郭紹義，錢立武，盛敏剛

(池州學(xué)院 材料與化學(xué)工程學(xué)院，安徽 池州 247000)

近年來，隨著化工生產(chǎn)朝著大型化、復(fù)雜化、生產(chǎn)連續(xù)化、綜合利用的方向飛速發(fā)展，對化工儀器設(shè)備的參數(shù)檢測與控制技術(shù)提出了更高的要求[1]。在我國，大部分高等院校的化工類專業(yè)以及環(huán)境、生物等專業(yè)都開設(shè)《化工儀表及自動化》課程。這門課程綜合了化工原理、電工學(xué)、物理學(xué)以及電子技術(shù)、控制技術(shù)等理論知識，是一門服務(wù)于化工生產(chǎn)的綜合性技術(shù)學(xué)科，具有涉及專業(yè)基礎(chǔ)知識面寬、學(xué)科交叉性強(qiáng)等特點[2]。因此，對化工類專業(yè)的學(xué)生來說，無論是打算畢業(yè)后直接工作還是繼續(xù)深造，學(xué)好這門課程都是至關(guān)重要的[3]。另外，從專業(yè)培養(yǎng)方案的角度看，本課程教學(xué)質(zhì)量的優(yōu)劣對專業(yè)核心能力的培養(yǎng)和提高也關(guān)系重大。

然而，隨著我國高校的教育定位從精英教育轉(zhuǎn)變?yōu)榇蟊娊逃?，為培養(yǎng)出新形勢下具有創(chuàng)新能力的合格人才，各專業(yè)增加了授課科目。同時，為保證總課時數(shù)基本不變，各門課程的學(xué)時數(shù)大大減少。從化工類專業(yè)的課程設(shè)置來看，在學(xué)習(xí)《化工儀表及自動化》課程前，學(xué)生對有關(guān)電工學(xué)、控制技術(shù)等方面的知識接觸很少。因此，對該課程的授課教師來說，在大大縮減課時數(shù)的情況下，如何把握課程體系特征，把一門實踐性強(qiáng)、多學(xué)科交叉的課程講好，使學(xué)生順利走上工作崗位或者進(jìn)入更高學(xué)府繼續(xù)深造，是一個亟待解決的問題[4]。目前，在我院《化工儀表及自動化》一課的教學(xué)中主要存在如下幾個問題。

1 教學(xué)存在的問題

1.1 教學(xué)內(nèi)容需不斷更新

隨著儀器儀表、自控技術(shù)以及計算機(jī)技術(shù)在化工行業(yè)的應(yīng)用越來越廣泛，新型的檢測儀表、新的控制技術(shù)不斷涌現(xiàn)，原來使用的一些老型儀表正逐步被企業(yè)所淘汰。但是由于教材的滯后性，不少教材中對這部分內(nèi)容仍做詳細(xì)介紹。這就要求教師在授課時，對這部分內(nèi)容不講或少講，以節(jié)省有限的學(xué)時介紹目前企業(yè)正在用的新儀表和新技術(shù)。例如，目前化工行業(yè)對數(shù)字式儀表的使用越來越多，模擬儀表使用的越來越少。教師應(yīng)該在課堂和實驗課中重點講解數(shù)字式儀表，才能使學(xué)生畢業(yè)進(jìn)入企業(yè)后盡快勝任本職工作。

1.2 教學(xué)方法及手段需要改革

在我院，化學(xué)與材料工程學(xué)院的應(yīng)用化學(xué)和材料化學(xué)專業(yè)都開設(shè)《化工儀表及自動化》一課，一直以來都采取“黑板+投影”的教學(xué)方式。在講解各類自動化檢測儀表時，文字?jǐn)⑹鲞^多，授課內(nèi)容枯燥無味，再加上目前常用的各類儀表結(jié)構(gòu)都比較復(fù)雜，光靠教師對教材的理論內(nèi)容進(jìn)行講解，學(xué)生難以憑空想象儀表設(shè)備的真實結(jié)構(gòu)和工作狀態(tài)。在上過幾次課后，學(xué)生越來越感覺課程內(nèi)容索然無味，從而對課程產(chǎn)生厭倦和抵觸的情緒，教學(xué)效果可想而知。

1.3 實驗實習(xí)環(huán)節(jié)需要加強(qiáng)

