當(dāng)前我國(guó)正在進(jìn)行高校設(shè)置改革，引導(dǎo)部分地方高校向應(yīng)用技術(shù)型高校轉(zhuǎn)型，南陽師范學(xué)院也在轉(zhuǎn)型之列。精細(xì)化工實(shí)驗(yàn)是我校應(yīng)用化學(xué)專業(yè)精細(xì)化工方向的一門專業(yè)實(shí)驗(yàn)課。精細(xì)化工涉及面廣，包括表面活性劑、涂料、日用化學(xué)品、醫(yī)藥中間體等11 大類，具有較強(qiáng)的應(yīng)用性。實(shí)驗(yàn)教學(xué)是培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手能力和創(chuàng)新能力的重要手段，具有不可替代的作用。目前精細(xì)化工實(shí)驗(yàn)多為驗(yàn)證型實(shí)驗(yàn)，教學(xué)方法為“注入式”教學(xué)法，不利于培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立分析和解決實(shí)際問題能力和創(chuàng)新能力。
隨著科技和市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，精細(xì)化工實(shí)驗(yàn)教學(xué)不僅要具備鞏固學(xué)生的理論知識(shí)和培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手能力，而且還應(yīng)培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)以及使學(xué)生掌握新技術(shù)、新產(chǎn)品、緊跟社會(huì)發(fā)展的要求。結(jié)合創(chuàng)新性應(yīng)用人才“技術(shù)能力、創(chuàng)新能力、素質(zhì)修養(yǎng)”的培養(yǎng)目標(biāo)，如何適應(yīng)新形勢(shì)下高校轉(zhuǎn)型發(fā)展的要求，培養(yǎng)學(xué)生的分析解決問題能力和創(chuàng)新能力是精細(xì)化工實(shí)驗(yàn)教學(xué)所面臨的重要問題。
1 精細(xì)化工實(shí)驗(yàn)教學(xué)現(xiàn)狀
傳統(tǒng)的精細(xì)化工實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容大多為驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，每個(gè)實(shí)驗(yàn)都有其詳細(xì)的指導(dǎo)書，包括，實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹?shí)驗(yàn)步驟，所需儀器設(shè)備，甚至包含實(shí)驗(yàn)報(bào)告的格式等。此外，教學(xué)內(nèi)容較為陳舊，配方簡(jiǎn)單落后，綠色化學(xué)理念很少體現(xiàn)。雖然學(xué)生都會(huì)在實(shí)驗(yàn)前寫預(yù)習(xí)報(bào)告，但是預(yù)習(xí)報(bào)告只是機(jī)械的把實(shí)驗(yàn)教材照抄一遍而已。傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程一般采用“注入式”教學(xué)法，教師先詳細(xì)講解實(shí)驗(yàn)內(nèi)容、操作方法和注意事項(xiàng)，然后學(xué)生按照指導(dǎo)書上的實(shí)驗(yàn)步驟機(jī)械的完成實(shí)驗(yàn)任務(wù)，撰寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告，這種教學(xué)模式使學(xué)生對(duì)教材有強(qiáng)烈的依賴性，難以培養(yǎng)學(xué)生的分析解決問題能力和創(chuàng)新能力。其結(jié)果往往是學(xué)生做完實(shí)驗(yàn)后，對(duì)實(shí)驗(yàn)的原理和目的、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的合理性等都一概不知，這與國(guó)家對(duì)高校轉(zhuǎn)型發(fā)展的要求極不相符。傳統(tǒng)的學(xué)生成績(jī)考核一般主要根據(jù)預(yù)習(xí)報(bào)告和實(shí)驗(yàn)報(bào)告來進(jìn)行評(píng)價(jià)，而每個(gè)學(xué)生基本都是做同樣的重復(fù)實(shí)驗(yàn)，很難對(duì)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)成績(jī)進(jìn)行客觀準(zhǔn)確的評(píng)價(jià)。
因此，必須根據(jù)精細(xì)化工實(shí)驗(yàn)的特點(diǎn)及其社會(huì)發(fā)展對(duì)人才的要求，探索精細(xì)化工實(shí)驗(yàn)教學(xué)的新模式，大限度的培養(yǎng)學(xué)生分析問題和解決問題的能力、創(chuàng)新能力和應(yīng)用能力。
2 精細(xì)化工實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革措施
