《反應(yīng)器操作與設(shè)計(jì)》課程空間網(wǎng)絡(luò)資源平臺的開發(fā)與應(yīng)用

摘 要： 本文通過開發(fā)《反應(yīng)器操作與設(shè)計(jì)》課程空間網(wǎng)絡(luò)資源平臺，改革了傳統(tǒng)課程教學(xué)方式，突破了傳統(tǒng)仿真訓(xùn)練的局限，旨在實(shí)現(xiàn)學(xué)練結(jié)合，增強(qiáng)課程教學(xué)效果。

關(guān)鍵詞： 《反應(yīng)器操作與設(shè)計(jì)》 空間網(wǎng)絡(luò)資源平臺 教學(xué)方法

隨著現(xiàn)代教育技術(shù)的不斷革新與發(fā)展，單一的傳統(tǒng)教學(xué)模式越來越難以滿足當(dāng)前個(gè)性化教學(xué)的需要。近年來，建設(shè)了各種類型的課程資源平臺滿足學(xué)生求知的個(gè)性化需求，眾多多媒體輔助教學(xué)手段的應(yīng)用與完善增強(qiáng)了課程教學(xué)效果。但現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺存在諸多問題，既有因功能單一、界面單調(diào)或?qū)虒W(xué)資源格式限制等而使應(yīng)用受限，又有因操作不便而長期未更新或互動(dòng)太少逐漸喪失對學(xué)生的吸引力，從而淪為一種擺設(shè)。世界大學(xué)城以個(gè)人空間為基礎(chǔ)，基于實(shí)名制、開放的網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)互動(dòng)交流平臺。目前，職教新干線學(xué)習(xí)平臺機(jī)構(gòu)數(shù)量達(dá)157個(gè)，個(gè)人空間達(dá)11.5萬個(gè)，利用“職教新干線”進(jìn)行新型教育教學(xué)模式改革已成為當(dāng)前的熱點(diǎn)。網(wǎng)絡(luò)空間資源課程建設(shè)以職教新干線為平臺，是教育信息化的重要變革，使受教育者的學(xué)習(xí)不受時(shí)間、空間的限制，改變了以課堂為中心的教育體系，這種開放式的空間網(wǎng)絡(luò)資源為學(xué)習(xí)提供了保障。

《反應(yīng)器操作與控制》課程是我院應(yīng)用化工技術(shù)、精細(xì)化工生產(chǎn)技術(shù)等化工技術(shù)類專業(yè)的核心課程，其任務(wù)是通過化工生產(chǎn)過程中反應(yīng)器操作的基本知識的學(xué)習(xí)，使學(xué)生具備化工生產(chǎn)關(guān)鍵的化學(xué)反應(yīng)崗位操作、控制及優(yōu)化的能力，以達(dá)到培養(yǎng)本專業(yè)學(xué)生崗位操作及工藝控制的能力的目的。該課程的教學(xué)特點(diǎn)是既具有較強(qiáng)的理論性，又具有較強(qiáng)的工程應(yīng)用性。教學(xué)內(nèi)容涉及大量的工程概念、抽象的過程機(jī)理和復(fù)雜的反應(yīng)設(shè)備。

在《反應(yīng)器操作與控制》課程改革過程中，我們深深體會到單一的傳統(tǒng)課堂教學(xué)方式已無法使學(xué)生對反應(yīng)設(shè)備中物料抽象復(fù)雜的流動(dòng)類型、設(shè)備構(gòu)造有深入的理解與掌握，而教師在教學(xué)過程中也很難在短時(shí)間內(nèi)把生產(chǎn)過程中常見的問題給學(xué)生分析闡述清楚。針對課程改革面臨的種種困難與挑戰(zhàn)，我們嘗試在世界大學(xué)城空間建設(shè)課程網(wǎng)絡(luò)空間資源平臺，輔助課程教學(xué)。

1.課程空間網(wǎng)絡(luò)資源平臺的開發(fā)

1.1開發(fā)思路

突破傳統(tǒng)課程資源平臺的局限，在世界大學(xué)城空間，基于工作過程開發(fā)具有知識學(xué)習(xí)、在線仿真、交流溝通等多種功能于一體的課程資源平臺。

