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化工单元操作实训总结范文1
【关键词】高职应用化工专业;实训教学;问题;对策
呼伦贝尔职业技术学院应用化工专业,注重学生实践能力的培养,实训教学设施齐全,实习实训设备总值达1000余万元,实验场地面积2300平方米,具有适应教学要求与各种技能培训的实验室与实习实训场所,有现代化的校内“能源化工实训中心”和校外实习工厂,能基本满足应用化工技术专业人才培养的需求,为培养技能型人才奠定了雄厚的物质基础。
但实训基地建设是综合的系统建设,实训设备的购置和实验室的建立只是具备了实践教学的基础条件。要真正发挥实验设备和实训室在实践教学中的作用,其内涵建设是关键因素。本文对我院的应用化工技术专业实训教学中存在的问题进行分析并提出对策。
一、我院在实训室的建设中存在的问题
(一)实训项目开发不足
目前,我院的实训中心现有化学分析实训室、仪器分析实训室、化工仪表实训室、化工仿真实训室、化工单元实训室、合成氨、尿素生产系统实训室。实训专业比较全面,但在实训教学过程中仍有些不足。
化工单元实训室共有流体输送、传热、蒸发、过滤、精馏、干燥、吸收解析、萃取8个实训单元,8个实训单元仿照化工生产的基本单元,生产过程真实,项目设置完整,运行情况良好,使学生能亲手将生产系统运行起来,能更好的理解和掌握常见单元操作的基本原理及其相关设备的结构、功能和使用。但化工单元实训设备运行仍有不足,一是能操作的实训教师少,学生多,管理困难,不能做到每个学生都能动手操作。二是系统设置了一些故障点的技能训练,但由于设备原因还有人员培训不到位,故障点的操作常常不能实现。
合成氨和尿素系统实训设备完好的模拟了合成氨和尿素的生产过程,但过程控制系统安装的并不完整,不能使设备正常运行起来。
(二)师资力量不足
我院在实训教学师资建设中做了不少工作,进行了多次培训,但仍存在:
1、实训教师少,管理难度大,学生动手操作次数少。
由于能带实训教学的老师少,学生多,老师管理的难度大,不能使多数学生都亲自动手操作,因此实训教学虽然使用了教学设备,但往往局限在演示或个别学生动手的现象。
2、实训教师都是边学边做。
实训教师大多数没有经过系统的和一定深度的培训,能简单的操作设备但对设备故障,生产过程分析仍不能很好的解决。
(三)实训教材不足
在传统教学模式中,实训仅作为一个教学环节,居于从属地位,实训教学几乎没有规范的实训教材,实训教学以口口相传的方式传授,教师之间不方便学习,学生学习没有系统性。
(四)校企合作不足
长期以来,我院一直积极探索校企合作之路,与呼伦贝尔金新化工有限公司、大唐呼伦贝尔化肥有限公司、内蒙古宏裕科技股份有限公司、呼伦贝尔东能化工有限公司、呼伦贝尔东北阜丰生物科技有限公司、呼伦贝尔驰宏矿业有限公司等多家企业建立了长期稳定的校企合作关系。但学生没有操作基础,企业对校企合作实训教学并不积极,并且企业考虑到学生安全问题和企业的生产,不愿让学生真正动手进行操作,往往把学生安排到一些不重要的岗位进行实习,使学生的实习成为体力活。学生失去了实习兴趣,往往流失很大。
二、加强实训教学的应对策略
(一)加强实训基地的建设,确保实训教学的需要
化学分析实训室和仪器分析实训室结合实训设备和实训内容的要求,配备相应的仪器,配件、药品,购买蒸馏水制备仪器,保证化学分析实训室和仪器分析实训室能够正常运行。
合成氨和尿素生产系统,由于厂家的原因,自动控制部分始终不能完好运行,要求厂家将设备的配套装置完善,达到设备的运行效果。
(二)加强师资队伍建设,提高教师实训教学能力
我院在师资队伍建设过程中,近三年来每年派教师参加国家级企业顶岗培训,利用寒暑假到全国高职高专师资培训基地参加培训和进修提高。鼓励专业课教师积极参加国家职业资格证考试,获得相应的职业资格证书。虽然培训较多,但多数是参观形式,教师掌握不了实际操作技能,往往流于形式。本人经过几年的实训教学,认为到购买实训教学的设备厂家学习是最好的培训,针对实训内容,实训设备有目标去学习,教师能够掌握设备的使用、操作、故障维修,并能灵活运用到具体教学过程中。
另外要增加教师培训的数量,并做好传帮带,使大量的教师成为既有理论基础又能实训教学的“双师”型教师。
(三)加强实训教材的编写,符合实训内容的需要
随着实训教学的不断开展,实训教材既不能用以往的理论课本,也不能简单的用实训设备的操作规程,实训教师应将自身扎实的理论功底和严谨的学科体系和企业专家的丰富的工作经验和超强的操作能力二者结合,这样编制的教材更具针对性、操作性和适用性,编写成实训指导校本教材,运用到实训教学中。
(四)加强校企合作的组织与管理,提高校外实习的效果。
校企合作要运行良好,需建立长期稳定的校企合作人才培养机制,签订校企合作实训协议与人才订单培养协议,并建立合作委员会,通过会议协商确定校企合作实训中各方的权利和义务,使校企合作实训能够实现双赢,避免损害任何一方的利益。
