農(nóng)林院校應(yīng)用化學(xué)化工實(shí)驗(yàn)改革初探
化工實(shí)驗(yàn)對(duì)于學(xué)生的能力培養(yǎng)及創(chuàng)新能力的提高起著越來越重要的作用，下面是小編搜集整理的一篇探究應(yīng)用化學(xué)化工實(shí)驗(yàn)改革的論文范文，供大家閱讀參考。
摘 要：化工實(shí)驗(yàn)是應(yīng)用化學(xué)專業(yè)的重要專業(yè)課。文章在闡述農(nóng)林院校應(yīng)用化學(xué)專業(yè)開展化工實(shí)驗(yàn)改革意義的基礎(chǔ)上，從化工實(shí)驗(yàn)課程新體系的建設(shè)、實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程的改革、課程考核標(biāo)準(zhǔn)、師資隊(duì)伍建設(shè)等方面，深入探討了應(yīng)用化學(xué)化工實(shí)驗(yàn)改革的舉措與建議。
關(guān)鍵詞：化工實(shí)驗(yàn);應(yīng)用化學(xué);農(nóng)林院校
一、應(yīng)用化學(xué)化工實(shí)驗(yàn)改革的意義
目前，我國經(jīng)濟(jì)飛速發(fā)展，在西部大開發(fā)的宏觀政策調(diào)整下，西部地區(qū)的化工發(fā)展水平得以迅速提高，如甘肅蘭州的中石油化學(xué)品公司、新疆的天業(yè)集團(tuán)等。隨著西部地區(qū)應(yīng)用型人才缺口量增大，如何培養(yǎng)適應(yīng)社會(huì)需求的高素質(zhì)應(yīng)用人才，是實(shí)施質(zhì)量工程、提高本科教學(xué)質(zhì)量的重要任務(wù)[1-2]。應(yīng)用化學(xué)專業(yè)作為一門實(shí)踐性很強(qiáng)的學(xué)科，要求學(xué)生既要有深入的理論基礎(chǔ)又要具備較強(qiáng)的工程實(shí)踐能力，而實(shí)踐能力主要是通過實(shí)驗(yàn)手段加以培養(yǎng)。而且在創(chuàng)新能力方面，化工實(shí)驗(yàn)具有獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)，擔(dān)負(fù)著由理論到工程、由基礎(chǔ)到應(yīng)用的橋梁作用。該課程教學(xué)水平的高低，對(duì)于應(yīng)用化學(xué)專業(yè)學(xué)生創(chuàng)新能力、動(dòng)手能力的培養(yǎng)至關(guān)重要。
二、應(yīng)用化學(xué)化工實(shí)驗(yàn)改革的舉措
甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)化工實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)旨在建設(shè)一個(gè)結(jié)合西部地區(qū)特色的實(shí)驗(yàn)教學(xué)基地，合理配置教學(xué)資源，為國家培養(yǎng)高素質(zhì)、創(chuàng)新型人才。但是，由于甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)應(yīng)用化學(xué)專業(yè)授予的是理學(xué)學(xué)位，學(xué)生存在著重理論、輕實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象。其次，由于學(xué)校對(duì)于儀器設(shè)備等硬件條件投入相對(duì)不足，使得學(xué)生的實(shí)驗(yàn)開展受到了一定的限制，為此我們?cè)诂F(xiàn)有的基礎(chǔ)上，從以下幾個(gè)方面進(jìn)行了化工實(shí)驗(yàn)的改革。
(一)構(gòu)建實(shí)驗(yàn)課程新體系
