基于工作过程导向的《化工过程设计》教学改革探索

文 艺 陆 敏 刘承先

（常州工程职业技术学院，江苏 常州 213004）

基于工作过程导向的《化工过程设计》教学改革探索

文 艺 陆 敏 刘承先

（常州工程职业技术学院，江苏 常州 213004）

从教学方案设计、项目确立与任务设置、教学过程实施及考核方式确定四个方面阐述了基于工作过程导向的《化工过程设计》课程教学改革所作的探索。

工作过程导向；化工过程设计；教学改革

目前，在全国高职示范院校中推动的基于工作过程的工学结合课程模式，标志着我国正处于推进第三次高等职业教育课程改革中，该模式也正在成为引领和推动高职课程改革的主流模式。

《化工过程设计》是高职高专化工工艺类专业的一门重要课程，通过学习化工设计的全过程，了解化工设计工作程序、工作内容、设计方法及设计文件编制方法，培养学生综合运用化学、热力学、单元操作、化学工艺学、化学反应工程、化机与设备、仪表与自控等化工专业基础理论解决具体工程问题的能力，是一门技术应用性、实践性和综合性非常强的课程。

为了使《化工过程设计》真正地成为一门学科工程技能训练课程，进行了基于工作过程导向的课程设计，通过面向设计项目的实践学习过程来构建课程内容的学习。以下是我们关于这门课程基于工作过程为导向的课程改革的一些探索。

一、基于工作过程导向的教学方案设计

首先深入企业进行调研，并与由企业技术骨干成员组成的“专业指导委员会”研讨，共同进行岗位分析，对岗位所需的知识、技能和职业素质进行归纳，全面了解就业岗位对毕业生能力的要求，将岗位所需的核心能力融入到教学方案中，再通过与企业高级工程师共同论证教学方案，以保证教学内容的适用性和设计项目的针对性。

工作过程是企业为完成一件工作任务并获得工作成果而进行的一个完整过程。基于此，在课程教学方案的设计上，我们的基本思路就是以真实的化工产品的工艺设计为背景，以工艺专业初步设计阶段的工作过程（如图1所示）为主线，以项目的实践为主要方式开展教学。教学过程中，以能力目标的培养为主线，同时实现知识目标和素质拓展目标。

图1 工艺专业初步设计的工作过程

二、设计项目的确立及任务的设置

在设计项目的选择上，我们综合考虑了以下几点：（1）项目的真实性：项目应来源于生产实际，既让学生得到能力的训练，又使学生获得成就感；（2）项目的典型性：项目应与学生所学专业密切相关，可以反映专业领域的典型工作任务；（3）项目的覆盖性：项目应贯穿于整个教学过程，实现项目所涉及的知识和技能基本涵盖本课程的全部教学内容；（4）项目的可操作性：项目能根据课程的进度安排分解为适合教学的子项目或工作任务，具有可操作性；（5）项目的启发性：项目蕴含着很多需要解决的问题，能启发学生思考，为学生自主学习留下较大的空间。

根据以上几点，我们选择了来自精细化工厂的实际产品邻苯二甲酸二辛酯（DOP）的生产车间工艺设计作为设计项目。DOP是聚氯乙烯（PVC）制品、各类医用和生活塑料制品等不可缺少的主要增塑剂，是典型的精细化工产品。采用硫酸作催化剂的DOP生产工艺涉及酯化、中和、水洗、脱醇、干燥、脱色等过程，与精细化学品生产技术和有机化工生产技术专业密切相关。DOP生产车间的工艺设计，基本覆盖了化工工艺设计的各个步骤和内容；对于学生来说，其难易程度适中，可操作性强。设计中包含的工艺路线、流程、自动控制方案、物料衡算、热量衡算、设备设计与选型、设备布置、安全与环保等一系列问题，均需要学生通过学习和思考才能解决，具有较好的启发性。

