《化工单元学习工作页》在仿真实训教学中的应用
2020-05-11
来源:易榕旅网
(化工单元学习工作页》在仿真劓II教学中的应用 口广西石化高级技工学校 黄银珠 【摘要】为实现中职学校化学工艺专 业建设与毕业生就业能力培养的融合,课 的化工单元仿真软件自带有操作质量评 分系统,该系统提供有详细的操作步骤 况为例,进行说明和分析。 活动一:教师布置学习任务 题组从化学工艺专业课程改革入手,在企 业调研的基础上,开发了《化工单元学习 工作页》。本文是对该工作页应用于化工 单元仿真实训教学的实践与探索。 【关键词】《化工单元学习工作页》 化工单元仿真实训教学 【中图分类号】G【文献标识码】A 【文章编号】0450—9889(2015)05B一 0070-02 化工仿真是模拟实际的化工生产过 程,针对真实的生产装置和工艺流程建 立数学模型,在计算机上实现,并将其 实际工业现场通过计算机再现于学生面 前,它的操作界面、控制方法和基本原理 都与实际的化工生产情况相类似。通过 化工仿真,既能让学生感受真实的化工 生产环境,同时也能让学生通过仿真软 件进行模拟操作,掌握各种复杂控制系 统的操作方法及常见故障的处理方法, 提高对化工生产过程动态运行的分析和 处理能力,有助于学生职业专业能力以 及化工实际操作技能的培养,为毕业后 尽快适应岗位要求打下良好基础。 一、传统化工单元仿真教学中存在 的问题 传统的化工单元仿真实训与化工生 产基础、化工单元实训操作这三门课在 课程设置上是独立分开的。在教学实施 过程中,这三门课的教学进度往往不一 致,导致学生在学习某些单元仿真操作 时,对主要的设备结构及工艺流程缺乏 感性的认识,对设备的作用及工作原理 难以理解,进而容易产生畏难情绪,降 低进一步学习的兴趣;其次,学校使用 说明及步骤评分,目的是为了给学生提供 操作的参考,帮助学生更好地完成仿真操 作。但在教学实施过程中,由于学生没有 很好地理解各单元主要设备的结构、原 理和工艺流程,就出现了盲目记忆步骤, 机械完成仿真实训操作的情况。因此,如 何让学生摆脱对步骤提示的依赖,在理 解的基础上去完成操作任务,同时能有效 地判断常见故障并做出处理,提高分析问 题和解决问题的能力,进而提高学生的就 业能力,是亟待解决的问题。 二、《化工单元学习工作页》的开发 与化工单元仿真教学改革 根据广西中等职业教育质量提升项 目重大课题《化学工艺专业建设与毕业 生就业能力培养融合的实践研究》,在 企业调研的基础上,课题组成员按企业 岗位职业能力的要求,开发了融合专业 理论知识、化工单元仿真操作及化工单 元实训操作为一体的《化工单元学习工作 页》。工作页改变了以往先理论后实训的 教学模式,采用以项目为载体,任务驱动 的方式,将每个工作任务分解为若干个 学习活动予以实施,将专业知识融合在任 务实施过程中,同时在每个任务的最后, 还提供有关于职业道德、化工生产、职业 安全等方面的拓展阅读,旨在达到专业能 力与核心能力共同融合训练、共同提高的 目的。该工作页应用于化工单元仿真实训 教学,取得了良好的效果。 三、《化工单元学习工作页》在化工 单元仿真实训教学中的应用案例分析 (一)案例说明 以学习工作页中项目一(流体输送) 中的任务三离心泵单元仿真教学实践情 。 1.通过查阅资料,小组交流讨论,完 成离心泵单元仿真主要设备表、主要调 节器位号及正常工况参数表、显示仪表 及其正常工况参数表; 2.熟悉离心泵单元仿真工艺流程, 并能叙述工艺流程; 3.绘制离心泵单元仿真工艺流程 图; 4.观察本单元常见故障的现象,并 能根据现象判断出故障原因,并做出处 理办法; 5.各组完成离心泵单元仿真实训操 作。 活动二:学生分组,搜集信息 1.全班分组。在接下来的学习中,以 组为单位,培养学生团结协作的精神; 2.各小组选出小组长,由组长根据 工作任务的要求及相关的引导问题组织 各组成员收集相关信息。可通过多种途 径,如教材、网络、操作手册或视频,老 师可提供帮助; 3.各小组将收集到的资料进行梳 理、分析,并在理解的基础上合作完成工 作页的相关内容。 活动三:成果展示 每组选一名代表上台,对本组的工 作成果(即离心泵单元仿真主要设备表、 主要调节器位号及正常工况参数表、显 示仪表及其正常工况参数表、仿真操作 常见故障处理表)进行展示,同时对离心 泵的工作原理和工艺流程进行阐述。 活动四:实训操作 在对工艺流程、工艺参数都有了认 识和理解之后,教师引导学生根据仿真 软件自带的操作质量评分系统进行实训 操作,对学生出现的常见问题进行指导, 同时引导学生进一步思考: 最后,关于学生分组情况的分析。 成,太容易则学生掌握知识深度不透, 达不到学习目的0应从学生实际出发,由 浅人深,循序渐进,便于学生自主学习为 佳; 4.任务完成后的评价环节必不可 少。评价的原则是以鼓励性评价为主,以 学生分组采用自愿组合结合教师分配, 即在自愿组合的基础上,教师尽可能将 积极、主动的学生分配到各个小组,带领 各小组有效开展学习活动,这在一定程 度上可以避免某个小组不够积极不够活 跃的现象。 