高職教育中《化工原理》課程教學改革探討

王　瑜　肖東彩　薛　巍　楊曉霞　彭桂蓮

[摘要]在化工原理課程教學過程中,深入探討高職高專化工類人才培養中《化工原理》的教學目標、教學內容、教學設計、考試方法和生產實習等方面的教學改革,突出以理論教學為基礎,實驗、實踐訓練為載體,努力提高化工原理課程的教學質量,為培養出類拔萃的化工類技能型人才打下堅實的基礎。

[關鍵詞]化工原理 教學設計 人才培養模式

中圖分類號:G71文獻標識碼:A文章編號:1671-7597(2009)0920185-01

化工原理是一門綜合運用數學、物理、化學等基礎知識,分析和解決化工類生產中各種或單元操作問題的工程學科,是化工類及相近專業的一門主干課。本課程擔負著理論應用實踐相對,理學與工程學相對,由基礎到專業的特殊使命,即承擔著工程科學與工程技術的雙重教育任務。

高職教育的最終目的是培養能為企業服務的技能型人才。《化工原理》是高職教育中化工類學生一門主干課程,由于培養目標不同,在設計課程傳授過程需要有別于學歷教育,為了順應高新技術與新型工業的發展,以及人才市場競爭的加劇,我們需要探討出適合于高職的教育理念和我們在教學實踐中進行了一系列的改革:重視理論教學的基礎性,強調課程體系的整體優化;將生產一線的生產過程模擬到課堂教學過程當中,強化學生實踐能力的培養;重視第二課堂教學拓展。為學生個性的發展和創新精神培養提供良好的教學環境。使學生從實踐中掌握理論中講解的各個單元操作的原理及典型設備的操作,能夠找到各種故障的原因,并能解決排查故障,從而成為一名合格的高技能型人才。

為了使我們培養的學生能夠適應市場的需求,成為合格的人才,在課程的改革過程中,做了以下探究:

一、明確課程教學目標

本課程的教學目標應重在學生對單元操作過程的分析,培養學生獨立解決實際生產問題的能力,因此每章的重點應由理論推導過程轉移到解決實際生產問題上,在每一個章節目標里,要說明學習者完成本章任務后,能做什么,同時在分解到每一個課時教學目標,也要與實際的工作情境聯系在一起,突出目標的可操作性。側重單元操作基礎知識的學習和應用,注重啟迪思維,培養學生的自學能力,獨立操作設備的能力,解決設備故障和維護的能力,同時具有一定的設計能力。

二、優化教學內容

為了使教學內容與現代生產及科學發展的要求相適應,以及順應地區經濟的發展,在《化工原理》課程教學過程中,我們對其內容做了適當的調整和擴寬,補充一些先進的技術成果。例如,在我們寧東化工基地主要以煤化工產業為主,因此我們將傳統教學中的干燥,萃取等單元操作去掉,同時根據廠里生產流程增設了滲透、反滲透、膜分離等新型單元操作的原理和典型設備的結構及特點。同時在教學過程中,我們打破了傳統的教學過程,將所有的公式推導略去,用最簡單的,更形象的方法將理論原理和公式傳授給學生,重點培養學生理論與實踐的結合,同時增強學生的動手能力,通過實驗實踐強化學生對單元操作原理的理解,達到鞏固知識的作用。

三、靈活選用教學方法和手段

在高職高專教育教學方法上應貫徹形式多樣,更為形象化的原則,激發學生的學習興趣,利用多媒體教學、仿真教學等先進教學手段加深學生的印象,提高教學效果。以往的教學過程主要是以老師講解為主,學生參與的較少,從而降低了學生學習主動性。在我們的教學環節的探索中,首先以案例開篇,讓學生參與討論,引出單元操作內容。通過視頻,以及素材庫將一些抽象的原理如雙膜理論,對流傳熱等形象的展現在學生眼前,幫助學生理解掌握單元操作的基本原理;通過現場觀摩,設備解剖分析及實際操作訓練加深學生對單元操作過程的理解。現已取得了初步成效,不僅及格率提高了30﹪。同時消除了學生對本門課程的學習困難,增加了學生的學習興趣。

四、利用計算機多媒體來加深對內容的理解

《化工原理》課程中有許多用傳統教學方法難以描述的動態過程。計算機具有直觀、動態的效果,這時如果在教學過程中加入計算機多媒體輔助教學方法,可將抽象的問題變得具體、生動、形象、感染力強,激發了學生的學習興趣。恰當地使用動畫、視頻等手段,給學生以充分的視覺和聽覺沖擊,使得學生更容易理解知識,掌握知識,更加能夠使學生理論聯系實際,提高了學生解決問題的能力,例如,流體流動中的雷諾實驗,精餾塔的操作,對流傳熱的機理等等。

五、充分利用網絡資源,促進學習

課堂上的教學時間是有限的,為了便于學生課下鞏固課上所學的知識點,在校園網上我們為學生創造了網絡學習平臺,學生可以登錄國家級精品課程的相關網站,學習《化工原理》課程,同時在本校網站也建立了題庫、教師解答問題平臺以及在線測驗,來幫助學生學習及檢測學習的效果。

六、增設實驗、實踐教學環節,提高學生的動手能力

《化工原理》課程是一門實踐性很強的學科,如果要求熟練掌握各種單元操作及其設備的原理,是離不開實踐觀察及動手環節的,所以要多給學生在企業的實踐機會,同時在授課過程中要加大實驗操作環節,要做到人人懂操作,人人會操作,切實提高學生的動手能力。傳統的化工原理實驗是先由教師介紹實驗流程、實驗原理及操作方法,學生只是測定幾組數據,很少去主動思考。現在我們在實驗環節上,教師著重指導,強調安全,要求學生先熟悉設備,然后進行親自操作,充分發揮學生的主觀能動性,以達到學生對單元操作的深刻理解。當完成單一實驗后,再讓學生進行一些綜合性的實驗,以此培養學生的綜合運用能力。

總之,化工原理課程所研究的理論是學生進入化工生產實際必須掌握的基本知識,所應用的設備是生產中最基本的過程設備,它要求學生具備的能力是作為化工職業人員必須具有的基本技能。因此作為化工專業一門極其重要的專業基礎課程,化工原理課程的教學效果直接影響了畢業生的職業素質和職業能力的高低,反之,畢業生是否受到用人單位的認同,也從側面反映了教學改革的效果。

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作者簡介:

王瑜(1980-),女,工程碩士,主要從事化工專業的教學工作。