“无机精细化工工艺学”课程教学改革的探讨

左小华，夏贤友,屈 媛,吴桂英，高 鹏

(湖北理工学院 化学与材料工程学院,湖北 黄石 435003)

“无机精细化工工艺学”课程教学改革的探讨

左小华，夏贤友,屈 媛,吴桂英，高 鹏

(湖北理工学院 化学与材料工程学院,湖北 黄石 435003)

“无机精细化工工艺学”是化工类专业普遍开设的一门必修课程，对该课程教学改革进行了探讨。实践表明，通过精选教材、改革教学模式、采用多媒体教学、利用教学科研互动和培养学生工程意识等改革措施，能够激发学生学习兴趣，培养学生综合能力，提高课程教学效果，有利于高素质化工类专业人才的培养。

无机精细化工工艺学;课程;教学改革;教学效果

化学工业中产品可分为通用化工产品和精细化工产品两大类，精细化工产品又分为有机精细化工产品和无机精细化工产品。无机精细化工产品合成工艺步骤多，反应复杂，产量小，但其因具有品种多、附加值高等优点而备受人们青睐。

“无机精细化工工艺学”课程是化工类专业普遍开设的一门必修课程，根据学科发展态势和学生实际接受能力的变化，人们不断对该课程教学进行改革。张孟雄[1]等认为教学改革应坚持知识、能力、素质协调发展且综合提高的原则，教学内容应突出“精、新、用”的思想，使课程体系更加科学化，教学内容更加合理化，便于学生熟悉和掌握第一线生产技术岗位所必需的基本原理和专业知识。除优化教学内容之外，还需要通过改革教学方法，不断提高学生综合素质，培养学生解决问题的能力[2]。在课程教学改革过程中，要将理论知识与生产工艺紧密结合，加大实验、实践环节在教学中的比例，引入实际案例教学法等改革措施，培养学生思维能力和工程分析能力，提高教学效果，为学生从事一般精细化工生产打下良好的基础[3]。

笔者在教学过程中对“无机精细化工工艺学”课程进行了教学改革，有利于调动学生学习兴趣，培养学生的实际应用能力，提高教学效果，更好地为企业培养从事无机精细化工品生产、销售和新产品的开发等方面的人才。

1 精选教材，合理组织教学内容

“无机精细化工工艺学”课程与其他专业课程不同，它涉及产品较多，市面上的教材琳琅满目，但有些教材缺乏系统性，给教师教学和学生学习带来困难，学生难以学深、学透，而且无机精细化工发展迅速，教材内容更新较快，因此，精选教材成为任课教师的一项重要任务。

本研究选用了张昭等编著的《无机精细化工工艺学》，该书所列的无机精细化工产品是现代化工领域广泛应用的重要材料和化学品。该教材具有新颖性，详细介绍了典型化工材料制备实例，同时其根据专业特点和培养目标，结合地方特色以及学生就业和实习单位实际情况，以纳米材料、溶液-凝胶技术、微粉制备及其表征、精细陶瓷和纳米颗粒催化剂等作为教材的重点内容。要上好该课程，教师在备课时需要查阅最近相关文献资料，适当取舍课本内容，精心编写好每一堂课的教案，在授课时需增强授课内容的系统性，突出重点和难点，详细讲述典型配方和工艺，凸显知识体系的规律性，举一反三，引导学生知识迁移，以提高学生的学习能力。

2 改革教学模式，激发学生学习兴趣

有些学生没有接触过课堂中讲述的无机精细化工品生产工艺，也没有参与过相关的科研实验，他们对产品生产过程没有概念，加上有的学生没有养成良好的学习习惯，上课感到很吃力，无法理解课程教学内容，逐渐失去了学习该课程的兴趣。为了提高教学效果，教师必需改革原有的教学模式，激发学生学习兴趣，提高学生学习效果。

例如，在讲解某一典型化工产品的制备过程时，教师应先介绍产品的用途，让学生理解制备该产品的重要性，唤起学生的学习兴趣，以便提高其学习效果。在授课过程中，对产品的重点内容要讲深、讲透，对于学生难以理解的部分，可配合图片进行说明，引导学生多层次、多角度的理解知识。在讲述反应原理和工艺过程时，可以采取与学生互动的形式，通过提问和启发式教学与课堂上学生的讨论相结合，使学生变被动为主动，集中精力理解所学内容。如果有条件可以带学生到精细化工企业参观学习，将课本上抽象的内容转化为具体工艺流程，使抽象的知识直观化、具体化，让学生了解精细化工产品的生产过程，有效提高学生对专业知识学习的兴趣。

再如，教师在讲述采用溶胶-凝胶和超临界干燥法制备纳米SiO2时，应首先介绍其在不同产品中的用途，通过图片展示将SiO2添加到陶瓷材料中，可以提高陶瓷制品的韧性和光洁度，大大降低了陶瓷材料易碎性；将SiO2添加到塑料制品中，除了可提高其强度和韧性外，还可以增加塑料制品的耐磨性能和提高其防水性能。与普通SiO2相比，纳米SiO2的优势是可在制品的各组分中均匀混合，降低制品的孔隙率。通过对这些内容的介绍，可激发起学生的求知欲，学生会问，“应该如何制备纳米SiO2？”这时，教师再介绍制备纳米SiO2的方法，重点讲述采用溶胶-凝胶和超临界干燥法制备纳米SiO2，然后向学生提问以前所学过的相关知识，如溶胶、凝胶和超临界概念等，接着教师可以进一步说明该方法制备纳米SiO2的优势，从反应原理、工艺参数和产品性能和测试等方面进行系统讲解，增强学生对无机精细化工品的理解和掌握，从而提高学生的学习效果。

