王彩華++陶棟梁++韓燕

摘要：實踐教學是應用化學專業(yè)教學過程中的重要環(huán)節(jié)。針對現有實踐教學的不足，在理論課程和專業(yè)實驗課程中滲透工程概念，進一步拓展實踐實訓基地，完善實踐教學內容和考核方式，這對應用型人才的培養(yǎng)大有益處。

關鍵詞：應用化學；實踐教學；工程概念；實踐基地

【中圖分類號】G642 文獻標識碼：B

應用化學專業(yè)是介于化學與化工之間的一個應用型理科專業(yè)，其目標是培養(yǎng)理工結合的應用型人才[1]。同時，應用化學專業(yè)也是我校重點建設的省級特色專業(yè)之一。因此，培養(yǎng)一批具有創(chuàng)造能力的高素質人才是該專業(yè)建設的主要目標。目前，對該專業(yè)的認識相差甚遠。有人認為，該專業(yè)太廣泛，對學生鋪的面太寬，學生畢業(yè)之后不知道自己將來能勝任什么樣的工作。也有人認為，作為應用型本科專業(yè)，理應拓寬學生的知識面，為將來打下堅實的理論基礎。無論基于何種認識，該專業(yè)一定要與生產實踐有機結合，通過生產實踐讓學生認識到工程的概念，同時也可培養(yǎng)學生的解決問題能力、思考分析能力和創(chuàng)造能力。我院應用化學專業(yè)主要是培養(yǎng)一批服務地方企業(yè)的具有創(chuàng)造能力的優(yōu)秀人才。因為該專業(yè)的應用型特征使得實踐教學環(huán)節(jié)在人才培養(yǎng)中顯得尤為重要。為了更好地服務地方經濟的發(fā)展，我們在阜陽當地若干企業(yè)建立了實踐實訓基地，為該專業(yè)的實踐教學打下了一定的基礎。但是，到目前為止，該實踐教學環(huán)節(jié)還存在很多不足，如理論課程中如何聯系實踐教學，實踐教學的內容和方式又如何完善等等，這些都是亟待解決的重要問題。

1 理論課教學中滲透工程概念

一般情況下，在理論課程教學中，教師經常采用多媒體與板書結合的方式進行課堂講授。在遇到重點或難點問題時候，往往會增加一些與學生互動的過程來提高教學效果。最后再增加一些課后作業(yè)和復習預習要求。這樣的結果是，該特色專業(yè)與其他師范類等非應用型專業(yè)沒有什么區(qū)別，教學效果也不能令人滿意。針對本校應用化學專業(yè)為地方培養(yǎng)優(yōu)秀應用型人才的目標，我們對一些基礎理論課程的基本內容做了一些改進，將生活實踐或當地生產實踐的內容加進理論課堂，讓學生真正體味到理論知識對生產和生活的指導作用，同時也讓學生認識到化學在生產和生活中的應用往往是一個“大”的概念，也就是“工程”的概念。從而讓學生認識了基礎化學中制備的以克或毫克為單位的過程與以公斤或噸為單位的過程的重要區(qū)別，前者我們很容易控制，而后者卻存在著各種問題，如濃度、溫度等存在著梯度的問題等。為此，我們在應用化學專業(yè)的重要課程化工原理課程中，在各章的內容設置上，我們都要盡可能地加入生活實踐內容或當地生產企業(yè)的生產內容。例如在講傳導傳熱時，有一個例題講管道保溫，計算的結果給出了一個重要結論，即在給管道做保溫時，熱導率小的材料應該放在內層，大的放在外層，這樣可以達到節(jié)約能源的目的[2]。為了讓學生真正領悟這樣做的道理，我們引入了兩個實踐的實例。一個是學校門口烤紅薯的爐子，材料有兩層，一層是粘土，一層是鑄鐵。那么為什么那些爐子都把粘土放在里邊呢？學生可以查到材料基本參數進行計算。另一個是工程問題，阜陽各大小區(qū)住房均建有外墻外保溫體系，為了節(jié)約能量50%，保溫層的厚度應該為多少呢？我們同樣可以引導學生查附錄查到粘土空心磚和聚苯乙烯泡沫板的導熱系數，接著就可以做估算。又如，在講固體干燥這一節(jié)時，我們結合實際補充了溶液除濕塔的設計計算。固體除濕主要是除去固體產物中的水分，產物是固體[3]，而溶液除濕則是除去空氣中的水分，產物是空氣。計算主要是塔高和塔徑。對微分方程的簡單運算就可以得到塔高的計算公式，即 ，代入相關參數并積分就可以計算出達到指定目標濕度的空氣所需要的相應的塔高。塔徑的計算比較簡單，結合填料吸收塔的內容就可以給出計算公式為 。溶液除濕塔的應用也比較普遍，在大的公共場所，如醫(yī)院、飛機場、健身房等都有應用。根據空氣排量G可以設計填料、塔高和塔徑等[4]。