以前甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)的化工實(shí)驗(yàn)主要由化工原理實(shí)驗(yàn)、化工工藝實(shí)驗(yàn)、精細(xì)化工實(shí)驗(yàn)三部分組成，未獨(dú)立設(shè)課，這種實(shí)驗(yàn)體系難以適應(yīng)新形勢(shì)下應(yīng)用型人才培養(yǎng)的基本要求。因此我們優(yōu)化資源，將上述三個(gè)實(shí)驗(yàn)課程合并，單獨(dú)設(shè)立了化工實(shí)驗(yàn)課，依照“基礎(chǔ)性―綜合性―創(chuàng)新性”的順序，將看似雜亂無章的內(nèi)容通過一條主線緊緊地聯(lián)系在一起，使得教學(xué)內(nèi)容變成一個(gè)有機(jī)的整體[3]。良好的實(shí)驗(yàn)課程體系使學(xué)生創(chuàng)新能力得以提高，實(shí)踐能力加強(qiáng)，縮短了學(xué)生走向用人單位的適應(yīng)期，受到了用人單位及學(xué)生的好評(píng)�；A(chǔ)性實(shí)驗(yàn)主要由流體阻力、離心泵、過濾、傳熱等實(shí)驗(yàn)構(gòu)成;綜合性實(shí)驗(yàn)主要由表面活性劑的合成及性能測(cè)定、雪花膏的配置等實(shí)驗(yàn)構(gòu)成;創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)由兩部分構(gòu)成，一部分由合成氨的轉(zhuǎn)化工段、烴類裂解等實(shí)際應(yīng)用性實(shí)驗(yàn)構(gòu)成，一部分是結(jié)合教師的科研項(xiàng)目來進(jìn)行。通過這樣課程體系的改革，使得學(xué)生在綜合應(yīng)用所學(xué)課程的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步獲得了較強(qiáng)的綜合實(shí)驗(yàn)?zāi)芰敖鉀Q實(shí)際問題的能力。
(二)改革實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程
1.改變教學(xué)觀念，實(shí)施“學(xué)生為主體”教學(xué)模式
以往的實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中，強(qiáng)調(diào)了“教”的作用，側(cè)重于教師講解實(shí)驗(yàn)的原理，實(shí)驗(yàn)的工藝過程，實(shí)驗(yàn)內(nèi)容大多是演示性、驗(yàn)證性的�，F(xiàn)在我們?cè)诒３忠酝鶅?yōu)良傳統(tǒng)的基礎(chǔ)上，加強(qiáng)了“做”。強(qiáng)調(diào)教師在學(xué)生做的過程中及時(shí)地指導(dǎo)、講解;其次，在實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)上加大了綜合性實(shí)驗(yàn)以及研究性實(shí)驗(yàn)的力度。
根據(jù)教育部頒布的《普通高等學(xué)校本科教學(xué)工作水平評(píng)估方案(試行)》精神，“綜合性實(shí)驗(yàn)”是指實(shí)驗(yàn)內(nèi)容涉及本課程的綜合知識(shí)或與本課程相關(guān)課程知識(shí)的實(shí)驗(yàn);“設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)”是指給定實(shí)驗(yàn)研究目的、要求和實(shí)驗(yàn)條件，由學(xué)生自行設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案并加以實(shí)現(xiàn)的實(shí)驗(yàn);“研究性實(shí)驗(yàn)”是指給定實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)目的，由學(xué)生通過查閱文獻(xiàn)資料，制定研究路線和實(shí)驗(yàn)方案，摸索實(shí)驗(yàn)條件，經(jīng)過實(shí)踐能得到研究結(jié)果的實(shí)驗(yàn)。改革后綜合性實(shí)驗(yàn)和研究性實(shí)驗(yàn)占到了所開設(shè)實(shí)驗(yàn)的50%。并且創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)中，學(xué)生可以根據(jù)自己的興趣愛好，查閱相關(guān)文獻(xiàn)，在教師的指導(dǎo)下構(gòu)思方案、步驟。自行完成試驗(yàn)工作。這樣的方式改變了以往學(xué)生做實(shí)驗(yàn)，照著實(shí)驗(yàn)書一步一步做的方式，提高了學(xué)生的實(shí)驗(yàn)積極性，將主動(dòng)權(quán)交給了學(xué)生，同時(shí)對(duì)于實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的困難以及錯(cuò)誤，教師應(yīng)該鼓勵(lì)學(xué)生從不同角度去思考問題，解決問題[4]。