1.2.教學(xué)資源庫的設(shè)計(jì)理念

基于情境化、精細(xì)化、扁平化、集成化的設(shè)計(jì)理念，建設(shè)全方位、立體化的課程教學(xué)資源，課內(nèi)與課外結(jié)合、真實(shí)與虛擬結(jié)合、教與學(xué)結(jié)合，以學(xué)生為中心，提供豐富的教學(xué)資源，體現(xiàn)直觀性、互動(dòng)性、實(shí)用性、全面性。

1.3課程空間網(wǎng)絡(luò)資源平臺的組成

課程空間網(wǎng)絡(luò)資源平臺由自主學(xué)習(xí)、仿真實(shí)訓(xùn)兩大模塊組成：

自主學(xué)習(xí)模塊主要是為在校學(xué)生、企業(yè)在崗人員及社會學(xué)習(xí)者提供自主學(xué)習(xí)的平臺。自主學(xué)習(xí)平臺包括課程標(biāo)準(zhǔn)、表格教案、教學(xué)視頻、課程資源等內(nèi)容。其中表格教案是對課程資源（原理庫、方法庫、案例庫……）的調(diào)用集合單元。

仿真實(shí)訓(xùn)模塊是利用先進(jìn)的計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)再現(xiàn)化工單元操作過程和設(shè)備原理，高保真動(dòng)靜態(tài)機(jī)理模擬開停車、操作、調(diào)試、事故處理等過程，包括多個(gè)反應(yīng)器實(shí)訓(xùn)單元，能逼真地模擬真實(shí)的生產(chǎn)裝置，實(shí)現(xiàn)對裝置的冷態(tài)開車、正常運(yùn)行、故障的處理和正常停車等操作，真實(shí)地再現(xiàn)生產(chǎn)過程。在仿真實(shí)訓(xùn)平臺上可反復(fù)進(jìn)行開車、停車、事故處理訓(xùn)練，使用者可以根據(jù)自己的個(gè)性需求有選擇性地學(xué)習(xí)與訓(xùn)練，靈活地把握學(xué)習(xí)進(jìn)度，提高實(shí)踐技能。

1.4課程空間網(wǎng)絡(luò)資源平臺的特點(diǎn)

1.4.1針對性強(qiáng)，綠色環(huán)保。

針對化工行業(yè)具有工藝過程復(fù)雜，條件要求嚴(yán)格并且常伴有高溫、高壓、易燃、易爆、有毒、有腐蝕等不安全因素，常規(guī)教學(xué)方法不能滿足課程技能訓(xùn)練的要求，通過仿真模擬生產(chǎn)運(yùn)行過程，既安全、節(jié)能又綠色環(huán)保。

1.4.2學(xué)練結(jié)合，操作性強(qiáng)。

通過空間的課程資源平臺建設(shè)，重構(gòu)教學(xué)內(nèi)容，搭建學(xué)練平臺，既可進(jìn)行知識學(xué)習(xí)，又可以進(jìn)行虛擬仿真實(shí)訓(xùn)，增強(qiáng)了教學(xué)實(shí)訓(xùn)的實(shí)效性。

1.4.3師生互動(dòng)，彈性學(xué)習(xí)。

基于空間的課程資源平臺具有留言板、私信等交流溝通方式，可以實(shí)現(xiàn)師生跨時(shí)空的互動(dòng)，滿足學(xué)生個(gè)性化學(xué)習(xí)需求。

1.4.4共建共享，動(dòng)態(tài)更新。

基于空間的課程資源平臺應(yīng)不斷更新內(nèi)容和標(biāo)準(zhǔn)，以保證教學(xué)與生產(chǎn)實(shí)際貼近，并展現(xiàn)新技術(shù)、新動(dòng)向，充分利用各種資源，尤其是行業(yè)企業(yè)的資源，引進(jìn)行企業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)，使培養(yǎng)的學(xué)生更能貼近企業(yè)的實(shí)際需求。

