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中国科技论文统计源期刊 中国科技核心期刊 实验技术与管理 刃 化工基础实验教学改革的研究与实践 黄素梅 周锦鑫 李祥斌 吴卫 生 马紫峰 上海交通大学化工系 上海 摘要在教育部组织实施的世界银行贷款 高等教育发展项目 的资助下 上海交通大学化工基础实验 室的硬件条件得到了改进 该文就面向上海交通大学理工科学生开设 的化工基础实验教学体系 教学 内容 和教学方法进行了研究与实践 以便更好地利用这些资源 发挥它们的最大效益 关键词化工基础实验资源效益 中图分类号文献标识码文章编号 礴砚巧 一一 一 一 一 一 一 叮 叮 邵 化工基础实验是化学工程与工艺 化学 高分 子材料 制药工程 过程装备与控制工程 生物工 程 食品工程 环境工程等专业学生必修的一门主 干课 以掌握基本理论知识 提高学生动手能力 培养学生分析和解决工程实际 问题的能力以及研究 开发工程技术的能力为主要教学目标 我校化学化 工学院的化工基础实验室在世界 银行贷款 高等 教育发展 项目资金的资助 下 实验教学大环境 得到了进一步的改善 已经基本建立了化工基础实 验教学的大平台 可以面向全校理工类本科生 针 对不同的专业开设争对性的化工基础实验 我校各 级领导十分重视实验教学 不断深 化实验教学 改 革 化工基础实验课程经过近几年来的教学改革和 实践 建成了以 演示实验一基本实验一综合实 验一设计实验一创新实验 为整体的实验教 学体 系 在教学内容 教学方法和教材建设等方面进行 了一系列的改革 已经取得了一些成果 收稿日期 一一 巧 修改日期 一 一 作者简介黄素梅一 女 江苏人 高级工程师 主要研 究方向新型催化剂与精细化工产品的研制与开发 发挥优势 共享资源 我校一直非常重视实验教学 起点高 基础 厚 要求严 重实践 求创新 是我校的优良传 统和办学特色 为了进一步加强实验教学 提高学 生的实践能力和创新能力 我校借助教育部世界银 行贷款项目的资助 充分发挥了化工学科的优势 通过对现有实验室进行调整 重组和联合 优化实 验室结构和功能 推动了实验室的建设和管理 已 经建成了一定规模的化工基础实验平台 该实验平 台树立以学生为本 知识 能力 素质全面协调发 展的教育理念和以能力 培养为核心的实验教学理 念建立有利于培养学生实践能力和创新精神的实 验教学体系 建设满足现代实验教学需要 的高素质 实验教学队伍 建立仪器设备先进 资源共享 开 放服务的实验教学环境 建成现代化的高效运行的 管理机制 我校下一个目标是将化工基础实验室建 成在国内具有明显竞争能力 充分体现学科优势与 特色的国家级实验教学示范中心 并且加强对外合 作与交流 促进资源共享 进一步提升学校的整体 与管理实验技术与 竟争力 改革前 我校化学化工学院化工基础实验室只 面对本院化工系 化学系和高分子材料系的本科生 开设实验 改革之后 我校农学院 药学院的领导 和学生在参观 了解本实验室的教学师资 设备 教学内容和方法后 主动放弃 自己学院的化工基础 实验 要求给他们开设化工基础实验和化工原理课 程 我们针对各学院采用不同的教材 开设与他们 专业密切相关的实验 比如对农学院食品工程专业 的学生开设了薄膜蒸发有关食品浓缩 的实验 流化干燥 真空过滤等实验 对药学院的学生开设 了精馏 萃取 吸收和切片等实验 这些实验深受 学生的喜爱和好评 他们学得兴趣盎然 争先恐后 地动手做实验 现在我校生命技术学院 环境学院 正准备利用该实验平台开设本科生的化工基础实验 