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在當今社會，綠色化學這一詞匯已經(jīng)逐漸為人們所熟知。而化學工程與工藝是實現(xiàn)綠色化學的重要途徑。對于化學工程與工藝的研究，能夠讓人們在獲得最大利益的同時，降低對資源的損耗和對環(huán)境的污染。很多國內(nèi)外的公司競相通過這種手段來研發(fā)新的綠色產(chǎn)品。在今后化學的發(fā)展過程當中，化學工程與工藝將占據(jù)一個不可替代的位置。但是我國現(xiàn)在該專業(yè)的課程與實習都已經(jīng)無法適應社會發(fā)展的需求，因此應當加以改進。根據(jù)實際情況，對其進行調(diào)整，從而達到該專業(yè)的全面發(fā)展。

2化學工程與工藝專業(yè)實習現(xiàn)狀的分析與改進

生產(chǎn)實習是化學工程與工藝專業(yè)教學當中的必修內(nèi)容，旨在培養(yǎng)學生對知識的實際運用能力，為以后的工作打下堅實的基礎。就目前我國該專業(yè)的生產(chǎn)實習狀況來看，主要存在著以下幾點問題：

（1）實習方式單一，學生動手機會不多。在學生的實習過程當中，出于安全考慮，主要以參觀為主，教學為輔，偶爾動手的方式。學生僅僅通過有限的時間來觀察工廠中的工藝流程，初步了解生產(chǎn)單元操作，然后整理實習報告，卻很少有自己動手操作，深入學習的機會。這樣不僅削弱了學生的實習主動性，而且對于其實踐能力的提高產(chǎn)生了阻礙。

（2）學生對于實習沒有足夠的重視。由于習慣于應試教育下的以成績衡量科目的重要性，實習在大多數(shù)學生的眼里都不是重要課程，顯得可有可無。很多學生甚至以分散實習的名義，僅僅找企業(yè)簽字蓋章，敷衍了事，卻沒有真正的投身到企業(yè)實習當中去。在這樣一種大環(huán)境中，學生很難認識到實習對于化學工程與工藝這一學科的重要性。

（3）學校沒有對學生的實習進行良好的規(guī)劃。目前很多學校對于實習對提高學生實踐能力重要性的認識也有待提高，沒有真正的從各個方面進行規(guī)劃，僅僅是為了完成教學任務走走過場。而且很多學校的實習時間都安排在大四上學期。那個時候課程負擔仍然很重，而且很多學生還有考研的計劃，所以很少有學生把精力真正放在實習上面。很多學生甚至將課本和考研材料帶到實習單位，使實習的效果大打折扣。除此之外，學校將所有學生的實習均放在一個學期，這也造成了聯(lián)系實習單位的實際困難。

（4）沒有進行很好的校企聯(lián)合。很多企業(yè)都認為學生實習無法給企業(yè)帶來相應的市場價值和經(jīng)濟效益，反而因為要分心管理來企業(yè)實習的學生，會延誤其正常的生產(chǎn)活動。同時也因為學校和學生本人對實習的不重視，造成企業(yè)接納實習生的熱情受到挫傷。而事實上，學校和企業(yè)如能充分利用學生實習的平臺，校企緊密結(jié)合，既有利于提高高校畢業(yè)生的實踐能力，又能幫助企業(yè)在用人方面避免“用工荒”這一尷尬現(xiàn)象。針對以上狀況，建議對該專業(yè)的實習進行以下幾點改進：

①加大實習改革，提高動手實踐能力。在教學過程當中，注重實踐環(huán)節(jié)，致力于培養(yǎng)學生的實踐能力。在實驗教學中，增加創(chuàng)新型實驗，減少驗證性內(nèi)容，以此來培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力。針對我國現(xiàn)在各大高?；瘜W工程與工藝實習的問題，應該從幾個方面進行改革。首先，要為學生提供穩(wěn)定的實習基地，讓學生將集中實習和分散實習結(jié)合起來。其次，應當提高學生的動手能力。企業(yè)應該為學生配備相應的企業(yè)導師，讓學生在導師的指導下，親自動手實踐，將書本中學到的理論知識真正的運用到實踐當中來。在實習過程中，不能僅僅讓學生當一個旁觀者，更應該讓其成為真正的實踐者。最后也是最重要的一點，通過幫助企業(yè)解決生產(chǎn)過程中碰到的技術問題，讓學生在實習中體會到攻克技術難題的樂趣，培養(yǎng)學生的興趣點，讓學生從起初的被動學習中走出來，真正積極主動的投身到化學工程與工藝實踐中來。

