乙烯裝置裂解單元仿真實訓課程有效教學研究

摘 要：從學習情感激發、合理安排教學內容、“五位一體”教學組織模式三個維度出發，闡述了乙烯裝置裂解單元仿真實訓課程有效教學過程的實施方法。通過有效的教學方法，使乙烯裝置裂解單元仿真實訓課程取得很好的效果。

關鍵詞：乙烯裝置；仿真實訓；學習情感；教學內容；教學組織；有效教學

乙烯裝置是石油化工生產有機原料的基礎，是石油化工的龍頭，它的規模、產量、技術，標志著一個國家的石油化學工業的發展水平。因而在石油化工類專業群人才培養的過程中開展相關實訓課程對于從業人員就業和行業發展都將起到促進作用。通過《乙烯裝置仿真實訓》課程的學習，主要達到以下四方面能力培養目標：能按操作規程進行開車操作；掌握各個主要工藝參數的調控技巧，能將各工藝參數調節至正常指標范圍；掌握串級控制、比例控制和分程控制等復雜控制的操作方法；能夠運用化工原理、

反應原理、分離原理和有機化工生產技術等理論知識分析仿真操作過程中出現的問題，并能解決問題，做到“工學結合”。然而，本門課程在我系石油化工生產技術專業課程設置中給定的學時數為60學時，可謂“時間短，任務重”，要取得良好的學習效果，有效教學尤為重要。經過多年教學研究，本門課程的教學主要從以下三方面開展，能夠取得較好的教學效果。

一、學習情感激發

“情感決定態度，態度決定一切。”學習情感激發其實質是調動學生學習的主動性，啟發學生思維，激起學生的積極性、創造性，并挖掘其內在潛能，使外部教育產生一種內化作用，提高教學的實效性。為了激發學生的學習熱情，我們采用興趣遷移和激發成功欲望的策略。

我們使用的《乙烯裝置仿真實訓》教學軟件系蘭州石化公司大乙烯裝置DCS控制系統的培訓版，軟件操控難度較大，操作步驟多，工藝參數多，參數控制指標高，比較容易失分。學生在屢戰屢敗的情況下很容易產生挫敗感，從而失去學習興趣。根據現在大學生對電腦游戲都比較熟且比較感興趣，我們讓學生將仿真生產過程視為游戲，進行興趣遷移從而減輕心理負擔。同時將仿真生產操作成績的得分分為四關：第一關60分，第二關70分，第三關80分，第四關90分，這樣學生通過一關以后，他們會迫不及待地使出渾身解數去攻克下一關。這種通關方法有助于激發學生提高對自己的期望，與簡單的登錄成績分數更能激發學生的學習

欲望。

二、合理安排教學內容

合理地安排教學內容。這個合理與不合理的界限，應該從是否符合教學目的來制訂。從原則上說，凡是有利于實現我們的教學目的，能夠收到最佳教學效果的安排，就是合理的。

本課程教學內容由于受學時數所限只學習裂解單元的冷態開車過程，主要包括工藝流程介紹、開車前準備、裂解爐的點火升溫、過熱蒸汽備用狀態、急冷系統的開車、連接急冷部分（當急冷系統具備接收裂解氣狀態時）、投油操作、急冷接收裂解氣后的調整。教學計劃中對每一部分內容都進行了較為合理的學時分配（見下表）。

乙烯裝置裂解單元仿真實訓課程教學計劃

■

但是，合理的教學安排在這門課程中并不是按照教學計劃中的學時分配一項一項地獨立開展教學。我們知道乙烯裝置生產過程是連續進行的，我們不可能拋開前面的步驟去練習后面的步驟，

也不可能只練習前面的步驟而不管后面的步驟，任何一次冷態開車過程的進行，要求學生必須完成全過程，否則會出現這種情況：有的學生做了一個星期，他只做到過熱蒸汽備用狀態；或者有的學生兩個星期的課程學完了，他只做完投油操作，最后一步急冷接收裂解氣后的調整干脆沒做過，更談不上會不會對參數進行調節了。而我們知道裂解單元的開車過程前面的操作當然重要，但是最后一步是關鍵，接收裂解氣后各個參數都會出現波動，只有掌握參數的調節方法，才能使裝置平穩運行。

