化工单元操作技术精品在线开放课程建设研究

徐晓多(吉林工业职业技术学院化工与材料技术学院，吉林 吉林 132013)

0 引言

高职院校是培养应用型技术人才的主要阵地，高等职业学校要培养服务区域发展的高素质技术技能人才同时开展高质量职业培训。近年来，高职教育蓬勃发展，但在人才培养过程中也面临着挑战，局限于课堂的扁平化教育模式已经无法满足学习者需求。随着互联网+时代的到来，手机等终端产品的普及，为在线课程的发展带来契机。精品在线开放课程是一种以网络平台为依托、以互联网为媒介，将优质课程资源通过大规模开放、线上交流互动的形式，传递给更多学习者，实现远程教学的一种新型教学形式[1]，通过智能算法、大数据等最大限度满足个性化需求，可以增强学生学习自觉性与学习动机，有关精品在线开放课程的研究已普遍开展起来[2-4]。2018 年，教育部首次发布490 门国家精品在线开放课程[5]，2019—2021 年吉林省陆续开展省级精品在线开放课程认定和国家精品在线开放课程遴选推荐工作。

1 化工单元操作技术精品在线开放课程建设背景

1.1 课程状况

化工单元操作技术课程是化工技术专业群各专业的职业核心课程，在化工类各专业人才培养过程中占有重要地位，主要讲授化工生产各单元操作的基本原理、设备结构及过程参数控制等内容。课程教学内容多、抽象与工程实践联系紧密。课程采用理实一体教学模式开展教学，课程实践比例增加，学生参与度得到提升。但受到教学学时、教学条件、学生层次差异大等多方面的限制，部分教学内容难以完成展开，学生课前、课后学习情况较难把控，学生主体地位体现不足。多年来，课程也同时为省内外化工企业员工及吉林省本科院校开展培训工作，培训主要采取教师到厂、员工到校两种形式，培训时间与空间受限。

1.2 学情分析

通过问卷调查、与班主任及其他科目教师交流、与学生交流等方式对授课班级学生从价值观、爱国主义精神、综合素质与能力、学习动机及专业兴趣、学习基础、学习状态及习惯、学习兴趣及氛围、方面开展学情调研及分析。

发现课程所授化工生产技术专业群的应用化工技术、石油化工技术专业同学，100%有智能手机，且操作灵活，对授课视频、动画较文字接受度高；大部分同学爱国精神浓厚、价值观基本正确，部分未形成正确人生观、价值观，仍需引导；大部分同学习惯老师讲授的授课方式，自主学习能力差，学习习惯一般，部分缺乏学习积极性，自控性较差；部分同学理论基础薄弱，且存在语言表达能力、团队协作能力及意识欠缺的问题；部分同学表现欲较强、与教师互动较好。

针对学生学情与课程状况，化工单元操作技术课程启动了在线精品课程建设与应用工作。旨为本校化工生产技术专业群、相关院校化工类专业学生、企业和社会学习者提供一个系统性开放学习平台，实现教学资源共享。

2 精品在线开放课程建设思路

化工单元操作技术精品在线开放课程在建设及应用过程中，秉承立德树人根本任务，转变教学理念，突出学生主体地位。通过组建教学团队，利用信息化技术改变传统教学，依据国家标准、岗位需求、学习者认知规律同时融入课程思政及1+X 证书内容确定教学目标、重构教学内容，从学习者的角度考虑开发、优化多种立体化教学资源，依托超星学习通平台以数字媒体形式展现多样化教学资源。教学资源开发及平台的功能化为教师、学生、企业员工提供讨论、授课、自学、交流平台，打破传统课程线下授课时间与空间限制，拓宽学习方式与维度，教师由讲授者转变为引导者，提升学习者学习兴趣与课堂有效参与度，增强自主学习能力，强化对教师思想政治理念、教学与信息化技术应用等能力与素质的培养。

3 精品在线开放课程建设路径

3.1 团队组建与分工

在化工单元操作技术在线精品课程建设前，组建了新老结合、校企合作的课程团队，成员间取长补短，发挥各自优势。明确各成员分工，做到责任到人。团队成员对应课程三大模块分别负责相应资源建设，采用专业技术公司负责微课制作工作，专人负责相应资源上传、题库上传、平台维护等。

