吳紅波 張 立 韓體飛

安徽理工大學，安徽 淮南 232001

爆破器材性能測試實驗教學研究

吳紅波 張 立 韓體飛

安徽理工大學，安徽 淮南 232001

本文對爆破器材性能測試實驗教學進行了研究，并在更新教學內(nèi)容，改革教學方法，改進實驗教學考核和評價方面進行了大膽實踐，取得了良好的效果。

實驗教學；教學研究；綜合性實驗；設計性

實驗； 爆破器材

experimenttael achingt; eachingr esearc h;comprehenseivxe perimendt; esign experime nt;explosive material

實驗是在科學思想的指導下，運用科技手段，探索未知或驗證假說的實踐活動。自2007年，教育部、財政部就推出了“本科教學質(zhì)量工程”[1]，強調(diào)大力加強實驗、實踐教學改革，重點建設500個左右實驗教學示范中心，實施大學生創(chuàng)新性實驗計劃，擇優(yōu)選擇500個左右人才培養(yǎng)模式創(chuàng)新實驗區(qū)，探索教學理念、培養(yǎng)模式和管理機制的全方位創(chuàng)新，這對高校實驗教學提出了新的挑戰(zhàn)[2]。因此，隨著教學改革的深入和素質(zhì)教育的全面推進，作為高等教育重要組成部分的實驗教學越來越受到重視。實驗已成為高等學校教育活動不可缺少的一部分，是培養(yǎng)學生實踐能力和創(chuàng)新能力的重要環(huán)節(jié)，實驗教學質(zhì)量的高低，直接影響到學生能力的培養(yǎng)，這就要求像重視理論教學一樣重視實驗教學質(zhì)量[3]。安徽理工大學的彈藥工程與爆炸技術專業(yè)是全國高校中少數(shù)幾個爆炸材料和爆炸技術方面的本科專業(yè)之一，該專業(yè)的特色在于爆炸材料化學、工藝學與爆炸力學相結合，培養(yǎng)的畢業(yè)生主要服務于民用爆破器材制造、工程爆破、部隊和軍工企業(yè)以及社會公共安全管理部門[4]。其中在民用爆破器材制造工廠、爆破公司、煤礦及鐵路等建筑部門畢業(yè)生就業(yè)人數(shù)最多。這就要求學生不僅要有扎實的理論知識，而且要具有較強的動手能力，獨立思考問題和解決問題的能力，而這些能力的獲得主要來源于實踐。因此，實驗教學環(huán)節(jié)是理論教學所無法替代的。

爆破性能測試實驗是彈藥工程與爆炸技術專業(yè)一門非常重要的專業(yè)實驗課程，具有理論性、應用性和實踐性都比較強的特點。這門課程旨在培養(yǎng)學生理論聯(lián)系實際，提高實驗研究能力，讓學生了解爆破器材的基本性能、測試原理和測試方法，從而使學生對爆破器材有一個全面的認識和了解，使學生熟練掌握爆破器材常用的測試方法，這樣不僅可以加深學生對炸藥爆炸理論、工業(yè)炸藥、起爆器材、爆炸測試技術等專業(yè)理論知識的理解和掌握，更重要的是可以培養(yǎng)學生綜合運用所學理論知識與解決實際問題的能力。我們以全面提高實驗教學質(zhì)量為目標，對爆破器材性能測試實驗教學進行了探索和實踐，在更新實驗內(nèi)容、優(yōu)化實驗教學、改進實驗手段和方法及考核評價等取得了一些成效。

