OBE理念下工作場所空氣中有害物質(zhì)的采集課程教學(xué)設(shè)計

摘?要：為了提高學(xué)生解決安全生產(chǎn)領(lǐng)域中復(fù)雜工程問題的能力，并激發(fā)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)熱情，以成果導(dǎo)向理念為基礎(chǔ)，從課程目標(biāo)、教學(xué)方法、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)評價等方面對安全工程專業(yè)化工安全類課程中工作場所空氣中有害物質(zhì)的采集內(nèi)容進(jìn)行了教學(xué)設(shè)計。結(jié)果表明，該教學(xué)設(shè)計可提高學(xué)生思維創(chuàng)新能力，為高素質(zhì)人才培養(yǎng)的教育改革提供了實踐基礎(chǔ)。

關(guān)鍵詞：成果導(dǎo)向教育;教學(xué)改革;教學(xué)設(shè)計

中圖分類號：G642.0文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

成果導(dǎo)向教育（OBE）是一種以學(xué)生為本，成果導(dǎo)向的教育模式，是隨著人們對教育理解的深入，近年來新興起的一種教學(xué)改革。[1-2]《普通高等學(xué)校本科專業(yè)類教學(xué)質(zhì)量國家標(biāo)準(zhǔn)》也提出了應(yīng)以學(xué)生的實際需求為基礎(chǔ)，制定教育目標(biāo)，使學(xué)生在專業(yè)和核心課程中學(xué)到今后工作所需要的知識。[3-4]本文對安全工程專業(yè)化工安全類課程中工作場所空氣中有害物質(zhì)的采集內(nèi)容作為探索，在OBE理念下組織課程教學(xué)設(shè)計，踐行新理念對課程建設(shè)的意義。

1 工作場所空氣中有害物質(zhì)的采集課程教學(xué)要求的確定

1.1 知識與技能

（1）了解采樣的概念;（2）學(xué)生能準(zhǔn)確說出采樣的基本要求;（3）學(xué)生學(xué)會用1-2種常用采樣工具的使用方法;（4）學(xué)生能運用化學(xué)原理分析氯乙烯精餾塔泄漏物質(zhì)特征，根據(jù)采樣基礎(chǔ)知識選擇合適的探測器。

1.2 過程與方法

（1）從采樣基本概念、采樣工具（原理的應(yīng)用）以及采樣檢測應(yīng)用（檢測器的應(yīng)用實例）三方面完成一個完整體系結(jié)構(gòu)的學(xué)習(xí);（2）學(xué)生通過觀看視頻和圖片了掌握采樣的操作步驟;（3）根據(jù)氯乙烯生產(chǎn)實地的場景，學(xué)生分組討論采集所用的方法和采樣器種類，并動手操作一種典型氯乙烯生產(chǎn)泄漏事故的采樣檢測，學(xué)會具體問題具體分析方法。

1.3 感情態(tài)度與價值觀

學(xué)生通過討論各種氣體有害物質(zhì)的特點，了解到污染物的檢測對環(huán)境保護(hù)和安全生產(chǎn)的必要性和重要性;通過實際運用采樣工具對污染氣體的采集，認(rèn)識到具體的問題要具體分析，做到多動腦多動手，學(xué)以致用。在操作中培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ髯黠L(fēng)以及對認(rèn)真的學(xué)習(xí)態(tài)度。

2 學(xué)情分析及教學(xué)預(yù)測

2.1 學(xué)情分析

（1）課程授課對象為安全工程本科三年級學(xué)生，學(xué)生的化工基礎(chǔ)和燃爆學(xué)等基礎(chǔ)知識較扎實，有利于本課程的學(xué)習(xí)，同學(xué)們思維較活躍，課堂氣氛較好，大多數(shù)學(xué)生在教師引導(dǎo)下能夠積極參與課堂討論和學(xué)習(xí);（2）學(xué)生已具備安全實驗操作的基礎(chǔ)知識，已學(xué)習(xí)了有機化學(xué)和無機化學(xué)基礎(chǔ)理論，對化學(xué)物質(zhì)的物化性質(zhì)有了初步的認(rèn)識，具有一定的實驗基礎(chǔ)，但對實際工業(yè)生產(chǎn)中的有毒有害氣體的類型和檢測方法缺乏系統(tǒng)性的認(rèn)識，需要在本章學(xué)習(xí)中予以細(xì)化;（3）學(xué)生具有一定的自行思考的方法與能力;（4）學(xué)生團(tuán)隊合作與交流的能力比較強。

2.2 教學(xué)預(yù)測

（1）該專業(yè)的學(xué)生已學(xué)習(xí)了化工安全科學(xué)，對化工生產(chǎn)中為安全問題有一定的學(xué)習(xí)興趣，教學(xué)過程中，通過講解化工生產(chǎn)中的一種檢測方法，可望激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣;（2）學(xué)生已初步建立了安全生產(chǎn)的思維模式，但是關(guān)于將檢測技術(shù)應(yīng)用的安全生產(chǎn)的方法并不十分了解，因此在本課程教學(xué)中應(yīng)結(jié)合實例，并與安全原則相聯(lián)系，培養(yǎng)學(xué)生對生產(chǎn)安全的興趣，讓學(xué)生逐漸建立生產(chǎn)中安全第一位的思維方法。

