高職化工設備課程教材比較研究—以延安職業(yè)技術(shù)學院為例

武存喜

(延安職業(yè)技術(shù)學院，陜西 延安 716000)

高職化工設備課程教材比較研究—以延安職業(yè)技術(shù)學院為例

武存喜

(延安職業(yè)技術(shù)學院，陜西 延安 716000)

本文以延安職業(yè)技術(shù)學院為例對高職化工設備課程的三種典型教材從教學內(nèi)容、版面設計以及參考文獻視角進行了分析。認為教學內(nèi)容應該考慮當?shù)禺a(chǎn)業(yè)、高職學生特點、學校的實訓條件以及課程學時數(shù)，應將excel、Ansys等計算機軟件引入教學；版面設計力求簡單，體現(xiàn)高職特色，多用彩色圖片，創(chuàng)新課后習題形式，以二維碼形式引入教學視頻；參考文獻應該引用最新資料，并且種類齊全。相關(guān)專家合作編寫教材，教材要及時更新。

高職教育；化工設備；教材

教材是高等職業(yè)教育的重要內(nèi)容，高質(zhì)量的教材是培養(yǎng)合格人才的基本保證[1]。高等職業(yè)技術(shù)學校在各自的人才培養(yǎng)過程中，無論是課程的教學，還是實訓基地的建設，最終落腳點都是在教材的基礎(chǔ)上才能實現(xiàn)[2-6]。教材編制的好壞直接影響教學的效果，甚至影響學生今后的發(fā)展[7-10]。延安地處鄂爾多斯盆地，油、氣、煤資源豐富，此外有大量的高品位鹽礦，陜西省政府對陜北的定位是發(fā)展成為高端的能源化工產(chǎn)業(yè)基地，因此作者所在的延安職業(yè)技術(shù)學院化工化學系開設有石油化工生產(chǎn)技術(shù)、煤炭深加工與利用以及應用化工技術(shù)專業(yè)，這些專業(yè)均開設化工設備課程，先后使用了幾個版本的化工設備教材，本文通過三種典型化工設備教材的比較，分析其差異，揭示各教材的特色，以及不足之處，為教材的再版提供一點參考建議，同時為教師課堂教學提供參考依據(jù)。

1 化工設備課程教材選擇

選擇了三種典型化工設備教材進行比較研究，分別是：

(1)教育部高職高專規(guī)劃教材《化工設備》(刑曉林主編，潘傳九主審，2005年7月)，化學工業(yè)出版社(簡稱化工版教材)；

(2)全國高職高專教育“十一五”規(guī)劃教材《化工設備使用與維護》(馬秉騫主編，2007年1月)，高等教育出版社(簡稱高教版教材)；

(3)高等職業(yè)教育“十二五”規(guī)劃教材《化工設備及技術(shù)》(王磊主編，2011年10月)，機械工業(yè)出版社(簡稱機械版教材)。

2 化工設備課程教材比較

2.1 教學內(nèi)容比較

化工版教材教學內(nèi)容包括化工設備概述、化工設備強度計算基礎(chǔ)、內(nèi)壓薄壁容器、外壓容器、厚壁容器、化工設備主要零部件、換熱設備、塔設備和反應設備；設備主要是靜設備。比較重要的計算都設計有例題，有助于學生更好的學習。關(guān)于容器方面講的過多過細，超出了高職學生的接受能力范圍。涉及到大量的公式、表格、曲線圖、計算、設計等，而這些內(nèi)容并不是高職學生擅長的方面；缺少操作技能方面的內(nèi)容。

高教版教材教學內(nèi)容包括化工設備概述、壓力容器、換熱設備、塔設備、反應設備、管式加熱爐、管道與閥門、泵、壓縮機、其它化工設備以及化工設備的運行管理；設備主要是靜設備和動設備，涉及的化工設備種類最多。教材簡潔易懂，有規(guī)律性，便于組織教學；引入了職業(yè)教育理念，強調(diào)使用與維護；開始重視化工設備的運行管理。但是很多動設備結(jié)構(gòu)復雜，學校如果沒有相應的實訓條件，僅憑教材很難將其講清楚；同時很多教學內(nèi)容講解不詳細，略顯粗糙，相關(guān)的實物圖片較少；關(guān)于殼體厚度和試驗壓力的計算給出了計算公式以及相關(guān)參數(shù)的確定方法，卻沒有相關(guān)的例題，導致課后的計算題學生普遍不會做，教學效果比較差。

