化工原理實驗教學模式的改革研究*

張夢娟，馬繼龍，邵國泉

(亳州學院，安徽 亳州 236800)

人才的培養應以知識、技能和素質三位一體的模式來進行。在本科教學中，實驗教學的地位舉足輕重，加強實驗教學是培養富有創新精神和工程實踐能力的高素質人才的有效途徑。實驗教學不僅可以增進學生知識技能，豐富學生學習活動，培養學生實踐創新和思維能力，而且還會影響其人生觀、價值觀、世界觀、和工作作風。高校實驗室是集教學、科研和技術開發為一體的重要基地，也是培養應用創新型人才的基本場所[1]。

化工原理課程是我校制藥工程、生物工程等專業的核心主干課，其實驗課是將該課程與實際工業生產聯系起來的重要教學實踐環節。化工原理實驗與其它基礎課程的實驗不同，它包括了化工生產中的各個單元操作，各單元操作又是真實而復雜的實際工程問題，所以提高學生的工程意識、實際操作能力、分析和解決問題的能力是化工原理實驗教學的主要目的。

1 化工原理實驗教學的現狀及問題

1.1 實驗教學資源不足

實驗教學資源包括實驗教學大綱、實驗指導老師、實驗教學視頻、實驗室環境、實驗設備等。自我校2016年升格為本科院校后，擴大招生、師資力量薄弱、實驗室投入力度不夠等原因，使得我院在實驗教學資源方面存在明顯不足。此外，我校的化工原理實驗儀器設備嚴重短缺，一個班級的學生一般分成四組，一組8-10人協作完成一個實驗，導致在實驗過程中部分學生只在旁邊觀望，未能參與實驗操作。

1.2 實驗教學時間安排不合理

我校化工原理實驗課學時數為30學時，在小組人數較多的情況下，學生獨立動手做實驗的時間很少。有時教師往往需要花費大量的時間講授實驗內容和原理，導致學生動手實踐的機會更少了。

1.3 對實驗課重視程度不夠

化工原理理論教學任務是由專任老師承擔，而實踐教學任務有時會由非相關專業老師承擔。一方面，實驗課時較少，實驗成績所占考核成績比重偏小，導致學生不會在實驗環節上投入太多時間與精力；其次，實驗課大多是考察課，很難引起學生的重視。由于多方面因素的影響，導致學生認為實驗課只是對理論的補充。“重理論輕實驗”這種現象不利于學生動手操作能力與專業技能的提高。

1.4 教學方式死板，教師講學生聽

我國傳統的教學模式普遍采用“填鴨式”的方式，在實驗課上，教師普遍采用演示性和驗證性的實驗教學，按部就班的按照實驗指導手冊的內容進行教學，忽視了學生創新能力和動手能力的培養，同時也影響了教師教學效果。

1.5 實驗以驗證性實驗為主

我校原有的化工原理實驗儀器套數不足，并且比較老舊，只能開設一些驗證性實驗。在上實驗課之前，學生按照老師提供的指導手冊，寫預習報告；課上，實驗老師進行實驗演示；之后，學生參考實驗指導書，不假思考地一步一步進行操作；最后學生按照實驗報告的固定格式完成實驗數據處理。但是，驗證性實驗不利于激發學生自主學習、創新精神及工程意識等方面的能力的培養[2]。

1.6 評價考核方式不夠合理

我校實驗課成績是由五部分組成，包括實驗預習、實驗操作、實驗結果、實驗報告及紀律衛生。我發現學生寫的預習報告，只是機械的抄寫，沒有進行積極的思考。在實驗過程中，有時只有部分學生動手做實驗，導致有些同學依賴別人得出的實驗數據，并且還會出現同組學生的實驗結果一模一樣，存在嚴重的抄襲現象。目前的考核方式不利于學生綜合素質的培養。

2 化工原理實驗教學的改革策略

2.1 加強實驗教學資源建設

我們對化工原理實驗指導書進行了重新編排，新增了一些開放性實驗項目，如“精餾”、“恒壓過濾”等實驗項目。院系為每個實驗室都配備了多媒體教學設備，在實驗前，可以播放實驗指導視頻，讓學生觀察儀器內部構造及實驗現象，加深學生對實驗設備和原理的認識。此外，學校還引進了數臺新實驗設備，同時配套了計算機仿真模擬實驗室，輔助化工原理實驗教學，為學生模擬一個真實的生產過程，使學生真正了解單元操作的過程和操作。

2.2 合理分配教學時間

在化工原理實驗教學過程中，教師應盡量減少理論知識講授的時間，引導學生積極的思考，增加學生動手實踐的時間。另外，在教學過程中，指導老師要以啟發式、互動式、研究式的教學方法與學生交流，提升學生的自主學習能力與創新能力。

2.3 提升學校與學生對實驗教學的重視程度

學生對實驗課重視程度不高，一部分是由于實驗課成績在課程考核中所占比重偏小，學校應采取措施體現實驗課的重要性。另一方面，有時理論教學進度落后于實驗教學，兩者出現脫節。為提升學生的重視程度，理論課老師不能只停留在課本，一定要參與到實驗教學環節中，與學生進行交流，做到理論與實踐相統一。

2.4 打破傳統實驗教學固定模式

由灌輸式教法向誘導式再到自主式教學法的轉變,運用多媒體教學手段和網絡信息平臺促使學生自主學習。除了實驗教學外，我們學校還開設了《化工原理課程設計》這門課程，它是具有較強理論性、綜合性和實踐性的教學環節，力求理論和實踐相結合。通過化工原理課程設計，使學生了解工程設計的內涵，掌握化工設計的主要操作流程和方法，培養學生綜合運用基礎知識分析和解決工程實際問題的能力[3]。

2.5 提高設計性、開放性和綜合性實驗所占的比例

在傳統的教學過程中，教師普遍采用演示性和驗證性的實驗教學，這種單一性、驗證性，極不利于學生創新能力的培養[4]。在實驗教學中，教師應從驗證式教學模式向探究式教學模式過渡，注重對學生科學實驗能力的訓練，強調他們在開放性實驗和綜合設計型實驗中的主體地位，通過啟發和引導，鍛煉學生自己動腦思考、動筆計算、動手操作的實踐能力。

2.6 改革考核方式

考核是教學過程中最重要的一個環節，科學、合理、公正的考核方式在某種程度上能提高學生自主學習的積極性，并體現學生的學習成效[5]。相對理論課程而言，實驗課程的考核更側重于學生綜合能力的體現。在進行實驗成績評定時，應該將實驗的平時成績、實驗設計成績、考試成績按比例進行合理的分配。在學生做實驗的過程中，老師應該仔細觀察學生做實驗的動態，有問題及時糾正，客觀地給予評價[6]。其次，指導老師應在實驗過程中和學生交流開放性的實驗問題，鼓勵學生主動思考。最后，老師在評閱實驗報告時，應該將學生的實驗預習情況、實驗操作及實驗報告數據處理情況綜合考慮進去[7]。

3 結 語

現在社會就業競爭日益激烈，對人才的要求也越來越高，社會真正需要的是實踐能力高，具有創新精神的人才，而不再是空有理論的人。化工原理實驗是一門具有較強工程性和實踐性的課程，是培養學生綜合素質的和工程實踐能力的重要環節。建立合理的、完善的化工原理實驗教學體系和教學模式可有效提高實驗教學質量，有利于高素質、厚基礎、創新型人才的培養。