高職化工單元操作技術(shù)課程改革與實踐

【摘要】化工單元操作技術(shù)課程對化工專業(yè)學(xué)生的動手操作能力和職業(yè)素質(zhì)培養(yǎng)至關(guān)重要，本文結(jié)合我院化工單元操作技術(shù)課程的實際教學(xué)情況，從課程內(nèi)容、實踐教學(xué)、教學(xué)方法與手段、教學(xué)團隊建設(shè)等方面探討了幾點改革措施。

【關(guān)鍵詞】高職化工單元操作技術(shù)課程改革

【中圖分類號】G642 【文獻標(biāo)識碼】A 【文章編號】1674－4810（2014）08－0054－02

化工單元操作技術(shù)是化工類及其相近專業(yè)開設(shè)的一門重要的專業(yè)基礎(chǔ)課，具有概念多、知識點分布廣、公式繁雜等特點，有很強的技術(shù)性、工程性及實用性。該課程主要研究化工生產(chǎn)過程中共同遵循的原理和典型設(shè)備，依據(jù)操作原理的共性和設(shè)備的通用性，可分為若干單元操作，如流體輸送、傳熱、吸收、精餾等。它既來自化工實踐，又面向化工實踐。通過該課程的學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生的工程技術(shù)觀點，形成用工程觀點觀察問題、分析問題、解決工程實際問題的能力。根據(jù)許多在化工企業(yè)工作多年的畢業(yè)生的調(diào)查反饋，該課程中的典型單元操作在化工企業(yè)里比比皆是，在工作中應(yīng)用最廣泛，對工作幫助最大。因此，能否學(xué)好這門課關(guān)系到學(xué)生今后在企業(yè)里的發(fā)展前途。

高職院校的培養(yǎng)目標(biāo)是培養(yǎng)高素質(zhì)技能型專門人才。隨著本科院校的擴招，高職院校生源素質(zhì)普遍下降。大部分學(xué)生理論學(xué)習(xí)能力差、計算分析能力差、基礎(chǔ)薄弱，在本課程學(xué)習(xí)中覺得難學(xué)，學(xué)習(xí)積極性低；老師覺得難教，課堂教學(xué)效果差，老師學(xué)生都叫苦不迭。同時，不同于一般的本科院校，高職學(xué)生對于理論知識的要求并不是很高，更側(cè)重于學(xué)生實踐能力的培養(yǎng)。因此，對本課程教學(xué)進行改革勢在必行。目前，我校正在進行國家示范性高等職業(yè)院校建設(shè)，這為化工單元操作技術(shù)課程進行改革提供了堅實的基礎(chǔ)。筆者根據(jù)幾年的教學(xué)經(jīng)驗，并結(jié)合我校石油與化學(xué)工程學(xué)院的實際辦學(xué)情況，淺談幾點我院的改革措施，供大家探討。

一 與生產(chǎn)崗位相結(jié)合，全面整合課程內(nèi)容

根據(jù)高職教育的培養(yǎng)目標(biāo)，本著“以應(yīng)用為目的，必需夠用為度，加強針對性實用性”的方針，以全面提高學(xué)生職業(yè)素質(zhì)和職業(yè)能力為原則，我院對課程的傳統(tǒng)教學(xué)內(nèi)容進行了全面整合。

通過對東營及周邊地區(qū)石油生產(chǎn)、加工企業(yè)的深入調(diào)研，召開專家、工人訪談會，按照職業(yè)技能發(fā)展的規(guī)律，對企業(yè)化工單元操作崗位核心能力進行分析，確定典型工作任務(wù)，在企業(yè)人員的共同參與下，歸納完成了工作任務(wù)所需的知識、技能和素質(zhì)，同時融入“化工總控工”職業(yè)技能標(biāo)準(zhǔn)，合理削減理論性較強的教學(xué)內(nèi)容，開發(fā)了化工單元操作技術(shù)課程的五大學(xué)習(xí)情境：學(xué)習(xí)情境一：流體輸送單元操作；學(xué)習(xí)情境二：傳熱單元操作；學(xué)習(xí)情境三：精餾單元操作；學(xué)習(xí)情境四：吸收單元操作；學(xué)習(xí)情境五：物系的其他分離單元操作，簡要介紹了過濾、沉降、干燥、萃取和蒸發(fā)。每個學(xué)習(xí)情境下設(shè)計不同的工作崗位和教學(xué)任務(wù)。例如：在流體輸送單元操作下設(shè)有崗位一：流體輸送崗位；崗位二：氣體輸送崗位；崗位三：設(shè)備特性崗位；崗位四：化工儀表崗位。根據(jù)崗位的不同技能要求確定教學(xué)內(nèi)容，以達到突出崗位能力，強化職業(yè)素質(zhì)，注重應(yīng)用性和實用性的目的。通過學(xué)習(xí)，使學(xué)生能靈活運用所學(xué)知識和技能來分析、解決單元操作中的一般技術(shù)性問題，并能勝任化工生產(chǎn)過程中不同崗位的工作。