通過生活和生產實踐例題的設計和講解可以讓學生切身體會到這些理論公式的重要性，學生也才能真正領悟和記住。同時還可以讓學生理解，在工程計算中，我們必須掌握主要因素。

2 專業(yè)實驗教學中滲透工程概念

化工基礎實驗是與理論課配套的實驗課程，這些課程的開設可以達到鍛煉學生動手能力和培養(yǎng)耐心的目的。該實驗是一門工程性較強的課程[5]。這門課的開設讓學生開始接觸到工程實際問題，但從基礎理論轉變到工程實際往往有一定難度，學生往往對化工基礎實驗沒有興趣。因此，我們需要選擇合適的教學方法，促使學生看、想、做，以提高分析問題與解決工程實際問題的能力。除了常規(guī)的預習、實驗、編寫報告和成績考核等要求外，在講解過程中，我們也需要穿插相應的工程實例，提高學生做化工實驗的興趣，強化對基本公式的理解和應用。例如講解填料吸收塔時，可以提及某工廠二氧化硫尾氣處理的案例，即二氧化硫通入一個筒式容器中用氫氧化鈉溶液吸收，結果冒出濃濃白煙。就這一具體案例，讓學生實驗后思考并討論方案的合理性。再如講解攪拌反應釜實驗的時候，為了說明濃度梯度的存在，可以提及涂料生產過程中的調漆。調漆過程是將粉體均勻分散到水相體系中形成均勻的產物。結果我們可以發(fā)現各桶產品遮蓋能力有一點區(qū)別，尤其是最好的一桶和最差的一桶。通過與實踐案例的聯系，可以讓學生了解到這些基礎實驗與工程實際密切相關，從而能夠引起學生對化工基礎實驗的重視。

3 建立實踐實訓基地

近年來，普通高校畢業(yè)生就業(yè)壓力很大，多數高校已經開始以就業(yè)為導向，實行產、學、研相結合的政策，以培養(yǎng)出社會發(fā)展所需要的具有一定理論基礎的應用型人才[6]。我校應用化學專業(yè)就是以培養(yǎng)優(yōu)秀應用型人才為目標，然而理論課程和實驗課程的開設主要是夯實理論基礎和拓展知識面。缺少了實踐實訓教學過程就是缺少了生產中驗證理論和培養(yǎng)學生創(chuàng)造能力的過程。和其他普通本科院校一樣，我們校內實驗室主要是對理論做一些驗證實驗和最基本的操作訓練，幾乎沒有現代高技術的設計性實驗和緊跟現代社會發(fā)展需求的綜合性強的生產訓練[7]。因此，在阜陽當地企業(yè)建設一些實踐實訓基地就顯得尤為重要。一方面可以彌補實驗室對學生訓練的不足，另一方面還可以提高學生在實際生產過程中的分析問題能力、解決問題能力以及創(chuàng)造能力。到目前為止，我院應用化學專業(yè)在阜陽當地已經建立了若干個實踐實訓基地，如昊原化工集團、金種子集團、阜陽污水處理廠、歐尚建材有限公司、華康電子有限公司、文勝肥業(yè)等。這些合作企業(yè)為應用化學專業(yè)搭建了良好的實踐平臺，但由于本專業(yè)面很廣，學生數也不少，還需要進一步拓寬實踐基地的數量和所涵蓋的領域。同時，校內實踐實訓基地也在建設之中，這無疑會進一步夯實應用化學專業(yè)的實踐教學環(huán)節(jié)。通過校內外各種實踐實訓基地的建設，可以大大提升學生實踐能力和動手能力，為將來進入相關行業(yè)打下堅實的理論和實踐基礎。endprint

