论文部分内容阅读
摘 要：化工原理是高职化工类专业的主干核心课程，结合化工原理的课程特点，为改善教学效果，根据教学过程中存在的部分问题，以工学结合人才培养模式为出发点对课程实施“教学做”一体化，从研究内容、改革目标到教学内容、教学方法和手段、强化工程意识培养等方面对课程改革进行了探讨。
关键词：工学结合；化工原理；教学做
“工学结合”以职业为导向，利用不同教育环境和资源，将学校教育和实际经验相结合，主体有学生、企业、学校[1]。随着国内高职教育的逐步发展，很多高职院校已将推行“工学结合”的人才培养模式作为改革发展的新突破[2-5]。
化工原理课程是化工类及相近专业继开设高等数学、物理化学课程之后所开设的一门综合运用数学、物理、化学等基本理论分析和解决化工类型生产中各种物理过程的工程技术问题的专业核心课程。该课程在化工类专业高端技能型人才的培养中承担着教授学生工程科学技术知识、培养学生工程技术能力的双重教育任务，通过培养工程观念、工程运算、实践技能及设计能力，运用自然科学的原理理解和处理工程实际问题，以提高学生分析和解决问题的能力。
1 化工原理课程特点
课程的特点有知识面广泛、工程实践性强、设备类型繁多且结构复杂、概念和理论抽象、经验和半经验公式关联计算较多。在学习本课程前，学生应具有高等数学、物理化学、化工制图、计算技术等课程的基础知识。学生需通过认识实习对化工生产过程及设备的相关知识进行初步认识与了解，各种塔、釜、泵、换热器等设备的类型与构造各有特点，所应用的范围也各不相同。概念和理论中，如双膜理论、液膜控制、气膜控制等学生理解困难，需要通过对相关的传递过程进行理解，方能加深对这些抽象的理论和概念的印象。纵观国内各层次高等院校，本门课程一直是化工及相关专业重要的基础核心课程，在后续相关专业课程的学习中，以及化工生产过程中，都随处可见它的踪影，可见其在化工、食品、医药、材料等专业的人才培养中占有举足轻重的地位。
2 教学过程中存在的问题
2.1 教学内容陈旧固定
化工原理课程是工科院校普遍开设的课程，教材很多，且各类教材的章节和主题内容基本相同，课程体系较为成熟和完善。但随着工业不断发展与进步，化工类知识也不断更新，相较于化工单元技术来说，课程内容滞后，加之知识点间缺乏有效的衔接和延伸，使学生理解单元操作原理的难度增加，不符合认知过程，更不利于掌握和应用相关知识解决实际问题。
2.2 “工程”观念不强
化工生产的过程是复杂的，需要具体问题具体分析，很多问题不是仅仅通过书本知识就能解决的，缺乏实践经验，很容易使学生陷入理解和解决问题的困难之中，学生通常会有理论与实际相脱节的错觉，不利于工程观念的形成。化工原理教材对各单元过程的原理和特点介绍较详细，但各单元过程间的联系与区别涉及较少，教学中常注重过程、轻视设备，更易致使学生的整体知识不连贯，工程技术意识淡薄。
2.3 公式繁杂，计算量大
课程逻辑性和推理性较强，涉及的符号和公式也繁多，计算量大。在公式的推导中学生容易乏困，不知道其具体用处，尤其是部分基础较差的同学上课如同腾云驾雾，认为课程空洞抽象，学习难度大，易滋生厌学甚至是抵触情绪。
2.4 教学模式单一
由于课程理论、逻辑性强，系统化程度高，加之传统教学中的“满堂灌”、“填鸭式”的教学模式，学生学习被动，听课兴趣不高，学习效率很低。部分学生可能在前面学习中欠下了不少旧账，对于新知识的接受和理解困难，从而形成恶性循环，导致学习效果大打折扣。
2.5 作业形式单一
作业主要以课后作业的形式布置，学生对这种死板的布置作业方式比较反感，通常被当成负担草草完成。加之部分学生在学习上的欠账，为了完成任务，常常抄袭作业来应付了事。
2.6 忽视实践教学
在教学中只进行理论学习，缺少甚至没有实践，导致学生难以将理论与实践有机结合，对理论的理解也易显得形而上学，脑海中只有各种理论、各种公式、各种符号的存在，很难体现“工程性”的特点，不利于培养学生解决工程问题的思维。
3 研究内容
3.1 重构课程内容
依据化工生产工艺过程和职业岗位能力的需要，紧密结合“工学结合”人才培养模式，构建新的课程体系，要突出岗位的要求，同时强化专业素质，注重应用和实践。该课程内容的重构是以典型单元过程及设备的设计与选型为载体，对其分解形成多个工作任务，以工作任务为驱动，使学生明白学习内容有哪些具体应用，以及怎样应用。
