應用型人才培養的實(shí)驗教學(xué)探索與改革的論文
摘要：圍繞化工類(lèi)專(zhuān)業(yè)創(chuàng )新性應用型人才培養目標，分析了當前化工原理實(shí)驗教學(xué)過(guò)程的問(wèn)題和不足，認為轉變傳統教學(xué)觀(guān)念，改革實(shí)驗課程考核方法，加強師資隊伍建設，優(yōu)化教學(xué)方法是推進(jìn)化工原理實(shí)驗教學(xué)改革的重要措施，對提高學(xué)生的創(chuàng )新能力和應用能力具有重要意義．
關(guān)鍵詞：人才培養；化工原理實(shí)驗；實(shí)驗教學(xué)
在教育部政策的引導下，部分高校開(kāi)始向應用技術(shù)型大學(xué)轉型，也有部分高校為了培養創(chuàng )新性應用型人才，在專(zhuān)業(yè)設置和培養方案上做出了突破性的調整，以適應社會(huì )發(fā)展需要．化工原理課程是高等化工專(zhuān)業(yè)人才培養的基礎理論課程，是化學(xué)工程與工藝、應用化學(xué)、生物工程和環(huán)境工程等專(zhuān)業(yè)的主干課程．其主要研究?jì)热菔且曰どa(chǎn)中的物理加工過(guò)程為背景，以“三傳”為主線(xiàn)，分成若干單元操作，研究不同典型單元操作過(guò)程的基本原理和常用設備的原理、結構、選型及工藝尺寸的計算[1-3]．其教學(xué)目標是在理論教學(xué)中讓學(xué)生掌握化工若干單元操作的基本原理，在實(shí)驗教學(xué)中樹(shù)立工程觀(guān)念，掌握處理化學(xué)工程問(wèn)題的技能與方法．化工原理實(shí)驗是聯(lián)系化工原理理論與實(shí)踐的重要橋梁，它與基礎課程實(shí)驗不同，屬于工程實(shí)驗范疇，具有工程的特點(diǎn)，是化工學(xué)科的重要實(shí)驗課．化工原理實(shí)驗的每一個(gè)單元操作都是一個(gè)化工生產(chǎn)過(guò)程，學(xué)生在實(shí)驗過(guò)程中，通過(guò)對工程實(shí)際問(wèn)題的處理，更容易形成工程概念，掌握工程實(shí)驗原理、方法及測試手段．因此，化工原理實(shí)驗是幫助學(xué)生驗證基礎理論，加深課堂理解，掌握實(shí)驗方法和實(shí)驗技能的重要環(huán)節，是培養學(xué)生操作能力、創(chuàng )新能力、應用能力、分析和處理問(wèn)題能力的重要課程．它承擔著(zhù)學(xué)生應用能力和創(chuàng )新實(shí)踐能力培養的重要任務(wù)，研究適應當前經(jīng)濟社會(huì )快速發(fā)展的化工實(shí)驗課程體系，促進(jìn)化工實(shí)驗教學(xué)改革，對加強高校創(chuàng )新性應用型人才培養具有重要意義．
1化工原理實(shí)驗教學(xué)的問(wèn)題分析
1.1學(xué)校管理者的觀(guān)念
由于受到傳統教學(xué)理念的影響，部分高校仍然存在“重理論、輕實(shí)驗”、“重基礎、輕應用”等滯后于經(jīng)濟社會(huì )發(fā)展的陳舊觀(guān)念．在課程安排上，總是先排理論課、再排實(shí)驗課；在教師安排上，往往把具有教學(xué)經(jīng)驗的老教師安排到理論課的教學(xué)崗位上，而把沒(méi)有教學(xué)經(jīng)驗的教師或者是把沒(méi)有理論課教學(xué)資格的教師安排到實(shí)驗課教學(xué)崗位上；在上課時(shí)間安排上，以理論課為主，實(shí)驗課經(jīng)常被安排到晚上或者周末；在教師工作量的計算上，實(shí)驗課往往被視為重復課，計算學(xué)時(shí)的時(shí)候需要乘上小于1的系數．
1.2培養目標
