《化工原理》課程改革創新探索

姚鵬

摘要：作為化工及其相近專業所必修的一門專業基礎課，《化工原理》是將整個化工生產過程分為若干個典型的單元來加以研究，是基礎理論與專業技術相結合的課程。為適應當今社會對化工人才的需求，《化工原理》教學應進行必要的改革。

關鍵詞：《化工原理》；必要性；教學改革

中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2013）08-0107-03

《化工原理》課是學習化學工程與工世專業的基礎。它幾乎覆蓋了化學工業的各個專業，例如：化學工程、化工工藝、高分子化工、精細化工、工業分析、電化學工程和工業催化等。作為一門基礎專業課，《化工原理》是學校開設的核心課程，為了更好地發展這門課程，在教學方法和教學手段上要相對做出調整。

一、興趣是激發學生學習的源泉

興趣是人類在需求的基礎上，逐漸的在日常活動中發生、發展的。人類需求的對象往往是興趣對象，由于人們對不同事物產生的需要不盡相同，所以能夠培養多樣的興趣對象。正如瑞士心理學家皮亞杰所指出的：“興趣，實際上就是需要的延伸，它表現出對象與需要之間的關系，因為我們之所以對于一個對象發生興趣，是由于它能滿足我們的需要。”[1]興趣幫助人類認知事物和從事各項活動，促進人們不斷的去探索并發現新事物。興趣對人類起到一定的推動作用，如在人的學習生活中，它指引人類對事物表示關注，對于感興趣的，能夠主動的帶著愉悅的心情去探究。孔子說：“知之者不如好知者，好知者不如樂知者。”孔子的這句話說的也就是興趣對于學習的重要性。所謂學生對學習感興趣，也就是說，學生帶著高漲的、激情的情緒從事學習和思考，對面前展示的真理感到驚奇甚至驚訝；學生在學習過程中能夠意識和感覺到自己的智慧和力量，體驗到創造的歡樂，為人類的智慧而感到驕傲。真正要使學生對學習感興趣，真正使你的課堂活躍起來，就使學生有對知識的渴望和有知識的愿望。[2]《化工原理》原理專業課依據自身的特點，將操作原理、規律作為核心，對以后的操作設備在選型以及設計上起到一定的輔助作用。而傳統教學模式仍保留著保守灌輸式。學生的思維方式仍然是記筆記和強化記憶，得到的效果可想而知。而理論聯系實際可以充分調動學生學習的熱情與興趣，加深印象，極大地提高了學習的質量。

二、加強理論課與實驗課的有機銜接，使學生充分消化吸收理論知識

《化工原理》實驗是與理論課同步進行的實踐教學環節，是《化工原理》教學的一個重要環節。作為一門獨立的基礎課，《化工原理》實驗在《化工原理》課程教學中舉足輕重，對加深和鞏固課堂教學的基本內容，培養學生的實踐能力、創新能力具有很大的作用。實驗室設備的提高也能培養學生實驗創新的能力。但目前《化工原理》在實驗教學方法、測試手段和技術上仍有許多問題。由于采用兩套師資隊伍，學生層次不同，理論課教材不同，難免使理論課與實驗課脫鉤，[3]實驗教師要認真組織好實驗教學，實驗課采取課前預習、寫出預習報告、現場抽題筆試和口試相結合、實驗操作、編寫實驗報告、期末書面考試的教學方式。在理論授課中，與實驗相關的章節，教師有意識的講解所要驗證的理論，使理論和實踐相結合，這樣便達到了理論與實踐的統一。

三、改進教學方法與手段，提高教學效率

傳統的黑板加粉筆的教學模式，教學方式呆板、抽象，不僅使學生覺得枯燥無味，不能理解教師所講授的內容，而且也不能帶動教師的教授熱情。化學工程課程的實踐性比較強，傳統教學模式不能取得理想效果。教師難講，學生難學，因此，教學手段的改革應是教學改革的重點。[4]

1.多媒體教學。實踐證明，由于多媒體教學能夠把抽象的概念或過程形象地展示，將設備結構、操作原理、工藝流程中物料的流動情況等動態地展現，使原本難講難學的教學內容更直觀、生動、形象，降低了教學難度，學習效果顯著提高。