总之,市场和企业是高职教育的命根子,技能是高职院校学生参与社会竞争的武器。教育和生产实践相结合是高职教育制胜的法宝。高职院校只有深入推进教学改革,加大实训教学力度,正视实训教学中亟待解决的问题,高职教育就一定能够开创新局面。
参考文献:
化工单元操作实训总结范文2
按生产岗位的综合职业
能力要求整合和优化教学内容
按照以培养职业综合能力为主线的原则,我们对南宁化工股份集团有限公司、广西田东锦盛化工有限公司、中油广西田东石油化工总厂有限公司、柳州化工集团有限公司、广西钦州石化产业园区的几家石油加工企业进行了认真调研,深入了解企业生产岗位的布置和构成、工艺设备及操作技术技能要求、岗位能力要求等,对化工专业所需的专业知识、工作能力、人文素质结构进行分析,结果见表1。
从表1所列的专业能力来看,对生产岗位操作工艺和专业知识及设备的规范操作和控制要求作为基本的专业能力占74%,其他辅助的专业能力占26%。为此,我们对照现行的教学计划,进行教学内容和课程的整合。在参考化工行业国家职业资格标准的基础上,听取了化工企业技术专家和职教专家的意见,制定了《课程实施标准》和《课程实施方案》,整合了“化工生产基础”和“化工单元操作技术”等课程,设计出以学生学习为主体的《化工单元课程学习工作页》(以下简称工作页)。
工作页打破传统的先理论后实训的教学模式,围绕岗位职业综合能力要求构建了相应的学习项目。每个学习项目都开发并编制了若干个与企业工作过程一致的工作任务,以提高学生“零距离”上岗的能力。将每个工作任务分解为若干个学习活动予以实施,同时要求学生在完成工作任务时填写工作页。优化专业知识和专业技能及通用职业能力的组合,编写形成了“教学做”一体的课程学习工作页。该工作页为培养学生在教师的指导下自主学习基础知识、训练操作技能和锻炼岗位职业能力起到了很好的作用。下面以“流体输送”课程的学习工作页为例进行说明。
“流体输送”课程学习工作页
一、项目描述
化工生产中所需原料、中间产品和产品,大多数是流体,通常需要把它们从一个设备输送到另一个设备。如生产产品时,往往按照生产工艺的要求把原料依次输送到各种设备内,进行化学反应或物理反应;制成的产品又常需要输送到贮罐内贮存。因此,流体输送是化工生产中必备的单元操作。
二、学习任务
本项目分成四个子任务进行学习。
学习任务一:流体输送常用设备及其组成的认识和绘制;
学习任务二:流体输送工艺流程图的认识和绘制;
学习任务三:流体输送实训;
学习任务四:流体输送常见故障及其处理方法。
三、学习目标
通过本项目的学习,应达到如下学习目标。
1.知识目标:在理解的基础上,能叙述离心泵工作原理,能叙述几种类型物料输送工艺流程。
2.技能目标:能正确操作几种不同类型的物料输送,能够分析异常现象产生的原因并作出相应的处理。
3.素质目标:工作认真投入,严谨细致,有团队精神,遇到异常现象能够冷静分析、正确处理。
四、学习工具
1.四位一体多功能流体输送培训装置。
2.计算机及配套北京东方仿真化工单元仿真操作系统。
五、学习方法
1.诱导探究法,师生、学生之间合作交流结合。
2.仿真实验、实训操作。
六、学时安排:34课时
学习任务一:流体输送常见设备及其组成的认识和绘制
一、任务介绍
化工厂的各个主要设备之间通常用泵和管路组成流体输送系统,利用泵为液体提供外加能量,提高液体的压力,通过管道将液体物料由一个设备输送到另一个设备。
本任务主要是学习和认识物料输送的常见设备,并能绘制主要设备(离心泵、往复泵、漩涡泵、齿轮泵)的外形图。
二、任务分析
流体输送常见设备的认识可到化工单元操作实训中心对各套单元操作设备所用到的泵进行观察,并通过上网和查阅相关教科书和资料对各种类型泵的组成有进一步的认识和了解;而要绘制物料输送主要设备的外形图,则需要明确主要设备的组成和基本结构。
三、相关知识
流体输送设备包括液体输送机械和气体输送机械两类。
(一)液体输送机械(略)
(二)气体输送机械(略)
四、任务实施
本学习任务在化工单元操作实训中心完成,任务具体实施步骤如下。
活动一:认识流体输送机械
1.请同学们仔细观察化工单元操作实训中心的所有单元操作设备,并将各套装置所用的液体输送机械和气体输送机械分别进行记录。
2.分组通过交流讨论、查阅资料的方式将观察各套装置所记录下来的所有液体输送机械和气体输送机械进行分类,并思考完成下列“想一想”的几个问题。
【提示】:各套装置所用的泵不尽相同,请同学们注意铭牌上的说明及外形区分。
活动二:叙述各输送机械的主要作用
各小组派出代表展示本组记录并分好类的液体输送和气体输送机械,并对各输送机械的主要作用进行阐述。
想一想,请回答下列问题:
1.流体输送机械分为几种类型?
2.化工单元实训中心有哪几种液体输送机械?
3.化工单元实训中心有哪几种气体输送机械?
4.离心 泵的工作原理是什么?
