《化工单元操作技术》课程教学改革实践研究

1 课程改革的必要性
教学是学校的根本职责，是学校内涵发展的基础，要建设双一流高职院校，就应当将高职院校的教学工作放在首要地位。高职院校的教育教学改革是一个非常复杂的系统工程，其中，课程建设占有很重要的位置，是高职院校内涵建设的重要抓手。2004年教育部关于以就业为导向深化高等职业教育改革的若干意见指出:要根据高技能人才培养的实际需要，借鉴国内外成功的高等职业教育经验，运用现代教育理念，改进理论教学，改革教学方法，重视现场教学和案例教学。学校要将职业道德教育与职业素质教育内容融入课程教学中，加强学生职业能力与职业养成教育。教材内容要紧密结合生产实际，并注意及时跟踪先进技术的发展。
2 本课程现状
《化工原理》课程是应用化工技术专业及相关专业群的职业基础课程。传统的《化工原理》课程主要由两部分组成，即理论教学和实践教学。课程目前存在着以下一些问题:
(1)课程体系不够完备:虽然目前化工原理课程体系较最初更加完善了，但是不管是理论教学、实验教学还是课程设计都缺乏学习的应用性和针对性，学生经过两个环节的系统学习后，无法把学到的单元操作基本知识很好地与实践关联上，而且综合运用各单元操作的能力很差，不利于后续专业课程的学习。
(2)课程各要素的组织实践有待加强:目前很多院校对构成化工原理课程体系的各课程要素的组织并不合理，特别是实践教学方面。大多数院校，化工原理实践是安排在化工原理理论课结束后开设的，而且主要采用传统的分组实验形式，由于课时有限，又受到场地、实验装置等实验条件的限制，很难实现每个学生独立完成实验的目的。
为了满足我国高职教育的发展，本课程组对传统的《化工原理》课程进行了改革，形成了《化工单元操作技术》课程，根据高职教育的发展要求，课程组提出以“职业能力培养为主线”、
以“对应职业岗位工作能力需求为目标”的改革思想，对教学内容、教学手段、考核方法、教学资源建设等方面做了研究工作，将理论知识融入到实践中，形成了“理实一体、阶梯递进”的教学模式。融合了化工原理，反应设备操作与控制和化工检测仪表与自控三门课程，强调理论与实际的结合。希望学生通过对此课程系统学习，具有化工单元设备岗位操作必备理论知识、较强的实践能力及设备的学习应用能力，并具有一定的创新意识，能从事化工生产一线的单元操作生产装置操作、维护与工艺参数控制等岗位工作。
3 课程改革具体实施
3．1课程内容与载体的改革
3．1．1教学内容选取
建立“理实一体”的教学内容体系:教学内容以行业标准为依据、企业需求为导向、职业素质为核心，培养技术应用性人才为目标，引入国家职业技能鉴定标准和化工行业标准重组整合课程教学内容。随着科技不断发展和企业需求不断变化，不断更新教学内容，传播最新的技术知识和技能。通过与企业专家研讨将教学内容与职业岗位技能标准、职业资格证培训有机融合，确定教学内容，详见表1。

表1 教学内容设计
3．1．2教学资源建设
(1)针对人才培养目标要求编写“理实一体”校本教材:依据调研论证的相关企业典型单元操作选择教学项目;依据生产岗位操作人员必备的理论知识和基本操作技能来选择内容;教材要与以工作任务为引领的项目化教学要求相适应，体现理实一体，突出对学生职业技能的培养。
(2)教学文件:编写教学大纲、授课计划、教案、课件、考核标准等;
(3)教学资源库:构建试题案例库，录制教学片，搜集设备动画，购买相关实训软件。
3．2教学过程与实施的改革
3．2．1教学场景转变
依照高职教育的“理实一体”教学理念，要把“课堂”搬到实践环境中去，走向工作岗位、走向社会、走向实际生活。有效的培养学生的实践能力，提高其综合素质。将课堂由传统的教室搬到多功能的“理实一体”实训室中。
3．2．2教学模式
课程采取“理实一体，阶梯递进”的教学模式，将理论知识到实践操作中。
(1)通过流程及设备的巡检，让学生对化工单元操作设备结构、性能、流程、有初步的认知;
(2)通过现场实操和DCS仿真操作使学生掌握相关原理及工艺参数影响因素与调节方法，锻炼学生们的动手操作能力;
(3)通过设备故障的判断与处理使学生掌握典型故障的产
生原因、现象判断及处理，锻炼学生分析问题、解决问题的能力;在整个教学模式中素质教育贯穿始终，希望通过此种模式的培养让学生从认识什么是工作到真正的学会怎么工作。
3．2．3教学方法
为实现化抽象为具体(设备构造等)、寓教于乐，充分利用多媒体课件教学;为培养学生动手能力，激发学生主动学习和创新意识，开设单元设备仿真操作训项目;为培养学生安全意识，课上采用化工厂发生的真实案例进行案例教学;为提高学生沟通能力及团队意识，采用小组协作法。
3．2．4教学过程
3．2．4．1明确教学目标
教学目标是通过教学将使学生发生何种变化的明确表述，是指在教学活动中所期待得到的学生的学习结果。在教学过程中，教学目标起着十分重要的作用。教学活动以教学目标为导向，且始终围绕实现教学目标而进行。
3．2．4．2课前布置预习任务
课前下发任务书作用主要体现在:①给教师充分了解学生的平台，找出学生的薄弱点，从而有计划、有目的的击破，使疑难内化，将其消灭在萌芽状态;②给学生充分展示自我、体现自我价值平台，让学生通过动口、动手、动脑，来展示预习成果，以达到活跃思维，培养能力，塑造性格的目的。
3．2．4．3任务回顾
师生通过问答的形式对上个任务的重点内容进行回顾。
3．2．4．4新课导入
采用合适的切入点导入新课，引起学生的学习兴趣。
3．2．4．5讲练结合
①由教师和学生共同研讨学生制定的操作方案的可行性，并加以制定;
②以小组为单位进行自由练习，两组练习时，另两组同学进行监督;
③教师对操作过程中的相关知识进行讲解，并对学生的错误操作加以纠正;
④根据操作掌握情况安排适当练习。
3．2．4．6操作考核
以小组为单位进行考核。
3．2．4．7小结与评价
在考核结束后进行生生互评和教师点评，师生通过问答的形式对本任务的重点内容进行回顾。
3．2．4．8任务布置
通过微信学习交流群下发任务单，学生在课后将任务单上的问题整理至报告册上。
3．3考核方式的改革
实践与理论结合:既要有以考核动作技能为主的操作考试，又要有以测试认知水平的知识考试;仿真与现场结合:既要在模拟的职业环境中考试，又要在真实的职业活动中考试;结果与过程结合:既要有以产品质量合格、设备运转正常为目的考试，重视结果的正确性，又要有以发现故障、排除故障为目的考试，重视过程的完整性;动态与静态结合:既要有以测试知识的深度和存储为目的的笔试，又要有以了解测试知识的广度和运用为目的的口试。课程考核项目及权重见表2。

表2 课程考核项目及权重
4 课程改革展望
4．1增强实践操作部分立体化
主要体现在横向与纵向两个立体构架。通过验证型实验到综合型实训构建横向立体构架，通过实操到仿真再到操作技能竞赛构建纵向立体构架。
4．2增强基础理论部分立体化
不同专业对课程教学内容要求也有较大区别。因此，根据专业特点进行课程内容筛选显得十分重要，合理地安排一些教师与学生、学生与学生、学校与企业等一系列互动空间，强化学习过程中的深入理解以及理性认识与感性认识相结合。