摘要:化工原理課程是化工類及其相關專業的一門主干專業基礎課程,是學好其它專業課程的基礎。對其理論教學與實踐教學有機結合的實踐探索,為培養化工高等技術復合型人才起到關鍵的作用。本文重點闡述本校對化工原理課程的改革,以課程體系化和科學化為目標,將理論教學與實踐教學有機結合,并取得一定成果。
關鍵詞:化工原理課程 理論教學 實踐教學 有機結合 實踐探索
一、概述
高等職業教育是我國高等教育一個重要組成部分,其目的是為工廠一線培養具有高尚職業道德、熟練職業技能、一定的基礎理論知識、較強實踐能力、自學能力、協作能力和創新能力的技術人才和管理人才。
我院是地處江蘇南京的高等化工職業技術院校。江蘇化工經濟非常發達,每年新增的化工企業很多,因此化工企業一線技術人才相當短缺。我院為化工企業培養化工職業技術人才是義不容辭的。
《化工原理》課程是所有化工類專業的一門主干的專業基礎課程,是學好其它專業課程的基礎。其內容涵蓋了化工生產裝置中幾乎所有的單元操作,而任何一個化工裝置基本上都是由若干個單元操作和某一化學反應單元所構成,因而學好這門課程就為今后盡快適應崗位打好基礎;同時這門課程與化工單元崗位緊密對接,學習該課程必須培養學生工程觀念和分析、解決工程問題的能力,使學生進入崗位時能很快適應。
而《化工原理》課程一直是沿用本科的教學方式,重理論、輕實踐,實踐教學只是理論教學的附屬,沒有作為一個獨立的教學環節。這種方式的化工原理課程教學只是一個理論的灌輸,培養的學生動手能力和創造性思維弱,很難較快適應崗位,因此無法培養應用型、技能型人才。我院對《化工原理》課程進行改革和創新,將化工原理理論課程、化工原理實驗、單元操作仿真、化工原理課程設計和化工原理綜合實訓五個環節組成化工原理課程體系,使整個課程成為一個科學性、可操作性和理論與實踐并重的系統性的體系,并按照系統性來制定學生的培養計劃、教學計劃和課程大綱等。學院為此投入了數百萬元,對原有的化工原理實驗室進行改造和建設,新建成的化工單元操作實訓中心包括了所有典型的化工單元操作實訓裝置,這為化工原理課程改革提供了強有力的基礎保障。同時在課程大綱和計劃上進行改革創新,將化工原理課程體系化、科學化,課程體系由一個理論環節和四個獨立的實踐環節所構成,強調理論和實踐并重,在具體考核上增加操作型考核,強化實際動手能力的培養。該課程目前已是省級Ⅱ類精品課程。
二、既獨立又相互關聯的五個環節構成的化工原理課程體系
1.理論教學的改革
1)各單元獨立考核
化工原理課程是化工類專業及相關專業的一門主干課程,是一門專業基礎課程,對專業課起承上啟下的作用;且該課程與工廠實際密切關聯,學好該課程,掌握典型單元操作的工作原理、基本計算、相關設備的構造以及操作方法,有利于學生進入工廠后能較快適應崗位需求和為今后發展打下良好的基礎。學生通過用人單位筆試、面試內容的了解及學哥學姐們從工廠反饋回來的信息,對化工原理課程的重要性有認同感,也力爭學好該門課程。開始學習時都是較為努力和認真的,但由于對化工生產過程缺乏感性認識,課程的內容量大、難度大,一部分學生對課程的新鮮感、好奇感,隨著課程內容的增加、難度的增大以及課堂教學的抽象性而失去了學習信心,興趣也隨之減弱,甚至選擇了放棄,因此每次學期考試結果為兩極分化,沒有達到預定的教學要求。
鑒于此種情況,同時結合化工原理課程本身的特點,在該課程在教學方法上作了重大改革。緊密性、關聯性不大的各個獨立單元分單元學習、分單元考核,改變了以往一次期末考試定成績的方式,這樣既減輕了學生學習的負擔,降低期末考試的壓力,使學習變得輕松;又可使單元考核的內容豐富,學生可掌握更多的知識。同時使學生在整個學習化工原理課程的過程中一直保持著緊張有序的學習過程,有利于教師對學生的過程管理。
經過一個學期的試點,該教學方法取得了較好的效果,試點班級的平均成績比非試點班級高8.4分,合格率試點班級達到97.6%,非試點班級為87.8%,這說明分單元學習,學習效果明顯比一次集中考核要好得多。通過對學生的調查也發現,這種教學方法從客觀上能迫使學生努力學習,學生慢慢從強迫到自覺最后對該課程產生濃厚興趣。
2)開放式教學
