民办高校“化工原理”实验教学改革初探

陈 思，沈瑞敏，郑 妍

（武汉设计工程学院食品与生物科技学院，湖北武汉430205）

民办高校即民办普通高等学校，是国家机构以外的社会组织或者个人，利用非国家财政性经费，面向社会依法举办的高等学校。作为公立大学教育的补充，民办高校的兴起极大地丰富了我国教育的类型并促进了高等教育事业的发展，为国家培养和输送高素质、强动手能力的新型人才作出了贡献[1]。

“化工原理”是化学工程和化学工艺及相关专业必修的一门很重要的专业基础课，是与生产实际紧密联系并能指导生产的课程，是利用物理、化学、数学及物理化学、化工热力学等基础学科和专业课原理解释分析并解决生产过程中工程问题的重要理论指导，主要研究了实际生产中操作，其精髓是研究“三传一反”（质量传递、热量传递、动量传递和化学反应）过程[2]。而“化工原理”实验则是“化工原理”理论的补充且是其必不可少的环节之一，是理论联系实际、实践指导理论的实现方式，它对学生加深和巩固“化工原理”课程的基本体系，建立工程观念、锻炼操作能力、解决生产实际问题起到了十分重要的作用。

“化工原理”实验的理论性和实践性都很强[3]，而学校属于三本独立院校改制的民办二本高校，学生基础大多较薄弱，且学院旨在培养高素质强动手能力的新型人才，所以在课时压缩的条件下如何更大限度地引导学生学习并掌握该课程是课题组教学者近年来一直关注的问题。

1 “化工原理”实验课程在教学过程中存在的问题

1.1 学生基础较差，缺乏学习兴趣与热情

“化工原理”实验课程的授课对象为生物工程专业的学生，从课程体系整体上来看，工程类基础课较少，工程实践环节较薄弱，学生的工程观念基本是从头开始塑造的[3]。而学生缺乏学习热情的原因也有如下几个方面。

首先，实验教材和讲义的内容冗长且学生无心进行课前预习。如今，学生大多较浮躁且沉迷于手机等电子产品，面对晦涩难懂的实验内容、繁琐的实验步骤和复杂的实验设备仪器，多数学生存在畏难心理，干脆放弃预习环节，完全依赖于教师的课堂讲解，导致在实验过程中仅凭借课堂上教师所讲授的内容来进行操作，从始至终都处于一个被动学习而没有思考过程的恶性循环中。

其次，实验条件受限也是一个长久存在的大问题。每个实验的实验仪器和设备只有1套，而一个课堂基本是30人，每次13～15人分为1组，在工程类实验中真正动手操作的学生也就3～5人，那么大多数学生在一次实验课上基本就是处于围观状态而并未真正参与到实验中去，这样导致学生失去积极性和兴趣，处于一种得过且过的状态。

而且，理论课与实验课的开展不同步。尽管在教学计划中理论课应先于实验课的开设，但是在真正实施过程中可能会存在理论知识还没完全结束就开始了章节实验，那么学生就出现了“把事情留给明天去做”的拖延心理，实验课上不认真准备，打算在理论课结束后再好好琢磨实验，这样错过了对照实物巩固知识的时机，导致实验课效果不理想。

1.2 实验条件有限，实验课课时较少，学生的实践能力得不到培养

根据教学大纲，生物工程专业“化工原理”课程的理论课时量为84学时，而实验课仅30学时，其中还包括2学时的期末考核。在短短的7次实验中，教师讲授和演示占了近1/3的时间，真正留给学生操作的时间本就不多，而且分组人数较多，学生也只是在一知半解的状态下按照教师预设好的实验步骤来验证某理论结果，可能在实验做完以后也不知道自己理解了多少，收获了什么。

1.3 实验课程考核机制不够完善

“化工原理”实验课程的考核机制不够完善，平时实验报告成绩占了较大比例，而实验报告抄袭现象非常严重，很多时候一个班就3～5个版本，虽然也会根据实验课上的表现给定平时评定成绩，但是人数太多教师不可能对每一位学生都会有一个客观的评价，导致实验报告的书写成了平时表现的一面镜子，而这样的评定方式实际上是不公平合理的。

1.4 与生产实践联系不够紧密

实验课的目的是巩固理论知识，增强对典型设备的感性认识，以期在未来的工作中能更好地指导生产实践[4]。然而，现行的实验课遵从的实验模式就是验证化工过程理论，实验步骤和实验结果的突出明显高于对理论生产融合的强调，这样学到的知识没有“活”起来。

2 “化工原理”实验教学改革的探索与具体措施

结合民办高校特征，针对教学中遇到的以上问题，拟定如下措施以提高教学效果，实现教学改革。

首先，集中精力编写教材，结合学校学生具体情况和往年教学中学生反映的问题，除了实验目的、实验方法、实验步骤等之外，归纳总结出注意事项和往年实验中易出错部分的操作和相关原理，删减无需验证的实验部分，以增加学生在预习阶段的教材可读性，并提高学习兴趣。

其次，增加实验室设备数量和种类。现行实验室含流体流动阻力测定、离心泵特性曲线测定、干燥、精馏、过滤和传热实验装置各1套，并增加自主设计型实验设备和综合型实验设备[4]，以锻炼学生解决实际生产问题的能力。

再次，严格遵从实验课开设在理论课之后，给学生足够的时间消化理论知识，尽可能多地开展现场教学，增强工程观念。目前，除了在实验室的6个基础实验之外，借助外校场地还开设了4学时的果汁果酱中试生产线的参观教学，在实际生产线上认识生产设备，并熟悉生产流程的方式引起了学生的兴趣，也真正地将理论与生产实际紧密联系。

另外，针对实验课程考核方式做出了一些改变，平时评定成绩除了实验报告的书写和数据处理过程之后，还包括课堂分工表现和考勤，另外在学期末安排了2学时的面试考核，每名学生从预先准备的30余份试题库中随机抽取一套进行数据处理的演示、实验原理的讲述、实验步骤的还原或实验过程的操作。这种改革方式给了学生一定的学习紧迫感，从而更全面地掌握了实验内容。

最后，为适应现代实验教学的大趋势，课题组受首届全国大学生化工实验大赛的启发，正努力筹备引进化工原理实验仿真模拟软件，让学生从理论入手先熟悉实验流程并建立工程思维再应用于实践或者生产实际中。

3 结语

“化工原理”实验课程教学是培养学生实践能力、创新水平、团队协作精神和综合素质的重要环节。了解高校实验教学中存在的问题并提出有效的改进措施是提高教学质量培养优质人才的必要方法。认识民办高校生源的特殊性并了解“化工原理”实验过程中存在问题的一般性，从教材入手规范教学并以社会需求为导向引领实验教学不断改革和完善，力求培养和输送高素质强动手能力的新型人才是民办高校教师不懈努力的方向。