)物性質(zhì)的測(cè)定的相結(jié)合，有效地將分析化學(xué)與合成化學(xué)聯(lián)系了起來(lái)。學(xué)生在這樣的實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｊ较录饶芨玫卣莆栈?、物化以及有機(jī)、無(wú)機(jī)化學(xué)原理及方法，還能在一定程度上掌握化工生產(chǎn)的基本規(guī)律和各個(gè)環(huán)節(jié)，培養(yǎng)了較高的工科實(shí)踐能力，從而有效激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性，提高消化吸收效果。

通過(guò)開(kāi)展集中化專(zhuān)業(yè)實(shí)驗(yàn)，學(xué)生可以綜合運(yùn)用各種化學(xué)方法和化學(xué)工藝獨(dú)立完成從準(zhǔn)備原料到形成成品的全過(guò)程。在實(shí)驗(yàn)中，學(xué)生不僅全程實(shí)踐課產(chǎn)品由原料到成品的工藝過(guò)程，還能借助于各種色譜技術(shù)、光譜技術(shù)等先進(jìn)技術(shù)和儀器以及物理測(cè)定方法分析合成產(chǎn)物的元素、結(jié)構(gòu)及有機(jī)官能團(tuán)。學(xué)生必須通過(guò)不斷實(shí)驗(yàn)對(duì)化學(xué)合成技術(shù)及操作進(jìn)行全面掌握，深刻領(lǐng)悟工業(yè)化生產(chǎn)中精細(xì)化工產(chǎn)品的重要作用，既要強(qiáng)調(diào)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的綜合性，也要注重化學(xué)實(shí)驗(yàn)的應(yīng)用性，促使化工學(xué)生進(jìn)一步理解本專(zhuān)業(yè)的專(zhuān)業(yè)背景，進(jìn)而提升學(xué)生思想的專(zhuān)業(yè)性。

化工學(xué)習(xí)的一個(gè)重要方式就是實(shí)驗(yàn)教學(xué)，同時(shí)也是培養(yǎng)學(xué)生能力的一個(gè)主要途徑，教學(xué)實(shí)踐的事實(shí)告訴我們：實(shí)踐教學(xué)可以有效提高學(xué)生的綜合素質(zhì)，強(qiáng)化他們的職業(yè)能力。作為一名教師，要做到項(xiàng)目選擇合理，準(zhǔn)備充分，對(duì)于過(guò)程進(jìn)行精心的設(shè)計(jì)，注重對(duì)于操作的指導(dǎo)，對(duì)于各項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行嚴(yán)格考核，從而促使學(xué)生能力的全方面提高。對(duì)于實(shí)驗(yàn)教學(xué)要不斷的加強(qiáng)和改進(jìn)，注重實(shí)習(xí)基地的建設(shè)，將教學(xué)和科研始終作為中心，不斷改善教學(xué)條件，努力提高教學(xué)質(zhì)量。從而實(shí)現(xiàn)學(xué)生“基礎(chǔ)過(guò)關(guān)、專(zhuān)業(yè)素質(zhì)過(guò)硬、綜合素質(zhì)高”的宗旨，為新世紀(jì)發(fā)展提供高質(zhì)量人才?！?/p>

【參考文獻(xiàn)】

[1] 蔣平平，劉學(xué)民. 化工教學(xué)中工科能力培養(yǎng)的實(shí)踐與思考[J]. 無(wú)錫教育學(xué)院學(xué)報(bào)，2006（Z1）.

[2] 任雪峰. 淺談工科物理化學(xué)教學(xué)方法研究[J]. 廣州化工，2014（12）.

[3] 高路，于東林. 工科院校畢業(yè)實(shí)踐環(huán)節(jié)的實(shí)踐與探索[J]. 吉林化工學(xué)院學(xué)報(bào)，2013（12）.