信息化背景下中職化工原理教學(xué)研究

王海平

（江蘇省海門中等專業(yè)學(xué)校，江蘇海門 226100）

中職化工原理課程的基礎(chǔ)性和專業(yè)性高，學(xué)習(xí)難度大，因此不能夠一味沿用傳統(tǒng)教學(xué)方法，而是要加強對信息化手段的運用，提升學(xué)生對復(fù)雜環(huán)境的適應(yīng)能力。教師必須具備教學(xué)創(chuàng)新意識，適應(yīng)信息化背景，探索化工原理，教學(xué)信息化改革的有效策略，從而滿足優(yōu)秀人才的培育要求。

1 化工原理課程特點與教學(xué)現(xiàn)狀

化工原理是把化工單元操作作為主線，與工程實踐密切聯(lián)系的課程，通過這一課程的有效開設(shè)能夠顯著提高學(xué)生對化工單元操作基本原理與典型設(shè)備基本結(jié)構(gòu)的掌握水平，使得學(xué)生可以利用所學(xué)知識剖析化工單元操作特性、影響要素、復(fù)雜工程問題解決等方面的問題，可以結(jié)合實際的工藝要求設(shè)計以及合理選取相應(yīng)的化工設(shè)備，建立良好的工程概念，提高分析與解決實際問題的能力，以便在化學(xué)工程發(fā)展當(dāng)中發(fā)揮專業(yè)作用。這門課程包含了諸多極為復(fù)雜的化學(xué)工程問題，需要在復(fù)雜專業(yè)的問題當(dāng)中提煉原理性與內(nèi)在規(guī)律性，然后把這些原理與工程經(jīng)驗應(yīng)用到工程實踐當(dāng)中。學(xué)生通過化工原理課程學(xué)習(xí)的工程觀點方法原理等內(nèi)容會給學(xué)生的后期專業(yè)課程學(xué)習(xí)以及未來的工作生涯帶來良好的促進作用?；ぴ碚n程當(dāng)中，每個單元操作過程是比較獨立的，工程概念數(shù)量多，零碎化特征明顯；課程涉及知識面廣，整個工程背景知識體系復(fù)雜；半理論半經(jīng)驗的研究方法在化工原理課的全過程貫穿；課程既有理論性又有實踐性，因此明顯增加了學(xué)習(xí)難度。

過去按部就班的灌輸性和填鴨式教學(xué)方法，在面對抽象復(fù)雜的知識以及晦澀難懂的公式時顯得非常蒼白無力。在這樣的教學(xué)模式當(dāng)中，教師處在絕對主導(dǎo)的地位，學(xué)生則是知識技能的被動接受者，教師的專業(yè)儲備以及個人眼界直接決定與限制了學(xué)生的眼界與發(fā)展。這樣的教學(xué)模式不單單綁架了教師，增加了教師的工作量和工作壓力，且沒有關(guān)注學(xué)生的個體差異與個性化學(xué)習(xí)需求，導(dǎo)致學(xué)生不能夠充分發(fā)揮主觀能動性，影響到學(xué)生創(chuàng)造力與鉆研精神的培育，更讓不少學(xué)生出現(xiàn)了排斥和抵觸學(xué)習(xí)的心理，最終造成學(xué)習(xí)越來越吃力，甚至有很多學(xué)生直接放棄。這樣的教學(xué)現(xiàn)狀呼吁教師改變教學(xué)策略，也提醒學(xué)生要不斷糾正不良學(xué)習(xí)狀態(tài)和習(xí)慣，以便提高對復(fù)雜環(huán)境的適應(yīng)能力，促進學(xué)生專業(yè)學(xué)習(xí)能力的發(fā)展。