機械版教材教學內(nèi)容包括化工設備受力狀況與承載能力分析、化工設備基本常識、壓力容器設計、容器主要零部件、換熱設備、塔設備、反應設備、其他化工常用設備以及化工設備的運行管理；設備主要是靜設備。開篇第一單元就是受力分析，而這正是高職學生的短板，打擊了他們的積極性；該教材重視知識的講解，講究大而全；教材內(nèi)容偏多，重點不突出。

延安職業(yè)技術(shù)學院培養(yǎng)的學生主要服務于當?shù)亟?jīng)濟，考慮到高職學生的接受能力、校內(nèi)實訓條件以及一個學期60個學時的課時安排，我認為化工版教材關(guān)于容器方面講的過多過細，高教版教材講了太多的動設備，機械版教材里的干燥設備、過濾設備、分離設備、混合與混煉設備在石油化工、煤化工上應用較少，比較合適的化工設備課程教學內(nèi)容應該包括化工設備概述、壓力容器、化工設備主要零部件、換熱設備、塔設備、管式加熱爐、管道與閥門、泵、承壓設備焊接、無損檢測以及化工設備的運行管理。

本課程無可避免的會涉及到一些公式和計算，采用讓學生手算的傳統(tǒng)做法，肯定效果不理想。如果將一些計算機技術(shù)引入本門課，是否可以較好的解決這個問題呢。我們知道微軟office軟件中的excel擁有強大的編程和計算能力，例如在容器的厚度計算以及耐壓試驗的試驗壓力計算時，可以把所有的參數(shù)都導入到excel表格里，再編輯好相關(guān)的公式，當指定完參數(shù)后，excel自動算出結(jié)果，這樣是不是就會讓計算變得有趣起來，學生也愿意去探索和嘗試了。另外，我們知道有一款叫Ansys的有限元分析軟件，已經(jīng)得到中國很多行業(yè)和部委的認可，它在石油化工、機械制造等行業(yè)廣泛應用，那化工設備教材是否可以將這些相關(guān)的計算機技術(shù)也作為教學內(nèi)容的一部分，供學有余力的同學學習，當然在條件好的學校也可以講授這些內(nèi)容。

總之，化工設備的種類很多，不可能每種設備都講，只能根據(jù)當?shù)禺a(chǎn)業(yè)選擇教學內(nèi)容；老師傳授的是方法，要達到“授人以漁”的目的，通過在教材中引入一些計算機技術(shù)希望學生可以更好的掌握本門課并將其靈活的應用于工作和生活中。

2.2 教材版面設計的比較

化工版教材每一章開始都是學習目標，然后是若干節(jié)，最后是習題；每種設備按照應用、分類、結(jié)構(gòu)進行教學內(nèi)容編排；一章包括多少節(jié)依據(jù)內(nèi)容來定，無規(guī)律，并沒有考慮高職教學的情況。它和普通的本科教材版面設計一樣，強調(diào)知識的系統(tǒng)化，沒有體現(xiàn)出高職特色。

高教版教材每一章開始都是分條列出的知識目標和能力目標，接著是引言，然后是若干節(jié)，每章結(jié)尾是用框圖的形式列出本章小結(jié)，最后是思考與練習；每種設備按應用、工作過程、分類、結(jié)構(gòu)以及使用與維護進行教學內(nèi)容編排。創(chuàng)造性的引入了本章小結(jié)，有利于學生掌握每一章的要點；整個版面設計簡單易用，如果能在每章開始加上素質(zhì)目標就更好了。

機械版教材采用了單元-模塊-任務的組織形式，每一單元開始都列出若干條學習要點、能力目標和典型項目；接著是若干模塊，每一模塊下列出學習目標、問題引導以及若干個任務；最后是思考練習題；每種設備按照應用、分類、結(jié)構(gòu)、選型以及使用與維護進行教學內(nèi)容編排。體現(xiàn)了任務驅(qū)動、項目導向的職業(yè)教育理念；但是版面設計過于復雜，不利于老師的教學和學生的學習。

這三本教材上的圖片都是黑白圖片，提不起學生的興趣，如果改成彩色圖片，效果會好很多；如果能用圖片說清楚，就不要用文字。課后習題都以簡答題為主，形式單一，答案都可以在教材上找到，缺少挑戰(zhàn)性，不利于學生的能力培養(yǎng)，能否設計一些有高職特色的新題型呢。三本教材沒有對重點和難點做特別的標識，不利于引起老師和學生的注意，老師自己定的重點和難點可能和課程的教學目標不一致；如果能在一些重點、難點旁放一些二維碼，而這些二維碼鏈接到相關(guān)的視頻資源，學生用手機掃描二維碼就可以學習這些內(nèi)容，這樣更有利于提高學生的學習積極性。此外，每本教材都有自己的特點，能否給老師和學生提供相關(guān)的教學方法和學習方法指導，這樣更有利于教學的實施。

