廣東 禹羨
淺談如《何在技工院校開展化工生產(chǎn)基礎(chǔ)》項目化教學(xué)
廣東 禹羨
本文介紹了在技工院校開展《化工生產(chǎn)基礎(chǔ)》項目教學(xué)法的意義,詳細地闡述了如何開展《化工生產(chǎn)基礎(chǔ)》的項目化教學(xué),以及項目教學(xué)法的實效。
項目教學(xué)法;化工生產(chǎn)基礎(chǔ);教學(xué)
《化工生產(chǎn)基礎(chǔ)》是技工院校化學(xué)化工及相關(guān)專業(yè)開設(shè)的一門傳統(tǒng)的基礎(chǔ)課程,主要闡述化工生產(chǎn)的基本規(guī)律,研究化工生產(chǎn)過程中的各個單元操作,是一門與實際生產(chǎn)緊密相連,解決具體生產(chǎn)操作問題的學(xué)科。由于化工生產(chǎn)大多需要大型設(shè)備,生產(chǎn)流程復(fù)雜,在傳統(tǒng)的教學(xué)方式中難免流于形式,脫離實踐,學(xué)生學(xué)起來比較吃力,感覺比較空洞。為了能夠讓學(xué)生真正掌握化工生產(chǎn)中的各個單元操作的特點,熟悉簡單的化工工藝流程,有必要引進項目教學(xué)法對《化工生產(chǎn)基礎(chǔ)》課程教學(xué)進行改革。
項目教學(xué)法是“行為導(dǎo)向”教學(xué)法的一種,是由師生通過共同實施一個完整的項目工作而進行的教學(xué)活動。項目化教學(xué)具有自主性、發(fā)展性、綜合性、開放性和實踐性的特點,項目化教學(xué)注重學(xué)生參與項目活動各個環(huán)節(jié)的表現(xiàn)和學(xué)生解決實際問題的能力,能夠讓學(xué)生參與到教學(xué)的各個環(huán)節(jié),通過自己的思考和實踐去掌握該課程的理論知識和操作技能。
《化工生產(chǎn)基礎(chǔ)》是化學(xué)化工專業(yè)學(xué)生的必修科目,掌握化工單元操作是學(xué)生畢業(yè)后賴以謀生的一門技能,而技工院校學(xué)生理論知識基礎(chǔ)相對比較薄弱,如何讓學(xué)生既能夠理解課程中所涉及到的基本原理和規(guī)律,又可以真正掌握各個化工單元操作的特點和要領(lǐng),這就要求我們在教學(xué)過程密切注意理論聯(lián)系實際。以往的教學(xué)方式通常在課堂上通過講解、演示完成,教學(xué)目的大多處于理解這一階段,學(xué)生僅僅通過大腦去想象很難掌握化工單元操作的操作特點和要領(lǐng),學(xué)生畢業(yè)后進入工作崗位需要較長時間的實習(xí)才能獨立完成操作。引進項目教學(xué)法改變了傳統(tǒng)的理論與實踐相分離的教學(xué)方法,通過確定一個具體的生產(chǎn)項目讓學(xué)生邊學(xué)邊做,讓學(xué)生自主建構(gòu)知識與技能與體系,重視學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中的真實體驗和思考問題解決問題的能力,從一定程度上模擬了企業(yè)生產(chǎn)的流程,能夠培養(yǎng)學(xué)生較快地適應(yīng)工作崗位,養(yǎng)成良好的工作態(tài)度和職業(yè)習(xí)慣。
項目教學(xué)法可以根據(jù)以下流程來實施:
項目教學(xué)法的首要任務(wù)是明確項目任務(wù),這個步驟主要由教師來完成,我們可以根據(jù)《化工生產(chǎn)基礎(chǔ)》的教學(xué)內(nèi)容來進行設(shè)計。該課程主要介紹化工生產(chǎn)過程的基本規(guī)律和主要的化工單元操作,通過具體的化工單元操作來進一步闡述和深化如何利用化工生產(chǎn)基本規(guī)律進行化工生產(chǎn)。一個好的教學(xué)項目必須滿足以下幾個條件:(1)以典型的產(chǎn)品為目的,以教學(xué)任務(wù)作為項目內(nèi)容,精選與企業(yè)的生產(chǎn)具有直接關(guān)系的工作任務(wù);(2)具有可操作性(3)需要團隊完成,有明確的分工合作;(4)項目成果具有可展示性和推廣性。
基于以上幾點,我們精選了流體的輸送、非均相物系分離、傳熱、蒸發(fā)、蒸餾等5個項目作為核心教學(xué)內(nèi)容,以典型的工作任務(wù)為載體組織教學(xué)。而每一個大的項目又可以分為幾個小的項目,比如流體的輸送可以包括離心泵的操作訓(xùn)練、往復(fù)泵的操作訓(xùn)練和壓縮機的操作訓(xùn)練等。
項目教學(xué)法確定的項目要具有可操作性,才能真正實現(xiàn)課堂教學(xué)。制定計劃主要由教師指導(dǎo),學(xué)生完成,計劃要以理論聯(lián)系實際為出發(fā)點,以學(xué)生在計劃中理解原理、掌握操作、形成良好的職業(yè)素質(zhì)作為目的。我們以化工單元操作流體的輸送舉例說明。
(1)教師布置項目任務(wù)
項目名稱:流體的輸送
項目內(nèi)容及課時分配:流體力學(xué)基本知識(12課時)
液體的輸送(26課時)
氣體的輸送(18課時)
可具體分解為以下內(nèi)容:
*流體力學(xué)基本知識:a.流體靜力學(xué)方程式的應(yīng)用和計算(4課時)、會使用壓強計并形成實驗報告(2課時);b.流體動力學(xué)的應(yīng)用和計算(4課時)、會使用流量計并形成實驗報告(2課時)。
*液體的輸送:a.離心泵的工作原理、結(jié)構(gòu)和性能(6課時)、離心泵的拆裝(2課時)、離心泵性能曲線的測定并形成實驗報告(4課時);b.離心泵的安裝(4課時)、離心泵的操作技能訓(xùn)練并形成仿真操作詳細成績(8課時);c.其他類型泵的操作訓(xùn)練:能夠區(qū)分往復(fù)泵、旋渦泵、齒輪泵、螺桿泵和計量泵(2課時)。
*氣體的輸送:a.往復(fù)式壓縮機的工作原理和結(jié)構(gòu)(6課時)、往復(fù)式壓縮機的操作訓(xùn)練并形成仿真操作成績表(8課時);b.往復(fù)式壓縮機的常見故障排除操作訓(xùn)練并形成仿真操作成績表(2課時)。
(2)學(xué)生制定計劃
項目教學(xué)法注重學(xué)生的參與和師生間的互動,因此采取分組教學(xué)的形式效果較好。教師在分組前必須對學(xué)生有詳細的了解,如:知識基礎(chǔ)、交流能力、學(xué)習(xí)能力、組織能力等等,才能夠合理分配學(xué)生,及時掌握學(xué)生的學(xué)習(xí)進展情況。一般一個項目小組可由10~15人組成,確定一個項目組長,其他成員可以根據(jù)學(xué)生自身特點和項目需要分配工作位置。計劃由教師指導(dǎo)各小組討論并獨立完成。流體的輸送可分為液體輸送和氣體輸送兩個項目來完成。我們以液體輸送為例說明:
液體的輸送(離心泵的操作訓(xùn)練)項目化教學(xué)任務(wù)分解表
項目教學(xué)法最核心的部分就是如何實施計劃,計劃實施的主體是各個項目小組的學(xué)生,但是老師在其中起著非常關(guān)鍵的作用。本文中所舉的項目《液體的輸送》第一部分的任務(wù)主要由教師指導(dǎo)完成,教師在教學(xué)過程中不僅要注意講解清楚理論知識,更重要的是要指導(dǎo)學(xué)生如何完成一個既合理又具有可實施性的計劃任務(wù)書。在整個項目教學(xué)中,教師不是單一的,至少應(yīng)該包括理論教師、工程師和實驗指導(dǎo)教師,由他們組成一個項目指導(dǎo)團隊。另外,項目實施的場地和設(shè)備是必不可少的,要有能夠滿足學(xué)生完成整個項目流程的小型模擬設(shè)備和必要的耗材。在實施過程中,教師既扮演檢驗和指導(dǎo)的角色,也扮演合作者的角色,教師和每個項目小組之間應(yīng)該建立一對一的交流模式,在項目實施過程中多鼓勵學(xué)生思考,根據(jù)項目的進展總結(jié)經(jīng)驗和問題,引導(dǎo)他們要充分利用團隊的優(yōu)勢,共同完成整個教學(xué)項目。
項目教學(xué)法的檢查評估應(yīng)該是多方位和多樣式的,可以采用學(xué)生自評、學(xué)生互評、教師評估等方式來進行,還可以采用第三方參與的評價方式,不同類型的課程采用不同的評價標(biāo)準(zhǔn)。對學(xué)生的考核除了理論知識考核外,更應(yīng)該注重考核在項目實施過程中的具體分工、表現(xiàn),對于技工院校的學(xué)生,技能考核比例應(yīng)至少在60%以上。評估一個成功的項目,要從項目任務(wù)書是否合理,任務(wù)分解是否全面來考察;實施過程中學(xué)生的應(yīng)變能力和解決問題的能力應(yīng)作為重點考核,最后的總結(jié)報告也是檢查學(xué)生項目實施過程的一個重要依據(jù)。從我們的實踐經(jīng)驗來看,這種考核方式比較受學(xué)生的認可,突出了技工院校教學(xué)的特點。
項目教學(xué)的教學(xué)成果也是每一個項目小組的學(xué)習(xí)成果,將其整理歸檔,既可以作為學(xué)生期末評價或畢業(yè)評價的重要依據(jù),也是師生共同的智慧結(jié)晶,對今后的教學(xué)起著重要的指導(dǎo)作用。教師可根據(jù)不同項目不同小組對其進行歸類,優(yōu)秀的作品可作為今后教學(xué)的示范演示作品。
通過《化工生產(chǎn)基礎(chǔ)》的項目化教學(xué),學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性有很大的提高,主動思考、主動學(xué)習(xí)的氣氛變得濃厚了,切實的提高了教學(xué)的實效性?!痘どa(chǎn)基礎(chǔ)》是一門工程學(xué)科,是基礎(chǔ)理論課向工程專業(yè)過渡的橋梁,通過項目教學(xué)法的實施,學(xué)生對生澀的理論有了清楚的認識,對復(fù)雜的設(shè)備操作應(yīng)用和生產(chǎn)流程有了基本的掌握,也熟悉了生產(chǎn)中各種常見的故障和解決問題的方法,學(xué)生畢業(yè)后能夠較快地適應(yīng)工作崗位,實現(xiàn)了技工院校教學(xué)的基本目的,是值得大力推廣的一種教學(xué)方法。
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(作者單位:廣東省南方高級技工學(xué)校)
(編輯 劉麗娜)