活动三:画出关键设备外形图
各小组查找相关资料,参照主要流体输送机械外形结构示意图,分别绘制主要流体输送机械的结构图。
五、任务小结
本次学习任务的完成首先在化工单元实训室给学生创设一个学习情境,学生通过对实训场地的各种流体输送设备进行观察,并对观察到的各种泵体进行分类,对各种类型泵的外形先有了感性的认识。再通过教师讲解及学生分组搜集各种泵体的基本结构图,对泵的构造有进一步的认识。最后通过绘制各种类型泵的基本构造图,可以更深刻地认识和了解泵体的结构,达到学习目的。
在化工生产过程中,不同情况下应选用不同类型的流体输送机械。在输送流体时,用得最多的是离心泵,它具有很多优点,主要适用于流量范围较宽,扬程不高的场合;往复泵适用于中等流量、高扬程的场合;旋转泵一般适用于小流量、高扬程的场合;流体作用泵则适用于小流量、扬程不高及具有腐蚀性的场合。
六、拓展阅读(略)
学习任务二、三、四(略)
该工作页具有以下特点:(1)图文并茂、浅显易懂、由浅入深,学生容易接受;(2)理论与实践结合、边学边练、学练结合,重在锻炼学生技能;(3)德能兼修,岗位职业(核心)能力的锻炼贯穿整个学习过程,培养学生的职业素养。
构建教师指导下的学生自主学习模式
中职学生入学前的化工生产知识及操作技能几乎为零,理论学习兴趣不大,且有厌学情绪。在短短的三年时间内把他们培养成毕业即能上岗的化工生产一线技能型人才,难度非常大。因此,必须打破传统的先理论、后实训实习的教学组织管理方式,合理设计情境教学,把理论学习、单元操作、虚拟仿真操作有机结合,融理论、实践和技能训练于一体,突出技能培养,并把职业素养培养融入每个学习过程。
(一)重视感性实践认识,循序渐进指导学生学习工艺知识和操作技能
把“化工生产基础”和“化工单元操作技术”课程教学由原来在教室授课搬到实训基地授课,并按照《化工单元课程学习工作页》课程标准要求组织教学,指导学生学习和实训操作。
授课时,按照工作任务要求,第一步,分别介绍实训设备的名称及其在工业生产中的用途,把学生的学习积极性调动起来。第二步,把每个化工单元实训设备分为几个操作岗位,交叉轮换,先认识和熟悉各岗位设备、控制点及其控制内容,要求学生在工作页上做记录,并画出设备简图。第三步,了解流程,告诉学生从实训原料开始到产品的过程就是工艺流程,要求学生把实训设备工艺流程先用工艺方框图记录下来,然后按方框图先后顺序把设备简图连接起来,构成工艺流程简图,让学生初步学到工艺知识,认知DCS操作系统的界面图。第四步,工艺操作,现场引导学生按设备操作规程操作,并进行中控DCS系统操作。第五步,结合实训,现场实施必要的理论教学,分析工艺操作要点、技术经济计算、常见故障及处理方法等。第六步,综合实训,在实训过程中可人为设置常见故障(工厂生产是不允许的)让学生分析原因和考虑处理方法,培养学生熟练化工单元操作,熟练分析和处理常见故障。
(二)虚实结合,重在深层次培训学生的操作技能
化工单元操作技术涉及内容相对独立,设备结构复杂,实训设备也不可能拆解让学生了解设备内部结构,但中职学生对知识和技能的学习更多的是接受来自实践的形象思维,因此,在教学中应该充分利用仿真软件、企业生产场景照片和录像等现代多媒体教学技术,与实体设备实训密切结合进行学生技能训练。
我们采用北京东方仿真控制技术有限公司的化工单元仿真DCS控制系统和常减压装置仿真培训系统、大连博赫科技开发有限公司的常减压智能模拟工厂,充分利用计算机技术模拟化工生产中每一个化工单元过程和各个化工单元流程,组合为一个整体生产工艺流程,让学生如同在化工生产现场和中控室一样的环境内反复操作,尽快熟悉生产流程和主要工艺指标、掌握操作规程及各个单元操作的技术要求,培养学生岗位的独立操作及各岗位之间配合能力、分析和解决生产各个环节操作中常见问题和故障的能力,为学生毕业后能尽快上岗工作奠定良好基础。
(三)注重生产现场管理能力培养
第一,HSE是健康(Health)、安全(Safety)和环境(Environment)三位一体的管理体系,是石油化工行业推崇的管理模式。强调健康首位,按照企业生产实际,采用工艺安全分析方法,抓住工艺过程的本质安全,营造企业生产过程的危险源识别、控制数据库教学情境。严格要求学生不得酒后和带病上岗操作,不得带危害安全的物品到实训现场、工艺过程安全管理、行为动作安全管理、保持环境安全,培养学生危害识别和风险控制能力,强化学生的惠生工程理念和素养提升。
第二,“6S管理”是指整理(Seiri)、整顿(Seiton)、清扫(Seiso)、清洁(Seiketu)、素养(Shitsuke)、安全(Security)六个方面,由日本企业的“5S管理”扩展而来,是现代工厂行之有效的现场管理方法。在每次课后,指导学生管理好实训现场,培养学生化工生产现场管理知识和能力。(1)通过学生整理实训场地的锻炼,将场地的任何物品进行分类,有必要的就留下来,没有必要的都消除掉,腾出空间,用活空间,防止误用,创造清爽的工作场所,培养学生现场整理物品的习惯和能力。(2)整顿留下来的必要的物品,依规定位置条理摆放整齐,并加以标识,使得工作场所井然有序,减少寻找物品的时间,创造整齐的工作环境,消除过多的积压物品,培养学生规范摆放物品的习惯和能力。(3)清扫实训场所,保持实训场所整洁干净,造就亮丽舒适的学习环境,锻炼学生清扫生产现场的习惯和能力,以稳定品质,减少工业伤害。(4)清洁是持之以恒地将整理、整顿、清扫进行到底,制度常态化,保持环境处在美观的状态,创造明朗实训现场,维持上面3S成果,造就毕业生良好的生产现场清洁习惯。(5)从场地卫生到按规程操作,每位学生养成良好的习惯,严格按管理规则和操作规程做事,培养学生遵守规范习惯、积极主动的精神和营造团队精神。(6)重视实训现场安全教育,要求学生时刻保持安全意识,构建安全生产的情境,所有的实训工作按企业生产要求建立在安全的前 提下。
教学中,通过平时潜移默化循序渐进,让学生在岗前和实训操作过程中的HSE管理中和岗后搞好实训场地的“6S管理”过程中掌握化工管理知识和技能,努力提升学生化工管理能力,为学生毕业后能迅速适应企业岗位管理作铺垫。
(四)德能并重,注重职业素养培养,提高学生综合职业能力
