薛紅艷,丁 濤
(永城職業學院,河南 永城 476600)
《化工單元操作》是從自然科學領域的基礎課向工程科學的專業課過渡的入門課程,是一門關于化工加工過程的技術基礎課,不僅理論體系完整,更是與工程實際有著密切聯系,具有很強的實用性,對化工及相近學科的發展起支撐作用。該課程的教學改革目的在于強化學生的生產實踐能力、提高學生的職業綜合素養。
《化工單元操作》課程內容設計與企業生產崗位相結合,以崗位能力培養為目標,以化工單元操作項目為載體,實施項目教學和工學結合的教學模式,按照化工生產技術領域和職業崗位的要求確定教學內容,以達到突出崗位能力,強化職業素質,注重應用性和實用性的目的。本課程以典型的化工單元操作項目為載體,每個化工單元操作項目都對應著各自的學習情境,根據學生的認知規律采用五步教學法,即項目、組織、實施、檢驗和總結五個步驟組織教學,并根據化工單元操作項目,制訂相應的實驗實訓項目,實現項目化教學模式,通過理論和實踐教學使學生達到能取得相關職業資格證書的能力,為學生就業打下良好基礎。
在設計化工單元操作工作過程的教學情境中,為突出真實工作環境,建立了多方位的實踐環節教學體系:以仿真實驗實訓室、單元操作實驗室、校外實訓基地等為基礎,按照化工單元操作項目,在虛擬和真實的生產環境中組織教學。采用化工單元項目教學、小組聯合操作、頂崗實習等多種方式,強化職業崗位實際操作訓練,突出實踐技能培養,以求達到與就業崗位無縫對接。
根據高職教育特色,本著理論“必要,夠用”、提高學生職業素質和職業能力的原則,在教學過程中合理削減理論性較強的教學內容,利用化工單元操作仿真實驗、化工單元操作實訓、認知實習和頂崗實習等多種教學手段,增強學生實踐能力,培養學生職業素養。
本課程選擇化工企業生產中最普遍的化工單元操作為教學內容。具體內容為研究若干化工單元操作——流體流動、流體輸送、非均相物系分離、傳熱、蒸餾、吸收、干燥的基本原理、單元操作的典型設備構造、設備操作特性、過程和設備的設計與計算、設備的選擇與改造、研究問題的方法等。通過學習,使學生能靈活運用所學知識和技能來分析、解決單元操作中的一般技術性問題,并能勝任化工生產過程中不同崗位的工作。
《化工單元操作》教學改革詣在強化學生的生產實踐能力、提高學生的職業素養。提高學生實踐能力的關鍵在于如何給學生創設企業崗位工作環境,并引導學生把所學的理論知識運用到實際工作中去。按照以上思路,設計《化工單元操作》課程工學結合、項目化教學的七層次教學模式。
第一層次為認知實習。帶學生參觀化工企業生產,讓學生感受到化工生產環境,獲得對化工生產的第一印象,增強學生對本課程的學習興趣。
第二層次為理論教學。其教學內容是研究若干化工單元操作——流體流動、流體輸送、非均相物系分離、傳熱、蒸餾、吸收、干燥等基本原理、單元操作的典型設備構造、設備操作特性、過程和設備的設計與計算、設備的選擇與改造、研究問題的方法等。
第三層次為仿真單元操作練習。這一層次主要是為實踐實訓做準備。學生在進入實驗室操作之前,先通過仿真實訓練習,再進入實驗室開展實際操作。
第四層次為實踐操作。通過實踐部分的理論學習和嚴格的技能操作訓練,使學生掌握化工生產過程中常用的典型設備的基本操作、調節控制和事故處理方法等。
第五層次為課程設計。通過這一環節加強學生對本課程理論知識的進一步理解,提高學生的實踐操作能力,開發學生的創新思維。
第六層次為頂崗實習。建立校外實習基地,學生可以在各個生產車間進行實習實訓,條件成熟的車間可以讓學生進行頂崗實習,學生在真實的工作環境中感受生產操作,達到提高學生技能水平的目的。
第七層次為職業資格證書的考取,要求學生至少獲取一個相關的高級工證書,如化工總控工、化工操作工和化學檢驗工等。
靈活運用多種先進的教學方法,如多媒體教學、現場教學、實驗教學、啟發式教學等,形象生動,貼近生產實際,增加學生的感性認識,強化實踐教學,提高學生的學習興趣,激發學生的積極性和求知欲,最大限度地提高學生學習效率。
1.制作多媒體教學課件,加強教學手段的現代化。多媒體教學集文字、圖像、圖片、實物照片、動畫于一體,生動易學,有助于學生對抽象內容的理解,大大激發了學生學習的積極性和求知欲,提高了學生的學習效率。另外,對單元操作等實踐性環節進行錄像,用多媒體豐富多彩的表現力,高效率地完成教學任務。
2.采用對比式教學方法,活躍課堂氣氛,培養學生創新意識。《化工單元操作》中三種傳遞過程具有相似性,采用對比講授法,引導學生用已掌握的知識去理解新內容,并引導學生提出解決問題的新方法、新思想,從而培養他們的創新意識,使教學起到事半功倍的效果。
3.課堂與實訓場地一體化,實施現場教學。現場教學有效地增加學生感性認識,強化生產實際,改善教學效果,提高教學質量,激發學生學習的動力,提高學生分析問題和解決問題的能力。
4.理論課與實踐課相互滲透,培養學生解決實際問題的綜合能力。針對《化工單元操作》實用性和工程性比較強的特點,教學過程中始終堅持理論與實踐相互滲透,二者相互促進。一方面在學時安排上,理論課與實驗實訓課緊密銜接,實驗實訓內容與教學內容相互滲透;另一方面采用分層次教學,不僅延伸了教學內容,而且對理論知識也進行了綜合應用。
5.聘請企業技術專家開展技術應用講座。利用星期天、節假日,聘請企業工程技術專家給學生開展技術應用講座,使學生了解行業的最新技術和發展動向,拓寬學生專業知識,提高學生學習興趣。
在考核方式上,采用筆試、技能操作、設計等多樣化的考核方式;在考核內容的選擇上,既考知識又考能力,著重考核學生的綜合素質和實踐能力;在評判學生學業成績上,采用平時能力、應知能力、專業技能綜合考評等多種評分方法,通過改革考試考核方法,促進學生個性和能力的全面發展。
通過近年來不斷的教學改革探索,《化工單元操作》課程以典型的化工單元操作項目為載體,采用五步教學法組織教學,設計工學結合的七層次教學模式,靈活運用多種教學方法及采用多樣化考核方式,有效地強化了學生的生產實踐能力,提高了學生的職業綜合素養。
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