2． 1 優(yōu)化實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容
為了適應(yīng)新形勢(shì)下人才培養(yǎng)的要求，必須對(duì)精細(xì)化工實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行重新調(diào)整。按照循序漸進(jìn)的模式將精細(xì)化工實(shí)驗(yàn)劃分為驗(yàn)證型、綜合型和設(shè)計(jì)型實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)難度逐步深入，培養(yǎng)學(xué)生的分析解決問題能力、創(chuàng)新能力和綜合能力。對(duì)于驗(yàn)證型實(shí)驗(yàn)選擇一些與日常生活緊密相聯(lián)系的實(shí)用性比較強(qiáng)的項(xiàng)目，比如，洗發(fā)香波的配制、肥皂的制備等，學(xué)生完成實(shí)驗(yàn)以后就可知產(chǎn)品的外觀質(zhì)量及內(nèi)在質(zhì)量，從而使學(xué)生產(chǎn)生成就感，有利于提高學(xué)生的實(shí)驗(yàn)積極性。綜合型實(shí)驗(yàn)是學(xué)科領(lǐng)域知識(shí)與技術(shù)的融合，進(jìn)一步培養(yǎng)和提高學(xué)生的動(dòng)手能力和綜合運(yùn)用知識(shí)的能力。例如，聚醋酸乙烯乳液的合成實(shí)驗(yàn)包括了合成過程、工藝條件選擇以及產(chǎn)品質(zhì)量的測(cè)定等，達(dá)到的對(duì)多個(gè)原理和多種實(shí)驗(yàn)手段的認(rèn)識(shí)和了解，有利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和拓展學(xué)生的知識(shí)面。工業(yè)化的精細(xì)化工生產(chǎn)過程中，不僅要考慮產(chǎn)品的合成工藝、收率和性能，而且還要考慮利潤(rùn)、副產(chǎn)品的利用、環(huán)境保護(hù)等因素，這是以往實(shí)驗(yàn)教學(xué)中從未涉及的內(nèi)容，造成了實(shí)驗(yàn)教學(xué)與生產(chǎn)實(shí)際的脫節(jié)，因此非常有必要增加一些類似的設(shè)計(jì)型實(shí)驗(yàn)。在設(shè)計(jì)型實(shí)驗(yàn)中，首先教師提供原料及其價(jià)格，并提出產(chǎn)品的質(zhì)量要求，學(xué)生以小組為單位，根據(jù)要求查閱文獻(xiàn)，核算成本，提出合成路線。然后教師檢查每組學(xué)生路線設(shè)計(jì)的合理性，并組織學(xué)生討論。后學(xué)生開始實(shí)驗(yàn)，并根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果對(duì)實(shí)驗(yàn)路線進(jìn)行改進(jìn)。旨在培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力和創(chuàng)新意識(shí)、提高學(xué)生分析解決實(shí)際問題的能力，為學(xué)生以后從事精細(xì)化工產(chǎn)品的工藝改性和新產(chǎn)品的開發(fā)奠定基礎(chǔ)。
實(shí)驗(yàn)室的儀器設(shè)備與工廠實(shí)際生產(chǎn)裝置差別較大，為了培養(yǎng)學(xué)生的工程意識(shí)，應(yīng)充分抓住學(xué)生到工廠進(jìn)行生產(chǎn)見習(xí)、認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)、頂崗實(shí)習(xí)等環(huán)節(jié)。引導(dǎo)學(xué)生在實(shí)習(xí)過程中發(fā)現(xiàn)企業(yè)在生產(chǎn)設(shè)備、工藝和方法上存在的缺陷，鼓勵(lì)學(xué)生查閱資料，并利用所學(xué)知識(shí)提出改進(jìn)的建議和對(duì)策，既培養(yǎng)了學(xué)生解決實(shí)際生產(chǎn)問題的能力，又可為企業(yè)培養(yǎng)合成的人才，達(dá)到產(chǎn)學(xué)研的有機(jī)結(jié)合。
2． 2 改革實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法
精細(xì)化工實(shí)驗(yàn)是學(xué)生在學(xué)習(xí)完基礎(chǔ)化學(xué)、化工原理、化工工藝學(xué)等課程后開開設(shè)的一門專業(yè)實(shí)驗(yàn)課，具有較強(qiáng)的綜合性，這就要求學(xué)生在實(shí)驗(yàn)前必須要進(jìn)行預(yù)習(xí)。為了增強(qiáng)學(xué)生預(yù)習(xí)的效果，我們要求學(xué)生在實(shí)驗(yàn)前要熟悉實(shí)驗(yàn)的目的、原理和實(shí)驗(yàn)操作步驟，每次實(shí)驗(yàn)前抽查部分學(xué)生就實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容進(jìn)行講解，并現(xiàn)場(chǎng)演示實(shí)驗(yàn)操作及注意事項(xiàng)，講解不全面的地方，指導(dǎo)教師進(jìn)行補(bǔ)充。學(xué)生通過深入的預(yù)習(xí)，減少了實(shí)驗(yàn)盲目性及操作失誤，大大提高了實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量。
