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摘 要: 本文通过开发《反应器操作与设计》课程空间网络资源平台,改革了传统课程教学方式,突破了传统仿真训练的局限,旨在实现学练结合,增强课程教学效果。
关键词: 《反应器操作与设计》 空间网络资源平台 教学方法
随着现代教育技术的不断革新与发展,单一的传统教学模式越来越难以满足当前个性化教学的需要。近年来,建设了各种类型的课程资源平台满足学生求知的个性化需求,众多多媒体辅助教学手段的应用与完善增强了课程教学效果。但现有的网络教学平台存在诸多问题,既有因功能单一、界面单调或对教学资源格式限制等而使应用受限,又有因操作不便而长期未更新或互动太少逐渐丧失对学生的吸引力,从而沦为一种摆设。世界大学城以个人空间为基础,基于实名制、开放的网络学习互动交流平台。目前,职教新干线学习平台机构数量达157个,个人空间达11.5万个,利用“职教新干线”进行新型教育教学模式改革已成为当前的热点。网络空间资源课程建设以职教新干线为平台,是教育信息化的重要变革,使受教育者的学习不受时间、空间的限制,改变了以课堂为中心的教育体系,这种开放式的空间网络资源为学习提供了保障。
《反应器操作与控制》课程是我院应用化工技术、精细化工生产技术等化工技术类专业的核心课程,其任务是通过化工生产过程中反应器操作的基本知识的学习,使学生具备化工生产关键的化学反应岗位操作、控制及优化的能力,以达到培养本专业学生岗位操作及工艺控制的能力的目的。该课程的教学特点是既具有较强的理论性,又具有较强的工程应用性。教学内容涉及大量的工程概念、抽象的过程机理和复杂的反应设备。
在《反应器操作与控制》课程改革过程中,我们深深体会到单一的传统课堂教学方式已无法使学生对反应设备中物料抽象复杂的流动类型、设备构造有深入的理解与掌握,而教师在教学过程中也很难在短时间内把生产过程中常见的问题给学生分析阐述清楚。针对课程改革面临的种种困难与挑战,我们尝试在世界大学城空间建设课程网络空间资源平台,辅助课程教学。
1.课程空间网络资源平台的开发
1.1开发思路
突破传统课程资源平台的局限,在世界大学城空间,基于工作过程开发具有知识学习、在线仿真、交流沟通等多种功能于一体的课程资源平台。
1.2.教学资源库的设计理念
基于情境化、精细化、扁平化、集成化的设计理念,建设全方位、立体化的课程教学资源,课内与课外结合、真实与虚拟结合、教与学结合,以学生为中心,提供丰富的教学资源,体现直观性、互动性、实用性、全面性。
1.3课程空间网络资源平台的组成
课程空间网络资源平台由自主学习、仿真实训两大模块组成:
自主学习模块主要是为在校学生、企业在岗人员及社会学习者提供自主学习的平台。自主学习平台包括课程标准、表格教案、教学视频、课程资源等内容。其中表格教案是对课程资源(原理库、方法库、案例库……)的调用集合单元。
仿真实训模块是利用先进的计算机仿真技术再现化工单元操作过程和设备原理,高保真动静态机理模拟开停车、操作、调试、事故处理等过程,包括多个反应器实训单元,能逼真地模拟真实的生产装置,实现对装置的冷态开车、正常运行、故障的处理和正常停车等操作,真实地再现生产过程。在仿真实训平台上可反复进行开车、停车、事故处理训练,使用者可以根据自己的个性需求有选择性地学习与训练,灵活地把握学习进度,提高实践技能。
1.4课程空间网络资源平台的特点
1.4.1针对性强,绿色环保。
针对化工行业具有工艺过程复杂,条件要求严格并且常伴有高温、高压、易燃、易爆、有毒、有腐蚀等不安全因素,常规教学方法不能满足课程技能训练的要求,通过仿真模拟生产运行过程,既安全、节能又绿色环保。
1.4.2学练结合,操作性强。
通过空间的课程资源平台建设,重构教学内容,搭建学练平台,既可进行知识学习,又可以进行虚拟仿真实训,增强了教学实训的实效性。
1.4.3师生互动,弹性学习。
基于空间的课程资源平台具有留言板、私信等交流沟通方式,可以实现师生跨时空的互动,满足学生个性化学习需求。
1.4.4共建共享,动态更新。
基于空间的课程资源平台应不断更新内容和标准,以保证教学与生产实际贴近,并展现新技术、新动向,充分利用各种资源,尤其是行业企业的资源,引进行企业的标准,使培养的学生更能贴近企业的实际需求。
2.课程空间网络资源平台的应用
以《反应器操作与设计》学习情境——均相反应器的设计为例,利用空间课程资源平台基于项目工作过程的组织教学。
2.1资讯阶段
教师在大学城空间布置任务,项目任务单帮助学生理解工作任务的要求。包括描述学习目标及内容、布置任务、发放相关学习资料,使学生了解任务。
2.2计划、决策阶段
