發(fā)布時(shí)間:2023-08-30 16:36:53
序言:寫作是分享個(gè)人見解和探索未知領(lǐng)域的橋梁,我們?yōu)槟x了8篇的化學(xué)工程專業(yè)課程樣本,期待這些樣本能夠?yàn)槟峁┴S富的參考和啟發(fā),請(qǐng)盡情閱讀。
關(guān)鍵詞:物理化學(xué);課程改革;化工專業(yè);實(shí)踐導(dǎo)向
0引言
“物理化學(xué)”課程是高等院校化學(xué)、化工、制藥、材料和生化等專業(yè)的學(xué)生必修專業(yè)基礎(chǔ)課之一.“物理化學(xué)”課程綜合運(yùn)用數(shù)學(xué)、物理等學(xué)科的理論和實(shí)驗(yàn)手段來解決化學(xué)反應(yīng)中出現(xiàn)的問題,并研究在化學(xué)變化中所遵循的規(guī)律.物理化學(xué)是多種學(xué)科的理論基礎(chǔ),尤其在理科、工科化學(xué)系列課程體系中起著重要作用.由于“物理化學(xué)”課程的理論性強(qiáng)、公式多,學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中難免覺得內(nèi)容過于抽象而難以理解[1-2],同時(shí)所學(xué)內(nèi)容與實(shí)際應(yīng)用聯(lián)系較小,造成學(xué)習(xí)的畏懼感,學(xué)習(xí)效果不理想.鑒于物理化學(xué)在化工相關(guān)專業(yè)知識(shí)結(jié)構(gòu)中所處的重要位置,尤其對(duì)后面要學(xué)習(xí)的“化工原理”“化工熱力學(xué)”和“催化原理”等課程起著重要的鋪墊作用,因此,“物理化學(xué)”課程的建設(shè)對(duì)高質(zhì)量化工專業(yè)人才的培養(yǎng)至關(guān)重要.多年來,我?;瘜W(xué)與材料科學(xué)學(xué)院物理化學(xué)課程組通過更新教育理念,在物理化學(xué)的教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、教學(xué)思想和教師隊(duì)伍建設(shè)等方面取得顯著成效.完成“物理化學(xué)”省級(jí)精品課程的建設(shè)和驗(yàn)收工作,成效顯著.“物理化學(xué)”課程團(tuán)隊(duì)被遴選為學(xué)校重點(diǎn)建設(shè)的課程團(tuán)隊(duì).在這樣的背景下,如何以實(shí)踐為導(dǎo)向,在教學(xué)過程中培養(yǎng)學(xué)生的工科思維,提高他們解決實(shí)際問題的能力是工科物理化學(xué)教學(xué)值得思考的重要問題.
1調(diào)整理論教學(xué)內(nèi)容,側(cè)重工程實(shí)踐導(dǎo)向
相比而言,我校開設(shè)化工專業(yè)的歷史較短,所用物理化學(xué)教材也一直沿用我?;瘜W(xué)(師范)、應(yīng)用化學(xué)和材料化學(xué)專業(yè)使用的《物理化學(xué)》(第五版、南京大學(xué)傅獻(xiàn)彩等編寫)教材,以相應(yīng)的《物理化學(xué)學(xué)習(xí)指導(dǎo)》(南京大學(xué)孫德坤和沈文霞等編寫)作為學(xué)生的指導(dǎo)資料.在授課的過程中,雖然也積極拓展部分內(nèi)容,在一定程度上解決與化工實(shí)踐過程聯(lián)系不密切的矛盾.但隨著我校化工專業(yè)的建設(shè)和發(fā)展,如果繼續(xù)使用偏重理論教學(xué)的物理化學(xué)教材顯然不合時(shí)宜.以課程體系的改革為契機(jī),基于實(shí)踐導(dǎo)向的新教材的選用成為物理化學(xué)教學(xué)改革的出發(fā)點(diǎn).從2014開始,精選天津大學(xué)物理化學(xué)教研室編寫的《物理化學(xué)》(第五版)[3]工科教材作為我?;I(yè)物理化學(xué)課程教材.與原教材相比,天津大學(xué)編寫的工科“物理化學(xué)”教材增加許多與實(shí)際工業(yè)生產(chǎn)相關(guān)的知識(shí)點(diǎn),如真實(shí)氣體的液化及臨界參數(shù)、真實(shí)氣體狀態(tài)方程、二組分液體部分互溶系統(tǒng)的溫度-組成圖和完全不互溶系統(tǒng)的溫度-組成圖,以及多相化學(xué)反應(yīng)等,目的是幫助學(xué)生能更好地了解和掌握物理化學(xué)原理在化工生產(chǎn)中的應(yīng)用,有利于化工專業(yè)學(xué)生的工科思維的養(yǎng)成.另外,工科“物理化學(xué)”教材將電解質(zhì)溶液、可逆電池電動(dòng)勢(shì)及其應(yīng)用和電解與極化作用3部分內(nèi)容合并為電化學(xué),將化學(xué)動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)(一)和化學(xué)動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)(二)合并為化學(xué)動(dòng)力學(xué),既優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容,又適當(dāng)降低理論深度,更重要的是拓展學(xué)生的實(shí)踐視野.本教材在我院近幾年的使用過程中,獲得學(xué)生良好的反響.另外,隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展,圖文并茂、生動(dòng)形象的教學(xué)課件對(duì)工科物理化學(xué)課堂教學(xué)的支撐作用是顯而易見的.由于物理化學(xué)課程內(nèi)容的抽象性,注重通過演示與基本原理相關(guān)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象對(duì)接實(shí)踐應(yīng)用,讓學(xué)生更好地理解所學(xué)理論知識(shí)與工程實(shí)踐的直接關(guān)系[4],更好地突出物理化學(xué)理論知識(shí)對(duì)工程實(shí)踐的指導(dǎo)作用.在授課過程中,除講授教材上的基礎(chǔ)知識(shí)外,還注重把從事物理化學(xué)方面的科研體會(huì)以及最新科研成果有機(jī)地融入到物理化學(xué)教學(xué)過程中,更好地激發(fā)學(xué)生對(duì)“物理化學(xué)”課程的學(xué)習(xí)興趣,使學(xué)生更加認(rèn)識(shí)到物理化學(xué)在生活和化工行業(yè)中的重要性,同時(shí)也培養(yǎng)學(xué)生加快適應(yīng)工業(yè)生產(chǎn)的能力和科學(xué)創(chuàng)新的思維能力[5].
2優(yōu)化課堂教學(xué)方法,注重實(shí)例說明理論
由于化工專業(yè)的學(xué)生將來所從事的職業(yè)與生產(chǎn)實(shí)踐更加緊密相連,所以,采用何種教學(xué)方法才能更加有效地提高學(xué)生的工程實(shí)踐能力是物理化學(xué)教學(xué)過程中面臨的問題之一.物理化學(xué)內(nèi)容抽象、公式多而雜,在課堂講授中要更加注重結(jié)合具體實(shí)例來闡述理論內(nèi)容,才能有效地幫助學(xué)生深入理解和接受所學(xué)的理論知識(shí).例如,講授界面現(xiàn)象中彎曲液面下的附加壓力時(shí),用他們所熟悉的人工降雨和暴沸現(xiàn)象來說明開爾文公式,只有水蒸汽液化凝結(jié)成新相小液滴(凸液面),小液滴逐漸長(zhǎng)大才能從天上落下雨滴.由于新相小液滴剛開始很難形成,即水蒸汽的過飽和蒸氣壓pr非常大,天空中的水蒸汽氣壓很難達(dá)到pr,因而需要采用人工的方式提供小液滴形成時(shí)的凝聚中心,大幅度降低pr的數(shù)值,使雨滴順利形成.同理,液體受熱氣化形成新相小氣泡(凹液面),小氣泡逐漸長(zhǎng)大才能從液體里逸出,但新相小氣泡開始很難形成,即液體過熱也不沸騰,是因?yàn)橐后w中的小氣泡壓力很小達(dá)不到外界大氣壓的數(shù)值,因而需要向液體中加入實(shí)驗(yàn)中常用的沸石(孔中含空氣)增加初始小氣泡的大小,使氣泡壓力很快達(dá)到外界大氣壓值,保證氣體從液體中順利逸出,避免形成過熱液體,引起事故.總之,利用具體實(shí)例講授比較抽象的物理化學(xué)知識(shí),使學(xué)生在學(xué)習(xí)理論中更接近實(shí)際生產(chǎn)和生活,激發(fā)他們將理論運(yùn)用于實(shí)踐的潛能.