2 信息化背景下中職化工原理教學(xué)的特點

信息化時代的到來催生了大量新型教學(xué)模式，也促使教師不斷研究創(chuàng)新型的教育方法，其中依托先進信息技術(shù)優(yōu)化化工原理教學(xué)是中職院校高度重視的內(nèi)容。以信息技術(shù)為支撐的化工原理教學(xué)顯現(xiàn)出不同于以往的特征，主要表現(xiàn)為：一是教學(xué)決策科學(xué)化。在信息技術(shù)的輔助之下，教師能夠及時為學(xué)生提供動態(tài)化的學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)與有關(guān)圖表，也便于掌控學(xué)生的學(xué)習(xí)進度情況，剖析學(xué)生在學(xué)習(xí)中存在的實際問題，以便在此基礎(chǔ)之上制定出針對性強的教學(xué)決策，確保教學(xué)內(nèi)容、難度、進度調(diào)整的效果。二是指導(dǎo)方法個性化。教師可利用信息技術(shù)手段對于中職學(xué)生化工原理的學(xué)習(xí)需求進行分析，掌握學(xué)生的認知水平和學(xué)習(xí)習(xí)慣，并給學(xué)生推送個性化的學(xué)習(xí)資源與學(xué)習(xí)任務(wù)，讓學(xué)生能夠根據(jù)自身學(xué)習(xí)需要自主選擇，提高教學(xué)指導(dǎo)的針對性，讓每個學(xué)生都能夠找到自身個性化學(xué)習(xí)與發(fā)展的道路。三是交流溝通立體化。信息化背景下的智慧課堂有效拓展了學(xué)生學(xué)習(xí)空間，也讓師生與生生之間的互動溝通更加靈活方便，除了可以滿足課內(nèi)溝通之外，還可以進行無障礙的課外交流互動，借助線上與線下相結(jié)合的方法，確?；恿Ⅲw化與全面性。四是資源供給智能化。網(wǎng)絡(luò)平臺上資源眾多，這些資源以各種不同的形式存在，可結(jié)合學(xué)生的實際需求，精準(zhǔn)推送滿足學(xué)生學(xué)習(xí)需求的資源，幫助教師進行教學(xué)資源管理，為學(xué)生的智能化學(xué)習(xí)提供支持。五是教學(xué)反饋實時化。以技術(shù)為支撐的教學(xué)課堂，能夠?qū)崿F(xiàn)對學(xué)生綜合學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)的收集與管理，實時動態(tài)掌控教學(xué)過程與學(xué)習(xí)過程，并對學(xué)生學(xué)習(xí)任務(wù)的完成情況進行跟蹤，從而得到更加及時有效的反饋信息，為接下來的教學(xué)安排與教育科研帶來重要依據(jù)。

3 信息化背景下中職化工原理教學(xué)的改革思路與內(nèi)容

化工原理課程是兼具理論性和實踐性的課程，重點指導(dǎo)學(xué)生從過去的純理論學(xué)習(xí)，朝著工程學(xué)習(xí)方向轉(zhuǎn)變。信息技術(shù)在教育教學(xué)當(dāng)中的運用表明，把信息技術(shù)和傳統(tǒng)教學(xué)結(jié)合起來，體現(xiàn)二者各自的優(yōu)勢，并在優(yōu)勢整合當(dāng)中高水平完成教學(xué)任務(wù)。信息技術(shù)與教育教學(xué)的結(jié)合所強調(diào)的是以現(xiàn)代教育理念為指導(dǎo)，把信息技術(shù)、信息化方法與具體的教學(xué)內(nèi)容、過程整合起來，統(tǒng)一在一個平臺上，高水平完成相應(yīng)的教學(xué)任務(wù)。這樣的新型教育模式，要求落實以人為本的思想，把學(xué)生放在中心地位，讓信息技術(shù)真正應(yīng)用于教學(xué)，并給教學(xué)和學(xué)生提供服務(wù)，在提高學(xué)生知識掌握效果的同時激活學(xué)生的創(chuàng)造力，培育學(xué)生創(chuàng)新精神。