二 體現(xiàn)高職特色，建立多方位的實踐教學(xué)體系

為了提高學(xué)生的實際操作技能，達到與就業(yè)崗位的無縫對接，應(yīng)建立多方位的實踐環(huán)節(jié)教學(xué)體系，融“教、學(xué)、做”為一體。東營職業(yè)學(xué)院化工單元操作技術(shù)課程的實踐教學(xué)環(huán)節(jié)主要包括：現(xiàn)場認知、化工單元仿真實訓(xùn)、化工單元操作實訓(xùn)、課程設(shè)計和頂崗實習(xí)。

1．現(xiàn)場認知

帶領(lǐng)學(xué)生參觀化工生產(chǎn)企業(yè)，讓學(xué)生在企業(yè)進行設(shè)備認知、單機投運的學(xué)習(xí)，在企業(yè)技術(shù)人員指導(dǎo)下熟悉工藝流程和工藝操作，并記錄現(xiàn)場學(xué)習(xí)中存在的問題。通過讓學(xué)生感受化工生產(chǎn)環(huán)境，增強學(xué)生對本課程的學(xué)習(xí)興趣。

2．化工單元仿真實訓(xùn)

化工仿真教學(xué)是以仿真技術(shù)為基礎(chǔ)，仿真操作系統(tǒng)為工具，用實時運行的動態(tài)數(shù)學(xué)模型代替真實裝置進行教學(xué)的一種嶄新的教學(xué)理念?；し抡鎸嵱?xùn)能解決學(xué)生到現(xiàn)場實習(xí)只能看，不能動手，無法達到實習(xí)目的的弊端。

目前，我院建設(shè)了化工單元仿真實訓(xùn)室，配置了多電腦和化工單元實習(xí)仿真軟件。仿真實訓(xùn)包括：離心泵、換熱器、精餾塔、液位控制、吸收解吸、壓縮機等。仿真軟件中的現(xiàn)場圖和DCS界面可以任意切換，操作簡單易學(xué)，情境生動有趣。學(xué)生可以在短時間內(nèi)熟悉各種單元操作，極大地提高了學(xué)習(xí)的興趣和積極性，并能對所學(xué)知識進行鞏固，鍛煉學(xué)生獨立思考問題、解決問題的能力。

3．化工單元操作實訓(xùn)

為了進一步提高學(xué)生的操作技能，培養(yǎng)學(xué)生的工程觀念和職業(yè)素質(zhì)，在單元仿真實訓(xùn)之后進行化工單元操作實訓(xùn)。通過對生產(chǎn)中真實設(shè)備進行操作，使學(xué)生掌握化工單元過程設(shè)備結(jié)構(gòu)、原理以及各種性能數(shù)據(jù)的測定方法和整理方法，以便學(xué)生學(xué)會根據(jù)不同的生產(chǎn)任務(wù)進行過程和設(shè)備的選擇、調(diào)節(jié)，進而實現(xiàn)過程和設(shè)備的最優(yōu)化操作，提高經(jīng)濟效益。

我院對各個單元操作都配備了相關(guān)的實訓(xùn)，配備了管路流體輸送、換熱、吸收和精餾的實訓(xùn)設(shè)備。如在流體輸送單元安排管路拆裝實訓(xùn)中，學(xué)生對各種管子、管件、閥門和離心泵的實物有深刻的認識，同時可進行管路的拆裝，讓學(xué)生掌握管路的連接方式；離心泵的安裝、開停車，離心泵特性曲線的繪制，讓學(xué)生加深對課堂理論知識的理解，鍛煉學(xué)生的實際動手能力。

4．課程設(shè)計

化工單元操作課程設(shè)計是綜合運用單元操作原理和相關(guān)知識進行單元設(shè)備設(shè)計的實踐環(huán)節(jié)，有助于學(xué)生對所學(xué)知識的理解，培養(yǎng)學(xué)生綜合分析和解決實際問題的能力。

隨著高職生源素質(zhì)的下降，學(xué)生基礎(chǔ)知識薄弱，若還像以前那樣進行課程設(shè)計就達不到應(yīng)有的效果，為此，我院對課程設(shè)計也進行了改革。每學(xué)完一個單元操作之后，就進行該單元的簡單設(shè)計。將學(xué)生分成幾個大組，共同合作完成一個課題，所設(shè)計題目盡可能貼近生產(chǎn)實際，讓學(xué)生有真實的感覺。通過這一環(huán)節(jié)，學(xué)生大量查閱技術(shù)資料，選用公式和計算方法，并用簡潔的文字和圖表表示設(shè)計結(jié)果，不僅培養(yǎng)了學(xué)生的計算能力、查閱文獻能力和工程觀念，同時也培養(yǎng)了他們的團隊合作意識，真正做到理論與實踐的有機結(jié)合。

5．頂崗實習(xí)

通過校企合作，我院建立了多個校外實習(xí)基地，為學(xué)生在生產(chǎn)車間進行實習(xí)實訓(xùn)提供條件。在現(xiàn)場認知、仿真實訓(xùn)和單元操作實訓(xùn)基礎(chǔ)上，讓學(xué)生在真實的工作環(huán)境中進行現(xiàn)場實際操作、解決實際問題，將所學(xué)知識融會貫通，從而促進學(xué)生技能水平和職業(yè)能力的提高。

