李全國 常亮
根據(jù)教育部關(guān)于高職院校實驗教學(xué)改革的要求,針對七臺河職業(yè)學(xué)院煤化工專業(yè)實驗教學(xué)的實際情況,分析目前我校煤化工專業(yè)實驗教學(xué)中存在的弊端并進行探索,得出相應(yīng)探索結(jié)論,在煤化工實驗教學(xué)體系、實驗內(nèi)容及實驗教學(xué)模式等方面進行改革。
專業(yè)實驗教學(xué)是培養(yǎng)實踐能力的重要環(huán)節(jié),是學(xué)生獲取專業(yè)知識的重要手段。實驗教學(xué)不僅能使學(xué)生掌握實驗的基本技能,提高實際操作能力,而且能使學(xué)生的理論與實踐結(jié)合得更加緊密,有利于結(jié)合生產(chǎn)實際,從而培養(yǎng)學(xué)生設(shè)計和創(chuàng)新能力,使學(xué)生的實踐綜合素質(zhì)得到普遍的提高。然而,長期以來,高職煤化工專業(yè)實驗教學(xué)卻被單一的一種固定的模式所束縛,即教師按每門課程中規(guī)定的實驗題目和內(nèi)容講解實驗?zāi)康模瑢嶒炂鞑牡氖褂梅椒?,實驗方法和步驟,學(xué)生只要按照教師講解的方法按部就班地去做,總能得到比較滿意的實驗結(jié)果。這種實驗教學(xué)模式使學(xué)生共性多、模仿多、被動多、個性少、創(chuàng)新少、主動少,這種狀況沿襲到今天,已越來越引起業(yè)內(nèi)人士的普遍擔(dān)憂,因此,在實驗教學(xué)中,深化煤化工專業(yè)實驗改革已迫在眉睫。
高職煤化工專業(yè)實驗教學(xué)存在的弊端
實驗教學(xué)依附于理論教學(xué)。實驗教學(xué)與理論教學(xué)是一種相輔相成的關(guān)系,既有一定的聯(lián)系,又存在一定的相對獨立性。但目前多數(shù)的實驗教學(xué),無論從內(nèi)容上還是形式上都附屬于理論教學(xué),沒有單獨設(shè)課、單獨考核,實驗課時相對較少,各門實驗課程、各實驗之間缺少聯(lián)系和配合,未能使之形成一個有機的整體,體現(xiàn)不出實驗教學(xué)自身的連貫性和系統(tǒng)性。這種傳統(tǒng)的實驗教學(xué)體系,學(xué)生的創(chuàng)新能力、發(fā)現(xiàn)和解決問題的能力不能得到有效的培養(yǎng),無法適應(yīng)新世紀(jì)創(chuàng)造性人才培養(yǎng)的需要。
實驗教學(xué)內(nèi)容的陳舊。目前在煤化工專業(yè)的實驗教學(xué)中,內(nèi)容滯后,傳統(tǒng)的、陳舊的實驗內(nèi)容較多,體現(xiàn)現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的實驗很少;認(rèn)知性、驗證性實驗所占的比例偏高,培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的綜合性、設(shè)計性、應(yīng)用性和職業(yè)性實驗偏少,而且實驗環(huán)節(jié)偏重于理論,突出煤化工專業(yè)特點的實驗太少,不利于培養(yǎng)學(xué)生的工程觀念。
傳統(tǒng)的實驗教學(xué)方法。傳統(tǒng)的煤化工實驗教學(xué)是學(xué)生“照單抓藥”[1]。實驗前教師把實驗?zāi)康?、實驗原理、儀器使用方法、測試方法、實驗步驟和數(shù)據(jù)記錄表格及數(shù)據(jù)處理方法等進行詳細(xì)的集中講解,學(xué)生只需按教師指導(dǎo)的過程按部就班。這種統(tǒng)一模式、統(tǒng)一要求、齊步走的教學(xué)方法,一方面造成了學(xué)生對教師的過分依賴,另一方面抑制了學(xué)生個性思維的發(fā)展和創(chuàng)新能力的培養(yǎng),實驗教學(xué)效果欠佳。