②加強實習的組織管理。以往，無論是學生、學校還是企業(yè)都沒有給予化學工程與工藝學生的實習以足夠的重視，因此造成疏于管理，松懈怠慢等現(xiàn)象?，F(xiàn)在，學校和企業(yè)作為組織者：

a.應該從組織上著手，加強組織管理，制定相關的制度對學生加以約束。

b.學校應該提高實習在考試當中的比例，以此來提高學生的重視程度。另一方面，也應該從學生的角度出發(fā)，為學生制定符合他們自身發(fā)展的實習制度。

c.從規(guī)章制度上加強管理，杜絕離崗脫崗現(xiàn)象。而企業(yè)則可以通過一些和就業(yè)相關的激勵政策對學生加以引導。

③做好課程與實習的規(guī)劃工作。

a.為了避免與其他課程的考試和實習相沖突，學校應該提前對學生在校學科學習的時間進行協(xié)調(diào)，為學生實習留下充足的時間。

b.學校在實習時間上宜采取分批次、分不同類型企業(yè)來組織學生實習。避免所有的學生都在同一時間段、同一家企業(yè)進行實習的情況，實習效果大打折扣。

④加強校企聯(lián)合。目前化學與工藝實習存在的最大問題就是實習地點的聯(lián)系問題。因此來自于企業(yè)的社會保障必不可少。以往學校的實習環(huán)節(jié)當中，企業(yè)考慮學生安全的問題，往往存在著聯(lián)系企業(yè)難這一問題。應當加強.校企聯(lián)合，為學生提供充足的實習資源。在校企聯(lián)合的模式當中，可以為學生提供雙導師選擇制度，校內(nèi)導師和校外導師相結(jié)合，實現(xiàn)優(yōu)勢互補，合作共贏。企業(yè)可以配備相應的導師，對學生的實踐進行指導，讓學生不僅有理論知識，而且可以學以致用。其次，企業(yè)可以和學校簽訂合約，每年從學校選拔優(yōu)秀的畢業(yè)生定點輸送。這樣做及解決了學生就業(yè)困難，又可以為企業(yè)招到熟悉其運營機制的勞動者，達到雙贏的局面。除了企業(yè)，政府的支持也是必需的。政府應該從政策上對化學工程與工藝予以重視，并且?guī)椭鷮W校為學生的學習提供良好的條件和環(huán)境。

（5）改善實習考核制度。通過重建學生的實習考核制度，改變學生的被動實習狀態(tài)。以往學生的實習最后都是由企業(yè)蓋章，并不加入或者很少加入學生最終成績的考核?，F(xiàn)在，為了使學生更加積極主動的投身到化學實踐當中，學生在實習中的動手能力，創(chuàng)新能力以及最終的實習效果等均應列入考核機制當中。

3化學工程與工藝課程體系和教學內(nèi)容的改革

隨著知識信息時代的發(fā)展，以往的教育模式已經(jīng)無法適應當前的形勢。首先我們應該分析一下以往課程體系中存在的問題，然后有針對性的進行解決。

3.1課程體系支離破碎，整合度太低現(xiàn)在化學工程與工藝的課程體系還很不完善

每門課程的聯(lián)系性不高，以至于學生無法形成一個完整的知識框架和體系，不利于學生將學到的知識融會貫通，學以致用。該專業(yè)是一門結(jié)合度很高的專業(yè)，知識體系的不連貫也不利于和其他學科的有機結(jié)合。

3.2過分注重基礎知識和書面知識，忽視學生的實踐能力

在應試教育的影響下，很多學生和老師把更多的關注放在了考試成績上，我們經(jīng)常看到成績很好的畢業(yè)生來到企業(yè)，操作能力卻非常差。這也是現(xiàn)在應屆生就業(yè)困難的一個重要原因。

3.3弱化了單元工程與環(huán)境和系統(tǒng)的關聯(lián)

