翻轉教學法在化工原理教學和實驗中的實踐與思考

盛建國　張洪杰　陸君

摘 要：本文通過分析提出，為適應建設創新型國家的需要，培養新世紀高素質化學創新型人才，通過翻轉教學法在化工原理教學和實驗中的實踐，多種渠道創新教學改革，對激發學生學習興趣，培養學生創新能力和創新意識，有著重要的意義。

關鍵詞：翻轉教學法 化工原理 創新實驗

在普通高校本科化學專業的培養方案中，化工原理是一門基礎課程，其教學和實驗均處于同等重要的位置，對于培養學生的理論水平、鍛煉學生的實驗技能及提高學生的綜合素質均具有重要作用。基于此，化工原理課程教學及實驗的創新與改革也是培養創新型化工專業人才的重要途徑。根據江蘇科技大學應用化學專業綜合發展的要求，筆者在化工原理教學和實驗中采用翻轉教學法，目的是探索創新型人才培養的方法和途徑。

一、翻轉教學法的含義

翻轉教學法以現代教育思想為依據，與社會發展需求相適應，以學生家長和往屆畢業生進行回校教學、共同開展課題實驗研究為基礎的一種教學方法。翻轉教學法克服了各單元操作各自分割的缺點，培養學生從實際工作出發，思考和解決問題的能力。

二、學生培養模式的創新

USRP創新活動是指大學生在課余時間進入實驗室，在教師的指導下，用2～3個月的業余時間進行一個課題的實驗研究。應用翻轉教學法，筆者聘請了一部分學生家長和往屆畢業生擔任課題導師，在學校實驗室和工廠研發室開展課題研究工作，取得了較好的教學效果。自2012年開始，化工原理實驗室對一、二、三年級參加USRP創新活動的學生開放，已有60多名學生在化工原理實驗室進行了課余實驗研究創新活動。研究項目來源于教師的科研和企業的要求，給學生留有充分的、發揮主觀能動性的余地。學生普遍反映，在參與活動的過程中培養了自己的創新意識，激發了自己的創新能力，鍛煉了自己的實際動手能力。課外實驗創新活動是課內教學活動的重要補充，課內教學活動側重于知識的條理性，課外實踐活動側重于知識的綜合應用。這些活動在學生培養模式上都有所創新，其經驗介紹在兄弟院校中也產生了一定的影響。

三、翻轉教學法在化工原理教學和實驗中的意義

1.教師由主導變共同學習，學生由被動學習變主動學習

翻轉教學法的引入，使得教師從原有的教學的角色變為組織者，部分教學的任務改由學生家長和往屆畢業生擔任，上課的地點也不局限在學校課堂，很大一部分在工廠的車間和示范教室完成，教師也成了學習和討論者中的一員。學生在學習過程中積累經驗，即使實驗失敗，學生也能反思失敗的原因所在，而且能及時得到指導老師的鼓勵和指導，從而尋找解決問題的途徑，并從中親身體會到正確的理論知識和實驗技能。對于實驗過程中所遇到的疑難問題，尤其在一些創新實驗的具體操作中所遇到的問題，指導老師與學生可以共同探討、共同實踐、共同發現、共同解決。指導老師要在學生的實驗過程中，引導學生發掘自身潛能，引導創新理念，激發學生自己尋找錯誤操作的原因并加以分析，并啟發學生找到糾正錯誤的正確途徑，以達到讓學生認識自己實驗操作中所出現的錯誤，發現并解決實驗中的疑難問題等目的。不同的學生家長培養學生的出發點不同，有的家長更強調學生的動手能力，因此與學生之間的互動也得到了加強。這些都能充分調動學生的主觀能動性，對培養實踐動手能力和獨立創新的實驗意識等都大有好處。

2.促進教學和實驗成績評定的改革

由于歷史的原因，在以往的本科教學及成績評定過程中，存在重理論輕實驗的情況，過去由于實驗課時少，實驗考試所占分值比例偏低，因而考核方法簡單。因此，筆者對化工原理理論教學、實驗成績評定都進行了改革，重點是加強考查學生的獨立創新實驗能力和舉一反三的理解能力，將獨立創新實驗成績占總成績的比例由20%提高到50%，以達到激勵學生重視創新實驗、培養實踐動手能力的目的。近幾年的實踐證明，這是一個非常有用的辦法，可以從根本上扭轉學生對創新實驗及實踐動手能力的認識及態度，從被動實驗變成主動實驗，從而有效地提煉了創新性的教學要素。

3.尊重學生獨立思考和創新實踐

筆者充分尊重學生的獨立思考能力。在化工原理學習過程中，學生有時會提出一些新的設想、新的思路，對此要積極鼓勵、引導，并盡可能為相關實驗提供力所能及的幫助。從大學第三學期起，筆者積極鼓勵學生主動將實驗理念、設想與學校大學生創新項目相結合，積極參與，并利用學校分析測試中心和化學實驗中心的各種設備，為學生的一些好的設想開展創新實驗。現在，筆者所在學院每年都有一百余名學生參加學校大學生創新項目，部分指導老師也來自學生家長和往屆畢業生。以上教學方法，有力地提高了學生獨立動手的能力，并增強了學生的創新理念及實踐能力。

四、小結

化工原理的理論教學和實驗對于創新型人才的培養具有重要作用。翻轉教學法的引入，不僅可以彌補理論課中講解生硬、對于有些理論難以全面展開的問題，還有利于幫助學生樹立實驗創新理念，并加深認識實驗操作的重要性。通過翻轉教學法在化工原理理論教學、實驗的內容和方式的改革，學生由被動學習變為了主動學習，提高了學生的學習興趣，這對適應國家未來發展的需要，培養應用型的技術人才有著重要的意義。

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（作者單位：江蘇科技大學環境與化學工程學院）