由于同一台实训设备在教学中分为几个操作点(岗位)活动,学生的岗位合作协作能力、职业素养得到培养,在实训中就体验到企业的氛围。将学生分若干小组,通过分工与合作,共同完成实训任务。对操作中出现的问题和各种现象及最终结果鼓励学生发散性思考,以此充分展示不同学生的专长。引导学生自己充分利用网络资源、图书馆等查阅资料,分析操作技术要领,培养学生收集和综合各种信息的能力。例如,在吸收解吸单元操作实训时,要求各组分析操作中出现的液泛、雾沫夹带等现象的原因,提出解决问题的办法,小组总结后由小组代表阐述结论,锻炼学生岗位沟通和语言描述表达能力。通过这种分组讨论,提高学生综合分析判断、解决问题和团队协作能力。
在教师的指导下,根据工作页的说明要求,学生自主学习,互相讨论,小组合作,协同操作,既可发挥学生个人主观能动性,又可培养团队合作精神。同时,观察、分析、解决问题能力都可得到锻炼。但是,真正效果如何?如何评价?我们摒弃传统的单一考试方法,采用过程考核、活动结束的评价、期末考试相结合的方式来检验。
过程考核与考试结合检验教学质量
考试是检查教与学的效果的传统方式方法,应该说对检验教学质量有一定作用,但化工单元课程本身就是操作性实践性非常强的课程,书面考试并不能全面反映中职学生的学习实情,也对学生的技能学习起不到引导和督促作用。因此,必须考虑采取过程考核与考试结合的方式才能很好地检验教学质量和效果,并对原有考试方式作必要改革,方案如下:
1.总评成绩=平时考核成绩(50%)+考试成绩(50%)。
2.平时成绩采用过程化考核方式。在各工作任务学习结束时进行。
3.考试分为理论题和操作题。(1)理论题(闭卷考试),与传统理论考试题形式上类似,共计100分。内容重在化工单元操作方法、工艺理论及常见故障分析和处理方法的考核,增加工艺流程作图题。(2)操作题(开卷考试),内容包括精神状况和仪容仪表;按企业规定的安全措施到位情况;现场解说工艺流程及操作;分岗位操作(含故障分析和处理等);HSE和“6S管理”情况。共计100分。(3)考试成绩为理论考试成绩与操作考核成绩总和的50%。
实践证明,采用过程考核与考试结合的评价方式可以有效消除一次考试定成绩引起的评估偏差,实现全面综合考核评价学生的学习过程表现和最终学习效果,体现了学生德、智、技的发展状况,能很好地激发学生学习技能的热情,对学生的技能学习起到有效的引导和督促作用,对教学过程起到导向作用,为工艺类课程考试方式改革提供了具有参考意义的方案。
实施效果
由于《化工单元课程学习工作页》的开发是在企业调研的基础上,参考了现有部颁教学计划和国家职业技能鉴定标准,听取了企业专家、职教专家的意见后进行课程整合和编写的,适应了企业生产岗位需求,符合工学结合一体化教学要求,有效地把课堂理论与实训教学的视野放大到企业生产岗位,同时把企业生产岗位技能缩微收放到课堂教学上。该工作页在本校2013级石油炼制5班和2013级化学工艺4班中实验,校、企、研、学四方对过程考核和期末考试进行了分析。结果表明:与非试点班级比较,学生学习技能的兴趣和热情大大地提高;学生对实训装置组成、关键设备的认知、工艺流程的掌握、工艺操作的熟练程度、DCS操作熟练程度、识图和作图以及查阅相关资料的能力均有明显的提高;化工生产管理知识和能力素养、组内成员合作和组际协作等团队合作精神得到了良好的培养。实践证明:利用工作页指导学生学习和训练,可促进学生的技能学习和能力培养,可对专业课程建设起到导向作用,为工艺课程改革提供了参考范例。
本项目的实验和研究进行了一年半,虽然取得较好的成效,但由于时间短,编写的工作页还比较粗糙。试点过程中能力的培养有时在组织上也存在不能持续的地方,非专业能力的锻炼在课堂内未必能全部实现。这里提供的仅是本项目研究的初步成果,我们仍需做进一步实验,直至试点班级学生毕业,看到毕业生在生产岗位上的综合表现才能得到全部验证。
参考文献:
[1]陈有双.校企合作提高化工专业教学实习效果的策略研究[J].新课程研究,2010(6):116-118.
[2]黎琳,王友保.北部湾经济发展及技术人才需求探析——北部湾发展战略下广西职业教育发展战略研究之一[J].广西大学学报(哲学社会科学版),2008(4):118-14.
[3]杨祥民.对化工单元操作综合性实习基地设计的构思[J].中国成人教育,2009(13):145-146.
化工单元操作实训总结范文3
Abstract: The curriculum reform is the core task of teaching reform in vocational colleges. Based on the combination of learning with working, we developed the project-oriented Mass Transfer Separation Technology curriculum which highlighted the characteristics of higher vocational education. It reformed the curriculum system, teaching content, teaching method, teaching mean, and examination method etc., and improved training conditions; it used the teaching methodology of "task-driven" and "project-oriented", realized the integration of teaching, learning and doing, and received a good teaching effect.
关键词:项目化教学;传质与分离;课程改革
Key words: project teaching;mass transfer and separation;curriculum reform
中图分类号:G642.0 文献标识码:A 文章编号:1006-4311(2013)19-0276-02
0 引言
《传质分离技术》是应用化工技术专业的一门重要的核心课程,其任务是传授石油化工生产中传质分离的基本原理知识、培训传质分离岗位的实际操作技能,对应用化工技术专业人才培养目标的实现起着举足轻重的作用。我们按照工学结合、基于工作过程的课程开发理念,采用“任务驱动、项目导向”的方法对《传质分离技术》课程体系、教学内容、教学方法及手段和考核评价方式等进行了改革和探索,提高了教学质量,突出了高职教学特色。
