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信息化时代化工专业实践教学模式改革研究论文

发布时间:2020-12-10 09:27:15 文章来源:SCI论文网 我要评论














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摘要:实践教学是高校培养高素质的应用型化工人才的重要途径,信息技术是信息时代较先进的生产力,化工专业要想与时俱进,必须将信息技术与实践教学相融合,创造出崭新的实践教学模式。本文结合信息技术与化工专业特点,并根据社会需要,介绍了在化工专业实践教学中运用信息技术的意义,并重点研究信息时代化工专业实践教学模式存在的问题及改革策略,目的是提高化工专业实践教学质量,培养出具有较强专业理论和创新实践能力的应用型化工人才。

关键词:信息技术;化工专业;实践教学;改革策略

本文引用格式:廖益强,等.信息化时代化工专业实践教学模式改革研究[J].教育现代化,2019,6(69):20-21.

化工专业涉及材料、工艺、医药和环境等多方面内容。化工专业比较注重实践能力与理论知识相结合,是一门综合性较强的专业。而信息时代不断进步,对应用型化工人才有了更高的要求。如何为社会培养出优秀的、具有较高综合素质的化工人才,成了高校必须解决的焦点问题。高校必须注重培养化工专业学生的专业知识、实践技能和应用技能,若高校只重理论而轻实践,就会培养出“高分低能”的学生,不能在实际应用中很好地运用所学专业知识。因此,为培养优秀的应用型化工人才,高校对实践教学模式进行改革就显得尤为重要。

一 信息时代化工专业实践教学模式存在的问题

化工专业实践教学主要涵盖两部分内容:实验课和生产实习。但是,信息化时代化工专业的实践教学存在很多问题,主要概括为以下几点。

(一)缺少实践操作机会

实践是检验真理的唯一标准,高校教师应当既注重学生化工专业理论知识的理解与掌握,也要注重学生实践操作能力的培养。但是,很多教师在化工专业实验课上,一般不注重学生的动手操作能力,而是以教师为主体,注重“教”的作用。教师会亲自调式并安装实验装置,接着按课本讲授实验原理、实验步骤和实验结果,甚至很多实验结果主要是验证理论知识。这都是重复化工专业理论知识的过程,没有给学生做实验的机会。在某些实验课上,就算学生动手实际操作,也是按照教师讲述的实验步骤来操作,缺少独立思考的过程,不能及时发现问题和解决问题,进而导致学生的实践能力较差[1]。

(二)未建立良好的校企合作关系,校外实习内容有效性不够

由于高校未和企业建立良好的合作关系,企业考虑到学生在实习期间会承担一定的经济风险与安全责任,因此,很多企业不愿意安排学生实习基地,大多都持有敷衍态度。学生在化工企业实习现场不能触碰生产装置,也不能动手操作,一般是企业员工讲授化工生产的理论知识,不能有效培养学生的实际动手操作能力。此外,学生参加校外实习的时间较短,实习内容过于单一,一般只能了解化工设备表面的运行生产情况,对于一些工艺流程、工艺设备的运行原理等方面都不了解。对于化工专业的学生,需要具备发现、分析和解决问题的实践应用能力,而这种传统的“灌输式”教学模式不能满足学生的实际需求。

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(三)实践教学模式陈旧

高校大多数教师还采用传统的“满堂灌”教学模式,不能以学生为主体,且没有与时俱进,未利用信息技术,进而使学生失去学习兴趣,导致很多学生上课犯困或睡觉,不利于学生理解和掌握理论知识。实践教学是培养学生综合运用理论知识的能力的环节。在学生未能熟练掌握化工专业理论知识的情况下,高校很难实施实践教学。

(四)教师实践教学水平不高

大多数教师一般都是在毕业后就进入高校任职,缺少化工生产实践经验,导致实践教学水平不高。很多教师在实施实践教学时,就会偏向理论知识的讲解,一般会将实验原理、实验步骤和实验结果等方面都告诉学生。此外,教师还亲自安装实验装置进行示范,导致学生只是单纯地对教师的行为进行模仿,不能积极地思考、发现、分析和解决实际问题,失去了实践教学的意义。