課程中所學到的知識，其最終的目的還是要用來解決實際的需要。目前化學工程與工藝的開發(fā)重點主要在于環(huán)境保護方面。但是現(xiàn)在的課程卻片面注重書面知識，忽略了這一最主要的功能的聯(lián)系。新的課程體系改革的著力點應該主要放在對學生實踐能力和綜合素質(zhì)的培養(yǎng)。關于該專業(yè)的高校課程設置，實踐探索比理論探索更為復雜，是一項艱苦的工程，需要不斷地進行磨合與調(diào)試?，F(xiàn)在主要針對以上幾點，提出相應的改進方案：

（1）擴充知識體系，培養(yǎng)學生的綜合能力。建立逐層遞進的知識系統(tǒng)。教學模塊從基礎知識到基礎實踐，再到實踐操作，創(chuàng)新提高的層面。其中實踐模塊應該予以足夠的重視。該模塊可以使學生的專業(yè)學習和實際應用結(jié)合起來，為企業(yè)提供專業(yè)性人才。在學生的課程體系當中，除了對于必修課的注重，也應該擴大選修課的范圍。在選修課的設置方面，要根據(jù)課程的發(fā)展性、創(chuàng)新性以及與本學科的聯(lián)系性來進行選擇。注重學科的技能強化，使學生根據(jù)自己的職業(yè)志愿進行選擇。還可以通過講座等方式，來激發(fā)學生的專業(yè)興趣。另外，可以根據(jù)培養(yǎng)目標，增加化工管理等相關內(nèi)容。在原有的課程體系中，擴大設計類課程的比重。這樣既有利于學生知識面的拓展，又有利于完善學生的知識體系，最終為國家培養(yǎng)出適應社會需要的一專多能的人才。

（2）加強學生實踐能力，增強社會責任感。一方面，學生應該積極主動的投身到化學工程和工藝的試驗和實習當中來，另一方面，要有強烈的社會責任感?，F(xiàn)在該專業(yè)的迅速發(fā)展，即為當代大學生提供了自身發(fā)展的契機，也帶了壓力和動力。當代大學生應該以保護環(huán)境為己任，投身到綠色化學的研究當中去。另外，應當增加課程中的實驗內(nèi)容，增加設計性實驗和創(chuàng)新性實驗，適當調(diào)整理論教學和實驗教學時間分配。同時在課程設計等實踐環(huán)節(jié)中，注意培養(yǎng)學生的工程觀念和團隊精神。（3）強化課程與系統(tǒng)和環(huán)境的聯(lián)系。通過整合課程結(jié)構(gòu)，使該專業(yè)的知識之間的關聯(lián)性得以加強，并能夠更好地與系統(tǒng)和環(huán)境相關聯(lián)。為綠色化學的發(fā)展提供有利的契機。

（4）為化學工程與工藝專門人才培養(yǎng)提供師資保障。良師在學生的學習生涯當中起到的作用是舉足輕重的。因此，學校在老師的選拔與配置方面應該著重注意，為學生選擇理論知識和實踐能力雙優(yōu)的教師。另外，學校也要和企業(yè)積極交流，在企業(yè)中為學生選擇適合學生發(fā)展的校外導師，對學生的實習和畢業(yè)設計進行指導。

4總結(jié)

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    重慶科技學院的化學工程與工藝專業(yè)為重慶市特色專業(yè),主要方向為石油天然氣化工。近年來,本專業(yè)以面向石油化工行業(yè)、重慶天然氣化工及地方經(jīng)濟建設,培養(yǎng)服務于行業(yè)和區(qū)域經(jīng)濟的高素質(zhì)應用型化學工程技術人才為指導思想,逐步形成了以學生工程實踐能力強為特色,遵循理論與實踐并重、專業(yè)能力與綜合素質(zhì)培養(yǎng)并重的原則,按照“重應用、強能力、高素質(zhì)”的培養(yǎng)方式和“大平臺與分方向”相結(jié)合培養(yǎng)工程應用型人才。這些都離不開在培養(yǎng)過程中學院重視其基礎知識的夯實,更是由于對其專業(yè)課程進行了科學的定位與設置,以及對實踐環(huán)節(jié)的改革和探索。在培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力、實踐能力和動手能力、發(fā)現(xiàn)問題以及解決問題的能力方面,專業(yè)綜合應用實驗擯棄了原來較為簡單的油品常規(guī)理化性質(zhì)檢測實驗,對實驗內(nèi)容和方式方法都進行了大幅度的改變。