3多方位理解實(shí)驗(yàn)原理,提高動(dòng)腦與動(dòng)手能力
伴隨著物理化學(xué)理論教學(xué)內(nèi)容的調(diào)整,也將相關(guān)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行優(yōu)化.例如:化學(xué)反應(yīng)過程中常常伴隨著反應(yīng)熱的形成,如果不能及時(shí)地移除多余的熱量導(dǎo)致反應(yīng)溫度升高,反應(yīng)速率加快,將對(duì)化工生產(chǎn)安全帶來極大的隱患.所以,反應(yīng)過程中溫度的測(cè)量與調(diào)控在化工生產(chǎn)中顯得尤為重要.目前,在物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)中涉及到多種類型的溫度計(jì)(如玻璃溫度計(jì)、貝克曼溫度計(jì)、熱電偶等)用于測(cè)量反應(yīng)體系的溫度.作為溫差測(cè)量的貝克曼溫度計(jì),廣泛應(yīng)用在恒溫槽的組裝和性能測(cè)試、稀溶液的凝固點(diǎn)降低實(shí)驗(yàn)中.由于精密電子溫度測(cè)量?jī)x器的普遍使用,使得貝克曼溫度計(jì)在實(shí)驗(yàn)中的利用率逐漸降低,但它仍可以作為一種簡(jiǎn)便的輔助儀器使用.另外,溫度效應(yīng)常常在實(shí)驗(yàn)中有所體現(xiàn).如醋酸-水-氯仿三組分系統(tǒng)的相圖繪制實(shí)驗(yàn),其成敗與溫度的關(guān)系比較密切.然而,大部分學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中并沒有注意到這個(gè)現(xiàn)象,也并不清楚隱含的實(shí)驗(yàn)原理.實(shí)驗(yàn)過程中,溫度影響到各組分間的溶解度,在溫度較高的條件下無法觀察到明顯的渾濁現(xiàn)象,導(dǎo)致不能很好地判定滴定終點(diǎn).因此,如果能夠測(cè)定不同溫度下的相圖,可以使學(xué)生更深入地了解萃取過程,理解相圖中物系點(diǎn)和相點(diǎn)的概念,對(duì)于化工產(chǎn)品分離條件的篩選起到良好地指導(dǎo)作用.其他的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,例如:溶液表面張力的測(cè)定、活性炭比表面積的測(cè)定、蔗糖水解反應(yīng)速率常數(shù)的測(cè)定、高聚物的分子量測(cè)定等,溫度的影響均不可忽視.合理的安排實(shí)驗(yàn)是保證學(xué)生理解并掌握實(shí)驗(yàn)原理的前提.但由于參與實(shí)驗(yàn)的學(xué)生人數(shù)較多,普遍的做法是將學(xué)生分成若干小組,采用循環(huán)的方式開展實(shí)驗(yàn).如果物理化學(xué)的理論課與實(shí)驗(yàn)課在同一學(xué)期開設(shè),在循環(huán)實(shí)驗(yàn)過程中將不可避免地導(dǎo)致部分實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目早于理論課程的學(xué)習(xí),學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中則顯得非常被動(dòng),對(duì)實(shí)驗(yàn)理論一知半解,造成他們更多地關(guān)注實(shí)驗(yàn)操作過程,只動(dòng)手、缺乏動(dòng)腦,實(shí)驗(yàn)效果并不理想.鑒于此,將實(shí)驗(yàn)課的開出時(shí)間較理論課程滯后一學(xué)期,先讓學(xué)生充分學(xué)習(xí)理論知識(shí),再開展相關(guān)實(shí)驗(yàn).通過在實(shí)驗(yàn)過程中讓學(xué)生試講實(shí)驗(yàn)內(nèi)容、回答問題等方式讓學(xué)生進(jìn)一步理解實(shí)驗(yàn)過程中的理論知識(shí)和操作步驟,更好地理論聯(lián)系實(shí)際,教學(xué)效果良好.同時(shí),依托我校的安徽省化學(xué)工程實(shí)訓(xùn)中心,還可以進(jìn)一步開設(shè)與物理化學(xué)相關(guān)的綜合性實(shí)驗(yàn)和創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn),為學(xué)生深入理解物理化學(xué)原理、提高學(xué)生的動(dòng)手實(shí)踐能力奠定基礎(chǔ).
關(guān)鍵詞:化工專業(yè);實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?/p>
0 引言
當(dāng)今社會(huì)對(duì)化工專業(yè)畢業(yè)生的基本要求就是扎實(shí)的技術(shù)功底和較強(qiáng)的實(shí)踐能力。院校必須堅(jiān)持將提升學(xué)生的實(shí)踐能力作為日常教學(xué)的主要目標(biāo)。然而,不容忽視的是,我國(guó)當(dāng)前化工專業(yè)在教學(xué)實(shí)踐方面還存在這樣或那樣的問題與不足,導(dǎo)致學(xué)生的實(shí)踐能力水平參差不齊,制約著化工人才隊(duì)伍的建設(shè)和發(fā)展。所以,在認(rèn)識(shí)問題和不足的基礎(chǔ)上探索化工專業(yè)實(shí)踐能力的培養(yǎng)模式,才能實(shí)現(xiàn)既定的培養(yǎng)目標(biāo),進(jìn)而進(jìn)一步推動(dòng)化工專業(yè)的進(jìn)步和發(fā)展。
1 我國(guó)當(dāng)前化工專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)存在的問題與不足
1.1 教育理念因循守舊,阻礙了學(xué)生的全面發(fā)展
一直以來,化工專業(yè)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)往往以"課程為中心",教學(xué)內(nèi)容缺乏層次性、豐富性以及靈活性。同時(shí),學(xué)校往往忽視了對(duì)專業(yè)教師的培訓(xùn),導(dǎo)致教師素質(zhì)層次不齊,在一定程度是行制約了教學(xué)效果。
1.2 實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法枯燥單一
當(dāng)前的專業(yè)教學(xué)實(shí)踐中,大部分教師往往采用傳統(tǒng)而單一的教學(xué)方法,注重理論講解而疏于指導(dǎo)實(shí)踐??菰锒鴨我坏慕虒W(xué)方法,阻礙了師生之間思想碰撞和學(xué)術(shù)交流,導(dǎo)致培養(yǎng)的學(xué)生普遍缺乏獨(dú)立思考和解決實(shí)際問 題的能力,難以適應(yīng)未來市場(chǎng)的需求。
1.3 實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容陳舊過時(shí),難以銜接學(xué)習(xí)與實(shí)際工作
在化工專業(yè)的教學(xué)實(shí)踐中,雖然正逐步的引入新設(shè)備、新方法,但大多數(shù)的實(shí)踐教學(xué)中仍使用早期成熟的工藝及技術(shù)或?qū)⑻蕴募夹g(shù)。導(dǎo)致學(xué)生在走上工作崗位后,需要一段時(shí)間學(xué)習(xí)和適應(yīng),無法很好的銜接,阻礙了學(xué)生在工作中更好的發(fā)展。
2 加強(qiáng)化工專業(yè)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰ε囵B(yǎng)模式的探索
2.1 在化工專業(yè)日常實(shí)驗(yàn)教學(xué)中堅(jiān)持以職業(yè)行為為導(dǎo)向
應(yīng)當(dāng)緊密結(jié)合專業(yè)自身的特點(diǎn),在日常實(shí)驗(yàn)教學(xué)實(shí)踐中努力踐行職業(yè)行為導(dǎo)向教學(xué)法。始終堅(jiān)持"學(xué)生為主體,教師為主導(dǎo)",堅(jiān)持因人制宜、因材實(shí)踐,運(yùn)用崗位模擬、角色轉(zhuǎn)換、案例分析、教學(xué)互動(dòng)等教學(xué)方法,鍛煉的學(xué)生發(fā)現(xiàn)、分析以及解決問題的能力,進(jìn)一步加強(qiáng)學(xué)生職業(yè)技能的培養(yǎng)。
2.2 逐步強(qiáng)化?;I(yè)課程的實(shí)訓(xùn)環(huán)節(jié)
在日常辦學(xué)過程中,必須不斷研究和探索學(xué)校與企事業(yè)等用人單位的校企合作模式,建立化工專業(yè)學(xué)生的實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)基地,定期組織學(xué)生進(jìn)行專業(yè)實(shí)訓(xùn),逐步強(qiáng)化教學(xué)過程實(shí)訓(xùn)環(huán)節(jié)。通過在真實(shí)的職業(yè)環(huán)境中動(dòng)手操作,提升學(xué)生的專業(yè)技能,鍛煉學(xué)生的實(shí)踐能力。
2.3 高度重視在實(shí)踐過程中培養(yǎng)學(xué)生的綜合素質(zhì)
從化工專業(yè)教學(xué)的實(shí)際出發(fā),對(duì)照的學(xué)生的專業(yè)知識(shí)和技術(shù)功底配備相應(yīng)的實(shí)習(xí)崗位,同時(shí)完善學(xué)校和實(shí)習(xí)單位在學(xué)生實(shí)踐環(huán)節(jié)的服務(wù)和管理職能,幫助學(xué)生鍛煉和培養(yǎng)一定的職業(yè)技能、職業(yè)道德、團(tuán)隊(duì)精神以及競(jìng)爭(zhēng)意識(shí),全面提升學(xué)生的綜合素質(zhì)。
2.4 開放實(shí)訓(xùn)室,培養(yǎng)學(xué)生開發(fā)創(chuàng)新能力
開放化工類實(shí)訓(xùn)室,低年級(jí)的學(xué)生基本技能可以得到明顯提升,高年級(jí)學(xué)生可以進(jìn)行開放實(shí)驗(yàn)或設(shè)計(jì)型實(shí)驗(yàn),甚至可以從事真實(shí)研究工作,給學(xué)生提供多角度考慮問題的機(jī)會(huì),讓學(xué)生在解決問題的過程中體驗(yàn)樂趣,領(lǐng)悟知識(shí),感受成功的喜悅,很好的激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新精神,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。
