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輕化工程專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革研究與實(shí)踐
[摘要]將原分散于三門課程的實(shí)驗(yàn)整合為獨(dú)立開設(shè)的專業(yè)實(shí)驗(yàn)課程，提高了課時(shí)的利用效率，強(qiáng)化了實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的關(guān)聯(lián)性，實(shí)驗(yàn)內(nèi)容從“驗(yàn)證型”、“操作型”到“任務(wù)型”、“綜合設(shè)計(jì)型”的轉(zhuǎn)變有效地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，提高了實(shí)踐過程的教學(xué)質(zhì)量。
論文關(guān)鍵詞：輕化工程,專業(yè)實(shí)驗(yàn),課程體系,課程改革
我校輕化工程由原云南工學(xué)院始建于1979年的制漿造紙專業(yè)發(fā)展而來，長期以來為地方工業(yè)建設(shè)專業(yè)人才的培養(yǎng)起到了一定作用。根據(jù)教育部1994年頒布的全國本科院校招生目錄，其業(yè)務(wù)培養(yǎng)要求學(xué)生掌握以多種天然植物為原料，通過化學(xué)物理和機(jī)械方法加工紙張、皮革、紡織品、煙草等的基本理論和工藝原理，獲得實(shí)驗(yàn)操作技、工藝設(shè)計(jì)、產(chǎn)品性能分析、生產(chǎn)技術(shù)管理和新產(chǎn)品開發(fā)研究能力的基本訓(xùn)練。隨著高等教育的發(fā)展，原有專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的不足越來越難以滿足專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)的需要，對(duì)專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)進(jìn)行教學(xué)改革已成必然之勢(shì)。
一、對(duì)專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)現(xiàn)狀的分析
我校輕化工程專業(yè)原專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)由“植物纖維化學(xué)實(shí)驗(yàn)(32學(xué)時(shí))”、“制漿工藝實(shí)驗(yàn)(10學(xué)時(shí))”、“造紙工藝實(shí)驗(yàn)(10學(xué)時(shí))”組成，專業(yè)實(shí)驗(yàn)一直與理論課程相配合，在完成理論課程的基礎(chǔ)上分別同步開設(shè)于三個(gè)學(xué)期(“植物纖維化學(xué)實(shí)驗(yàn)”開設(shè)于第五學(xué)期，“制漿工藝實(shí)驗(yàn)”開設(shè)于第六學(xué)期、“造紙工藝實(shí)驗(yàn)”開設(shè)于第七學(xué)期)，實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)教師一般由相應(yīng)的專業(yè)課程理論授課教師擔(dān)任，一般每次實(shí)驗(yàn)教學(xué)進(jìn)行一個(gè)指標(biāo)的測(cè)定，由學(xué)生根據(jù)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書按實(shí)驗(yàn)步驟進(jìn)行操作。
原實(shí)驗(yàn)教學(xué)作為理論課的輔助課程，實(shí)驗(yàn)設(shè)置基本上以驗(yàn)證型為主，實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中所有教學(xué)內(nèi)容是學(xué)生根據(jù)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書按實(shí)驗(yàn)步驟進(jìn)行的“過程型”、“驗(yàn)證型”實(shí)驗(yàn)，教學(xué)方法單一，其結(jié)果是雖然部分達(dá)到了鍛煉學(xué)生動(dòng)手能力、訓(xùn)練操作技巧的目的，但使學(xué)生有依賴、死板之感，不利于提高學(xué)生的興趣和積極性，達(dá)不到實(shí)踐教學(xué)培養(yǎng)理論聯(lián)系實(shí)際、啟發(fā)思路、綜合運(yùn)用知識(shí)及創(chuàng)造能力的目的，而且原實(shí)驗(yàn)教學(xué)雖然教學(xué)學(xué)時(shí)累計(jì)達(dá)50學(xué)時(shí)，但教學(xué)實(shí)施周期較長(延續(xù)3個(gè)學(xué)期)，各部分開出的實(shí)驗(yàn)由于任課教師主要是從自己教授的內(nèi)容的需要進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué)，實(shí)驗(yàn)內(nèi)容存在而各自為陣，其關(guān)聯(lián)性、系統(tǒng)性較差，教學(xué)過程主要著重于對(duì)所學(xué)習(xí)的理論的驗(yàn)證和操作能力培養(yǎng)，未注意學(xué)生提出問題、分析問題、解決問題的能力培養(yǎng)，同時(shí)存在學(xué)時(shí)分散，實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備效率低，課時(shí)利用效率較低的缺陷。