3.2 建立开放式课堂
化工原理课程涉及的符号、公式繁多，查阅数据有一定变动范围，计算量大，可充分利用网络及参考资料，让学生完成典型单元过程及设备的设计及选型任务。各单元过程、典型设备的设计与选型随工艺参数、物料组成的变化而变化，因此学生在此过程中必须学会思考、讨论，并针对具体问题进行具体分析，从而提高学生學习的趣味性、主动性，加深对理论知识的理解与应用，提高学习效率。
3.3 开发研究实践教学项目
在现有实训条件的基础上，充分利用模型、仿真模拟软件、实训设备以及企业实习的机会，将它们应用于化工原理课程的教学中。模型是实物的缩影，通过观察其外部形状和内部结构，便于学生对设备工作原理及总体构造进行理解。仿真软件利用计算机辅助教学，适用性强、操作简单、功能强大、高度可视化、所见即所得，可引导学生完成相关操作，期间允许探索和出现错误。如果在实践中出现操作上的错误，可能会引起设备损坏或生产事故，甚至发生一系列危险。而仿真操作中即便有错误，学生也可直接观察到错误操作引发的后果，以提示掌握正确的操作方法，纠正错误。同时仿真操作中，学生也可结合所学理论与实践知识，探索正确的操作，便于增强自身分析和解决问题的能力。在以上基础上，通过对实训设备的实践操作，从感观上强化了工程性的概念，同时对化工生产有了一定理解。在企业实习过程中，可以让学生与化工生产现场零距离接触，可深化对设备功能、结构及工作原理的再认识，使学生对典型设备的认识从感性上升到理性。通过这一环节，可提高学生的“工程”意识，有利于职业能力和素质的培养。 3.4 开发课程讲义
紧紧围绕人才培养目标进行教学内容的整合，并按照“根据岗位能力需求开发课程”的原则，将职业资格书考核内容融入到课程建设中，开发出“工学结合”的实用教学讲义，促进教学质量的提升。
3.5 修订课程标准，建立合理考核评价机制
精简已修课程中学过的知识内容，删去公式复杂的推导过程，着重解析公式的应用与延伸。例如，删去流体流动章节中伯努利方程的推导过程、传热过程中的各基本定律的推导、传质过程中各传质关系式的推导等内容。同时，建立合理的考核评价方案和细则，以统一标准，便于量化，以保证评价的科学性、公正性和可操作性[6]。
4 课程改革目标
课程要与行业企业的需求同步，从企业的实际需要和要求出发，课程改革的方向应与学生职业能力和岗位要求相对接。
4.1 课程的综合性与均衡性
化工原理是专业基础核心课程，研究内容主要是化工生产过程中的各单元操作及相关设备，是一门实践性很强的学科，要改变重理论重过程，轻实践轻设备的思路，以体现理论教学与实践教学的综合与平衡。
4.2 转变课堂形式
改变课程过于注重传授知识的“填鸭式”教学，引导学生积极主动学习，以掌握课程相关的基础知识和基本技能，提高学生的工程意识。
4.3 “教学做”一体化教学模式的构建
结合行业企业对知识的要求，有效结合理论与实践，让学生对课程产生学习兴趣，转变学生被动学习的现状，通过讨论、实践与分析等方式，引导他们主动积极学习，以改善学习效果，达到教学目的。
化工原理化工类专业的基础核心课程，其工程性、实用性强。在学生培养过程中，秉承工学结合的理念，实现以任务为导向的“教学做”一体化改革，加强理论知识学习与实践训练，以达到理论和实践教学的有效衔接，通过多种方式和教学环節让学生了解化工新知识、新技术和新设备，实现与社会生产实践相接轨。
参考文献：
[1]教育部.关于全面提高高等职业教育教学质量的若干意见（教高[2006]16号）[Z].2006-11-16.
[2]姜大源.职业教育学研究新论[M].北京：教育科学出版社，2007.
[3]姜大源.关于职业教育的课程观[J].中国职业技术教育，2003（31）.
[4]顾明远.把提高教育质量放在重中之重的位置[J].科学中国人，2011（15）：16-17.
[5]《中国教育报》评论员.把提高质量作为教育改革发展的核心任务[J].江西教育，2010（32）：1-1
[6]王玉环.“工学结合”人才培养模式下高职化工原理课程的改革[J].职教论坛，2009（14）：18-19.