1 更新實驗教學內(nèi)容

實驗教學內(nèi)容是由各專業(yè)的培養(yǎng)計劃、教學大綱和課程設置所決定的，它直接決定了實驗教學質(zhì)量、學生創(chuàng)新精神和實踐能力的培養(yǎng)。根據(jù)實驗教學內(nèi)容，實驗分為演示型實驗、驗證型實驗、設計型實驗和綜合型實驗。演示型和驗證型實驗主要側重于學生對基礎知識的掌握，它能培養(yǎng)學生在實驗中規(guī)范操作、認真觀察等基本實驗素質(zhì)以及嚴謹?shù)目茖W態(tài)度。爆破器材性能測試實驗內(nèi)容中，所使用的材料大都具有爆炸性，如雷管、各類炸藥等。因此，要求學生嚴格按照安全操作規(guī)程操作，除了火種一律不準帶入實驗室，手機若帶入實驗室，必須關機等基本要求外，在實驗的過程中，要求學生首先要了解所使用的設備性能，測試步驟、操作流程等。因此，安排了一些演示型和驗證型的實驗，如炸藥的摩擦感度、撞擊感度測試及毫秒雷管延期時間的測定。通過這些實驗，加深了學生對一些基本概念和測試方法的理解，而且從直觀上加強對爆破器材的認識也是很有幫助的。但是，演示型和驗證型實驗不易使學生的主動性、積極性和創(chuàng)造性得到充分和有效的發(fā)揮。因此，我們在爆破器材性能測試實驗過程中，盡量減少演示型和驗證型的實驗內(nèi)容，而適當增加了對知識融會貫通的綜合型實驗和側重于科學研究的設計型實驗內(nèi)容。如在測量炸藥殉爆距離的實驗中，由于所使用的炸藥是從民爆公司購買，其殉爆距離說明書上都已經(jīng)給出，如果按照驗證型的實驗去做，肯定提不起學生的興趣，學生的積極性和創(chuàng)造性就得不到充分的發(fā)揮，因此在做這個實驗時，我首先介紹了行業(yè)標準中測量炸藥殉爆距離的方法和步驟，然后詢問學生，如果我們不是將兩藥卷沿軸線放置，而是兩藥卷平行放置和相互垂直或沿一定角度放置，測出兩炸藥的殉爆距離會不會發(fā)生變化？學生回答肯定會發(fā)生變化。我接著問，怎么變化？到底哪種情況下的殉爆距離最大，為什么？這時學生就回答不出來了。這時我說，我們先不忙下結論，先請大家做一做實驗，再討論，怎么樣？這樣學生的積極性就上來了，然后將幾種情況下的殉爆距離都測了，最后利用炸藥爆炸理論的有關知識對實驗結果進行了討論和分析，學生加深了對理論知識的理解，收到了很好的效果。通過這樣一個改進，就將一個驗證型的實驗改成了一個設計型的實驗，將一個非?？菰锏膶嶒炞兂闪艘粋€帶有科學研究的設計型實驗，其效果當然就大不一樣了。

2 改革實驗教學方法，激發(fā)學生的學習能力和創(chuàng)造性思維

傳統(tǒng)的實驗教學往往以教師為中心，全部的實驗教學都圍繞“教”而展開，學生的“學”則被限制于教師的“教”之內(nèi)，實際上這種教學模式是將實驗能力當做技能并以“知識”的形式進行傳授。加之，受課時有限等條件的影響，這種實驗教學往往是在規(guī)定的時間內(nèi)要求學生按照指定的步驟完成實驗內(nèi)容，實驗結束后，讓學生處理實驗數(shù)據(jù)，并提交實驗報告。在實驗過程中，學生一直處于被動狀態(tài)，根本沒有任何選擇的余地，因此學生的積極性和主動性受到了一定的限制。改革實驗教學方法就是摒棄傳統(tǒng)的教授講授、灌輸、學生被動接受模式，而采用多種多樣的教學方式。如啟發(fā)式教學法和歸納式教學法[5]。啟發(fā)式教學法是以學生為主體，鼓勵學生獨立思考，同時兼以引導和個別輔導的方法。在爆破器材性能測試實驗中，經(jīng)常采用此方法。如在炸藥爆速測試過程中，個別組會出現(xiàn)爆速異常大和測不著爆速的情況，這時，我就引導他們獨立思考，讓他們仔細回憶試驗過程中的各個細節(jié)，對于兩種不同的情況，分別給以提示，這時他們會恍然大悟，結合自己學到的理論知識，很快找到失誤的地方，并補做實驗，得到了正常的實驗數(shù)據(jù)。而歸納式教學法是一種符合實驗的探尋未知原則的方法。該方法通過觀察、分析零亂的現(xiàn)象，得出抽象的規(guī)律或原則。例如，在炸藥聚能射流實驗的過程中，在規(guī)定藥量，改變炸高的情況下，學生通過對半圓形藥型罩的聚能射流侵徹深度的測量和侵徹半徑的觀測、分析和總結，并得到一定條件下，一定藥量的炸藥的聚能射流侵徹深度隨炸高的關系。這樣，學生的觀察力、邏輯思維能力會得到有效地開發(fā)，理論聯(lián)系實際的能力和動手能力也會得到提高。另外，在實驗的教學過程中，也可采用討論式，探究式，開放式等以學生為主體，教師為主導的師生雙向交流等方法來引導學生思考，激發(fā)他們的學習興趣，培養(yǎng)學生實事求是，客觀嚴謹?shù)目茖W精神。在實驗教學中還可采用“提問式的講課”、“參與式”教學等方式，并組織學生討論，充分調(diào)動學生的主觀能動性、發(fā)揮協(xié)作精神，大膽想象，勇于探索和實踐，掌握探索科學規(guī)律的方法。