1 依据岗位能力结构要素确定《传质分离技术》课程目标
为更好地完成《化工单元操作技术》课程建设,使其更加适合高职教学特点,更加符合企业人才需求,同时也是为了更好地对专业课程起到支撑作用。《化工单元操作技术》课程组成员采取多种形式开展调研,广泛征求多方相关人员意见、建议。
调研走访了中国石油锦州石化公司、中国石油北燃(锦州)燃气有限公司、中国石油锦西石化公司、辽宁华锦化工(集团)有限责任公司、中国石油抚顺石化公司(加氢联合装置)、神华集团有限责任公司煤制油分公司等企业。调研的车间及典型岗位见表1。
1.1 应用化工技术专业毕业生就业的主要企业及岗位 通过调研可以看出:应用化工技术专业虽然是新办专业,毕业生只有两届,但是就业形势很好,学生就业率100%。就业的主要企业有煤化工、石油化工、有机化工等企业。大约98%的毕业生首次就业岗位为生产一线操作岗位,其典型岗位(与本课相关的)有:泵、风机与压缩机、换热器、蒸馏塔、吸收塔、萃取塔、过滤除渣、沉降分离、吸附净化等岗位。岗位操作类型为内操或外操。
1.2 应用化工技术专业毕业生就业岗位的职责和工作任务 主要岗位职责和工作任务可归纳为:在对本岗位流程、设备熟知于心后,能完成装置开车、停车,平稳运行调控,设备巡检、维护,事故、故障处理,基本物耗、能耗计算等。
依据各岗位实际工作内容,与一线工程技术人员一起研究,将不同岗位中相同类别的工作内容进行归纳、整合,形成既有普适性又有特殊性的“职业行动能力域”,进行“典型工作任务分析”,确定本专业岗位操作人员的主要岗位(群)工作任务与职业能力。
1.3 《传质分离技术》课总体教学目标 依据主要岗位职责和工作任务,提炼出《传质分离技术》课程知识、能力和素质目标,并制定《传质分离技术》课程标准[1]。
2 围绕《传质分离技术》课程建设方案进行课程开发建设
成立有企业技术人员参加的《传质分离技术》课程建设开发组织,在此基础上制定课程建设方案。以专业人才培养目标与人才培养规格的要求、典型化工单元操作的职业岗位所需的知识、能力和职业素质的要求,以及国家职业技能鉴定中心化工总控工高级技能证书的考核标准为依据,以企业需求为导向,在深入企业,广泛调研和对典型岗位任务分析后,构建《传质分离技术》课程。
2.1 开发《传质分离技术》课项目化教学配套教材 在有企业专家参与下开发出《传质分离技术》课项目化教学配套教材[2]。教材突出高等职业教育的基本特征和职业教育的特点,培养高等技术应用型人才,在遵循国家职业标准与生产岗位需求相结合原则基础上,要打破课程界限,有效整合了化工原理、化工单元操作实训、认识实习、化工制图、化工仪表与自动控制等多门课程的部分资源,并将化工总控工考核内容融合于课程教学之中,依托实训装置和实训基地,使教材更加适合实现工学结合项目化教学。教材具有如下特色:
①所选教学情境是经过调研论证的相关企业典型单元操作;②突出高职特色,依据生产实际的化工单元操作岗位,操作人员必须具备的基本操作技能和知识来选择内容,主次分明;③依据工作过程导向重构课程内容,与以工作任务为引领的项目化教学要求相适应,体现“讲、学、做”一体化,突出对学生职业技能的培养;④工作任务典型,既承载知识又承载技能,且知识支承技能;⑤知识由简到难,技能由单一到综合,循序渐进,螺旋上升。
2.2 创建与《传质分离技术》课项目化教学相适应的教学条件 实施课程教学,校内应具备以下实训条件:多媒体专业教室、仿真实训室、校内实训基地;模型、实物等教具。使用时不与其它班冲突。课程教学对硬件环境基本要求见表3。
校外实训条件:具有对应本课程需要的校外实训基地。根据课程内容需要,可以在校外真实生产现场完成教学任务。
建成或开发的实训基地以及相关的教学、实训条件已到达或超过教学基本要求,完全胜任《传质分离技术》课项目化教学需要。
3 《传质分离技术》课项目化教学具体实施
按设计的学习情境组织编写教材、教案、课件等。制定全方位、全过程监控考核方案,确定监管组织、成员职责,开展项目化教学。
3.1 以项目、任务为导向实施“讲、学、做”一体化教学
在教学过程中有机结合学生、老师和实训设备的学习领域三要素,突出学生主体的教学理念,将每个任务单元作为一个教学项目,按照“资讯—决策—计划—实施—检查—评估”六步法来组织教学;在实施过程中,教师布置工作任务,组织相应的工具、设备、实训指导书及资料等供学生选择、决策,并制定相应的计划;在教师的监督、引导下,进行操作并做相应操作记录,期间根据考核标准进行过程考核,以督促检查学生学习情况;最后通过讨论、总结对教学结果进行评估。教学过程中要让学生感受、理解知识和能力的产生与发展过程,培养学生自主学习、自我构建知识和能力体系的方法以及探求知识的思维能力和思维习惯。
3.2 《传质分离技术》课程考核评价 改革考核制度,建立适应项目化教学的考核评价体系是《传质分离技术》课程项目化改革的一部分。
紧密结合高职教育教学特点和培养目标,建立适应项目化教学的考核评价制度。对学生知识、能力、素质进行全面测试,对学生整个学习过程进行全方位评价。从考试内容、形式、管理评价体系等方面进行系统规划,按课程总体设计要求,为充分体现“工学结合”的教学改革思路,每个学习情境都设计了一套相对完整、切实可行的能充分发挥考试功能和实现高职教育教学目的的考核评价方案[3]。将考核与“教、学、做”同步,围绕对知识在生产实际应用与技能的要求对学生进行全方位、全过程考核。
项目化教学考核方式改变了重知识,轻能力;重笔试,轻操作;重期末试卷分数,轻学习过程评价的考核方式,考试方式突出了多样性、针对性、生动性,要全面、系统、公正地评价教学效果。
4 教学效果
在两个专业各选两个平行教学班进行一个学期的对比教学,考评结果见表4。
由此可见,实行项目化教学的班级学生成绩较高,动手能较力强,运用理论知识分析解决实际问题的能力较突出,而且在全校10个班级开展的化工生产技术大赛获胜的6名选手中有3人来自项目化教学班,也说明项目化教学能激发学生主动思考,提高学习兴趣,学习效果好。
参考文献:
[1]齐向阳.石油化工生产技术专业(群)专业标准与课程标准[M].化学工业出版社,2012.
