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【關鍵詞】化工；仿真；實訓
Exploration in Teaching Simulation and Practical Training of Chemical Engineering Principle
Xin Gui-qiang
(Guangxi Liuzhou Chemical Industry Technical Schools Liuzhou Guangxi 545000)
【Abstract】“chemical engineering principle ” is a specialized basic course by a variety of chemical unit operations. The basic principles and operation teaching of chemical unit operation which is done by using DCS simulation system, laboratories, glass chemical simulation training room , thus improves the methods of traditional teaching. Meanwhile, the organic combination of theory and and practical operation which is more adapted to the requirements of vocational education in the new situation
【Key words】Chemical;Simulation;Practical Training
在化工專業教學中，《化工生產基礎》是很重要的一門專業基礎課，其特點是以各類化工單元操作為主線，重點介紹各類單元操作的基本原理、流程以及相關設備的設計、調節與操作。在當今職業教育強調操作動手能力培養的形勢下，對于《化工生產基礎》的實際教學過程中，除了理論知識的傳授外，還要進行化工實驗、實訓基本技能的訓練，以滿足我們培養從事化工生產合格技術工人的需要，達到全面提高學生動手能力的目的。近年來，我校對《化工生產基礎》課程教學進行了一些改革探索，豐富了化工生產基礎的教學方法和手段。本文就此方面的探索做一個總結：
1. 化工生產基礎實訓室的建立與構成 化工實訓室是以化工單元操作為主，單元操作系統包括流體輸送、傳熱、傳質三大化工傳遞過程。結合化工仿真的情況，化工生產基礎實訓室由三個項目構成：
（1）DCS仿真室。所謂仿真，就是虛擬現實技術，由計算機硬件、軟件及各種傳感器構成的虛擬環境，在此環境下，用戶可以與之交互作用。DCS仿真融合了圖像處理等各種技術，利用操作軟件，以實際生產流程為基礎，提高建立生產裝置中各種單元操作的動態特征模型以及各種設備的特征模型，從而建立起與各種化工生產操作相關的虛擬環境。其流程原理、控制手段、操作場景、操作界面與化工生產實際情況基本的呈現在學生面前，學生在互動良好的仿真實驗平臺上進行模擬操作，以便掌握復雜控制系統的運行和調整技術，提高對化工過程動態運行的分析、判斷、調整能力。
（2）化工生產基礎實驗室。該室包括離心泵、傳熱、雷諾準數、伯努利方程式、吸收等五個化工生產單元的典型項目。
（3）全玻璃化工仿真實訓室。該套設備是由天津職業大學模仿化工生產實際研制開發的，共有精餾等七個化工操作單元。該設備的特點是模仿化工實際操作裝置，以玻璃制成，其透明，便于學生觀察設備運行情況。
2. 化工仿真技術在化工生產基礎教學的應用 我校對化工生產基礎課程理論和實操的課時、內容進行了一定的調整及運行，從整體教學效果看較為明顯，在教學中我們的具體做法是：
2.1 教學方式。
2.1.1 集中式教學。由于我校的實驗設備有限，受場地、課時、師資的影響，我們采用了集中時間進行實訓的方法。該方法是：采用將DCS仿真為一塊內容，玻璃仿真和化工原理為另一塊內容，分別由2位老師專門負責實訓。DCS仿真開展精餾塔、離心泵、換熱器、吸收-解吸、液位控制系統、固定床、間歇反應釜等項目的培訓共56學時，實訓學生停課三周，專門進行三個項目的操作實訓，安排如下：
（1）課時安排見下表：
（2）學生安排： 將每班的學生分為3組，其中2個組進行DCS仿真實訓， 1個組的學生進行玻璃仿真與化工生產基礎實驗的實訓，這三個組的學生進行輪換。每個組共完成玻璃仿真實訓28學時，DCS 仿真56學時。
2.1.2 整合式：其特點是將化工生產基礎理論、DCS仿真、全玻璃仿真、化工生產基礎實驗四個內容進行整合，實施時將化工生產基礎基礎按基本單元拆分為流體輸送、傳熱、蒸發、蒸餾、吸收解吸等模塊，采用先理論、再DCS仿真、后實訓的方式，進行教學。
2.2 化工仿真技術在化工生產基礎教學的展開。
（1）DCS仿真教學。在學習了化工生產基礎課程中的某個基本單元的理論學習后，進行DCS仿真實訓。首先要制定訓練計劃一覽表，讓學生明白實訓的目的、要求及掌握的程度，每一次上課要掌握的內容，引導學生閱讀行操作訓練。DCS仿真除了開、停車與正常運行外，還允許教師（或學生）自行設置故障，模擬故障現象，達到提高學生判斷問題和解決事故的能力的目的。DCS仿真軟件對學生的操作會作出一個評價，學生根據成績可以判斷自己的操作水平；在現實生產中，由于操作失誤會出現安全事故，但DCS仿真教學不會引發任何安全問題，學生可以直接從計算機屏幕觀察到錯誤操作所帶來的后果，通過所學的知識來判斷和糾正錯誤，掌握正確的操作方法，有利于增強學生分析、解決問題的能力。經過訓練一段時間后，學生通過在計算機上對各個單元進行模擬操作，較好的掌握了設備的基本結構、工藝流程以及基本的開、停車步驟和故障判斷、處理的方法。