二、專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的主要構(gòu)想
制漿造紙工程是我校輕化工程專業(yè)的培養(yǎng)方向，多年以來，一直存在專業(yè)范圍較窄、學(xué)實(shí)驗(yàn)課程內(nèi)容陳舊、工程實(shí)踐膚淺等方面的不足，忽視了對(duì)學(xué)生綜合能力和創(chuàng)新精神的培養(yǎng)，影響了學(xué)生分析問題與解決問題的能力的培養(yǎng)。為了適應(yīng)新形勢(shì)下的要求，我們以培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立自主地分析問題、綜合問題、解決問題的能力，提高課時(shí)利用效率，擴(kuò)大專業(yè)內(nèi)涵、拓寬專業(yè)知識(shí)面為原則，以使專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程成為學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際、啟發(fā)思路、綜合運(yùn)用知識(shí)的實(shí)踐過程，提高學(xué)生的實(shí)踐能力為目標(biāo)，通過整合實(shí)驗(yàn)內(nèi)容、革新教學(xué)組織方式對(duì)專業(yè)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了教學(xué)改革的探索。
針對(duì)原專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中存在的不足，對(duì)其進(jìn)行了“3+3”到“1+1”的變革(原專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)分設(shè)于3個(gè)學(xué)期，3門課程改為1門課程，1個(gè)學(xué)期完成)，對(duì)分散于植物纖維化學(xué)、制漿原理與工程、造紙?jiān)砼c工程工藝三門課程的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容進(jìn)行了優(yōu)化、整合，開設(shè)獨(dú)立于專業(yè)理論課程的專業(yè)實(shí)驗(yàn)課程-“植物纖維實(shí)驗(yàn)技術(shù)”，構(gòu)建了新的實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系，并相對(duì)提高專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)學(xué)時(shí)(64學(xué)時(shí))，將分散的實(shí)驗(yàn)課時(shí)集中進(jìn)行教學(xué)，提高實(shí)驗(yàn)課時(shí)的利用效率的教改方案。在新的實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，通過加強(qiáng)課程教學(xué)內(nèi)容的內(nèi)在聯(lián)系,開設(shè)“綜合性”、“設(shè)計(jì)性”實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，將基本操作技能的訓(xùn)練貫穿于“綜合性”、“設(shè)計(jì)性”的實(shí)驗(yàn)中，采用“討論式”、“研究式”的教學(xué)方法進(jìn)行了教學(xué)。
三、專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系的規(guī)劃
原“植物纖維實(shí)驗(yàn)”包括植物纖維原料的化學(xué)成分、纖維形態(tài)指標(biāo)的測(cè)定，實(shí)驗(yàn)內(nèi)容單獨(dú)開設(shè)，實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)為32學(xué)時(shí)(7-8個(gè)實(shí)驗(yàn)分別進(jìn)行，每個(gè)實(shí)驗(yàn)測(cè)定一個(gè)成分，每一個(gè)實(shí)驗(yàn)寫一份報(bào)告)，通過實(shí)驗(yàn)教學(xué)學(xué)生僅了解到各測(cè)定成分的實(shí)驗(yàn)原理、測(cè)定方法，對(duì)相關(guān)成分的測(cè)定的目的、意義僅停留于理論上的認(rèn)識(shí)，最終學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)采用的植物纖維原料的特點(diǎn)缺乏綜合性分析評(píng)價(jià)，綜合考慮問題的能力在纖維化學(xué)實(shí)驗(yàn)過程中未得到應(yīng)用的鍛煉。