化工原理是應用化學、生物工程及材料等專業(yè)的必修課,其涉及到高等數(shù)學、物理、物理化學、計算機技術(shù)等過去所學的基礎(chǔ)科目。化工原理實驗有別于其他的基礎(chǔ)實驗,類屬于工程實驗,具有由理論到工程的橋梁作用,對學生的動手能力、創(chuàng)新能力、工程思維的培養(yǎng)起著重要的作用。化工原理實驗教學著重于實踐能力和解決實際問題能力的培養(yǎng)。
一、在實驗教學環(huán)中更好的為學生構(gòu)建知識體系 在化工原理的實驗教學中不能一味的追求作出實驗的結(jié)果,其中應更加注重理論和實際的結(jié)合。《化工原理》課程本身就是一門綜合學科,其中的理論知識和工程的方法既需要多學科作為支撐,又需要有新的理解和研究方法,因此構(gòu)建學生和知識體系的重要性并不低于動手的實驗本身。因此,在開設(shè)實驗課之前應該對過去的知識進行梳理,提出相關(guān)的公式的相關(guān)性以及工程中的區(qū)別,在了解實驗設(shè)備的前提下進行實踐,對實際工廠中的生產(chǎn)設(shè)備有所了解,再去通過實驗去了解怎樣通過其去解決實際的問題。
二、隨著科技日新月異的發(fā)展,計算機模擬技術(shù)已經(jīng)很成熟,在很多的實際科研中已經(jīng)取得了很多成果,對實際的生產(chǎn)起到了輔助甚至預測作用。并且在化工原理實驗課往往受到場地和化工原理實驗裝置的限制,很難讓每個學生真正的完成整個實驗。因此引入計算機模擬可以解決這兩個方面的問題。其對于提高整體教學效果的作用是非常明顯的。在很大程度上,計算機模擬技術(shù)可以輔助仿真實驗,在構(gòu)建模型的基礎(chǔ)上能讓同學們更好的理解整個過程中生產(chǎn)設(shè)備的運作和在使用上,更好的結(jié)合實際的情況和理論的結(jié)合。其能不受時間、場地、安全等實際實驗條件的限制。化工原理實驗教學中開展仿真實驗和計算機模擬結(jié)合應該會成為化工原理實驗教學改革的新方向。
三、采用分討論小組的實驗教學模式 為了培養(yǎng)學生的興趣和創(chuàng)新力,爭取逐步建成更完善的學習小組,根據(jù)學生的實際情況對學生進行分組,對實驗的理論、過程、和能應用的場合進行討論和匯報。合理安排學習討論內(nèi)容:
1、基本實驗,對所學的知識進行匯總,處理數(shù)據(jù)得出實驗結(jié)果。
2、總結(jié)公式對比實驗式、理論式、經(jīng)驗式,將用到的公式進行匯總,構(gòu)建簡單的模擬模型,用計算機模擬實際情況。
3、將實驗中的知識結(jié)合實際,探討其在實際中的應用,和在實際生產(chǎn)工程中應用可能出現(xiàn)的問題,解決方法。
四、計算機模擬和仿真實驗是未來的一種趨勢,更多的思考學生和學校的具體條件和能掌握的內(nèi)容是我們思考的主要方向。在已有的硬件設(shè)施的情況下,還需拓展學習和交流的途徑,爭取能將化工原理實驗的改革做到更好。