李云雁，任占冬，翟愛(ài)霞，方　華，費(fèi)　會(huì)

(武漢輕工大學(xué)化學(xué)與環(huán)境工程學(xué)院，湖北 武漢 430023)

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輕化工程專業(yè)實(shí)驗(yàn)課程體系的構(gòu)建

李云雁，任占冬，翟愛(ài)霞，方華，費(fèi)會(huì)

(武漢輕工大學(xué)化學(xué)與環(huán)境工程學(xué)院，湖北 武漢 430023)

本文以輕化工程日用化工方向?yàn)槔?，闡述了專業(yè)實(shí)驗(yàn)在專業(yè)人才培養(yǎng)中的重要性。構(gòu)建了循序漸進(jìn)的、多層次的輕化工程專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系，將輕化工程實(shí)驗(yàn)分成基礎(chǔ)性、綜合性、設(shè)計(jì)性和研究創(chuàng)新性四個(gè)層次，旨在鞏固基礎(chǔ)理論知識(shí),提高學(xué)生的實(shí)踐能力,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,啟發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造性思維,培養(yǎng)具有創(chuàng)新性的工程思想。

輕化工程；專業(yè)實(shí)驗(yàn)；課程體系

1　引言

輕化工程是我校更名為武漢輕工大學(xué)后成立的一個(gè)新專業(yè)，該專業(yè)從2013年9月開(kāi)始招收第一批本科生。目前我校輕化工程專業(yè)的主要發(fā)展方向?yàn)槿沼没?，這是一個(gè)應(yīng)用性很強(qiáng)的工學(xué)學(xué)科，從人才培養(yǎng)的角度，不僅要求學(xué)生具有扎實(shí)的理論基礎(chǔ)，更要具備很強(qiáng)的實(shí)踐能力，所以輕化工程專業(yè)實(shí)驗(yàn)是輕化工程課程體系的重要組成部分。在新專業(yè)建立之初，必須對(duì)實(shí)驗(yàn)課程體系有一個(gè)全面地架構(gòu)，使之在鞏固學(xué)生的基礎(chǔ)理論知識(shí)、提高學(xué)生的實(shí)踐動(dòng)手能力、激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、啟發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造性思維、培養(yǎng)具有創(chuàng)新意識(shí)的工程思想等方面起到積極的作用。

目前，國(guó)內(nèi)許多高校的輕化工程專業(yè)對(duì)傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)課程體系進(jìn)行了改革。例如，天津工業(yè)大學(xué)輕化工程專業(yè)從實(shí)驗(yàn)內(nèi)容、教學(xué)模式和考核方式等方面對(duì)輕化專業(yè)實(shí)驗(yàn)課程進(jìn)行改革，通過(guò)增加設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)內(nèi)容、增強(qiáng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)主動(dòng)性及提高學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作能力考核等方式，突出對(duì)大學(xué)生實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)[1]。青島科技大學(xué)將CDIO工程教育理念引入輕化工程專業(yè)實(shí)驗(yàn)課程體系的設(shè)置，將研究性教學(xué)理念引入輕化工程專業(yè)的實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)中，實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容分為基礎(chǔ)性、綜合設(shè)計(jì)性、創(chuàng)新性三大類[2]。江南大學(xué)針對(duì)當(dāng)前輕化工程專業(yè)大學(xué)生普遍存在實(shí)踐與創(chuàng)新能力不強(qiáng)問(wèn)題，增設(shè)了綜合性及自主創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)，提高學(xué)生動(dòng)手能力、獨(dú)立分析和解決問(wèn)題能力[3]。

本研究構(gòu)建了循序漸進(jìn)的、多層次的輕化工程專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系，即將輕化工程實(shí)驗(yàn)分成基礎(chǔ)性、綜合性、設(shè)計(jì)性和研究創(chuàng)新性四個(gè)層次。該實(shí)驗(yàn)課程體系既有利于鞏固輕化工程專業(yè)課程的理論基礎(chǔ)，又可強(qiáng)化學(xué)生的實(shí)踐操作能力，同時(shí)還兼顧了學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)與工程意識(shí)的培養(yǎng)。這種循序漸進(jìn)、層層深入的專業(yè)實(shí)驗(yàn)體系，在由理論向?qū)嵺`，由基礎(chǔ)向綜合、由驗(yàn)證向設(shè)計(jì)創(chuàng)新的轉(zhuǎn)變過(guò)程中，學(xué)生自主思考、團(tuán)結(jié)協(xié)作、開(kāi)拓創(chuàng)新的能力得到了逐步加強(qiáng)，同時(shí)還加深和拓展了學(xué)生對(duì)輕化工程理論知識(shí)和生產(chǎn)過(guò)程的理解，有助于全面提高學(xué)生的文獻(xiàn)檢索、實(shí)驗(yàn)操作、工藝設(shè)計(jì)、科研論文撰寫等方面的能力。

