化工單元操作技能培訓網絡平臺構建研究*

張 斌，林木森，蔡 源，葛 亮

(南京科技職業學院，江蘇 南京 210048)

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化工單元操作技能培訓網絡平臺構建研究*

張 斌，林木森，蔡 源，葛 亮

(南京科技職業學院，江蘇 南京 210048)

化工單元操作水平的高低直接影響著化工企業的成本和安全，但學生在校學習時由于工程經驗缺乏和針對性不強等原因，知識掌握不扎實，使用時就感到不足；故企業員工培訓時化工單元操作都是必不可少的內容，而企業員工培訓往往受時間、條件的限制，系統性不強，往往效果也不明顯。本文通過對利用現代信息技術，建立一種在線培訓平臺，并對平臺的構建思路、措施、板塊設計及效果進行了研究，旨在為提高員工知識水平和實際操作技能服務。

化工單元操作；技能培訓；網絡平臺；構建研究

化工生產過程的核心是“三傳一反”，其流程都是由“原料的前處理、化學反應、產物的后處理”組成。

“化工單元操作”課程內容就是化工生產中典型化工單元操作所涉及的原理、設備及操作控制，所學習的三種傳遞過程承擔著化工廠原料的前處理和反應產物的后處理功能；而化工廠中70%～80%的操作崗位上進行的都是這些前、后處理過程；三種傳遞過程在生產流程中也都有與之對應的明確的崗位和工種，如流體輸送、傳熱、蒸發、結晶、干燥、非均相物系分離、吸收、解吸、吸附、精餾、萃取等，這也說明課程在化工生產中應用廣泛。同時這些單元操作過程的水平的高低又是化工企業降低成本、安全高效的前提保證[1]。

學生在校期間雖然都學習過化工單元操作這門課程，但由于這門課程實踐性強，學生學習起來既費勁效果又不好，加之大學課程基本都是只要考試60分就通過了，而到了工廠實際工作中需要用到時又差不多忘光了，企業員工由于培訓受時間和條件的限制往往又只注重操作規程的培訓，難以系統化，在全民教育、終身教育的今天，利用現代信息技術建立一種在線化工單元操作技能培訓網絡平臺，就可以很好地解決這一難題[2]。

1 平臺構建思路

總體目標：實現課程教學與現代教育技術的深度融合，采用信息化手段呈現課程內容，采用微課的形式將知識點碎片化以利于學生學習，采用線上學習線下交流應用的方式提高教學效果。

定位于“線上線下一體化”：凡有學習意愿并具備基本學習條件的學生或企業員工，均能夠通過自主使用資源庫實現系統化、個性化學習，并達到一定的學習目標；教師可以針對不同的學習對象和課程要求，利用資源庫靈活組織教學內容、實施教學過程，實現教學目標；學員在課堂教學以外，通過使用庫鞏固所學知識，實現拓展學習。

建設思路：結合課程標準和職業標準要求對課程知識點進行梳理并以微課的形式呈現主要知識點；以動畫形式展示主要設備結構、原理；利用仿真軟件強化主要單元操作在線技能訓練；通過講授-自學-互動-自主測試等多種形式結合提高教學效果。

教學設計、教學實施、教學評價等功能完備；建設內容包括素材、積件、模塊等三個層次。課程包含完整的教學內容和教學活動，包括教學設計、教學實施、教學評價等環節，支持線上教學或線上線下混合教學[3]。

2 平臺構建措施

2.1 信息化教學設計

首先進行課程信息化教學的總體設計，在總體設計的基礎上，做好課程單元的信息化教學設計。教師根據課程標準設置每一次課的教學目標﹑教學內容、教學重難點﹑教學步驟和教學方法等，設計出課程單元教案，明確如何利用信息技術﹑數字化資源和信息化教學資源庫平臺，使信息化教學資源能得到合理應用，進而實現應用信息化素材來突出教學重點﹑解決教學難點﹑系統優化教學過程的教學效果。