定期开展团队活动：(1)团队通过开展主题党课，线上学习师德师风建设、课程思政相关讲座等方式使课程教师深入进行思想政治学习，提升课程思政教学理念与方法；(2)观摩教学：团队教师内部互相听课学习，观摩校内优秀教师公开课，提升教学经验与技能；(3) 主题类讨论：主题涵盖课程思政、教学模式、教学方法、教材建设、1+X 证书试点等多方面；(4) 企业实践：团队教师利用寒暑假时间进行企业实践，了解企业需求，学习先进生产工艺、操作标准，提升教师实践素质；(5)在线课程建设汇报，掌控整体建设进度与应用情况。

3.2 立体化教学资源开发

3.2.1 调研优化目标、拆解知识点

团队成员通过下厂调研、与企业专家研讨、与相关院校教师交流，对标国家专业教学标准，优化课程教学目标。依据课程教学目标，结合学生认知规律，按照“三传一反”，融入思政元素重构教学内容，将课程内容分成3 个教学模块，每个模块下设有若干教学项目与任务。以课程对本校学生学习及拓展、企业员工培训、外校学生培训的广泛适用性为原则，对课程内容进行知识点和技能点拆分、整理、筛选，实现“碎片化”。

3.2.2 微课录制

知识点、技能点主要以微课形式来体现。将碎片化后的知识点、技能点拍摄成5～15 min 左右微课。微课中运用现场教学、直观演示、设问难点等教学方法。对于抽象不可见的设备内部结构、工艺流程，课题组引进与自建匹配flash 动画。微课的录制过程遵循以下基本原则：(1)精细进行教学设计，教学设计反映基本教学内容、呈现方式、课程思政融入等。(2)ppt 设计制作做到美观大方，有新意。详细撰写编写脚本，脚本中详细说明讲授内容，出镜、镜头要求等。教师出镜大方、得体。(3)微课中语言恰当，不能出现知识点错误，语言不能过于随意，也不能过于正式，侧重于对知识、技能的分析及演示。(4)拍摄手法灵活，近远景相配合，实践操作适当特写。

下面以课程模块三项目一任务1 中的微课“传承与创新—板式塔结构与塔板类型”的教学内容设计及时间安排。此教学微课获2020 年吉林省高等学校应用型教育微课教学比赛三等奖。

(1)引言(25 s)：复习蒸馏的应用与蒸馏设备，通过人们生活与化工的关系引出精馏操作的应用及其设备，结合图片设疑引出板式塔的结构与塔板类型。

(2)知识点讲解：

①板式塔总体结构(40 s)：动画展示板式塔的总体结构，找出核心结构。

②塔板性能指标(103 s)：分析塔板的性能要求。

③溢流塔板(432 s)：通过图片、动画分析溢流塔板的结构包括溢流装置和气液接触元件。根据动画演示分析溢流装置的组成及作用。因气液接触部件不同按发明时间，根据结构及流动情况分析塔板的类型及性能，渗透安全操作与产品质量的重要性、传承的重要性。

④逆流塔板(45 s)：由与逆流塔板的区别引出逆流塔板结构与性能。

⑤新型塔板(60 s)：通过塔板性能图片拓展塔板类型引出创新意识。

(3)复习总结(33 s)：本次课主要内容，分层次总结主要内容，布置习题。

3.2.3 配套资源开发

对应教学项目或任务开发任务书、考核标准、教案、教学案例、配套题库、在线考试系统等，实现在线资源在数量和类型的冗余，同时将后台资源更新作为后续工作任务要求，年更新比例不低于存储总量的10%。