把信息技術(shù)融入化工原理教學(xué)，并借此推動教學(xué)改革的重要思路是借助信息化教育技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)教學(xué)手段、多媒體工具等完成既定教學(xué)目標(biāo)，其根本目的是要對信息技術(shù)的功能價值進行有效挖掘，積極落實素質(zhì)教育，把教師塑造成為課堂教學(xué)的組織與引導(dǎo)者，把學(xué)生培養(yǎng)成學(xué)習(xí)主人，讓學(xué)生能夠從被動學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃踊瘜W(xué)習(xí)，發(fā)展學(xué)生的探究能力與創(chuàng)新品質(zhì)，也讓學(xué)生在這樣的實踐平臺上掌握化工原理的實踐應(yīng)用方法，用以解決化工工程當(dāng)中的現(xiàn)實問題。當(dāng)下教育改革的主要內(nèi)容涉及利用線上平臺構(gòu)建化工原理教學(xué)資源庫，滿足學(xué)生的綜合學(xué)習(xí)需要；組織線上答疑討論等活動，促進師生互動立體化；開發(fā)教學(xué)輔助系統(tǒng)，優(yōu)化教學(xué)效果，比如建設(shè)作業(yè)管理與在線測試系統(tǒng)，鞏固學(xué)生的實踐能力。

4 信息化背景下中職化工原理教學(xué)的實踐策略

4.1 制作優(yōu)質(zhì)微課，優(yōu)化教學(xué)導(dǎo)入

微課在化工原理教學(xué)當(dāng)中的應(yīng)用，可以助力學(xué)生對重難點知識的掌握，也有助于讓學(xué)生集中注意力，進行核心要點與技巧的學(xué)習(xí)，確保學(xué)生的理論和實踐學(xué)習(xí)質(zhì)量。在化工原理的課程導(dǎo)入階段，教師就可以把微課設(shè)計和應(yīng)用作為重要著力點，充分發(fā)揮微課導(dǎo)入作用，讓學(xué)生在學(xué)習(xí)初期就可以保持良好的學(xué)習(xí)狀態(tài)。化學(xué)工業(yè)當(dāng)中包括多個不同類別的單元操作，每種操作中都有其對應(yīng)的基本推動力，如傳熱過程推動力是有溫度差的，精餾分離原理是各組分的揮發(fā)度不同。這樣的概念是非常抽象的，如果以實驗方法呈現(xiàn)出來，則能夠提高生動性，于是教師就可以給學(xué)生制作實驗操作微課，其內(nèi)容是用四氯化碳萃取碘水當(dāng)中的碘，讓學(xué)生通過直觀觀察的方式加強對液液萃取概念的認識，順利導(dǎo)入新課內(nèi)容。

4.2 補充生活案例，促進融會貫通

為了在現(xiàn)代化學(xué)習(xí)活動當(dāng)中保持學(xué)生的好奇心和求知欲，鍛煉學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力，必須要讓學(xué)生認識到自己所學(xué)的知識和生活有著密切的關(guān)系，鼓勵學(xué)生在生活當(dāng)中融會貫通，防止出現(xiàn)機械性理解記憶的情況。把課上學(xué)習(xí)到的理論知識用到生活中，既能夠促進實際問題的解決，又能夠讓學(xué)生在應(yīng)用當(dāng)中認清理論價值，有效調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情。在信息化背景下，教師要注意依托網(wǎng)絡(luò)平臺收集以及補充資源，把大量的生活案例引入課堂，強化學(xué)生應(yīng)用意識。例如，在教學(xué)空氣導(dǎo)熱系數(shù)小常用于保溫這一知識點時，教師就可以引入生活中常見的保溫杯這個案例，并要求學(xué)生利用網(wǎng)絡(luò)平臺自主收集完整的案例資料，讓學(xué)生了解到雙層杯壁中填充空氣能減少熱量流失速度起到保溫效果。不僅如此，學(xué)生還可以查找到雙層玻璃能夠減少熱量流失確保保溫效果等類似素材，進一步指導(dǎo)學(xué)生用理論指導(dǎo)實踐。