2.課程空間網(wǎng)絡(luò)資源平臺的應(yīng)用

以《反應(yīng)器操作與設(shè)計(jì)》學(xué)習(xí)情境——均相反應(yīng)器的設(shè)計(jì)為例，利用空間課程資源平臺基于項(xiàng)目工作過程的組織教學(xué)。

2.1資訊階段

教師在大學(xué)城空間布置任務(wù)，項(xiàng)目任務(wù)單幫助學(xué)生理解工作任務(wù)的要求。包括描述學(xué)習(xí)目標(biāo)及內(nèi)容、布置任務(wù)、發(fā)放相關(guān)學(xué)習(xí)資料，使學(xué)生了解任務(wù)。

2.2計(jì)劃、決策階段

學(xué)生在課程資源庫中尋找與任務(wù)相關(guān)的信息，自己制訂計(jì)劃，進(jìn)行工作過程步驟的設(shè)計(jì)，擬訂檢查、評價(jià)工作成果的標(biāo)準(zhǔn)。比較計(jì)劃、確定工作計(jì)劃，師生通過討論、交流，共同找出設(shè)計(jì)方案的缺陷加以修正。

2.3實(shí)施階段

學(xué)生根據(jù)計(jì)劃獨(dú)立開展工作活動(dòng)，完成設(shè)計(jì)和模擬，做好有關(guān)文字記錄，教師監(jiān)督糾正。

2.4檢查階段

在工作任務(wù)完成后，教師引導(dǎo)學(xué)生自查，師生依據(jù)先前擬訂的評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)檢查工作完成的完整性、正確性和準(zhǔn)確性。

2.5評估階段

任務(wù)結(jié)束后，學(xué)生首先匯報(bào)，然后自我評價(jià)所承擔(dān)任務(wù)的過程和結(jié)果，然后與教師一起討論評價(jià)結(jié)果，提出不足及其改進(jìn)建議，包括項(xiàng)目評價(jià)、學(xué)生自評、小組互評、教師對小組的評價(jià)、教師對學(xué)生的評價(jià)、資料整理。

3.課程空間網(wǎng)絡(luò)資源平臺的完善

在空間課程教學(xué)實(shí)踐中，教師體會到了通過建設(shè)虛實(shí)結(jié)合的空間課程教學(xué)資源庫，可以突破傳統(tǒng)仿真教學(xué)的局限，改變傳統(tǒng)的教學(xué)方式，實(shí)現(xiàn)真正意義上的工學(xué)結(jié)合，學(xué)練合一，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，增強(qiáng)學(xué)習(xí)效果。我們將從以下兩個(gè)方向完善課程網(wǎng)絡(luò)資源平臺：

3.1動(dòng)態(tài)更新課程資源。

對接化工生產(chǎn)現(xiàn)場，以應(yīng)用為出發(fā)點(diǎn)，構(gòu)建反映化工典型設(shè)備、典型工藝、體現(xiàn)先進(jìn)技術(shù)的普適性、可拓展的專業(yè)課程資源，力爭使專業(yè)教師、在校學(xué)生、企業(yè)在崗人員、社會學(xué)習(xí)者都能從資源庫中獲取自己所需的專業(yè)資源。

3.2開發(fā)能力訓(xùn)練與測試平臺

空間課程資源的建設(shè)和化工仿真平臺的功能完善，在空間開發(fā)能力訓(xùn)練與測試平臺，建設(shè)課程題庫，題庫內(nèi)容按照職業(yè)資格標(biāo)準(zhǔn)要求建設(shè)，題型設(shè)計(jì)以職業(yè)能力測試為主，把“知識運(yùn)用測試+技能操作測試”有機(jī)結(jié)合起來，滿足在校學(xué)生、企業(yè)在崗人員及社會學(xué)習(xí)者等不同使用者的要求。

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基金項(xiàng)目：本文是湖南化工職業(yè)技術(shù)學(xué)院教研教改課題“利用職教新干線進(jìn)行《反應(yīng)器操作與設(shè)計(jì)》課程改革的實(shí)踐研究”的階段性成果，課題編號：hnhy-jg（2012）011。