三 教學(xué)方法與手段

傳統(tǒng)的“老師是講解者、學(xué)生是聽眾”的教學(xué)方法和教科書加黑板的教學(xué)手段已經(jīng)暴露出很多弊端，老師難講、學(xué)生難學(xué)。因此，我院對教學(xué)方法和教學(xué)手段進行了大刀闊斧的改革。

在教學(xué)中，每位專任教師都能積極探索，靈活運用多種先進的教學(xué)方法，主要有：啟發(fā)式教學(xué)法、課堂討論法、體驗教學(xué)法和講、練結(jié)合教學(xué)法等。這些教學(xué)方法有效地調(diào)動了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，激發(fā)了學(xué)生的潛能，培養(yǎng)創(chuàng)新能力。

我院精心制作了多媒體課件、操作錄像片、動畫庫等媒體資源，把抽象的概念形象化，動態(tài)展示設(shè)備結(jié)構(gòu)和操作原理等，使教學(xué)內(nèi)容更加直觀、生動、形象。開展網(wǎng)絡(luò)教學(xué)，與課堂教學(xué)互補，教師可以面對每一個學(xué)生，真正做到“因材施教”。利用化工仿真技術(shù)和現(xiàn)場教學(xué)等實踐輔助教學(xué)手段，使學(xué)生掌握化工單元操作設(shè)備的操作方法。課余時間開放實驗室，讓學(xué)生有準(zhǔn)備、有計劃地進行科學(xué)探索研究，為學(xué)生增強創(chuàng)新意識提供了有利條件。多種教學(xué)技術(shù)手段的運用，一方面大大增強了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，另一方面提高了課堂教學(xué)效果。

四 教學(xué)團隊建設(shè)

化工單元操作課程的改革，不僅需要硬件設(shè)施的建設(shè)，同時也離不開一支優(yōu)秀的教學(xué)隊伍。為了提高專業(yè)教師的實踐教學(xué)能力，學(xué)院定期安排專任教師到企業(yè)頂崗鍛煉，積累實際工作經(jīng)驗；組織教師參加職業(yè)資格培訓(xùn)、考核，取得相應(yīng)職業(yè)資格證書，使專任教師都成為“雙師型”教師。同時，聘請生產(chǎn)一線的專業(yè)技術(shù)人員擔(dān)任兼職教師，擔(dān)任本課程的課堂教學(xué)、實訓(xùn)實習(xí)指導(dǎo)和項目設(shè)計開發(fā)等工作。目前，學(xué)院已建成了一支結(jié)構(gòu)合理、素質(zhì)優(yōu)良、專業(yè)水平高、執(zhí)教能力強的“雙師型”結(jié)構(gòu)教學(xué)團隊。

在改革過程中，學(xué)院更加注重團隊教師教學(xué)理念的轉(zhuǎn)變。教師的任務(wù)不僅僅是讓學(xué)生記住某些概念公式、會做題，考試及格，而是要提高學(xué)生的職業(yè)素質(zhì)，培養(yǎng)學(xué)生的工程應(yīng)用能力，因此，教師教學(xué)理念的轉(zhuǎn)變至關(guān)重要。為此，學(xué)院聘請一些職業(yè)教育專家如戴士宏等到學(xué)校作報告，進行定期指導(dǎo)，幫助教師轉(zhuǎn)變教學(xué)理念，進行課程項目化改革。目前，教師已經(jīng)實現(xiàn)了由講解者到學(xué)習(xí)過程中的組織者、指導(dǎo)者和協(xié)調(diào)者的角色轉(zhuǎn)變，以學(xué)生為中心，充分發(fā)揮學(xué)生的主動性、積極性和創(chuàng)新精神，通過師生互動，構(gòu)建屬于學(xué)生自己的知識體系。

此外，我院將國家職業(yè)資格“化工總控工”技能鑒定的考核取證工作融入到本課程的教學(xué)體系中，實行“雙證書”制度。還聘請企業(yè)專家給學(xué)生做報告，使學(xué)生了解行業(yè)的最新技術(shù)和發(fā)展動向。

教學(xué)改革是一項復(fù)雜的系統(tǒng)工程，需要全體師生的不斷努力和創(chuàng)新。通過近幾年來不斷的教學(xué)改革探索，我院已初步形成了一套行之有效的化工單元操作課程教學(xué)體系，極大地提高了學(xué)生的動手能力和綜合素養(yǎng)，受到用人單位的一致好評。

參考文獻

［1］饒金星.提高《化工原理》教學(xué)實效淺析［J］.化學(xué)工程與裝備，2012（11）：211～213

［2］史忠斌、姜麗艷.高職《化工原理》課程改革、建設(shè)的研究與實踐［J］.內(nèi)蒙古石油化工，2012（7）：74～75

〔責(zé)任編輯：范可〕