信息化下中职化工原理教学研究

时间:2022-07-27 12:01:09

信息化下中职化工原理教学研究

摘要:教育信息化2.0时代的来临,进一步密切了教育和信息化发展之间的关系,现代信息技术在教育教学当中的应用不断增加,为学生和教师的发展创造了更加优质的条件,也给新时期的课程教学提出了更高要求。在信息化背景下,中职化工原理教学也必须与时俱进提高对新环境的适应能力,积极引入多元化的信息化教育手段,运用先进的教学方法增强学生对化工生产原理、设备应用操作等方面的认知,有效完善学生的职业素养与就业素质,培养学生完善化的专业能力。

关键词:信息化背景;化工原理;教学方法

中职化工原理课程的基础性和专业性高,学习难度大,因此不能够一味沿用传统教学方法,而是要加强对信息化手段的运用,提升学生对复杂环境的适应能力。教师必须具备教学创新意识,适应信息化背景,探索化工原理,教学信息化改革的有效策略,从而满足优秀人才的培育要求。

1化工原理课程特点与教学现状

化工原理是把化工单元操作作为主线,与工程实践密切联系的课程,通过这一课程的有效开设能够显著提高学生对化工单元操作基本原理与典型设备基本结构的掌握水平,使得学生可以利用所学知识剖析化工单元操作特性、影响要素、复杂工程问题解决等方面的问题,可以结合实际的工艺要求设计以及合理选取相应的化工设备,建立良好的工程概念,提高分析与解决实际问题的能力,以便在化学工程发展当中发挥专业作用。这门课程包含了诸多极为复杂的化学工程问题,需要在复杂专业的问题当中提炼原理性与内在规律性,然后把这些原理与工程经验应用到工程实践当中。学生通过化工原理课程学习的工程观点方法原理等内容会给学生的后期专业课程学习以及未来的工作生涯带来良好的促进作用。化工原理课程当中,每个单元操作过程是比较独立的,工程概念数量多,零碎化特征明显;课程涉及知识面广,整个工程背景知识体系复杂;半理论半经验的研究方法在化工原理课的全过程贯穿;课程既有理论性又有实践性,因此明显增加了学习难度。过去按部就班的灌输性和填鸭式教学方法,在面对抽象复杂的知识以及晦涩难懂的公式时显得非常苍白无力。在这样的教学模式当中,教师处在绝对主导的地位,学生则是知识技能的被动接受者,教师的专业储备以及个人眼界直接决定与限制了学生的眼界与发展。这样的教学模式不单单绑架了教师,增加了教师的工作量和工作压力,且没有关注学生的个体差异与个性化学习需求,导致学生不能够充分发挥主观能动性,影响到学生创造力与钻研精神的培育,更让不少学生出现了排斥和抵触学习的心理,最终造成学习越来越吃力,甚至有很多学生直接放弃。这样的教学现状呼吁教师改变教学策略,也提醒学生要不断纠正不良学习状态和习惯,以便提高对复杂环境的适应能力,促进学生专业学习能力的发展。

2信息化背景下中职化工原理教学的特点

信息化时代的到来催生了大量新型教学模式,也促使教师不断研究创新型的教育方法,其中依托先进信息技术优化化工原理教学是中职院校高度重视的内容。以信息技术为支撑的化工原理教学显现出不同于以往的特征,主要表现为:一是教学决策科学化。在信息技术的辅助之下,教师能够及时为学生提供动态化的学习数据与有关图表,也便于掌控学生的学习进度情况,剖析学生在学习中存在的实际问题,以便在此基础之上制定出针对性强的教学决策,确保教学内容、难度、进度调整的效果。二是指导方法个性化。教师可利用信息技术手段对于中职学生化工原理的学习需求进行分析,掌握学生的认知水平和学习习惯,并给学生推送个性化的学习资源与学习任务,让学生能够根据自身学习需要自主选择,提高教学指导的针对性,让每个学生都能够找到自身个性化学习与发展的道路。三是交流沟通立体化。信息化背景下的智慧课堂有效拓展了学生学习空间,也让师生与生生之间的互动沟通更加灵活方便,除了可以满足课内沟通之外,还可以进行无障碍的课外交流互动,借助线上与线下相结合的方法,确保互动立体化与全面性。四是资源供给智能化。网络平台上资源众多,这些资源以各种不同的形式存在,可结合学生的实际需求,精准推送满足学生学习需求的资源,帮助教师进行教学资源管理,为学生的智能化学习提供支持。五是教学反馈实时化。以技术为支撑的教学课堂,能够实现对学生综合学习数据的收集与管理,实时动态掌控教学过程与学习过程,并对学生学习任务的完成情况进行跟踪,从而得到更加及时有效的反馈信息,为接下来的教学安排与教育科研带来重要依据。

3信息化背景下中职化工原理教学的改革思路与内容

化工原理课程是兼具理论性和实践性的课程,重点指导学生从过去的纯理论学习,朝着工程学习方向转变。信息技术在教育教学当中的运用表明,把信息技术和传统教学结合起来,体现二者各自的优势,并在优势整合当中高水平完成教学任务。信息技术与教育教学的结合所强调的是以现代教育理念为指导,把信息技术、信息化方法与具体的教学内容、过程整合起来,统一在一个平台上,高水平完成相应的教学任务。这样的新型教育模式,要求落实以人为本的思想,把学生放在中心地位,让信息技术真正应用于教学,并给教学和学生提供服务,在提高学生知识掌握效果的同时激活学生的创造力,培育学生创新精神。把信息技术融入化工原理教学,并借此推动教学改革的重要思路是借助信息化教育技术、网络教学手段、多媒体工具等完成既定教学目标,其根本目的是要对信息技术的功能价值进行有效挖掘,积极落实素质教育,把教师塑造成为课堂教学的组织与引导者,把学生培养成学习主人,让学生能够从被动学习转变为主动化学习,发展学生的探究能力与创新品质,也让学生在这样的实践平台上掌握化工原理的实践应用方法,用以解决化工工程当中的现实问题。当下教育改革的主要内容涉及利用线上平台构建化工原理教学资源库,满足学生的综合学习需要;组织线上答疑讨论等活动,促进师生互动立体化;开发教学辅助系统,优化教学效果,比如建设作业管理与在线测试系统,巩固学生的实践能力。