鑒于以上經驗，我們將本門課程教學內容的安排法則概括為“突破學時分配限制以貫通聯調為目標”。這里需要強調，“突破學時分配限制以貫通聯調為目標”指的是每一次課（6學時）都將各個環節練習一次，完成一次完整的開車過程，但是每一個環節10次課所用學時數的總和與教學計劃還是基本相當的。

三、“五位一體”的教學組織

組織好課堂教學是上好一堂課的重要保證，課堂教學組織的成敗直接影響教學目標的完成和良好教學效果的取得。在本門課程的教學過程中，我們創建了“教—學—做—論—評”五位一體的教學組織模式。

“教”什么？怎么“教”？“教什么”，指教學內容的選擇、教學目標的確定等，是對教學內容的理性思考；“怎么教”，指選擇什么方法來實施教學內容，達成教學目標，側重于材料的呈現和組織形式。在學習本門課程之前，學生已經學過化工單元仿真實訓、有機化工生產工藝等選修課程，已經具備相關的理論知識及仿真操作基礎。而乙烯裝置仿真實訓操作步驟大多300多步，工藝參數100多個，所以，教師教的內容就要有選擇性，要選擇重點難點進行講解和示范操作。關于關鍵操作注意事項及關鍵參數調節方法參見文獻。

“學”要充分調動學生自主學習的積極性。比如工藝流程、裂解爐的結構、精餾塔溫度、壓力等參數的控制原理等，這些內容在先修課程都已涉及，現在就是要把這些知識應用到仿真生產過程中來，所以在教學過程中要給學生創造自主學習的機會、條件，通過查閱相關資料，調動學生的知識儲備，從而解決實訓過程中遇到的問題。提高學生發現問題、思考問題及解決問題的能力。

“做”是中心。學生在“做”的過程中會遇到各種各樣的問題，要解決問題，就要查閱資料、與同學交流（即“論”）、向老師請教（“教”“論”“評”），得出解決問題的方案。

綜上所述，“教—學—做—論—評”這五個方面都至關重要，

又不能孤立存在，因而稱作“五位一體”的教學組織模式，“做”是“五位一體”教學模式的中心。

這種“五位一體”的教學組織模式凌而不亂，能夠調動學生主體的學習積極性，同時發揮教師的主導作用，使得課堂教學組織有效進行。

通過學習情感激發、合理安排教學內容和“五位一體”的教學組織模式，乙烯裝置裂解單元仿真實訓課取得了很好的教學效果，達到了有效教學研究的目的。

參考文獻：

[1]陳小建.論學習情感的評價及培養[J].井岡山學院學報，2006（04）：121-124.

[2]盧曾賢.學習情感的培養策略[J].教育科學研究，2004（05）：53-54.

[3]林于萍.課堂情景中調動學生學習情感的策略研究[J].經濟研究導刊，2010（36）：325-327.

[4]司有和.早期誘發方法談（二）：遷移興趣[J].家庭教育，1996（02）：13.

[5]王馨，李康.論學科間的興趣遷移[J].井岡山師范學院學報，2002（S1）：126-128.

[6]陸莉娜.合理安排教學內容的基本原則[J].教學與研究，1983（05）：5-6.

[7]馬祥麟.石油化工裝置仿真實訓：高職高專系列教材.中國石化出版社，2010-01.

[8]梁靖云.關于課堂教學組織形式變革的思考[J].教育理論與實踐，2007（16）：11-13.

[9]李彥峰，周先進，曾建國.新課程背景下課堂教學組織形式的建構[J].教育探索，2009（04）：57-58.

[10]肖川.“教什么”和“怎么教”[J].教育科學研究，2007（03）：60.

[11]周艷青，袁科道，趙立祥.乙烯裂解單元集散控制系統（DCS）仿真培訓中有關工藝參數調控方法研究[J].課程教育研究，2013（04）：254-255.

