民辦高校化工原理實驗教學改革探討

程海蒂，宗建平，王欣欣，包文亞

(齊魯理工學院 化學與生物工程學院，山東 濟南 250200)

化工是山東省的支柱行業，許多企業對化工相關專業人才的需求日漸增漲，為了輸送優質人才，我校開設了化學工程與工藝、應用化學、生物工程和環境科學專業，《化工原理》是其專業基礎課，而化工原理實驗課是《化工原理》學習最重要的實踐環節，直接關系到學生對專業知識的認識程度和對專業的興趣[1]，是一門理論性很強且實踐性也很強的基礎技術課程。盡管化工原理實驗如此重要，但在實際的化工原理實驗教學過程中存在著許多問題，如實驗學時分配不合理，有的實驗實際耗時長但大綱制定的學時數偏少，實驗設備少而學生多，甚至有些實驗只有一臺設備，導致學生走馬觀花似的完成實驗等。針對以上問題，我們在近年的教學中，基于學校的辦學定位，以應用型人才培養模式為前提，在授課中結合化工原理實驗課程的實際情況，就化工原理實驗教學進行了針對性改革，以提高化工原理實驗教學質量[2-3]。

1 優化學時，精選教材，改進實驗教學內容

表1 化工原理實驗項目及學時

針對化工專業和應化專業的重工程實踐的專業特點，化工原理實驗開設了9個實驗(見表1)，共36學時；而根據生物工程專業和環境科學專業的培養方案，針對開設的化工原理課程課時及內容較化工、應化專業少，因此將化工原理實驗減少至6個實驗(表1中的1～6實驗項目)，共24學時，具體實驗的學時分配如表1所示。

在實驗中，將傳統的實驗內容重新設計，來提高學生的綜合能力。例如，在流體流動阻力中，倒U型管壓差計的使用，可以讓學生根據化工原理上學過的壓差計知識自己推導出直管阻力損失的表達式；其次，在局部阻力管測量時，可以讓學生自己改變閘閥開關度的大小，來求局部阻力系數。

根據本校現有的化工原理實驗設備，翻閱并比較了各高校的化工原理實驗教材，最終確定了中國海洋大學出版社出版，由中國海洋大學、曲阜師范大學、聊城大學和煙臺大學等12所高校編寫的《化工原理實驗》教材，該教材中實驗裝置與實驗內容很好的與本?；嶒炘O備相吻合。

2 與其他學科結合，實現綠色化工原理實驗

與無機化學實驗、分析化學實驗等基礎實驗相比較，在化工原理實驗教學過程中，大功率設備使用較多，耗電量較高，基于綠色化工的理念，將部分實驗項目與教師科研項目相結合[4]。如近年來植物提取物的提取在我院畢業論文中形成熱潮，像傳統法提取花青素，大量的提取劑的使用是不可避免的，如甲醇、乙醇、丙酮等，為提高試劑的使用率，可以將其作為精餾實驗的混合液原料進行回收。

3 改進實驗數據處理模式

在改革之前的實驗中，對流體流動阻力測定、離心泵的特性曲線測定、恒壓過濾常數測定等實驗，需要對數據進行處理，處理結果需在坐標紙上畫出相對應的圖線，而現在隨著計算機等產品的迅速發展，基于我校應用型人才定位，對于實驗數據，我們要求學生各選一組數據進行詳細的手工計算，每位同學選取的被處理數據不可以相同，否則成績按零處理。其他數據則借助Excel、Matlab等工具進行批量計算。在畫圖時，可以利用Excel、Origin、CAD等軟件進行繪制。傳統手算可以加深學生對數據處理過程的理解和認識，計算機手段的應用可以簡化數據處理過程，通過兩種形式的結合，不但提高了學習效率，而且使學生感受到現代化工計算的優勢[5]。

4 改進考核模式

為了提高學生的動手能力，改變在實驗過程中走馬觀花做實驗、或按照實驗步驟按部就班地操作和記錄實驗數據的現象，我們將實驗操作列入成績考核中，其成績構成：總成績=平時成績50%+實驗操作考試30%+筆試考試20%，其中，平時成績=實驗報告50%/預習報告20%/課堂表現10%/考勤20%；平時成績主要考核實驗預習情況和實驗時的態度和表現；實驗報告主要考核實驗數據處理過程及結果；實驗操作中讓學生抽簽決定所考實驗，主要考核獨立操作實驗水平；筆試中的實驗理論主要考核學生對實驗原理、數據處理、實驗注意事項等的掌握情況。通過實操考試和筆試考試，可以多層次、多方面的對學生進行考核，從而引起學生的重視，在實驗中增強動手的積極性。

5 充分利用網絡資源

隨著網絡課程的發展，充分利用各種網絡平臺和網上教學視頻，結合本校泛雅網絡教學平臺，對化工原理實驗課程進行網絡課程建設。在課程網站上學生可以查閱實驗項目對應的實驗原理、實驗設備、實驗操作步驟等方面的微課視頻，通過網上學習和線下輔導相結合的方式，解決實驗課上理論知識不足的問題。同時網站上提供的實驗方案等教學資源可供學生下載瀏覽學習。通過網上學習和課上實踐相結合的方式，解決實驗設備少、學生操作不充分的問題。

總之，針對民辦高?；ぴ韺嶒灤嬖诘膯栴}，我們從各個方面進行探索和改革，在實驗教學中注重培養學生的實驗研究能力[6-7]，提高了人才培養的質量，為山東區域經濟的發展提供了具有獨立實驗能力的工作者。