    1.在實驗內(nèi)容上,針對石油天然氣化工專業(yè)特色,我校購買了東方仿真公司的“常減壓煉油仿真系統(tǒng)”與“催化裂化裝置仿真系統(tǒng)”。這兩套系統(tǒng)皆為煉油廠中重要加工裝置的仿真軟件,并開出了“常減壓煉油裝置—冷態(tài)開車、正常停車、緊急停車”、“催化裂化反應再生聯(lián)合裝置—冷態(tài)開車、正常停車”的必做實驗,以及“常見事故及其處理”等選做實驗。學院還購買了“天然氣凈化—脫硫仿真軟件”開放給學生選做,以提高學生對天然氣凈化工藝流程及控制參數(shù)的熟悉與理解。此外,化學化工學院即將建成的“化工過程及裝備實踐教學平臺”可為學生提供更多更新的實踐內(nèi)容,其專業(yè)綜合應用能力也會得到更好的鍛煉。

    2.在實驗方式方法上,專業(yè)綜合應用實驗一改傳統(tǒng)填鴨式面面俱到的說教式驗證實驗,將學生分成1~4人/組(常減壓裝置授權點較多,故1人/組,而催化裂化裝置授權點較少,故4人/組)進行仿真實驗操作。在實驗開始之前,教師首先結(jié)合“石油煉制工程”或“天然氣加工工程”的相關工藝和知識,對軟件進行簡要介紹,然后學生根據(jù)工藝路線及物料平衡進行裝置操作。遇到問題,同學自己先思考和解決。這樣可以鍛煉其分析問題解決問題的能力,或者與同學探討解決,以達到培養(yǎng)團隊協(xié)作精神的效果。遇到前兩種方式都不能解決的問題時,教師再予以提示和引導,從而很好地鍛煉其綜合素質(zhì)與能力。此外,由于仿真軟件與企業(yè)的中控室的“DCS圖”及“現(xiàn)場圖”模式一致,所以專業(yè)綜合應用實驗同樣也使學生能提前扮演了企業(yè)員工的角色。

    3.在實驗報告上,教師自己編制報告模板然后通過軟件分發(fā)到學生電腦桌面,這樣使學生可以更為方便和快捷地圖文并茂完成實驗報告,打印后交給老師。在實驗分數(shù)分布上,“實驗成績記錄”占50%可以充分合理地考察學生的動手結(jié)果,“實驗分析與討論”占20%以檢驗學生對實驗是否“知其然,更知其所以然”,這也對其以后畢業(yè)論文的撰寫打下了良好基礎。

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關鍵詞：生化工程；生物技術；計算機技術；過程控制；反應器

中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2014）51-0136-02

自上世紀50年代初在國內(nèi)高校首開發(fā)酵工程專業(yè)以來，《生化工程》課程一直作為江南大學生物工程專業(yè)重點建設的專業(yè)基礎課程。圍繞培養(yǎng)實踐型、應用型發(fā)酵工程人才，我們在教學中，堅持理論與實踐結(jié)合，在教學方法上進行了有益的嘗試。在生化工程的教學過程中，除了圍繞《生化工程》的相關教材講述生化反應動力學與反應器方面的基礎理論外，重點還介紹了最新技術在發(fā)酵過程優(yōu)化與控制以及生化反應器放大中的應用。

一、基于代謝工程和智能工程的集約型發(fā)酵過程控制

發(fā)酵過程控制技術是利用過程自動控制和系統(tǒng)工程的手段，通過動態(tài)調(diào)控諸如底物流加速度、通風量、攪拌速度、溫度、pH、操作時間和方式等外部環(huán)境因子對發(fā)酵過程的性能指標實施優(yōu)化。發(fā)酵過程控制技術可以稱得上是發(fā)酵工程的核心關鍵技術。近年來，以人工神經(jīng)網(wǎng)絡為代表的智能工程技術和以代謝工程為代表的現(xiàn)代生物技術已經(jīng)逐步、大量地滲入到發(fā)酵過程的建模、過程故障診斷和早期預警乃至過程控制與優(yōu)化等諸多領域。先進的過程控制技術、智能工程技術、代謝工程技術與發(fā)酵工程的融合才是現(xiàn)酵過程控制的發(fā)展方向和大趨勢。人工神經(jīng)網(wǎng)絡（artificial neural network，ANN）作為人工智能技術的核心，其固有的學習特性和模擬非線性的能力非常適合發(fā)酵過程，目前在發(fā)酵工程中的應用相當普遍，在系統(tǒng)辨識、建模、優(yōu)化、控制等各方面都有廣泛的應用和顯著的效果[1]。神經(jīng)網(wǎng)絡能由已知的過程輸入得到過程的輸出，從而建立過程模型。

