石油产品分析检测课程的理实一体化教学模式研究
2018-12-28牟玉兰龚黎黎杜金风海南科技职业学院化学与材料工程学院海南海口571126
牟玉兰 王 睿 龚黎黎 杜金风(海南科技职业学院,化学与材料工程学院 海南 海口 571126)
工匠精神是一种职业素养,它是从业者对职业本身的信仰,强调的是的职业操守和追求精益求精的职业精神[1]。职业精神已成为企业用人单位招聘考虑的重点因素之一。从长远来看,加强高职高专学生的“工匠精神”培养,不仅有助于提高其就业竞争,更有助于其职业发展,为社会输送具有工匠精神的高技能人才具有长远意义。高职院校培养的目标是为社会输送应用型的技能人才,具有工匠精神的人才对国家长远发展有着深远影响。
高职高专学生的现状是文化基础差,学习兴趣不高,对理论知识尤其是大幅度的理论推导过程更是头疼不已,且学生自我约束能力差。针对这一现状,教育部近年来对高职高专的教学模式进行了改革,旨在提升教育质量,为社会输送高级应用型人才,效果并不尽人意。在实际的教学中,很多教师依旧采取传统的填鸭式教学,整堂课都是大量的理论知识,轻视实验课堂的教学。学生被动吸收,上课时盲目,下课就忘,主动性低,情绪抵触,教学效果没有达到预期目的。出现这种现象,主要有两个方面的原因:一方面由于教师观念未改变,另一方面受制于学校的教学环境。要想改变这个现状,除了学院增加相应的实训设施,改善教学环境,教师也要勇敢跳出舒适区,敢于接受挑战,接受新的教学理念,扭转传统的教师为主导的教学理念,从备课开始,从课堂教学设计开始就要将职业教育的理念融于教学设计中,即遵循高职高专职业教育特色,基础知识以“必须、够用”为原则,突出培养学生的技能素养。我院以石油产品分析检测课程为例,以16石化1班为试验点,采取理实一体化的教学模式,将课堂搬到三个油品分析实训室,理论与实训课相融合,唤醒了学生的学习兴趣,教学效果良好。
石油产品分析检测课程(以下简称“油品分析”)属于石油化工生产技术专业的核心课程,开设在大二下学期。学生已经修完分析化学、仪器分析、石油加工生产技术等相关课程的学习,有一定的理论与实践基础,在此基础之上开设的一门专业核心课程。油品分析课程是一门理论与实践并重的一门学科,具有很强实操性。这与职业教育理念一致,旨在培养学生的技能素养。
本文以油品分析课程中汽油馏程的测定为例,具体说明理实一体化教学模式。教师对整堂课的预期目标是学生不仅要学会测汽油馏程,而且要测得准确,通过数据能对油样进行馏程指标判断,掌握馏程的测定要素。将职业教育理念贯穿整个教学设计,不仅要培养学生的科学素养,更要培养学生的安全意识、责任意识的培养。课堂设计思路按照“为什么测→怎么测→开始测→数据分析与讨论”主线进行。
第一步:为什测汽油馏程?抛出问题,引开话题,这关系到学生是否愿意主动学习的第一步。一般情况下,在讲此类问题时,从汽油的成分、分类、牌号等入手,接着国家质量标准技术要求分析,然后再讲测定馏程的意义,引出为什么测馏程。引入课题时间较长,内容较多,缺乏新意,学生兴趣度不高,意识不到检测馏程指标的重要意义,谈不上主动学习的劲头。针对高职高专学生情况的特点,教师要对教材内容进行分析取舍重组,舍掉关联度不大的内容,留下仅与馏程有关的知识点就行,这需要教师对教材整体把控到位,提炼出精华。课堂导入的时候舍弃大幅度的介绍,直接播放某石油公司委托海科石化产品检测中心对汽油样进行馏程的测定的小视频,约30秒。这种课堂导入方式具有时间短、目标明确,直奔主题,能快速直接抓住学生的兴趣点。学生一看是校企合作单位发回来的视频,兴趣点就调动起来了。课堂所学内容与工作岗位有关联,学生出于学了就有用的内在驱动,激发内在学习欲望。