（2）全玻璃仿真教學。學生在學習DCS仿真后對化工單元操作有了一定的了解，但DCS虛擬環境與真實的環境有著一定的差距，因此，必須進入真實的設備，進行動手操作。在教學中，應培養學生有現場意識，即有在工廠現場操作的意識。首先讓學生認識裝置流程、設備的結構、性能、作用護和保養。利用聽、看、摸等方法，檢查機、泵的運轉情況和閥門的開關情況。其次注意正常的操作控制。正常操作控制包括流量、塔設備的液位控制，溫度的控制調節等。再就是不正常操作現象的分析判斷處理。例如離心泵的氣縛現象、氣蝕現象，吸不上液體，排液量突然減少，突然斷電等不正?，F象，讓學生分析處理。在實訓中，讓學生采取自由組合的方式成立學習小組，在操作練習中，互相配合互相學習，達到互相促進的目的。
一、正確定位有效教學的理念
教師首先明確課堂教學有效性是指什么，課堂教學的有效性是指通過課堂教學使學生獲得發展，發展就是知識與技能、方法與方法、情感態度與價值觀的和諧統一發展。從時間上來說，有效教學除促進學生當下發展，還要對學生長遠發展產生影響，保證學生可持續發展。具體來講，就是學生畢業后，就能走上生產第一線，是個生產能手，同時具有扎實的專業基礎理論知識和積極上進、不斷鉆研的態度。扎實的理論知識是發展的基礎，求上進是繼續發展的動力，苦鉆研是不斷發展的保障。學生最終從一個普通工人逐漸發展成為技師、工程師，甚至最后成為該專業的學者、專家。
二、如何實現化工專業課的有效教學
有效教學要做到知識與技能、過程與方法、情感態度與價值觀的和諧統一發展。在不同學科不同課程里，這三方面整合的角度和切入點是不同的，要根據學科的特點和學生的實際有機整合，這是教學有效性的根本。知識與技能要在過程與方法中獲得，情感、態度與價值觀要在過程與方法中培養，同時在知識與技能的獲得中不斷升華。知識點和技能要抓核心，有的知識點思維價值和情感價值比較豐富，這就需要挖深挖透。
1.有效講授
目前在教學中都非常重視學生的自主學習、探究學習，將教師的講授忽略了。其實，必要的講授是不能少的。化工專業課的教學更是如此?；ぴ碚n程中，許多概念、原理是人們通過幾十年甚至上百年從生產實際中探索研究得到的，比較深奧，僅僅靠學生自主學習、探究學習，學生會感到困難重重，嚴重打擊學生學習的積極性和自信心。另外，概念、原理本身比較枯燥，很難激發學生的學習興趣，這時恰到好處、畫龍點睛的講授總能吸引學生。教師教學中借助詼諧幽默的比喻、夸張的表情動作，不僅能吸引學生，而且能將這些枯燥難懂的知識，在輕松活躍的氣氛中，讓學生理解了，記住了。例如，傳熱速率是指單位時間內通過換熱器傳遞的熱量，熱負荷是指換熱器中單位時間內冷熱流體間所交換的熱量。從字面上看兩個概念比較接近，而且它們在數值上又相等，故學生理解這兩個概念時很容易混淆。實質上這兩個概念涵義上是有區別的。采取比喻，某個運動員可以舉重150公斤，這是他的能力，相當于換熱器的傳熱速率，傳熱速率大小反映換熱器的換熱能力；他參加運動會要舉起140公斤才能得冠，這相當于熱負荷，熱負荷是根據生產實際所提出來的。最后這位運動員舉起140公斤得冠，等同于換熱器傳熱速率與熱負荷相等，可以完成生產。
2.有效提問、討論和思考
無論講授多么精彩、有效，教師的講授是有限的，學生是被動接受，學生要學到更多知識，需要老師有效地提問，以激發學生討論、思考，投入自主的學習狀態。
有效提問意味著教師所提出的問題能引起學生學習興趣，能讓他們積極地參與到學習過程中，并積極討論。一個有效的問題，可以提高學生的思維積極性，能夠使學生全神貫注地進入思維情景中。反之，一個讓學生無所適從的問題是無效的。因此要保證提問有效，教師首先要保證問題的科學性、邏輯性；第二，提問必須由淺入深，循序漸進；第三，要引導學生討論、探究，給予足夠時間，學生答錯，也要認真剖析錯因，不能打擊其積極性。
3.有效實訓
實訓不但可以幫助學生理解和鞏固知識，還可以培養學生的動手能力、觀察能力、思維能力和創造能力。不同的實訓內容所具有的功能是不同的，其層次也不相同。有效實訓，一定要突出實訓的功能，而不是“走過場”，并且實訓要和實際生產“零距離”。這就要求教師對實訓內容進行重新整合和編排。如，化工原理課程中實訓內容之一“繪制離心泵特性曲線”，按書本要求，學生通過實訓來繪制離心泵特性曲線，在這個過程中熟悉離心泵的操作以及鞏固離心泵特性這個知識點。如果按書本上來進行實訓，可以起到一定作用，但這與生產還有距離。我們對此實訓內容進行了一些改變，在設備上做了一些“手腳”，在學生實訓時會產生一些與實際生產中一樣的常見故障，學生在操作過程中，就有了思考，一組的學生進行討論，各自發表自己的排障方法，最后統一意見，用一種或多種方法進行排障。實訓結束后要求他們進行總結，哪種方法最適合實際生產中排障，這樣使得這個實訓的效果大大提高了。學生在整個實訓過程中，表現得非常積極，興趣很濃，特別在消除故障后，很有成就感，因此他們對本專業的各個學科都有很強的求知欲。
總之，化工專業課的有效教學是為學生發展服務的，教學不再是只為了考試，而在于學生樂于學，在于學生技能的掌握，在于學生創造能力的培養。
關鍵詞：培養目標；課程模塊化；教學項目化；應用型人才
【中圖分類號】G71
隨著科技快速發展和市場經濟的需要，化工行業已從傳統的原料工業轉變為一個以新材料、精細化學品、生物技術、催化技術為主體知識密集型工業[1].因此，對從事該行業人才要求也在不斷提高.對企業來說有實踐經驗，有動手能力人才是需要的.職業教育思想和觀念隨之轉變，化學工藝專業培養目標和模式亟待發生轉變以適應市場經濟形勢下人才需要.
