制漿造紙實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革初探

尚 尉，孟曉敏，金立忠，梁虎南，陳子成，譚雨清

(東北電力大學(xué)化學(xué)工程學(xué)院，吉林 吉林 132012)

造紙工業(yè)是一個(gè)與國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展息息相關(guān)的重要產(chǎn)業(yè)，近年來發(fā)展迅速?，F(xiàn)代造紙工業(yè)的特點(diǎn)不同于一般日用消費(fèi)品工業(yè)，是技術(shù)、資金、資源、能源密集型，連續(xù)、高效生產(chǎn)的基礎(chǔ)原料工業(yè)。造紙企業(yè)有較多類型，檔次高低不一，對制漿造紙人才的要求各不相同[1，2]。高校本科學(xué)生進(jìn)入造紙企業(yè)可擔(dān)任車間技術(shù)員、車間化驗(yàn)員、產(chǎn)品開發(fā)人員、一線操作人員等。我們要培養(yǎng)造紙工業(yè)高質(zhì)量的應(yīng)用型人才，適應(yīng)各地對造紙人才的要求，給學(xué)生步入社會(huì)工作奠定良好的基礎(chǔ)。

《制漿原理與工程》和《造紙?jiān)砼c工程》是輕化工程專業(yè)的專業(yè)必修課。它以植物纖維化學(xué)為基礎(chǔ)，是纖維資源化學(xué)與工程學(xué)的交叉學(xué)科，具有極強(qiáng)的實(shí)踐性和應(yīng)用性。制漿造紙實(shí)驗(yàn)是理論知識(shí)的實(shí)驗(yàn)技能培訓(xùn)課，二者相輔相成，對學(xué)生的創(chuàng)新能力和實(shí)踐能力的培養(yǎng)具有極為重要的作用。傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)在教學(xué)手段上多采用灌輸式被動(dòng)式教學(xué)，極大地挫傷了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，抑制了學(xué)生的自主創(chuàng)新能力。因此，有必要對實(shí)驗(yàn)教學(xué)進(jìn)行思考與探索，以更好地培養(yǎng)學(xué)生的自主創(chuàng)新精神與綜合實(shí)踐能力[6－8]。

1 加強(qiáng)對實(shí)驗(yàn)的認(rèn)識(shí)

高等學(xué)校中的實(shí)驗(yàn)教學(xué)是以教學(xué)形式培養(yǎng)科學(xué)技術(shù)后備力量的重要途徑。許多輕工行業(yè)發(fā)達(dá)的國家，在高校的教學(xué)中，十分重視實(shí)驗(yàn)教學(xué)，不斷將科研中的方法轉(zhuǎn)化到實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，將科研成果轉(zhuǎn)化為新實(shí)驗(yàn)，使實(shí)驗(yàn)內(nèi)容接近現(xiàn)代科研水平。實(shí)驗(yàn)是培養(yǎng)學(xué)生良好的科學(xué)習(xí)慣的重要途徑，實(shí)驗(yàn)在教學(xué)中的作用有:提高學(xué)生興趣，豐富感性認(rèn)識(shí);啟迪學(xué)生思維，增強(qiáng)自主能力;培養(yǎng)觀察能力，掌握實(shí)驗(yàn)技能，提高綜合能力;學(xué)會(huì)科學(xué)方法，養(yǎng)成良好習(xí)慣，實(shí)驗(yàn)教材是進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué)的基本工具，我們根據(jù)目前造紙工廠的實(shí)際情況和學(xué)生自身特點(diǎn)，重編實(shí)驗(yàn)教材，對實(shí)驗(yàn)內(nèi)容進(jìn)行調(diào)整。如大幅度削減了過時(shí)實(shí)驗(yàn)、驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，增加新的制漿方法和紙頁指標(biāo)的檢測方法，提高綜合性實(shí)驗(yàn)所占比例，努力體現(xiàn)實(shí)驗(yàn)的代表性、先進(jìn)性、可操作性、創(chuàng)新性等特點(diǎn)，收到較好的教學(xué)效果.