4信息化背景下中职化工原理教学的实践策略

4.1制作优质微课,优化教学导入

微课在化工原理教学当中的应用,可以助力学生对重难点知识的掌握,也有助于让学生集中注意力,进行核心要点与技巧的学习,确保学生的理论和实践学习质量。在化工原理的课程导入阶段,教师就可以把微课设计和应用作为重要着力点,充分发挥微课导入作用,让学生在学习初期就可以保持良好的学习状态。化学工业当中包括多个不同类别的单元操作,每种操作中都有其对应的基本推动力,如传热过程推动力是有温度差的,精馏分离原理是各组分的挥发度不同。这样的概念是非常抽象的,如果以实验方法呈现出来,则能够提高生动性,于是教师就可以给学生制作实验操作微课,其内容是用四氯化碳萃取碘水当中的碘,让学生通过直观观察的方式加强对液液萃取概念的认识,顺利导入新课内容。

4.2补充生活案例,促进融会贯通

为了在现代化学习活动当中保持学生的好奇心和求知欲,锻炼学生的自主学习能力,必须要让学生认识到自己所学的知识和生活有着密切的关系,鼓励学生在生活当中融会贯通,防止出现机械性理解记忆的情况。把课上学习到的理论知识用到生活中,既能够促进实际问题的解决,又能够让学生在应用当中认清理论价值,有效调动学生的学习热情。在信息化背景下,教师要注意依托网络平台收集以及补充资源,把大量的生活案例引入课堂,强化学生应用意识。例如,在教学空气导热系数小常用于保温这一知识点时,教师就可以引入生活中常见的保温杯这个案例,并要求学生利用网络平台自主收集完整的案例资料,让学生了解到双层杯壁中填充空气能减少热量流失速度起到保温效果。不仅如此,学生还可以查找到双层玻璃能够减少热量流失确保保温效果等类似素材,进一步指导学生用理论指导实践。

4.3创设教学情境,探究内在规律

先进的信息技术在创设情境方面有着非常显著的优势,特别是能够吸引学生的注意力,促使学生在特定的情境当中产生主动探索研究的热情,并让学生通过自主学习建立信心和收获成就感,在课程学习当中形成良性循环。教师应该精心选取情境创设的素材,鼓励学生在情境分析与研究当中自主总结内部规律,提高学生对化工原理知识的吸收掌握水平。例如,在教学伯努利方程时,教师就可以借助网络教育平台给学生推送1912年重大海难事故的相关资料,让学生顺利融入相应的情境当中,并积极了解海难事件始末,分析海难原因,从而借此掌握压强和流速的关系,把握伯努利方程的内在规律。不仅如此,教师还应要鼓励学生结合自己的理解表达自身对伯努利方程的看法与认识,活跃课堂氛围,优化学生的学习进度,确保学生的综合学习质量。

4.4改进教学方法,引领专业学习

为了对学生的专业学习起到引领和支持作用,教师除了要对丰富的信息资源进行利用之外,还必须注重对教学方法进行创新改进,优化课堂教学的组织形式,提高学生对理论和实践方法的掌握效果。一是基于网络平台开展小组合作讨论。网络团队协作的学习方式能够让学生的交流互动,突破时间和空间的限制,也可以让不同的学生在团队合作当中各展所长。比如在教学精馏段操作线方程,不少学生并不能够掌握这个方程,不过也有一些学生善于物料衡算可自主推导出这一方程。于是教师就可以鼓励学生结成学习小组,利用线上沟通和线下互动相结合的方式互帮互助,共同解决实际难题,让学生在良好的团队合作氛围当中提高竞争力。二是重视化工类学科竞赛活动的开展,充分发挥以赛促学的作用。全国化工设计竞赛、化工实验竞赛、互联网+化学反应工程课模设计比赛等都和化工原理课学习有着非常密切的关系,能够让学生在参与竞赛的过程中,加强对课程内容的深入理解,培养学生的创新以及实践意识,让学生通过参与竞赛引领专业学习。三是利用网络平台开展测试测验,尤其是运用在线测试平台考量学生的知识掌握效果;布置线上作业,鼓励学生线上完成和反思归纳。

5结语

现代信息技术的快速发展与广泛应用,推动了职业教育的改革创新,也为中职教育的综合发展带来了支持,更有助于培养适应新时代与新社会的创新型人才。在进一步的化工原理教学研究当中,教师需要加强教育分析,提高专业素质以及信息素养,发现信息技术应用的独特优势和作用,客观分析化工原理课程的特点与教育要求,从而运用新型教学方法,优化教学环境,促进线上与线下教育结合,推动学生综合素质的培养。

参考文献

[1]余海溶,张嫦,冉茂飞.化工原理教学现状与教学方法改革初探讨[J].广州化工,2019,47(2):129–131.

[2]刘辉.微课在化工原理课程教学中的应用初探[J].广东化工,2019,43(1):145–156.

作者:王海平 单位:江苏省海门中等专业学校

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