一、化學工藝專業的社會需求狀況
在目前形勢下全國各級化工企業蓬勃發展，國企、合資和私營化工企業發展迅速，冶金、煉油、能源、輕工、醫藥等行業對人才需求很大.生物醫藥產業作為本溪地區逐漸形成一個新興主導產業，發展迅猛，為本溪產業結構調整和經濟社會發展上提供發展機遇.熟練技術工人緊缺問題日益凸顯，結合當前實際為培養出能夠適應新形勢下有較高動手能力、高職業素養應用型人才，本專業構建新課程體系.
二、培養目標[2]
本專業培養德、智、體、美全面發展，牢固掌握文化科學知識和專業知識，有較強實踐能力化學工藝專業技術人才.學生應該具有馬列主義、思想以及建設有中國特色社會主義理論基礎知識，有高度社會責任感和文化道德素養以及良好職業素養，富有務實、創新、合作、自學能力和處理實際問題應變能力.初步掌握計算機應用，學好一門外國語，具有初步經營管理和組織管理能力.
三、課程體系的構建
由于中職學生基礎比較差，很多教學內容聽不懂也不愛學，致使學生課堂上只好睡覺、玩手機、講話，教師也感覺課堂秩序難以掌控.同時企業反饋也是教學內容與企業實際需求脫節，聯系不夠緊密.以上原因需要職業教育需要進行一定改革，以便更好為社會輸送更優質應用型技術人才，為學校自身更好發展.
一）課程模塊化[3]
課程模塊是在分析本專業學生任職崗位能力基礎上，將課程按知識能力和技術能力劃分，通過課程模塊化使學生掌握職業崗位能力.這樣每個課程模塊既相對獨立，又相輔相成.根據我校自身實際，確定完成崗位職責任務和考核達標所需的知識、技術能力素質，從課程體系改革入手，構建全新的課程體系.課程模塊化分為基礎類模塊和專業類模塊.
二）教學法項目化
傳統教學法制約著老師和學生發展，而采用項目化教學法，既能讓學生真正學到知識，又培養了他們多方面的能力.在項目化教學法的課堂上，教師只是一名引導者，將課堂還給學生，將學生變成課堂中心.以我校化學工藝系開設《換熱器》課程為例，分析項目教學法如何能突出教學內容實用性，達到改進教學效果目的.
（一）課程的整體設計
采用項目化教學法，選擇合理的項目對課程進行整體設計，以保證教師的授課與學生的練習有機結合.課程整體設計突出以下原則：職業活動導向、能力目標、項目載體、用任務訓練職業崗位能力、以學生為主體、理論實踐一體化.
（二）課程的實施
按照“工學結合、校企合作”的人才培養模式，以典型的化工過程為載體，以工作任務為導向，以崗位操作技能為目標，設計了傳熱原理、傳熱設備、傳熱過程仿真實訓和傳熱過程現場實訓四個學習項目.在每個學習項目下，又包括若干學習任務，每個學習任務的完成都要經歷完整的活動模式，通過完成學習任務以獲得知識、形成能力、培養素質.在每個任務中設有“知識重點”、“技能要點”、“任務提出”，使學生明確學習內容、學習方式及應達到的課程實訓標準，將化工總控工考核內容融合于課程項目教學之中，充分體現理論實踐一體化.真正體現了“學中做、做中學”，形成集“教、學、做、訓、考”一體化的職教模式.
以本課項目四傳熱現場實訓的一個活動為例，課程實施流程組織課堂并復習檢查上一活動的掌握情況；明確該活動的目標和應知應會；提出要求，教師給予一定的提示；將學生分組，按照學習能力的不同合理的搭配，每組民主產生一位負責人，這樣分組的目的是培養學生的團隊精神和組織能力.分組討論，教師則耐心聽取學生的意見，鼓勵學生，在思路上引導學生，小組負責人匯報討論結果；教師點評，再根據各組存在的問題具體詳實的講解，并強調注意要點；小組負責人向同組成員講解并安排每名成員的具體分工；以組為單位，進行練習；教師總結.