3 化工專業(yè)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰ε囵B(yǎng)模式案例
3.1 關(guān)于演示實(shí)驗(yàn)的運(yùn)用
演示實(shí)驗(yàn)是化學(xué)教學(xué)中廣為應(yīng)用,最為有效的一種教學(xué)形式,它可用于許多場(chǎng)合,用于化學(xué)概念、化學(xué)基本理論的教學(xué),能為學(xué)生提供感性認(rèn)識(shí)材料。用在課的開始,可起到激發(fā)學(xué)生興趣,調(diào)動(dòng)求知欲望的積極作用;用于驗(yàn)證假說,有助于培養(yǎng)學(xué)生進(jìn)行推斷、作出結(jié)論、解決問題的能力;用于學(xué)生提出問題,可以考核學(xué)生觀察、記憶和運(yùn)用知識(shí)的能力;用于解答化學(xué)問題,能啟發(fā)學(xué)生解題的思路。演示實(shí)驗(yàn)可以使學(xué)生學(xué)到正確、規(guī)范的實(shí)驗(yàn)操作方法和技能,受到教師良好實(shí)驗(yàn)習(xí)慣和嚴(yán)謹(jǐn)認(rèn)真的科學(xué)態(tài)度的熏陶和感染。教師可運(yùn)用多媒體課件等手段優(yōu)化實(shí)驗(yàn)教學(xué),調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性,突出重點(diǎn)、突破教學(xué)難點(diǎn)。演示實(shí)驗(yàn)應(yīng)使每位同學(xué)都能看清楚,對(duì)于一些現(xiàn)象細(xì)微或瞬間完成的實(shí)驗(yàn)教師應(yīng)借助實(shí)物投影儀把實(shí)驗(yàn)放大,使學(xué)生看得真切;傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)遇到一些要求高、設(shè)備貴重的實(shí)驗(yàn)往往難以開出,多媒體正好可彌補(bǔ)這一缺陷。例如:(1)物質(zhì)條件受限制的化學(xué)實(shí)驗(yàn);(2)爆炸、毒性較大且不易控制的一些危險(xiǎn)實(shí)驗(yàn);(3)易出錯(cuò)誤的實(shí)驗(yàn),多媒體模擬一些錯(cuò)誤的實(shí)驗(yàn),可使學(xué)生親眼感受錯(cuò)誤操作的危險(xiǎn)性,從而避免錯(cuò)誤的發(fā)生;(4)微觀物質(zhì)結(jié)構(gòu)及其運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)。有時(shí)通過語言描述比較困難,結(jié)構(gòu)模型的使用又不方便,而借助多媒體三維圖功能則可以有利于學(xué)生對(duì)微觀世界的理解,有利于空間想象能力的培養(yǎng)。
3.2 微型實(shí)驗(yàn)的運(yùn)用
微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)是國(guó)際公認(rèn)能體現(xiàn)綠色化學(xué)理念的一種化學(xué)實(shí)驗(yàn)的新技術(shù)和新方法,其基本特征是儀器微型化和試劑用量少,具有污染少、現(xiàn)象明顯、快速、節(jié)約、安全等優(yōu)點(diǎn)。微型實(shí)驗(yàn)的開設(shè)對(duì)毒性大、藥品貴、耗量大、易燃、易爆、污染嚴(yán)重、操作復(fù)雜的化學(xué)實(shí)驗(yàn)尤為重要,它能杜絕或明顯減少實(shí)驗(yàn)過程中給環(huán)境帶來的污染,體現(xiàn)了綠色化學(xué)的原則?;瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)微型化是微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)的重要組成部分,更是當(dāng)前化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的重點(diǎn),對(duì)不斷增強(qiáng)學(xué)生的動(dòng)手、創(chuàng)新能力,具有重要的意義。微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)相對(duì)大多數(shù)常規(guī)實(shí)驗(yàn)是有優(yōu)勢(shì)的,但是,微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)也不可避免地存在著一些不足。微型實(shí)驗(yàn)由于儀器、裝置都小,實(shí)驗(yàn)的可見度低,如果不采用投影放大實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的補(bǔ)救方法,或邊講邊實(shí)驗(yàn)的方法就不宜用于演示實(shí)驗(yàn)。另外,微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)在攪拌、抽濾、分液、控溫實(shí)驗(yàn)操作上難度較高。因此,在大學(xué)應(yīng)推廣微型化學(xué)實(shí)驗(yàn),但這么做并不意味著要用微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)取代所有的常規(guī)實(shí)驗(yàn),而是要使兩者取長(zhǎng)補(bǔ)短。
3.3 循環(huán)實(shí)驗(yàn)的運(yùn)用
"發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì),實(shí)施清潔生產(chǎn)"是國(guó)內(nèi)外很多化學(xué)化工企業(yè)近年來的發(fā)展口號(hào),其實(shí)在大學(xué)化學(xué)化工實(shí)驗(yàn)室也應(yīng)提出"發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì),實(shí)現(xiàn)清潔實(shí)驗(yàn)"的口號(hào)。 依據(jù)學(xué)?;瘜W(xué)化工實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)狀及面臨的形勢(shì),開展綠色化學(xué)化工實(shí)驗(yàn)改革。從節(jié)約資源、防治污染的角度,重新審視和改革傳統(tǒng)化學(xué)化工實(shí)驗(yàn),最大限度地減少實(shí)驗(yàn)對(duì)環(huán)境的污染,培養(yǎng)學(xué)生綠色環(huán)保意識(shí)。
4 結(jié)語
當(dāng)前化工類專業(yè)教學(xué)實(shí)踐存在著教育理念保守陳舊、教學(xué)方法枯燥單一、實(shí)習(xí)環(huán)節(jié)流于形式等一系列的問題與不足。要想提升學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?,必須轉(zhuǎn)變教學(xué)觀念,革新教學(xué)方法,完善教學(xué)體系,不斷探索和創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式。
參考文獻(xiàn):
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作者簡(jiǎn)介:
1.關(guān)繼鋒(1993-),遼東學(xué)院化學(xué)工程學(xué)院輕化工程B1205班學(xué)生。
要提高工程碩士專業(yè)課教學(xué)質(zhì)量不僅需要優(yōu)秀的專業(yè)課教師、良好的學(xué)習(xí)氛圍,還需要與教學(xué)目標(biāo)和授課對(duì)象相匹配的優(yōu)秀教材。教材建設(shè)是整個(gè)教學(xué)過程中的一項(xiàng)基礎(chǔ)工作,是教學(xué)質(zhì)量的重要組成部分。不過目前化學(xué)工程碩士專業(yè)除了公選課的教材外,專業(yè)基礎(chǔ)課、專業(yè)選修課教材非常短缺。這就需要組織教師編寫適合工程碩士特點(diǎn)的專業(yè)課教材,從教材體系和內(nèi)容上體現(xiàn)出重基礎(chǔ)(基礎(chǔ)理論,基本技能)、重個(gè)性化培養(yǎng)、重創(chuàng)新性培養(yǎng)。同時(shí)專業(yè)課教師要深入生產(chǎn)第一線,把理論與生產(chǎn)實(shí)際相結(jié)合,吸收學(xué)科前沿知識(shí)和最新科研成果,掌握第一手資料。總之,要以培養(yǎng)適應(yīng)行業(yè)需求的應(yīng)用研究型人才為目標(biāo),高度重視教材建設(shè)。
二、改進(jìn)授課方式,堅(jiān)持理論聯(lián)系實(shí)際,把集中教學(xué)與分散教學(xué)相結(jié)合
進(jìn)行教學(xué)時(shí),要結(jié)合實(shí)際,不斷改革教學(xué)方式和授課方法,以取得良好的效果。①理論結(jié)合實(shí)際,注重學(xué)生學(xué)以致用。工程碩士大部分都是工廠企業(yè)的骨干,看重課程的實(shí)用性和對(duì)自己工作的幫助,因此,在教學(xué)過程中,一些和實(shí)際生產(chǎn)聯(lián)系較為緊密的部分將它放到現(xiàn)場(chǎng),結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際,盡可能利用書本上的知識(shí)來解決實(shí)際問題,真正做到教學(xué)相長(zhǎng)。②集中上課,合理安排上課時(shí)間和地點(diǎn)。工程碩士學(xué)生較為分散,工作比較忙,不能像全日制學(xué)生一樣按時(shí)上課,所以在上課過程中可結(jié)合老師和學(xué)生的工作,采用不同的集中方式來進(jìn)行。③利用網(wǎng)絡(luò),加強(qiáng)交流,完善師生互動(dòng)。課堂內(nèi)充分發(fā)揮研究生的主動(dòng)性,以討論為主、點(diǎn)評(píng)為輔,以網(wǎng)絡(luò)為媒體,及時(shí)更新教材內(nèi)容。建設(shè)專業(yè)碩士教學(xué)網(wǎng)站,將教師的教案、課件、習(xí)題答案以及部分重要內(nèi)容的視頻、音頻等資料放在網(wǎng)絡(luò)上,供學(xué)生實(shí)時(shí)查詢學(xué)習(xí);還可利用QQ、MSN等聊天工具保持與學(xué)生的互動(dòng),隨時(shí)解決學(xué)生的疑難問題,保證教學(xué)質(zhì)量穩(wěn)步提高。