（作者單位 蘭州石化職業技術學院石油化學工程系）

？誗編輯 李艷霞endprint

摘 要：從學習情感激發、合理安排教學內容、“五位一體”教學組織模式三個維度出發，闡述了乙烯裝置裂解單元仿真實訓課程有效教學過程的實施方法。通過有效的教學方法，使乙烯裝置裂解單元仿真實訓課程取得很好的效果。

關鍵詞：乙烯裝置；仿真實訓；學習情感；教學內容；教學組織；有效教學

乙烯裝置是石油化工生產有機原料的基礎，是石油化工的龍頭，它的規模、產量、技術，標志著一個國家的石油化學工業的發展水平。因而在石油化工類專業群人才培養的過程中開展相關實訓課程對于從業人員就業和行業發展都將起到促進作用。通過《乙烯裝置仿真實訓》課程的學習，主要達到以下四方面能力培養目標：能按操作規程進行開車操作；掌握各個主要工藝參數的調控技巧，能將各工藝參數調節至正常指標范圍；掌握串級控制、比例控制和分程控制等復雜控制的操作方法；能夠運用化工原理、

反應原理、分離原理和有機化工生產技術等理論知識分析仿真操作過程中出現的問題，并能解決問題，做到“工學結合”。然而，本門課程在我系石油化工生產技術專業課程設置中給定的學時數為60學時，可謂“時間短，任務重”，要取得良好的學習效果，有效教學尤為重要。經過多年教學研究，本門課程的教學主要從以下三方面開展，能夠取得較好的教學效果。

一、學習情感激發

“情感決定態度，態度決定一切。”學習情感激發其實質是調動學生學習的主動性，啟發學生思維，激起學生的積極性、創造性，并挖掘其內在潛能，使外部教育產生一種內化作用，提高教學的實效性。為了激發學生的學習熱情，我們采用興趣遷移和激發成功欲望的策略。

我們使用的《乙烯裝置仿真實訓》教學軟件系蘭州石化公司大乙烯裝置DCS控制系統的培訓版，軟件操控難度較大，操作步驟多，工藝參數多，參數控制指標高，比較容易失分。學生在屢戰屢敗的情況下很容易產生挫敗感，從而失去學習興趣。根據現在大學生對電腦游戲都比較熟且比較感興趣，我們讓學生將仿真生產過程視為游戲，進行興趣遷移從而減輕心理負擔。同時將仿真生產操作成績的得分分為四關：第一關60分，第二關70分，第三關80分，第四關90分，這樣學生通過一關以后，他們會迫不及待地使出渾身解數去攻克下一關。這種通關方法有助于激發學生提高對自己的期望，與簡單的登錄成績分數更能激發學生的學習

欲望。

二、合理安排教學內容

合理地安排教學內容。這個合理與不合理的界限，應該從是否符合教學目的來制訂。從原則上說，凡是有利于實現我們的教學目的，能夠收到最佳教學效果的安排，就是合理的。

本課程教學內容由于受學時數所限只學習裂解單元的冷態開車過程，主要包括工藝流程介紹、開車前準備、裂解爐的點火升溫、過熱蒸汽備用狀態、急冷系統的開車、連接急冷部分（當急冷系統具備接收裂解氣狀態時）、投油操作、急冷接收裂解氣后的調整。教學計劃中對每一部分內容都進行了較為合理的學時分配（見下表）。

乙烯裝置裂解單元仿真實訓課程教學計劃

■

但是，合理的教學安排在這門課程中并不是按照教學計劃中的學時分配一項一項地獨立開展教學。我們知道乙烯裝置生產過程是連續進行的，我們不可能拋開前面的步驟去練習后面的步驟，

也不可能只練習前面的步驟而不管后面的步驟，任何一次冷態開車過程的進行，要求學生必須完成全過程，否則會出現這種情況：有的學生做了一個星期，他只做到過熱蒸汽備用狀態；或者有的學生兩個星期的課程學完了，他只做完投油操作，最后一步急冷接收裂解氣后的調整干脆沒做過，更談不上會不會對參數進行調節了。而我們知道裂解單元的開車過程前面的操作當然重要，但是最后一步是關鍵，接收裂解氣后各個參數都會出現波動，只有掌握參數的調節方法，才能使裝置平穩運行。