化工单元操作实训总结范文4
《化工原理》是煤炭深加工与利用专业的一门极为重要的专业基础课,是以化学工业的生产过程为研究对象,研究和探讨化工生产过程中具有共性规律的操作过程问题。
人们经过长期的生产实践,总结并归纳在各种化工产品的生产过程中遵循共同的物理学定律,根据所用设备相似、原理相近、基本过程相同的特点提出了化工单元操作的概念,研究各单元操作的基本原理,基本计算和典型设备。在传统教育中,该课程有如下特点:
①涉及的知识面广泛;②工程实践性强;③各单元操作过程相互独立;④设备类型多种多样,且结构复杂;⑤各种操作现象抽象,难于理解;⑥大量利用公式、半经验公式或关联式进行计算,学生记忆困难。高职院校的《化工原理》课程改革,必须转变教育思想,从根本上打破学科教育的模式。针对学生基础普遍薄弱的特点,降低理论要求,建立以职业能力培养为根本的课程体系,打破理论课程与实践课程的界限,加大实践教学比例,突出实践技能的培养。
1 课程内容改革
化工原理课程有完整的理论体系,经过近百年的发展完善,形成了以流体流动与输送、流体与粒子间的相对运动、传热、蒸发、精馏、气体吸收、干燥等过程为主要内容的理论体系。但单纯的讲授理论知识并不适合高职教育的培养目标的要求,以培养“道德素质强、职业技能强、吃苦精神强、适应能力强”毕业生为目标,必须对该课程的传统内容实行必要的整合。根据高职高专教学特点,在教学中应精炼理论知识而强化操作技能。
1.1 精炼理论知识
由于高职高专学生基础知识相对薄弱,而化工原理涉及到大量的高等数学、物理、物理化学、无机化学、有机化学、流体力学等内容,学生在学习过程中比较吃力。教学效果不理想,因此,对该课程理论方面的改革应做到以下几点:
首先,重点讲解方程式的应用。例如伯努利方程式简化公式的推导,重点讲解公式在流体流动问题上的应用;精馏塔理论塔板的计算,可将之前推导操作线方程和气液相平衡关系式进而逐板计算理论板数的模式改为利用现有方程式计算精馏塔板数的模式,省去公式推导过程;传热过程可将重点放在根据传热量求冷热源的需求量、换热面积大小等实际问题上来。再者,强化用理论知识解决实际工程问题的能力,例如分析讨论离心泵常见的“汽蚀”现象危害、产生原因及解决方法;离心泵灌泵的原因;精馏及吸收过程如何提高塔效率;进料量、回流比、温度、压力等对产品质量的影响等实际问题。而这些是学生在工作后常面临的实际问题,易激发学生学习兴趣。
1.2 强化操作技能
针对目前已成型的化工单元操作设备,可进行流体流动与输送、传热、精馏、吸收、干燥、萃取、过滤八个单元操作实训。根据课程特点可开发多个实训项目,突出职业技能的培养。通过实训,锻炼学生的设备操作及参数控制技能,增加学生对实际生产设备的操控能力,进而使学生在第一时间适应企业的工作要求。现代化工机械设备的机械化程度越来越高,很多工作控制环节应用智能控制。机械化、智能化的设备控制运转系统,对操作者的实际动手能力要求很高,因此,化工专业的学生不仅要熟练掌握基本的理论知识,而且更需要经过相应的实际训练,在学校学习过程中,要适当进行操作技能的训练。
1.3 培养学生的专业价值,塑造良好的职业道德
化工原理是一门很严谨的学科,对学生的专业精神有着很高的要求。在实际学习过程中需要学生认真总结化工实验原理,对实验数据要做到精益求精,培养学生的专业价值,化工原理是化学行业遵循的基本理论,在化学技术日益进步的今天,化学材料、化学实验技术,化学应用技术的运用不断向精细化、高端化发展。在实际工作过程中,由于化学实验工作的严密性,任何小的疏忽可能会造成重大失误,这就对化学行业从业者提出了更高的要求,要求每一位从业人员必须具备优良的职业负责精神。在化学工业加工、化学产品生产过程中,技术人员的职业道德素养直接影响产品生产的质量,要知道在化学工业的车间加工生产过程中,任何化学成分的细微变化都会严重影响产品的质量。可以说,职业道德素养对于化学领域从业人员的工作至关重要。
1.4 教材内容要与时俱进,结合化学领域前沿技术,加快新教材编制
化工原理课程是化学领域比较基础的课程,涉及到很多化学工业当前的实用技术,因此,在教材的编写和改革上,学校教材编写负责人员要及时掌握化学领域当前最先进的技术原理,紧密联系实际应用技术,让学生在教材上学到适应化学技术发展的新知识。当前不少学校的教材建设比较滞后,很多知识已经不适应当前社会发展的需求。因此,一定要从教材的建设做好更新工作,为学生提供优秀的教材。
2 教学方法改革
化工原理是一门工程实践性很强的课程。采用传统教科书+黑板的教学模式,教师难讲,学生难学,因此教学方法的改革应是教学改革的重点。为适应现代职业教育发展的需求,利用化工单元操作实训室,实施学训一体“体验式”教学,将教室“搬到”实训室,实现“教、学、做”一体化。具体做法是教师开出任务工单,实施 “六步骤”教学:
第一步,资讯。教师讲解本课程重点理论知识,结合多媒体教学,使理论知识更加生动形象,易于学生掌握。在此基础上提出问题,学生根据自己的理解解决问题,教师再以提问的方式得到学生反馈并对错误进行纠正。第二步,决策。教师布置本节课的实践任务,例如分离乙醇-水的精馏过程,使学生明白本节课的主要实践内容。第三步,计划。在教师的指导下,根据任务及设备性能制定操作步骤,讨论其可行性。第四步,实施。按照步骤进行实训,对设备进行正确的调节、控制。第五步,检查。学生针对自己的实训情况进行分析评价,反思在理论知识及操作中可能存在的问题。第六步,评价。教师对学生理论知识及实践过程的掌握进行评价。并对本任务的重点给予指导性意见。
“六步骤”教学法彻底改变了传统的教学模式,极大的提高了学生的学习兴趣。该方法将学生转变为教学活动的主体,教师作为过程的引导。培养了学生自主学习、分析问题、解决问题的能力。培养了学生良好的思维方式,将理论知识转变成个体经验。通过实际操作,增强学生动手能力的同时,还增强了学生对设备的掌控能力,使学生日后能根据不同的生产任务进行过程和设备的选择和调节,进而实现过程和设备的最优化操作,提高经济效益。实施学训一体“体验式”教学使每一名学生成为能熟练操作的合格技术工人,这也是职业教育的优势所在。
化工单元操作实训总结范文5
关键词:任务驱动 课程设计 教学方法 教学内容
中图分类号:G642.0
文献标识码:C
化工原理是制药、化工等专业的基础课程,是学生将来从事工程技术工作,实施常规工艺、常规管理和常规业务的基础。本文试对化工原理课程的任务驱动教学加以探讨。
1 问题的提出