四、師資隊伍建設[4]
由于我校在培養人才方面更加著重對學生的實際動手能力的培養.因此，對教師的要求也在逐漸發生改變.按現代社會的市場需求，要想培養出具有高質量職業素質的人才，必須要建立一支素質優良、結構合理、技術高超、管理規范的師資隊伍，以適應職業教育的需要.在如何提高教師隊伍建設方面采用了以下幾方面措施：招聘本科生、研究生，并通過一定的實踐培訓，充實教師隊伍；近幾年來，積極面向社會和企業招聘具有豐富實踐經驗的技術性人才，改善師資來源結構，以其豐富的企業實踐經驗來提高教學質量；有計劃地選派部分優秀教師到全國各職業院校培訓學習，不斷提高教師的職業能力.在全國各職業院校的培訓學習中，強化訓練教師的實踐動手能力，獲取各類資格或技術等級證書以及本行業相關的技術職稱；重點培養有發展的優秀中青年教師骨干，以老帶新到重點院校教學進修，以不斷提高自身業務水平，重視專業帶頭人，以及專業教師的“雙師型”資格培養；發展國際間的師資交流，選派優秀教師到國外進修培訓，學習國外成功的職教經驗，提高教師的素質.
五、結語
因此，為了培養適合新時代的高素質化工專業人才，本溪市化學工業學校順應時代潮流，使課程體系和教學內容既符合我國化工類人才培養的發展要求，又結合地方特色和社會需求，主動探索，勇于實踐，認真總結，實現了課程的模塊化和項目化教學法，在激烈的人才培養競爭中把握先機，培養真正符合市場需要的高素質化工人才.
參考文獻：
[1]李凝，劉崢.“化學工程與工藝"專業教學改革的嘗試與實踐[J].廣西輕工業，2010，26（11）：122-124.
【關鍵詞】 化工仿真;教學;原理;操作
【中圖分類號】G64.24 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089（2015）20-0-01
筆者自任教以來，多次擔任學校的化工單元仿真實訓教學，就我校兩年制高技的學生為例，兩年的學制中，四周的化工單元仿真，5周化工大工段仿真，兩周的技能鑒定仿真培訓，可以說占整個教學的25%左右，所以如何抓好仿真實訓教學，直接影響的我校畢業生的綜合素質，如何讓校門準確的與廠門對接，不能不說化工單元實訓有著舉足輕重的作用。
目前我校采用的化工軟件出自東方仿真軟件公司，在該公司出品的單元仿真模塊中，又分了5大模塊，分別為反應器，動力設備，傳熱設備，塔設備和復雜控制。在5大模塊中我校重點選取了反應器模塊中的固定床反應器單元，動力設備模塊中的離心泵單元和CO2壓縮機單元，傳熱設備模塊中的管式加熱爐單元，塔設備模塊中的精餾單元和吸收解吸單元共6個單元進行教學。下面我就化工單元仿真實訓教學提出幾點我的建議，也可以說是總結，僅供大家參考。在我看來仿真實訓要從以下幾點入手：
1.實訓前的準備工作
教師方面，在實訓之前一定要準備充足，包括實訓過程可能會出現的各種問題，比如全角與半角的識別，精餾塔壓的超壓處理，吸收解析的前后閥的打開順序，泵的入口管線堵塞等等，不能為了某個單元實訓而準備，因為化工本就有“大化工”之說，換而言之任何一個單元不能獨立存在。學生學不好不能都怪教師教的不好，但是肯定有教師方面的原因。我想有的老師實訓之前臨陣磨槍這種現象也是存在的，要上好一堂實訓課，要做到“防患于未然”，堂前的準備是很重要的。我們一直向學生強調，預習的重要性，卻往往犯了“只許州官放火，不許百姓點燈”的錯誤。在對待知識的問題上，任何人都是平等的，只有不斷學習，不斷總結，不斷預習，不斷更新，才能保證實訓內容的不淘汰性，才能保證學生的積極性。
2.抓住在崗每一分中
學生進入機房，就如同進入車間，進入工作崗位，分秒間都關系到生命，財產的安全，要把這種意識自始至終的貫徹到整個實訓過程。
仿真實訓教學的重點不單純在開停車的操作上，可以說開停車的操作僅僅是一個載體，我們要由淺入深，充分發揮學生的主觀能動性，筆者認為教師要做的不是告訴學生怎么做，而是要教給學生為什么要這么做。教師要傳授給學生的的包括該單元的原理，設備，流程，以及各參數的影響因素和調節方法，這要求我們的教師要理論實踐雙到位，切實的做一個雙師型的教育工作者。
我想很多教學工作者始終秉承中國的傳統應試教育的理念，并且完好的把該理念運用于化工單元仿真實訓教學過程，忽視了化工單元本身的基礎知識，而一味追求操作上的高分，甚至本末倒置不惜采用違規操作，鉆化工單元程序的空子，但事實上卻反制了我們該項實訓教學的根本目的。開設化工單元仿真實訓的目的是為彌補化工專業學生實習的不足，通過化工仿真軟件的模擬現場圖，DCS控制圖，輔助控制等增加學生感官認識，切實提高學生的能力，樹立正確的工程觀念。
