海杰峰 李玲 林芝官
[摘 要] 物理化学实验是化工类专业的一门最为重要的基础专业课程。为培养应用型工程师,结合化学工程与工艺专业卓越工程师培养目标和要求,从该实验课理论教学、实验教学内容等方面探索物理化学实验课程的教学改革。同时,加强实用性物理化学实验,强化实验与理论课结合,为培养具有应用创新能力的生产工程师提供参考。
[关 键 词] 卓越工程师;物理化学实验;教学改革
[中图分类号] G642 [文献标志码] A [文章编号] 2096-0603(2017)07-0140-01
一、前言
2010年,教育部为贯彻落实《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010-2020)》和《国家中长期人才发展规划纲要(2010-2020年)》,启动卓越工程师教育培养计划,期望培养一大批兼具创新能力和适应经济社会发展需求的高质量各类型工程技术人才。化学工程与工艺卓越工程师的培养,遵循“行业指导、校企合作、分类实施、形式多样”的原则,培养一批创新性强、能够适应经济和社会发展需求的各类工程科技人才。化工卓越工程师的培养过程是一个系统的过程,学校、企业、社会都在其培养过程中起重要的作用,特别是学校学习的课程更是化学工程与工艺卓越工程师培养的基石。
当前化工工程师供不应求,目前我区内具有培养化工卓越工程师的高校仅有三所,我校将培养掌握化工生产过程的基本原理、方法及过程工艺和设备的设计知识,具备化工新工艺、新技术的项目调研、可行性研究和项目实施的能力,毕业后可从事化工生产运行、工程设计和管理等工作的服務型高级工程型人才。本专业也是国家级特色专业,是广西及国内化学工程与工艺专业中仅有培养从事“能源化工”“石油化工”方向领域的应用型高级技术人才的专业。
物理化学是一门从物理学角度分析物质体系化学行为的原理、规律和方法的学科,是近代化学的基石。而物理化学实验则是综合运用物理和化学的原理与技术、方法与仪器以及数学运算工具,是一门集理论性和实践性的综合课程,在化工、制药、生命、材料、环境专业的人才培养中占有重要的地位。
二、物理化学实验教学中存在的主要问题
物理化学实验教学首要存在的问题是物理化学实验与物理化学理论分裂。在课程学习过程中,物理化学实验与理论课经常分别由不同老师担任,容易沟通不足。同时理论课与实验开展不同步,实验先于教学,实验容易失去理论支撑,学生理解平面化。其次,物理化学实验与科研生产脱节。陈旧单一的实验项目、一成不变的实验过程、设定预期的实验结果、按部就班的实验过程没有锻炼学生独立思考和解决问题的能力。最后,实践、理论与科研各自为政。实际上,理论基础、实验技能、科研能力,这三者是一个循序渐进的过程。实验教师、理论教师、科研教师都只局限于自己的范围内,问题一直得不到有效解决。实验教学应该承担起沟通桥梁的作用,实验教学改革势在必行。
三、物理化学实验教学改革的措施
首先,规范化学生的实验预习,物理化学实验基础公共课基本都是在大二学期开课,学生的公共课、专业课较多,不预习意味着对待实验马虎随意,规范学生实验预习可以促使学生提前了解实验目的、原理、步骤,并且将预习实验报告的成绩算入学生课程综合成绩。其次,加强实验课与理论课的有机联系,实验老师加强和理论课老师的联系交流,理论课老师在上课时对实验课实验涉及的基本原理详细讲解并做举例说明。对实验课没有学到的基本原理,实验老师开始做试验前重点讲解,让学生更好地理解实验的目的。然后,加強实验报告的结果反馈,对收集上交的学生实验报告进行仔细打分和评价,之后分发给学生了解自身实验报告的问题所在,要求学生对实验报告进行修改后再次提交。最后,加大实验投入,加大对物理实验室投入,替换陈旧老化的实验设备,合理设计物化实验,与理论、科研相交,实现物化实验实践化。尽量实现实验2人甚至是1人一组,提高学生的参与性和实际动手能力。
四、结语
卓越工程师人才培养,核心是转变枯燥乏味与现实生产实践脱离的传统理论教学思想观念,认真研究适应当前人才培养模式的教学方法。培养应用型人才的教学改革是一项艰巨的系统工程,各级领导的重视是教学改革的保障,教学主管部门、教师和实验管理人员的密切配合是教学改革取得成功的基础。最后,建立全方位的实践教学质量评价体系,改变传统的评价标准,从实验教学大纲、实验教学计划、实验讲义、实验过程和结果、实验报告的综合评价,从综合性实验和设计性实验中体现出来,很大程度上提高了学生的积极性和主动性,从而达到预期的培养目标。
参考文献:
[1]张艳秋,江树勇,唐明,等.卓越工程师工程思维的基本特征及培养模式研究[J].中国现代教育装备,2014(13):86-99.
[2]利明,刘长久.物理化学实验教学的几点体会及改革想法[J].高教论坛,2013(10):61-62.
[3]赵丽娜,李欣,任玉刚,等.以学生能力培养为目标开展物理化学实验教学[J].实验技术与管理,2015,32(3):196-198.