2 重視實(shí)驗(yàn)課程建設(shè)，精心設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目

實(shí)驗(yàn)教學(xué)是工科學(xué)生重要的實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)，具有課堂理論教學(xué)不可替代的作用，是知識(shí)與能力、理論與實(shí)踐相結(jié)合的過程，更重要的是能培養(yǎng)學(xué)生的基本實(shí)驗(yàn)技能、實(shí)際動(dòng)手能力和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶?shí)驗(yàn)作風(fēng)，鼓勵(lì)學(xué)生勇于探索的精神[3－5]。對于制漿造紙專業(yè)，實(shí)驗(yàn)課在教學(xué)中占有較大比例，因此實(shí)驗(yàn)教學(xué)會(huì)直接影響教學(xué)的效果。我們對制漿造紙實(shí)驗(yàn)教學(xué)做了一些探索和改革，取得了一定成效。

2.1 優(yōu)化實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，注重培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力

采用不同方法完成相同的教學(xué)任務(wù)，達(dá)到的教學(xué)效果是大不一樣的。我們嘗試著將基本教學(xué)內(nèi)容有機(jī)巧妙地組合在一起，實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容多樣化與深度化，實(shí)驗(yàn)教學(xué)長期以來受傳統(tǒng)辦學(xué)方式的影響，大多采用灌輸式教學(xué)法，學(xué)生處于被動(dòng)地位，無法調(diào)動(dòng)學(xué)生的主觀能動(dòng)性。實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容基本是驗(yàn)證理論和作為課堂教學(xué)內(nèi)容的補(bǔ)充，以往的實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法主要是老師確定經(jīng)典實(shí)驗(yàn)后，準(zhǔn)備好實(shí)驗(yàn)器材和藥品，在實(shí)驗(yàn)課上完全交代實(shí)驗(yàn)的各個(gè)細(xì)節(jié)，學(xué)生按照給定步驟進(jìn)行操作。這種教學(xué)方式會(huì)造成學(xué)生對老師的依賴心理，導(dǎo)致學(xué)生的思維定勢，不能滿足對學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，不利于鍛煉學(xué)生分析問題和解決問題的能力，對此應(yīng)進(jìn)行改革。

在開展實(shí)驗(yàn)課前，老師要設(shè)計(jì)出切實(shí)可行的實(shí)驗(yàn)教學(xué)方案，采取靈活多樣的教學(xué)方法。傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)是全班學(xué)生在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)完成規(guī)定實(shí)驗(yàn)操作，由于學(xué)生個(gè)體的差異，使得部分學(xué)生難以應(yīng)付，部分學(xué)生受到約束。為克服這種情況，可將實(shí)驗(yàn)課設(shè)計(jì)為多個(gè)層次，即部分學(xué)生完成基本的實(shí)驗(yàn)后可結(jié)束實(shí)驗(yàn)任務(wù)，有余力的部分學(xué)生可選擇做幾個(gè)設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)。盡量做到因材施教，努力發(fā)揮學(xué)生的個(gè)性和創(chuàng)造性。

實(shí)驗(yàn)課中的課堂教學(xué)是實(shí)驗(yàn)教學(xué)的重要組成，教師在講解過程中，要啟發(fā)、引導(dǎo)學(xué)生多思考，熟悉實(shí)驗(yàn)原理和方法，避免灌輸式教學(xué)，指導(dǎo)學(xué)生獨(dú)立完成實(shí)驗(yàn)操作，掌握基本實(shí)驗(yàn)技能，提高教學(xué)質(zhì)量。還引入多媒體來增加課堂的生動(dòng)性，通過觀看幻燈片、錄像，讓學(xué)生有更直觀、形象的認(rèn)識(shí)，也播放一些由于條件限制而不能開設(shè)的實(shí)驗(yàn)，使學(xué)生了解制漿造紙實(shí)驗(yàn)的新方法、新技術(shù)。在有限時(shí)間內(nèi)獲得更多領(lǐng)域的信息，增加了知識(shí)面，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性和綜合能力。

2.2 結(jié)合生產(chǎn)實(shí)踐，拓展實(shí)驗(yàn)內(nèi)容

為了加深對制漿造紙工藝的理解，組織學(xué)生到生產(chǎn)單位參觀實(shí)習(xí)，了解各種制漿造紙?jiān)O(shè)備的實(shí)際作用，使學(xué)生對制漿工藝流程產(chǎn)生更深刻的認(rèn)識(shí)。我們會(huì)提前聯(lián)系好某些制漿造紙廠和化工企業(yè)，在合適的實(shí)驗(yàn)階段，組織學(xué)生去參觀，帶領(lǐng)學(xué)生在制漿生產(chǎn)現(xiàn)場感受整個(gè)制漿工藝過程，再聯(lián)系自己所做的實(shí)驗(yàn)去發(fā)現(xiàn)和解決問題。在現(xiàn)場，工程師的講解比課堂老師死板的解說會(huì)更吸引學(xué)生的注意，工程師會(huì)針對實(shí)際產(chǎn)業(yè)化過程中遇到的重點(diǎn)問題對學(xué)生進(jìn)行詳解;學(xué)生在參觀過程中也會(huì)積極提出很多課堂中沒法遇到的問題。