3.實訓后的反思
單元仿真是一門理論模擬實際的特殊課程，遺忘周期可能較純理論要長一些，但是不回顧，復習，學生還是會最終忘掉所學的知識。課后作業也不可或缺，作業的形式多種多樣，比如單元流程圖的繪制，單元工作原理，單元操作事故的判斷和處理等等。
（1）能力拓展
每一個操作單元都有正常開車，正常停車，事故，正常運行等項目，我們就是讓學生能夠及時判斷事故，并作出準確的處理。在這個環節，教者要沉住氣，讓學生自己觀察，一次次的摸索，總結，最終得到正確的處理方法，并回顧自己錯誤的原因?？梢?-5人一組，大家討論，嘗試，通過操作驗證，并自己實現理論上的論證。
（2）適時回顧
如何檢查檢測學生的掌握程度，考試當然是一個好方法。
雖然這不能說明一切，都是很大程度上能反映學生掌握知識的情況。
采用循環式考試，保證學生能真正掌握該單元操作。
下面我就吸收解吸單元實訓教學為例，簡單說一下仿真實訓過程的注意事項。
筆者在實訓教學過程中，把教與學分開，充分調動學生的積極性，首先將吸收解析的基本概念進行回顧，穿插實例，并將單元實訓的知識點穿插其中，然后以簡單的流程（見1-1）為例，首先認識流程中的主要設備，并且總結各設備的主要作用，并回顧設備的種類，比如最常用的塔設備為板式塔和填料塔，吸收操作常用填料塔，以此擴展到不同種類的填料。
最后介紹總結該流程。引入基本概念像洗油，富氣，貧氣，富液，貧液等，通過對流程的觀察，得到有利于吸收的條件是低溫，有利于解吸的條件是高溫。根據對此流程的介紹，由易到難，再開始我們本仿真單元的引入。
本單元正常開車操作一共81步，其中操作評分64步，質量評分17步，操作界面有4個，還有兩個參數界面，是一個比較有難度的單元，大部分的學生剛接觸的時候首先被如此繁多的步驟給嚇倒，不知從何下手，這個時候教者一定要明確，“授人以魚，不如授人以漁”，所以如何操作，如何學習，如何吸收新知識，方法最重要。
已經明確吸收解析的流程，并總結低溫高壓有利于吸收，高溫低壓有利于解吸。那么操作順序應該是先做好洗油的初期準備及冷循環，然后調控操作條件，各工藝參數穩定后，進原料氣，采出產品。然后再進行操作，和總結的步驟進行對比，找出不同，并找出原因，最終完成正確的操作，由此一來，操作講完了，該單元相關的儀表類，化工原理類，生產技術類，化工制圖類的相關知識也貫穿其中。同時要留下作業讓學生畫出本單元的操作流程圖，并思考該單元的事故，并寫出書面總結。以便于第二天講事故的時候起到事半功倍的效果。
在仿真實訓教學過程中，學生的管理工作也異常重要，因為我們的學習載體是電腦，所以對于學生來講，誘惑也就更加大。筆者認為，責任到人，是最切實有效的方法，一人一機，一人一凳，全部落實到個人，加上電子教室，還原卡的雙層監控，就能有效地避免學生在電腦上胡亂設置，或者安裝游戲程序，保證了課堂的正常秩序。另外，規章制度要完善，獎懲情況要坐實。光有制度，不執行的話就是空制度。學生從進入仿真室，穿著，言行舉止全部要按照一名真正的化工工人來要求自己，教師要三令五申的強調，進機房，如同進工廠，出現任何問題都是生命與財產的直接損失。筆者將自我管理引入到仿真實訓，教師統管全局，班長是執行者，下設各班組長，分班，在管理，學習方面采用激勵對比式，使班級內呈現你追我趕的喜人景象。
《化工原理》是煤炭深加工與利用專業的一門極為重要的專業基礎課，是以化學工業的生產過程為研究對象，研究和探討化工生產過程中具有共性規律的操作過程問題。
人們經過長期的生產實踐，總結并歸納在各種化工產品的生產過程中遵循共同的物理學定律，根據所用設備相似、原理相近、基本過程相同的特點提出了化工單元操作的概念，研究各單元操作的基本原理，基本計算和典型設備。在傳統教育中，該課程有如下特點：
①涉及的知識面廣泛；②工程實踐性強；③各單元操作過程相互獨立；④設備類型多種多樣，且結構復雜；⑤各種操作現象抽象，難于理解；⑥大量利用公式、半經驗公式或關聯式進行計算，學生記憶困難。高職院校的《化工原理》課程改革，必須轉變教育思想，從根本上打破學科教育的模式。針對學生基礎普遍薄弱的特點，降低理論要求，建立以職業能力培養為根本的課程體系，打破理論課程與實踐課程的界限，加大實踐教學比例，突出實踐技能的培養。
1 課程內容改革