四、化工单元仿真实训教学改革的 总结与反思 1.离心泵启动时为什么要先灌泵? 2.离心泵启动时为什么要先开启泵 前阀,再启动泵,最后再开启出口阀?先 开启出口阀再启动泵可以吗? 各组同学带着问题进一步讨论,加 深对本单元操作的理解,避免盲目记忆 步骤而忽略原理的操作。 活动五:总结评估 包括自我评价、互相评价、教师评 期增强学生的自信心。通过评价,学生能 从多个角度认识自己的优点和不足,对 知识的理解也更全面; 5.最后的归纳总结也是必须的。通 俗话说:授人以鱼不如授人以渔。 区别于以往“满堂灌”、“填鸭式”的教 过归纳总结,对知识进一步提炼和深 价和综合评价四部分。 (二)案例分析 教学过程整体上比较顺利,也达到 了预期的学习目标。 首先,在传统的仿真实训课中,仿真 学习与理论学习及实训操作是脱节的, 学习进度经常不一致,不利于学生进行 知识整合和衔接。而在本工作页的内容 设计中,学习任务安排在项目一的任务 三中,即在学习任务之前,任务一和任务 二的实施已经让学生对流体输送的相 关基础知识有了了解,同时对流体输送 实训装置有了感性的认识,在此基础上 进行的仿真实训可以让学生消除畏难情 绪,为学生的自主学习增加兴趣,同时也 能帮助学生更好地构建知识体系,举一 反三,增强触类旁通的能力。 其次,在传统的仿真实训课中,通常 是重操作轻原理,学生往往是“知其然 不知其所以然”。为了更好地培养学生的 就业能力,本工作页在内容设计上注重 对相关操作知识和原理的渗透,实现在 “做中学,学中做”,增强学生对所学知 识的理解和应用;同时在完成任务的过 程当中,各组组长组织本小组的成员讨 论商量、根据成员各自的能力和性格特 点进行分工配合,可促进组内学生互相 学习、取长补短,有效提升学生团结协 作、交流沟通的能力;成果展示环节则 有效地锻炼了学生的口头表达能力,学 生的综合职业素质得到提高。 再次,在完成学习任务后,教师组 织学生对本次任务完成情况进行评价。 这一环节的设计,可以让学生更好地理 解和学习小组之间的成果和优点,让学 生在互相学习中共同提高。 学模式,使用课题组开发的工作页开展 化,有助于学生构建知识体系。 教学,通过任务驱动,以小组交流、查阅 以上是笔者使用课题组开发的工 资料的方式帮助学生获取知识,学生在 作页应用于仿真实训教学的一些心得体 完成学习任务之后,普遍表示将理论知 会。此外,仍有不足,比如在学习活动过 识融合于实践操作当中,让他们通过自 程中,有些学生不够积极,有“大树底下 主学习的方式去获得知识,对知识的理 好乘凉”的懒惰心理,不愿意动脑动手去 解和记忆都较以往的传统课堂要深刻得 思考,再如有些学生的表达能力还需进一 多。经过测试,许多学生在脱离操作质 步提高,而有些学生想发言想表现又不 量评分系统的步骤提示的情况下,仍然 敢表现的心理还需要进一步引导和鼓励 能较好地完成操作任务。更为重要的是, 等。在日后的教学实践中,仍需不断总结 由于工作页的内容设计系统性较强,学 经验,不断完善工作页的任务设计,为社 生在仿真实训环节不理解设备结构和原 会和企业培养出高素质的合格毕业生。 理、不清楚工艺流程的现象得到较好的 改善,在教师设置的故障处理环节中,相 【参考文献】 当部分学生都能正确进行判断并做出正 [1]赵刚.化工仿真实训指导[M].北 确的处理,这意味着学生分析问题和解 京:化学工业出版社,2008 决问题的能力得到了提高。另外,小组合 [2]李士雨.化工仿真实习教学研究改 作学习的方式也让不同层次的学生可以 革的研究与实践[1].化工高度教育,2003 互相学习,取长补短,逐渐消除学习上的 (2) 畏难情绪和困惑心理,增强了学习的兴 [3]王宏,李薇.化工单元仿真与单元 趣和信心,提高了学生思考问题、探索问 操作实训[M].北京:中国石化出版社, 题的能力,课堂气氛也较为活跃。 2013 对于教师本身而言,笔者也获得以 [4]柳燕君.以工作过程为导向的课 下启发: 程模式研究与课程开发实践[.『]冲国职 1.首先,教师在课堂当中,要注意转 业技术教育,2009(09) 化好自己的角色,发挥好主导的作用; 2.多种教学方法应优化组合使用。 【基金项目】广西职业教育质量提升 虽然是以学生为主体,但中职学生的基 项目重大课题“化学工艺专业建设与毕业 础相对薄弱,在完成任务的过程中收集 生就业能力培养融合的实践研究”(项目 信息的能力、知识的整合能力、知识应 编号:2012JD102,负5rA-:曾繁京) 用和衔接的能力都有一定的欠缺,此时, 教师的作用仍然非常重要,适当的讲授 【作者简介】黄银珠(1986一),女,广 也是必要的: 西石化高级技工学校化学系助理讲师。研 3.学习任务的设计非常重要。通过 究方向:化学工艺专业教学及中职教育。 任务驱动的方式来组织教学,学习任务 (责编罗汝君) 的设计很重要,任务太难,学生难以完 。