馬長捷 宋艷玲 王 蕾

基于工作過程的工藝類課程實施探索

馬長捷 宋艷玲 王 蕾

（吉林工業(yè)職業(yè)技術(shù)學院 吉林 吉林 132013）

在基于工作過程課程開發(fā)理論指導下，提出了工藝類課程實施的基本步驟，闡明了基于工作過程課程實施的必要條件，強調(diào)基于工作過程的課程開發(fā)及實施要因校而定，不能照抄照搬，而課程單元設(shè)計是課程實施的核心。

工作過程；工藝類課程；工作環(huán)境；模擬

“基于工作過程”這一概念在職業(yè)院校中已經(jīng)得到認可，是指把工作與學習結(jié)合在一起的學習過程，即學習的內(nèi)容是工作，工作的過程是學習，是工作人員在工作情境中為完成一項工作任務(wù)并獲得工作成果而進行的一個完整的工作行動程序。工作過程符合職業(yè)成長規(guī)律，既從完成簡單工作任務(wù)到完成復雜工作任務(wù)的能力發(fā)展過程，具有工作過程完整性特征，逐步將學生從較低發(fā)展階段有序、有效地帶入到更高的發(fā)展階段。顯然，設(shè)計符合職業(yè)發(fā)展規(guī)律的系列工作過程學習任務(wù)，對課程實施很關(guān)鍵，而完成這一學習任務(wù)所需要的實訓場所尤為重要。各職業(yè)院校在課程實施方面都在積極地探索，在電子軟件、機械加工等專業(yè)開發(fā)實施得較成功，而在化工類課程建設(shè)及實施方面難度較大。主要是因為化工產(chǎn)品生產(chǎn)不適合單兵作戰(zhàn)，需要團隊合作，因而從過程操作到過程考核都很難規(guī)范。尤其操作過程是難點，不會有任何生產(chǎn)化工產(chǎn)品的企業(yè)允許學生在現(xiàn)場進行操作訓練，這就給化工類專業(yè)學生職業(yè)技能提高提出了難題。工作過程難以實現(xiàn)，職業(yè)能力自然難以提高。為此，我院化工系多年來在課程實施上進行了大量的探索嘗試。

學習情境設(shè)計

學習情境是指學習的真實環(huán)境，從基于工作過程角度講，是一個真實的工作環(huán)境，情境化教學是基于工作過程的。學習情境有兩種情況。

真實的工作環(huán)境 對于工藝類專業(yè)來講，就是要有生產(chǎn)車間、化工單元實訓裝置，以及化工產(chǎn)品生產(chǎn)模擬實訓裝置。理想的狀態(tài)是有具體產(chǎn)品，既可解決學生實訓問題，又可以創(chuàng)造價值?；ゎ悓I(yè)學生職業(yè)能力的核心是具備一線工作人員應具備的“外操”、“內(nèi)操”崗位知識及技能。從實訓裝置來講，至少應該有DCS控制系統(tǒng)（“內(nèi)操”訓練）及常見的反應設(shè)備：反應釜、塔設(shè)備、換熱器、各類泵、二次儀表等（“外操”訓練）。通過生產(chǎn)化工產(chǎn)品的過程訓練，提高學生的職業(yè)能力。這種環(huán)境適合于項目化教學，可以某個化工產(chǎn)品生產(chǎn)過程為學習項目進行學習。目前，國內(nèi)有多家生產(chǎn)實訓裝置的企業(yè)，有兩個方向：一是具有真實生產(chǎn)過程裝置的，有的與實際生產(chǎn)一致，能讓學生體會真實的生產(chǎn)過程，有的是同比縮小，真實性不強；另一種是稱為仿真工廠的裝置，生產(chǎn)過程通過模擬信號完成，安全性較大，但真實性不夠，各種數(shù)據(jù)都是系統(tǒng)自動計算出來的，仿真工廠的造價相對高些。我們認為，建設(shè)一套既具有真實生產(chǎn)情境，又具備培訓功能的裝置是最理想的。國內(nèi)有關(guān)裝置如乙酸乙酯生產(chǎn)等裝置，均能滿足實訓要求，實訓裝置具有模擬工廠情境、故障模擬、DCS控制等特點，與現(xiàn)代化工產(chǎn)品生產(chǎn)基本一致，能達到訓練學生操作技能的目的。除具有真實的生產(chǎn)車間外，小型實驗裝置也屬真實生產(chǎn)環(huán)境模擬范疇。作為工藝類專業(yè)，進行小型裝置實訓也是十分必要的，雖然過程與實際生產(chǎn)有較大差距，但通過某產(chǎn)品合成過程，可以掌握產(chǎn)品生產(chǎn)的基本程序及生產(chǎn)原理。