化工原理課程有完整的理論體系，經過近百年的發展完善，形成了以流體流動與輸送、流體與粒子間的相對運動、傳熱、蒸發、精餾、氣體吸收、干燥等過程為主要內容的理論體系。但單純的講授理論知識并不適合高職教育的培養目標的要求，以培養“道德素質強、職業技能強、吃苦精神強、適應能力強”畢業生為目標，必須對該課程的傳統內容實行必要的整合。根據高職高專教學特點，在教學中應精煉理論知識而強化操作技能。
1.1 精煉理論知識
由于高職高專學生基礎知識相對薄弱，而化工原理涉及到大量的高等數學、物理、物理化學、無機化學、有機化學、流體力學等內容，學生在學習過程中比較吃力。教學效果不理想，因此，對該課程理論方面的改革應做到以下幾點：
首先，重點講解方程式的應用。例如伯努利方程式簡化公式的推導，重點講解公式在流體流動問題上的應用；精餾塔理論塔板的計算，可將之前推導操作線方程和氣液相平衡關系式進而逐板計算理論板數的模式改為利用現有方程式計算精餾塔板數的模式，省去公式推導過程；傳熱過程可將重點放在根據傳熱量求冷熱源的需求量、換熱面積大小等實際問題上來。再者，強化用理論知識解決實際工程問題的能力，例如分析討論離心泵常見的“汽蝕”現象危害、產生原因及解決方法；離心泵灌泵的原因；精餾及吸收過程如何提高塔效率；進料量、回流比、溫度、壓力等對產品質量的影響等實際問題。而這些是學生在工作后常面臨的實際問題，易激發學生學習興趣。
1.2 強化操作技能
針對目前已成型的化工單元操作設備，可進行流體流動與輸送、傳熱、精餾、吸收、干燥、萃取、過濾八個單元操作實訓。根據課程特點可開發多個實訓項目，突出職業技能的培養。通過實訓，鍛煉學生的設備操作及參數控制技能，增加學生對實際生產設備的操控能力，進而使學生在第一時間適應企業的工作要求?，F代化工機械設備的機械化程度越來越高，很多工作控制環節應用智能控制。機械化、智能化的設備控制運轉系統，對操作者的實際動手能力要求很高，因此，化工專業的學生不僅要熟練掌握基本的理論知識，而且更需要經過相應的實際訓練，在學校學習過程中，要適當進行操作技能的訓練。
1.3 培養學生的專業價值，塑造良好的職業道德
化工原理是一門很嚴謹的學科，對學生的專業精神有著很高的要求。在實際學習過程中需要學生認真總結化工實驗原理，對實驗數據要做到精益求精，培養學生的專業價值，化工原理是化學行業遵循的基本理論，在化學技術日益進步的今天，化學材料、化學實驗技術，化學應用技術的運用不斷向精細化、高端化發展。在實際工作過程中，由于化學實驗工作的嚴密性，任何小的疏忽可能會造成重大失誤，這就對化學行業從業者提出了更高的要求，要求每一位從業人員必須具備優良的職業負責精神。在化學工業加工、化學產品生產過程中，技術人員的職業道德素養直接影響產品生產的質量，要知道在化學工業的車間加工生產過程中，任何化學成分的細微變化都會嚴重影響產品的質量?？梢哉f，職業道德素養對于化學領域從業人員的工作至關重要。
1.4 教材內容要與時俱進，結合化學領域前沿技術，加快新教材編制
化工原理課程是化學領域比較基礎的課程，涉及到很多化學工業當前的實用技術，因此，在教材的編寫和改革上，學校教材編寫負責人員要及時掌握化學領域當前最先進的技術原理，緊密聯系實際應用技術，讓學生在教材上學到適應化學技術發展的新知識。當前不少學校的教材建設比較滯后，很多知識已經不適應當前社會發展的需求。因此，一定要從教材的建設做好更新工作，為學生提供優秀的教材。
2 教學方法改革
化工原理是一門工程實踐性很強的課程。采用傳統教科書+黑板的教學模式，教師難講，學生難學，因此教學方法的改革應是教學改革的重點。為適應現代職業教育發展的需求，利用化工單元操作實訓室，實施學訓一體“體驗式”教學，將教室“搬到”實訓室，實現“教、學、做”一體化。具體做法是教師開出任務工單，實施 “六步驟”教學：
第一步，資訊。教師講解本課程重點理論知識，結合多媒體教學，使理論知識更加生動形象，易于學生掌握。在此基礎上提出問題，學生根據自己的理解解決問題，教師再以提問的方式得到學生反饋并對錯誤進行糾正。第二步，決策。教師布置本節課的實踐任務，例如分離乙醇-水的精餾過程，使學生明白本節課的主要實踐內容。第三步，計劃。在教師的指導下，根據任務及設備性能制定操作步驟，討論其可行性。第四步，實施。按照步驟進行實訓，對設備進行正確的調節、控制。第五步，檢查。學生針對自己的實訓情況進行分析評價，反思在理論知識及操作中可能存在的問題。第六步，評價。教師對學生理論知識及實踐過程的掌握進行評價。并對本任務的重點給予指導性意見。