3.3 教学模式实施

3.3.1 实现线上、线下混合式教学模式

针对校内学生开展线上、线下混合式教学模式。

学期初，教师在平台主页发布课程通知，开展学情调研，针对调研情况对不同学习层次、能力的学生设计教学活动过程和学习任务。

(1) 以在线课程平台为基础，教师设疑引导，学生学习知识。授课前教师发布：本次课任务单、微课视频、课前测验等资料。学生进行自主学习。

(2) 以翻转课堂教学为核心，教师答疑解惑，学生消化知识。在翻转课堂上，通过“问题引导—交流讨论—问题解决”的流程帮助学生掌握知识与技能，提升素质。

(3)以课外拓展任务为补充，教师辅助指导，学生升华知识。教师根据各小组对本节课知识掌握程度不同，布置难度合适的拓展任务。学生根据自身实践情况，开展课后学习。

3.3.2 线上教学模式

对于疫情期间授课及校外学习者，采用集中线上教学模式。(1) 线上教学模式采取直播与课堂互动交替进行方式。课堂互动包括：签到、互动、选人、抢答、分组、课堂测验等。(2)考核方式采用线上过程性评价和总结性评价结合。过程评价利用超星学习通数据统计功能对学生学习过程性数据进行采集，总结评价通过线上考核统计。

3.4 课程评价体系构建

创新过程性评价+总结性评价的课程考核方式：过程性评价主要来源于线上，利用超星学习通数据统计功能对学生学习过程性数据进行采集；总结性评价主要来源于线下，包括小组协作情况、实践技能考查情况、期末考试等。

建立课程评价体系，每学期期中、期末对课程进行评价，评价范围包括学生反馈、授课教师总结以及团队集中座谈，针对下一步授课任务进行调整和完善，实现动态化调整改进。

4 课程建设与应用创新点

4.1 在线课程资源与课程思政元素深度融合

课程团队在化工单元操作技术在线课程建设过程中，依据课程培养目标，梳理课程所蕴含的思想政治教育元素和所承载的思想政治教育功能，对教学内容中知识点和技能点中的思政元素进行充分挖掘，编写了与教学内容紧密相关的课程思政案例，将时代要求、社会需求、职业要求的课程思政元素等融入各知识点、技能点中。

4.2 全面立体化教学资源体系的构建

在线精品课程建设过程中既考虑教学资源形式立体化又兼顾教学内容完整性。教学资源形式包括动态的微课、视频、动画又包括静态的教案、习题等文本资源，教学资源内容涵盖理论部分与实践部分。考虑到学习者的多样性与不同需求，重视课程资源的完整性，既满足学生拓展学习和不同岗位企业员工培训需求，又兼顾学生1+X 证书考核培训、企业员工职业资格技能鉴定证书培训的需求。

5 教学资源建设及整体应用情况

2019 年3 月，课程团队创建了化工单元操作技术在线课程网站；2019—2020-1 学期：首次在应化18 级4 个班级尝试应用；2019—2020-2 学期：疫情期间课程组教师利用课程网站，依托超星学习通面向各相关专业学生积极开展线上授课、学习等在线教学活动，保证了教学进度与教学质量；之后，化工单元操作技术精品在线开放课程针对校内、外学员全面投入使用，2020 年8 月参与吉林省总工会组织的企业职工线上培训—化工总控工职业岗位技术技能线上培训项目，并在吉林省企业职工线上平台上上传了课程的相关资源，截至目前选课人数已达288 人，累积学习时长2 590.21 h，课程资源454 个。截至2020—2021-2 学期，课程累积选课学习人数1 644 人，累积浏览量已达百万次。2020 年11 月化工单元操作技术课程被认定为吉林省精品在线开放课程。

目前，课程在线教学资源含教学视频320 个，总时长1 853 min，涵盖流体流动、非均相物系分离、传热、蒸发、精馏、吸收解吸、干燥等化工单元设备相关内容。同时配套习题库1 个(含习题411道)，以及非视频教学辅助和教学评价资源300 余个。

6 结语

通过化工单元操作技术精品在线开发课程的建设，学生增强了学习的主体意识，从被动的信息接受者和被支配者转变为主动学习者，学习积极性明显提高，语言表达能力与自信心显著增强，沟通能力和团队意识得到提升，实践能力提高；教师在资源开发、微课录制过程中积累了丰富的经验，在政治素质、信息化教学能力、授课技能、实践素质得到明显提升，合作意识、责任意识明显增强，各项能力也得到提升。后续精品开发课程建设将进一步细化课程思政的融入及与1+X 证书结合，配合专业教学资源库建设，同时进一步拓展课程的推广与应用。