作者简介：
段益琴（1979-），女，汉族，硕士，重庆工业职业技术学院讲师，研究方向：精细化工及有机合成。
关键词：工学结合；化工原理；教学做
“工学结合”以职业为导向，利用不同教育环境和资源，将学校教育和实际经验相结合，主体有学生、企业、学校[1]。随着国内高职教育的逐步发展，很多高职院校已将推行“工学结合”的人才培养模式作为改革发展的新突破[2-5]。
化工原理课程是化工类及相近专业继开设高等数学、物理化学课程之后所开设的一门综合运用数学、物理、化学等基本理论分析和解决化工类型生产中各种物理过程的工程技术问题的专业核心课程。该课程在化工类专业高端技能型人才的培养中承担着教授学生工程科学技术知识、培养学生工程技术能力的双重教育任务，通过培养工程观念、工程运算、实践技能及设计能力，运用自然科学的原理理解和处理工程实际问题，以提高学生分析和解决问题的能力。
1 化工原理课程特点
课程的特点有知识面广泛、工程实践性强、设备类型繁多且结构复杂、概念和理论抽象、经验和半经验公式关联计算较多。在学习本课程前，学生应具有高等数学、物理化学、化工制图、计算技术等课程的基础知识。学生需通过认识实习对化工生产过程及设备的相关知识进行初步认识与了解，各种塔、釜、泵、换热器等设备的类型与构造各有特点，所应用的范围也各不相同。概念和理论中，如双膜理论、液膜控制、气膜控制等学生理解困难，需要通过对相关的传递过程进行理解，方能加深对这些抽象的理论和概念的印象。纵观国内各层次高等院校，本门课程一直是化工及相关专业重要的基础核心课程，在后续相关专业课程的学习中，以及化工生产过程中，都随处可见它的踪影，可见其在化工、食品、医药、材料等专业的人才培养中占有举足轻重的地位。
2 教学过程中存在的问题
2.1 教学内容陈旧固定
化工原理课程是工科院校普遍开设的课程，教材很多，且各类教材的章节和主题内容基本相同，课程体系较为成熟和完善。但随着工业不断发展与进步，化工类知识也不断更新，相较于化工单元技术来说，课程内容滞后，加之知识点间缺乏有效的衔接和延伸，使学生理解单元操作原理的难度增加，不符合认知过程，更不利于掌握和应用相关知识解决实际问题。
2.2 “工程”观念不强
化工生产的过程是复杂的，需要具体问题具体分析，很多问题不是仅仅通过书本知识就能解决的，缺乏实践经验，很容易使学生陷入理解和解决问题的困难之中，学生通常会有理论与实际相脱节的错觉，不利于工程观念的形成。化工原理教材对各单元过程的原理和特点介绍较详细，但各单元过程间的联系与区别涉及较少，教学中常注重过程、轻视设备，更易致使学生的整体知识不连贯，工程技术意识淡薄。
2.3 公式繁杂，计算量大
课程逻辑性和推理性较强，涉及的符号和公式也繁多，计算量大。在公式的推导中学生容易乏困，不知道其具体用处，尤其是部分基础较差的同学上课如同腾云驾雾，认为课程空洞抽象，学习难度大，易滋生厌学甚至是抵触情绪。
2.4 教学模式单一
由于课程理论、逻辑性强，系统化程度高，加之传统教学中的“满堂灌”、“填鸭式”的教学模式，学生学习被动，听课兴趣不高，学习效率很低。部分学生可能在前面学习中欠下了不少旧账，对于新知识的接受和理解困难，从而形成恶性循环，导致学习效果大打折扣。
2.5 作业形式单一
作业主要以课后作业的形式布置，学生对这种死板的布置作业方式比较反感，通常被当成负担草草完成。加之部分学生在学习上的欠账，为了完成任务，常常抄袭作业来应付了事。
2.6 忽视实践教学
在教学中只进行理论学习，缺少甚至没有实践，导致学生难以将理论与实践有机结合，对理论的理解也易显得形而上学，脑海中只有各种理论、各种公式、各种符号的存在，很难体现“工程性”的特点，不利于培养学生解决工程问题的思维。
3 研究内容
3.1 重构课程内容
依据化工生产工艺过程和职业岗位能力的需要，紧密结合“工学结合”人才培养模式，构建新的课程体系，要突出岗位的要求，同时强化专业素质，注重应用和实践。该课程内容的重构是以典型单元过程及设备的设计与选型为载体，对其分解形成多个工作任务，以工作任务为驱动，使学生明白学习内容有哪些具体应用，以及怎样应用。
3.2 建立开放式课堂