2.利用計(jì)算機(jī)仿真模擬實(shí)驗(yàn)。
計(jì)算機(jī)技術(shù)發(fā)展很快，用人單位也需求具有良好計(jì)算機(jī)操作能力的.學(xué)生，因此推廣計(jì)算機(jī)在實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用目前已經(jīng)成為了實(shí)驗(yàn)教學(xué)的基本要求。為此我們建立了化工仿真實(shí)驗(yàn)室，仿真實(shí)驗(yàn)室首先以直觀的形式，使學(xué)生全面了解生產(chǎn)，提高了其能力。其次，DCS仿真可以通過教師站對(duì)學(xué)生站的操作設(shè)置事故，使學(xué)生自己分析解決問題，彌補(bǔ)了在現(xiàn)場實(shí)習(xí)能看不能動(dòng)的問題。因此使用仿真實(shí)訓(xùn)軟件可以提高學(xué)生的動(dòng)手能力，提前熟悉工作情景，增加其分析解決問題的能力[5]。
化工實(shí)驗(yàn)中很多問題需要使用坐標(biāo)紙作圖，但是存在著誤差較大及處理數(shù)據(jù)煩瑣的問題，不便于教師及時(shí)對(duì)于學(xué)生的實(shí)驗(yàn)成績進(jìn)行考核�，F(xiàn)在實(shí)驗(yàn)室配備了計(jì)算機(jī)，在實(shí)驗(yàn)課開設(shè)之初，對(duì)于常用的數(shù)據(jù)處理軟件進(jìn)行講解，學(xué)生使用計(jì)算機(jī)擬合曲線，及時(shí)獲得實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，便于教師及時(shí)評(píng)價(jià)考核成績且有助于學(xué)生能力的提高。
3.開展大型儀器使用講座。隨著現(xiàn)在科技的不斷發(fā)展，實(shí)驗(yàn)結(jié)果越來越依賴于大型、精密的儀器設(shè)備[6]。學(xué)生走上工作崗位也要用到如液相色譜、氣相色譜、掃描電鏡等設(shè)備。開放給本科生使用存在容易損壞的問題。針對(duì)這一現(xiàn)狀，我們?cè)谟脙x器之前，開展相關(guān)儀器使用的講座，集中講解儀器的工作原理、操作規(guī)范、注意事項(xiàng)等，而后教師實(shí)地指導(dǎo)上機(jī)操作。一部分操作能力強(qiáng)的學(xué)生被聘為協(xié)管員，使得學(xué)生熟悉這些儀器的操作，為他們提高就業(yè)競爭力打下了良好的基礎(chǔ)。
(三)改變實(shí)驗(yàn)考核標(biāo)準(zhǔn)
以往考核往往是根據(jù)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)報(bào)告給出成績，這是典型的應(yīng)試教育的思想，對(duì)于化工實(shí)驗(yàn)這種培養(yǎng)實(shí)踐能力的課程，這種考核方式難以反映學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)技術(shù)的掌握程度及對(duì)于知識(shí)的綜合應(yīng)用能力。為此我們細(xì)化了實(shí)驗(yàn)考核標(biāo)準(zhǔn)，書面報(bào)告占到了考核比重的20%，80%為操作實(shí)踐，操作實(shí)踐中基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)主要以操作為主，綜合性實(shí)驗(yàn)以學(xué)生的實(shí)驗(yàn)結(jié)果為主，創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)以學(xué)生所查閱資料及擬定的設(shè)計(jì)方案、實(shí)驗(yàn)結(jié)果多方面進(jìn)行考核。這樣，充分調(diào)動(dòng)了學(xué)生的主動(dòng)性，讓學(xué)生自己查閱文獻(xiàn)，擬訂方案，這些措施強(qiáng)化了學(xué)生的專業(yè)技能，引導(dǎo)學(xué)生向加強(qiáng)實(shí)踐能力、培養(yǎng)創(chuàng)新意識(shí)過渡。 (四)加強(qiáng)師資隊(duì)伍建設(shè)