“六步驟”教學法徹底改變了傳統的教學模式，極大的提高了學生的學習興趣。該方法將學生轉變為教學活動的主體，教師作為過程的引導。培養了學生自主學習、分析問題、解決問題的能力。培養了學生良好的思維方式，將理論知識轉變成個體經驗。通過實際操作，增強學生動手能力的同時，還增強了學生對設備的掌控能力，使學生日后能根據不同的生產任務進行過程和設備的選擇和調節，進而實現過程和設備的最優化操作，提高經濟效益。實施學訓一體“體驗式”教學使每一名學生成為能熟練操作的合格技術工人，這也是職業教育的優勢所在。
環境工程原理作為一門基礎性較強的應用課程，單元操作涉及的知識范圍較廣，各個環節之間連接比較緊密，常見的板框壓濾實驗、傳熱實驗、旋風分離器工作原理、離心泵特性曲線測定實驗等實訓項目分別針對各單元操作來設定，合理設計各項目的實訓教學方法可提高學生的理解能力，同時增強實踐動手能力。在對環境工程原理實訓項目進行設計、實訓目的進行選擇、實訓任務進行分級、實訓任務的操作和實訓任務的考核時，應該進行系統的規劃以保證實訓教學的有序、規范。
1.1實訓項目任務的設計環境工程原理的主要實訓項目要圍繞主干課程來設定，充分考慮學校教學與就業崗位之間的聯系和區別，改變傳統的以教材為主的教學模式，并深入調研實際的就業崗位需求狀況來設計，表1列出了幾項常見任務項目（如表1）。
1.2項目任務的實施在整個工程實訓過程中，指導教師負責學習氣氛的營造，組織和引導學生進行實訓。學生作為環境工程原理實訓的主體，其應該主動進行學習，并將環境工程原理情境應用到社會實踐中，最大限度地發揮自己的主觀能動性，具體分配如下：前期準備階段中，教師具體任務是準備項目指導書、實訓工具、實訓場地，并對學生進行安全教育。學生主要進行相關實訓資料查閱、生活實習用具，并由組長進行分工。項目實施階段中，教師要指導實訓線路和項目任務的實施，學生在組長帶領下完成各項任務。項目總結階段中，教師指導學生進行實訓項目總結，并進行簡短評價。學生分組進行項目任務書的編制和整理，撰寫總結報告，并制作PPT等多媒體課件，進行成果展示和交流。
1.3項目任務的考核指導教師依據項目任務的過程設計評分表，進行學生自評、組員互評、老師總評等，注重學生的“過程”參與，重點考核學生的實操能力。具體內容見表2學生自評表、表3組員互評表。教師總評分數占據50％，可以從以下幾方面：組成員整體表現、組員對于本任務相關知識的熟悉程度、組員團結協作能力以及成果展示，在成果展示中可采取分組ppt演示比賽、教師和其他組員提問的辦法來評定最終成績，在教師提問環節，除理論知識考核外，也可通過學生實操能力來考核。在實訓項目考核過程中，學生允許進行補考，并記錄學生的最高成績，以此提高學生掌握實際動手能力的積極性，最終真正實現項目任務的“過程化”考核，(如表2、表3)。
2結論及展望
2.1結論首先，項目化教學法對指導教師的綜合素質要求比較高，需要老師具備“雙師”素質。指導教師必須走進企業，了解環境工程專業的特點，熟悉常見工藝流程的要求、步驟和目的，才能為學生營造真實的場景，把握實訓項目設計。其次，項目化教學法可以提高學生的積極性和創造性，激發學生的實訓熱情，增強學生的主體意識，培養學生綜合實踐能力和自我識別能力，進而提高學生的自信心。最后，項目化教學法不同于基礎訓練，必須在掌握基本原理的前提下進行?；灸芰τ柧毿枰獙W生進行自主學習，可以提高學生的積極性和主動性，從“被動學習”向“主動學習”轉變，在今后的頂崗實習和工作中能夠迅速適應環境和崗位要求，切實成為高級技能型人才。
問題的提出
（一）《小型制冷設備維修與調試》課程特點
《小型制冷設備維修與調試》課程是中職教育“制冷和空調設備運行與維修”專業核心課程之一，課程重點培養電冰箱、房間空調器等小型制冷裝置的安裝調試、技術支持、維修保養專業技能。作為與社會考證接軌的一門專業課，該課程強調動手能力和解決實際問題能力的培養，要求學生通過學習能夠達到國家職業技能鑒定“制冷設備維修工”初級工的水平。因此操作、動手是該課程最大的特點，技能培養是該課程的核心目標。
（二）課程改革的必要性
現階段我國在全球制冷行業中占據重要位置，尤其在小型制冷裝置領域更是獨占鰲頭，已成為全球家用小型制冷設備制造中心。近年來，新技術、新材料、新工藝在小型制冷領域得到廣泛應用，新產品層出不窮，熱泵熱水器、紅酒柜等特種制冷設備得到迅猛發展，電冰箱、空調器更是已經普及，小型制冷市場日漸壯大，社會人才需求旺盛，就業空間增大。時代的發展和科技的進步對人才培養的規格質量提出了新的要求。
