王欢 吴静 李德豹(沈阳科技学院,辽宁沈阳110167)
基于应用型人才培养的《化工原理实验》课程改革与实践
王欢 吴静 李德豹(沈阳科技学院,辽宁沈阳110167)
针对《化工原理实验》专业课程的教学特点,结合我校该课程的教学现状,提出了从实验室管理模式、实验教学模式及实验考核方法三个方面进行改革实践,克服了传统教学方式的不足,培养出高素质的工程技术人才。
化工原理实验;课程实践;应用型
教育部正在开展高校设置的改革,引导一批地方高校向应用技术型高校转型,作为普通工科院校若要培养出高素质的工程技术人才,使学生具备卓越工程师的基本素质,传统实验课程教学模式已难以满足当代社会对应用型人才培养的需求。因此,对工程实践课程进行改革尤为重要。
《化工原理实验》课程重视工程基本概念和基本理论,主要研究各种典型单元操作过程的基本原理和常用设备的构造、设备选型及工艺计算[1]。该课程实践性强,与化工企业中装置操作的关系极为密切。因此,实践课程的引入,能够更好的巩固《化工原理》课堂理论知识的教学内容,同时为学生日后从事研究、设计与生产工作打下良好的基础。
应用型高校实验室管理模式直接影响到实验室的建设及实验课程教学效果。为了确保实验的正常进行,实验室首先要出台严格的管理条例,它是实验室各方面工作的必要保障。结合以往存在的情况,我校专门配备了专业教师进行仪器的日常管理、药品准备、协调设备维修等相关事宜,及时了解仪器设备的使用情况,做好相应的处理。我校从实验室管理到实验操作都提出了具体措施。比如实验室设有属地责任管理卡,每位教师做到责任落实到人负责所述领地的环境、安全和卫生,每台设备设有专门的安全操作注意事项,有效地改善了实验室的管理模式。最重要的是实验教学过程中培养学生良好的HSE理念和意识,比如对一些可能出现的实验异常状况的处理、实验排出的废水、废气如何处理,使学生从内心产生低碳环保、节能减排的意识,这也是当下化工类高校应用型人才必备的基本素质。为提升实验教学效率和教学质量我校投入巨资以公开招标的方式分别从不同厂家购入多套单元实验装置,包括化工原理基础实验和专业实验装置,平均每种单元操作实验设备数量4台,实验人员从原来的16人/组调整为6~8人/组,大大改善了教学条件,基本上每名学生都做到亲自动手操作。
化工原理实验属于工程实验,其面对的是复杂多变的实验和工程问题,因此实验研究方法也不尽相同[1]。为了更好地进行课程改革,我校在教学模式上采取了以下整改措施:
《化工原理实验》由原来的课内实验改为单独设课,由于《化工原理》理论课教师对课程体系的掌握比较全面,对在实验教学中易出现的问题比较清楚,因此改用理论课教师来上实验课。另外,传统的教学模式是实验之前学生机械地抄袭实验讲义;实验过程中学生一般是边看操作步骤边做实验,记录数据等,不善于动脑;实验结束后对实验数据的处理过程理解不深,使得实验教学效果不甚理想。更重要的是,由于化工原理实验实践性很强,学生的工程化概念匮乏,基本没有实际的工程操作经验,这就很难提起学生对实验的学习兴趣。针对上述教学方式的弊端,首先指导教师要求学生在实验前必须认真预习,对学生的预习报告做检查,不符合要求的学生,不可以做实验并对学生的自学情况作抽查,提出一些问题,抽点学生回答,被抽查到的学生就老师提出的关键点所涉及的内容进行讲解,并现场演示操作及注意事项,指导教师进一步补充讲解,纠正不确切之处;在实验中认真思考,积极动手操作,寻求实验规律,结合理论指导实践,初步判断所测数据的规律是否正确,学生也可以根据自学内容,向指导教师提出问题且要求指导教师即时反馈;实验完毕后学生独立处理数据,教师对重点以及易出错的地方给予提示,使学生积极开拓思维,高效的完成数据处理,形成正确的结论。为培养卓越工程师素质,同时也为后续的学习和工作做准备,我校的专职教师多数都具有企业工作背景,以实际工作经验讲解实验课程,做到课程的拓展,鼓励并带领学生在课余时间或假期到校企合作单位参观实习,让学生切身体验实际工程与书本上工程的差异。通过以上方式,提高了学生对化工原理实验的学习兴趣,促使学生之间开展有益的讨论,活跃了课程的教学氛围,培养了学生独立学习和动手能力[2]。
传统的实验考核是以学生的实验报告为评分依据,这样的考核方式具有一定的片面性,不利于评价学生的综合素质。为了适应学校转型的需求,化工原理实验考核方式的改革也是十分必要的。改革后实验考评是从课前预习、实验操作、实验报告及期末考核进行综合评价(即课前撰写预习报告情况、上课状态、回答问题正确与否、实验操作及创造性、实验数据处理及结果分析、课后思考题回答情况以及期末实验等考评内容)。我校化工原理实验总成绩按10%、30%、30%、30%分配。
实践证明,改革后的化工原理实验增加了学生对实验学习的重视程度,学生开拓了思路,大胆操作,不仅激发了学生的好奇心,提高了动手能力,还提高了教学效果,充分印证了我校应用型人才培养模式的正确性。在今后的教改过程中,我校将不断完善与创新,持续培养学生的工程技能,加强学生的就业竞争力,为学生今后更快更好地适应社会奠定良好的基础[3]。
[1]徐宁,牟建明.化工原理实验中的低碳经济理念[J].实验技术与管理,2011,28(2):18-20.
[2]解胜利.地方高校化工原理实验教学改革初探[J].广州化工,2015,43(1):178-179.
[3]赵秀琴,向乾坤.民办院校化工原理实验改革与实践[J].教育教学论坛,2012,(8):126-127.
王欢(1982-),女、汉,山西盂县,讲师,硕士研究生,主要从事化学工程、环保与新能源领域教学与科研工作。