《化工儀表及自動化》作為一門實踐性比較強(qiáng)的課程，除了要求學(xué)生學(xué)好理論知識，更應(yīng)該加強(qiáng)實驗和實習(xí)環(huán)節(jié)。例如，根據(jù)課程需要，教師講到某一種檢測儀表，學(xué)生在課堂上了解了它的基本構(gòu)造、工作原理，對其有了感性認(rèn)識。隨后教師可以把學(xué)生帶到實驗室或者企業(yè)的生產(chǎn)車間。學(xué)生通過接觸儀表，熟悉它的結(jié)構(gòu)和性能，并能進(jìn)行正確操作。但在實際中，由于學(xué)校購買設(shè)備的資金有限等多方面原因的限制，學(xué)生進(jìn)入實驗室的時間少，進(jìn)入生產(chǎn)車間的機(jī)會更少。因此，學(xué)生對教師講的各類自動檢測儀表的印象一直停留在書本理論知識的層面上。因此，學(xué)生畢業(yè)后走上工作崗位將會很難進(jìn)入角色，從學(xué)生到相關(guān)崗位技術(shù)人員的過渡時間也會延長。

1.4 考核方式單一，缺乏全面考核方法

在期末，《化工儀表及自動化》的考核不少教師仍然采用單一的閉卷考試。這種考核方式的弊端是：考試題型比較單一，涉及到教材的知識點也不全面。在考試前，學(xué)生只要把知識點背下來，考試就能取得比較高的分?jǐn)?shù)，但是，考試一過，記憶就很快模糊不清。因此，這種單一的考核方式對實踐性比較強(qiáng)的課程并不適用。

總之，為激起學(xué)生對《化工儀表及自動化》課程的學(xué)習(xí)興趣，收到較好的教學(xué)效果，,應(yīng)該認(rèn)真分析目前教學(xué)中出現(xiàn)的各種問題，大膽進(jìn)行教學(xué)改革與實踐，以提高教學(xué)效果和質(zhì)量。

2 教學(xué)改革措施

2.1 不斷更新教學(xué)內(nèi)容，適應(yīng)實際生產(chǎn)

在我院應(yīng)用化學(xué)專業(yè)的培養(yǎng)方案中，《化工儀表及自動化》

的課時數(shù)為48學(xué)時，且所有學(xué)時均為理論教學(xué)。通過教學(xué)改革，我們將理論教學(xué)的學(xué)時數(shù)縮減為 40 學(xué)時，剩余的8學(xué)時用于實驗實習(xí)的教學(xué)。目前我院選用的教材為厲玉鳴主編的《化工儀表及自動化》(第五版)，本書共有十章，內(nèi)容涉及自動系統(tǒng)的基本概念、檢測儀表與傳感器、自動控制儀表、執(zhí)行器、典型化工單元的控制方案等內(nèi)容，要想講完全部內(nèi)容，僅有40學(xué)時是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的。因此，在理論教學(xué)的過程中，要結(jié)合目前化工生產(chǎn)的實際及未來發(fā)展趨勢，教材中的陳舊知識點不講或一帶而過，適當(dāng)補(bǔ)充新內(nèi)容，重點講授生產(chǎn)實際中用到的新型檢測和自動控制技術(shù)，力求使教學(xué)內(nèi)容與學(xué)生將來的工作實踐相匹配。

2.2 教學(xué)方法和手段的改革

2.2.1 利用好多媒技術(shù)，為教學(xué)服務(wù)

隨著計算機(jī)技術(shù)的不斷發(fā)展，多媒體技術(shù)開始在教育中占有一席之地。利用多媒體技術(shù)輔助課堂教學(xué)，可以將圖片、圖像、聲音、動畫、視頻等直觀的展現(xiàn)給學(xué)生，不僅增加了教學(xué)的趣味性，也讓學(xué)生對抽象的概念、原理和生產(chǎn)中的工藝流程一目了然。例如，通過制作生動、形象的動畫，向?qū)W生演示儀表的工作原理，和枯燥的板書教學(xué)相比，學(xué)生肯定更樂于接受這種教學(xué)形式；還可以將工廠車間的生產(chǎn)過程拍攝下來做成視頻，學(xué)生不用直接進(jìn)入車間就能熟悉某一工藝的流程，極大的彌補(bǔ)了單純理論教學(xué)的不足。