鑒于以上經驗，我們將本門課程教學內容的安排法則概括為“突破學時分配限制以貫通聯調為目標”。這里需要強調，“突破學時分配限制以貫通聯調為目標”指的是每一次課（6學時）都將各個環節練習一次，完成一次完整的開車過程，但是每一個環節10次課所用學時數的總和與教學計劃還是基本相當的。

三、“五位一體”的教學組織

組織好課堂教學是上好一堂課的重要保證，課堂教學組織的成敗直接影響教學目標的完成和良好教學效果的取得。在本門課程的教學過程中，我們創建了“教—學—做—論—評”五位一體的教學組織模式。

“教”什么？怎么“教”？“教什么”，指教學內容的選擇、教學目標的確定等，是對教學內容的理性思考；“怎么教”，指選擇什么方法來實施教學內容，達成教學目標，側重于材料的呈現和組織形式。在學習本門課程之前，學生已經學過化工單元仿真實訓、有機化工生產工藝等選修課程，已經具備相關的理論知識及仿真操作基礎。而乙烯裝置仿真實訓操作步驟大多300多步，工藝參數100多個，所以，教師教的內容就要有選擇性，要選擇重點難點進行講解和示范操作。關于關鍵操作注意事項及關鍵參數調節方法參見文獻。

“學”要充分調動學生自主學習的積極性。比如工藝流程、裂解爐的結構、精餾塔溫度、壓力等參數的控制原理等，這些內容在先修課程都已涉及，現在就是要把這些知識應用到仿真生產過程中來，所以在教學過程中要給學生創造自主學習的機會、條件，通過查閱相關資料，調動學生的知識儲備，從而解決實訓過程中遇到的問題。提高學生發現問題、思考問題及解決問題的能力。

“做”是中心。學生在“做”的過程中會遇到各種各樣的問題，要解決問題，就要查閱資料、與同學交流（即“論”）、向老師請教（“教”“論”“評”），得出解決問題的方案。

綜上所述，“教—學—做—論—評”這五個方面都至關重要，

又不能孤立存在，因而稱作“五位一體”的教學組織模式，“做”是“五位一體”教學模式的中心。

這種“五位一體”的教學組織模式凌而不亂，能夠調動學生主體的學習積極性，同時發揮教師的主導作用，使得課堂教學組織有效進行。

通過學習情感激發、合理安排教學內容和“五位一體”的教學組織模式，乙烯裝置裂解單元仿真實訓課取得了很好的教學效果，達到了有效教學研究的目的。

參考文獻：

[1]陳小建.論學習情感的評價及培養[J].井岡山學院學報，2006（04）：121-124.

[2]盧曾賢.學習情感的培養策略[J].教育科學研究，2004（05）：53-54.

[3]林于萍.課堂情景中調動學生學習情感的策略研究[J].經濟研究導刊，2010（36）：325-327.

[4]司有和.早期誘發方法談（二）：遷移興趣[J].家庭教育，1996（02）：13.

[5]王馨，李康.論學科間的興趣遷移[J].井岡山師范學院學報，2002（S1）：126-128.

[6]陸莉娜.合理安排教學內容的基本原則[J].教學與研究，1983（05）：5-6.

[7]馬祥麟.石油化工裝置仿真實訓：高職高專系列教材.中國石化出版社，2010-01.

[8]梁靖云.關于課堂教學組織形式變革的思考[J].教育理論與實踐，2007（16）：11-13.

[9]李彥峰，周先進，曾建國.新課程背景下課堂教學組織形式的建構[J].教育探索，2009（04）：57-58.

[10]肖川.“教什么”和“怎么教”[J].教育科學研究，2007（03）：60.

[11]周艷青，袁科道，趙立祥.乙烯裂解單元集散控制系統（DCS）仿真培訓中有關工藝參數調控方法研究[J].課程教育研究，2013（04）：254-255.