摒棄傳統(tǒng)的”注入式”教學(xué)方法，采用互動(dòng)式教學(xué)模式，充分發(fā)揮學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中的主體地位，提高學(xué)生實(shí)驗(yàn)的積極性。例如，實(shí)驗(yàn)前教師提出幾個(gè)實(shí)驗(yàn)中有針對(duì)性的問題，讓學(xué)生思考或查閱資料。通過對(duì)問題的思考和了解，學(xué)生不但知道實(shí)驗(yàn)怎么操作，而且知道為什么必須要這么操作。通過這種方式，既調(diào)動(dòng)了學(xué)生實(shí)驗(yàn)的積極性，又培養(yǎng)了學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力及溝通能力。
傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)手段較為單一，并且由于課時(shí)限制，學(xué)生所能接受的信息量較少。為了增加學(xué)生的知識(shí)面和信息量，教師應(yīng)該在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中嘗試采用不同的教學(xué)手段，比如選擇部分實(shí)驗(yàn)內(nèi)容制備成CAI 課件，用圖像和聲音描述實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，增加了實(shí)驗(yàn)教學(xué)的活力，有助于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和促進(jìn)學(xué)生的理解，從而提高了實(shí)驗(yàn)教學(xué)的效果。
2． 3 改革實(shí)驗(yàn)考核方式
合理的考核方式能夠激發(fā)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)積極性，否則將適得其反。傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)考核主要依據(jù)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)報(bào)告，難以反映學(xué)生實(shí)際的實(shí)驗(yàn)操作技能，造成學(xué)生不重視實(shí)驗(yàn)技能而僅重視實(shí)驗(yàn)報(bào)告的惡習(xí)，不利于學(xué)生操作技能技能和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。我們將考核方式分為平時(shí)成績(jī)和期末成績(jī)，并且平時(shí)成績(jī)的比重增加到70%。平時(shí)成績(jī)實(shí)行量化考核，考核內(nèi)容包括實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)情況、實(shí)驗(yàn)操作、裝置的搭建、實(shí)驗(yàn)報(bào)告、實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析等各個(gè)方面。每次實(shí)驗(yàn)后公布考核成績(jī)，有利于學(xué)生及時(shí)發(fā)現(xiàn)和改正實(shí)驗(yàn)過程中存在的問題，有助于學(xué)生實(shí)驗(yàn)技能的提高。改革后的考核方法強(qiáng)化了對(duì)學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作技能和創(chuàng)新能力的考核，有利于激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)，培養(yǎng)和提高學(xué)生的創(chuàng)新能力。
3 結(jié)語
實(shí)踐證明，在以培養(yǎng)應(yīng)用型創(chuàng)新人才的新形勢(shì)下，對(duì)精細(xì)化工實(shí)驗(yàn)進(jìn)行教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法和考核方式改革，不僅有利于調(diào)動(dòng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)積極性和主動(dòng)性，而且有助于培養(yǎng)和提高學(xué)生分析解決問題的能力、創(chuàng)新能力及溝通協(xié)作能力等。同時(shí)，實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革也將促使教師不斷學(xué)習(xí)，在一定程度上也提高了教師的教學(xué)能力，終達(dá)到教與學(xué)雙贏的效果。