但是這些年職業教育課程改革效果并不十分明顯，傳統學科型課程模式仍然沒有根本改變，課程內容與職業實踐相脫節的現象依然存在，先理論后實踐的教學模式仍然居于主導地位。課程的實踐教學與理論教學銜接不上、不能與真實的工作過程相合、不能突出學生的技能培養，導致中職畢業生技能水平不能達到行業崗位要求。這就迫切需要加大課程改革力度，改變人才培養模式，提高人才培養質量，加速培養適應經濟社會發展需要的技術型、技能型人才。
（三）課程改革的目標
通過該課程的教學改革，使學生理論水平和技能水平共同提高，達到企業上崗要求；使學生順利通過國家職業技能鑒定“制冷設備維修工”初級工考試，取得相關證書；使學生能夠全面發展，能夠適應將來的職業崗位，能夠適應社會的變化。
改革的做法
筆者根據多年來制冷專業的教學經驗，從基礎理論課程教學、校內實訓基地建設、教學項目開發三方面入手，進行該課程的教學改革，取得了較好的效果。
（一）礎理論課程教學
技能提高依托于理論知識，牢固扎實的專業理論基礎是學好專業課程的前提，制冷專業理論課程涉及空氣調節技術、熱力學、流體力學、傳熱學、制冷原理等多門課程。專業理論課程難度大及抽象化是中職制冷專業師生深感頭痛的問題，因此教學內容的選取要以“必須、夠用”為準則。對于《小型制冷設備維修與調試》課程確定以下教學知識點為必備教學內容，在本門課程學習前要求學生進行過學習，并基本掌握。
（1）熱力學知識
①熱力學參數：溫度、壓力、比體積、內能、焓、熵的概念；
②熱力學第一定律、熱力學第二定律；
③理想氣體基本熱力過程：定溫、定壓、定容、絕熱；
④熱力循環：正向循環、逆向循環的概念；
⑤卡諾循環、逆卡諾循環和卡諾定理
⑥蒸汽的性質：過冷液體、飽和狀態、過熱蒸汽、顯熱、潛熱的概念。
（2）傳熱學知識
熱傳導、熱對流、熱輻射的基本概念。
（3）制冷原理知識
①常用制冷劑性質：R22、R600a、R12、R404a、R502等；
②單級蒸汽壓縮制冷理論與實際循環；
③回熱循環；
④工況變化對制冷循環特性的影響。
校內實訓基地建設
校內實訓基地是小冷課程技能培養的重要場所，單一的擁有幾十臺小冷裝置的實訓室不能滿足實訓課堂教學的需要。小冷課程的技能培養重點為銅管的加工與制作、銅管的連接、小型設備調試與維修，通過建設以下三個實訓室，能夠滿足對于學生技能培養的需求。
（一）焊接實訓室
此實訓室用于訓練學生的釬焊技能。釬焊是小型制冷系統管路連接的主要方式，該技能訓練具有一定的危險性，必須單獨設置實訓室以確保課堂安全。實訓設備應采用小型焊炬以降低危險，同時可以節省投資。實訓室需安置自來水管，實訓設備至少要有小型焊炬、臺鉗、脹管擴口器、偏心型擴口器。
（二）銅管加工實訓室
此實訓室用于訓練學生的管路加工與制作技能，同時可以用于講授理論知識。每個學生設置一個工位，且工位的數量能滿足上課學生數目。工位上能夠有抽屜用于存放工具，每個工位應配備的工具至少為：脹管擴口器1套、偏心型擴口器1套、彎管器1把、鋼板尺1個、盒尺1個。
（三）小型制冷設備維修實訓室
該實訓室用于訓練學生小型制冷系統的維修調試技能。實訓設備為電冰箱及家用空調器，實訓工具要有真空泵、三通修理閥、鉗形電流表、萬用表等制冷維修基本工具，并且要有足夠的銅管及制冷劑等耗材。
教學項目開發
《小型制冷設備維修與調試》課程教學內容涉及電冰箱、冷藏柜、家用空調器、汽車空調等小型制冷設備，但是以電冰箱和房間空調器教學為主。筆者以電冰箱教學內容為例，采取以制作電冰箱模型為成品的教學方案，開發實訓教學項目。
（一）實訓成品介紹
制作一個具有儲存、控溫、制冷功能的電冰箱實訓教學模型。該模型制作要求由老師給出，教學過程中電冰箱箱體制作、制冷系統與電氣控制系統零部件安裝、電冰箱系統調試與試運行整個制作過程由教師引導，學生完成。
（二）實訓項目開發
方案以制作教學模型為途徑，開發五個教學項目。項目的開發以實訓為主，項目內容與電冰箱理論知識點相銜接，注重理論教學內容與實踐教學內容相結合，強調“技能為主，學練結合”。
（三）項目任務開發
對于每個實訓項目開發合適的教學任務，項目任務涉及理論課程內容與實踐課程內容，通過各個項目任務的學習，完成課程內容的傳授。以“電冰箱制冷系統的連接”實訓項目為例，下表中列出了該部分的學習任務及任務要求。
總結
通過兩年來本課程的教學改革實踐，本?！爸评湓O備維修工”初級工考證的合格率達到100%，學生的考核評價優秀率達到80%，先后有3名學生在天津市技能大賽制冷項目中獲二、三等獎，2011級制冷專業全體學生考取了海爾集團的制冷維修工上崗證，畢業生越來越受社會歡迎。
