應用化學化工實驗改革的舉措

應用化學化工實驗改革的舉措

　　化工實驗對于學生的能力培養及創新能力的提高起著越來越重要的作用，以下是小編搜集整理的一篇探究應用化學化工實驗改革的論文范文，歡迎閱讀查看。

　　一、應用化學化工實驗改革的意義

　　目前，我國經濟飛速發展，在西部大開發的宏觀政策調整下，西部地區的化工發展水平得以迅速提高，如甘肅蘭州的中石油化學品公司、新疆的天業集團等。隨著西部地區應用型人才缺口量增大，如何培養適應社會需求的高素質應用人才，是實施質量工程、提高本科教學質量的重要任務[1-2].應用化學專業作為一門實踐性很強的學科，要求學生既要有深入的理論基礎又要具備較強的工程實踐能力，而實踐能力主要是通過實驗手段加以培養。而且在創新能力方面，化工實驗具有獨特的優勢，擔負著由理論到工程、由基礎到應用的橋梁作用。該課程教學水平的高低，對于應用化學專業學生創新能力、動手能力的培養至關重要。

　　二、應用化學化工實驗改革的舉措

　　甘肅農業大學化工實驗室的建設旨在建設一個結合西部地區特色的實驗教學基地，合理配置教學資源，為國家培養高素質、創新型人才。但是，由于甘肅農業大學應用化學專業授予的是理學學位，學生存在著重理論、輕實驗的現象。其次，由于學校對于儀器設備等硬件條件投入相對不足，使得學生的實驗開展受到了一定的限制，為此我們在現有的基礎上，從以下幾個方面進行了化工實驗的改革。

　　(一)構建實驗課程新體系

　　以前甘肅農業大學的化工實驗主要由化工原理實驗、化工工藝實驗、精細化工實驗三部分組成，未獨立設課，這種實驗體系難以適應新形勢下應用型人才培養的基本要求。因此我們優化資源，將上述三個實驗課程合并，單獨設立了化工實驗課，依照“基礎性-綜合性-創新性”的順序，將看似雜亂無章的內容通過一條主線緊緊地聯系在一起，使得教學內容變成一個有機的整體[3].

　　良好的實驗課程體系使學生創新能力得以提高，實踐能力加強，縮短了學生走向用人單位的適應期，受到了用人單位及學生的好評�；�礎性實驗主要由流體阻力、離心泵、過濾、傳熱等實驗構成;綜合性實驗主要由表面活性劑的合成及性能測定、雪花膏的配置等實驗構成;創新實驗由兩部分構成，一部分由合成氨的轉化工段、烴類裂解等實際應用性實驗構成，一部分是結合教師的科研項目來進行。通過這樣課程體系的改革，使得學生在綜合應用所學課程的基礎上，進一步獲得了較強的綜合實驗能力及解決實際問題的能力。

　　(二)改革實驗教學過程

　　1.改變教學觀念，實施“學生為主體”教學模式。以往的實驗教學過程中，強調了“教”的作用，側重于教師講解實驗的原理，實驗的工藝過程，實驗內容大多是演示性、驗證性的�，F在我們在保持以往優良傳統的基礎上，加強了“做”.強調教師在學生做的過程中及時地指導、講解;其次，在實驗的設計上加大了綜合性實驗以及研究性實驗的力度。

　　根據教育部頒布的《普通高等學校本科教學工作水平評估方案(試行)》精神，“綜合性實驗”是指實驗內容涉及本課程的綜合知識或與本課程相關課程知識的實驗;“設計性實驗”是指給定實驗研究目的、要求和實驗條件，由學生自行設計實驗方案并加以實現的實驗;“研究性實驗”是指給定實驗設計目的，由學生通過查閱文獻資料，制定研究路線和實驗方案，摸索實驗條件，經過實踐能得到研究結果的實驗。改革后綜合性實驗和研究性實驗占到了所開設實驗的 50%.并且創新性實驗中，學生可以根據自己的興趣愛好，查閱相關文獻，在教師的指導下構思方案、步驟。自行完成試驗工作。這樣的方式改變了以往學生做實驗，照著實驗書一步一步做的方式，提高了學生的實驗積極性，將主動權交給了學生，同時對于實驗中出現的困難以及錯誤，教師應該鼓勵學生從不同角度去思考問題，解決問題[4].