3 改進實驗教學考核和評價，促進學生的學習自主性

實驗考核就是通過考試了解和掌握學生對基本理論和基本操作技術掌握的程度和水平。以前，實驗考試都是在實驗結束后進行一次閉卷考試作為評定學生成績的標準[6]。這樣做不能全面地反映學生對所學知識的掌握情況。因為有的學生只靠死記硬背應付考試，動手能力差，對知識不能靈活掌握和運用，而且有的學生平時不重視實驗，不認真做實驗，有的還找理由借故不來上實驗課，到考試時突擊復習一下也能取得較好的成績，這樣就不利于學生積極性和主動性的提高。針對這種情況，我們建立了平時實驗、實驗報告和考試成績相結合的實驗考核評價法，設計各部分所占的比重，綜合這幾個方面對學生進行考核，給出最后成績。因為平時實驗成績可以考查學生平時實驗的基本操作技能，對實驗課的態(tài)度、上課紀律等，實驗報告可以考查學生對實驗的預習情況，對實驗結果分析的準確度等，而考試成績又能反映學生的理論知識水平，加深對實驗內(nèi)容的掌握，從而使考核結果既公正又客觀，這樣就可以促進學生的學習自主性，積極性和創(chuàng)造性。

4 結語

經(jīng)過幾個學期的爆破器材性能測試實驗的教學實踐，學生的積極性和主動性得到了很大的提高，動手能力和創(chuàng)造性思維能力也明顯增強。下一步將進一步優(yōu)化實驗教學內(nèi)容，更新實驗教學手段，注重學生能力培養(yǎng)，使爆破器材性能測試實驗教學效果再上一個臺階。

[1]教育部財政部關于實施高等學校本科教學質(zhì)量與教學改革工程的意見[Z].教高[2007]，2007.

[2]王光義.實驗教學理念與創(chuàng)新能力培養(yǎng)[J].實驗室研究與探索，2008，27（8）：76-78.

[3]榮昶，趙向陽，蔡惠萍.實驗教學與創(chuàng)新能力培養(yǎng)探析[J].實驗室研究與探索，2004，23（1）：12-15.

[4]張立.現(xiàn)代測試儀器在實驗教學改革中的應用[J].化工高等教育，2005，（3）：105-108.

[5]楊亞洲，徐杰.論高校實驗教學改革與學生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)[J].長春工業(yè)大學學報（高教研究版），2009,30(3):83-84.

[6]閻俊英，習曉遠.分析化學實驗教學改革實踐[J].實驗技術與管理，2000，17（3）：106-108.

Experimental Teaching Researches on Explosive Material Performance Test

Wu Hong-bo Zhang Li Han Tifei
Anhui University of Science and Technology Huainan 232001，An

The experimenttael achingr esearchees xplosi ve material performantcee st were researcheidn the paper, a bold practice was done on the teaching content updatingt, eaching methodr eforminga, nd the improvinogf experimenct heck and evaluation.The good results were obtained.

安徽理工大學化學工程學院教研項目資助，編號為aust-hgjx08004hui，Chia

G252

10.3969/j.issn.1001-8972.2012.19.072

吳紅波（1975－）：男，副教授，從事爆破器材性能測試研究及爆炸安全技術與管理的教學與科研工作。