课程 经过近儿年的改革与实践 我校化学化工学 院化工基础实验室逐步实现 了发挥化工学科的优 势 共享优质资源的目标 调整实验内容 改进教学方法 实验教学改革不仅要具备先进的实验教学理念 还必须具有先进的实验教学体系 内容和教学 方 法 要改变实验教学依附于理论教学的传统观念 从人才培养体系整体出发 建立以能力培养为主 线 分层次 多模块 相互关联 的科学 的实验教学 体系 实验教学内容与理论教学既有机结合又相对 独立 它应该 与科研 工程 社会应用实践紧密结 合 实验教学如果引人现代化的实验教学技术 改 变传统的实验教学内容和实验技术方案 加强设计 性 综合性和创新性实验 必能有力地提高学生的 学习兴趣和实践 探索 创新能力 学生使用的实验教材是我校自编的教材 教材 内容丰富 实用 先进 使用效果较好 实验装置 与同类学校相 比处于领先水平 尤其是增加了设计 性 综合性和创新性实验 综合性实验所选内容不 仅具有广泛性 而且具有启发性 探索性 研究性 和创新性 综合性和设计性实验 培养了学生分析 和解决有关单元操作和化学反 应 过程 中问题的能 力 创新性实验能激励学生的创新行动 启迪学生 的创新思维 可以将学生的想法通过创新实验体现 出来 学生通过这些实验掌握了大量化工知识和实 验方法 必将有利于今后从事化工生产 科研和设 计工作 对学校来说也有利于应用型人才的培养 教学 内容与学科发展紧密相连教学内容 的调整和更新与学科发展动向紧密相连 极大地培 养 了学生化工过程意识 调动了学 生 实验 的积极 性 主动性和自觉性 在实验教学上不仅向学生传 授基本的化工知识 更重要的是让学生知道如何用 这些知识去解决化学工业生产过程中的实际问题 这是这门实验课程最大的特色 也是其他学科不能 代替的 不同的专业有针对地开设不同的实验 实 验方法也各不相 同 并根据各 专业的程与实践的 培养要求与特点 采取不同的培养模式 在各个实 验教学环节有意识地培养学生的实践能力 和创新 精神 改进实验教学方法现代化的教学 手段是 不可缺少的 在每一个实验教学之前 我们不仅采 用了多媒体教学 还在教学中引人化工素材库和仿 真实验软件 该素材库覆盖 了化工单元操作和化学 反应器的所有内容 利用多媒体来演示设备的工作 原理 工艺流程 设备结构 学生对所学 内容感到 直观 尤其是动画演示使学生有身临其境的感觉 调动了学生学习工程知识的积极性 仿真实验软件 能解决理论学习中的困难 调动学生实践 探索和 创新的积极性 可以克服僵化的实验教学方法 更 重要 的是这种教学手段贴近实际 总之 调整实验教学内容 改进实验 教学 方 法 树立以培养实践能力和创新人才为核心的教育 理念是时代发展的要求 也是实现我校办学定位的 需要 强化实践能力和创新精神培养是实施素质教 育 提高人才 一 培养质量的重点 因此必须多视角把 握实践内涵 确立实验教学在人才培养中的重要地 位 一是实验的特点和功能决定了创新与实践能力 的培养始于实践 止于实践 实践又贯穿于创新与 实践能力培养的始终二是 教 与 学 是一 种实践活动 实验教学是教学实践的重要组成部 分 三是实验教学 的各个环节以其 亲身经历与 感受 的特征 对培养学生 的创新精神和实践 能 力 有着其他教学无法替代的特殊作用 在人才培 养的过程中占有极其重要的地位 深挖潜力 培养创新人才 实验装置 实验仪器和实验环境实验装 置和仪器的配置应该具有一定的前瞻性 而且它们 必须质量优良 组合优化 数量充足 并满足基础 性 设计性 综合性和创新性等现代化 的实验要 