實(shí)驗(yàn)課程不僅需要優(yōu)良的實(shí)驗(yàn)裝置，同時(shí)還需要一批優(yōu)秀的實(shí)驗(yàn)教師隊(duì)伍[7]。長期以來，國內(nèi)重理論輕實(shí)踐的實(shí)際情況，導(dǎo)致了實(shí)驗(yàn)教師待遇較低。為此我們?cè)诜e極向?qū)W校申請(qǐng)?jiān)黾咏?jīng)費(fèi)的基礎(chǔ)上，向校內(nèi)外開放化工實(shí)驗(yàn)室，有償使用，收取部分費(fèi)用補(bǔ)償儀器折舊，使得實(shí)驗(yàn)室設(shè)備的利用率大大提高，同時(shí)實(shí)驗(yàn)教師也得到一定補(bǔ)償。此外，制訂了切實(shí)可行的實(shí)驗(yàn)技術(shù)隊(duì)伍及培訓(xùn)計(jì)劃，鼓勵(lì)專職實(shí)驗(yàn)教師積極攻讀博士學(xué)位，不斷提高他們的業(yè)務(wù)理論水平和實(shí)踐技能，近年來有兩位實(shí)驗(yàn)教師攻讀博士學(xué)位，有三位實(shí)驗(yàn)教師參加了教育部組織的進(jìn)修和培訓(xùn)。實(shí)驗(yàn)教學(xué)的改革促進(jìn)了教學(xué)水平提高。
(五)健全實(shí)驗(yàn)管理體制
制度是實(shí)驗(yàn)室良好運(yùn)轉(zhuǎn)的基礎(chǔ)，為保障實(shí)驗(yàn)的順利進(jìn)行，我們建立了完善的管理制度，包括實(shí)驗(yàn)室管理細(xì)則、學(xué)生操作守則、學(xué)生成績?cè)u(píng)定細(xì)則、設(shè)備管理規(guī)范等[8]。由于化工綜合實(shí)驗(yàn)及創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)大多時(shí)間較長，我們根據(jù)實(shí)驗(yàn)需求，建立了值班制，保證學(xué)生實(shí)驗(yàn)過程中實(shí)驗(yàn)教師在場。此外，實(shí)驗(yàn)學(xué)期結(jié)束后，及時(shí)和學(xué)生溝通，建立教學(xué)反饋制度，對(duì)于教學(xué)過程中存在問題的儀器設(shè)備、試驗(yàn)方法及時(shí)改進(jìn)，保證教學(xué)質(zhì)量。
三、深化化工實(shí)驗(yàn)改革的建議
(一)推進(jìn)實(shí)驗(yàn)室綠色化
推進(jìn)實(shí)驗(yàn)室綠色化建設(shè)，其根本目的是從節(jié)約資源和防治污染的觀點(diǎn)來考察實(shí)驗(yàn)，其顯著意義是培養(yǎng)并提高學(xué)生的綠色環(huán)保意識(shí)和專業(yè)技能。具體措施如下。
第一，實(shí)驗(yàn)室冷凝水的循環(huán)再利用。由于化工實(shí)驗(yàn)中很多實(shí)驗(yàn)需要用到冷凝水，因此利用循環(huán)泵實(shí)現(xiàn)水的循環(huán)利用，對(duì)于節(jié)能及降低實(shí)驗(yàn)室運(yùn)營成本具有積極意義。
第二，減少試劑用量。試劑用量的減少，不會(huì)影響學(xué)生實(shí)踐能力的培養(yǎng)，但是能減少藥品浪費(fèi)，降低實(shí)驗(yàn)室污染。
第三，結(jié)合農(nóng)業(yè)院校的特色，利用可再生資源或其副產(chǎn)物做化工原料，是綠色化學(xué)的一項(xiàng)戰(zhàn)略任務(wù)。綜合實(shí)驗(yàn)中我們利用農(nóng)作物玉米芯提取糠醛，而后由糠醛制備糠酸、糠酮樹脂，再利用糠酮樹脂制備黏合劑。不僅節(jié)能環(huán)保，而且將多個(gè)實(shí)驗(yàn)串聯(lián)，減少了中間環(huán)節(jié)物料排放，充分體現(xiàn)了農(nóng)林院校的應(yīng)用化學(xué)專業(yè)特色。通過以上措施培養(yǎng)學(xué)生的綠色環(huán)保理念。