近年來(lái)，為了培養創(chuàng )新性應用型化工人才，各高校在培養目標和培養方案上做了很多修改．但這些修改或是小改動(dòng)，或是簡(jiǎn)單修補，缺乏系統性和宏觀(guān)思考，缺少導向性的頂層設計，基本還是沿襲了以往陳舊的人才培養模式，沒(méi)有實(shí)現突破性的改革．實(shí)驗教學(xué)是為培養學(xué)生獨立思考、獨立動(dòng)手操作及應用理論知識的能力，是培養應用型人才不容忽視的教學(xué)環(huán)節[4-5]．培養創(chuàng )新性應用型人才作為實(shí)驗課教學(xué)的主要目標，在許多高校沒(méi)有得到充分的認識和足夠的重視，在培養目標上重視學(xué)生對基礎理論知識的掌握，忽視了對學(xué)生應用能力及綜合能力的鍛煉．有些高校雖然制定了明確的培養目標和培養方案，然而在實(shí)際教學(xué)實(shí)踐中卻難以落實(shí)．
1.3教學(xué)方法
我國傳統的教育方式是以教師為主導的填鴨式教學(xué)．雖然強調了在教學(xué)過(guò)程中，教師通過(guò)言傳身教向學(xué)生傳授基本知識、基本技能，并答疑解惑的主導地位，卻忽視了學(xué)生的主體地位．因此，傳統的教學(xué)方式已無(wú)法適應現代的教育思想和教學(xué)理念．在化工實(shí)驗教學(xué)過(guò)程中仍然存在一些教師在教學(xué)方法上固封自閉、循規蹈矩．在授課時(shí)，僅講授重點(diǎn)內容，學(xué)生只能被動(dòng)地接受，缺乏師生間的交流與互動(dòng)．這種教學(xué)方法重視了“教師教什么”和“學(xué)生學(xué)什么”，卻無(wú)視了“學(xué)生怎樣學(xué)”的重要性，必然會(huì )導致學(xué)生失去主動(dòng)學(xué)習的積極性和趣味性．在實(shí)驗過(guò)程中，學(xué)生照本宣科地操作，記錄數據．然而在實(shí)驗結束后，很多學(xué)生對所做內容的實(shí)踐性、操作原理以及所操作設備的構造卻并不了解．
1.4師資力量
與理論課程相比，化工實(shí)驗課教學(xué)的師資力量相對薄弱．首先，由于學(xué)校實(shí)驗教師受到編制與名額的限制，數量嚴重不足．一些本科院校的實(shí)驗教師都是由理論課教師兼任，由于理論課教師在授課的同時(shí)還擔任其它課程或科研課題的研究工作，在精力和時(shí)間分配上難以達到專(zhuān)任實(shí)驗教師的效果．其次，實(shí)驗課教師缺少在工廠(chǎng)生產(chǎn)實(shí)踐的經(jīng)驗，在講授實(shí)驗課時(shí)，只能照本宣科，難以結合工廠(chǎng)實(shí)際生產(chǎn)設備和流程進(jìn)行講解．
2化工原理實(shí)驗教學(xué)改革構想
2.1轉變傳統的教學(xué)觀(guān)念
要提升人才培養質(zhì)量，就要大力推動(dòng)專(zhuān)業(yè)設置與產(chǎn)業(yè)需求、課程內容與職業(yè)標準、教學(xué)過(guò)程與生產(chǎn)過(guò)程“三對接”，做到學(xué)以致用．“三對接”的核心是專(zhuān)業(yè)與產(chǎn)業(yè)的“對接”，要讓專(zhuān)業(yè)教育根植于社會(huì )經(jīng)濟發(fā)展的軌跡之中，實(shí)現產(chǎn)教融合．“三對接”的實(shí)質(zhì)是努力培養高素質(zhì)技能型人才，以提升人才培養的質(zhì)量．這就要求高校要轉變傳統的重基礎理論、輕實(shí)驗和實(shí)踐的教學(xué)理念，要以就業(yè)為導向，強化學(xué)生的實(shí)驗和實(shí)踐技能，提升學(xué)生的創(chuàng )新能力和應用能力．
2.2明確培養目標，積極修訂實(shí)驗教學(xué)大綱