化工原理課程講述的內容與工程實際較為緊密,因此,對于一些學生難于理解的抽象內容,將課堂從教室搬到現場,對學生進行開放式教學。通過實物模型演示可以觀察其內部結構、工作的原理和工作過程,學生還可以動手參與。這樣,既增加了學習的興趣,又可以對照實物很清楚地加以說明。學生認知從實物模型到感性認識,通過老師的講解進而上升到理性認識的一個自然吸收過程。學生在整個教學組織中的角色從過去的被動者轉換成現在的主動者,這種教學方法極大地發揮了學生的主觀能動性,并且在參與過程中能及時發現觀察到的一些現象。老師引導學生積極思考,啟發學生用所學的理論知識來分析觀察到的現象,解決實際問題。學生通過開放性教學感到學有所用,并且有成就感,增強了學生對學習該課程的積極性。
除此之外,利用化工原理省級精品課程的網絡平臺,同學之間、學生和老師之間對于任何與化工原理有關的問題進行網上討論,相互之間形成非常良好的互動。通過這種形式,老師對學生的學習狀況有了詳細的了解,同學之間、學生與老師的熱烈討論也有助于對問題的深刻理解,增強了后續學習的自信心和積極性。
3)個性化教學
由于學生存在興趣、愛好、觀念、思維方式和知識結構等方面的個體差異,我院根據培養人才多樣化、層次化的特點,對本課程在理論教學上采用個性化教學的方式。學生在完成教學大綱上要求必修章節的學習并考核合格后,可根據自己的興趣、愛好,選學其它的內容,老師根據其需求進行課外輔導,并及時給予一定量的習題自測,學生由此可知自己對所選學內容的掌握程度。這樣既滿足了學生的需求,又可以營造一種自覺學習的氛圍。
2.課程實驗的改革創新
我院的化工原理課程實驗已擺脫理論教學的附屬地位,成為一個相對獨立的環節。針對高職教育的培養目標,即培養具有一定的基礎理論知識和較強的實際動手能力,能較快適應崗位并具有一定發展空間的職業技術人才。將化工原理課程實驗由以往的驗證實驗進行改革,以驗證和培養技能操作并重。驗證實驗可強化學生掌握所學的知識,加深對所學知識的理解,使基礎理論知識得到鞏固,有利于后續的可持續學習和發展。除此之外,將各個單元實驗分解成以各個能力為目標的多個操作技能,如下表舉一實例。學生可通過具體的考核內容,不斷在裝置上反復實際訓練,通過具體的實際操作培訓,掌握相應的操作技能,培養學生的實際動手能力,為今后走上工作崗位打下良好的實踐基礎。

3.課程設計的改革創新
化工原理課程設計是學完化工原理理論課程后,利用數學、物理、化學等基礎知識,設計一個單元設備。這里涉及到基礎理論知識多且深。由于高職學生基礎理論知識較薄弱,完成課程設計困難重重,這就需要老師將完整的設計方案、設計步驟原封不動地給學生,對于這樣的課程設計,只是形式上完成了教學任務,學生的能力得不到培養,基于此原因,我院將化工原理課程設計進行改革,將現學的理論知識與實踐環節進行有機結合,學完一個單元后,以大作業的形式完成該單元簡單的計算,根據設備所使用的場合、使用的條件,選擇合適的設備,并核算單元過程的總費用,用工程的觀點分析選擇的設備的經濟合理性、安全可靠性和設備的可操作性。通過這種形式的課程設計,培養了學生的簡單計算能力、查閱資料文獻的能力和學生的工程觀念,真正做到所學的理論知識與實踐環節有機結合。
4.化工單元操作綜合實訓
學生動手能力的提高是一個循序漸進的過程,實際動手能力的掌握也是由易到難、由簡單到復雜的過程。化工單元操作綜合實訓是化工類學生學完化工原理課程、化工專業課程后進行的綜合實訓,該實訓將各個單元操作有機結合起來,讓學生可在實際裝置上進行開車前的準備、正常開停車、正常實際操作等的訓練,也可以老師指定要達到的工藝指標,學生通過獨立操作達到相應的參數,并核算該過程最佳途徑和最低的操作費用。通過綜合實訓,培養學生的工廠意識,從真正意義上培訓學生的動手能力和創造性思維。
三、結語
化工原理課程體系理論教學與實踐教學的有機結合,課程體系化、科學化為培養化工類職業技術人才創造了有利的條件,我院培養的學生具有較好的職業素養,受到用人單位的良好評價,就業率均大于98%,近兩年連續達到100%。
參考文獻:
[1]司文會,成海鐘.高職院校實踐教學中存在的問題及對策,農業科技管理[J].2006.4.
[2]沈萍,鄧國斌.高職教育實踐教學的創新,福建電腦[J].2006.2.
[3]劉海燕,蔡則祥.體系化:實踐教學的必由之路,職業與教育[J].2006.10.