第二步:怎么测馏程?这是新知识的学习阶段,约15分钟。新知识的学习以“精炼、够用”为原则,摒弃与馏程无直接关联的知识点介绍,如汽油的蒸发性能,汽油蒸发性能的质量要求及技术指标等,仅留下与馏程测定有关的知识,如初馏点、10%蒸发温度、50%蒸发温度、90%蒸发温度及其测定意义。师生共同讨论测定馏程的技能要素,主要从温度、温度计的安装位置、加热速度、油样处理等因素考虑。教师不仅要教馏程的测定知识,更要在教学过程中灌输安全意识、责任意识。比如:加热过程中,强调不能用手直接触摸蒸馏烧,避免烫伤,注意安全。将消防栓放置在合适位置。实验结束后,关于油样的处理,强调不能直接倒入下水道或者废桶中,应该倒入专门的废油回收桶中处理,加强环保意识的教育。学生要在这个过程中明白所测数据对委托方的重要性。让学生了解到委托方将根据检测数据对油样由不同处理,如果检测数据有误,有可能给委托方造成巨大损失,惹上不必要的麻烦。无论是对企业负责,还是对自己负责,学生不仅要学会测馏程,而且要保证所测结果安全可靠,掌握测定馏程的技能要素。
第三步:开始测馏程。这是新技能的学习阶段,也是课堂的核心环节,约60分钟。这个过程中学生在教师的指导下完成实验及数据记录。教师在此环节中并不是放手让学生自由操作不管不顾,而是在实操中指导学生动手操作,根据学生操作进度适时点评,回顾刚学的知识,加深理解。比如:在实验装置调试完后,开始检测,学生坐在仪器旁,等着观察初馏点的温度。这时,教师可在仪器加热升温的空档期,带领学生复习初馏点概念,加深对初馏点的理解。学生在测定馏程的过程中,进一步巩固和加深。这个环节,教师可精心设置一些列问题,比如说:在测初馏点的时候,如何放置量筒与冷凝管尖端的位置方便观察?测馏程过程中怎样才能降低挥发损失?加热速度是否一直不变?温度计位置高或低有什么影响?通过提出问题,分析原因,解决问题,从而达到掌握测定馏程的技能要素这一教学目标。高职高专的学生乐于在实操中学习新知识、新技能,教学效果良好。
最后一个环节:数据分析与讨论阶段,是对汽油馏程的测定认知的升华阶段。这是技能提升阶段,约15分钟。这个阶段,学生做完实验,手上有刚测的馏程的原始数据,但不知道如何评判汽油样的馏程指标是否符合国家标准。教师给出汽油馏程指标,让学生根据实验数据进行预判断。教师对判断结果给予确认。如果有异常现象出现,需现场查明,找出原因,寻找对策。比如说,当同一批油样,三小组数据正常,一个小组出现异常值,这是启发学生思考、解决问题的一个重要环节。教师组织学生参观异常值小组的实验装置,由学生指出装置是否正常,如:温度计的安装位置,冷浴介质的温度是否正确,加热功率是否正常等。学生七嘴八舌说出观点,大家讨论,教师点评。小组轮流检查彼此的实验情况,找毛病,提问题等。最后教师根据学生操作中出现的问题加以点评,主要从学生出现的问题入手。总结复习馏程,学生这个时候就容易理解了,并且与实际相对应。这个环节中,教师除了注重专业技能培养外,还要加强责任意识、安全意识的培养。
课堂教学基本按以上四个环节进行,思路清晰,层次分明,教师讲的时间短,学生操作时间长,学生乐于接受,学习情绪高涨。做到了“做中学、学中教、边做边学”的职业教育理念,突出学生技能的培养。经过一个学期的试验后,石油产品分析检测的课程理实一体化教学模式在全院受到了肯定,学生乐于学习,教师也受到鼓舞,基本达到了预期教学目标,教学效果良好。计算机网络技术的发展,也给教学注入了新鲜的血液。课后将PPT资料、以微课形式录制的视频资料放到群里[2-3],供学生课后自主学习使用,这是对课堂教学的补充和完善。
小结:油品分析课程是一门实操性很强的课程,结合现有的实验条件,将课堂搬进实训室,实行理实一体化教学模式,有助于调动学生学习兴趣,激发求知渴望,以达到提升教学质量的目的。