化工原理课程内容以工程应用为背景,以单元操作为主线,包括典型设备的结构、原理、操作性能和设计计算等。通过本门课程的学习,使学生受到必要的基本操作和基本计算训练并获得常见单元操作过程的基础知识、基本理论。但是,以传统的“教师教,学生学”的方式教学效果并不理想,主要原因如下。
1.1学生既有知识水平与学习习惯的限制
高职高专学生普遍基础知识不够扎实,学习能力较弱。加之大部分学生学习习惯欠佳,没有课后复习的习惯,使得他们难以掌握枯燥的理论知识。
1.2学生缺乏动手实践机会
标准设备的选型与非标准设备的设计是制药、化工等行业工程技术人员的重要技能之一。技能的获得主要依靠本人的亲身经历和实践训练。而传统教学法重视知识的传授,对技能的训练不足。学生即使掌握了一些知识点,也难以灵活运用。学生体会不到课程的应用价值,就会对课程失去兴趣。
受以上因素制约,传统教学法难以调动学生的积极性,教学效果欠佳。
2 教学方法选择
教学方法的选择中应注意以下原则:以学生为教学主体;以提高职业实操技能和理论知识水平为目的;教学贴近专业技能、贴近日常生活、贴近知识重点。针对本课程性质和学生实际情况,采取任务驱动教学法进行教学。
3 教学设计
3.1情境设置与任务分解
任务驱动教学法以任务为核心,学生在完成任务的过程中培养解决问题的能力并完成知识体系和经验的建构。它提倡以学生为主体,进行自主学习,教师扮演指导者、组织者、帮助者和促进者的角色,充分调动学生的积极性、主动性和创造性,提高学生的学习效率。
3.2下达任务
任务正式实施前,教师先让全班学生自由组合成每组4~6人的小组并进行内部分工,向各小组下达任务并简单讲解任务涉及的生产工艺及相关理论知识。为避免雷同,每个小组的原始数据有所不同。
3.3初步实施
教师分配任务后,学生于课下查阅相关资料,并以小组形式通过资料共享、讨论、交流等方式对任务进行研究、探讨,进行初步的选型计算并书写计算书。
3.4学生互评、教师点评
各小组将计算书副本交给指导教师及其他小组同学,并于课上以PPT形式展示本小组的初步实施结果,其他小组点评。教师对各组学生的错误之处加以纠正,并在所有小组的汇报结束后针对各小组的共性问题加以点评、指导。
3.5任务完成
学生根据互评及教师点评结果,修改并进一步完善计算书,得到最终结果。
3.6知识总结
课上完成任务后,教师利用2学时左右的时间,带领学生对流体输送任务的一般完成方法及涉及知识点、公式等进行系统的梳理、总结和提炼。
3.7仿真实训
通过单元操作仿真软件操作,构建理实一体化的教学模式,使学生获得理论与实践相结合的经验,了解实际的生产流程,巩固所学知识在生产实践中的应用。
3.8任务型作业
传统的作业主要考查学生对知识点的掌握程度,不适用于能力本位的任务驱动教学法。笔者采用任务型作业作为对课堂教学的补充。任务型作业由各组学生利用一周时间于课下独立完成,并于课堂上进行答辩。
3.1~3.8构成一个完整的教学单元。
3.9成绩评定
本课程的评定标准如下:
总成绩=平时成绩×50%+期末考试成绩×50%
期末考试以开卷考试方式进行,主要考查学生对理论知识的掌握程度。经过简化的工程计算和工程问题占总题量的60%;纯理论知识占总题量的40%。
平时成绩包括出勤(10%)、纪律(10%)、参与程度(10%)、课上任务完成情况(15%)、仿真实训成绩(25%)及任务型作业完成情况(30%)五部分构成。前三部分由学生组内互评、组间互评和教师评价构成,后三部分由教师评定。每单元评定一次,满分100分。以各单元的平均成绩作为学生的平时成绩。
4 总结与反思
实践证明,学生在“做中学、学中做”的任务完成活动中,学习积极性、主动性均有改善,课堂、课后时间利用率皆有提高,学习习惯有所改善,教学效果优于传统教学法。但受到师资、学生素质,硬件条件等条件的影响,教学效果仍有待进一步提高。通过本课程的设计、实施,现将值得注意的地方总结如下。
4.1任务的设置应与学生的水平相适应
任务的设置需具有系统性和可操作性,并充分考虑学生既有的知识量和能力、逻辑水平,将教学内容细化为难易度适中的具体任务,以免学生因任务过于容易、无挑战性而失去兴趣或因任务过于困难、无法完成而丧失信心。
4.2教师必须进行充分的准备
教师的水平直接决定了任务实施的效果和教学效果的优劣。为保证教学效果,教师必须有充分的时间进行岗位调研、课程设计、任务选择,并在将任务引入课堂前自己操作一遍以上,以充分把握教学进度,并对可能遇到的问题进行有针对性的准备。
4.3必须做好学生的思想工作
学生已经习惯知识单向传授、被动学习的传统教学法。难以适应需要自己动手、动脑,课后还要独立完成任务的任务驱动教学法。故教师必须对学生进行必要的思想工作,使学生接受“做中学、学中做”的思想,以免学生产生抵触情绪。
4.4不可忽视理论知识及对学生的指导
进行选型、设计类任务需要一定的理论基础,而高职高专学生基础较差,理论知识储备严重不足,在实施任务的过程中必然会遇到种种困难。教师必须在学生实施任务前进行必要的理论知识铺垫,并根据学生的任务实施情况及时给予指导。
化工单元操作实训总结范文6
【关键词】化工原理;蒸馏;教学方法
【Abstract】The Principles of Chemical Engineering is the core course for students studying in chemicals; Also, it is an application course with the focuses of practicality and engineering questions, both theory and practice are equally important. Taking the distillation section as an example , in view of the existing problems in teaching The Principles of Chemical Engineering, the theory of teaching infiltrates into practical issues and theoretical knowledge existing in practice teaching is put forward. Using the method of theory、experiment、course design、chemical process simulation and production practice as much as possible to teaching effectiveness.