求另外 实验室的环境 安全和环保要符合国家 规范并具有人性化 的设计 实验室要具备数字化 网络化等条件才能保障实验室开放管理和学生自主 学习的需要 黄素梅 等化工基础实验教学改革的研究与实践 开放实验室一是实验时间开放 面向全 校学生全天 开放 学 生可任选指导教师和实验时 间 学生可在校园网上预约实验时间二是实验内 容开放 实验对学生实行自主选择实验项目 自己 设计实验方案 独立完成实验过程部分学生可直 接参与教师的科研课题 学生自行设计的科研方案 可到实验室进行实验三是化工基础实验课程增设 自选项目 供学生自主选择对参与综合 创新实 验类科技竞赛的学生 可自带实验课题 自主进行实 验 所有 的教师必须服从调配 统筹安排实验教学 资源 实现优质资源共享 保障实验教学和教学资 源高效运行 建设优质的实验教学队伍必须重视实验 教学队伍的建设 制定相应的政策 采取有效的措 施 鼓励核心骨干教师从事实验教学工作 采用专 职与兼职结合的办法 建立教学 科研与技术兼容 的结构合理的实验教学队伍 实验教学队伍参与教 学改革和科研实践 形成一支 由学科带头人负责 教学理念先进 学术水平高 科研能力强 精于实 验教学 热爱实验教学的一流实验教学队伍 人学科前沿知识和教师本身的科研成果 并将化工 基础实验内容改为以 三性 实验即综合性 设 计性 创新性实验为主 基础性实验为辅的启发 式 研究式的教学方法 启迪学生 的创新思维 激 励学生的创新行动 这一系列的改革与实践都离不 开为之付出巨大努力的师资队伍 我校化工基础实 验课程已经建成了一支以上海市教学名师马紫峰教 授负责的 结构合理 人员稳定 教学水平高 教 学效果好 学术造诣较高的教师队伍 该队伍共有 名教师 其中教授人 副教授人 高级工 程师人 这些老师均长期从事化工原理课程与化 工基础实验的教学工作 教学经验丰富 教学成果 突出 我院化工基础实验经过近几年的改革已经取 得了一些成果 今后我们将进一步完善在实验教学 内容 教学方法和教材建设等方面的改革 将我院 化工基础实验室建成我校的优质资源 让全校师生 共享化工基础实验大平台 结束语 化工基础实验课程的教材建设 教学硬件与软 件环境建设 教学内容 教学方法 教学手段 考 试考核方法 教学管理等领域 正在构建并实践以 学生为主体 重在培养学生创造性思维 开发学生 创造力的 研究性教学 模式 这 种教学模式 打 破了以验证前人知识为主的教学模式 在教学中引 参考文献 川梁贤邦实验 教 学 概 论 青岛青岛海 洋 大 学 出版 社 高红 阮亮开设 自主性实验 培养学生创新意识和创新能力 厂 实验技术与管理 一 崔敏 邓祥明 改革实验教学方式 培养工程实践能力 实验技术与管理 一 仁了罗意平 专业实验教学改革的研究与实践 实验室研究与 探索 一 齐永钦 创新教育与高校实验教学改革 实验室研究与探 索 一 上接第页 教师要不断提高 自己的业务水平 既要能准确 地回答出学生提出的任何问题 也要对设备及操作 非常熟悉 设备出现问题能及时解决 只有培养一 支专业化工实验教师队伍 才能保证较好的实验效 果和较长的设备寿命 每个化工实验的老师都要按化工实验的程序严 格要求学生 不断总结经验 化工实验的老师之间 要经常交流 共享实验经验 同时也要与上化工原 理课的老师交流 使理论和实践结合得更好 实验室要有严格的规章制度 设备管理制度 设备的操作规则等 每台设备都要有记录本 记录 设备每次的运转情况 损坏情况和维修情况 每位 实验教师上完实验课都要记录设备的运转情况和损 坏情况 如设备有问题要及时上