4 完善實踐教學內容和考核方式

應用化學專業(yè)實踐教學主要安排在大四第一學期開學的兩個月時間，即9月和10月兩個月。目前，一般是分成8-10人一組，去一個實踐實訓基地，最后考核是完成實習手冊。這樣的簡單實習過程和考核要求很難培養(yǎng)出學生的創(chuàng)新精神和實踐能力，兩個月的實踐教學效果難以達到預想的程度。另外，企業(yè)由于顧及自身安全和效益，一般不允許學生直接動手操作，至使生產實習過程及內容簡化。這種類似參觀的的實習，學生難以將已學的理論知識運用到實際生產中去，不能充分調動學生的積極性和創(chuàng)造性，實習效果得不到保證，嚴重影響學生的實踐能力的培養(yǎng)。因此有必要完善現有的實踐教學內容和考核體系。

首先實踐教學內容可以更豐富一些。在兩個月之內，可以讓每組學生輪流去2至3個企業(yè)進行實習學習，而教師可以固定在一個企業(yè)帶隊指導，只是兩個月之內要換兩組學生。這樣每組學生在實習內容上都可以增加2-3倍，實習成本并不會增加，帶隊教師的工作量只是略有增加。其次，可以配合實習增加畢業(yè)設計環(huán)節(jié)，實際上就是校外學習的內容到校內的模擬和仿真。設計的內容學生可以根據所學的實踐知識自由選擇，可以是設計一款新產品，也可以是設計一個新的工藝流程。當環(huán)節(jié)比較復雜的時候就可以同時作為畢業(yè)論文來完成。這種設計過程可以培養(yǎng)學生的解決問題能力和創(chuàng)造能力，但校內需要增加適當的經費投入，比如制備新產品所需的各種試劑和原料，制備過程所需的小型設備等，同時還需要指導教師的指導。最后是相應的考核體系也需要完善。除了需要完成實習手冊外，最后的設計作品（新產品或新工藝）必須參加校內答辯。由教授、博士組成的答辯組進行評判。優(yōu)秀的作品可以推薦參加“挑戰(zhàn)杯”或“化工設計大賽”。

通過完善實踐教學內容和考核形式，可以使學生掌握相關的設備布局、工藝流程及特征、操作要點等知識，為學生提供了良好的多種學習機會和訓練創(chuàng)造性思維的空間，增強了學生的知識體系，鍛煉了學生的創(chuàng)造能力。

5展望

隨著教育改革的不斷深入，創(chuàng)新精神和實踐能力的培養(yǎng)已成為當今大學教學的重要內容。應用化學專業(yè)作為我校的應用型特色專業(yè)，必須對實踐教學模式、教學內容和方法以及考核方式進行改革，推陳出新，切實加強應用化學專業(yè)實踐教學效果，增強學生的應用意識、創(chuàng)新意識、實踐能力和理論聯系實際的本領，才能真正培養(yǎng)出社會發(fā)展所需要的理工結合型的應用型人才。

參考文獻：

[1]楊基峰，陳貞干，黃小兵等.地方高校應用化學專業(yè)集中實踐教學探索與實踐[J].廣州化工，2012，40（5）：181-183.

[2]張近.化工基礎 [M].第2版.北京：高等教育出版社，2014.

[3]陳敏恒，叢德滋，方圖南等.化工原理[M].第3版.北京：化學工業(yè)出版社，2006.

[4]劉帥.溶液除濕系統中除濕塔的設計[J].山西建筑，2009，35（30）：183-184.

[5]鐘亞蘭，黃馳，羅運柏等.滲透汽化在化工基礎實驗中的教學探索[J].大學化學，2013，28（3）：11-14.

[6]艾劍鋒，湯鵬志，蔣志勇.普通高校實訓基地建設新模式研究與實踐[J].實驗技術與管理，2011， 28 （6）：196-199.

[7]張海軍.本科院校高職實訓基地建設的實踐與探索[J].教育與職業(yè)，2009， （18）：147-148.

作者簡介：王彩華（1975-），男，漢族，安徽和縣人，博士，副教授，研究方向：化工分離。

王彩華，陶棟梁，韓燕 ，阜陽師范學院 化學與材料工程學院。endprint