基于國家提出的“厚基礎、寬口徑”的高等教育指導思想，化工專(zhuān)業(yè)人才的培養目標應確定為：面向企業(yè)和工廠(chǎng)生產(chǎn)一線(xiàn)，培養理論基礎扎實(shí)，實(shí)踐能力強，具有創(chuàng )新精神的應用型專(zhuān)門(mén)人才．化工原理實(shí)驗是化工類(lèi)專(zhuān)業(yè)實(shí)踐課程體系中重要的基礎實(shí)驗模塊，其目的是培養學(xué)生對工程實(shí)驗流程的設計、方案實(shí)施、實(shí)驗操作、數據采集和處理等工程實(shí)踐能力，從而促進(jìn)學(xué)生養成嚴謹的科學(xué)研究態(tài)度和工程觀(guān)念，提升學(xué)生分析和處理工程類(lèi)問(wèn)題的綜合能力．
2.2.1實(shí)驗內容
隨著(zhù)現代科學(xué)技術(shù)和企業(yè)的快速發(fā)展，尤其是在供給結構性改革的背景下，企業(yè)對掌握高新技術(shù)和新興工藝等創(chuàng )新性人才的需求日趨增多．為此，要實(shí)現創(chuàng )新性應用型人才培養目標要求，即學(xué)校要及時(shí)完成化工原理實(shí)驗設備的更新?lián)Q代，教師要積極修訂實(shí)驗教學(xué)大綱，同時(shí)做好實(shí)驗教材的同步建設，盡可能地把國內外的新技術(shù)和工藝流程及時(shí)編入教材．化工原理實(shí)驗教材的建設要在貫徹服務(wù)于創(chuàng )新性應用型化工專(zhuān)業(yè)人才培養的目標下，注重培養學(xué)生的專(zhuān)業(yè)知識、實(shí)踐能力和綜合素質(zhì)等，重視基本原理在工程實(shí)踐中的應用，同時(shí)要體現其實(shí)用性、科學(xué)性、綜合性和先進(jìn)性等特點(diǎn)．對于基本原理的推導和論證盡可能簡(jiǎn)約處理，不追求內容體系的完整性和系統性，而是強調基本原理的應用性和操作性，使學(xué)生在實(shí)驗過(guò)程中掌握基本原理和基本操作技能，具備基本專(zhuān)業(yè)素養[6-7]．與現代科學(xué)技術(shù)和企業(yè)發(fā)展同步的教材建設是一項系統工程．一般來(lái)講，高校教師具備扎實(shí)的基礎理論知識，但對工廠(chǎng)的實(shí)際生產(chǎn)工藝和流程難以跟蹤考察．因此，只有高校教師和工廠(chǎng)一線(xiàn)工程師協(xié)同合作編寫(xiě)教材，才能把一線(xiàn)工人真正需要的基礎理論知識和實(shí)踐技術(shù)納入教材中．
2.2.2考核方法
實(shí)驗考核與效果評價(jià)是化工原理實(shí)驗教學(xué)過(guò)程的重要環(huán)節，客觀(guān)地評價(jià)學(xué)生的全部實(shí)驗過(guò)程應包括對專(zhuān)業(yè)素質(zhì)、操作能力和理論知識等要素的考核．為了保證學(xué)生動(dòng)手能力的培養以及創(chuàng )新能力的提高，應打破常規的單一考核方式，注重考核形式的多樣性．因此，可采用筆試、口試和現場(chǎng)操作等多種考核方法相結合的方式，并制定相應的評分細則[8-9]．筆試內容除了包括實(shí)驗原理、儀器結構以及數據處理等常規知識點(diǎn)的考核外，還可增加一些其它內容，如對現有的實(shí)驗裝置提出改進(jìn)建議，對某些設備、儀表的選型和安裝進(jìn)行分析對比等靈活的知識點(diǎn)．口試的內容除了有關(guān)裝置流程的問(wèn)題外，還應側重操作原理和操作技能方面的檢查，如人為地制造一些故障，要求學(xué)生分析原因以及排除故障的方法等．現場(chǎng)操作一方面要考察學(xué)生的操作熟練程度、規范程度以及分析問(wèn)題和解決問(wèn)題能力，另一方面還要根據現場(chǎng)情況隨機提問(wèn)，以考察學(xué)生的綜合運用能力．與傳統的考核方法比，這種多樣性的考核方法有利于發(fā)揮學(xué)生的主觀(guān)能動(dòng)性，提高他們發(fā)現問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力，從而實(shí)現學(xué)生創(chuàng )新能力的培養和提高．
