多體系下“化工原理實(shí)驗(yàn)”考核機(jī)制的改進(jìn)

胥桂萍，方文

（江漢大學(xué)化學(xué)與環(huán)境工程學(xué)院，湖北武漢 430056）

“化工原理實(shí)驗(yàn)”覆蓋化學(xué)工程與工藝、環(huán)境工程、高分子材料與工程和過(guò)程裝備與控制專業(yè)，本校每年實(shí)驗(yàn)的學(xué)生約350 人。由于教學(xué)體系不同，實(shí)驗(yàn)要求差異，“化工原理實(shí)驗(yàn)”裝置不足，每個(gè)實(shí)驗(yàn)一般只有2～3臺(tái)套裝置，多數(shù)是幾個(gè)學(xué)生同時(shí)共做一個(gè)實(shí)驗(yàn)，導(dǎo)致學(xué)生間的分工合作意識(shí)不強(qiáng)，甚至有部分學(xué)生在分組協(xié)作實(shí)驗(yàn)中充當(dāng)觀眾的角色。學(xué)生沒(méi)有自由發(fā)展和思考的空間，束縛了創(chuàng)造性思維，不利于實(shí)踐操作能力、創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力和團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力的培養(yǎng)。

2020年化學(xué)工程與工藝是全校第一個(gè)開(kāi)展專業(yè)認(rèn)證工作的專業(yè)，在教學(xué)中把課程理論與實(shí)驗(yàn)教學(xué)有機(jī)地結(jié)合起來(lái)，培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立進(jìn)行實(shí)驗(yàn)并觀察和分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的能力，正確選擇和使用測(cè)量?jī)x表的能力，利用實(shí)驗(yàn)的原始數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理以獲得實(shí)驗(yàn)結(jié)果的能力，運(yùn)用文字表達(dá)實(shí)驗(yàn)報(bào)告的能力。根據(jù)不同教學(xué)體系面向的專業(yè)，采用不同的教學(xué)及考核方式。

1 多體系下的“化工原理實(shí)驗(yàn)”教學(xué)內(nèi)容

根據(jù)工程認(rèn)證要求，明確了“化工原理實(shí)驗(yàn)”教學(xué)的三個(gè)主要目標(biāo)：一是熟練掌握化工原理實(shí)驗(yàn)的原理、方法及步驟，能夠根據(jù)實(shí)驗(yàn)對(duì)象和要求，設(shè)計(jì)可行的實(shí)驗(yàn)方案，科學(xué)、合理地采集實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)；二是能夠依據(jù)化工單元操作的基本原理，對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行關(guān)聯(lián)、分析和解釋，獲取合理的實(shí)驗(yàn)結(jié)果；三是能夠綜合利用多學(xué)科知識(shí)，分析、解決實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的現(xiàn)象及問(wèn)題，同時(shí)培養(yǎng)學(xué)生團(tuán)隊(duì)協(xié)作的能力。為了能更好地達(dá)成本課程的教學(xué)目標(biāo)，“化工原理實(shí)驗(yàn)”課程采用開(kāi)放教學(xué)模式。開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)是一種多元的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式，學(xué)生可以自組團(tuán)隊(duì)，按照實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮腿蝿?wù)要求自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，自主安排實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和預(yù)約實(shí)驗(yàn)時(shí)間?！盎ぴ韺?shí)驗(yàn)”涉及流體流動(dòng)阻力測(cè)定、流量計(jì)校正、泵性能實(shí)驗(yàn)、過(guò)濾、氣-汽傳熱實(shí)驗(yàn)、液-液傳熱、精餾實(shí)驗(yàn)（包括全回流和部分回流）、吸收、干燥（包括洞道干燥和流化床干燥）等單元操作，共有10 個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，大部分是綜合性、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)。表1 是不同專業(yè)和體系下的學(xué)時(shí)和實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的要求，由于體系不同，考核方式有較大差異。表2是各體系的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。無(wú)論何種體系，客觀公正地評(píng)價(jià)學(xué)生成績(jī)有助于提高學(xué)生對(duì)“化工原理實(shí)驗(yàn)”的重視，加強(qiáng)學(xué)生對(duì)“化工原理實(shí)驗(yàn)”的興趣。

