“準車間、五個能”教學法在化工單元操作實驗項目中的研究與實踐

朱對虎　黃瑞民　劉曉瑞　劉霞　聶英龍　王昱官　黃群

摘要：化工單元操作項目即是化工原理實驗課程中的幾個項目，幾個單元相當于化工生產中的幾個過程。這幾個過程在實際生產過程中起著舉足輕重的作用，因而高校加強單元操作的實驗實訓環節就顯得非常重要、非常有必要。本文通過分析化工單元操作實驗實訓傳統教學模式存在的局限和問題，結合國家大力發展職業教育理念和我校“六個結合”教學模式，提出了“準車間、五個能”教學新方法，構建了一種以學生為中心，以滿足創新應用型人才培養的需要，利于學生綜合素質提高的教學新模式，并在實踐中取得很好的效果。

關鍵詞：化工單元操作；準車間；五個能；教學方法

中圖分類號：G642.41 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2016）34-0126-02

化工原理實驗是化工類專業的一門重要的基礎實驗課，它是理論的重要補充和輔助、驗證和深化。它由幾個單元操作（精餾、萃取、吸收、恒壓過濾、傳熱、干燥、流體輸送）組成[1]。

化工單元操作的幾個項目在化工應用型本科人才培養中具有重要的地位和特殊的作用。為此，銀川能源學院探索了一種以學生為中心，以滿足應用型、技能型人才培養為需要，以利于學生綜合素質提高為目標的“準車間、五個能”教學新模式，在化工單元操作項目中進行了教學實踐，取得了一些有益的成果和初步成效。

一、研究與實踐“準車間、五個能”教學法的必要性

實驗教學除了用來檢驗或驗證理論知識外，更為重要的是對理論知識的綜合應用，但隨著學生規模的不斷擴大，現代化工技術的發展以及對人才需求的變化等，傳統實驗教學模式已暴露出很多不相適應適的地方和問題。

1.在傳統教學方法是以教師為中心，老師“講”學生“聽”。老師先將實驗目的、實驗原理、實驗步驟、工藝流程講一遍，有的親自演示一遍，一些關鍵步驟甚至由教師幫助完成，俗稱為“保姆式”教學。導致學生不積極、不主動、不思考。動手也是簡單機械化、“照葫蘆畫瓢”地操作，對專業知識不理解、對設備不熟悉[2]。

2.傳統教學方法是將學生籠統的分成幾個小組，每個小組（4～5人）一起做實驗，這樣難免會有“渾水摸魚”、“亂竽充數”的學生，甚至有學生在設備旁站了一節課，沒動手、沒動腦。對于操作數據那就是小組“共享”，談不上數據的意義及影響。對于實驗報告那就是相互抄襲。

3.傳統教學方法學生總是處在被動狀態，嚴重影響學生對實驗的興趣和獨立操作能力、創新能力及處理應急能力的培養。

欲解決上述問題，滿足多層次、多樣化、高素質的化工應用型的人才培養要求，迫切需要引入新的實驗教學模式和方法。為此，銀川能源學院對化工單元操作實驗的教學方法與相對應的實驗考核辦法進行了改革與實踐。

二、“準車間、五個能”教學法的實施

“準車間”即無法完全復制車間現場情景，只能在現有設備基礎上模擬生產現場、生產過程并營造的一種氛圍，同時同學們扮演著車間各崗位各工種的角色，是之謂“準車間”[3]。“五個能”即同學們在此教學過程中鍛煉了多方面能力，主要有能繪圖、能操作、能維修、能講解、能防范，制定具體的教學法。

1.定崗位、分任務（分工不分家、全員全角色參與）。按五個人分成一個班小組，一人為班組長（兼），五個人分別定崗位——繪圖（工藝員）、操作（操作員）、維修（維修員）、講解（講解員）、監督（安全員）。