3 教學(xué)方法

3.1 教學(xué)策略選擇與設(shè)計

采用BOPPPS教學(xué)方法進(jìn)行課堂教學(xué)過程的結(jié)構(gòu)設(shè)計。

講解采樣概念、對象、要求和常用方法，并將采樣知識應(yīng)用到氯乙烯泄漏事故的采樣檢測。

工具操作采用學(xué)生小組討論。

3.2 教學(xué)環(huán)節(jié)的設(shè)計

第一個環(huán)節(jié)：課程回顧，溫故引新。

首先展示給學(xué)生事故案例，說明事故的起因是物料泄漏，后果為產(chǎn)生有毒有害物質(zhì)。然后以提問方式引出新問題，比如不同類型的物質(zhì)如何檢測，儀器有哪些等。提問學(xué)生在生活中有沒有見過或用過類似檢測，進(jìn)一步討論這些檢測儀器是如何設(shè)計出來的。設(shè)計意圖為讓學(xué)生從生活中經(jīng)常接觸到的測量實例熟悉課程內(nèi)容，一來可以貼近學(xué)生的生活，讓學(xué)生產(chǎn)生親切感，調(diào)動學(xué)生求知欲;二是可使學(xué)生在最近發(fā)展區(qū)基礎(chǔ)上學(xué)習(xí)新知識。

第二個環(huán)節(jié)：明確學(xué)習(xí)目標(biāo)，做到有的放矢。

（1）了解色譜的概念;（2）學(xué)生能說出色譜儀的主要組件;（3）學(xué)生能根據(jù)色譜原理確定氣體泄漏安全事故中氣相色譜的作用。

第三個環(huán)節(jié)：創(chuàng)設(shè)情境，探索新知。

做色譜實驗，教師以提問的方式啟發(fā)學(xué)生從動手結(jié)果分析：（1）色譜現(xiàn)象中的物質(zhì)有哪些？（2）色譜現(xiàn)象中作用力種類？（3）色譜現(xiàn)象的作用？進(jìn)而延伸到儀器的發(fā)明。然后展示氣相色譜原理圖片，使讓推測儀器結(jié)構(gòu)及作用。最后講解歷史上色譜之父的故事，他就是從一個小的實驗，經(jīng)過深入探索，創(chuàng)造了色分離理論。但當(dāng)時受到權(quán)威科學(xué)家排斥，錯失三次諾貝爾獎的故事。色譜實驗設(shè)計意圖為從色譜歷史讓學(xué)生了解科學(xué)家是如何從生活中一件小事出發(fā)，一步步探索、歸納，將原理應(yīng)用到實際應(yīng)用，學(xué)生能夠體會到偉大創(chuàng)造的整個思考過程，樹立學(xué)生不迷信權(quán)威的信念。

第四個環(huán)節(jié)：討論匯總，學(xué)習(xí)新知。

組織學(xué)生討論，讓學(xué)生結(jié)合給出的氣相色譜原理，分組討論，然后由教師來講解完善的氣相色譜工作過程及其簡要理論，使學(xué)生有明確的認(rèn)知。此部分設(shè)計意圖為使學(xué)生實現(xiàn)從理論到實際應(yīng)用的轉(zhuǎn)變，動手繪圖的過程也有助于將學(xué)生注意力集中到課堂。

第五個環(huán)節(jié)：舊知聯(lián)新，應(yīng)用拓展。

通過師生共同分析課程初始的事故案例，使學(xué)生在思考例子的過程中回憶本堂課講解的內(nèi)容，學(xué)會解決實際的復(fù)雜工程問題，做到融會貫通。

第六個環(huán)節(jié)：總結(jié)回顧，梳理新知。

教師點出本次課程的主題，學(xué)生回答具體內(nèi)容，教師向?qū)W生介紹儀器最新發(fā)展，啟發(fā)學(xué)法的創(chuàng)新意識。

3.3 教學(xué)流程圖

4 教學(xué)考核方式與成績評定的持續(xù)改進(jìn)

教學(xué)評價中注重過程性、針對性和實效性。過程性可采用平時表現(xiàn)與結(jié)課考試相結(jié)合的形式，并適當(dāng)加大平時表現(xiàn)的比重，例如通過學(xué)生的考勤、作業(yè)、提問等方式實現(xiàn)量化考核。由于學(xué)生的實際情況均不相同，因此評價需要有針對性，對于不同性格的學(xué)生應(yīng)建立不同的培養(yǎng)方案，例如對于想考研的同學(xué)可以增加科研實驗的環(huán)節(jié)，而對于計劃工作的學(xué)生則多可以適時的放到工廠進(jìn)行實際生產(chǎn)的培訓(xùn)。實效性是以學(xué)生所取得的成果作為課程掌握程度的依據(jù)，評判課程教授的好壞。

OBE教學(xué)模式在工作場所空氣中有害物質(zhì)的采集課程中的應(yīng)用，使得理論教學(xué)與學(xué)生實踐結(jié)合在一起，注重了成果輸出，提高了學(xué)生實際解決問題的能力。

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[4]李廣，解書.習(xí)近平論教師[J].全球教育展望，2017，10：3-10.

資助項目：2018年河北省應(yīng)用技術(shù)大學(xué)研究會課題（No：JY2018065）;河北科技大學(xué)理工學(xué)院轉(zhuǎn)型發(fā)展專項教學(xué)研究重點項目（No：ZX2015Z06）

作者簡介：任紅威（1981-），女，講師，主要從事化工工藝與過程安全控制。