在新的專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中，結(jié)合本專業(yè)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的特點(diǎn)，將原植物纖維化學(xué)實(shí)驗(yàn)的所有實(shí)驗(yàn)整合為一個(gè)綜合實(shí)驗(yàn)-“植物纖維化學(xué)成分、纖維形態(tài)特性評(píng)價(jià)實(shí)驗(yàn)”，采用“研究式”的教學(xué)方法，以完成科研項(xiàng)目的形式組織實(shí)驗(yàn)教學(xué)，將學(xué)生按每組5-6人進(jìn)行分組，每組一種纖維原料，要求學(xué)生在3-4周內(nèi)自主安排時(shí)間，完成影響制漿造紙性能的化學(xué)成分、纖維形態(tài)等各相關(guān)成分的平行測(cè)定，最后結(jié)合測(cè)定結(jié)果，綜合分析評(píng)價(jià)所用原料的特性，對(duì)其作為纖維原料的品質(zhì)優(yōu)劣進(jìn)行評(píng)價(jià)，完成綜合實(shí)驗(yàn)報(bào)告。這種開設(shè)“綜合性”實(shí)驗(yàn)，由各組同學(xué)分工進(jìn)行相關(guān)實(shí)驗(yàn)，可在較短的學(xué)時(shí)內(nèi)完成所有影響纖維原料性能的指標(biāo)的測(cè)定，有效地縮短了教學(xué)學(xué)時(shí)(可在3-4周完成所有實(shí)驗(yàn))，改變了原教學(xué)計(jì)劃中將原本有機(jī)結(jié)合在一起的內(nèi)容被人為分開進(jìn)行的不足，要求學(xué)生根據(jù)各指標(biāo)的平行測(cè)定結(jié)果綜合評(píng)價(jià)該原料作為制漿造紙?jiān)系馁|(zhì)量優(yōu)劣，不僅訓(xùn)練學(xué)生的相關(guān)專業(yè)實(shí)驗(yàn)操作能力，也鍛煉了學(xué)生綜合考慮問題的能力和嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的工作作風(fēng)。
在工藝部分的實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，以“纖維原料漂白漿生產(chǎn)工藝開發(fā)實(shí)驗(yàn)”代替原獨(dú)立開設(shè)打漿工藝試驗(yàn)、抄造工藝實(shí)驗(yàn)及紙張物理性能測(cè)定實(shí)驗(yàn)，在實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中，分別對(duì)未漂漿的硬度、殘堿、得率、漂白漿白度、漂白藥品殘余濃度、打漿度等提出質(zhì)量要求，要求學(xué)生根據(jù)纖維原料的化學(xué)組成、未漂漿的質(zhì)量等實(shí)際檢測(cè)結(jié)果，在查閱收集相關(guān)文獻(xiàn)的基礎(chǔ)上，選擇設(shè)計(jì)工藝條件(包括蒸煮、漂白、打漿等主要工藝過程的工藝條件)，然后通過實(shí)驗(yàn)結(jié)果(一般每組進(jìn)行四種用堿量、兩種用氯量、3-4批打漿的工藝實(shí)驗(yàn))優(yōu)化各主要工藝過程的相關(guān)工藝條件，將過去根據(jù)教師給出的工藝條件、實(shí)驗(yàn)步驟進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的“過程型”實(shí)驗(yàn)改變?yōu)?ldquo;任務(wù)型”、“設(shè)計(jì)型”實(shí)驗(yàn)。通過這種提出問題、提出任務(wù)，用類似科學(xué)研究的方式，由學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識(shí)完成，將基本操作技能的訓(xùn)練貫穿在解決工藝問題的“探究性學(xué)習(xí)”方式，不僅可以達(dá)到掌握相關(guān)操作能力的目的，對(duì)學(xué)生運(yùn)用所學(xué)理論知識(shí)進(jìn)行工藝開發(fā)的能力和創(chuàng)新能力也能得到直接地鍛煉，有利于提高學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性、積極性。
四、專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的實(shí)踐
從輕化工程01級(jí)開始，在學(xué)校教學(xué)管理部門的支持下，我們對(duì)專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)進(jìn)行了改革實(shí)踐，首先對(duì)專業(yè)課程的教學(xué)計(jì)劃進(jìn)行了調(diào)整，將原開設(shè)于不同學(xué)期的制漿原理與工程(原開設(shè)于第六學(xué)期)和造紙?jiān)砼c工程(原第七學(xué)期)調(diào)整為同一學(xué)期(第六學(xué)期)進(jìn)行，將專業(yè)實(shí)驗(yàn)開設(shè)為獨(dú)立的實(shí)驗(yàn)課程進(jìn)行專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)。