（作者單位 蘭州石化職業技術學院石油化學工程系）

？誗編輯 李艷霞endprint

摘 要：從學習情感激發、合理安排教學內容、“五位一體”教學組織模式三個維度出發，闡述了乙烯裝置裂解單元仿真實訓課程有效教學過程的實施方法。通過有效的教學方法，使乙烯裝置裂解單元仿真實訓課程取得很好的效果。

關鍵詞：乙烯裝置；仿真實訓；學習情感；教學內容；教學組織；有效教學

乙烯裝置是石油化工生產有機原料的基礎，是石油化工的龍頭，它的規模、產量、技術，標志著一個國家的石油化學工業的發展水平。因而在石油化工類專業群人才培養的過程中開展相關實訓課程對于從業人員就業和行業發展都將起到促進作用。通過《乙烯裝置仿真實訓》課程的學習，主要達到以下四方面能力培養目標：能按操作規程進行開車操作；掌握各個主要工藝參數的調控技巧，能將各工藝參數調節至正常指標范圍；掌握串級控制、比例控制和分程控制等復雜控制的操作方法；能夠運用化工原理、

反應原理、分離原理和有機化工生產技術等理論知識分析仿真操作過程中出現的問題，并能解決問題，做到“工學結合”。然而，本門課程在我系石油化工生產技術專業課程設置中給定的學時數為60學時，可謂“時間短，任務重”，要取得良好的學習效果，有效教學尤為重要。經過多年教學研究，本門課程的教學主要從以下三方面開展，能夠取得較好的教學效果。

一、學習情感激發

“情感決定態度，態度決定一切。”學習情感激發其實質是調動學生學習的主動性，啟發學生思維，激起學生的積極性、創造性，并挖掘其內在潛能，使外部教育產生一種內化作用，提高教學的實效性。為了激發學生的學習熱情，我們采用興趣遷移和激發成功欲望的策略。

我們使用的《乙烯裝置仿真實訓》教學軟件系蘭州石化公司大乙烯裝置DCS控制系統的培訓版，軟件操控難度較大，操作步驟多，工藝參數多，參數控制指標高，比較容易失分。學生在屢戰屢敗的情況下很容易產生挫敗感，從而失去學習興趣。根據現在大學生對電腦游戲都比較熟且比較感興趣，我們讓學生將仿真生產過程視為游戲，進行興趣遷移從而減輕心理負擔。同時將仿真生產操作成績的得分分為四關：第一關60分，第二關70分，第三關80分，第四關90分，這樣學生通過一關以后，他們會迫不及待地使出渾身解數去攻克下一關。這種通關方法有助于激發學生提高對自己的期望，與簡單的登錄成績分數更能激發學生的學習

欲望。

二、合理安排教學內容

合理地安排教學內容。這個合理與不合理的界限，應該從是否符合教學目的來制訂。從原則上說，凡是有利于實現我們的教學目的，能夠收到最佳教學效果的安排，就是合理的。

本課程教學內容由于受學時數所限只學習裂解單元的冷態開車過程，主要包括工藝流程介紹、開車前準備、裂解爐的點火升溫、過熱蒸汽備用狀態、急冷系統的開車、連接急冷部分（當急冷系統具備接收裂解氣狀態時）、投油操作、急冷接收裂解氣后的調整。教學計劃中對每一部分內容都進行了較為合理的學時分配（見下表）。

乙烯裝置裂解單元仿真實訓課程教學計劃

■

但是，合理的教學安排在這門課程中并不是按照教學計劃中的學時分配一項一項地獨立開展教學。我們知道乙烯裝置生產過程是連續進行的，我們不可能拋開前面的步驟去練習后面的步驟，

也不可能只練習前面的步驟而不管后面的步驟，任何一次冷態開車過程的進行，要求學生必須完成全過程，否則會出現這種情況：有的學生做了一個星期，他只做到過熱蒸汽備用狀態；或者有的學生兩個星期的課程學完了，他只做完投油操作，最后一步急冷接收裂解氣后的調整干脆沒做過，更談不上會不會對參數進行調節了。而我們知道裂解單元的開車過程前面的操作當然重要，但是最后一步是關鍵，接收裂解氣后各個參數都會出現波動，只有掌握參數的調節方法，才能使裝置平穩運行。