人工神經(jīng)網(wǎng)絡的廣泛應用主要是由于它具有以下特點：（1）神經(jīng)網(wǎng)絡具有典型黑箱模型的特性。（2）對于復雜系統(tǒng)，網(wǎng)絡內(nèi)部各接點間的連接權值包含著對過程輸入、輸出關系的描述，通過選擇一定的網(wǎng)絡拓撲結(jié)構(gòu)和較為方便的學習過程，多層前饋神經(jīng)網(wǎng)絡能以任意精度逼近任意非線性映射，帶來了一種有效的、智能的表達工具。（3）模型一般為多輸入和多輸出的并行信息存儲與處理結(jié)構(gòu)，從而具有獨特的容錯性和并行計算特點，大量復雜的控制算法能夠得以快速實現(xiàn)，因此可方便地用于多變量控制系統(tǒng)。（4）固有的學習能力降低了系統(tǒng)的不確定性，適應環(huán)境變化的泛化能力得到了增加。在估計預測過程中，網(wǎng)絡內(nèi)部的連接權值的綜合作用即是模型的具體表達，使模型充當了一個逼近真實過程模型的角色。用于網(wǎng)絡的訓練樣本和檢驗樣本能否達到令人滿意的精度或可信度是衡量神經(jīng)網(wǎng)絡建模效果好壞的主要依據(jù)。ANNPR控制策略在控制和優(yōu)化畢赤酵母生產(chǎn)外源蛋白的控制中起到了很好的效果。例如該控制策略在甘油流加培養(yǎng)階段維持較高的重組畢赤酵母比生長速率，同時避免誘導前甘油的積累，最終提高pIFN-α的產(chǎn)率。除了pIFN-α發(fā)酵生產(chǎn)過程，這一新的控制方法還能用于其他畢赤酵母表達外源蛋白的過程。

二、發(fā)酵過程在線故障診斷和早期預警技術

在實際的發(fā)酵生產(chǎn)過程中，僅僅依靠發(fā)酵過程的控制和優(yōu)化并不能確保生產(chǎn)過程中每一批次的高效和穩(wěn)定。而且一些在線參數(shù)測量電極在工業(yè)上的應用還不夠成熟。一旦過程參數(shù)偏離最優(yōu)的控制水平，發(fā)酵產(chǎn)量就會大大下降，甚至導致發(fā)酵徹底失敗。甲醇營養(yǎng)型畢赤酵母是目前應用效果好且用途最廣泛的一種外源蛋白表達系統(tǒng)。它具有許多明顯的優(yōu)勢，蛋白分泌表達的啟動子受到誘導劑甲醇的嚴格調(diào)控，誘導表達的大部分目標蛋白可以分泌到胞外，有利于降低下游的分離和純化的成本等。在發(fā)酵生產(chǎn)過程中，基于OUR變化模式的故障診斷方法是一種常用的方法，但運用單一過程參數(shù)進行過程控制和分析不具有代表性。通過選取多個在線參數(shù)，針對不同的畢赤酵母發(fā)酵過程，建立通用的診斷模型具有廣泛的意義。在畢赤酵母表達重組融合蛋白過程中，在誘導期如何準確有效地控制甲醇的濃度并保持pH值的穩(wěn)定是發(fā)酵過程控制的關鍵。以前的各種基于神經(jīng)網(wǎng)絡的故障診斷方法大都基于復雜的數(shù)據(jù)分析和各種網(wǎng)絡的構(gòu)建，沒有具體結(jié)合發(fā)酵過程的特性，菌體的代謝以及生理狀態(tài)分析，參數(shù)的選擇也沒有針對不同階段的發(fā)酵特性，識別的效果相對較差。但是通過對所有的在線數(shù)據(jù)進行評價篩選，基于對誘導期菌體生理狀態(tài)和發(fā)酵過程參數(shù)的深入研究，提出的基于自聯(lián)想神經(jīng)網(wǎng)絡的故障診斷系統(tǒng)能起到很好的效果[2]。