教學(xué)模式的單一化。煤化工專業(yè)實驗教學(xué)模式一直以來都只注重驗證性實驗,因為驗證性實驗?zāi)軌虻玫胶芎玫膶嶒炐Ч蛯嶒灲Y(jié)果,但是,驗證性實驗滿足不了綜合性實驗對課程交叉知識的理解與鞏固。同時,高職院校學(xué)生培養(yǎng)目標(biāo)中對職業(yè)技能的要求是非常重要的,因此就煤化工專業(yè)而言,培養(yǎng)學(xué)生單獨操作的職業(yè)能力實驗顯得尤為重要。只有將驗證性實驗、綜合性實驗、設(shè)計性實驗和職業(yè)性實驗合理的配制,才能全方位培養(yǎng)學(xué)生的職業(yè)素養(yǎng)。
煤化工專業(yè)實驗教學(xué)改革的探索
實驗教學(xué)的獨立性。實驗教學(xué)是一種與理論教學(xué)截然不同的教學(xué)模式,是一種以學(xué)生實踐能力與創(chuàng)新能力培養(yǎng)為核心的實驗活動,有其自身的內(nèi)在規(guī)律性。實驗教學(xué)新體系的建立,必須徹底摒棄實驗教學(xué)僅是理論教學(xué)從屬地位的觀念,建立以理論教學(xué)為依托,以實驗理論為基礎(chǔ),相對獨立的實驗教學(xué)體系。
實驗教學(xué)內(nèi)容相互融合。在構(gòu)建新的煤化工專業(yè)實驗教學(xué)體系時,要克服以往實驗教學(xué)的內(nèi)容常從屬于某一門課程,各自獨立、零散、重復(fù)、儀器設(shè)備利用率低的弊端,既要注重縱向知識體系的系統(tǒng)性,又要注重橫向知識的相互滲透,將幾門課程的實驗內(nèi)容相互融合,重組實驗課程教學(xué)內(nèi)容。
分層次實驗教學(xué)體系的構(gòu)建。構(gòu)建以專業(yè)職業(yè)崗位要求為核心的三層次實驗教學(xué)體系[2]。
第一層次基礎(chǔ)性實驗。將無機化學(xué)實驗、有機化學(xué)實驗、分析化學(xué)實驗、物理化學(xué)實驗等專業(yè)基礎(chǔ)課實驗內(nèi)容進行整合,分層次按比例分配到基礎(chǔ)實驗和專業(yè)基礎(chǔ)實驗中?;A(chǔ)實驗主要訓(xùn)練學(xué)生基本實驗操作技能、認(rèn)知實驗現(xiàn)象、培養(yǎng)學(xué)生實驗動手能力,為以后的專業(yè)基礎(chǔ)實驗、專業(yè)實驗奠定基礎(chǔ)。
第二層次專業(yè)基礎(chǔ)實驗。將煤化學(xué)、化工原理等專業(yè)基礎(chǔ)課程中的實驗內(nèi)容進行整合,建立包括煤質(zhì)分析實驗、煤氣分析實驗、流體流動實驗、傳熱實驗等新的專業(yè)基礎(chǔ)實驗內(nèi)容。專業(yè)基礎(chǔ)實驗主要訓(xùn)練學(xué)生對專業(yè)知識的認(rèn)知以及基本專業(yè)技能的掌握。在基礎(chǔ)實驗和專業(yè)實驗中間起到承上啟下的作用。
第三層次專業(yè)實驗。將化工原理、甲醇生產(chǎn)工藝、煤化工工藝學(xué)等專業(yè)課實驗內(nèi)容進行整合,建立課程設(shè)計、化工單元操作等綜合性、職業(yè)性、設(shè)計性實驗的專業(yè)實驗體系。訓(xùn)練學(xué)生綜合職業(yè)能力、分析問題、解決問題、總結(jié)問題的綜合技能。