2.2 教學素材的收集

(1)教學視頻：拍攝、搜集與課堂教學相關的教學視頻，可以利用收集的相關視頻輔助教學，幫助學生更有效的學習；

(2)教學動畫：課程教學可以收集一些動畫來支撐教學，更直觀的展示一些現象和原理，便于學生接受知識；

(3)企業案例：課程教學可以收集典型真實案例來輔助教學，增加學生對書本知識的進一步鞏固；

(4)相關法規與標準：搜集與化工行業相關的法規、技術標準、職業標準，幫助學員在課程學習的同時同步了解相關政策法規的要求；

(5)試題庫：組建課程的試題庫，老師可利用試題庫選題組卷，隨時對學生進行在線考試，檢驗學生對課程的掌握程度，從而反饋到課堂教學中。

(6)其他相關教學資源：圖片素材﹑電子教材、媒體素材等資源的搜集。

2.3 教學素材的優化與制作

(1)教學課件(PPT)

對原有的課程教學課件進行完善和優化。以滿足信息化教學的需要。

(2)微課

針對課程教學中的重點知識點或技能點，制作成微課教學視頻，上傳至課程教學平臺，學生課前可登錄教學平臺收看微課教學視頻，有助于提高課堂教學質量和效果。

(3)課堂教學視頻

將重點章節的課堂教學內容拍攝成視頻，上傳至課堂教學平臺上，學生可在課前課后登錄教學平臺收看教學視頻，預習或回顧上課內容，提高學生學習效果。

(4)課程教學資源庫平臺的構建

將前期已整理和制作好的課程概要、電子教材、課程標準、教學動畫和視頻、多媒體課件、案例庫、試題庫、微課、相關政策法規等各類素材匯總后，上傳至學院教學資源庫，并以知識點、技能點、學習單元、工作任務為基礎，創建積件和模塊資源；完成信息化課程的創建。

2.4 利用教學資源庫平臺實施信息化教學

在完成前期的信息化教學素材的準備﹑制作及信息化教學資源庫平臺的搭建后，將信息化成果付諸于實際教學過程。將教學資源應用到課堂教學中，應用信息化教學手段進行課堂教學，師生互動更為頻繁，充分體現“以教師為中心的教學”向“以學生為主體的教學”轉變，純“課堂教學”向課前﹑課中及課后延伸的“翻轉課堂”的教學模式轉變。在課程教學實施過程中，學生課前﹑課中和課后均可隨時登錄教學資源庫進行在線課堂的學習，教學資源庫中有大量的教學視頻﹑動畫﹑課件﹑微課及教學視頻等信息化教學資源，教師可在教師端查看學生的學習情況；學生也可登錄教學平臺進行在線作業和考試，便于學生隨時進行自我測試，也有利于教師了解學生對課程的學習掌握情況；另外還設置有答疑解惑項目，師生可在該區域進行溝通交流，師生共同努力提升課程教學效果[4-5]。

3 平臺板塊設計

(1)在線課堂：根據預設教學目標、課程特點、學生認知規律及教學方式，圍繞課程核心概念及教學內容和資源間關系，組織教學內容及資源、設置教學情境。課程內容涵蓋課程行業領域的基本問題、基本概念、基本原理、基本方法、基本技能、典型案例、綜合應用、前沿專題、熱點問題等核心內容。設置教學目標、教學內容、相關資源 、隨堂作業、測試等環節。

(2)自主學習：以學生作為學習的主體，通過學生獨立的分析、探索、實踐、質疑、創造等方法來實現學習目標。設置重點與難點、自學內容、學習資源、作業與測試等環節。

(3)單元實訓：將流體流動、流體輸送、傳熱、吸收、精餾、過濾、干燥等典型的化工單元操作實訓項目上線，學員不需要到現場，只要通過電腦上就可以模擬真實場景的訓練。設置實訓目的、原理、裝置介紹、操作規程、安全注意事項等環節。

