《化工原理》課程教學(xué)改革的探索

王任芳

（長(zhǎng)江大學(xué)化學(xué)與環(huán)境工程學(xué)院 湖北 荊州 434023）

化工原理是化學(xué)化工類(lèi)專(zhuān)業(yè)的一門(mén)重要的技術(shù)基礎(chǔ)課程，它主要研究流體流動(dòng)、傳熱、傳質(zhì)的基本原理及主要單元操作的典型設(shè)備構(gòu)造、操作原理、工藝計(jì)算、設(shè)備選型，培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用基礎(chǔ)理論分析和解決化工單元操作中各種工程實(shí)際問(wèn)題的能力，是一門(mén)實(shí)踐性很強(qiáng)的課程[1、2]。

一般來(lái)講，化工原理課程體系主要由三部分組成，即:理論教學(xué)、實(shí)驗(yàn)教學(xué)和課程設(shè)計(jì)[3、4]。如何在化工原理教學(xué)中幫助學(xué)生完成 “從理論到工程”這個(gè)轉(zhuǎn)變,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,培養(yǎng)學(xué)生的工程實(shí)踐能力，抓好理論教學(xué)、實(shí)驗(yàn)教學(xué)和課程設(shè)計(jì)三大環(huán)節(jié)是關(guān)鍵。

1 改進(jìn)理論教學(xué)環(huán)節(jié)，培養(yǎng)學(xué)生工程意識(shí)

理論教學(xué)的知識(shí)傳授，要始終把握讓學(xué)生建立起一種工程的意識(shí)，用工程的價(jià)值觀念、思維方法來(lái)分析和解決工程實(shí)際問(wèn)題。在課堂教學(xué)中可以采用以教師為主導(dǎo)，學(xué)生為主體，集體討論、教師點(diǎn)評(píng)等形式，注意調(diào)動(dòng)學(xué)生的參與意識(shí)，積極動(dòng)腦，并且盡量選擇一些與現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)、生活聯(lián)系緊密的工程問(wèn)題進(jìn)行引導(dǎo)、分析、討論和歸納總結(jié)。每次討論問(wèn)題時(shí)，教師要注意引導(dǎo)學(xué)生從生產(chǎn)技術(shù)性、經(jīng)濟(jì)合理性方面進(jìn)行系統(tǒng)的“工程”考慮，要對(duì)不同的方案進(jìn)行“工程”比擬，從中提煉工程意識(shí)，形成工程觀點(diǎn)，強(qiáng)化工程思想。此外，對(duì)于《化工原理》理論教學(xué)，應(yīng)著重從下幾個(gè)方面加以改進(jìn)，切實(shí)提高課堂教學(xué)效果。

1.1 采用啟發(fā)式教學(xué)，調(diào)動(dòng)學(xué)生的主動(dòng)性，提高課堂教學(xué)效果?？刹捎谜n堂討論的方式，提出問(wèn)題，讓學(xué)生討論，然后老師歸納總結(jié)。通過(guò)課堂討論，活躍課堂氣氛，提高學(xué)生的注意力和學(xué)習(xí)效率。

1.2 采用板書(shū)與多媒體相結(jié)合的教學(xué)方式。采用多媒體教學(xué)可以在課堂上給學(xué)生一個(gè)很強(qiáng)的實(shí)物感，形象直觀地表達(dá)單元操作過(guò)程和設(shè)備原理與結(jié)構(gòu)，使課堂內(nèi)容豐富生動(dòng)，加深學(xué)生對(duì)基本原理的理解和相關(guān)設(shè)備構(gòu)造的認(rèn)識(shí)。而對(duì)一些公式的推導(dǎo)，使用黑板時(shí)可以邊提示學(xué)生思考邊進(jìn)行推導(dǎo)，避免了多媒體教學(xué)造成推導(dǎo)過(guò)程的平淡無(wú)味、無(wú)懸念、不容易加深學(xué)生印象的缺點(diǎn)。

1.3 精心組織習(xí)題課。習(xí)題課是理論教學(xué)的延伸。教師主要從學(xué)生的作業(yè)中歸納出共性的錯(cuò)誤并分析出錯(cuò)原因，講評(píng)習(xí)題時(shí)應(yīng)著重分析方法和思路，而不是簡(jiǎn)單地將題目演算一遍，要從解題過(guò)程中總結(jié)出該章內(nèi)容的重點(diǎn)和難點(diǎn)以及易出錯(cuò)的地方，以加強(qiáng)學(xué)生的記憶和理解。

2 重視實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié),培養(yǎng)創(chuàng)造性思維方法