三、加強(qiáng)專業(yè)課教師隊(duì)伍建設(shè),提高教師專業(yè)素質(zhì)和職業(yè)道德素養(yǎng)
教師和學(xué)生是完成教學(xué)環(huán)節(jié)的重要組成部分,教師是教學(xué)過程的主導(dǎo)者,教師專業(yè)素質(zhì)的高低和職業(yè)道德素養(yǎng)的好壞是決定課堂教學(xué)質(zhì)量的關(guān)鍵。工程碩士的特點(diǎn)是學(xué)員進(jìn)校不離崗、在職學(xué)習(xí),這就要求教師具有更強(qiáng)的責(zé)任心與職業(yè)道德。由于多數(shù)學(xué)生來自生產(chǎn)第一線,有著豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),這要求專業(yè)課教師必須熟悉產(chǎn)業(yè)和行業(yè)要求,具有豐富的工程實(shí)踐知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)。所以,為了保證教學(xué)效果,對(duì)專業(yè)課任課教師提出了更高的要求,一方面要求專業(yè)課任課教師必須具有一定的工程實(shí)踐經(jīng)歷;另一方面要加強(qiáng)教師與學(xué)生之間的交流,對(duì)所教所學(xué)的內(nèi)容都做好充分準(zhǔn)備。
四、改革考核手段,把課程論文與生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)總結(jié)相結(jié)合
中國(guó)的傳統(tǒng)教育主要以考帶學(xué),考試成績(jī)是衡量學(xué)生學(xué)習(xí)成績(jī)的主要手段。長(zhǎng)期以來,無論是中學(xué)還是大學(xué)注重的都是應(yīng)試教育,素質(zhì)教育雖一直作為教育改革的重點(diǎn),但很難被付諸教育實(shí)際,其原因之一是考核方式的單一性,學(xué)生把應(yīng)試成績(jī)的提高作為學(xué)習(xí)的唯一推動(dòng)力。碩士教育階段注重的是學(xué)生專業(yè)能力的培養(yǎng),特別是工程碩士更注重學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)的應(yīng)用能力,所以工程碩士的培養(yǎng)必須有其獨(dú)特的考核手段,不能沿用已有的簡(jiǎn)單考試方式,而要注重考核方式的靈活性和多樣性。靈活性首先就是要根據(jù)課程特點(diǎn)選擇合理的考核方式,如工程碩士專業(yè)外語的考試,可以將學(xué)生所接觸到的進(jìn)口儀器的說明書讓學(xué)生翻譯。而應(yīng)用類課程,如精細(xì)化學(xué)品合成,可以讓學(xué)生查閱相關(guān)文獻(xiàn),設(shè)計(jì)并合成相應(yīng)的精細(xì)化學(xué)品。
任課教師負(fù)責(zé)審核學(xué)生實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案,檢查學(xué)生合成出的產(chǎn)品的得率和純度,根據(jù)學(xué)生實(shí)驗(yàn)結(jié)果給出考核成績(jī)??己说亩鄻有灾饕嵌喾N考核手段的結(jié)合,課程理論考試僅僅作為考核的一部分。許多工程碩士都有工作經(jīng)驗(yàn),并且和所學(xué)專業(yè)緊密相關(guān)。所以,可以讓學(xué)生將所學(xué)專業(yè)理論與已有工作實(shí)際相結(jié)合完成課程小論文,作為課程考核的重點(diǎn),教師根據(jù)學(xué)生對(duì)理論應(yīng)用的理解程度給出評(píng)價(jià)。這樣不但增強(qiáng)了學(xué)生對(duì)理論的認(rèn)識(shí),同時(shí)提高了任課教師對(duì)生產(chǎn)實(shí)際的進(jìn)一步理解,達(dá)到教學(xué)相長(zhǎng)。
關(guān)鍵詞:制藥工程;化工儀表及自動(dòng)化;教學(xué)改革
中圖分類號(hào):G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號(hào):1674-9324(2016)47-0101-02
制藥工程專業(yè)是農(nóng)藥學(xué)和工程學(xué)交叉發(fā)展的應(yīng)用學(xué)科,主要應(yīng)用農(nóng)藥學(xué)、化學(xué)、工程學(xué)及相關(guān)學(xué)科的理論和技術(shù)手段解決農(nóng)藥生產(chǎn)過程中的工程技術(shù)問題,具有很強(qiáng)的實(shí)踐性,要求學(xué)生具備農(nóng)藥產(chǎn)品生產(chǎn)、工程設(shè)計(jì)、新農(nóng)藥研制與開發(fā)的實(shí)際能力?;x表及自動(dòng)化主要講解實(shí)際生產(chǎn)過程中工藝參數(shù)檢測(cè)、顯示和控制,是涉及化工生產(chǎn)過程、化工設(shè)備、儀器儀表及自動(dòng)控制等多學(xué)科交叉的綜合性課程,是制藥工程專業(yè)的一門必修專業(yè)基礎(chǔ)課。由于缺乏實(shí)際生產(chǎn)實(shí)踐知識(shí),因此在學(xué)習(xí)中,學(xué)生普遍反映該課程信息量大,內(nèi)容龐雜、抽象,難以理解[1]。在課時(shí)有限的情況下,這個(gè)問題顯得尤為突出。如何根據(jù)制藥工程專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)和化工儀表及自動(dòng)化的課程特點(diǎn),使學(xué)生在有限時(shí)間內(nèi)獲取最大的課程知識(shí),完成理論知識(shí)與生產(chǎn)實(shí)踐的結(jié)合,教研組結(jié)合近幾年的教學(xué)實(shí)踐,從多個(gè)方面進(jìn)行了教學(xué)措施改革。
一、合理安排教學(xué)內(nèi)容
制藥工程專業(yè)使用的教材是厲玉鳴主編的《化工儀表及自動(dòng)化》,主要包括儀表和控制系統(tǒng)兩大部分共七章的內(nèi)容,理論教學(xué)內(nèi)容較多,在36個(gè)課時(shí)內(nèi)要詳細(xì)講授這些內(nèi)容顯然很不現(xiàn)實(shí)。根據(jù)該專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)和農(nóng)藥生產(chǎn)過程的實(shí)際需要,化工儀表及自動(dòng)化的課程改革應(yīng)以實(shí)際應(yīng)用為指導(dǎo),以滿足制藥工程專業(yè)學(xué)生在實(shí)際生產(chǎn)過程中涉及的參數(shù)檢測(cè)和自動(dòng)控制的要求為原則,教學(xué)內(nèi)容以學(xué)生畢業(yè)后的實(shí)際工作需要來選擇。
在有限的課時(shí)內(nèi),堅(jiān)持“少而精”的原則,一般不詳細(xì)分析內(nèi)部電路,但要講清儀表和控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、工作原理和工作過程,重點(diǎn)講解如何正確選擇和使用儀表及控制系統(tǒng),降低理論要求,增加實(shí)用內(nèi)容。農(nóng)藥生產(chǎn)過程主要涉及反應(yīng)過程及傳熱、精餾、吸收、干燥、萃取等單元操作,因此在保持課程相對(duì)完整的基礎(chǔ)上,根據(jù)專業(yè)特點(diǎn)調(diào)整教學(xué)內(nèi)容。把自動(dòng)控制系統(tǒng)兩章內(nèi)容和典型化工單元的控制方案進(jìn)行融合,在自動(dòng)控制系統(tǒng)講授中盡量選用這些單元操作進(jìn)行討論講解,分析典型化工單元操作中若干具有代表性設(shè)備的自動(dòng)控制系統(tǒng),闡明設(shè)計(jì)控制方案的共同原則和方法。
例如,無相變的換熱器的溫度控制、載熱體進(jìn)行冷凝的加熱器自動(dòng)控制、冷卻劑進(jìn)行氣化的冷卻器自動(dòng)控制、精餾塔的溫度控制方案、釜式反應(yīng)器和發(fā)酵罐的溫度控制等,通過案例分析,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。隨著工業(yè)生產(chǎn)和自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展以及新型儀表和控制理論的不斷更新,教學(xué)過程中,我們要順應(yīng)控制技術(shù)發(fā)展規(guī)律,調(diào)整充實(shí)教學(xué)內(nèi)容,讓學(xué)生了解檢測(cè)技術(shù)和控制技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)和最新發(fā)展動(dòng)態(tài),使教學(xué)內(nèi)容的組織體現(xiàn)應(yīng)用性和開放性[2]。這不但能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)熱情,也能為他們以后的工作打下良好的基礎(chǔ)。
二、采用多種教學(xué)方法
化工儀表及自動(dòng)化的教學(xué)內(nèi)容與實(shí)際生產(chǎn)過程密切相關(guān),涉及大量的工藝生產(chǎn)過程、單元操作及相關(guān)生產(chǎn)設(shè)備,對(duì)于從未接觸實(shí)際生產(chǎn)過程的學(xué)生來說,文字性質(zhì)的描述或者圖示的方法不能有效地提供課程相關(guān)信息,致使他們對(duì)工藝參數(shù)的檢測(cè)和自動(dòng)控制缺乏直觀的認(rèn)識(shí)。教學(xué)實(shí)踐證明,使用多媒體教學(xué)課件,用圖形、圖像、文本、動(dòng)畫、視頻等直觀、生動(dòng)的形式描述知識(shí)形成過程的特點(diǎn),能使學(xué)生的學(xué)習(xí)活動(dòng)處于積極狀態(tài),增強(qiáng)學(xué)習(xí)興趣,提高教學(xué)效果[3]。