(4)綜合實訓：將化工單元操作有機地融入典型化工產品的生產工藝流程中去，讓學員在實際化工產品的DCS仿真操作過程中加深了解化工單元操作在化工生產中的作用。通過裝置流程介紹、開車前檢查、裝置開停車、穩定運行、故障處理等環節的自動賦分，提高化工單元操作技能。

(5)作業：采用在線答題的方式。選擇、填空、判斷等客觀題學生答完之后即可看到答題結果，問答、計算等主觀題可以學生互評，也可以教師評閱。

(6)在線測評：通過互聯網進行基于現實考試環境的模擬考試形式。在課程教學活動中融入在線測試環節，將教學內容分為若干個教學單元，教師根據課程教學要求建設在線測試題庫，每個教學單元結束后，學生須在線完成相應單元指定水平的隨機測試，測試成績被系統登錄到平時成績表中，該成績替代了原本通過作業批改來評定的平時成績。在單元測試中，允許學生在規定的時限內多次測試以取得更好的成績。測試結束后，師生均可瀏覽已測試的試卷與答卷，這不僅能無紙化存檔學生的測試卷，而且利于學生對測試情況進行復習總結。

(7)互動答疑：答疑是由學生提出具體的問題， 可以由教師進行有針對性地回答，同時，為了彌補教師答疑的不及時，增加學生之間的互動，也可以由學生間相互解答[6]。

4 平臺預期效果

(1)基于優質教育資源開發共享與“教”“學”互動的教育理念，按普適性與個性化教學相結合的要求，構建適應移動終端的分布式網絡互動交流平臺，無縫對接已有教學資源庫，有效利用我校資源庫已有的精品教學資源進行二次開發，跟蹤教學指導服務。

(2)搭建線上線下一體化的化工單元操作技能培訓網絡平臺，建設豐富的信息化教學資源，為學習者的終身學習提供最新的理念、最新的技術和最前沿的知識，為化工類專業人員的終身學習服務，提高化工單元操作乃至整個化工生產操作技能。

[1] 劉絢艷,易衛國,舒均杰,等.基于工作過程的《化工單元操作》信息化教學設計[J].教育教學論壇, 2015(44):233-234.

[2] 許祥靜,厲剛.《化工單元操作技術》課程建設的探索與創新[J].貴州工業職業技術學院學報,2010(3):53-56.

[3] 王謙,胡影,姜坤.信息化教學在《化工單元操作與設備》課程教改中的應用[J].輕工科技,2015(12):207-208.

[4] 齊廣輝,田莉瑛,周坤,等.高職化工單元操作課程教學的改革與實踐[J].產業與科技論壇,2014(05):207-208.

[5] 康蕾,彭桂蓮.化工仿真在工學結合《化工單元操作》課程中的應用[J].廣東化工,2012,39 (09):220-221.

[6] 柴翠元,劉紅.化工單元操作課程教學過程中的教學方式的改革探討[J].科技信息,2013 (19):207-207.

Construction of Chemical Unit Operation Skills Training Network Platform*

ZHANGBin,LINMu-sen,CAIYuan,GELiang

(Nanjing Polytechnic Institute, Jiangsu Nanjing 210048, China)

Chemical unit operation level directly affects the chemical enterprise’s cost and safety, but when students study in school because of lack of engineering experience and pertinence is not strong, the knowledge is not solid, feel inadequate when they work, so chemical unit operations are essential in company employee training content, and enterprise staff training is often limited by time, condition, systemic, effect is not obvious. Based on the use of modern information technology, to establish an online training platform, the building of platform design ideas, measures, plate was studied, to improve the level of staff knowledge and practical skills.

chemical unit operations; skills training; network platform; building research

江蘇高校品牌專業建設工程資助項目(PPZY2015B179)。

張斌(1968-)，高級工程師，主要從事化工、安全的教學與研究。

TQ914 1

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1001-9677(2016)024-0146-03