建立具有故障診斷和早期預警功能的自我聯(lián)想型神經(jīng)網(wǎng)絡AANN大致包括五個主要步驟。首先在正常發(fā)酵條件下，對一些關鍵過程參數(shù)進行在線的監(jiān)測和存儲，建立具有系統(tǒng)生成、實時數(shù)據(jù)庫生成等功能的軟件和數(shù)據(jù)庫。然后建立上述狀態(tài)變量的數(shù)值以及相應的誤測數(shù)據(jù)與“正?！焙汀胺钦！卑l(fā)酵的性能指標（以產(chǎn)物濃度、生產(chǎn)強度、糖酸轉(zhuǎn)化率等為基準）間的簡單、定性關系表，從而為實現(xiàn)早期預警后、反推故障原因、及時采取補救措施提供依據(jù)和可能的信息。接著建立具有故障診斷和早期預警功能的自我聯(lián)想型神經(jīng)網(wǎng)絡AANN。通過對已知正常發(fā)酵樣本數(shù)據(jù)中未參與訓練、學習的數(shù)據(jù)進行驗證計算，確認所建立的AANN模型的通用性和精確度可以達到和滿足規(guī)定要求。然后建立基于AANN模型的在線故障診斷和早期預警。最后一旦AANN模型檢測到發(fā)酵處于“異?！睜顟B(tài)，則可以反推可能造成發(fā)酵處于“異?！睜顟B(tài)的原因。比如說，檢查一下溫度、pH、溶氧電極和尾氣分析儀是否出現(xiàn)故障，氣路和水路（冷卻水）有無堵塞，等等。如果能夠找到原因，則采取相應的補救措施，促使發(fā)酵盡快恢復正常；如果確實找不到原因，則可繼續(xù)等待一段時間、觀察發(fā)酵能否自動恢復正常。如果仍然不行，則應當機立斷、及時放罐?？傊?，應用自我聯(lián)想型神經(jīng)網(wǎng)絡的目的在于建立以人工智能工程為基礎的、簡易、通用和集約型發(fā)酵過程控制系統(tǒng)，并實現(xiàn)發(fā)酵過程中的故障診斷和早期預警。

三、計算流體動力學在生化反應器設計和放大中的應用

計算流體力學（Computational Fluid Dynamics，簡稱CFD）模擬是21世紀流體力學領域的重要技術之一，該模擬技術的基本原理是利用離散化的數(shù)值算法求解控制流體流動的微分方程，得出連續(xù)流場在一定區(qū)域上的離散分布規(guī)律，從而“模擬”流體流動情況。FLUENT是目前世界應用范圍最廣的商業(yè)CFD軟件包之一，該軟件在對流態(tài)進行數(shù)值仿真模擬計算方面有著廣泛應用。帶攪拌的生物反應器在發(fā)酵工業(yè)有著廣泛應用，攪拌和混合是化學工業(yè)中重要的單元操作，體系混合過程和效果往往成為影響反應產(chǎn)率等的重要因素。為評估和研究攪拌系統(tǒng)的傳氧效率和功率消耗，優(yōu)化反應器的整體結(jié)構(gòu)，采用計算流體力學技術對所設計的新型反應器進行了計算機模擬，采用FLUENT？作為計算平臺，采用基于Euler-Euler方法的Mixture模型處理氣液兩相流問題，氣泡聚并和破裂過程通過群落平衡方程計算，最后將計算結(jié)果與實驗測量數(shù)據(jù)進行比較[3]。計算表明CFD計算的各參數(shù)預測值與測量值偏差均在±10%以內(nèi)，能夠較準確地再現(xiàn)設備內(nèi)流體的運動狀態(tài)。這為利用數(shù)值模擬技術優(yōu)化反應器設計和生物反應器工程放大奠定了基礎。在前期工作中，通過中試生產(chǎn)和80立方生產(chǎn)規(guī)模下的結(jié)冷膠發(fā)酵過程試驗，新型通風發(fā)酵罐表現(xiàn)出優(yōu)良的傳質(zhì)性能和節(jié)能效果，不僅是結(jié)冷膠的發(fā)酵產(chǎn)率從18g/L提高到22g/L，而且單批發(fā)酵過程的電耗節(jié)省20%，顯示出技術良好的應用前景。由于這種新型的通風發(fā)酵設備在發(fā)酵領域具有普遍意義和寬廣應用范圍，對于通風發(fā)酵領域的產(chǎn)品都有參考意義，所建立的設計和制造方法對于大型發(fā)酵罐的放大方法具有重要的現(xiàn)實參考意義。