2　輕化工程專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系構(gòu)建基本原則和目標(biāo)

2.1基本原則

(1)目標(biāo)原則：實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系的構(gòu)建必須緊緊圍繞輕化工程專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)進(jìn)行，要有明確的目的性和專業(yè)針對(duì)性。

(2)特色原則：我校輕化工程專業(yè)雖然是新專業(yè)，但考慮到該專業(yè)發(fā)展的長(zhǎng)遠(yuǎn)性，所設(shè)置的實(shí)驗(yàn)課程及內(nèi)容必須有鮮明的專業(yè)特色。

(3)系統(tǒng)原則：結(jié)合輕化工程專業(yè)特點(diǎn)，所設(shè)定的實(shí)驗(yàn)課程和實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目之間應(yīng)該相互銜接、彼此關(guān)聯(lián)，形成一個(gè)完整的系統(tǒng)，同時(shí)整個(gè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系還應(yīng)該符合循序漸進(jìn)的認(rèn)知規(guī)律和教學(xué)規(guī)律。

(4)效益原則：實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系中實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的設(shè)置應(yīng)該考慮到效益性，最大程度地節(jié)約實(shí)驗(yàn)室資源，提高實(shí)驗(yàn)室和設(shè)備的使用效率。由于我校輕化工程專業(yè)為新設(shè)專業(yè)，目前還沒(méi)有畢業(yè)生，在目前實(shí)驗(yàn)室面積小和實(shí)驗(yàn)設(shè)備(臺(tái)、套數(shù))少的情況下，所設(shè)置的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目更應(yīng)遵循效益原則。

2.2基本目標(biāo)

2.2.1知識(shí)目標(biāo)

(1)掌握一些常用日用化學(xué)品及助劑的結(jié)構(gòu)、用途和制備工藝；

(2)掌握常用日用化學(xué)品的配方和制備工藝;

(3)掌握日用化學(xué)產(chǎn)品的質(zhì)量要求與主要品質(zhì)指標(biāo)的檢驗(yàn)方法；

(4)了解日用化學(xué)品及助劑在生產(chǎn)過(guò)程中的常見(jiàn)問(wèn)題，并會(huì)對(duì)其進(jìn)行分析。

2.2.2能力目標(biāo)

(1)具有科技文獻(xiàn)檢索和信息收集的能力；

(2)具有試驗(yàn)設(shè)計(jì)和輕化工產(chǎn)品工藝設(shè)計(jì)的能力；

(3)掌握日用化工主要生產(chǎn)設(shè)備及相關(guān)檢測(cè)儀器的操作技能；

(4)具有新產(chǎn)品、新工藝、新材料、新技術(shù)研究開(kāi)發(fā)的初步能力。

2.2.3素質(zhì)目標(biāo)

(1)具有高度社會(huì)責(zé)任感和道德文化修養(yǎng)；

(2)具有較強(qiáng)的組織紀(jì)律觀念、團(tuán)結(jié)協(xié)作能力；

(3)具有科學(xué)態(tài)度、創(chuàng)新精神、創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)業(yè)能力；

(4)具有一定的社會(huì)交往能力，包括語(yǔ)言表達(dá)能力、溝通能力、管理能力等[4]。

3　輕化工程專業(yè)實(shí)驗(yàn)體系的構(gòu)建

實(shí)驗(yàn)教學(xué)相比理論教學(xué)，更具有直觀性、實(shí)踐性、綜合性、探索性和啟發(fā)性，它是工科學(xué)生掌握并運(yùn)用理論知識(shí)、接受科學(xué)思維、培養(yǎng)創(chuàng)新意識(shí)的重要平臺(tái)[5]?？紤]到傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式偏重于驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，在一定程度上限制了學(xué)生思考問(wèn)題的積極性，抑制了學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的能力，不利于學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)和能力的培養(yǎng)。