例如,講到自動(dòng)控制系統(tǒng)組成時(shí),可進(jìn)行液體貯槽液位自動(dòng)控制的動(dòng)畫演示,形象展現(xiàn)出液位自動(dòng)控制系統(tǒng)所應(yīng)用的測(cè)量元件、自動(dòng)控制器、控制閥及對(duì)象等環(huán)節(jié)和控制過程;利用圖片進(jìn)行典型控制單元的展示。另外,我們還將農(nóng)藥原藥生產(chǎn)的實(shí)際生產(chǎn)過程、相關(guān)設(shè)備、參數(shù)檢測(cè)和控制視頻穿插在課程教學(xué)中,使學(xué)生有置身生產(chǎn)過程的感覺,提高教學(xué)效率。還可以將化工生產(chǎn)模擬仿真與傳統(tǒng)化工儀表及自動(dòng)化教學(xué)相結(jié)合。利用Matlab軟件和Aspen Plus等仿真軟件,制作相應(yīng)的化工儀表工作過程模擬仿真教學(xué)課件和典型化工控制系統(tǒng)控制過程的演示課件,將過程模擬方法和傳統(tǒng)化工儀表及自動(dòng)化教學(xué)內(nèi)容相結(jié)合。例如,模擬某農(nóng)藥生產(chǎn)過程典型設(shè)備中各參數(shù)的控制過程,修改參數(shù)可看到不同的過渡過程曲線,從而理解PID參數(shù)的整定,進(jìn)一步領(lǐng)會(huì)工藝過程與自動(dòng)控制系統(tǒng)之間的關(guān)系。
三、注重實(shí)踐課程教學(xué)
化工儀表及自動(dòng)化課程教學(xué)以實(shí)際應(yīng)用為目的,因此進(jìn)行實(shí)踐教學(xué)是配合理論教學(xué)的必不可少的環(huán)節(jié),缺乏實(shí)踐環(huán)節(jié)將嚴(yán)重影響教學(xué)效果[4]。然而,制藥工程專業(yè)的化工儀表及自動(dòng)化課程已進(jìn)行的實(shí)驗(yàn),多是以模擬式儀表為基礎(chǔ)的儀表校驗(yàn)和參數(shù)的測(cè)量。因此,實(shí)驗(yàn)課的設(shè)置要按照教學(xué)計(jì)劃的要求,力爭(zhēng)在完成基本實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的基礎(chǔ)上,盡可能地增加一些有益的內(nèi)容。實(shí)驗(yàn)可分為基礎(chǔ)驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)和綜合性實(shí)驗(yàn)?;A(chǔ)驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)是傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn),主要是使學(xué)生掌握儀表的工作原理和使用方法,完成實(shí)驗(yàn)操作、數(shù)據(jù)處理等基本訓(xùn)練;綜合性實(shí)驗(yàn)主要培養(yǎng)學(xué)生調(diào)查研究、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案及對(duì)實(shí)驗(yàn)過程及結(jié)果獨(dú)立分析和判斷的能力[5]。
實(shí)習(xí)通常作為學(xué)生貫通專業(yè)知識(shí)和集合專業(yè)技能的重要教學(xué)實(shí)踐活動(dòng)。制藥工程專業(yè)的課程教學(xué)要以農(nóng)藥生產(chǎn)的實(shí)際需要為目標(biāo),不但強(qiáng)調(diào)對(duì)專業(yè)知識(shí)的掌握和應(yīng)用,更應(yīng)加強(qiáng)調(diào)與生產(chǎn)實(shí)際的結(jié)合,強(qiáng)調(diào)課堂講授與學(xué)生的生產(chǎn)實(shí)習(xí)相結(jié)合[6]。本課程的教學(xué)內(nèi)容與農(nóng)藥生產(chǎn)過程密切相關(guān),涉及大量的參數(shù)檢測(cè)和控制的相關(guān)知識(shí)。因此,在課程進(jìn)行的第七周穿插一周針對(duì)該課程和化工設(shè)備機(jī)械基礎(chǔ)的農(nóng)藥廠認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí),有助于讓學(xué)生通過對(duì)啶蟲脒和霜霉威生產(chǎn)流程與生產(chǎn)設(shè)備的了解,進(jìn)一步認(rèn)識(shí)生產(chǎn)過程中較為典型的控制單元,畫出帶控制點(diǎn)的工藝流程圖。
并且,在實(shí)習(xí)報(bào)告中要求學(xué)生從這兩個(gè)工藝生產(chǎn)過程中,選取一個(gè)生產(chǎn)設(shè)備作為被控對(duì)象,設(shè)計(jì)一個(gè)簡(jiǎn)單控制系統(tǒng)。設(shè)計(jì)內(nèi)容包括:分析工藝過程,找出工藝的影響因素;確定被控對(duì)象,分析對(duì)象特性及在工藝流程中的作用;根據(jù)被控變量和操縱變量的選擇原則,選擇被控變量和操縱變量;選擇測(cè)量元件;控制器及其控制規(guī)律的分析和確定;控制閥的選擇;自動(dòng)控制系統(tǒng)的控制過程分析。學(xué)生在完成實(shí)習(xí)報(bào)告的同時(shí),就完成了對(duì)課程內(nèi)容的理解和融會(huì)貫通,也就完成了對(duì)化工儀表及自動(dòng)化課程的全面復(fù)習(xí)。更重要的是,它能促使學(xué)生主動(dòng)理論聯(lián)系實(shí)際,將課程內(nèi)容與工藝過程中的參數(shù)控制聯(lián)系起來,鍛煉利用所學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問題的能力。
四、進(jìn)行試題庫(kù)建設(shè)
化工儀表及自動(dòng)化課程通常的出題方式是由經(jīng)驗(yàn)豐富的教師手工組卷,且是AB兩卷,一次組卷只能用于一次考試,重復(fù)勞動(dòng)量較大。而且,人工組卷的出卷人一般是教授此課的教師,不能實(shí)現(xiàn)教考分離,對(duì)學(xué)生全面達(dá)到教學(xué)大綱規(guī)定的要求不利。試題庫(kù)內(nèi)容擬覆蓋檢測(cè)儀表、顯示儀表、控制儀表、控制系統(tǒng)組成、簡(jiǎn)單控制系統(tǒng)、復(fù)雜控制系統(tǒng)等章節(jié),試題分為填空、判斷、分析、問答、計(jì)算等多種類型,著重考查學(xué)生對(duì)化工儀表及控制系統(tǒng)的基本原理、結(jié)構(gòu)、應(yīng)用的了解,以及運(yùn)用上述知識(shí)正確分析和解決生產(chǎn)實(shí)際問題的能力。本題庫(kù)將具有較高的智能性、靈活度和開放性,由主考教師自行指定考試范圍、題目難度和知識(shí)點(diǎn),系統(tǒng)自動(dòng)整理出符合要求的試題,并配有詳細(xì)的答案及評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)。該題庫(kù)可以滿足學(xué)校制藥工程和林產(chǎn)化工等多專業(yè)的教學(xué)要求。
隨著高校教育的不斷改革和發(fā)展,為適應(yīng)綜合素質(zhì)人才的培養(yǎng)需要,我們不僅要從教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、實(shí)踐教學(xué)等方面進(jìn)一步給予完善,還要根據(jù)制藥工程專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)和課程特點(diǎn),探索和構(gòu)建適合本課程的教學(xué)模式,進(jìn)而培養(yǎng)學(xué)生的工程意識(shí)和分析、解決生產(chǎn)實(shí)際問題的能力,提高教學(xué)效率和教學(xué)效果。
參考文獻(xiàn):
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一、正確定位有效教學(xué)的理念
教師首先明確課堂教學(xué)有效性是指什么,課堂教學(xué)的有效性是指通過課堂教學(xué)使學(xué)生獲得發(fā)展,發(fā)展就是知識(shí)與技能、方法與方法、情感態(tài)度與價(jià)值觀的和諧統(tǒng)一發(fā)展。從時(shí)間上來說,有效教學(xué)除促進(jìn)學(xué)生當(dāng)下發(fā)展,還要對(duì)學(xué)生長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展產(chǎn)生影響,保證學(xué)生可持續(xù)發(fā)展。具體來講,就是學(xué)生畢業(yè)后,就能走上生產(chǎn)第一線,是個(gè)生產(chǎn)能手,同時(shí)具有扎實(shí)的專業(yè)基礎(chǔ)理論知識(shí)和積極上進(jìn)、不斷鉆研的態(tài)度。扎實(shí)的理論知識(shí)是發(fā)展的基礎(chǔ),求上進(jìn)是繼續(xù)發(fā)展的動(dòng)力,苦鉆研是不斷發(fā)展的保障。學(xué)生最終從一個(gè)普通工人逐漸發(fā)展成為技師、工程師,甚至最后成為該專業(yè)的學(xué)者、專家。
二、如何實(shí)現(xiàn)化工專業(yè)課的有效教學(xué)
有效教學(xué)要做到知識(shí)與技能、過程與方法、情感態(tài)度與價(jià)值觀的和諧統(tǒng)一發(fā)展。在不同學(xué)科不同課程里,這三方面整合的角度和切入點(diǎn)是不同的,要根據(jù)學(xué)科的特點(diǎn)和學(xué)生的實(shí)際有機(jī)整合,這是教學(xué)有效性的根本。知識(shí)與技能要在過程與方法中獲得,情感、態(tài)度與價(jià)值觀要在過程與方法中培養(yǎng),同時(shí)在知識(shí)與技能的獲得中不斷升華。知識(shí)點(diǎn)和技能要抓核心,有的知識(shí)點(diǎn)思維價(jià)值和情感價(jià)值比較豐富,這就需要挖深挖透。
1.有效講授
目前在教學(xué)中都非常重視學(xué)生的自主學(xué)習(xí)、探究學(xué)習(xí),將教師的講授忽略了。其實(shí),必要的講授是不能少的?;I(yè)課的教學(xué)更是如此?;ぴ碚n程中,許多概念、原理是人們通過幾十年甚至上百年從生產(chǎn)實(shí)際中探索研究得到的,比較深?yuàn)W,僅僅靠學(xué)生自主學(xué)習(xí)、探究學(xué)習(xí),學(xué)生會(huì)感到困難重重,嚴(yán)重打擊學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和自信心。另外,概念、原理本身比較枯燥,很難激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,這時(shí)恰到好處、畫龍點(diǎn)睛的講授總能吸引學(xué)生。教師教學(xué)中借助詼諧幽默的比喻、夸張的表情動(dòng)作,不僅能吸引學(xué)生,而且能將這些枯燥難懂的知識(shí),在輕松活躍的氣氛中,讓學(xué)生理解了,記住了。例如,傳熱速率是指單位時(shí)間內(nèi)通過換熱器傳遞的熱量,熱負(fù)荷是指換熱器中單位時(shí)間內(nèi)冷熱流體間所交換的熱量。從字面上看兩個(gè)概念比較接近,而且它們?cè)跀?shù)值上又相等,故學(xué)生理解這兩個(gè)概念時(shí)很容易混淆。實(shí)質(zhì)上這兩個(gè)概念涵義上是有區(qū)別的。采取比喻,某個(gè)運(yùn)動(dòng)員可以舉重150公斤,這是他的能力,相當(dāng)于換熱器的傳熱速率,傳熱速率大小反映換熱器的換熱能力;他參加運(yùn)動(dòng)會(huì)要舉起140公斤才能得冠,這相當(dāng)于熱負(fù)荷,熱負(fù)荷是根據(jù)生產(chǎn)實(shí)際所提出來的。最后這位運(yùn)動(dòng)員舉起140公斤得冠,等同于換熱器傳熱速率與熱負(fù)荷相等,可以完成生產(chǎn)。