2.3優(yōu)化教學(xué)方法
化工原理實(shí)驗課程作為化工原理課程的重要實(shí)踐環(huán)節，其內容涉及到化工生產(chǎn)過(guò)程的多種單元操作，其中包括流體轉能、傳熱、流體阻力、蒸發(fā)、吸收、精餾、萃取和干燥等．多單元操作最大的特點(diǎn)是具有顯著(zhù)的工程實(shí)踐性．由于該課程是學(xué)生首次學(xué)習的.工程類(lèi)課程，因此，他們缺乏學(xué)習經(jīng)歷和實(shí)踐經(jīng)驗，在接受知識和動(dòng)手操作時(shí)都會(huì )比較困難[10]．這就要求教師要了解學(xué)生的情況，把握課程特點(diǎn)，優(yōu)化教學(xué)方法．基于此，化工原理實(shí)驗課程的教學(xué)過(guò)程中應多采用提問(wèn)式和探究式的教學(xué)方法．以教師為主導，學(xué)生為主體，教師應盡可能提出一些與工廠(chǎng)生產(chǎn)實(shí)踐相關(guān)的工程類(lèi)問(wèn)題，讓學(xué)生在獨立思考、小組討論以及回答問(wèn)題的過(guò)程中逐步了解該課程的特點(diǎn)和操作流程．此外，學(xué)生除了完成指定任務(wù)的實(shí)驗外，還可以利用現有的實(shí)驗裝置做設計型實(shí)驗．如給學(xué)生一套精餾塔裝置，提出一定的工藝指標（如規定產(chǎn)品的質(zhì)量及數量等），要求學(xué)生在給定的時(shí)間內將設備調整到正常的操作狀態(tài)，達到預定的工藝指標，并能維持若干時(shí)間的穩定操作．這樣不僅有助于學(xué)生提高學(xué)習興趣、集中注意力，而且能夠最大程度地培養他們的創(chuàng )新能力和應用能力．
2.4加強教師隊伍建設
師資隊伍的綜合素質(zhì)對培養化工類(lèi)專(zhuān)業(yè)創(chuàng )新性應用型人才起到至關(guān)重要的作用．其中包括教師的知識結構、學(xué)歷層次、教學(xué)經(jīng)驗和工程實(shí)踐經(jīng)驗等方面．設計型、研究型實(shí)驗對任課教師業(yè)務(wù)水平提出了更高的要求，因此加強師資隊伍建設尤為重要．首先，加強對教師的校內培訓，嚴把教學(xué)關(guān)．對化工原理實(shí)驗課教學(xué)的新進(jìn)青年教師進(jìn)行崗前培訓，并通過(guò)試聽(tīng)、試做和試講等環(huán)節，最后由課程組教師討論，合格后才能獲得實(shí)驗課教學(xué)資格．其次，鼓勵教師“走出去”，到企業(yè)和工廠(chǎng)實(shí)地考察新設備，學(xué)習新技術(shù)，不斷完成知識更新．第三，把具備豐富實(shí)踐經(jīng)驗的工廠(chǎng)一線(xiàn)工程師“請進(jìn)來(lái)”，一方面可以與高校教師合作完成橫向課題，帶領(lǐng)專(zhuān)業(yè)青年教師開(kāi)展實(shí)踐工作，另一方面可以給化工專(zhuān)業(yè)的學(xué)生講授實(shí)驗課，做專(zhuān)題講座，以及指導學(xué)生開(kāi)展實(shí)踐活動(dòng)等．
3結語(yǔ)
化工原理實(shí)驗課程作為化工專(zhuān)業(yè)的核心課程，具有明顯的工程實(shí)踐性特點(diǎn)，基于創(chuàng )新性應用型化工專(zhuān)業(yè)人才培養目標的確立，探索化工原理實(shí)驗課程改革任重道遠，轉變傳統教學(xué)觀(guān)念，改革實(shí)驗課程考核方法，加強師資隊伍建設，以及優(yōu)化教學(xué)方法是推進(jìn)化工原理實(shí)驗教學(xué)改革的有效措施．
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