教育模式論文：化工教育模式探索
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本文作者：戴益民李潯張躍飛作者單位：長沙理工大學
構建網絡教學平臺，推行化工原理實驗超文本教學
盡管“十一五”以來，教育行政管理部門不斷增加了高校實驗裝備的投資力度，高校的實驗環境和手段也得到了一定的改變。但隨著高校擴招學生規模的不斷壯大，目前高校實驗經費仍然非常緊張，實驗設備不夠完善，特別是人機矛盾相當突出。［4］在當前的狀況下，現代教育技術的使用成為實驗教學中極為重要的手段。近年來，我校以清華大學教育技術研究所開發的網絡教學綜合平臺為模板大力開展數字化網絡教學，根據不同的教學模式、不同教育對象的特點，提供靈活的、開放的、適應于多層面、多對象及多網絡環境的交互式教學支撐平臺。在學校網絡教學平臺的基礎上，我們以化工原理校級精品課程建設為契機，逐步完善化工原理實驗網絡教學。化工原理實驗以資源共享為基礎，我們不拘泥于現有教材上的知識，將本領域內最新科技成果與技術不斷充實到相關的實驗教學內容中，以文本、圖形圖像、音頻、視頻、動畫、課件、網絡課程等形式將化工原理實驗流程圖、設備結構圖、實驗方案及操作步驟等置于網絡教學平臺上，學生能夠借助網絡平臺和多媒體課件等可以反復地操作練習，重現實驗內容和實驗現象，學生也能夠隨時掌握最前沿的實驗技術。特別是離心泵汽蝕現象、板框過濾機的過濾和洗滌過程，實驗過程很難看到具體的現象和過程，通過化工原理實驗動畫、視頻能夠將整個過程進行重現，起到事半功倍的效果。此外，網絡教學平臺增加Aspenplus、ProII等先進的化工流程模擬軟件，學生能在課余時間自學軟件使用方法，利用流程模擬系統解決各類化工計算問題的技巧。學生通過網絡教學平臺，能夠系統完成教師設定的學習內容，隨時與教師和其他學習者互動，并對課程教學過程中的遺漏內容進行補充學習。網絡教學平臺不僅增進了學生對實驗課程的學習興趣，激發了創新意識，而且也培養了學生的實踐能力和創新能力，真正實現了化工原理實驗教學的超文本化。
完善創新性開放實驗條件，強化學生的主觀能動性
開放性實驗是讓學生在“三基”訓練的基礎上，鍛煉學生綜合運用知識和技術的能力，重在培養學生的實踐能力和創新意識，極大地調動了學生學習知識的欲望與主動探索的精神。［5］在開放實驗氛圍下，學生能自主提出自己感興趣的研究項目，自由選擇時間，查閱資料，組合資源，對問題進行專項研究。近年來，教育部大力提倡創新性實驗教學，資助了15000個大學生創新性開放實驗項目來培養大學生的實踐與創新能力。［6］我院化工原理實驗基本形成了一套完整的符合工程人才培養要求的實驗教學體系，提倡開展設計性、綜合性自選實驗的同時，部分條件允許的實驗可以全天候進行開放性實驗。整個實驗將科研的基本方法、技能和思維方法融入到實驗內容和教學中，要求學生自己選題、進行實驗設計、擬定實驗方案，測定和分析實驗數據，歸納和評價實驗結果，教師只起到督導和引導的作用，學生以科技小論文的形式作為實驗報告；整個實驗從“以教師為主”的模式完全轉變為“學生為主體、教師為主導”的模式，充分發揮學生的主觀能動性，激發其思考問題和動手的積極性，培養其獨立實驗研究的能力。另外，學院每年組織學生參加全國大學生“三井杯”化工設計大賽等活動，調動學生的學習熱情。三年來，學生結合老師的科研項目進行大量的開放性創新實驗，在國家級、省級“挑戰杯”大學生創業計劃競賽、學校課外科技作品競賽等活動中獲得了大量獎項，發表相關論文近10篇。其中，大學生創新性實驗課題“活性炭／氧化亞銅復合材料催化降解卷煙主流煙氣中HCN的實驗研究”的相關成果不僅在國外期刊上發表，而且獲得了湖南省“挑戰杯”大學生課外學術科技作品競賽三等獎，取得了不俗成績。這些課外競賽活動培養了學生的學習興趣、研究興趣和創新能力。我院的化學化工實驗中心已成為湖南省首批省級實驗教學示范中心，得到了中央與地方共建實驗室專項資金的大力資助。
改革實驗教學評價方式，引入形成性評價機制
為了使化工原理實驗成績能真實反映學生的綜合素質，實驗教學改變以實驗報告作為唯一手段的傳統評價方法，考試成績實行多元化，把實驗預習情況、動手操作表現、實驗報告追蹤、作業與綜合測驗等納入課程評價體系，全面監控學生實驗學習過程。實驗完成后，學院組織學生對整個實驗進行評價和綜合交流，指導教師當場評價，指出其不足之處，提出修改意見，引導學生進行會診，使學生學會解決問題的方法，并進行歸納提高，在此基礎上綜合評判實驗成績。新的評價體系一方面著眼于學生未開發的潛力，幫助學生明確需要達到的學習目標與他們當前實驗能力與要求之間的差距，另一方面幫助教師了解實驗教學薄弱環節和學生的學習進展，及時調整教學內容與進度，達到反哺教學的目的。通過初期的實踐，學生普遍反映良好，學生實驗報告的格式和內容更加規范合理。事實表明，改革后的化工原理實驗課程體系和教學內容更趨合理，更加有利于學生實踐能力和創新精神的培養。我們將根據人才培養目標不斷總結經驗，在重視理論教學的同時，進一步從實驗課程體系、教學方法手段、實驗網絡教學平臺、創新性開放實驗及實驗教學評價等方面改革完善，提高人才培養質量。