表1 面向的專業(yè)和體系

表2 各體系的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容

2 多體系下的考核機(jī)制

“化工原理實(shí)驗(yàn)”教學(xué)體系的構(gòu)建是我校教學(xué)質(zhì)量的有力保障，是培養(yǎng)應(yīng)用型人才的必要前提?！盎ぴ韺?shí)驗(yàn)”考核工作置于整個(gè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié)過(guò)程中，才能全面地反映學(xué)生的知識(shí)、能力和素質(zhì)，使成績(jī)的評(píng)定更加合理，從而推動(dòng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的進(jìn)一步發(fā)展。“化工原理實(shí)驗(yàn)”除了在環(huán)境工程專業(yè)是課內(nèi)開(kāi)設(shè)實(shí)驗(yàn)，其他專業(yè)全部是單獨(dú)開(kāi)設(shè)，并且都是很重要的專業(yè)基礎(chǔ)課程?；瘜W(xué)工程與工藝專業(yè)和過(guò)程裝備與控制專業(yè)學(xué)生的“化工原理實(shí)驗(yàn)”的考核由預(yù)習(xí)考試、實(shí)驗(yàn)操作和實(shí)驗(yàn)報(bào)告三部分構(gòu)成。預(yù)習(xí)考試成績(jī)，采用百分制批閱，小于70分為不及格，但預(yù)習(xí)考核不及格者給予一次預(yù)習(xí)補(bǔ)考機(jī)會(huì)。預(yù)習(xí)考試成績(jī)按兩次中高的一次為準(zhǔn)，預(yù)習(xí)補(bǔ)考仍不及格者，課程成績(jī)按不及格處理。其中，預(yù)習(xí)考核低于70分為不及格，70～75 分為及格，76～79 分為中等，80～89分為良好，90～100分為優(yōu)秀。預(yù)習(xí)考核合格后再進(jìn)實(shí)驗(yàn)室預(yù)約實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)報(bào)告成績(jī)按五級(jí)制進(jìn)行批閱。其中預(yù)習(xí)考核占30%，操作占20%，實(shí)驗(yàn)報(bào)告占50%。而其他專業(yè)學(xué)生還是由操作和實(shí)驗(yàn)報(bào)告兩部分構(gòu)成，沒(méi)有進(jìn)行預(yù)習(xí)考核，教師講解了實(shí)驗(yàn)原理后學(xué)生進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室，教師在旁邊進(jìn)行指導(dǎo)。從目前的效果看，還是應(yīng)該增加相應(yīng)的預(yù)習(xí)考核，做好預(yù)習(xí)報(bào)告才能進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室。

3 考核機(jī)制的改進(jìn)

3.1 重新編寫(xiě)“化工原理實(shí)驗(yàn)”試題庫(kù)

根據(jù)現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)裝置和化工原理理論知識(shí)重新編寫(xiě)“化工原理實(shí)驗(yàn)”試題庫(kù)?，F(xiàn)有的題庫(kù)收集了學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)的操作錯(cuò)誤作為素材，結(jié)合理論知識(shí)對(duì)我校的“化工原理實(shí)驗(yàn)”試題庫(kù)進(jìn)行了歸納整理。試題庫(kù)必須要符合實(shí)用性和科學(xué)性的原則，要覆蓋“化工原理實(shí)驗(yàn)”的重點(diǎn)內(nèi)容，突出重點(diǎn)、難點(diǎn)，根據(jù)設(shè)備和學(xué)生使用設(shè)備過(guò)程中存在的問(wèn)題及時(shí)進(jìn)行更新。預(yù)習(xí)考試內(nèi)容涵蓋實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、?shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)裝置流程、實(shí)驗(yàn)操作步驟、應(yīng)采集的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理方法和實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)等7 個(gè)方面。實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)考試成績(jī)達(dá)70 分（滿分100）以上才能取得實(shí)驗(yàn)操作資格，進(jìn)入預(yù)約實(shí)驗(yàn)操作階段。每個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目一般要求2～3 人為一組，學(xué)生進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室時(shí)必須做好預(yù)習(xí)報(bào)告，然后自主完成實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，部分實(shí)驗(yàn)必須在“化工原理實(shí)驗(yàn)”數(shù)據(jù)軟件上對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行擬合，數(shù)據(jù)合理才能認(rèn)定完成實(shí)驗(yàn)。離開(kāi)實(shí)驗(yàn)室前，指導(dǎo)教師在原始數(shù)據(jù)上簽字，并附在最終提交的實(shí)驗(yàn)報(bào)告上。