2.2.2 教學(xué)方法的形式要多樣

在日常教學(xué)，除了利用好多媒體技術(shù)為教學(xué)服務(wù)外，還要注意教學(xué)方法的多樣化。例如，案例教學(xué)法是一種應(yīng)用比較廣泛的教學(xué)方法，在各種課程的講授過程中，經(jīng)常被用到。首先，教師根據(jù)教學(xué)需要，提供一個典型的實際案例讓學(xué)生閱讀、思考，然后針對思考的問題組織學(xué)生進(jìn)行討論。通過這種方式，學(xué)生變被動的聽課為主動思考，學(xué)習(xí)的積極性被調(diào)動起來，有利于創(chuàng)新能力和綜合能力的培養(yǎng)。

另外，在教學(xué)中，除了案例教學(xué)法，還可以結(jié)合其他教學(xué)方法，比如，興趣法、比較法等。多種教學(xué)方法交替使用，可以減少課堂的單調(diào)、乏味，激發(fā)學(xué)生的求知欲望，把學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性最大限度地調(diào)動起來，從而收到意想不到的教學(xué)效果[5]。

2.3 加強(qiáng)實驗、實習(xí)環(huán)節(jié)

作為一門實踐性很強(qiáng)的課程，僅有8學(xué)時的實驗實習(xí)學(xué)時是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，但在學(xué)?，F(xiàn)有的條件下，開展實驗實習(xí)確實面臨很多困難。但是，可以在其他方面得到彌補(bǔ)。比如，按照院里的安排，應(yīng)用化學(xué)專業(yè)的學(xué)生主要去池州九華冶煉廠、安慶石化和池州東至化工工業(yè)園區(qū)進(jìn)行認(rèn)識實習(xí)、生產(chǎn)見習(xí)。授課教師可以提前給學(xué)生布置任務(wù)，讓學(xué)生帶著疑問去看，不懂的問題請教工廠的高工，這樣得到的答案，印象更深刻。學(xué)生通過實習(xí)，能把書本的理論知識和生產(chǎn)實際聯(lián)系起來，學(xué)以致用，也提高了學(xué)習(xí)的興趣。

2.4 改革考核方式

為了激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力，必須要變單一的考核方式為多種考核方式，才能全面考察學(xué)生對知識的理解、掌握和運(yùn)用。例如，課程的最終成績由平時成績(包括課堂提問、作業(yè)、日常考勤等)、實驗成績(學(xué)生在實驗課的表現(xiàn)和實驗報告的評分)以及期末卷面成績?nèi)糠纸M成。這三種考核方式的所占比例為：30%、20%、50%。期末卷面由原來的70%減少為50%，增加了平時成績所占的比例，有效的避免了學(xué)生平時上課不認(rèn)真、期末強(qiáng)化記憶的毛病，加深了學(xué)生對基礎(chǔ)知識的理解和掌握。

3 結(jié)語

隨著計算機(jī)技術(shù)、自動控制技術(shù)的不斷發(fā)展，《化工儀表及自動化》的教學(xué)中還會遇到新問題，教學(xué)改革的腳步也會繼續(xù)向前。在今后的教學(xué)中，教學(xué)內(nèi)容要根據(jù)生產(chǎn)實際需要持續(xù)更新，教學(xué)方法和手段更要多樣化。另外，還要結(jié)合具體的專業(yè)培養(yǎng)方案和培養(yǎng)目標(biāo)，構(gòu)建適合本課程體系的教學(xué)模式，為培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力和綜合素質(zhì)奠定良好的基礎(chǔ)。

[1] 施 仁.自動化儀表與過程控制[M].4版.北京:電子工業(yè)出版社,2009.

[2] 厲玉鳴.化工儀表及自動化[M].4版.北京:化學(xué)工業(yè)出版社,2006.

[3] 劉鴻雁.《化工儀表及自動化》中的教學(xué)改革與實踐[J].河北工業(yè)大學(xué)成人教育學(xué)院學(xué)報，2007,22(1)：9-11.

[4] 劉 穎，嚴(yán) 軍.《化工儀表及自動化》教學(xué)內(nèi)容與教學(xué)模式的優(yōu)化與改革[J].中國西部科技,2013,(12)12：84-85.

[5] 黃曉玲，蘇海全．《化工儀表及自動化》課程的教學(xué)方法探討[J]．廣州化工，2012,40(23):179-180．