【Key words】The principles of chemical engineering; Distillation; Teaching method
化工原理是化工及相关专业的专业基础课,以流体流动与设备、传热及传质分离技术为重点的各单元操作广泛地应用于化工、石油、轻工、食品、冶金工业等行业,是解决工程实际问题的重要工具之一[1]。如何让学生更好地掌握这么课程并能应用于实践成为了一个重要课题。本文以精馏单元操作为例,讨论化工原理课程教学的具体方法。
1 基础理论知识的积累
蒸馏是最早实现工业化用来分离液体混合物的典型单元操作,广泛应用于食品、轻工、炼油、化工及环保等领域。精馏操作由于其回流装置,一度被认作最完美的单元操作。为了日后能够分析和解决化工生产中的有关实际问题,就必须掌握必要的基础理论。如精馏的原理、气液相平衡关系、理论板与实际板概念、恒摩尔流假设、全塔物料衡算、操作线方程、理论塔板数的确定方法、进料热状况参数及其对理论塔板数的影响、最小回流比及适宜回流比的选择及影响、确定塔高及塔径的方法、板式塔的不正常操作及其影响等。
2 精馏塔的操作实验
化工及相关专业学生在掌握了必要的理论知识的基础上,要理论结合实际,具备实验研究的能力,包括影响重要工程因素的分析和判断能力;实验方案和实验流程的设计能力;进行实验操作、观察和分析实验现象的能力;正确选择和使用有关设备及测量仪表的能力。
学生通过精馏塔的操作实验,不仅可以对精馏塔内构件有直观的认识,还可以直接动手操作及调节。在达到一定质量指标和产量指标的前提下,进行精馏过程的稳定操作,同时还可以观察到液沫夹带、漏液、溢流液泛等现象,并独自思考动手解决这些问题。除此之外,还可以人为地调节由于塔顶采出率D/F过大所引发的现象及调节方法;塔底采出率W/F过大所引发的现象及调节方法;进料条件变化所引发的现象及调节方法;分离能力不够所引发的现象及调节方法等[2]。让学生对精馏操作积累全方位的实操经验,并且使基础理论知识得到一次升华。
3 以实验数据为基准进行课程设计
精馏过程工艺设计是化工及相关专业必选的课程设计内容,是对精馏操作综合性和总结性的教学环节。通过设计可以加强对学生实践能力的培养,提高学生的工程实践能力、分析和解决工程实际问题的能力[3]。如何让学生真正成为设计的主体,独立思考、设计、总结设计内容而不仅仅参考所谓的“模板”而完成设计成为首要问题。
通过精馏实验所得数据精馏课程设计,反过来验证实验所用精馏塔。这一思路虽然限制了设计题目的广泛性,却与实验环节有了连接,一方面促进学生实验的积极主动性,另一方面为学生设计出的精馏塔的准确与否提供了依据。通过给定物系、指定条件下进行一系列的、较为全面的化工工艺过程的计算,得出理论塔板数、进料板位置、塔板效率、塔高等一系列参数,并与实验所用的精馏塔进行对比,让学生自主分析误差存在的原因。力求通过这一环节的训练,不仅让学生受到一次化工专业设计方面的基本训练,更培养了学生理论联系实践、自主分析和解决问题的能力,使学生对精馏操作的感性和理性认识得到一次升华。
4 精馏塔的仿真操作训练
化工仿真实训系统再现了一个真实的化工过程,通过仿真实习,能使学生更深入地了解生产装置的工艺流程;理解理论与生产实际相结合,是最贴近企业生产的教学环节。学生通过仿真操作不仅可以观察到精馏塔的构造及其工艺流程,还可以观察到精馏塔内的流体力学状态,进而能够独立地进行精馏开、停车,能进行实际操作达到规定的工艺要求和质量指标,能及时发现并处理系统的异常现象与事故,并且判别工艺故障及进行适当的处理。
学生通过操纵和管理生产中流量、温度、压力、液位、组分等数据的生成和变化,认识到精馏操作过程及其原理;同时,掌握了一些常见事故的处理方法,减少突发性事故和误操作,为企业培养高水平技术人员奠定基础。
5 开展化工总控工职业资格取证培训
开展化工总控工职业资格取证培训工作是化工产业技术进步发展的需要。2014年教育部正在酝酿启动高校转型改革,尤其是专升本的普通高校将近有一半要转型职业教育,培养职业技能型人才的高校比例将大幅度提高。在这一大背景下,开展化工职业取证培训的工作便显得尤为重要,一方面,开展全方位的各层次的化工工种资格取证培训与考核,能够培养出一批适应于当今化工产业发展的高技能人才;另一方面,学生能够快速的适应企业发展的要求,对自己未来的岗位做好充足的准备。做为总控工考核的内容,精馏单元操作也是一大重点,尤其是在上机实际操作的考试中经常做为常考或必考科目。通过考核,学生可以掌握精馏操作规程、工艺技术规程、精馏塔设备及附属结构检查知识、精馏生产控制指示及调节知识、巡回检查知识等。对精馏操作工艺有了全面的、深刻的了解。强化学生职业能力的培养。
6 校外生产实习
生产实习是高等工科院校理论联系实际,培养人才计划的一项重要实践环节,是理论与实践相结合的有效方式。使学生接触工人,了解工厂,热爱自己的专业,扩大视野,提供感性认识的重要手段。通过生产实习,在工厂与工人接触,学习工人的优秀品质。在实习过程中对所学专业在国民经济中作用加深认识,培养事业心、使命感和务实精神,这更好的适应从学生到工作者做好准备;通过观察和分析化工产品生产过程,学习本专业的生产实践知识,对化工生产加深感性认识和理解;理论联系实际,用已学过和理论知识去分析实习场所看到地实际生产技术,使理论知识得以充实、印证、巩固、深化,体会书本知识的必要性,提高解决实际工程问题的能力;得到一次综合能力的训练和培养,在整个实习中,充分发挥学习的主动性和积极性。在生产现场虚心请教,积极思考,多方了解,在有限的实习时间里,使各方面的能力都得到锻炼。
【参考文献】
[1]杨祖荣.化工原理[M].北京:高等教育出版社,2004.
[2]史贤林,田恒水,张平.化工原理实验[M].上海:华东理工大学出版社,2004.