采用以CFD數(shù)值模擬為主結(jié)合實驗測量驗證的方法研究了三層組合槳對黃原膠溶液的氣液分散及混合的效果。根據(jù)發(fā)酵罐下部通氣的特點，底層攪拌槳選擇徑向流攪拌槳，中層和上層槳設置了軸向流攪拌槳。具體槳型選擇為徑向流槳為SPT槳，軸向流槳為四葉旋槳式攪拌器（KSX）。

四、結(jié)束語

生化工程課程具有知識點多，學科交叉性和應用性強的特點。課程項目在實施過程中，教學團隊應該結(jié)合最新科研轉(zhuǎn)化成果，提煉生化工程的典型案例，將生化工程的理論學習與工程學習緊密結(jié)合起來。新增案例庫、例題庫等，以典型發(fā)酵工程案例為引子，結(jié)合生化工程的理論知識，注重培養(yǎng)學生的自學能力和科學的思維方法。注重在課堂上引入最新科研成果，對開拓學生視野、了解生化工程領域最新科學前沿技術的發(fā)展具有重要作用。

參考文獻：

[1]史仲平，潘豐.發(fā)酵過程解析、控制與檢測技術[M].北京：化學工業(yè)出版社，2010.

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關鍵詞：職業(yè)教育 工學結(jié)合一體化 工作過程 課程教學

一、工學結(jié)合一體化課程教學的優(yōu)勢

1.推動教學工作事半功倍

維修電工技能訓練是電工類、機電一體化類等專業(yè)的重要課程，但理論性抽象的知識較多，傳統(tǒng)的教學是先理論后實踐，導致學生學習的興趣不濃，學習效果差。而采用這種全新的課程教學模式，由于學習內(nèi)容是從企業(yè)實踐中提煉出來的任務載體（如車間動力系統(tǒng)安裝），并模擬企業(yè)現(xiàn)場的工作制度、工作方式來完成任務載體，使學生學習熱情得到了極大的提高，學習的效果顯著。

2.促進學生提前體驗職業(yè)工作

學生在校期間對自己所學的專業(yè)及所學習的知識和技能的實際應用都比較茫然，如在維修電工技能訓練課程實施初始，學生基本都不知道哪些有用，以后能干什么。而采用工學結(jié)合一體化課程教學，他們能從企業(yè)實踐提煉出來的任務載體的完成過程，全真體驗企業(yè)工作中的工作制度、工作內(nèi)容和工作方式，幫助他們提前體驗企業(yè)工作，并確定專業(yè)發(fā)展方向。

3.更客觀地考核評價學生

區(qū)別于傳統(tǒng)的學科課程教學，工學結(jié)合一體化課程教學采用定量與定性考核、橫向與縱向考核相結(jié)合的評價模式。考核主體包含教師、小組、自身；考核內(nèi)容包含學習過程考核、學習成果考核，能更科學、更客觀地考核評價學生。

二、工學結(jié)合一體化課程教學存在的問題

工學結(jié)合一體化課程教學，在實施的過程中存在一些問題，具體總結(jié)如下。

1.學生的小組合作學習氛圍不活躍

工學結(jié)合一體化課程要求在沒有教師直接參與的情況下，以小組成員互相協(xié)作的形式來共同完成學習任務，這有利于培養(yǎng)學生的合作意識，提高交流和溝通的能力。但在整個學習任務實施過程中，還有相當一部分學生的學習觀念沒有轉(zhuǎn)變過來，沒有擺脫被動接受的心理。有的延續(xù)傳統(tǒng)的學習方式，獨立于小組之外，先看理論再去動手；有的將工作頁等學材置之不理，一上來就直接動手實踐；有的不能真正充當好自己的團隊角色，不是濫竽充數(shù)，就是應付了之，甚至是其他小組成員干著，自己則看著。

2.學生逐漸養(yǎng)成重實踐輕理論的心理

在工作任務的縱向?qū)嵤┻^程中，學生逐漸出現(xiàn)只重視動手實踐，而反感甚至忽視理論學習的心理。剛開始學生還能夠查閱資料，搜集信息，任務完成后也能查缺補漏，總結(jié)得失。但在后來的學習任務中就出現(xiàn)，有的學生只要是動手實踐的環(huán)節(jié)都積極參與，而一旦涉及理論討論學習環(huán)節(jié)就很反感甚至放棄。