化工原理實(shí)驗(yàn)是針對(duì)化工原理課程的基本理論而開(kāi)設(shè)的一門(mén)實(shí)驗(yàn)課程，該課程具有對(duì)基本理論的驗(yàn)證性、實(shí)驗(yàn)設(shè)備的不變性和工程實(shí)驗(yàn)的實(shí)用性三大特點(diǎn)。傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法是先由教師講解實(shí)驗(yàn)原理、步驟、要求與注意事項(xiàng)等,并將實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備到位，學(xué)生只要“照方抓藥”地進(jìn)行操作，得出預(yù)計(jì)的實(shí)驗(yàn)結(jié)論。這種教學(xué)方法將學(xué)生置于被動(dòng)接受訓(xùn)練的地位，阻礙了學(xué)生主觀能動(dòng)性及創(chuàng)新思維與創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。針對(duì)這種情況我們?cè)趯?shí)驗(yàn)教學(xué)中做了一些改進(jìn)：首先在實(shí)驗(yàn)前給學(xué)生5-10分鐘時(shí)間，對(duì)著實(shí)驗(yàn)裝置和講義分組討論，研究這次實(shí)驗(yàn)的任務(wù)，應(yīng)該如何做，要讀取那些數(shù)據(jù)，如何讀取?然后集中，由各組出代表講述討論結(jié)果，其他人補(bǔ)充，在這個(gè)過(guò)程中教師掌握節(jié)奏，并適時(shí)進(jìn)行引導(dǎo)和啟發(fā)，保證每個(gè)人都參與討論、發(fā)表看法，最后教師做概括性發(fā)言，簡(jiǎn)單明確的講解實(shí)驗(yàn)原理和實(shí)驗(yàn)流程之后，再讓學(xué)生動(dòng)手實(shí)驗(yàn)。這樣改進(jìn)后充分調(diào)動(dòng)了每個(gè)學(xué)生的積極性，提高了他們的實(shí)驗(yàn)興趣，給了他們發(fā)揮的空間，學(xué)生在裝置旁討論，避免了以前的看講義預(yù)習(xí)效果差的缺點(diǎn)。同時(shí)，學(xué)生在討論中發(fā)言的情況也作一記載，在實(shí)驗(yàn)成績(jī)?cè)u(píng)定中占一定比例，從制度上確保每位學(xué)生都積極主動(dòng)地完成實(shí)驗(yàn)。

通過(guò)這種改革，學(xué)生可以從實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)、數(shù)據(jù)測(cè)取和整理、結(jié)論得出到完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告一系列嚴(yán)格訓(xùn)練中，了解科研的基本過(guò)程及培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度和創(chuàng)造型思維方法。

3 強(qiáng)化課程設(shè)計(jì)，培養(yǎng)工程設(shè)計(jì)能力

化工原理課程設(shè)計(jì)是對(duì)學(xué)生進(jìn)行的一次綜合設(shè)計(jì)訓(xùn)練和對(duì)此前所學(xué)專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)的一次總結(jié),也是對(duì)化工原理和化工設(shè)備課程教學(xué)效果的一次檢驗(yàn)。為較好地完成課程設(shè)計(jì)工作,僅靠己有的書(shū)本遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠，在這一過(guò)程中學(xué)生必須接受作為工程技術(shù)人員所必須具備的基本技能和工程素質(zhì)等方面的訓(xùn)練，包括工具書(shū)、國(guó)家標(biāo)淮和規(guī)范的使用，經(jīng)驗(yàn)公式和經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)的選擇，其他文獻(xiàn)資料的查閱、設(shè)計(jì)成果的分析判斷等。因此在課程設(shè)計(jì)中教師必須注意培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決工程實(shí)際問(wèn)題的能力。在此之前，學(xué)生已學(xué)習(xí)了化工原理、機(jī)械制圖等基礎(chǔ)課程，但這些課程都是自成體系，相互獨(dú)立的。學(xué)生在學(xué)習(xí)中并沒(méi)有將它們看作是一個(gè)有機(jī)整體，綜合起來(lái)共同用于解決工程中的某個(gè)實(shí)際問(wèn)題。課程設(shè)計(jì)正好為此提供了一個(gè)很好的機(jī)會(huì)，可以將有關(guān)基礎(chǔ)課知識(shí)綜合運(yùn)用在某個(gè)特定的設(shè)計(jì)課題上,解決工程實(shí)際問(wèn)題。

由于課程設(shè)計(jì)所要解泱的問(wèn)題非常貼近生產(chǎn)實(shí)際，極具實(shí)踐意義，所以在選題上應(yīng)盡量結(jié)合自身科研和所接觸的工廠流程,并將教師的選題和計(jì)算實(shí)例編輯成冊(cè)，作為設(shè)計(jì)參考書(shū),并增加計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)內(nèi)容。學(xué)生每人一套設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)（各不相同)，設(shè)計(jì)時(shí)同學(xué)之間可以互相討論，但每人必須獨(dú)立完成。在這個(gè)過(guò)程中既培養(yǎng)了學(xué)生的團(tuán)隊(duì)精神，又鍛煉了他們綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決工程實(shí)際問(wèn)題的能力。

筆者在教學(xué)中親身體會(huì)到,采取上述措施對(duì)提高化工原理教學(xué)質(zhì)量起到了促進(jìn)作用。在授課過(guò)程中通過(guò)注重教學(xué)趣味性，灌輸工程觀念，改進(jìn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)和課程設(shè)計(jì)教學(xué)等方法使《化工原理》課程的教學(xué)質(zhì)量大大提高。

［1］夏清，賈紹義，王軍.化工原理課程教學(xué)質(zhì)量管理體系的建立[J].化學(xué)工業(yè)與工程，2005，22（增刊）：96－97.

［2］張頌紅，姚克儉.化工原理課程教學(xué)中創(chuàng)新教育的探索與實(shí)踐[J].化工高等教育，2003（3）：83-84.

［3］徐國(guó)想，張所信，許興友,等.淺析化工原理課程體系的教學(xué)組織[J].淮海工學(xué)院學(xué)報(bào)，2004，2（1）：80－81.

［4］王任芳，李克華.化工原理課程體系的構(gòu)建與實(shí)踐.長(zhǎng)江大學(xué)學(xué)報(bào):自然科學(xué)版,理工卷，2008，5（1）：324－325.