2.有效提問、討論和思考
無論講授多么精彩、有效,教師的講授是有限的,學(xué)生是被動(dòng)接受,學(xué)生要學(xué)到更多知識(shí),需要老師有效地提問,以激發(fā)學(xué)生討論、思考,投入自主的學(xué)習(xí)狀態(tài)。
有效提問意味著教師所提出的問題能引起學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,能讓他們積極地參與到學(xué)習(xí)過程中,并積極討論。一個(gè)有效的問題,可以提高學(xué)生的思維積極性,能夠使學(xué)生全神貫注地進(jìn)入思維情景中。反之,一個(gè)讓學(xué)生無所適從的問題是無效的。因此要保證提問有效,教師首先要保證問題的科學(xué)性、邏輯性;第二,提問必須由淺入深,循序漸進(jìn);第三,要引導(dǎo)學(xué)生討論、探究,給予足夠時(shí)間,學(xué)生答錯(cuò),也要認(rèn)真剖析錯(cuò)因,不能打擊其積極性。
3.有效實(shí)訓(xùn)
實(shí)訓(xùn)不但可以幫助學(xué)生理解和鞏固知識(shí),還可以培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力、觀察能力、思維能力和創(chuàng)造能力。不同的實(shí)訓(xùn)內(nèi)容所具有的功能是不同的,其層次也不相同。有效實(shí)訓(xùn),一定要突出實(shí)訓(xùn)的功能,而不是“走過場(chǎng)”,并且實(shí)訓(xùn)要和實(shí)際生產(chǎn)“零距離”。這就要求教師對(duì)實(shí)訓(xùn)內(nèi)容進(jìn)行重新整合和編排。如,化工原理課程中實(shí)訓(xùn)內(nèi)容之一“繪制離心泵特性曲線”,按書本要求,學(xué)生通過實(shí)訓(xùn)來繪制離心泵特性曲線,在這個(gè)過程中熟悉離心泵的操作以及鞏固離心泵特性這個(gè)知識(shí)點(diǎn)。如果按書本上來進(jìn)行實(shí)訓(xùn),可以起到一定作用,但這與生產(chǎn)還有距離。我們對(duì)此實(shí)訓(xùn)內(nèi)容進(jìn)行了一些改變,在設(shè)備上做了一些“手腳”,在學(xué)生實(shí)訓(xùn)時(shí)會(huì)產(chǎn)生一些與實(shí)際生產(chǎn)中一樣的常見故障,學(xué)生在操作過程中,就有了思考,一組的學(xué)生進(jìn)行討論,各自發(fā)表自己的排障方法,最后統(tǒng)一意見,用一種或多種方法進(jìn)行排障。實(shí)訓(xùn)結(jié)束后要求他們進(jìn)行總結(jié),哪種方法最適合實(shí)際生產(chǎn)中排障,這樣使得這個(gè)實(shí)訓(xùn)的效果大大提高了。學(xué)生在整個(gè)實(shí)訓(xùn)過程中,表現(xiàn)得非常積極,興趣很濃,特別在消除故障后,很有成就感,因此他們對(duì)本專業(yè)的各個(gè)學(xué)科都有很強(qiáng)的求知欲。
總之,化工專業(yè)課的有效教學(xué)是為學(xué)生發(fā)展服務(wù)的,教學(xué)不再是只為了考試,而在于學(xué)生樂于學(xué),在于學(xué)生技能的掌握,在于學(xué)生創(chuàng)造能力的培養(yǎng)。
關(guān)鍵詞:電工專業(yè)課程;一體化教學(xué);技工學(xué)校;教學(xué)方法
中圖分類號(hào):G712文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):1009-2374(2009)10-0194-02
培養(yǎng)學(xué)生掌握一定的專業(yè)操作技能,是各類職業(yè)技術(shù)教育的一項(xiàng)重要任務(wù)。目前,我國(guó)職業(yè)技術(shù)技能人才的緊缺已制約了中國(guó)經(jīng)濟(jì)快速向前發(fā)展,大力發(fā)展職業(yè)技術(shù)教育,加強(qiáng)中、高級(jí)技術(shù)技能人才的培養(yǎng)已成為當(dāng)務(wù)之急。如何培養(yǎng)出合格的技術(shù)技能人才,職業(yè)學(xué)校的教學(xué)質(zhì)量就顯得尤為重要,隨著科學(xué)技術(shù)和知識(shí)經(jīng)濟(jì)的迅猛發(fā)展,對(duì)二十一世紀(jì)的教育提出了更高要求,教育改革已成為關(guān)注的焦點(diǎn)。技校傳統(tǒng)的教學(xué)模式已經(jīng)不適應(yīng)當(dāng)前的實(shí)際情況,一體化教學(xué)正在逐漸被推廣運(yùn)用。所謂一體化教學(xué)也稱模塊化教學(xué),是指理論知識(shí)和實(shí)操按項(xiàng)目或單元進(jìn)行教學(xué),使理論知識(shí)和實(shí)操有機(jī)結(jié)合,理論課的教學(xué)針對(duì)性強(qiáng),而實(shí)操的目的明確,使學(xué)生學(xué)理論課時(shí)容易接受,進(jìn)行實(shí)操時(shí)容易上手,相輔相成。
一、目前中技電工教育的現(xiàn)狀
目前中技電工教學(xué)一直將理論課和實(shí)習(xí)作為兩個(gè)不同的環(huán)節(jié)進(jìn)行教學(xué),學(xué)生學(xué)習(xí)的效果很不理想,到實(shí)習(xí)階段,又要重新給學(xué)生講解,使教學(xué)重復(fù),浪費(fèi)了實(shí)操課時(shí),影響了學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。而且長(zhǎng)期以來,以教師為中心的傳承式教學(xué)模式不但使課程的教學(xué)目標(biāo)難以實(shí)現(xiàn),更難以提高學(xué)生的綜合素質(zhì)和綜合能力,針對(duì)目前中技的具體情況及特點(diǎn),對(duì)部分乃至所有專業(yè)課實(shí)施一體化教學(xué),是技校實(shí)施素質(zhì)教育的體現(xiàn),故此專業(yè)課的一體化教學(xué)具有重要意義。
二、一體化教學(xué)的實(shí)施內(nèi)容
我們要實(shí)施的模塊化教學(xué),就是為了克服以上問題,將該專業(yè)課按項(xiàng)目分模塊,理論教學(xué)圍繞實(shí)操的具體項(xiàng)目進(jìn)行相關(guān)知識(shí)的講解和分析。而實(shí)操成為該課程的重點(diǎn),這樣使學(xué)生學(xué)習(xí)理論知識(shí)時(shí)容易理解,更重要的是對(duì)培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)操技能有較大的幫助,真正實(shí)現(xiàn)職業(yè)教育的目的。
對(duì)于電工專業(yè)課程教學(xué)實(shí)施一體化教學(xué)主要考慮以下幾個(gè)問題:
(一)課程內(nèi)容分模塊
對(duì)于電工教材內(nèi)容要有目的的選擇和補(bǔ)充,重點(diǎn)知識(shí)要重點(diǎn)安排。以《電力拖動(dòng)控制線路》課程為例,可分成四大模塊:第一大模塊是常用低壓電器及其安裝、檢測(cè)與維修,該模塊是本課程的基礎(chǔ),常用低壓電器的正確使用及基本排故方法,是后面控制線路安裝及故障維修的基礎(chǔ);第二大模塊是電動(dòng)機(jī)的基本控制線路及其安裝、調(diào)試與維修,該模塊主要有一些如自鎖,聯(lián)鎖,正反轉(zhuǎn),降壓?jiǎn)?dòng),位置控制及順序控制等基本控制線路,學(xué)生掌握了這些基本控制線路,就能通過不同的組合,完成各種復(fù)雜的控制,因此,該模塊既要求學(xué)生掌握各基本控制線路,也要求學(xué)生能掌握各基本控制線路進(jìn)行不同組合的要領(lǐng),從而起到承上啟下的作用;第三大模塊是實(shí)際生產(chǎn)機(jī)械的控制線路,作為控制線路的應(yīng)用實(shí)例,可結(jié)合電工上崗證和電工等級(jí)證的要求,選取其中具有代表性的車床、搖臂鉆床及萬能銑床等幾個(gè)線路;第四大模塊是變頻調(diào)速系統(tǒng),該模塊主要是讓學(xué)生掌握通用變頻器的基礎(chǔ)知識(shí)和控制原理,學(xué)會(huì)選用,安裝與調(diào)試,并能進(jìn)行簡(jiǎn)單的維護(hù)。除了書本的內(nèi)容外,結(jié)合實(shí)際應(yīng)用,在該模塊中還補(bǔ)充了一定的具有現(xiàn)代工業(yè)控制特點(diǎn)的實(shí)例。
以上的模塊,還可根據(jù)教學(xué)班的具體情況進(jìn)行增減,目的是使我們的學(xué)生能更好地掌握實(shí)用的知識(shí)和技能。
(二)理論知識(shí)的配備
由于模塊的劃分是以實(shí)操項(xiàng)目為依據(jù),因此在相關(guān)的理論知識(shí)教學(xué)中,可能會(huì)對(duì)以往的理論知識(shí)體系作一定的調(diào)整和增補(bǔ)。我們可根據(jù)模塊特點(diǎn)及要求,對(duì)各模塊相關(guān)的理論知識(shí)進(jìn)行設(shè)置,這樣編排的目的是要使培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)操技能和應(yīng)變能力成為本課程的中心。任課教師根據(jù)模塊項(xiàng)目的特點(diǎn)及相關(guān)知識(shí)的配備,就可以對(duì)各模塊的內(nèi)容進(jìn)行組織及準(zhǔn)備。
(三)對(duì)師資的要求