学生在课程资源库中寻找与任务相关的信息,自己制订计划,进行工作过程步骤的设计,拟订检查、评价工作成果的标准。比较计划、确定工作计划,师生通过讨论、交流,共同找出设计方案的缺陷加以修正。
2.3实施阶段
学生根据计划独立开展工作活动,完成设计和模拟,做好有关文字记录,教师监督纠正。
2.4检查阶段
在工作任务完成后,教师引导学生自查,师生依据先前拟订的评价标准检查工作完成的完整性、正确性和准确性。
2.5评估阶段
任务结束后,学生首先汇报,然后自我评价所承担任务的过程和结果,然后与教师一起讨论评价结果,提出不足及其改进建议,包括项目评价、学生自评、小组互评、教师对小组的评价、教师对学生的评价、资料整理。
3.课程空间网络资源平台的完善
在空間课程教学实践中,教师体会到了通过建设虚实结合的空间课程教学资源库,可以突破传统仿真教学的局限,改变传统的教学方式,实现真正意义上的工学结合,学练合一,激发学生的学习兴趣,增强学习效果。我们将从以下两个方向完善课程网络资源平台:
3.1动态更新课程资源。
对接化工生产现场,以应用为出发点,构建反映化工典型设备、典型工艺、体现先进技术的普适性、可拓展的专业课程资源,力争使专业教师、在校学生、企业在岗人员、社会学习者都能从资源库中获取自己所需的专业资源。
3.2开发能力训练与测试平台
空间课程资源的建设和化工仿真平台的功能完善,在空间开发能力训练与测试平台,建设课程题库,题库内容按照职业资格标准要求建设,题型设计以职业能力测试为主,把“知识运用测试 技能操作测试”有机结合起来,满足在校学生、企业在岗人员及社会学习者等不同使用者的要求。
参考文献:
[1]都亚京,张敏,李黎.高职高专院校网络课程资源优化策略研究现状分析[J].科学大众.科学教育,2011(7):18.
[2]刘翔.大学城空间教与学的有效互动[J].民主教学,2013,(3):203-204.
[3]康蕾,彭桂莲.化工仿真在工学结合《化工单元操作》课程中的应用[J].广东化工,2012,(9):220.
[4]李楚梅.基于网络空间平台的英语教学模式探究[J].湖北经济学院学报:人文社会科学版,2012,(1):182-183,222.
[5]文艺,陆敏,刘承先.《反应器操作与控制》课程教学资源库建设研究[J].广东化工,2012,(3):136-137,166.
基金项目:本文是湖南化工职业技术学院教研教改课题“利用职教新干线进行《反应器操作与设计》课程改革的实践研究”的阶段性成果,课题编号:hnhy-jg(2012)011。
关键词: 《反应器操作与设计》 空间网络资源平台 教学方法
随着现代教育技术的不断革新与发展,单一的传统教学模式越来越难以满足当前个性化教学的需要。近年来,建设了各种类型的课程资源平台满足学生求知的个性化需求,众多多媒体辅助教学手段的应用与完善增强了课程教学效果。但现有的网络教学平台存在诸多问题,既有因功能单一、界面单调或对教学资源格式限制等而使应用受限,又有因操作不便而长期未更新或互动太少逐渐丧失对学生的吸引力,从而沦为一种摆设。世界大学城以个人空间为基础,基于实名制、开放的网络学习互动交流平台。目前,职教新干线学习平台机构数量达157个,个人空间达11.5万个,利用“职教新干线”进行新型教育教学模式改革已成为当前的热点。网络空间资源课程建设以职教新干线为平台,是教育信息化的重要变革,使受教育者的学习不受时间、空间的限制,改变了以课堂为中心的教育体系,这种开放式的空间网络资源为学习提供了保障。
《反应器操作与控制》课程是我院应用化工技术、精细化工生产技术等化工技术类专业的核心课程,其任务是通过化工生产过程中反应器操作的基本知识的学习,使学生具备化工生产关键的化学反应岗位操作、控制及优化的能力,以达到培养本专业学生岗位操作及工艺控制的能力的目的。该课程的教学特点是既具有较强的理论性,又具有较强的工程应用性。教学内容涉及大量的工程概念、抽象的过程机理和复杂的反应设备。
在《反应器操作与控制》课程改革过程中,我们深深体会到单一的传统课堂教学方式已无法使学生对反应设备中物料抽象复杂的流动类型、设备构造有深入的理解与掌握,而教师在教学过程中也很难在短时间内把生产过程中常见的问题给学生分析阐述清楚。针对课程改革面临的种种困难与挑战,我们尝试在世界大学城空间建设课程网络空间资源平台,辅助课程教学。
1.课程空间网络资源平台的开发
1.1开发思路
突破传统课程资源平台的局限,在世界大学城空间,基于工作过程开发具有知识学习、在线仿真、交流沟通等多种功能于一体的课程资源平台。
1.2.教学资源库的设计理念
基于情境化、精细化、扁平化、集成化的设计理念,建设全方位、立体化的课程教学资源,课内与课外结合、真实与虚拟结合、教与学结合,以学生为中心,提供丰富的教学资源,体现直观性、互动性、实用性、全面性。