鑒于以上經驗，我們將本門課程教學內容的安排法則概括為“突破學時分配限制以貫通聯調為目標”。這里需要強調，“突破學時分配限制以貫通聯調為目標”指的是每一次課（6學時）都將各個環節練習一次，完成一次完整的開車過程，但是每一個環節10次課所用學時數的總和與教學計劃還是基本相當的。

三、“五位一體”的教學組織

組織好課堂教學是上好一堂課的重要保證，課堂教學組織的成敗直接影響教學目標的完成和良好教學效果的取得。在本門課程的教學過程中，我們創建了“教—學—做—論—評”五位一體的教學組織模式。

“教”什么？怎么“教”？“教什么”，指教學內容的選擇、教學目標的確定等，是對教學內容的理性思考；“怎么教”，指選擇什么方法來實施教學內容，達成教學目標，側重于材料的呈現和組織形式。在學習本門課程之前，學生已經學過化工單元仿真實訓、有機化工生產工藝等選修課程，已經具備相關的理論知識及仿真操作基礎。而乙烯裝置仿真實訓操作步驟大多300多步，工藝參數100多個，所以，教師教的內容就要有選擇性，要選擇重點難點進行講解和示范操作。關于關鍵操作注意事項及關鍵參數調節方法參見文獻。

“學”要充分調動學生自主學習的積極性。比如工藝流程、裂解爐的結構、精餾塔溫度、壓力等參數的控制原理等，這些內容在先修課程都已涉及，現在就是要把這些知識應用到仿真生產過程中來，所以在教學過程中要給學生創造自主學習的機會、條件，通過查閱相關資料，調動學生的知識儲備，從而解決實訓過程中遇到的問題。提高學生發現問題、思考問題及解決問題的能力。

“做”是中心。學生在“做”的過程中會遇到各種各樣的問題，要解決問題，就要查閱資料、與同學交流（即“論”）、向老師請教（“教”“論”“評”），得出解決問題的方案。

綜上所述，“教—學—做—論—評”這五個方面都至關重要，

又不能孤立存在，因而稱作“五位一體”的教學組織模式，“做”是“五位一體”教學模式的中心。

這種“五位一體”的教學組織模式凌而不亂，能夠調動學生主體的學習積極性，同時發揮教師的主導作用，使得課堂教學組織有效進行。

通過學習情感激發、合理安排教學內容和“五位一體”的教學組織模式，乙烯裝置裂解單元仿真實訓課取得了很好的教學效果，達到了有效教學研究的目的。

參考文獻：

[1]陳小建.論學習情感的評價及培養[J].井岡山學院學報，2006（04）：121-124.

[2]盧曾賢.學習情感的培養策略[J].教育科學研究，2004（05）：53-54.

[3]林于萍.課堂情景中調動學生學習情感的策略研究[J].經濟研究導刊，2010（36）：325-327.

[4]司有和.早期誘發方法談（二）：遷移興趣[J].家庭教育，1996（02）：13.

[5]王馨，李康.論學科間的興趣遷移[J].井岡山師范學院學報，2002（S1）：126-128.

[6]陸莉娜.合理安排教學內容的基本原則[J].教學與研究，1983（05）：5-6.

[7]馬祥麟.石油化工裝置仿真實訓：高職高專系列教材.中國石化出版社，2010-01.

[8]梁靖云.關于課堂教學組織形式變革的思考[J].教育理論與實踐，2007（16）：11-13.

[9]李彥峰，周先進，曾建國.新課程背景下課堂教學組織形式的建構[J].教育探索，2009（04）：57-58.

[10]肖川.“教什么”和“怎么教”[J].教育科學研究，2007（03）：60.

[11]周艷青，袁科道，趙立祥.乙烯裂解單元集散控制系統（DCS）仿真培訓中有關工藝參數調控方法研究[J].課程教育研究，2013（04）：254-255.

（作者單位 蘭州石化職業技術學院石油化學工程系）

？誗編輯 李艷霞endprint