　　2.利用計算機仿真模擬實驗。計算機技術發展很快，用人單位也需求具有良好計算機操作能力的學生，因此推廣計算機在實驗中的應用目前已經成為了實驗教學的基本要求。為此我們建立了化工仿真實驗室，仿真實驗室首先以直觀的形式，使學生全面了解生產，提高了其能力。其次，DCS 仿真可以通過教師站對學生站的操作設置事故，使學生自己分析解決問題，彌補了在現場實習能看不能動的問題。因此使用仿真實訓軟件可以提高學生的動手能力，提前熟悉工作情景，增加其分析解決問題的能力[5].

　　化工實驗中很多問題需要使用坐標紙作圖，但是存在著誤差較大及處理數據煩瑣的問題，不便于教師及時對于學生的實驗成績進行考核�，F在實驗室配備了計算機，在實驗課開設之初，對于常用的數據處理軟件進行講解，學生使用計算機擬合曲線，及時獲得實驗數據，便于教師及時評價考核成績且有助于學生能力的提高。

　　3.開展大型儀器使用講座。隨著現在科技的不斷發展，實驗結果越來越依賴于大型、精密的儀器設備[6].學生走上工作崗位也要用到如液相色譜、氣相色譜、掃描電鏡等設備。開放給本科生使用存在容易損壞的問題。針對這一現狀，我們在用儀器之前，開展相關儀器使用的講座，集中講解儀器的工作原理、操作規范、注意事項等，而后教師實地指導上機操作。一部分操作能力強的學生被聘為協管員，使得學生熟悉這些儀器的操作，為他們提高就業競爭力打下了良好的基礎。

　　(三)改變實驗考核標準

　　以往考核往往是根據學生的實驗報告給出成績，這是典型的應試教育的思想，對于化工實驗這種培養實踐能力的課程，這種考核方式難以反映學生對實驗技術的掌握程度及對于知識的綜合應用能力。為此我們細化了實驗考核標準，書面報告占到了考核比重的 20%,80%為操作實踐，操作實踐中基礎性實驗主要以操作為主，綜合性實驗以學生的實驗結果為主，創新性實驗以學生所查閱資料及擬定的設計方案、實驗結果多方面進行考核。這樣，充分調動了學生的主動性，讓學生自己查閱文獻，擬訂方案，這些措施強化了學生的專業技能，引導學生向加強實踐能力、培養創新意識過渡。

　　(四)加強師資隊伍建設

　　實驗課程不僅需要優良的實驗裝置，同時還需要一批優秀的實驗教師隊伍[7].長期以來，國內重理論輕實踐的實際情況，導致了實驗教師待遇較低。為此我們在積極向學校申請增加經費的基礎上，向校內外開放化工實驗室，有償使用，收取部分費用補償儀器折舊，使得實驗室設備的利用率大大提高，同時實驗教師也得到一定補償。此外，制訂了切實可行的實驗技術隊伍及培訓計劃，鼓勵專職實驗教師積極攻讀博士學位，不斷提高他們的業務理論水平和實踐技能，近年來有兩位實驗教師攻讀博士學位，有三位實驗教師參加了教育部組織的進修和培訓。實驗教學的改革促進了教學水平提高。

　　(五)健全實驗管理體制

　　制度是實驗室良好運轉的基礎，為保障實驗的順利進行，我們建立了完善的管理制度，包括實驗室管理細則、學生操作守則、學生成績評定細則、設備管理規范等[8].

