《化工原理》课程改革

摘 要：作为化工及其相近专业所必修的一门专业基础课,《化工原理》是将整个化工生产过程分为若干个典型的单元来加以研究,是基础理论与专业技术相结合的课程.为适应当今社会对化工人才的需求,《化工原理》教学应进行必要的改革.

关 键 词：《化工原理》；必要性；教学改革

中图分类号：G642.0文献标志码：A文章编号：1674-9324（2013）08-0107-03

《化工原理》课是学习化学工程与工世专业的基础.它几乎覆盖了化学工业的各个专业,例如：化学工程、化工工艺、高分子化工、精细化工、工业分析、电化学工程和工业催化等.作为一门基础专业课,《化工原理》是学校开设的核心课程,为了更好地发展这门课程,在教学方法和教学手段上要相对做出调整.

一、兴趣是激发学生学习的源泉

兴趣是人类在需求的基础上,逐渐的在日常活动中发生、发展的.人类需求的对象往往是兴趣对象,由于人们对不同事物产生的需要不尽相同,所以能够培养多样的兴趣对象.正如瑞士心理学家皮亚杰所指出的：“兴趣,实际上就是需要的延伸,它表现出对象与需要之间的关系,因为我们之所以对于一个对象发生兴趣,是由于它能满足我们的需要.”[1]兴趣帮助人类认知事物和从事各项活动,促进人们不断的去探索并发现新事物.兴趣对人类起到一定的推动作用,如在人的学习生活中,它指引人类对事物表示关注,对于感兴趣的,能够主动的带着愉悦的心情去探究.孔子说：“知之者不如好知者,好知者不如乐知者.”孔子的这句话说的也就是兴趣对于学习的重要性.所谓学生对学习感兴趣,也就是说,学生带着高涨的、的情绪从事学习和思考,对面前展示的真理感到惊奇甚至惊讶；学生在学习过程中能够意识和感觉到自己的智慧和力量,体验到创造的欢乐,为人类的智慧而感到骄傲.真正要使学生对学习感兴趣,真正使你的课堂活跃起来,就使学生有对知识的渴望和有知识的愿望.[2]《化工原理》原理专业课依据自身的特点,将操作原理、规律作为核心,对以后的操作设备在选型以及设计上起到一定的辅助作用.而传统教学模式仍保留着保守灌输式.学生的思维方式仍然是记笔记和强化记忆,得到的效果可想而知.而理论联系实际可以充分调动学生学习的热情与兴趣,加深印象,极大地提高了学习的质量.

二、加强理论课与实验课的有机衔接,使学生充分消化吸收理论知识

《化工原理》实验是与理论课同步进行的实践教学环节,是《化工原理》教学的一个重要环节.作为一门独立的基础课,《化工原理》实验在《化工原理》课程教学中举足轻重,对加深和巩固课堂教学的基本内容,培养学生的实践能力、创新能力具有很大的作用.实验室设备的提高也能培养学生实验创新的能力.但目前《化工原理》在实验教学方法、测试手段和技术上仍有许多问题.由于采用两套师资队伍,学生层次不同,理论课教材不同,难免使理论课与实验课脱钩,[3]实验教师要认真组织好实验教学,实验课采取课前预习、写出预习报告、现场抽题笔试和口试相结合、实验操作、编写实验报告、期末书面考试的教学方式.在理论授课中,与实验相关的章节,教师有意识的讲解所要验证的理论,使理论和实践相结合,这样便达到了理论与实践的统一.

三、改进教学方法与手段,提高教学效率

传统的黑板加粉笔的教学模式,教学方式呆板、抽象,不仅使学生觉得枯燥无味,不能理解教师所讲授的内容,而且也不能带动教师的教授热情.化学工程课程的实践性比较强,传统教学模式不能取得理想效果.教师难讲,学生难学,因此,教学手段的改革应是教学改革的重点.[4]

1.多媒体教学.实践证明,由于多媒体教学能够把抽象的概念或过程形象地展示,将设备结构、操作原理、工艺流程中物料的流动情况等动态地展现,使原本难讲难学的教学内容更直观、生动、形象,降低了教学难度,学习效果显著提高.