實驗教學(xué)模式的優(yōu)化。改變認(rèn)知驗證為主要目的實驗比例,優(yōu)化驗證性、綜合性、設(shè)計性、職業(yè)技能性實驗的比例,綜合培養(yǎng)學(xué)生職業(yè)素養(yǎng)。
基礎(chǔ)實驗中以驗證性實驗為主。
在驗證性實驗中教師設(shè)計實驗,學(xué)生按照實驗指導(dǎo)書的操作步驟一步一步觀察現(xiàn)象、記錄數(shù)據(jù)、得出結(jié)論、整理實驗報告。它對于訓(xùn)練學(xué)生掌握基本理論、基本知識、基本操作和基本儀器等這些必會的基本實驗技能起到必不可少的作用。
專業(yè)基礎(chǔ)實驗由驗證性實驗、綜合性實驗[3]和設(shè)計性實驗構(gòu)成。其中驗證性實驗占比例50%、綜合性實驗占比例30%、設(shè)計性實驗占比例20%。在驗證性實驗基礎(chǔ)上培養(yǎng)學(xué)生綜合性、設(shè)計性實驗技能。
綜合性實驗是指實驗內(nèi)容涉及某門課程的綜合知識或與該課程相關(guān)多門課程知識的實驗。開展綜合實驗,有助于學(xué)生更深地了解多個學(xué)科知識點,并把握它們相互之間的聯(lián)系,使學(xué)生對知識的認(rèn)識更全面、更具體,對所學(xué)專業(yè)的了解更透徹。
設(shè)計性實驗是指給定實驗?zāi)康暮蛯嶒灄l件,由學(xué)生自行設(shè)計實驗方案并加以實現(xiàn)的實驗。主要以課程設(shè)計為主。設(shè)計性實驗往往需操作者有較深的理論知識和豐富的實踐經(jīng)驗,而且要有創(chuàng)新的頭腦,因此設(shè)計性實驗有一定難度。但設(shè)計性實驗增加了學(xué)生的自主性,激發(fā)了學(xué)生的主觀能動性,提高了學(xué)生的綜合應(yīng)用能力,使學(xué)生對書本知識的理解和實驗動手的能力都達(dá)到一個更高的高度。
專業(yè)實驗由綜合性實驗、設(shè)計性實驗和職業(yè)性實驗構(gòu)成。其中綜合性實驗占比例20%、設(shè)計性實驗占比例30%、職業(yè)性實驗占比例50%。專業(yè)實驗是在基礎(chǔ)實驗、專業(yè)基礎(chǔ)實驗基礎(chǔ)上培養(yǎng)學(xué)生的職業(yè)技能。
職業(yè)性實驗主要對本專業(yè)學(xué)生所應(yīng)具備的相關(guān)技能進行訓(xùn)練,旨在培養(yǎng)學(xué)生對專業(yè)崗位的熟悉、崗位性質(zhì)以及崗位操作能力的培養(yǎng),以單元操作為主,重點培養(yǎng)學(xué)生對單元操作中的操作技能、操作中出現(xiàn)問題的分析、解決能力,并通過一定的理論基礎(chǔ)優(yōu)化單元操作。在單元操作中可以將基礎(chǔ)實驗、專業(yè)基礎(chǔ)實驗中的操作技能很好的加以應(yīng)用,同時可以將本專業(yè)課中的理論知識很好的融合與鞏固,全面提升學(xué)生的綜合職業(yè)素養(yǎng)。(作者單位:1.七臺河職業(yè)學(xué)院;2.黑龍江科技學(xué)院)
[1]李志英.大學(xué)化學(xué)實驗改革構(gòu)想[J].山西教育學(xué)院學(xué)報.2002.01
[2]諶曲.煤炭深加工與利用專業(yè)實踐教學(xué)體系構(gòu)建探索[J].科技經(jīng)濟市場.2009.06
[3]羅志勇,李澤全,張勝濤,等.工科化學(xué)實驗教學(xué)模式的改革[J].實驗室研究與探索.2009.28