高等師范院校化工基礎實驗課程改革的探索與實踐

【摘要】本文對如何進行化工基礎實驗改革進行了探索，筆者認為制定新的教學目標，整合化工實驗教學的內容，改進傳統教學方式和考核評價模式是進行化工基礎實驗改革的重要步驟，希望對推進化工基礎實驗課程的改革有一定指導意義。

【關鍵詞】化工基礎實驗課程改革實踐高等院校

【中圖分類號】G64【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089（2014）05-0248-02

1.前言

同基礎化學實驗不同，化工基礎實驗源于化工生產中的工程技術問題。在進行化工基礎實驗教學的過程中，一般使用的都是小型的化工設備，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，數據處理相對復雜。另外，化工基礎實驗一般都需要幾個人互相配合才能完成，能夠充分的鍛煉學生之間互相協作的精神。

當前，正處于實驗教學改革的關鍵時期，為了能夠達到更好的教學效果，調整化工基礎實驗內容和教學方法勢在必行。因此，結合近幾年的教學實踐，筆者做了一些探索。

2.化工基礎實驗課程改革的探索

2.1 制定新的教學目標

制定教學目標能夠幫助教師明確實驗改革的思路和方向。在制定教學目標時，要先確定實驗教學的目的。通過實驗教學，要讓學生學到什么知識，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行確定。結合市場對人才的要求，可以參照以下教學目標：

1.訓練化工基礎實驗的基本技能，學習測量技術和工程實驗的基本方法，培養化工科學實驗的研究能力。

2.將工程實驗研究同基礎化學實驗研究區別開來，掌握工程實驗研究所需要的研究方法，能夠具備進行技術交流的能力。

3.能夠靈活運用化工理論課程中的基礎知識解決實驗中出現的各種問題，具備通過化工實驗獲取新知識、新信息的能力。

4.適當增加設計型、研究型以及綜合型的實驗，強化學生的動手能力，提高他們分析和處理復雜問題的能力，培養他們的團隊精神。

5.要跟得上科學技術的發展，不斷學習和掌握新興的化工技術和實驗技術，擴大學生的視野，啟迪學生的創新思維。

2.2 整合實驗教學內容

為了滿足教學大綱的要求，符合新的教學計劃，需要對教學內容進行整合，達到少而精的目的。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。相應的增加一些設計型、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，引進能夠代表化工新技術的實驗，例如離子交換實驗、膜分離實驗等等。再次，要適當減少課堂教學實驗的個數，從而滿足教學計劃的要求。最后，還要利用開放實驗室以及仿真實驗室的模式增加學生資助設計實驗或自選實驗項目，學生可以在課余時間在實驗室內有選擇性的完成，培養學生獨立實驗和勇于探索的能力。

2.3 改進實驗教學方法

在傳統的教學方法中，一般是老師先講實驗目的、實驗原理等內容，然后一邊講實驗步驟一邊示范，指出應當注意的地方，最后學生按部就班的進行實驗，教師進行觀察指導。這樣的教學過程只能讓學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，對培養學生興趣，啟迪學生創新思維毫無用處。因此需要對傳統的教學方法進行改進。

首先，要對傳統的教學程序進行改進。在實驗前一周要給學生提出幾個思考題目，讓學生帶著問題去預習，或者可以通過仿真實驗軟件進行實驗預習。在上課時，老師先進行提問，檢測學生的預習情況，利用啟發式的互動教學方式，對學生忽視的問題進行講解，再提示注意事項，最后讓學生完成實驗內容。

其次，教師還要善于利用計算機創建虛擬的化工實驗環境，構造有效的仿真實驗系統，讓每位學生都有獨立模擬操作的機會，這樣不僅能夠拓展實驗內容，節約實驗時間，還能夠提高工作效率。另外這種方式還能夠激發學生的學習興趣，并且讓學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，鼓勵學生以獨立或者合作的方式完成他們設計或者自己選擇的實驗內容。學生還可以通過校園網、交流群、貼吧等方式和教師進行交流溝通。這樣不僅給了學生自主學習的機會，還豐富了學生的課余生活，對提高學生的動手能力和創造性思維的培養有非常明顯的效果。

最后，對于有興趣參加化工基礎實驗教學改革的學生，教師應該主動吸收過來。這些學生可以和教師一起探討化工實驗教學改革的方式方法，并且通過學生對實驗教學過程的親身體會，加上良好的師生互動，能夠大力促進化工基礎實驗改革的進展。

2.4 改進實驗課程成績的評定方式

考核是檢驗教學效果和學生學習效果的最直接的手段。化工基礎實驗的考核內容和考核方法是學生學習過程的一個導向。為了能夠正確的引導學生進行學習，避免注重分數，輕視能力的傾向，可以采用分項考核計分的方式對學生進行考核，最后綜合評定學生的實驗成績。考核項目可以分為實驗預習、實驗操作和實驗報告三個項目，其中實驗預習占分數的30%，實驗操作占40%，實驗報告占30%。在實驗預習的考核中，可以考察學生對實驗目的、實驗原理等內容的理解，考察學生能否簡單敘述實驗步驟等等。在學生進行實驗操作的過程中，教師觀察學生的操作是否規范，儀器儀表的使用方法是否正確，數據記錄是否合格，是否擁有端正的實驗態度，是否對實驗現行進行了仔細觀察等等。在評閱學生的實驗報告時，要檢測學生的原始數據是否完全，是否能夠用表格和關聯式表示出實驗結果，字跡是否工整等等。這樣全面的考核，才能給學生正確的學習導向，真正檢測出教師的教學效果和學生的學習效果。

3.結束語

化工基礎實驗對學生能力的培養和提高起著越來越重要的作用，根據社會對人才的需要，現在各高校的化工基礎實驗都在紛紛實施教學改革，努力培養學生的創新意識和創新思維，提高學生的分析和應用能力。實驗教學改革不是一項孤立、封閉的工作，它涉及到專業教學計劃的修訂，同時對教師的素質和能力提出了更高的要求，是一項系統工程。實驗條件和經費的投入是完成實驗教學改革的重要條件之一。隨著實驗改革的進一步加大，人力物力投入的不斷提高，化工基礎實驗分層實驗教學模式的實施將會取得更好的成效。

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