李 倩,楊西萍
(蘭州石化職業(yè)技術(shù)學(xué)院應(yīng)用化學(xué)工程學(xué)院,甘肅 蘭州 730060)
《化學(xué)反應(yīng)工程》課程是我校應(yīng)用化工技術(shù)類專業(yè)的一門核心主干課程,長(zhǎng)期以來教學(xué)效果優(yōu)良,是培養(yǎng)化工類高技能應(yīng)用型人才的一門重要課程。學(xué)習(xí)這門課程之前已經(jīng)學(xué)習(xí)了《高等數(shù)學(xué)》、《物理化學(xué)》、《化工原理》等基礎(chǔ)和專業(yè)課程,該課程特點(diǎn)是:內(nèi)容多,知識(shí)面廣,理論抽象,實(shí)踐應(yīng)用性強(qiáng)[1]。目前傳統(tǒng)單一的教學(xué)模式已經(jīng)無法滿足人才培養(yǎng)要求。以我?!痘瘜W(xué)反應(yīng)工程》課程為例,應(yīng)用信息化技術(shù)手段進(jìn)行教學(xué)模式探索,取得了較好的教學(xué)效果。
《化學(xué)反應(yīng)工程》是高等職業(yè)院校應(yīng)用化工技術(shù)類專業(yè)的一門重要專業(yè)核心課,在人才培養(yǎng)方案中始終占有重要地位。由于該門課程同時(shí)具備專業(yè)基礎(chǔ)課和專業(yè)方向課的特點(diǎn),因此對(duì)教學(xué)效果提出了較高的要求。課程內(nèi)容覆蓋面廣,難點(diǎn)多,理論抽象,數(shù)學(xué)模型復(fù)雜,計(jì)算煩瑣,加上學(xué)時(shí)數(shù)少,因此,不少化工專業(yè)的學(xué)生認(rèn)為化學(xué)反應(yīng)工程是大學(xué)中最難學(xué)習(xí)的課程之一[2]。傳統(tǒng)教學(xué)中板書或者PPT教學(xué)的教學(xué)模式,已經(jīng)無法滿足學(xué)生對(duì)知識(shí)的掌握需求,因此現(xiàn)代職業(yè)教育應(yīng)在教授手段與知識(shí)需求方面加以研究和改進(jìn)。
傳統(tǒng)的板書授課模式適合理論知識(shí)掌握不牢的高職學(xué)生,教師可以根據(jù)生源質(zhì)量靈活地調(diào)整教學(xué)內(nèi)容和模式。但是,涉及到反應(yīng)器結(jié)構(gòu)及運(yùn)行狀態(tài)時(shí)容易出現(xiàn)教師空講,學(xué)生抽象,更有可能導(dǎo)致學(xué)生聽不懂,這種情況下就需要更加直觀的教學(xué)手段配合。
我校已經(jīng)建設(shè)完成了《化學(xué)反應(yīng)工程》專業(yè)教學(xué)資源庫平臺(tái),鼓勵(lì)學(xué)生課余時(shí)間充分利用網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)進(jìn)行自學(xué)和補(bǔ)充課堂學(xué)習(xí)。資源庫平臺(tái)中的電子教案、PPT課件、上課視頻和動(dòng)畫等都可以在課余利用碎片化時(shí)間進(jìn)行學(xué)習(xí),也可以利用在線答疑與教師溝通,解決問題。但是,資源庫的利用適合學(xué)習(xí)積極性較高的學(xué)生,只能作為課堂教學(xué)的補(bǔ)充。
云班課、云課堂互動(dòng)式教學(xué)平臺(tái),可在APP上直接了解學(xué)生的學(xué)習(xí)情況,通過相關(guān)評(píng)價(jià)體系的設(shè)置幫助教師了解學(xué)生在學(xué)習(xí)各個(gè)階段的學(xué)習(xí)情況。此類學(xué)習(xí)方式使學(xué)生可以利用碎片時(shí)間自由學(xué)習(xí),也可以隨時(shí)和教師進(jìn)行教學(xué)互動(dòng),豐富學(xué)生自主學(xué)習(xí)的同時(shí)充分激發(fā)學(xué)習(xí)興趣。這類教學(xué)手段由于不受教師的監(jiān)控,各項(xiàng)學(xué)習(xí)參數(shù)展示比較單一流于形式,只能體現(xiàn)部分學(xué)習(xí)效果。另外,學(xué)習(xí)資料的展示和考核主要以選擇和判斷為主,針對(duì)專業(yè)性、實(shí)踐性較強(qiáng)的計(jì)算過程無法體現(xiàn)[4]。