化工原理课程涉及的符号、公式繁多，查阅数据有一定变动范围，计算量大，可充分利用网络及参考资料，让学生完成典型单元过程及设备的设计及选型任务。各单元过程、典型设备的设计与选型随工艺参数、物料组成的变化而变化，因此学生在此过程中必须学会思考、讨论，并针对具体问题进行具体分析，从而提高学生學习的趣味性、主动性，加深对理论知识的理解与应用，提高学习效率。
3.3 开发研究实践教学项目
在现有实训条件的基础上，充分利用模型、仿真模拟软件、实训设备以及企业实习的机会，将它们应用于化工原理课程的教学中。模型是实物的缩影，通过观察其外部形状和内部结构，便于学生对设备工作原理及总体构造进行理解。仿真软件利用计算机辅助教学，适用性强、操作简单、功能强大、高度可视化、所见即所得，可引导学生完成相关操作，期间允许探索和出现错误。如果在实践中出现操作上的错误，可能会引起设备损坏或生产事故，甚至发生一系列危险。而仿真操作中即便有错误，学生也可直接观察到错误操作引发的后果，以提示掌握正确的操作方法，纠正错误。同时仿真操作中，学生也可结合所学理论与实践知识，探索正确的操作，便于增强自身分析和解决问题的能力。在以上基础上，通过对实训设备的实践操作，从感观上强化了工程性的概念，同时对化工生产有了一定理解。在企业实习过程中，可以让学生与化工生产现场零距离接触，可深化对设备功能、结构及工作原理的再认识，使学生对典型设备的认识从感性上升到理性。通过这一环节，可提高学生的“工程”意识，有利于职业能力和素质的培养。 3.4 开发课程讲义
紧紧围绕人才培养目标进行教学内容的整合，并按照“根据岗位能力需求开发课程”的原则，将职业资格书考核内容融入到课程建设中，开发出“工学结合”的实用教学讲义，促进教学质量的提升。
3.5 修订课程标准，建立合理考核评价机制
精简已修课程中学过的知识内容，删去公式复杂的推导过程，着重解析公式的应用与延伸。例如，删去流体流动章节中伯努利方程的推导过程、传热过程中的各基本定律的推导、传质过程中各传质关系式的推导等内容。同时，建立合理的考核评价方案和细则，以统一标准，便于量化，以保证评价的科学性、公正性和可操作性[6]。
4 课程改革目标
课程要与行业企业的需求同步，从企业的实际需要和要求出发，课程改革的方向应与学生职业能力和岗位要求相对接。
4.1 课程的综合性与均衡性
化工原理是专业基础核心课程，研究内容主要是化工生产过程中的各单元操作及相关设备，是一门实践性很强的学科，要改变重理论重过程，轻实践轻设备的思路，以体现理论教学与实践教学的综合与平衡。
4.2 转变课堂形式
改变课程过于注重传授知识的“填鸭式”教学，引导学生积极主动学习，以掌握课程相关的基础知识和基本技能，提高学生的工程意识。
4.3 “教学做”一体化教学模式的构建
结合行业企业对知识的要求，有效结合理论与实践，让学生对课程产生学习兴趣，转变学生被动学习的现状，通过讨论、实践与分析等方式，引导他们主动积极学习，以改善学习效果，达到教学目的。
化工原理化工类专业的基础核心课程，其工程性、实用性强。在学生培养过程中，秉承工学结合的理念，实现以任务为导向的“教学做”一体化改革，加强理论知识学习与实践训练，以达到理论和实践教学的有效衔接，通过多种方式和教学环節让学生了解化工新知识、新技术和新设备，实现与社会生产实践相接轨。
参考文献：
[1]教育部.关于全面提高高等职业教育教学质量的若干意见（教高[2006]16号）[Z].2006-11-16.
[2]姜大源.职业教育学研究新论[M].北京：教育科学出版社，2007.
[3]姜大源.关于职业教育的课程观[J].中国职业技术教育，2003（31）.
[4]顾明远.把提高教育质量放在重中之重的位置[J].科学中国人，2011（15）：16-17.
[5]《中国教育报》评论员.把提高质量作为教育改革发展的核心任务[J].江西教育，2010（32）：1-1
[6]王玉环.“工学结合”人才培养模式下高职化工原理课程的改革[J].职教论坛，2009（14）：18-19.
作者简介：
段益琴（1979-），女，汉族，硕士，重庆工业职业技术学院讲师，研究方向：精细化工及有机合成。