教學(xué)實(shí)施過程對(duì)教學(xué)效果具有重要影響，為了強(qiáng)化教學(xué)過程管理，我們采取了以下的實(shí)施辦法：實(shí)驗(yàn)課程以項(xiàng)目組(每組5-6人)研究課題的形式組織完成，實(shí)驗(yàn)基本內(nèi)容由教研室統(tǒng)一要求，學(xué)生自由組合組成項(xiàng)目組，每組分別完成一個(gè)課題，由學(xué)生分工合作完成基本實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，共用同一組數(shù)據(jù)獨(dú)立完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告。在教學(xué)過程中指導(dǎo)教師主要采用“啟發(fā)式”的教學(xué)方法，實(shí)驗(yàn)過程中負(fù)責(zé)指導(dǎo)學(xué)生根據(jù)各實(shí)驗(yàn)階段進(jìn)行資料收集，制訂試驗(yàn)方案、結(jié)合相關(guān)理論確定工藝條件，督促學(xué)生完成實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，糾正學(xué)生實(shí)驗(yàn)過程中的不正確操作，組織學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行相關(guān)分析討論。
在新的實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，學(xué)生以課題組的形式完成學(xué)習(xí)任務(wù)，具體的實(shí)驗(yàn)安排由學(xué)生在指導(dǎo)教師的幫助下自主制定，學(xué)習(xí)時(shí)間安排較為自由，指導(dǎo)教師客觀上不能全程跟蹤實(shí)驗(yàn)過程，實(shí)驗(yàn)已具有開放性的特點(diǎn)，為了督促學(xué)習(xí)主動(dòng)性較差的學(xué)生完成學(xué)習(xí)任務(wù)，我們強(qiáng)化了對(duì)學(xué)生的課程考核,實(shí)驗(yàn)課程成績由“植物纖維化學(xué)成分、纖維形態(tài)綜合評(píng)價(jià)實(shí)驗(yàn)”、“纖維原料漂白漿生產(chǎn)工藝開發(fā)實(shí)驗(yàn)”兩部分的實(shí)驗(yàn)成績及課程考試成績構(gòu)成(分別占40%、40%、20%)，其中各實(shí)驗(yàn)成績根據(jù)實(shí)驗(yàn)紀(jì)律、實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備的深入程度、實(shí)驗(yàn)方案的可行性、操作能力、實(shí)驗(yàn)報(bào)告(其考查重點(diǎn)對(duì)工藝條件選擇論證和對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析)等方面分別給出成績，以不同的比重構(gòu)成各實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的實(shí)驗(yàn)的成績，綜合各部分成績構(gòu)成實(shí)驗(yàn)成績;課程考試成績由實(shí)際操作及口試成績構(gòu)成，實(shí)驗(yàn)成績不及格者不得參加實(shí)驗(yàn)課程考試。
歷經(jīng)五年的教學(xué)實(shí)踐表明，雖然受實(shí)驗(yàn)設(shè)備、實(shí)驗(yàn)教學(xué)學(xué)時(shí)等因數(shù)的制約，尚難以完成拓寬專業(yè)面的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的開展，但新的實(shí)驗(yàn)教學(xué)方案在激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性、主動(dòng)性方面起到了明顯的作用，實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量得到了較大的提升，許多同學(xué)在完成本課程的學(xué)習(xí)進(jìn)行的課程學(xué)習(xí)總結(jié)中都體現(xiàn)出課程學(xué)習(xí)興趣較濃、收獲較大的感受，有的還建議由同學(xué)自選纖維原料完成全部實(shí)驗(yàn)，建議加大實(shí)驗(yàn)室的開放，讓同學(xué)對(duì)相關(guān)工藝條件進(jìn)行更多的實(shí)驗(yàn)研究。在教學(xué)過程中具體表現(xiàn)為不僅在課內(nèi)積極主動(dòng)參與工藝條件和實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析討論，精心進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作，在課外也投入了大量時(shí)間進(jìn)行實(shí)驗(yàn)(完成實(shí)驗(yàn)全過程實(shí)際需要200學(xué)時(shí)左右的時(shí)間)。