基于傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｊ降牟蛔?，為了讓新建的輕化工程實(shí)驗(yàn)體系具有一定的前瞻性，本研究構(gòu)建了循序漸進(jìn)的輕化工程實(shí)驗(yàn)課程體系將實(shí)驗(yàn)類型分基礎(chǔ)性、綜合性、開(kāi)放設(shè)計(jì)性和研究創(chuàng)新性四個(gè)層次，在內(nèi)容上將輕化工程實(shí)踐活動(dòng)中的新知識(shí)、新技術(shù)、新工藝、新方法引入教學(xué)內(nèi)容，形成了一個(gè)系統(tǒng)的、多元化的輕化工程實(shí)驗(yàn)課程體系[6]。

該實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系讓學(xué)生在從理論到實(shí)踐、繼承到發(fā)展、規(guī)范到創(chuàng)新的過(guò)程中，理解和掌握理論知識(shí)的能力、理論聯(lián)系實(shí)際的能力、嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的科學(xué)作風(fēng)和獨(dú)立思考的工作能力，也讓學(xué)生逐漸掌握綜合調(diào)查、實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)和科研論文撰寫的基本方法，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神、創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)業(yè)能力，增強(qiáng)就業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力[5]。

4　輕化工程專業(yè)實(shí)驗(yàn)課程和內(nèi)容的確定

4.1基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)(如表1所示)

表1日用化學(xué)品制備及分析檢測(cè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目

設(shè)置了《日用化學(xué)品制備及分析檢測(cè)實(shí)驗(yàn)》課程(見(jiàn)表1)，學(xué)時(shí)數(shù)56，學(xué)分3.5，在實(shí)驗(yàn)內(nèi)容上主要包括：常用日化產(chǎn)品添加劑的合成、典型日化產(chǎn)品的制備和日化產(chǎn)品的檢測(cè)等內(nèi)容模塊?；A(chǔ)性實(shí)驗(yàn)在輕化工程實(shí)踐教學(xué)中非常重要，它有利于培養(yǎng)學(xué)生掌握實(shí)驗(yàn)的基本方法和操作技能，培養(yǎng)學(xué)生規(guī)范、嚴(yán)謹(jǐn)、求實(shí)的實(shí)驗(yàn)素質(zhì)，鞏固和加深對(duì)輕化工程專業(yè)理論知識(shí)的理解[4]。

4.2綜合性實(shí)驗(yàn)

設(shè)置了《輕化工程綜合實(shí)驗(yàn)》課程(見(jiàn)表2)，學(xué)時(shí)數(shù)56，學(xué)分3.5，實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目如表2所示。“綜合實(shí)驗(yàn)”要求從內(nèi)容上可以將輕化工程多個(gè)知識(shí)體系綜合起來(lái)，以產(chǎn)品為目標(biāo)，將產(chǎn)品中有關(guān)原料的合成、制備工藝的優(yōu)化、產(chǎn)品性能指標(biāo)檢測(cè)等環(huán)節(jié)串聯(lián)在一起，讓學(xué)生對(duì)日化產(chǎn)品整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程有一個(gè)比較全面的了解。

表2輕化工程綜合實(shí)驗(yàn)

序號(hào)實(shí)驗(yàn)名稱學(xué)時(shí)1十二烷基硫酸鈉表面活性劑的合成及檢測(cè)122幾種香蕉香精的調(diào)配103油性指甲油基料的制備、涂膜及檢測(cè)124聚醋酸乙烯乳液的合成及乳膠涂料105油酸酰胺基非離子型表面活性劑的制備及性能測(cè)試12

4.3設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)

