電廠水化學實驗室建設與教學改革

張 方，張長飛，李乾軍，劉獻鋒

(南京工程學院 環境工程學院，江蘇 南京 211167)

隨著國家向資源節約型和綠色環保型的轉變，電廠對水質的分析與監測、動力設備的腐蝕與防護、煙氣污染物治理要求越來越高。近幾年，南京工程學院為培養高素質電廠水化學工程技術應用型人才，不斷增加電廠化學實驗室建設力度，提升專業實踐環節教學水平[1-2]。但是，目前電廠化學專業實驗手段還比較落后，實驗設備相對陳舊、臺件套數量偏少，實驗設備使用時間久、使用頻率過高，現已不能滿足本科實驗教學的要求，實驗項目偏少，項目比例不足，遠不能滿足專業學生實踐能力的培養以及創新素養的提高[3-4]。

通過改善實驗教學條件，增加教學儀器設備臺件數，引進先進設備，更新實驗項目的設置，加大綜合性、設計性、創造性實驗的比例，擴大實驗室開放，推動實驗教學體系、內容與方法的改革，從而促進教學質量和教學效果的穩步提高，更好的培養基礎扎實、實踐能力強、綜合素質高、具有創新意識的高級應用型專門人才已經成為南京工程學院電廠水化學專業的必然選擇[5-7]。

1 建設理念

電廠水化學實驗室建設的主要理念包括以下幾個方面：

1)實用性：滿足現階段學生的基本實驗需求，提高學生的創造力、理解力、表現力，適應目前和將來教學改革的形勢，為新的教學改革體系創造堅實的實驗基礎；

2)先進性：保證實驗設備、實驗項目和實驗方法的先進性，5年內不落后，10年能使用；

3)經濟性：在同類實驗儀器設備中，選擇經濟的、滿足學生實驗要求的實驗設備；

4)方便性：建立實驗室的良性開放機制，讓學生能自主選擇實驗項目、自主設計實驗方案、自主完成實驗內容，切實提高實驗的開放程度；

5)系統性：擴大實驗項目的覆蓋面，拓寬學生的視野，加強各實驗項目之間的聯系，使學生在該實驗室可以得到全面、系統的鍛煉。

2 建設內容

實驗室可承擔動力煤與電力用油分析、電廠燃料、電力用油技術、火電廠水處理技術、電廠化學動力設備的腐蝕與防護、金屬腐蝕原理及應用、電廠金屬材料、金屬工藝學、金屬材料與熱處理、工程化學、物理化學、分析化學、儀器分析等課程的部分實驗教學任務，同時還能滿足與金屬設備腐蝕與防護相關的本科畢業論文和科技創新的需要。具體的綜合性或設計性項目內容和名稱見表1。

表1 綜合性或設計性項目內容

表1(續)

3 實驗教學改革

電廠水化學實驗教學內容廣泛、開展項目較多以及綜合性程度高等特點，傳統的實驗教學模式已經不能適應教學要求，需要開展以項目化教學為主、嵌入式教學和團隊教學為輔的實驗課教學改革。

項目化教學結合專業教師的縱向、橫向課題搭建的和實驗教學內容相近的模型或實驗臺，開展相關實驗項目。如結合江蘇省環保廳課題“負載二氧化鈦鎳電極高效降解低濃度苯胺類化合物的機理研” 開展新型防腐材料理化性能實驗。專業教師近3年來縱、橫向課題45項，累計搭建實驗臺26套，能夠開設9個相關實驗。嵌入式教學作為輔助教學模式有利于將理論教學和實驗教學高度結合起來，教師對照現有的設備和系統講解相關章節內容，學生更容易有感官認識。團隊教學則利用教師各自的專業優勢和不同的授課方法，更有利于學生掌握實驗教學內容。

4 總結

通過分析電廠水化學實驗室建設與教學改革的幾點看法，提出電廠水化學實驗室建設的理念和優化建設內容，改革實驗教學模式，提高實踐教學質量，為應用型本科人才培養目標與實驗教學改革提供參考。