化工原理實(shí)驗教學(xué)改革探究

化工原理是化學(xué)工程與工藝專(zhuān)業(yè)一門(mén)非常重要的專(zhuān)業(yè)基礎課。它是綜合運用數學(xué)、物理、化學(xué)等基礎知識，分析和解決化學(xué)加工類(lèi)生產(chǎn)中各種物理過(guò)程的工程學(xué)科，它承擔著(zhù)工程科學(xué)與工程技術(shù)的雙重教育任務(wù)，具有承前啟后的作用?；ぴ韺?shí)驗是化工原理課程的重要組成部分，是學(xué)生驗證理論知識、加深對有關(guān)知識的理解、掌握課程基本概念與原理、強化工程實(shí)踐和建立工程概念*的組成部分。在實(shí)驗教學(xué)過(guò)程中培養學(xué)生的實(shí)驗技能和科學(xué)研究能力，引導學(xué)生利用化工過(guò)程技術(shù)與設備、實(shí)驗方法學(xué)、現代測控原理等理論知識，分析和設計化工過(guò)程單元操作并獨立完成實(shí)驗，掌握先進(jìn)的測量手段和計算機控制技術(shù)及計算機在化工實(shí)驗教學(xué)中的應用，進(jìn)而全面提高學(xué)生的創(chuàng )新能力和綜合素質(zhì)。
1、化工原理實(shí)驗教學(xué)現狀
化工原理實(shí)驗課程目前主要開(kāi)設雷諾實(shí)驗、機械能轉化與守恒實(shí)驗、離心泵性能測定實(shí)驗、流動(dòng)阻力測定實(shí)驗、恒壓過(guò)濾實(shí)驗、篩板精餾實(shí)驗、填料吸收實(shí)驗、列管換熱實(shí)驗、干燥實(shí)驗等。實(shí)驗目的是使學(xué)生對化工生產(chǎn)過(guò)程中設備、管道、儀表等有感性認識，強化理論知識，初步學(xué)會(huì )把理論與實(shí)際相結合來(lái)解決實(shí)際問(wèn)題。通過(guò)多年教學(xué)實(shí)踐，發(fā)現在實(shí)際的化工原理實(shí)驗教學(xué)過(guò)程中卻存在著(zhù)許多問(wèn)題。
1．1學(xué)生對化工原理實(shí)驗課程認識不足
大多數學(xué)生對于化工原理理論課程都很重視，認識到它是化工專(zhuān)業(yè)的一門(mén)重要課程，而且也是考研中大多院?；?zhuān)業(yè)的初試必考課程。但相比理論課，對化工原理實(shí)驗課程的重視程度遠遠不夠，認為實(shí)驗設備畢竟和工程實(shí)際相差很遠，操作技能可以到以后工作中再鍛煉。還有部分學(xué)生認為在考研初試中實(shí)驗部分試題畢竟占比例很少，不用下太大功夫。
1．2實(shí)驗預習效果不好
實(shí)驗預習對順利的完成一項實(shí)驗有著(zhù)重要的作用。但部分學(xué)生對預習只是走形式，在預習過(guò)程中沒(méi)有對原理、操作方法或數據處理方法進(jìn)行應對性思考，只是應付性的完成預習報告的書(shū)寫(xiě)，沒(méi)有達到預習實(shí)驗的真正目的。
1．3實(shí)驗場(chǎng)地、設備套數限制，使部分學(xué)生慵懶
由于實(shí)驗場(chǎng)地有限、設備套數不足，化工原理實(shí)驗一般3至5人一組。雖然化工實(shí)驗講究團隊合作，但一組人數過(guò)多就給了某些同學(xué)偷懶的機會(huì )，只是旁觀(guān)，而不參與操作，對這部分學(xué)生就起不到鍛煉動(dòng)手能力和實(shí)踐的作用。
1．4數字化實(shí)驗設備有其*性，但也存在著(zhù)負面影響
近年來(lái)，化工原理實(shí)驗設備向數字型、在線(xiàn)控制、在線(xiàn)數據采集、實(shí)驗軟件進(jìn)行數據處理等方向發(fā)展。這些設備對促進(jìn)學(xué)生掌握先進(jìn)的測量手段、認識計算機控制技術(shù)及計算機在化工操作中的應用等方面有很大幫助，但是它帶來(lái)的負面影響也顯而易見(jiàn)。使學(xué)生認為化工原理實(shí)驗操作簡(jiǎn)單，點(diǎn)點(diǎn)鼠標、變變參數即可完成，對實(shí)驗過(guò)程沒(méi)有深入的認識。借助軟件處理數據方便快捷，但造成部分學(xué)生只知其然不知其所以然。
1．5考核方法有失公允
化工原理實(shí)驗考核通常是結合學(xué)生實(shí)驗出勤、預習報告成績(jì)、實(shí)驗操作情況、實(shí)驗數據及實(shí)驗報告等給出。其中實(shí)驗操作是一現場(chǎng)成績(jì)，但由于實(shí)驗人數多，實(shí)驗教師很難全面客觀(guān)的對每個(gè)學(xué)生的實(shí)驗操作情況進(jìn)行評定，而實(shí)驗報告也很難杜絕抄襲現象。這樣使實(shí)驗課程的終成績(jì)在一定程度上有失公允。