設(shè)置了《輕化工程專業(yè)設(shè)計(jì)及開(kāi)放性實(shí)驗(yàn)》，學(xué)分3，擬定的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目(見(jiàn)表3)，這些實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目不僅要求學(xué)生對(duì)產(chǎn)品的生產(chǎn)過(guò)程、配方等有比較完全的掌握，同時(shí)還要求學(xué)生能夠理論聯(lián)系實(shí)際，提出方案并實(shí)施，達(dá)到提高學(xué)生分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力?！霸O(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)”要求學(xué)生自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)并實(shí)施，該類實(shí)驗(yàn)在實(shí)施過(guò)程中，要求開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室，學(xué)生3-4人一組，規(guī)定學(xué)生在3周時(shí)間內(nèi)完成。具體實(shí)施過(guò)程包括以下六個(gè)階段：(1)準(zhǔn)備階段。該階段工作主要包括三個(gè)方面：①教師根據(jù)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目提出基本要求，并提供相關(guān)的參考文獻(xiàn)；②將實(shí)驗(yàn)室管理制度告知學(xué)生，并對(duì)學(xué)生進(jìn)行安全培訓(xùn)；③實(shí)驗(yàn)條件的給出，包括實(shí)驗(yàn)室能提供的所有原材料、儀器、設(shè)備和環(huán)境等；(2)實(shí)驗(yàn)方案擬定階段。要求學(xué)生認(rèn)真閱讀指定的參考文獻(xiàn)，充分理解實(shí)驗(yàn)要求，根據(jù)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目和實(shí)驗(yàn)條件提出合理的實(shí)施方案(包括：實(shí)驗(yàn)方法、操作流程、試驗(yàn)設(shè)計(jì)等)[7]；(3)實(shí)驗(yàn)方案審核階段。學(xué)生將擬定的實(shí)施方案提交給指導(dǎo)老師，經(jīng)審核后方能進(jìn)入下一環(huán)節(jié)[7]；(4)實(shí)驗(yàn)階段。學(xué)生按照擬定的方案，進(jìn)行系列實(shí)驗(yàn)，完成實(shí)驗(yàn)基本要求；(5)撰寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告。學(xué)生將實(shí)驗(yàn)過(guò)程總結(jié)成實(shí)驗(yàn)報(bào)告；(6)成績(jī)?cè)u(píng)定。指導(dǎo)教師根據(jù)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)過(guò)程、結(jié)果及實(shí)驗(yàn)報(bào)告的質(zhì)量評(píng)定成績(jī)。

表3輕化工程專業(yè)設(shè)計(jì)及開(kāi)放性實(shí)驗(yàn)

4.4創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)

設(shè)置了《輕化工程創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)》(3學(xué)分)。“創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)”實(shí)行導(dǎo)師制，實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目可以是教師的科研項(xiàng)目，也可以是以學(xué)生為主體參加的創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。在實(shí)施過(guò)程中，本著培養(yǎng)學(xué)生科研能力和創(chuàng)新意識(shí)為主要目的，要求學(xué)生自主地進(jìn)行文獻(xiàn)查閱和整理、實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)設(shè)備和儀器的組裝和調(diào)試、開(kāi)展實(shí)驗(yàn)、數(shù)據(jù)處理和論文撰寫等一系列過(guò)程。顯然，“創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)”有利于學(xué)生盡早融入科學(xué)前沿，提高學(xué)生獲取、加工和運(yùn)用新信息的能力；有利于調(diào)動(dòng)學(xué)生的主動(dòng)性、積極性和創(chuàng)造性，激發(fā)其創(chuàng)新思維和創(chuàng)新意識(shí)，使其逐漸掌握思考、解決問(wèn)題的方法并提高創(chuàng)新實(shí)踐的能力[1]。

5　結(jié)語(yǔ)

本研究以能力和素質(zhì)培養(yǎng)為主要目標(biāo)，提出了多層次的專業(yè)實(shí)驗(yàn)課程體系，強(qiáng)化了工科應(yīng)用型的專業(yè)特征，有利于學(xué)生在理論與實(shí)踐相結(jié)合的過(guò)程中構(gòu)建科學(xué)的知識(shí)體系和綜合的科學(xué)素養(yǎng)，有利于學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，有利于學(xué)生得到全面綜合發(fā)展，這對(duì)輕化工程(日化方向)行業(yè)高端技術(shù)人才培養(yǎng)具有重要意義。

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Construction of experiment course system of light chemical engineering specialty

LIYun-yan,RENZhan-dong,ZHAIAi-xia,FangHua,FeiHui

(School of Chemical and Engineering, WuhanPolytechnicUniversity, Wuhan 430023, China)

Taking, take the example of daily chemical industry direction, the importance of specialty experiment in the talent training of light chemical engineering specialty is described in this paper. Step by step and multi-level light engineering experimental teaching system is built, which is divided into four levels of basic, comprehensive, design and research. As a result, this experiment system can strengthen the theoretical basis of knowledge, improve students' practical ability, stimulate students' learning initiative, inspire students' creative thinking and cultivating creative ability of engineering thought.

light chemical engineering; specialty experiment; course system

2016-5-26.

李云雁(1971-)，女，E-mail：lyy718@whpu.edu.cn.

武漢輕工大學(xué)教學(xué)研究重點(diǎn)項(xiàng)目XZ2013001.

2095-7386(2016)03-0111-03

10.3969/j.issn.2095-7386.2016.03.023

G 642

A