模擬工作環(huán)境 化工生產(chǎn)具有高溫、高壓、易燃、易爆、毒性大等特點，生產(chǎn)現(xiàn)場實習受到諸多限制，不會有企業(yè)允許學生在現(xiàn)場進行真實的操作訓練。即使是崗前培訓的企業(yè)員工，也是在師傅帶領(lǐng)下跟著觀察，只能看不能動，逐步在師傅指導下進行操作。因此，在學院內(nèi)進行虛擬生產(chǎn)訓練顯得十分必要。這種模擬與仿真工廠的區(qū)別是沒有真實的設(shè)備，完全是虛擬的，是通過電腦程序模擬生產(chǎn)過程，但在模擬過程中可以引入企業(yè)的生產(chǎn)工藝、技術(shù)管理、運行模式及安全環(huán)保要求等企業(yè)元素，模擬生產(chǎn)情境進行教學。

工藝類課程實施步驟

學生要掌握能力目標與知識目標，這兩個目標要從多個角度實現(xiàn)。

課前準備 基于工作過程的課程實施與以往授課有較大的不同，課堂不再以教師為主體，而應以學生為主體。那么，教師的作用是什么呢？教師是教學的組織者、控制者、指導者。因此，對授課教師提出了更高的要求，教師課前準備工作量較以往增大了幾倍。首先，教師要進行課程的各種設(shè)計：職業(yè)技能目標設(shè)計、職業(yè)知識目標設(shè)計、素質(zhì)目標設(shè)計、課程內(nèi)容設(shè)計、師生行為設(shè)計、教學單元設(shè)計、學習任務(wù)分解設(shè)計等。其次，教師要準備教學素材，包括課件、學習材料、教案、參考資料、使用網(wǎng)站、樣本等；再次，教師要有職業(yè)能力積累過程，要求教師具有扎實的專業(yè)理論和實踐知識及相關(guān)能力，具備基于工作過程的教學設(shè)計及組織能力，具有生產(chǎn)工藝流程與設(shè)備的識圖與繪圖能力，掌握崗位操作法，具有化工產(chǎn)品生產(chǎn)工藝控制與維護能力，具有化工產(chǎn)品生產(chǎn)過程的實踐經(jīng)驗。教師只有在課下進行了大量的準備工作后，才能保證課堂中以學生為主的教學形式，才能保證授課質(zhì)量。

課堂教學 工藝類課程授課主要是針對化工產(chǎn)品生產(chǎn)過程，從基于工作過程來講就是要完成化工產(chǎn)品生產(chǎn)中崗位工作任務(wù)。如前所述，工藝類課程適合于項目教學，即針對某個化工產(chǎn)品生產(chǎn)過程進行教學。把某個產(chǎn)品生產(chǎn)過程細化成多項工作任務(wù)，圍繞各項工作任務(wù)進行學習。以醋酸生產(chǎn)工藝過程為例。針對“醋酸產(chǎn)品認識與合成路線的選擇”這一任務(wù)，虛擬某設(shè)計公司接到一份關(guān)于在國內(nèi)建設(shè)年產(chǎn)30萬噸醋酸生產(chǎn)裝置的設(shè)計合同，合同要求設(shè)計出醋酸生產(chǎn)的工藝，包括合成路線選擇、設(shè)備選擇、工藝流程確定等，公司董事會成員（上課教師）經(jīng)過會議研究決定接受這份合同，完成設(shè)計任務(wù)。本次課的能力目標是：能正確認識醋酸的性質(zhì)、用途和生產(chǎn)方法；能利用各種資源查閱信息并進行加工處理；能分析醋酸的國內(nèi)外生產(chǎn)情況；能正確分析評價各生產(chǎn)方法的優(yōu)缺點，選擇適宜的醋酸合成路線。授課步驟是：利用網(wǎng)絡(luò)資源查閱醋酸生產(chǎn)的相關(guān)文獻；學生獨立加工整理查閱的資料；小組討論分析生產(chǎn)醋酸各種工藝路線；小組匯報查閱結(jié)果，并形成方案；教師總結(jié)；學生修改方案；學生、教師進行評價；學生、教師歸納總結(jié)，在學生能力提高的同時，將應知應會知識系統(tǒng)化。每次授課前要下發(fā)任務(wù)單及學習材料，本次課結(jié)束后教師要布置下一次課的任務(wù)。