　　由于化工綜合實驗及創新性實驗大多時間較長，我們根據實驗需求，建立了值班制，保證學生實驗過程中實驗教師在場。此外，實驗學期結束后，及時和學生溝通，建立教學反饋制度，對于教學過程中存在問題的儀器設備、試驗方法及時改進，保證教學質量。

　　三、深化化工實驗改革的建議

　　(一)推進實驗室綠色化

　　推進實驗室綠色化建設，其根本目的是從節約資源和防治污染的觀點來考察實驗，其顯著意義是培養并提高學生的綠色環保意識和專業技能。具體措施如下。

　　第一，實驗室冷凝水的循環再利用。由于化工實驗中很多實驗需要用到冷凝水，因此利用循環泵實現水的循環利用，對于節能及降低實驗室運營成本具有積極意義。

　　第二，減少試劑用量。試劑用量的減少，不會影響學生實踐能力的培養，但是能減少藥品浪費，降低實驗室污染。

　　第三，結合農業院校的特色，利用可再生資源或其副產物做化工原料，是綠色化學的一項戰略任務。綜合實驗中我們利用農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。不僅節能環保，而且將多個實驗串聯，減少了中間環節物料排放，充分體現了農林院校的應用化學專業特色。通過以上措施培養學生的綠色環保理念。

　　(二)加大實驗室建設資金投入，更新設備儀器

　　優良的儀器設備，能夠保障化工實驗過程中師生安全，也能夠提升化工實驗的效率，提高化工實驗的教學質量[9].化工實驗室儀表及管道閥門較多，易腐蝕而造成損耗，投入資金過少，無法進行維護。陳舊的儀器設備降低了化工實驗效率，還有可能威脅到師生的生命安全，是極大的安全隱患。因此，學校要加大投入，更新及維護設備，在設備的招標過程中，預留部分押金，便于督促廠家及時維修更換易損件。

　　化工實驗對于學生的能力培養及創新能力的提高起著越來越重要的作用，我們應該根據社會對于學生專業知識的需求，積極改革化工實驗，提高學生的實踐能力。與此同時，實驗教學的改革不是一項獨立、封閉的工作，它涉及教學計劃的修訂，同時對于實驗教學設備的更新要求較高。因此，實驗條件及經費的投入是完成實驗教學改革的重要條件之一，相信隨著西部大開發的腳步及國家對于西部學校教育經費投入的加大，高素質實驗教師人才隊伍的建設完善，化工實驗教學將會取得更好的成就。

　　參考文獻：

　　[1]程靳，趙樹山。斷裂力學[M].北京：科學出版社，2006:147-154.

　　[2]Miller M S,Gallagher G P.An analysis of severalfatigue crack growth rate descriptions[J].Meas-urenlent and Data Analysis,1981,738:205-251.

　　[3]倪獻智，牟宗剛，于明。工程技術類課程教學中注重科學研究方法論的教育[J].中國大學教學，2010,(12)。

　　[4]肖南，蔣愛民。以綜合設計性實驗改革為契機促進本科實驗教學示范中心的建設[J].廣州化工，2014,(13)。

　　[5]王艷艷，魏剛。高職院校化工裝置仿真實訓教學的幾點建議[J].廣州化工，2014,(10)。

　　[6]李向清，穆勁，康詩釗等。研究生高等化學工程與技術試驗課程建設初探[J].化工高等教育，2013,(2)。

　　[7]葉慶國，陳學璽，吳玉民等。強化工程特色 構建大學化工學科實驗課新體系[J].實驗室研究與探索，2011,(8)。

　　[8]謝佑國。計算機在線控制技術在工程類實驗教學裝置上的應用[J].實驗室研究與探索，2005,(4)。

　　[9]楊連利，王云芳，楊振等。化工原理實驗室建設的改革與實踐[J].大學化學，2010,(4)。

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