2.3 教材參考文獻比較

可以看出教材的編寫思路、側(cè)重點、教材內(nèi)容的來源等。化工版教材共有30個參考文獻，時間從1987年到2004年；其中標準8個，化工設計類資料11個，化工設備教材6個，化工手冊3個，化工操作教材1個，化工生產(chǎn)流程圖冊1個。高教版教材共有25個參考文獻，時間從1987年到2005年；其中化工設計類資料6個，化工設備教材10個，化工手冊2個，化工操作教材3個，工程材料、工程力學教材2個，石油煉制教材1個，壓力容器安全教材1個。機械版教材共有29個參考文獻，時間從1991年到2009年；其中標準4個，化工設計類資料7個，化工設備教材13個，化工手冊2個，化工操作類教材2個，工程力學教材1個，如圖1所示。

化工版教材的參考文獻最老，涉及到的8個標準全部過時，已經(jīng)有新標準出臺，參考文獻以設計類資料、標準、和化工設備類教材為主；高教版教材涉及到的參考文獻種類最多，以化工設備類教材和設計類資料占主體，化工操作類教材最多，唯一有壓力容器安全教材的教材，但是缺少標準方面的資料；機械版教材的參考文獻較新，相關(guān)的4個標準也已全部失效，有新標準出臺，參考文獻以化工設備類教材和化工設計類資料為主。三本教材的參考資料都不夠科學，高教版教材相對來說是合理的。作者認為高職化工設備教材的參考文獻應該包括標準、化工設計類資料、化工設備教材、化工手冊、化工操作教材、相關(guān)企業(yè)資料以及職業(yè)教育課程開發(fā)教材等。

從三本教材參考文獻可以看出，作者都在獨立的編寫教材，并沒有與行業(yè)專家、企業(yè)專家以及職教專家進行合作。理想的教材應該能夠體現(xiàn)高職的教育理念，符合行業(yè)標準，貼近企業(yè)實際生產(chǎn)過程，利于高職學生學習。

三本教材到目前為止都是第一版，沒有出第二版、第三版等，尤其是高教版教材印刷了二十多次，從不更新。化工設備這個行業(yè)變化是比較快的，希望教材能夠及時更新，做到常用常新，這樣才能更好的服務于高職教學工作。

圖1 三種教材參考資料種類分布圖

3 小結(jié)

通過比較發(fā)現(xiàn)，每一種教材都有它的優(yōu)點和不足之處。在教材內(nèi)容的選擇上要考慮多種因素，應該將Excel和Ansys等計算機軟件引入到教學內(nèi)容中；教材的版面設計應力求簡單，體現(xiàn)高職特色；高職化工設備課程教材的編寫應該由高職教師、行業(yè)專家、企業(yè)專家以及職教專家合作完成，同時教材要及時更新，避免出現(xiàn)教材內(nèi)容落后于時代的情況。

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(本文文獻格式：武存喜.高職化工設備課程教材比較研究—以延安職業(yè)技術(shù)學院為例[J].山東化工,2017,46(13):140-142.)

Comparative Study on the Teaching Materials of Chemical Equipment Course in Higher Vocational Education—Taking Yan'an Vocational and Technical College as an Example

WuCunxi

(Yan'an Vocational and Technical College,Yan'an 716000,China)

Taking Yan'an Vocational and Technical College as an example,this paper analyzed three typical teaching materials of chemical equipment in higher vocational education from the view of teaching content,layout and reference. The teaching content should be taken into account of the local industry,the characteristics of higher vocational students,the training conditions and the classroom teaching hours. Excel,Ansys and other computer software should be introduced into teaching content. Layout design is simple,reflecting the characteristics of higher vocational education. More color images,innovative forms of after-school exercises,introduction of teaching video in the form of two-dimensional code. References should refer to the latest information,and complete. Related experts cooperate to write the teaching materials,which should be updated in time.

higher vocational education; chemical equipment; teaching material

2017-04-28

延安職業(yè)技術(shù)學院教改項目“高等職業(yè)教育《化工設備使用與維護》課程改革研究”(批準號：15YAZYJG20)

武存喜(1980—)，男，山西懷仁人，碩士，講師，從事化學工程與技術(shù)相關(guān)領(lǐng)域的教學與研究工作。

G633.8

B

1008-021X(2017)13-0140-03