模擬操作 化工生產(chǎn)的特殊性，使學生到真實的職業(yè)環(huán)境中學習受到限制，特別是一些現(xiàn)場難以觀察和實際操作的工藝過程。那么，如何培養(yǎng)學生較強的實踐動手能力呢？引入化工仿真模擬操作，不失為一個解決問題的好方法。因為在化工仿真操作中，可以實現(xiàn)對裝置的開車、故障處理和停車操作，真實地再現(xiàn)生產(chǎn)過程，并且可以通過反復訓練提高學生的實踐技能，而這是在真實生產(chǎn)中不可能實現(xiàn)的。另外，在仿真操作過程中，學生置身于職業(yè)環(huán)境中，促使學生主動思考，同時，操作過程也是學生遵守職業(yè)紀律和操作規(guī)范、提高質(zhì)量意識和環(huán)保意識等職業(yè)道德和職業(yè)素質(zhì)的形成過程。另外，利用仿真軟件進行模擬操作，對于學生的成績評定也有完善的考核標準，可以通過授權(quán)方式屏蔽操作指導，使學生獨立完成操作，還可以增加考核的隨機性，培養(yǎng)學生的解決問題能力和應變能力。無論學院實訓條件好壞，模擬操作是提高學生實踐技能必不可少的。因此，開發(fā)仿真軟件十分重要。應該面向地方企業(yè)生產(chǎn)的產(chǎn)品開發(fā)，這樣也能為現(xiàn)場教學提供條件。前面提到的醋酸生產(chǎn)的工藝已經(jīng)有了仿真軟件，因而，在授課時，仿真操作是教學過程中關(guān)鍵的過程，學生成績也好評定。

現(xiàn)場教學 基于工作過程，大多時間應該在生產(chǎn)現(xiàn)場完成工作任務(wù)。然而，化工生產(chǎn)的特殊性使得這一點難以實現(xiàn)。學校有某個化工產(chǎn)品生產(chǎn)車間當然好，可以實施現(xiàn)場教學。但一個產(chǎn)品工藝局限性大，無法包容常規(guī)生產(chǎn)工藝的所有特征。通常情況下，工藝類專業(yè)需選擇幾個典型產(chǎn)品工藝進行教學，而一個學校不可能為此建設(shè)大量的生產(chǎn)車間。因此，選擇當?shù)噩F(xiàn)有的產(chǎn)品進行教學就顯得十分必要，也符合工學結(jié)合的方針。可以到真實生產(chǎn)環(huán)境中進行2～4次現(xiàn)場教學。當然，這種教學的缺陷是無法進行真實操作，只能針對現(xiàn)場設(shè)備進行講解。

考核過程 工藝類專業(yè)不同于機械及電子類專業(yè)，可以讓學生獨立完成某個設(shè)計及制備出相應產(chǎn)品，即使有化工產(chǎn)品生產(chǎn)車間，也不能讓每個學生單獨操作合成出產(chǎn)品，至少需要3～5人合作完成整個操作過程，這樣，考核基準就很難把握。通常情況下是以小組考核的方式進行，在以團隊協(xié)作方式完成任務(wù)的基礎(chǔ)上，以組內(nèi)處于中等水平的學生為基準，然后優(yōu)秀學生上浮，較差學生下浮。

“教學做”一體化是基于工作過程所倡導的，有“教學做”一體化實訓裝置，學生的職業(yè)能力提高自然會快些。但作為工藝類專業(yè)，如果一味地追求真實的生產(chǎn)環(huán)境下教學，對大多院校來說，都是不大現(xiàn)實的，甚至會把工藝課程實施推向死路。這里所說的基于工作過程的“教學做”一體化既包含真實情境下的教學過程，也包含虛擬情境下的教學，二者應該有效結(jié)合，即使有“教學做”一體化場地，也不可能所有時間都在現(xiàn)場學習。因此，設(shè)計好教學單元，把工作任務(wù)分解好，把化工生產(chǎn)過程模擬好，再結(jié)合現(xiàn)場教學，使學生理解崗位工作任務(wù)所需要的職業(yè)知識，完成崗位工作任務(wù)，也是基于工作過程所追求的境界。

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[2]姜大源，吳全全.當代德國職業(yè)教育主流教學思想研究：理論、實踐與創(chuàng)新[M].北京:清華大學出版社，2007．

[3]姜大源.工作過程導向的高職課程開發(fā)探索與實踐——國家示范性高等職業(yè)院校課程開發(fā)案例匯編[M].北京:高等教育出版社，2008．

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G712

A

1672-5727（2010）11-0119-02

馬長捷，男，吉林工業(yè)職業(yè)技術(shù)學院教授，應用化工系主任，研究方向為高分子材料。

宋艷玲，吉林工業(yè)職業(yè)技術(shù)學院應用化工系講師，研究方向為化工工藝。

王蕾，吉林工業(yè)職業(yè)技術(shù)學院應用化工系講師，研究方向為化工工藝。