2.具體操作步驟。第一步：“摸管線”、“跑流程”。通過邊畫邊摸熟悉裝置、工藝流程、設備、熟悉設備的型號、大小、名稱等。后由工藝員負責檢查指導小組其他成員的流程圖，如其他成員有不畫的、畫的不好的，工藝員的成績也會受到影響。通過這一步來鍛煉學生的繪圖能力、熟悉了裝置、熟悉了設備、了解了工藝流程等。第二步：放手、不撒手。指導教師放開手讓學生大膽去操作，需強調：（1）注意安全事項；（2）容易損壞設備的操作；（3）帶著問題操作；（4）在操作中要做到六個點：表揚多一點、微笑多一點、衣著美一點、精神振一點、方法巧一點、情緒穩一點，老師主要是引導，起到一個“打火機”、“味精”的作用來點燃同學們學習的興趣和激情，將枯燥的學習氛圍調制成美味的盛宴。同樣專職的操作員不僅自己要會操作，還要負責指導其他同學會操作。通過這步來鍛煉他們的動手操作能力、獨立思考的能力及來調動他們的積極性和主動性。第三步：輕易不求人。出現設備故障、不正常現象讓他們自己分析解決（也要故意設置故障和不正常現象），通過這一步來鍛煉他們的分析問題、解決問題能力。第四步：學生當“老師”。讓學生對著裝置講解整個裝置的工藝流程或操作步驟等，通過這一步檢驗他們對裝置的熟悉程度，同時鍛煉了他們的心里素質、表達能力。作為老師我們要欣賞同學們，用“放大鏡”來看他們的優點、用“反光鏡”來看他們的缺點、用“顯微鏡”讓他們去彰顯自己的個性。第五步：生產再忙、安全不忘。查同學之間在操作的過程中是否文明、規范的操作，在操作的過程中是否有安全事故、安全隱患，是否正確使用、存放、處理試劑、儀器。從而來增強學生的安全意識、責任意識、大局意識。

三、實驗考核評價監控體系

課題組將實驗成績按出勤（10%）、實驗報告（30%）：分別數據真實、規范（10分）、獨立撰寫（10分）、產品質量（10分）、課堂表現（60%）：分別繪圖（10%）、操作（20%）、維修（10%）、講解（10%）、安全（10%）三大部分組成。在其期間指導老師應在每一環節中邊巡視邊糾正后考核。在每一環節中，考核專職的工藝員、操作員、維修員、講解員、安全員時如自己不懂（沒完成）視為不合格，在該環節中如其他同學有一個不合格，扣去專職負責人該項的5%分值，如兩個以上同學不懂（沒完成），扣去專職負責人該項全部分值。

四、“準車間、五個能”教學法效果分析

經實際運行二輪，期間又經多次調工程研、反復修訂、完善、總結后，學生普遍反映這種教法新穎、實用，教學過程緊而有致，教學效果明顯見效，充分調動起了學生的積極性、主動性，發揮其主觀能動性，激發其創新潛能，增強實踐能力，促進學生知識、能力、素質綜合發展。

從以往學生的聽、做（傳統教學法），到現在研究實踐的畫、做、修、講、問（“準車間、五個能”教學法）。從以往老師是課堂上的主角、主講到現在學生是課堂上的主角、主講（讓學生當老師，學生講，老師聽）。此教學法充分調動起了學生的積極性、主動性，來鍛煉學生的繪圖能力、動手操作能力、獨立思考問題、分析問題、解決問題能力、口頭表達能力、概括能力、創新能力、心理素質及團結精神等。從而提高了實驗教學質量，達到了教學目的與要求。

參考文獻：

[1]朱對虎.淺談化工原理實驗教學的點滴體會[J].教育教學論壇，2012，47（4）：250-251.

[2]袁志國，劉有智，李同川.化工原理實驗開放式教學探索與實踐[J].廣東化工，2011，38（3）：207-208.

[3]葛業君.化工原理實驗教學法探索與實踐[J].廣州化工，2010，38（11）：228-229.