魏 琳,岳 紅,李 穎,張 寧
(棗莊職業(yè)學院,山東棗莊 277000)
《化工單元操作》課程是培養(yǎng)服務于生產(chǎn)一線的技能型人才,對接化工總控工職業(yè)技能標準,突出學生崗位職業(yè)能力和相關理論知運用能力。其中流體輸送系統(tǒng)是化工企業(yè)“血液循環(huán)系統(tǒng)”,是化工生產(chǎn)中應用最廣泛的單元操作,也是其他單元操作的基礎。學習本節(jié)課使學生具備一定的運行操作能力與維修能力,以便更好銜接就業(yè)后的工作崗位。
教學內容對接化工總控工職業(yè)技能標準,培養(yǎng)化工生產(chǎn)系統(tǒng)控制中的現(xiàn)場操作和總控操作能力,有效提高學生知識和專業(yè)技能。根據(jù)《化工單元操作技術課程標準》,依托化工企業(yè)崗位的典型工作任務,整合企業(yè)需求和教學內容,以化工單元操作崗位工作過程為主線,對該專業(yè)所規(guī)定的課程內容進行解構和重構(圖1)。
圖1 教學內容重構示意
依據(jù)學情和教學內容特點,基于建構主義學習理論,以學生為中心,運用線上線下混合式教學模式,建立在線課程,學生線上可以自學,師生線上可以互動,簡單的問題線上解決,線下主要是知識內化、技能強化。
充分運用信息技術,借助視頻、動畫以及虛擬仿真等學習資源,有效解決“看不見、進不去、難在線”等教學難題。
在交互式的3D虛擬仿真實訓室,采用翻轉課堂、任務驅動、情境教學法,通過角色扮演、小組討論、合作探究、多元評價等方式開展學習,充分展現(xiàn)“做中教、做中學”的理、實一體高效課堂。利用動畫視頻助理解、角色扮演促體驗、仿真系統(tǒng)易評測、動手實踐強技能的方式有效解決教學重難點,達成教學目標。
將思想政治教育元素有機融入課堂教學,實現(xiàn)全員全方位育人。將思政元素內化進教學內容,具體實施過程見圖2。
圖2 教學過程實施方案
通過撰寫預防安全事故文章、推送安全防護微信互動H5、制作防止腐蝕性液體泄漏海報、化工生產(chǎn)重要性問卷調查等方式,培養(yǎng)學生成為“安全生產(chǎn)者”,而非“工藝操作工”。學生逐步改變“高危化工行業(yè)”“有毒有害”等思想,積極參加化工生產(chǎn)過程控制,真正成為“清新生活、綠色化工”理念的使者。
基于學生認知規(guī)律和學習特點,圍繞教學目標,以化工生產(chǎn)輸送系統(tǒng)控制任務為主線,將教學過程設計為課前準備、課中學習、課后拓展三步驟,其中課中學習按照“情境導入—新知學習—仿真演練(動畫演示)—學生實操—評價總結”五個環(huán)節(jié)進行。如圖3所示,以輸送系統(tǒng)檢修-設備的故障處理的單元設計方案為例,詳細展示教學實施過程的“三步驟、五環(huán)節(jié)”。
圖3 單元設計方案-設備的故障處理
教學緊貼行業(yè)實際需求,與當?shù)鼗て髽I(yè)合作,課程內容整合對接企業(yè)典型工作任務,把握行業(yè)動態(tài)發(fā)展脈搏,培養(yǎng)學生職業(yè)崗位所需的實踐技能。在課堂中引入企業(yè)專家進行導學及技能評價,學生在實訓室即為崗位工人,遵循崗位安全、環(huán)保、職業(yè)健康等化工企業(yè)規(guī)范。
依托先電教學平臺,在管路、設備、儀表的探究環(huán)節(jié)中運用了企業(yè)實物圖、仿真動畫、視頻等資源,使“看不到”“摸不到”的內部結構更加直觀,幫助學生直觀認識管路、設備、儀表的構造及原理。將枯燥乏味的知識轉變成生動豐富的內容,提高學生學習興趣。
借助交互游戲,流體過程綜合實驗3D仿真軟件加強學生對輸送系統(tǒng)控制的理論知識的理解。運用3D虛擬工廠仿真軟件模擬,幫助學生在實訓操作之前感受工作崗位,解決學生初到崗位不敢動手操作的膽怯心理,提高學生規(guī)范操作的熟練度,降低事故發(fā)生率。
整個教學過程采用“過程性評價貫穿教學整個過程、激勵性評價關注每位學生”的方式進行。
課前預習檢測以及課后復習檢測,反饋學生理論學習成效;課中辨識設備結構及原理動畫、設計方案、實訓操作組間互評,虛擬仿真系統(tǒng)評分以及課后強化訓練成績,綜合反饋學生技能學習成效。以上全過程評價,形成每一位學生的《“化工生產(chǎn)輸送系統(tǒng)控制”項目能力測評報告》,提升學生化工生產(chǎn)輸送系統(tǒng)控制的綜合能力,并為后續(xù)學習提供指導。
3D動畫演示、游戲探索及3D虛擬仿真軟件的操作,將枯燥的理論、繁瑣的步驟、晦澀的評價變得生動化、形象化、規(guī)范化,有效提高教學效果。
3D虛擬仿真系統(tǒng)評分、先電教學平臺記錄教學全過程,數(shù)據(jù)輔助,精準施教。采用實訓裝置進行具體任務教學組織,以學生為主體全面提升綜合能力,讓每一位學生都能達成教學目標。
采用“三步驟、五環(huán)節(jié)”教學實施過程,布置工作任務單,通過“情境導入—新知學習—仿真演練(動畫演示)—學生實操—評價總結”五個環(huán)節(jié)完成任務。在糾正錯誤操作過程中,不斷強化規(guī)范操作和安全操作意識,給學生深刻的學習和實踐體驗。在教學實施過程中全面提高學生的知識能力、技能水平和情感素養(yǎng)。
教學內容來源企業(yè)典型工作任務,教學過程注重產(chǎn)教融合,德技并重,將行業(yè)、企業(yè)的新工藝、新方法、新技術和新標準引入課堂,提高教學效果。以學生為課堂主體,項目內容與企業(yè)生產(chǎn)崗位有機融合,使學生學有所用,能更快地適應工作崗位。