2.教学模型与实物教学.要收集一些化工单元操作设备的实物,购写相关教学模型供课堂教学及学生在实验室参观使用,增强学生的直观感受.

3.课堂时间增加讨论课.在实践中我们认识到,讨论是重要的教学环节之一,是课堂教学的必要补充,为学生相互学习和提高能力提供了机会.为此,我们将10%的教学课时安排为讨论课.将理论课程和课程研究项目教学过程存在的相关技术问题和理论问题溶于讨论,以学生讨论为教学形式,深入研究探讨各个阶段所涉及到的知识点,提高学生综合运用本专业知识,分析、理解和解决本专业及相关行业的理论和实践问题的能力.由于学生是主动投入,思维没有受到任何禁锢,他们更容易全身心地投入到其中,其活动效能明显高于传统模式下的课堂教学.课堂上那种平淡而沉闷的气氛一扫而空,学生能很快进入角色.[5]教师要充分发挥指导作用,始终把注意力集中在启发引导学生上,保证讨论不偏离方向,适时地点出结论,做好总结.

四、建立仿真实验实践教学模式

仿真技术是计算机编程软件与现代化过程控制相结合的产物,应用多媒体技术对化工操作系统进行有效的模拟,使人们可以脱离现场及实际生产的限制,就能进行仿真的化工操作,有效地避免了实际操作的危险性,提高了操作水平.将仿真实训引入教学中,可大大提高学生对化工操作的感性认识,缩短了下厂适应期,学生通过所学的知识来判断和纠正错误,掌握正确的操作方法,增强了学生判断问题和解决问题的能力,并且增加了教学效果,该系统已在实践教学中占有十分重要的地位.化工仿真教学系统的出现将传统的理论课、实验课教学与化工仿真教学有机的结合起来,丰富了《化工原理》课程的教学手段,在实际应用中,化工传统教学与化工仿真教学优势互补,更加提高了教学效果.

五、完成课程设计

课程设计是《化工原理》课程教学中综合性和实践性较强的教学环节,是理论联系实际的桥梁,是使学生体察工程问题复杂性的初次尝试.课程设计就是对于课程的各个方面作出规划和安排.课程设计是培养学生综合运用所学知识,发现、分析、提出和解决实际问题,锻炼实践能力的重要环节,通过课程设计,要求学生了解工程设计的基本内容,掌握化工设计的主要程序和方法,培养学生分析和解决工程实际问题的能力.是对学生实际工作能力的具体训练和考察过程.通过《化工原理》课程设计,要求学生能综合运用本课程和前修课程的基本知识,进行融会贯通的独立思考,在规定的时间内完成指定的化工设计任务,从而得到化工工程设计的初步训练.同时,通过课程设计,还可以使学生树立正确的设计思想,培养实事求是、严肃认真的工作作风.[6]归纳起来,可以培养学生以下几个方面的能力：洞察力、抽象能力、创新能力、使用计算机的能力、撰写论文的能力、相互交流与协作的能力.

《化工原理》是所有化工类及相关专业人才必须掌握的一门课程,如何通过该课程的学习以培养学生的思维能力、自学能力、理解能力和创造能力,增强学生的工程意识,在国家提出的质量工程改革与实践中对化工专业及相近专业显得尤为重要.以《化工原理》课程的教学现状来看,它不仅要科学安排课程结构,还要考虑到课程目标、课程实施、课程评价等一系列外部环节之间的联系,但课程改革不是一蹴而就的,它是动态的、持续的、永恒的.我们应立足现在的条件,不断探索,不断实践,争取实现我校《化工原理》教学改革新的突破,为培养21世纪工程人才提供更好的平台.