(二)加大實(shí)驗(yàn)室建設(shè)資金投入，更新設(shè)備儀器
優(yōu)良的儀器設(shè)備，能夠保障化工實(shí)驗(yàn)過程中師生安全，也能夠提升化工實(shí)驗(yàn)的效率，提高化工實(shí)驗(yàn)的教學(xué)質(zhì)量[9]。
化工實(shí)驗(yàn)室儀表及管道閥門較多，易腐蝕而造成損耗，投入資金過少，無法進(jìn)行維護(hù)。陳舊的儀器設(shè)備降低了化工實(shí)驗(yàn)效率，還有可能威脅到師生的生命安全，是極大的安全隱患。因此，學(xué)校要加大投入，更新及維護(hù)設(shè)備，在設(shè)備的招標(biāo)過程中，預(yù)留部分押金，便于督促廠家及時(shí)維修更換易損件。
化工實(shí)驗(yàn)對(duì)于學(xué)生的能力培養(yǎng)及創(chuàng)新能力的提高起著越來越重要的作用，我們應(yīng)該根據(jù)社會(huì)對(duì)于學(xué)生專業(yè)知識(shí)的需求，積極改革化工實(shí)驗(yàn)，提高學(xué)生的實(shí)踐能力。與此同時(shí)，實(shí)驗(yàn)教學(xué)的改革不是一項(xiàng)獨(dú)立、封閉的工作，它涉及教學(xué)計(jì)劃的修訂，同時(shí)對(duì)于實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)備的更新要求較高。因此，實(shí)驗(yàn)條件及經(jīng)費(fèi)的投入是完成實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的重要條件之一，相信隨著西部大開發(fā)的腳步及國家對(duì)于西部學(xué)校教育經(jīng)費(fèi)投入的加大，高素質(zhì)實(shí)驗(yàn)教師人才隊(duì)伍的建設(shè)完善，化工實(shí)驗(yàn)教學(xué)將會(huì)取得更好的成就。
參考文獻(xiàn)：
[1]程靳，趙樹山.斷裂力學(xué)[M].北京：科學(xué)出版社，2006： 147-154.
[2]Miller M S，Gallagher G P.An analysis of several fatigue crack growth rate descriptions[J].Meas- urenlent and Data Analysis，1981，738：205-251.
[3]倪獻(xiàn)智，牟宗剛，于明.工程技術(shù)類課程教學(xué)中注重科學(xué) 研究方法論的教育[J].中國大學(xué)教學(xué)，2010，(12).
[4]肖南，蔣愛民.以綜合設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)改革為契機(jī)促進(jìn)本科 實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心的建設(shè)[J].廣州化工，2014，(13).
[5]王艷艷，魏剛.高職院校化工裝置仿真實(shí)訓(xùn)教學(xué)的幾點(diǎn) 建議[J].廣州化工，2014，(10).
[6]李向清，穆勁，康詩釗等.研究生高等化學(xué)工程與技術(shù)試 驗(yàn)課程建設(shè)初探[J].化工高等教育，2013，(2).
[7]葉慶國，陳學(xué)璽，吳玉民等.強(qiáng)化工程特色 構(gòu)建大學(xué)化 工學(xué)科實(shí)驗(yàn)課新體系[J].實(shí)驗(yàn)室研究與探索，2011，(8).
[8]謝佑國.計(jì)算機(jī)在線控制技術(shù)在工程類實(shí)驗(yàn)教學(xué)裝置上 的應(yīng)用[J].實(shí)驗(yàn)室研究與探索，2005，(4).
[9]楊連利，王云芳，楊振等.化工原理實(shí)驗(yàn)室建設(shè)的改革與 實(shí)踐[J].大學(xué)化學(xué)，2010，(4).
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