根據(jù)教學(xué)內(nèi)容和課程標(biāo)準(zhǔn),選取典型知識(shí)點(diǎn)錄制微課視頻,豐富教學(xué)手段,補(bǔ)充課堂授課,也可以作為學(xué)生課前預(yù)習(xí),課后強(qiáng)化的學(xué)習(xí)方式。每個(gè)視頻涉及一個(gè)知識(shí)點(diǎn),5~10min,利用起來壓力較小,電腦、手機(jī)都可以播放,不限時(shí)間,不限地點(diǎn),這些優(yōu)點(diǎn)使得學(xué)生容易接受。視頻制作簡(jiǎn)單,可以是簡(jiǎn)單的PPT 結(jié)合教師的講解,說明某個(gè)原理,也可以插入動(dòng)畫介紹某類反應(yīng)器結(jié)構(gòu)或者流體流動(dòng)狀態(tài),大大強(qiáng)化學(xué)生抽象內(nèi)容的感性認(rèn)識(shí),提高學(xué)習(xí)興趣。比如該課程中釜式反應(yīng)器結(jié)構(gòu)展示和計(jì)算類的演示。但是由于只是選擇部分知識(shí)點(diǎn)講解,所以在教學(xué)內(nèi)容的連貫性上可能存在問題,導(dǎo)致學(xué)生學(xué)習(xí)不順暢。
化工裝置類仿真實(shí)訓(xùn)通過計(jì)算機(jī)建立虛擬的生產(chǎn)環(huán)境,設(shè)置相關(guān)工藝過程的操作規(guī)程,可以充分強(qiáng)化學(xué)生自主操作的學(xué)習(xí)能力?;ゎ惖恼n程很難實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)教學(xué),因此借助仿真平臺(tái)實(shí)現(xiàn)學(xué)生模擬化工生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)。我校具有完善的東方仿真教學(xué)平臺(tái),設(shè)有相關(guān)仿真教學(xué)軟件。例如學(xué)生學(xué)習(xí)了釜式反應(yīng)器的相關(guān)理論知識(shí)后,借助間歇釜的單元仿真軟件可演練精餾塔的開停車操作,掌握間歇釜式反應(yīng)器的典型操作要求和運(yùn)行過程中的熱量平衡等問題;借助仿真軟件的事故設(shè)置程序,設(shè)置反應(yīng)器操作中的常見事故,引導(dǎo)學(xué)生并充分應(yīng)用所學(xué)理論知識(shí)分析事故原因,提出解決措施,通過模擬現(xiàn)場(chǎng)操作來判斷解決方案的正確性。但是仿真教學(xué)操作過程畢竟是模擬生產(chǎn),學(xué)生會(huì)產(chǎn)生操作過程的依賴性,不利于發(fā)揮主觀能動(dòng)性,有時(shí)也會(huì)引
發(fā)學(xué)生為了高分?jǐn)?shù)而出現(xiàn)違規(guī)操作,尋找軟件漏洞等,養(yǎng)成不規(guī)范操作的習(xí)慣,為日后崗位的安全操作埋下隱患。
學(xué)生考評(píng)遵循“以能力考評(píng)為中心,以過程考評(píng)為基礎(chǔ),以考促學(xué),以考促教”的原則對(duì)學(xué)生進(jìn)行考核,改變?cè)械脑嚲砉P試的考試方法。因此,課程的考核采用“線上考核”與“線下考核”相綜合的考評(píng)方法。線上考核采用教學(xué)APP平臺(tái)考察學(xué)生對(duì)基本概念和基礎(chǔ)知識(shí)的掌握,線下考核采用試卷和實(shí)操考核,考察學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)的綜合運(yùn)用能力和實(shí)際操作技能,所占比例為3、4、3。
工程類課程由于理論抽象,數(shù)學(xué)模型復(fù)雜,因此,如何在教學(xué)活動(dòng)中調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)反應(yīng)工程課程的積極性和興趣,培養(yǎng)其工程意識(shí)[3],使學(xué)生通過生產(chǎn)實(shí)習(xí)、畢業(yè)實(shí)習(xí)等環(huán)節(jié)把化學(xué)反應(yīng)工程的基礎(chǔ)理論與化工生產(chǎn)過程銜接起來,真正從工程角度去考慮、認(rèn)識(shí)化工生產(chǎn)的每一環(huán)節(jié),培養(yǎng)工程意識(shí)具有重大意義。
本課程將信息化教學(xué)手段融入授課過程中,解決了教學(xué)內(nèi)容枯燥、學(xué)生學(xué)習(xí)興趣不高的問題,實(shí)現(xiàn)了教學(xué)課堂的形式多樣性,提高了學(xué)生的參與度,強(qiáng)化了掌握下效果。但是也存在一些問題,例如教師信息化手段應(yīng)用能力不足和校園信息化教學(xué)設(shè)施的使用問題等等還需要進(jìn)一步探索。