2.教學模型與實物教學。要收集一些化工單元操作設備的實物，購買相關教學模型供課堂教學及學生在實驗室參觀使用，增強學生的直觀感受。

3.課堂時間增加討論課。在實踐中我們認識到，討論是重要的教學環節之一，是課堂教學的必要補充，為學生相互學習和提高能力提供了機會。為此，我們將10%的教學課時安排為討論課。將理論課程和課程研究項目教學過程存在的相關技術問題和理論問題溶于討論，以學生討論為教學形式，深入研究探討各個階段所涉及到的知識點，提高學生綜合運用本專業知識，分析、理解和解決本專業及相關行業的理論和實踐問題的能力。由于學生是主動投入，思維沒有受到任何禁錮，他們更容易全身心地投入到其中，其活動效能明顯高于傳統模式下的課堂教學。課堂上那種平淡而沉悶的氣氛一掃而空，學生能很快進入角色。[5]教師要充分發揮指導作用，始終把注意力集中在啟發引導學生上，保證討論不偏離方向，適時地點出結論，做好總結。

四、建立仿真實驗實踐教學模式

仿真技術是計算機編程軟件與現代化過程控制相結合的產物，應用多媒體技術對化工操作系統進行有效的模擬，使人們可以脫離現場及實際生產的限制，就能進行仿真的化工操作，有效地避免了實際操作的危險性，提高了操作水平。將仿真實訓引入教學中，可大大提高學生對化工操作的感性認識，縮短了下廠適應期，學生通過所學的知識來判斷和糾正錯誤，掌握正確的操作方法，增強了學生判斷問題和解決問題的能力，并且增加了教學效果，該系統已在實踐教學中占有十分重要的地位。化工仿真教學系統的出現將傳統的理論課、實驗課教學與化工仿真教學有機的結合起來，豐富了《化工原理》課程的教學手段，在實際應用中，化工傳統教學與化工仿真教學優勢互補，更加提高了教學效果。

五、完成課程設計

課程設計是《化工原理》課程教學中綜合性和實踐性較強的教學環節，是理論聯系實際的橋梁，是使學生體察工程問題復雜性的初次嘗試。課程設計就是對于課程的各個方面作出規劃和安排。課程設計是培養學生綜合運用所學知識，發現、分析、提出和解決實際問題，鍛煉實踐能力的重要環節，通過課程設計，要求學生了解工程設計的基本內容，掌握化工設計的主要程序和方法，培養學生分析和解決工程實際問題的能力。是對學生實際工作能力的具體訓練和考察過程。通過《化工原理》課程設計，要求學生能綜合運用本課程和前修課程的基本知識，進行融會貫通的獨立思考，在規定的時間內完成指定的化工設計任務，從而得到化工工程設計的初步訓練。同時，通過課程設計，還可以使學生樹立正確的設計思想，培養實事求是、嚴肅認真的工作作風。[6]歸納起來，可以培養學生以下幾個方面的能力：洞察力、抽象能力、創新能力、使用計算機的能力、撰寫論文的能力、相互交流與協作的能力。

《化工原理》是所有化工類及相關專業人才必須掌握的一門課程，如何通過該課程的學習以培養學生的思維能力、自學能力、理解能力和創造能力，增強學生的工程意識，在國家提出的質量工程改革與實踐中對化工專業及相近專業顯得尤為重要。以《化工原理》課程的教學現狀來看，它不僅要科學安排課程結構，還要考慮到課程目標、課程實施、課程評價等一系列外部環節之間的聯系，但課程改革不是一蹴而就的，它是動態的、持續的、永恒的。我們應立足現在的條件，不斷探索，不斷實踐，爭取實現我校《化工原理》教學改革新的突破，為培養21世紀工程人才提供更好的平臺。

參考文獻：

[1]蔡莉.《化工原理》課程改革初探[J].長春理工大學學報.2005，（12）.

[2]鐘理，黃少烈，伍欽.《化工原理》課程改革當議[J].化工高等教育，1999（4）.

[3]李衛星.《化工原理》課程改革探討.內蒙古石油化工[J].2011，（24）.

[4]李志洲，劉軍海.“化工原理”課程教學改革與探索[J].陜西理工學院化學與環境科學學院.2010，（11）.

[5]韓虹琳.化工原理及設備課程改革的實踐與設想[J].中國電力教育.1999，（3）.

[6]孫保平，宋海香，王國喜，張晏卿，杜慧.關于化工原理課程改革的思考[J].殷都學刊，1998，（5）.