3 采用多媒体教学，提高教学效果

无机精细化工工艺学中有较多的工艺流程图和不同的工艺设备，如果采用常规教学方法，不仅板书困难、浪费时间，而且上课容量将大为缩减，教学效果也不好[4]。采用多媒体教学，可通过图、文、声和动态视频等技术直观地将难以表述的现象和过程形象生动地表示出来，如果将其制成CAI课件，插入三维动画和图片，即可使枯燥抽象的内容变得形象具体，使学生对产品生产过程有“身临其境”的感觉，能够收到事半功倍的效果。同时，采用多媒体教学有助于增大课堂信息容量，在有限的授课时间里为学生提供更多的信息量，从而更好地完成教学任务。

4 利用教学科研互动，拓宽学生视野

随着无机精细化工生产技术的不断改进，新的工艺和技术不断涌现，教师应将本学科的科研最新动态和发展方向融入到课堂中，不断把新的科研成果补充到教学中，使学生在了解新信息的过程中，增强求知欲，拓展思路，拓宽视野，让学生在掌握基础知识的同时，了解新理论、新技术、新工艺和新方法，提高其创新能力，为培养学生研制和开发新产品的能力打下坚实基础。

例如，在讲述纳米碳管制备时，教师可展示纳米碳管的模拟示意图，使学生了解纳米碳管的结构。然后讲述纳米碳管的性质和用途，其因具有密度低和优异的力学性能而备受关注，美国NASA曾计划将纳米碳管做成太空电梯的缆绳；另外，纳米碳管氧化后具有羟基等基团，可与高分子化合物有机结合，实现无机-有机杂合，提高高分子材料的机械性能；不仅如此，在处理纳米碳管时还可以镀某些金属，提高其金属强度和摩擦性能等。通过介绍这些新的科研成果，可拓宽学生视野，使学生在精细化工领域有一定的知识广度。

5 注重培养工程意识，增强学生综合能力

该专业学生毕业后绝大多数将进入企业成为技术人员，在招聘面试时，企业愿意录取具有初步工程观念的毕业生，这样可以缩短其就业后的工程知识培养时间，在较短时间内适应生产的操作过程。为了使高校人才培养更好地适应企业需求，教师应注重加强对学生工程意识的教育和培养。在“无机精细化工工艺学”课程教学中，教师应引导学生熟悉并掌握化工原料和产品以及生产工艺和设备的特点，使学生了解在产品的生产过程中，需要调查市场原料和设备等成本，选择技术路线和工艺流程，掌握物料和能量衡算，同时，在产品生产过程中要提供节能和环保等问题的解决方案[5]，考虑产品生产价格和销售价格，增强经济意识，强化工程观念，合理配置流程，以实现生产过程的最优化，为企业带来更大的经济效益。

例如，在讲解采用超临界干燥技术制备F2O3/SiO2催化剂时，应向学生阐明：可以根据每年的产量计算出合适的高压釜容积并选择使用恰当的动力设备，制备过程中排放出的酒精应进行回收再利用，利用这些措施可为企业节约成本，提高市场竞争力。

6 结束语

“无机精细化工工艺学”是化工类专业普遍开设的一门必修课程，它介绍了产品的基本概念、反应原理、生产方法、工艺条件、工艺流程和工艺设备等。随着精细化工的快速发展，人们需不断对“无机精细化工工艺学”课程进行教学改革，注重提高教学效果，拓宽学生视野，增强学生的综合能力；同时，该课程教学改革与企业的发展紧密结合，能够培养学生的工程实践能力，提高学生的就业竞争力，有利于培养出一大批高素质化工类专业人才。

[1] 张孟雄,吴亚平，胡达，等.独立学院《精细化工工艺学》课程教学改革初探[J].长江大学学报(自然科学版), 2009, 6(3): 312-313.

[2] 李双奇.精细化工工艺课程教学改革的探索[J].辽宁科技学院学报,2010,12(3):71-72.

[3] 李青云.精细化工课程教学改革初步探讨[J].广州化工,2013,41(8):219-220.

[4] 王晔,马宁.关于提高《化工工艺学》教学质量的探讨[J].广东化工,2011,218(38):258-259.

[5] 黄美英,梁克中,赖庆柯.对化工工艺学教学改革的探讨[J].重庆三峡学院学报,2007,23(3): 122-124.

(责任编辑高嵩)

Discussion on Course Teaching Reform of Inorganic Fine Chemical Technology

ZuoXiaohua,XiaXianyou,QuYuan,WuGuiying,GaoPeng

(School of Chemistry and Materials Engineering,Hubei Polytechnic University,Huangshi Hubei 435003)

Inorganic Fine Chemical Technology is a professional course for the speciality of chemical engineering. This paper discussed the teaching reform of this course. The reform measures such as the selection of teaching materials, reform of teaching mode, multimedia teaching, interaction between teaching and scientific research, and students' engineering consciousness cultivation can stimulate students' learning interest, cultivate their comprehensive capability and improve the teaching effects of the course, which is beneficial to the cultivation of high-quality chemical engineering talents.

inorganic fine chemical technology;course;teaching reform;teaching effects

2013-09-05

湖北理工学院校级教学研究项目(项目编号201120)。

左小华(1972— )，男，副教授，博士，研究方向：精细化工。

10.3969/j.issn.2095-4565.2014.01.017

G642.0

A

2095-4565(2014)01-0065-03