二信息技术应用到化工专业实践教学的意义

(一)促进实践教学内容与时俱进


随着信息时代的经济飞速发展,化工设备也不断更新,化学工艺流程也在不断改进,这就促使化工专业实践教学内容要与时俱进。实验教材更新速度比较慢,化工技术与设备发展很快,教师必须不断更新自己的实践教学内容,时刻了解化工新工艺、新技术和新方法,并将这些新内容融入到实践教学中。例如教师在讲授实验步骤和实验方法时,可从网上下载相关资源,将实验教材与相关教学资源相结合,进而提高教学质量。

(二)抽象知识“直观化”,微观知识“宏观化”

有机化学课程涉及很多抽象的化学反应原理,需要很丰富的想象力,大部分学生的思维想象力不高,理解起来有一定难度。教师运用多媒体技术将化学反应的动态过程——如取代过程、加成过程等——制作成动画视频呈现出来,学生可以用肉眼直接观察,进而更好地理解化学反应原理[4]。

无机化学课程涉及很多微观知识——电子云、化学键、布朗运用等,教师很难将其具体展示出来。这就需要运用信息技术将微观知识“宏观化”。例如教师在讲解布朗运用时,可利用立体动画将其生动地展示出来,开阔学生的宏观视野,进而使微观知识“直观化”。此外,教师在讲解宏观物质的微观结构(如分子结构)时,可运用计算机技术的三维图形来加深学生对化学模型的理解。

三 信息时代化工专业实践教学模式的改革策略

(一)应用多媒体信息技术,优化实验教学


在化工专业实验教学中融入多媒体信息技术,学生可以更加直观地学习实验设备结构、实验原理和实验过程等。对于因资源、空间和设备等实验条件限制而不能实践的实验,以及因危险系数太大而不能实践的化学实验,教师可运用多媒体技术来模拟实验过程,展示在学生面前,加深学生对化学实验操作过程的理解。此外,教师还可根据学生的实际需要,重复播学生放难以理解的内容,并进行重点讲解。在实验教学中,多媒体信息技术为学生打造了良好的实验平台,有助于提高学生的创新实践能力[2]。

(二)应用信息技术,优化实习教学

理论知识和实践技能是不同层面的学习。学生在参加校外实习时,主要是工厂师傅讲解理论知识,学生只是参观者,且只能观看,不能触碰设备和实际操作设备,进而不能深入理解化工设备的运行原理和模式。而化工仿真实习是运用信息技术中的仿真技术来打造仿真实验室,实验室内部主要运用实习软件来模拟实际的化工生产操作过程。真实模拟互动实验,主要涉及化工生产过程中的一系列步骤,如投放原料、开关阀门、修缮维持等。教师可运用化工仿真实验室来优化学生的实习教学,进而真正培养学生的实践操作应用能力[5]。

(三)更新教学方式,创新实践教学模式

信息化时代,教师必须更新自己的教学方式。例如:针对抽象的化学实验原理,教师应采用生动的动画视频来讲解,强化直观效果,这样不但激发学生兴趣,学生也可以更加直观地理解化学实验原理和过程。此外,在实验教学过程中,教师还可采用小组合作学习的方法,来增强学生合作能力和动手操作能力[3]。

(四)建立具有较高实践教学水平的师资队伍

高校应与企业建立良好合作关系,多邀请一些实践经验丰富的专家、企业化工技术人员来学校对教师进行培训,并进一步指导教师的实践教学。此外,高校也应定期安排教师去企业学习进修,提高其化工实践经验,进而建立具有较高实践教学水平的师资队伍[6]。

总之,信息时代的化工专业实践教学,需要充分运用信息技术这一先进生产力的优势,注重化工理论知识和实践能力的培养,改革现有实践教学模式,进而为社会培养出具有较强专业理论知识、创新意识和实践技能的应用型化工人才。

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参考文献

[1]康顺吉,向丽,蔡喆,等.翻转课堂在化工仿真实践教学中的应用研究[J].广州化工,2018,46(12):146-147+165.
[2]傅丽.高职化工类专业教学中信息技术的整合运用实践[J].石化技术,2018,25(04):214.
[3]贺秀丽.化工实训基地实践教学网络化管理的研究[J].内蒙古石油化工,2017,43(04):87-88.
[4]廖益强,王雪芳,卢泽湘,等.工科实验班创新人才培养[J].教育教学论坛,2013,14:241-242.
[5]廖益强,陈礼辉,黄彪,等.化工原理教学中学生学习兴趣与创新能力的培养[J].广东化工,2011,38(3):211-212.
[6]狄明艳.高校学生创新创业能力培养的立体化实践教学体系构建研究[J].教育现代化,2017,4(24):26-28.

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