對(duì)一體化教師的要求與以往對(duì)教師的要求不同。目前技校多數(shù)教師仍是傳統(tǒng)技校教師的編制模式,理論教師與實(shí)習(xí)教師分工明確,對(duì)教師的要求也不盡相同,而一體化教師不單要具有理論教師的素質(zhì)還要有指導(dǎo)學(xué)生實(shí)習(xí)的能力,也就是我們說的“雙師型”教師?!半p師型”教師既要對(duì)教材有深刻的認(rèn)識(shí),還要有理論教學(xué)的技巧,更要有實(shí)際生產(chǎn)的經(jīng)驗(yàn),三者缺一不可。因此在一體化教學(xué)的實(shí)施過程中,師資水平的不斷提高和全面的能力培養(yǎng)是關(guān)鍵。理論教師沒有生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)和實(shí)習(xí)教師不具備理論課教學(xué)的能力都不可能成為一名合格的一體化教師,所以學(xué)校的師資轉(zhuǎn)型是實(shí)施一體化教學(xué)的重要環(huán)節(jié)。
(四)教學(xué)安排及實(shí)際操作
一體化的教學(xué)中,由于各模塊的教學(xué)需穿行,就必須有嚴(yán)密的教學(xué)安排,只要有一環(huán)節(jié)出錯(cuò),就有可能造成教學(xué)的混亂。一體化教學(xué)中由于理論課不可能連續(xù)上,實(shí)習(xí)課不可能分開進(jìn)行,就給教學(xué)安排帶來一定的困難,但考慮到電工專業(yè)的其他專業(yè)課都基本安排在同一學(xué)期上,配合其他專業(yè)課的模塊教學(xué),可以相互調(diào)整??傊?各專業(yè)課只有同時(shí)實(shí)施一體化教學(xué),教學(xué)的安排才有可能調(diào)配得當(dāng)。一體化教學(xué)安排所涉及的面比較廣,需要各部門、各位教師的不斷探討和完善。
三、結(jié)語
完全實(shí)現(xiàn)各專業(yè)一體化教學(xué)就目前具體情況來看困難很大,可喜的是越來越多的學(xué)校在部分專業(yè)課程中已經(jīng)開始運(yùn)用一體化教學(xué)了,雖然實(shí)施中還存在不少的問題,但效果是顯著的,學(xué)生把電工專業(yè)理論知識(shí)和實(shí)踐操作技能有機(jī)的結(jié)合起來,提高了專業(yè)綜合能力,更好地實(shí)現(xiàn)培養(yǎng)適應(yīng)當(dāng)前社會(huì)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展和科技進(jìn)步,能夠解決生產(chǎn)企業(yè)中實(shí)際的問題,具有較強(qiáng)的專業(yè)能力和較高操作水平的合格維修電工的教育目標(biāo)。
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關(guān)鍵詞 卓越計(jì)劃 化工熱力學(xué) 教學(xué)改革
中圖分類號(hào):G424 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A DOI:10.16400/ki.kjdkz.2015.01.059
近年來,我國(guó)參照有關(guān)《華盛頓協(xié)議》成員國(guó)的做法,開展了面向我國(guó)本科教育專業(yè)進(jìn)行工程教育專業(yè)認(rèn)證工作?!白吭焦こ處熃逃囵B(yǎng)計(jì)劃”旨在全面提高我國(guó)工程人才培養(yǎng)質(zhì)量,培養(yǎng)造就一大批創(chuàng)新能力強(qiáng)、適應(yīng)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展需要的高素質(zhì)各類型工程技術(shù)人才。我校的化學(xué)工藝專業(yè)于1998年獲原化工部高等學(xué)校重點(diǎn)學(xué)科,同年獲得碩士學(xué)位授予權(quán)。2004獲湖北省教育廳“有突出成就創(chuàng)新學(xué)科”,2006年為湖北省第四批立項(xiàng)建設(shè)的擬增列二級(jí)學(xué)科博士學(xué)位點(diǎn)?;崃W(xué)課程在化工類人才培養(yǎng)中起著承前啟后的作用,是基礎(chǔ)課和專業(yè)課之間不可缺少的“橋梁與紐帶”。同時(shí),化工熱力學(xué)又是應(yīng)用性很強(qiáng)的課程,它的內(nèi)容是后續(xù)分離工程、化學(xué)反應(yīng)工程等課程的重要基礎(chǔ),其核心任務(wù)在于培養(yǎng)學(xué)生分析問題和解決問題的能力,提高學(xué)生將熱力學(xué)基本原理應(yīng)用于化工技術(shù)領(lǐng)域能力的目的。為更好地推進(jìn)“卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃”,僅僅將書本中的知識(shí)講解給學(xué)生是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的?;崃W(xué)課程教學(xué)改革需要在激發(fā)學(xué)生興趣的基礎(chǔ)上將理論知識(shí)和實(shí)際運(yùn)用結(jié)合,公式概念和現(xiàn)代化設(shè)計(jì)軟件結(jié)合,根據(jù)自己學(xué)校本身化工專業(yè)的特色和優(yōu)勢(shì),開展相應(yīng)的化工熱力學(xué)教學(xué)工作。本課題將以我?;づc制藥學(xué)院化學(xué)工程與工藝專業(yè)的本科生為研究對(duì)象,圍繞我?;I(yè)認(rèn)證與卓越工程師培養(yǎng)背景下化工熱力學(xué)課程教學(xué)中貫徹工程實(shí)踐能力培養(yǎng)的教學(xué)方法改革與實(shí)踐,提出一些建議和思考。
1 加強(qiáng)師資隊(duì)伍建設(shè),提升整體素質(zhì)
事業(yè)要發(fā)展,關(guān)鍵在人才,基礎(chǔ)在教育?;A(chǔ)教學(xué)工作需要強(qiáng)大的師資力量作為后盾,只有完善的教學(xué)系統(tǒng),才能定制出一套幫助學(xué)生學(xué)習(xí)的好方法?;崃W(xué)是化學(xué)工程的基礎(chǔ)學(xué)科,具有很強(qiáng)的理論性和應(yīng)用性,書中有大量的公式和定律,不乏較多的難點(diǎn),這些對(duì)教師如何很好地提升教學(xué)效果,讓學(xué)生聽得懂,用得到,有很大的挑戰(zhàn)。目前,學(xué)院一些教師對(duì)書本上的理論知識(shí)熟悉,但工程經(jīng)驗(yàn)以及理論教學(xué)和實(shí)際運(yùn)用之間的相互轉(zhuǎn)換相對(duì)薄弱,這讓學(xué)生在學(xué)習(xí)的過程中或因理論知識(shí)過于枯燥而影響學(xué)習(xí)積極性,這不僅阻礙了教學(xué)效果,也不利于適應(yīng)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展需要的高質(zhì)量人才的培養(yǎng)。針對(duì)這些問題,學(xué)校應(yīng)該采取措施,建設(shè)一支以“卓越計(jì)劃”為根本的高水平的師資隊(duì)伍。(1)注重優(yōu)秀教師的引進(jìn),優(yōu)先聘請(qǐng)既有化工生產(chǎn)實(shí)踐經(jīng)歷,又懂得化工熱力學(xué)基礎(chǔ)教學(xué)的優(yōu)秀老師;(2)學(xué)院要加大校企合作力度,讓老師有更多的機(jī)會(huì)深入實(shí)踐,在實(shí)踐中切實(shí)感受理論與實(shí)際生產(chǎn)之間的差別和聯(lián)系,在以后的教學(xué)工作中能更好、更全面地將化工熱力學(xué)中的理論知識(shí)與工程實(shí)踐結(jié)合起來。(3)教師之間定期開展教學(xué)工作會(huì)議,反饋近期教學(xué)中遇到的問題,對(duì)那些教學(xué)過程中學(xué)生普遍存在的疑問和教學(xué)難點(diǎn)要集中討論,給出解決方案,動(dòng)態(tài)教學(xué)提升教學(xué)質(zhì)量。(4)學(xué)校應(yīng)與其他院校建立學(xué)科教學(xué)網(wǎng)絡(luò),共享教學(xué)成果與心得,從中汲取好的教學(xué)方法和新的教學(xué)思維,提升學(xué)科的教學(xué)質(zhì)量。
2 優(yōu)化課本內(nèi)容,重視化工熱力學(xué)課程學(xué)習(xí)的應(yīng)用性
“理論與實(shí)際結(jié)合,原理與應(yīng)用并重”應(yīng)該是化工熱力學(xué)教學(xué)內(nèi)容的優(yōu)先考慮條件?;I(yè)認(rèn)證和卓越工程師培養(yǎng)背景下化工熱力學(xué)課程的教學(xué)應(yīng)該旨在培養(yǎng)造就一大批創(chuàng)新能力強(qiáng)、適應(yīng)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展需要的高質(zhì)量各類型工程技術(shù)人才,課程的教學(xué)既要有專業(yè)性,又要有社會(huì)實(shí)用性。對(duì)于化工熱力學(xué)書本內(nèi)容上的教學(xué)提出以下幾點(diǎn)建議。(1)根據(jù)專業(yè)認(rèn)證與卓越工程師培養(yǎng)的要求,根據(jù)學(xué)校教學(xué)計(jì)劃的調(diào)整,課時(shí)的縮減,重構(gòu)符合工程認(rèn)證與卓越工程師培養(yǎng)計(jì)劃的化工熱力學(xué)課程教學(xué)內(nèi)容體系;(2)根據(jù)化工熱力學(xué)基本概念多、公式多、推導(dǎo)多,難點(diǎn)多的特點(diǎn),重視化工熱力學(xué)學(xué)習(xí)內(nèi)容的聯(lián)系性,例如從流體的P-V-T關(guān)系及熱力學(xué)性質(zhì)出發(fā),到流體的相平衡和化學(xué)反應(yīng)平衡,最后與傳質(zhì)、分離,反應(yīng)工程相聯(lián)系,將基礎(chǔ)內(nèi)容聯(lián)系起來,對(duì)于復(fù)雜問題的解決很有幫助;(3)提出“從生活中來到生產(chǎn)中去”教改思路,啟發(fā)學(xué)生在日常生活中用熱力學(xué)的原理去分析問題。比如冰箱的工作原理與空調(diào)是否相同?打開冰箱門能起到降溫的效果嗎?通過這些生活例子引入講解制冷循環(huán)與熱泵循環(huán)的原理,可以使學(xué)生的理解和掌握這類循環(huán)的應(yīng)用;(4)收集化工生產(chǎn)中化工熱力學(xué)的應(yīng)用實(shí)例,在教學(xué)中注意與工程實(shí)踐相結(jié)合,以生動(dòng)的例子來講解熱力學(xué)原理的應(yīng)用。如“液化氣成分的選擇”、“以壓縮天然氣為燃料的出租車的里程問題”以及“低溫?zé)峁芙捣嗖罔F路凍土‘多動(dòng)癥’”、“化工熱力學(xué)與遏制全球變暖的關(guān)系”等科學(xué)前沿成果等這些與教材和生活緊密結(jié)合的化工生產(chǎn)實(shí)例都可以運(yùn)用到化工熱力學(xué)的教學(xué)中。