2、化工原理實(shí)驗教學(xué)的改革探究
針對實(shí)驗教學(xué)中存在的各種問(wèn)題，我們對化工原理實(shí)驗從提高學(xué)生對實(shí)驗課程的認知程度、重視實(shí)驗預習、強化數據處理過(guò)程及改進(jìn)考核方法等方面進(jìn)行了改革探究。
2．1提高學(xué)生對實(shí)驗課程的認知程度
通過(guò)專(zhuān)題報告、課下溝通等方式，給學(xué)生灌輸化工實(shí)驗課程的重要性?；ぴ肀旧砭褪且婚T(mén)實(shí)踐性很強的課程，只有通過(guò)實(shí)驗中的實(shí)際操作才能把理論和實(shí)踐很好的結合，鍛煉動(dòng)手能力和工程觀(guān)念，為以后工作奠定良好的基礎。而且化工考研過(guò)程中化工原理實(shí)驗與理論同等重要，不僅初試要考，很多院校復試中化工實(shí)驗設計與操作技能也占很多比重。通過(guò)多渠道提高學(xué)生對化工原理實(shí)驗課程的認知程度。
2．2重視實(shí)驗預習
為了使實(shí)驗預習不再是單純的完成預習報告，在實(shí)驗教學(xué)計劃中增加實(shí)驗現場(chǎng)預習與實(shí)驗仿真環(huán)節。通過(guò)現場(chǎng)預習，使學(xué)生認識實(shí)驗設備、結合設備來(lái)預習實(shí)驗操作。通過(guò)仿真實(shí)驗軟件來(lái)模擬實(shí)驗操作，熟悉實(shí)驗裝置中各閥門(mén)、設備等的操作以及在流程中的作用，同時(shí)了解實(shí)驗操作步驟和注意事項，讓學(xué)生做到心中有數。仿真實(shí)驗的開(kāi)設也在一定程度上對實(shí)驗設備套數缺乏進(jìn)行了彌補。通過(guò)強化實(shí)驗預習，也強化了學(xué)生對實(shí)驗過(guò)程和步驟的掌握，對實(shí)驗教學(xué)效
果提升有很大幫助。
2．3強化數據處理過(guò)程
化工原理實(shí)驗數據多、計算公式多、數據處理過(guò)程復雜，往往使學(xué)生望而生畏。利用設備連帶的數據處理軟件可使數據處理環(huán)節大大簡(jiǎn)化，一般打開(kāi)軟件、導入數據，簡(jiǎn)單處理后即可得到實(shí)驗結果。但利用軟件處理的后果往往是學(xué)生對數據處理過(guò)程稀里糊涂。為了避免這種現象繼續發(fā)生，我們要求學(xué)生除利用軟件處理外，在得到的實(shí)驗數據中選一至兩組數據進(jìn)行手工計算，要有完整的公式、計算過(guò)程、計算結果。由此來(lái)強化數據處理過(guò)程，讓學(xué)生即對數據處理方法有了清晰的思路，又為學(xué)生節省了大量處理數據占用的時(shí)間。
2．4改進(jìn)考核方法
對化工原理實(shí)驗考核方法進(jìn)行改進(jìn)，為保證學(xué)生實(shí)驗技能的培養，在終成績(jì)構成中增加期末操作技能考核環(huán)節，且使此環(huán)節成績(jì)在總成績(jì)中所占比例為30% ～ 40%。在學(xué)期末，每個(gè)學(xué)生隨機抽取本學(xué)期開(kāi)設的一個(gè)實(shí)驗項目來(lái)進(jìn)行操作考試，在考核過(guò)程中教師還要進(jìn)行實(shí)驗原理、操作方法等相關(guān)的提問(wèn)，結合操作情況和問(wèn)題回答給定技能考核成績(jì)。通過(guò)加入技能考核環(huán)節，不僅優(yōu)化了成績(jì)構成，增加成績(jì)合理性，而且也調動(dòng)了平時(shí)學(xué)生實(shí)驗過(guò)程中的積極性。積極參與，合作完成，用嚴謹的實(shí)驗作風(fēng)來(lái)注重實(shí)驗過(guò)程的每個(gè)環(huán)節。那些袖手旁觀(guān)者在后的技能考核中是得不到成績(jì)的。
3、結語(yǔ)
針對化工原理實(shí)驗教學(xué)的現狀和存在的問(wèn)題，我們積極進(jìn)行教改探索。我們的化工原理實(shí)驗課程形成了現場(chǎng)預習與仿真實(shí)驗相結合的預習過(guò)程、注重動(dòng)手能力培養和嚴謹作風(fēng)培養的實(shí)驗過(guò)程、多層面考核的成績(jì)評價(jià)體系。這些探索為達到化工原理實(shí)驗教學(xué)目的都起到了積極推進(jìn)的作用，收到了良好的教學(xué)效果。