3.2 增加實(shí)驗(yàn)操作考核

學(xué)生預(yù)習(xí)考核合格后進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室，由于分組實(shí)驗(yàn)，部分學(xué)生實(shí)驗(yàn)不主動(dòng)，做旁觀者。應(yīng)構(gòu)建以學(xué)生為主體，成立由組長(zhǎng)負(fù)責(zé)的實(shí)驗(yàn)小組進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué)的新模式，并且實(shí)驗(yàn)組長(zhǎng)由組員輪流擔(dān)任，分別執(zhí)行不同角色。平時(shí)操作時(shí)增加了實(shí)驗(yàn)操作考核指導(dǎo)，老師在現(xiàn)場(chǎng)對(duì)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作進(jìn)行評(píng)價(jià)打分。操作分?jǐn)?shù)包括實(shí)際操作能力、操作現(xiàn)象和數(shù)據(jù)記錄、團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力、故障排除能力及實(shí)驗(yàn)結(jié)束整理等。學(xué)生完成實(shí)驗(yàn)后應(yīng)及時(shí)對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理。所有實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目完成后，在后期進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作考核，抽簽進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)操作考核。根據(jù)各個(gè)實(shí)驗(yàn)要求制訂了詳細(xì)的操作考核評(píng)分表，表3是對(duì)過(guò)濾實(shí)驗(yàn)的打分要求。

表3 “化工原理實(shí)驗(yàn)”操作考核評(píng)分表

3.3 教師的考核激勵(lì)機(jī)制

通過(guò)多年的教學(xué)，發(fā)現(xiàn)除了考核學(xué)生，還應(yīng)該加強(qiáng)對(duì)教師的監(jiān)控激勵(lì)機(jī)制。“化工原理實(shí)驗(yàn)”內(nèi)容豐富，需要教師掌握扎實(shí)的專業(yè)知識(shí)和實(shí)驗(yàn)技能，在實(shí)驗(yàn)教學(xué)方面要投入時(shí)間和精力。由于目前各個(gè)高校的考核機(jī)制和導(dǎo)向幾乎雷同，重科研輕教學(xué)，在實(shí)驗(yàn)教學(xué)上的激勵(lì)機(jī)制不夠完善，教師的監(jiān)控手段可以采用多種形式，如同行觀摩、督導(dǎo)巡查、學(xué)生座談，并且在“化工原理實(shí)驗(yàn)”課程結(jié)束后收集反饋信息，指導(dǎo)教師做好持續(xù)改進(jìn)工作，完善“化工原理實(shí)驗(yàn)”教學(xué)內(nèi)容，改善實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式，使“化工原理實(shí)驗(yàn)”多體系下的教學(xué)更有特色，符合工程認(rèn)證的要求。

4 結(jié)束語(yǔ)

通過(guò)多體系下“化工原理實(shí)驗(yàn)”考核機(jī)制的改進(jìn)，統(tǒng)一了實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)考核及實(shí)驗(yàn)操作考核，兼顧了效率與公平。按照新裝置重新編寫(xiě)“化工原理實(shí)驗(yàn)”試題庫(kù)，考核知識(shí)點(diǎn)更全面。細(xì)化了實(shí)驗(yàn)操作考核模式，制訂科學(xué)的評(píng)分表，促進(jìn)了實(shí)驗(yàn)教學(xué)的各個(gè)環(huán)節(jié)，形成良好的教學(xué)互動(dòng)。