1.3课程空间网络资源平台的组成
课程空间网络资源平台由自主学习、仿真实训两大模块组成:
自主学习模块主要是为在校学生、企业在岗人员及社会学习者提供自主学习的平台。自主学习平台包括课程标准、表格教案、教学视频、课程资源等内容。其中表格教案是对课程资源(原理库、方法库、案例库……)的调用集合单元。
仿真实训模块是利用先进的计算机仿真技术再现化工单元操作过程和设备原理,高保真动静态机理模拟开停车、操作、调试、事故处理等过程,包括多个反应器实训单元,能逼真地模拟真实的生产装置,实现对装置的冷态开车、正常运行、故障的处理和正常停车等操作,真实地再现生产过程。在仿真实训平台上可反复进行开车、停车、事故处理训练,使用者可以根据自己的个性需求有选择性地学习与训练,灵活地把握学习进度,提高实践技能。
1.4课程空间网络资源平台的特点
1.4.1针对性强,绿色环保。
针对化工行业具有工艺过程复杂,条件要求严格并且常伴有高温、高压、易燃、易爆、有毒、有腐蚀等不安全因素,常规教学方法不能满足课程技能训练的要求,通过仿真模拟生产运行过程,既安全、节能又绿色环保。
1.4.2学练结合,操作性强。
通过空间的课程资源平台建设,重构教学内容,搭建学练平台,既可进行知识学习,又可以进行虚拟仿真实训,增强了教学实训的实效性。
1.4.3师生互动,弹性学习。
基于空间的课程资源平台具有留言板、私信等交流沟通方式,可以实现师生跨时空的互动,满足学生个性化学习需求。
1.4.4共建共享,动态更新。
基于空间的课程资源平台应不断更新内容和标准,以保证教学与生产实际贴近,并展现新技术、新动向,充分利用各种资源,尤其是行业企业的资源,引进行企业的标准,使培养的学生更能贴近企业的实际需求。
2.课程空间网络资源平台的应用
以《反应器操作与设计》学习情境——均相反应器的设计为例,利用空间课程资源平台基于项目工作过程的组织教学。
2.1资讯阶段
教师在大学城空间布置任务,项目任务单帮助学生理解工作任务的要求。包括描述学习目标及内容、布置任务、发放相关学习资料,使学生了解任务。
2.2计划、决策阶段
学生在课程资源库中寻找与任务相关的信息,自己制订计划,进行工作过程步骤的设计,拟订检查、评价工作成果的标准。比较计划、确定工作计划,师生通过讨论、交流,共同找出设计方案的缺陷加以修正。
2.3实施阶段
学生根据计划独立开展工作活动,完成设计和模拟,做好有关文字记录,教师监督纠正。
2.4检查阶段
在工作任务完成后,教师引导学生自查,师生依据先前拟订的评价标准检查工作完成的完整性、正确性和准确性。
2.5评估阶段
任务结束后,学生首先汇报,然后自我评价所承担任务的过程和结果,然后与教师一起讨论评价结果,提出不足及其改进建议,包括项目评价、学生自评、小组互评、教师对小组的评价、教师对学生的评价、资料整理。
3.课程空间网络资源平台的完善
在空間课程教学实践中,教师体会到了通过建设虚实结合的空间课程教学资源库,可以突破传统仿真教学的局限,改变传统的教学方式,实现真正意义上的工学结合,学练合一,激发学生的学习兴趣,增强学习效果。我们将从以下两个方向完善课程网络资源平台:
3.1动态更新课程资源。
对接化工生产现场,以应用为出发点,构建反映化工典型设备、典型工艺、体现先进技术的普适性、可拓展的专业课程资源,力争使专业教师、在校学生、企业在岗人员、社会学习者都能从资源库中获取自己所需的专业资源。
3.2开发能力训练与测试平台
空间课程资源的建设和化工仿真平台的功能完善,在空间开发能力训练与测试平台,建设课程题库,题库内容按照职业资格标准要求建设,题型设计以职业能力测试为主,把“知识运用测试 技能操作测试”有机结合起来,满足在校学生、企业在岗人员及社会学习者等不同使用者的要求。
参考文献:
[1]都亚京,张敏,李黎.高职高专院校网络课程资源优化策略研究现状分析[J].科学大众.科学教育,2011(7):18.
[2]刘翔.大学城空间教与学的有效互动[J].民主教学,2013,(3):203-204.
[3]康蕾,彭桂莲.化工仿真在工学结合《化工单元操作》课程中的应用[J].广东化工,2012,(9):220.
[4]李楚梅.基于网络空间平台的英语教学模式探究[J].湖北经济学院学报:人文社会科学版,2012,(1):182-183,222.
[5]文艺,陆敏,刘承先.《反应器操作与控制》课程教学资源库建设研究[J].广东化工,2012,(3):136-137,166.
基金项目:本文是湖南化工职业技术学院教研教改课题“利用职教新干线进行《反应器操作与设计》课程改革的实践研究”的阶段性成果,课题编号:hnhy-jg(2012)011。