實(shí)驗(yàn)過程中我們要求學(xué)生進(jìn)行平行實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)誤差要求達(dá)到一定范圍(考慮到學(xué)生初次進(jìn)行專業(yè)實(shí)驗(yàn)操作，實(shí)驗(yàn)相對(duì)誤差要求略低于國家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn))，實(shí)驗(yàn)誤差較大的或因?qū)嶒?yàn)操作失誤導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)失敗的均要查找原因，進(jìn)行重做的實(shí)驗(yàn)要求也大大鍛煉了學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)、認(rèn)真細(xì)致的工作作風(fēng);此外，自主安排實(shí)驗(yàn)進(jìn)度、分工配合完成實(shí)驗(yàn)的組織方式對(duì)學(xué)生的自我管理能力，團(tuán)隊(duì)意識(shí)的培養(yǎng)也起到了一定作用。就專業(yè)能力的的培養(yǎng)方面，新的實(shí)驗(yàn)過程實(shí)際上對(duì)學(xué)生進(jìn)行了一次植物纖維原料開發(fā)、工藝開發(fā)的實(shí)訓(xùn)，學(xué)生學(xué)到了科學(xué)研究的初步方法，從進(jìn)入畢業(yè)環(huán)節(jié)后學(xué)生完成畢業(yè)論文時(shí)學(xué)生的動(dòng)手能力較強(qiáng)的結(jié)果也可反映出我校輕化工程專業(yè)實(shí)驗(yàn)改革取得預(yù)期的效果。
五、結(jié)論
專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的主要目的是驗(yàn)證、鞏固專業(yè)理論知識(shí)，提高學(xué)生根據(jù)所學(xué)專業(yè)知識(shí)提出問題、分析問題、解決問題的能力，強(qiáng)化訓(xùn)練基本實(shí)驗(yàn)操作技能，是學(xué)生在校的主要實(shí)踐過程，是培養(yǎng)學(xué)生綜合素質(zhì)、創(chuàng)新能力的主要途徑之一。我校輕化工程專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的實(shí)踐表明，教學(xué)改革后的專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)在使實(shí)驗(yàn)成為學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際、啟發(fā)思路、綜合運(yùn)用知識(shí)的實(shí)踐過程方面起到了明顯的效果,專業(yè)實(shí)驗(yàn)課程對(duì)培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)技能，提高實(shí)踐和創(chuàng)新能力，培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)科研作風(fēng)等起到了積極的促進(jìn)作用。
參考文獻(xiàn)：
[1]何天淳.21世紀(jì)高等教育改革發(fā)展的趨勢(shì)及我校的對(duì)策[J].昆明理工大學(xué)學(xué)報(bào)(社會(huì)科學(xué)版)，2001，1(1)：9-16.
[2]褚睿智,孟獻(xiàn)梁,朱佳媚等.提高化學(xué)工程與工藝專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量的改革與實(shí)踐[J].化工高等教育.2007,24(1):28-29,66.
[3]劉幽燕,覃益民,童張法等.生物化工專業(yè)實(shí)驗(yàn)獨(dú)立設(shè)課教學(xué)體系的構(gòu)建與實(shí)踐[J].化工高等教育.2008,25(1):39-41.
[4]張惠展，吳海珍，趙 健等.基因工程綜合性教學(xué)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的開發(fā)與應(yīng)用[J].化工高等教育，2003，78(4)：86-87.
[5]姚 斌，沈曉蘭，吳秋業(yè).在實(shí)踐教學(xué)中鍛煉學(xué)生思維能力[J].藥學(xué)教育，2003，(2)：45-46.
[6]傅 虹，張鳳寶，宋淑梅等.化工類創(chuàng)新人才的培養(yǎng)及實(shí)踐[J].化工高等教育，2004，79(1)：6-7.
[7]葉 釗,邱 挺,趙素英.深化專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革突出創(chuàng)新人才的培養(yǎng)[J].化工高等教育.2005(4):113-115.
[8]曹淵,張光輝,陳昌國.在工科化學(xué)實(shí)驗(yàn)中實(shí)施“探究式學(xué)習(xí)”[J].化工高等教育.2005(3):94-95.
[9]賈素云,高艷陽,徐春彥.“設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)”教學(xué)與管理方法的研究[J].化工高等教育.2006,23(5):36-37,40.
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