2.3 鼓勵(lì)學(xué)生參加科研項(xiàng)目

讓學(xué)生自愿報(bào)名參加教師的科研項(xiàng)目，協(xié)助教師開展科研工作。利用課余時(shí)間，進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室親自動(dòng)手做實(shí)驗(yàn)，進(jìn)一步接觸與實(shí)際生產(chǎn)緊密結(jié)合的課題，在實(shí)驗(yàn)過程中學(xué)會(huì)分析和處理各種問題、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，并能寫出實(shí)驗(yàn)總結(jié)。除了加強(qiáng)基本實(shí)驗(yàn)技能外，還能激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，開闊專業(yè)視野。同時(shí)，也鼓勵(lì)學(xué)生申請大學(xué)生創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)的項(xiàng)目，在教師的啟發(fā)下開動(dòng)腦筋，自行查閱文獻(xiàn)資料、獨(dú)立構(gòu)思實(shí)驗(yàn)方案、撰寫申請報(bào)告等，學(xué)生在整個(gè)過程中始終處于主體地位，綜合實(shí)驗(yàn)素質(zhì)和運(yùn)用資料的能力得到加強(qiáng)，培養(yǎng)和訓(xùn)練了學(xué)生科學(xué)的思維方法。我們專業(yè)每年都有學(xué)生申請并獲得多項(xiàng)大學(xué)生創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，實(shí)踐表明，學(xué)生經(jīng)過自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，避免敷衍了事的不良行為，對相關(guān)原理和知識(shí)的認(rèn)識(shí)更深，記得更牢，有利于后續(xù)的理論課程教學(xué)。在學(xué)生參與科研項(xiàng)目的過程中，老師還注重培養(yǎng)學(xué)生實(shí)事求是、相互協(xié)作的科學(xué)態(tài)度，鼓勵(lì)學(xué)生克服困難，要求按照計(jì)劃在規(guī)定時(shí)間內(nèi)完成預(yù)定的實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)。

3 進(jìn)一步完善考核制度

傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)課考核不管實(shí)驗(yàn)具體過程，只注重實(shí)驗(yàn)報(bào)告上的實(shí)驗(yàn)結(jié)果;而嚴(yán)格的考核是正確引導(dǎo)和激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量的有效手段。我們將實(shí)驗(yàn)成績考核與過程管理緊密結(jié)合起來，從學(xué)生的知識(shí)掌握的情況和操作能力方面進(jìn)行考核。實(shí)驗(yàn)成績由平時(shí)成績和期末考試成績兩部分組成。平時(shí)成績從實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)、實(shí)驗(yàn)態(tài)度、實(shí)驗(yàn)操作、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)結(jié)果和實(shí)驗(yàn)報(bào)告幾個(gè)方面按照一定的比重進(jìn)行打分統(tǒng)計(jì);期末考試成績包含理論考試和實(shí)驗(yàn)基本操作技能考試，兩方面各占總分的一定比例。理論考試主要考查學(xué)生對實(shí)驗(yàn)基本理論知識(shí)的掌握程度;實(shí)驗(yàn)技能操作采用隨機(jī)抽題并現(xiàn)場操作的方式，學(xué)生在給定的時(shí)間內(nèi)完成操作考試，并上交實(shí)驗(yàn)報(bào)告，教師根據(jù)當(dāng)場操作情況和實(shí)驗(yàn)報(bào)告情況綜合給分。我們也試探著將平時(shí)未提及但內(nèi)容相仿的實(shí)驗(yàn)題目提前發(fā)給學(xué)生，讓他們查閱文獻(xiàn)資料，找出操作步驟，再自己操作實(shí)驗(yàn)，對實(shí)驗(yàn)過程和實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行觀察分析，提交實(shí)驗(yàn)報(bào)告。這種期末考試形式，如實(shí)評價(jià)出每個(gè)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)水平，打破了以前考試的片面性、機(jī)械性和重復(fù)性等情況。

4 結(jié) 論

總之，實(shí)驗(yàn)教學(xué)是學(xué)校教學(xué)工作的重要組成部分，與理論教學(xué)具有同等重要的作用，且實(shí)驗(yàn)室是出科研成果、培育人才的重要地方。在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，我們從對實(shí)驗(yàn)的認(rèn)識(shí)入手，創(chuàng)新地設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，結(jié)合生產(chǎn)實(shí)踐和畢業(yè)論文，完善考核制度，通過不懈的探索實(shí)踐，找出更科學(xué)合理的實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法改革。

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