4.3 創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境，探究內(nèi)在規(guī)律

先進的信息技術(shù)在創(chuàng)設(shè)情境方面有著非常顯著的優(yōu)勢，特別是能夠吸引學(xué)生的注意力，促使學(xué)生在特定的情境當(dāng)中產(chǎn)生主動探索研究的熱情，并讓學(xué)生通過自主學(xué)習(xí)建立信心和收獲成就感，在課程學(xué)習(xí)當(dāng)中形成良性循環(huán)。教師應(yīng)該精心選取情境創(chuàng)設(shè)的素材，鼓勵學(xué)生在情境分析與研究當(dāng)中自主總結(jié)內(nèi)部規(guī)律，提高學(xué)生對化工原理知識的吸收掌握水平。例如，在教學(xué)伯努利方程時，教師就可以借助網(wǎng)絡(luò)教育平臺給學(xué)生推送1912年重大海難事故的相關(guān)資料，讓學(xué)生順利融入相應(yīng)的情境當(dāng)中，并積極了解海難事件始末，分析海難原因，從而借此掌握壓強和流速的關(guān)系，把握伯努利方程的內(nèi)在規(guī)律。不僅如此，教師還應(yīng)要鼓勵學(xué)生結(jié)合自己的理解表達自身對伯努利方程的看法與認識，活躍課堂氛圍，優(yōu)化學(xué)生的學(xué)習(xí)進度，確保學(xué)生的綜合學(xué)習(xí)質(zhì)量。

4.4 改進教學(xué)方法，引領(lǐng)專業(yè)學(xué)習(xí)

為了對學(xué)生的專業(yè)學(xué)習(xí)起到引領(lǐng)和支持作用，教師除了要對豐富的信息資源進行利用之外，還必須注重對教學(xué)方法進行創(chuàng)新改進，優(yōu)化課堂教學(xué)的組織形式，提高學(xué)生對理論和實踐方法的掌握效果。一是基于網(wǎng)絡(luò)平臺開展小組合作討論。網(wǎng)絡(luò)團隊協(xié)作的學(xué)習(xí)方式能夠讓學(xué)生的交流互動，突破時間和空間的限制，也可以讓不同的學(xué)生在團隊合作當(dāng)中各展所長。比如在教學(xué)精餾段操作線方程，不少學(xué)生并不能夠掌握這個方程，不過也有一些學(xué)生善于物料衡算可自主推導(dǎo)出這一方程。于是教師就可以鼓勵學(xué)生結(jié)成學(xué)習(xí)小組，利用線上溝通和線下互動相結(jié)合的方式互幫互助，共同解決實際難題，讓學(xué)生在良好的團隊合作氛圍當(dāng)中提高競爭力。二是重視化工類學(xué)科競賽活動的開展，充分發(fā)揮以賽促學(xué)的作用。全國化工設(shè)計競賽、化工實驗競賽、互聯(lián)網(wǎng)+化學(xué)反應(yīng)工程課模設(shè)計比賽等都和化工原理課學(xué)習(xí)有著非常密切的關(guān)系，能夠讓學(xué)生在參與競賽的過程中，加強對課程內(nèi)容的深入理解，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新以及實踐意識，讓學(xué)生通過參與競賽引領(lǐng)專業(yè)學(xué)習(xí)。三是利用網(wǎng)絡(luò)平臺開展測試測驗，尤其是運用在線測試平臺考量學(xué)生的知識掌握效果；布置線上作業(yè)，鼓勵學(xué)生線上完成和反思歸納。

5 結(jié)語

現(xiàn)代信息技術(shù)的快速發(fā)展與廣泛應(yīng)用，推動了職業(yè)教育的改革創(chuàng)新，也為中職教育的綜合發(fā)展帶來了支持，更有助于培養(yǎng)適應(yīng)新時代與新社會的創(chuàng)新型人才。在進一步的化工原理教學(xué)研究當(dāng)中，教師需要加強教育分析，提高專業(yè)素質(zhì)以及信息素養(yǎng)，發(fā)現(xiàn)信息技術(shù)應(yīng)用的獨特優(yōu)勢和作用，客觀分析化工原理課程的特點與教育要求，從而運用新型教學(xué)方法，優(yōu)化教學(xué)環(huán)境，促進線上與線下教育結(jié)合，推動學(xué)生綜合素質(zhì)的培養(yǎng)。