3 加強(qiáng)現(xiàn)代化軟件的應(yīng)用
當(dāng)前,計(jì)算機(jī)技術(shù)已經(jīng)廣泛應(yīng)用到化工科研,設(shè)計(jì)和生產(chǎn)等各個(gè)領(lǐng)域,大部分工程設(shè)計(jì)和實(shí)驗(yàn)研究都需要借助強(qiáng)大的化工軟件。熱力學(xué)性質(zhì)計(jì)算和化工過程模擬分析都可以借助化工軟件來實(shí)現(xiàn)。在化工熱力學(xué)課程教學(xué)的過程中,應(yīng)該加強(qiáng)現(xiàn)代化軟件的應(yīng)用,將專業(yè)知識(shí)和計(jì)算機(jī)軟件應(yīng)用相結(jié)合,讓學(xué)生能運(yùn)用已學(xué)的現(xiàn)代化化工軟件來解決課本和生活中的實(shí)際問題,模擬和分析簡(jiǎn)單的化工過程。對(duì)于流體P-V-T的教學(xué)時(shí),可以引入Math-ematica軟件求解立方型狀態(tài)方程的根,也可以采用Newton-Raphson迭代法數(shù)值求解。講解相平衡時(shí),將工程上常用的Aspen Plus軟件引入到氣液相平衡計(jì)算中,模擬精餾分離甲醇-水混合物的過程。對(duì)于數(shù)據(jù)計(jì)算類,包括實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理、物料衡算、能量衡算、精餾塔設(shè)計(jì)計(jì)算和經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)等,可以運(yùn)用Matlab,Visual Basic等常用軟件?,F(xiàn)代化工軟件的學(xué)習(xí)不僅可以培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣提升綜合實(shí)力,也為后續(xù)的化工分離工程等學(xué)科的學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ),增強(qiáng)了工程意識(shí),適應(yīng)了化工專業(yè)認(rèn)證與卓越工程師培養(yǎng)的要求。
4 將教學(xué)與本校專業(yè)特色建設(shè)相結(jié)合
學(xué)校專業(yè)特色建設(shè)是提高辦學(xué)質(zhì)量的關(guān)鍵所在。近十多年來,高校超常發(fā)展帶來一個(gè)負(fù)面化問題是同質(zhì)化嚴(yán)重,學(xué)校特色淡化。我校的特色學(xué)科化學(xué)工程與技術(shù)為地區(qū)經(jīng)濟(jì)提供了巨大的幫助,是中南地區(qū)唯一培養(yǎng)化工礦山相關(guān)專業(yè)人才的本科院校,在磷資源開發(fā)利用方面,學(xué)術(shù)水平居于全國(guó)領(lǐng)先地位。湖北省磷化工中心就設(shè)在學(xué)校。除了在磷資源開發(fā)方面,石油煉制,精細(xì)化工等都是學(xué)校的特色專業(yè)。學(xué)校在化工方面有自己的特色和發(fā)展,化工熱力學(xué)也是大化工方向的基礎(chǔ)課程,可以將本課程的學(xué)習(xí)與學(xué)?;ぬ厣珜I(yè)相結(jié)合,這樣既有先進(jìn)的思想做指導(dǎo)又可以為我校特色專業(yè)的發(fā)展培育人才,為國(guó)家走新型工業(yè)化發(fā)展道路,建設(shè)創(chuàng)新型國(guó)家和人才強(qiáng)國(guó)戰(zhàn)略服務(wù),符合卓業(yè)工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃的初衷。學(xué)校的超臨界流體萃取新技術(shù)可以運(yùn)用化工熱力學(xué)中的氣液平衡和氣固平衡來解釋,書本上所介紹的直接式熱泵精餾、間接式熱泵精餾、閃蒸再沸式熱泵精餾、蒸汽噴氣式熱泵精餾和吸收式熱泵精餾過程,如果是僅僅依賴教師課堂上的講授,學(xué)生只能簡(jiǎn)單地了解這些技術(shù),講到這些技術(shù)時(shí)可以將學(xué)生帶到學(xué)校的精細(xì)化工中試車間,讓學(xué)生直觀地感受這些工程技術(shù),然后輔助熱力學(xué)上的知識(shí)講解,可以讓學(xué)生更好地掌握這些知識(shí)。利用學(xué)?;ぬ厣珜I(yè)現(xiàn)有的資源,開展更多這樣生產(chǎn)實(shí)踐活動(dòng),對(duì)化工熱力學(xué)的教學(xué)工作有很大幫助。
5 結(jié)語
針對(duì)化工熱力學(xué)課程的教學(xué),國(guó)內(nèi)許多高等學(xué)校都進(jìn)行了一些富有意義的探索,如開展化工熱力學(xué)精品課程建設(shè)、雙語教學(xué)研究等方面的嘗試。但迄今為止,基于化學(xué)工藝專業(yè)認(rèn)證背景,結(jié)合卓越工程師培養(yǎng)的化工熱力學(xué)課程工程實(shí)踐教學(xué)的探討,還亟需更多研究。大化工依然是有前景的有生命力的工程技術(shù)和制造行業(yè),化工熱力學(xué)課程的教學(xué)需要更為科學(xué)、深度的改革。始終本著以培養(yǎng)造就一大批創(chuàng)新能力強(qiáng)、適應(yīng)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展需要的高質(zhì)量各類型工程技術(shù)人才,為國(guó)家走新型工業(yè)化發(fā)展道路、建設(shè)創(chuàng)新型國(guó)家和人才強(qiáng)國(guó)戰(zhàn)略服務(wù),對(duì)促進(jìn)高等教育面向社會(huì)需求培養(yǎng)人才,全面提高工程教育人才培養(yǎng)質(zhì)量為目的,深化對(duì)化工熱力學(xué)課程教學(xué)的改革。
*通訊作者:金士威
武漢工程大學(xué)教學(xué)研究項(xiàng)目(X2013010)資助
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助推作用。為了適應(yīng)市場(chǎng)的需求,電氣工程及自動(dòng)化專業(yè)的教學(xué)改革也在如火如荼地進(jìn)行著,讓職業(yè)院校為社會(huì)培養(yǎng)更多的實(shí)用
性強(qiáng)的技術(shù)人才吧!
一、教學(xué)改革要綜合考慮各個(gè)學(xué)科之間的聯(lián)系
電氣工程及自動(dòng)化專業(yè)主要包括電工學(xué)、電氣控制、電力系統(tǒng)安裝與維護(hù)、電機(jī)學(xué)四個(gè)部分,電氣工程及自動(dòng)化專業(yè)是一個(gè)理論和實(shí)踐緊密聯(lián)系的專業(yè)。因?yàn)殡姎夤こ碳白詣?dòng)化專業(yè)是一門基礎(chǔ)性強(qiáng)、知識(shí)涉及面廣的專業(yè),因此也使得它與其他基礎(chǔ)學(xué)科進(jìn)行交叉與融合成為必然。例如,“電氣工程”與“應(yīng)用電子技術(shù)”交叉融合產(chǎn)生了“電力電子技術(shù)”,“電氣工程”與“機(jī)械設(shè)計(jì)與制造”及“計(jì)算機(jī)控制技術(shù)”的交叉融合產(chǎn)生了“機(jī)電一體化”學(xué)科?,F(xiàn)已形成以“機(jī)械”為主體、電氣控制技術(shù)和計(jì)算機(jī)控制技術(shù)為核心的“機(jī)械+電氣+計(jì)算機(jī)”的有機(jī)融合,“機(jī)電一體化”學(xué)科的產(chǎn)生實(shí)際是電氣工程及自動(dòng)化專業(yè)持續(xù)發(fā)展的必然趨勢(shì),也是電氣工程及自動(dòng)化領(lǐng)
域中機(jī)械技術(shù)與電子技術(shù)高度發(fā)展的必然結(jié)合。
二、教學(xué)改革要考慮專業(yè)人才的培養(yǎng)必須符合社會(huì)的需要
隨著社會(huì)的進(jìn)步與科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,電氣工程及自動(dòng)化專業(yè)
的內(nèi)涵也隨之發(fā)生了變化,即由強(qiáng)電和弱電結(jié)合、電工技術(shù)和電子技術(shù)結(jié)合、軟件和硬件結(jié)合,在電氣工程、電力電子、信息控制技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)等方面對(duì)學(xué)生進(jìn)行嚴(yán)格的基本訓(xùn)練,使學(xué)生能得心應(yīng)手地解決電氣工程與自動(dòng)控制技術(shù)領(lǐng)域中的任何實(shí)際問題。電氣工程及自動(dòng)化學(xué)科的主要目的是提高機(jī)器運(yùn)行效率,而提高效
率的關(guān)鍵在于電力系統(tǒng)運(yùn)行和維護(hù)的技術(shù)水平,從而達(dá)到運(yùn)行的
科學(xué)性和可靠性。社會(huì)對(duì)工作崗位的需求使得強(qiáng)、弱電結(jié)合成為必然趨勢(shì),隨即電氣工程及自動(dòng)化專業(yè)應(yīng)運(yùn)而生。在教學(xué)中要根據(jù)學(xué)生現(xiàn)有的基礎(chǔ)知識(shí),以及學(xué)生應(yīng)該具備的理論知識(shí)和基本技能來
構(gòu)建合理的課程體系,以達(dá)到良好的教學(xué)效果。
三、教學(xué)改革要注重提高學(xué)生素質(zhì)
教學(xué)改革,不僅要改革教學(xué)方法和教學(xué)手段,更重要的是在教學(xué)過程中注重學(xué)生素質(zhì)的不斷提高。學(xué)生素質(zhì)的提高重點(diǎn)是教師素質(zhì)的提高,只有教師的素質(zhì)提高了才能培養(yǎng)出高素質(zhì)的學(xué)生。所以,教學(xué)改革不僅要強(qiáng)化教師的教學(xué)能力、指導(dǎo)能力,更重要的是教師整體素質(zhì)的提高。在教學(xué)評(píng)價(jià)中要把“卷面成績(jī)”“實(shí)訓(xùn)操作”“道德評(píng)價(jià)”“行為規(guī)范”等有機(jī)結(jié)合起來,進(jìn)行綜合性評(píng)價(jià),綜合評(píng)價(jià)成績(jī)作為推薦學(xué)生就業(yè)的依據(jù)。學(xué)生為了獲得更好的就業(yè)機(jī)會(huì),在平時(shí)學(xué)習(xí)中就格外用心,在提高“技能”的同時(shí)更注重“成人”,學(xué)生的綜合素質(zhì)得到了提高。
隨著社會(huì)的快速發(fā)展,學(xué)生不僅要具備基本的理論專業(yè)知識(shí)