为了便于项目的组织实施，我们在项目下设置了若干个串联的任务，这些任务是基于初步设计阶段的工作过程串联起来的。图2所示为项目的任务构建及每一个任务相对应的能力目标和知识点。在实施过程中，以任务作驱动，以能力目标的培养为明线，将知识点贯穿在整个教学环节中。

图2 年产800吨DOP生产车间的工艺设计任务构建图

三、教学过程的实施

在整个教学过程中本着以学生为本，师生通过共同实施一个完整的项目工作来展开。本课程教学过程的实施具体分为下面几个环节：

1.学生分组：人为拟定设计环境，将学生按4～6人分成若干个设计小组。

2.前期准备：在每次课结束前，教师提前发放下次课的任务卡（表1所示为其中的一张任务卡）。任务卡实际上是指导学生完成任务的引领性文件，在任务卡上除了布置具体任务外（即做什么），还说明了完成任务可以参考的资料（即如何去做）及任务完 成的考核标准（即做得好坏的标准）。

表1 学习任务卡

学生利用课余时间，到校内、外实训基地的相关装置进行调研，制定任务实施方案，组织实施，完成相应的文件和图纸，填写包括任务完成过程简述、任务分工、组内讨论记录、集中意思等项的工作记录；与此同时，教师随时接受学生的咨询，当学生遇到困难时， 为学生指出解决问题的方向，引导学生寻找相应的知识和技能， 培养学生自主学习的能力。

3.展示汇报：每次课开始，教师首先组织各设计小组进行作品展示及汇报工作，各个小组阐述任务完成的思路、过程、创新等，并接受教师和其它小组的提问和评价。

4.教师点评：教师对各小组的任务完成情况进行点评，并且针对学生自主学习时遇到的难点，任务完成中未注意的盲点以及对一些问题理解上的误区进行讲解，并对重要的知识点进行归纳总结。

5.修改完善：各小组认真学习和讨论前面各组和教师的点评，以及教师传授的知识和技能，修改完善自己的作品，以此进一步加强知识的理解和应用，提高设计技能。

6.下次任务布置。

四、考核方式的确定

考核方式对教学活动开展和教学目标的实现具有很强的导向作用，为实现本课程的教学目标，我们确立了与教学相适应的课程考核方式。

本课程成绩的评定由课内项目考核成绩及毕业设计成绩两部分组成，其中课内项目考核成绩占70%；毕业设计成绩占30%。

课内项目对每一个任务的完成情况都进行质量评分和过程性评价，过程性评价强调能力考核，每一个任务的具体考核内容及评分标准都列在学习任务卡上（见表1）。表1中过程考核一项涉及的内容见表2。

表2 过程考核表

由于常州工程职业技术学院化工工艺类专业在《化工过程设计》的后续课程中还开设有为期六周的毕业设计实训，为了更客观、更全面、更合理地反映学生的设计水平和能力，我们特别将毕业设计的课题作为本门课程的课外延伸项目，将学生的毕业设计成绩纳入到本门课程的成绩评价中。

五、结束语

基于工作过程导向的《化工过程设计》课程选取了来自精细化工厂的实际产品的工艺设计作为课程实践内容，设置了若干个串联的工作任务；在教学实施过程中，以工作任务为引领，在任务实现过程中培养和提高学生的技术应用能力、实践能力和综合能力；在课程考核方式上重视学生的能力测试，根据学生任务完成、项目实施情况给以综合评定。经过两年的教学实践，教学效果明显，学生的职业能力得到了全面提高。

［1］姜大源.职业教育学研究新论［M］.北京：教育科学出版社，2007.

［2］张建国.我国职教课程开发模式的演变及启示［J］.职教论坛，2007，（4）：4-10.

［3］姜平.试论基于工作过程高职专业课程体系的构建［J］.中国职业技术教育，2008，（34）.

2011-02-09

文艺（1969-），女，常州工程职业技术学院副教授，主要从事化工工艺教学及研究。