3.學生不能有效利用展示環(huán)節(jié)進行展示

成果展示既是一個檢驗學習效果的重要環(huán)節(jié)，也有利于鍛煉學生的語言組織表達能力和溝通能力等職業(yè)能力。但仍然有一部分學生不能重視并積極參與進來，展示氛圍比較沉悶，展示方式單一，展示時比較拘謹，不自信。

三、工學結(jié)合一體化課程教學反思

為了促進工學結(jié)合一體化課程教學的順利實施，提高教學效果，筆者結(jié)合自身的教學實踐談幾點反思。

1.注重教學過程中教師的作用

工學結(jié)合一體化課程教學強調(diào)以學生為主體，教師為主導。在實際教學中，教師作用若發(fā)揮不明顯，甚至“放羊式”管理，會導致學生學習狀態(tài)不好，課堂秩序紊亂。因此，教師在教學實踐中應不斷總結(jié)提高并靈活應用“六步教學法”，更好地掌控課堂教學進程，切實發(fā)揮教師的主導作用，促進小組成員積極有效地協(xié)作，共同完成工作任務，提高課堂教學效率。

2.學習情景的創(chuàng)設要盡可能體現(xiàn)實效性

工學結(jié)合一體化課程教學需要創(chuàng)設一個讓學生身臨其境的工作環(huán)境。因此，要充分借鑒企業(yè)生產(chǎn)車間的布置，并根據(jù)教學規(guī)律的要求進行合理改進，形成集資料區(qū)、工作區(qū)、倉庫區(qū)、產(chǎn)品區(qū)為一體的學習工作站，從各種細節(jié)讓學生感受到企業(yè)生產(chǎn)的真實環(huán)境，不斷激發(fā)學習興趣和職業(yè)情感。

3.組織管理展示環(huán)節(jié)

展示是一體化教學活動的一個重要環(huán)節(jié)，教師通過展示不僅可以檢驗學生知識和技能的掌握情況，更重要的是能促使學生方法能力和社會能力的提高。因此，教師應充分發(fā)揮主導作用，盡可能地創(chuàng)建和諧融洽的課堂展示環(huán)境，為學生建立良好的心理氛圍，喚起學生的自信。也可以在課程實施的第一個任務時，教師先做示范性展示，并在后續(xù)任務實施中不斷引導、指導，不斷解決在一體化教學過程中出現(xiàn)的，學生漠視甚至反感展示環(huán)節(jié)的問題，最終促進學生綜合職業(yè)能力的培養(yǎng)。

參考文獻：

[1]趙志群.職業(yè)教育工學結(jié)合一體化課程開發(fā)指南[M].北京：清華大學出版社，2009.

篇5

一、課程背景、定位和建設要求

“電子產(chǎn)品的生產(chǎn)、工藝與管理”針對高職學生來說,是一門技術性和實踐性很強的課程。本課程在開課之初就以介紹的基礎理論知識夠用為度,以注重實踐能力、創(chuàng)新能力和創(chuàng)業(yè)能力的培養(yǎng)為指導思想。課程主要闡述電子產(chǎn)品的生產(chǎn)工藝和生產(chǎn)管理兩方面的知識。

本課程的培養(yǎng)目的是使學生了解電子產(chǎn)品生產(chǎn)的實際流程和基本管理知識,能夠正確選擇和合理使用各類電子材料及元器件,掌握電子元器件的加工與焊接、部件的調(diào)試與裝連、整機產(chǎn)品的總裝總調(diào)等過程,能熟練利用電子儀器檢測器件和電路,掌握電子設備的制作和維修技能,了解集成電路的制造工藝與應用方法,正確識讀和編制工藝文件,具備電子產(chǎn)品生產(chǎn)現(xiàn)場管理的能力。

本課程改革和建設的目標和任務,是通過調(diào)查研究生產(chǎn)企業(yè)中的產(chǎn)品測試、焊接、裝配、檢驗、工藝文件編制與過程控制、質(zhì)量和現(xiàn)場管理等典型工作任務,以關鍵能力培養(yǎng)為核心,以職業(yè)情境為參照,以真實工作任務為載體,采用行動導向的教學方法和手段,通過實際項目設計教學內(nèi)容和學習情境,最終建設成為一門基于工作過程的學習領域課程。

二、基于工作過程的情境化和行動化教學內(nèi)容的組織與設計

依據(jù)建設目標和要求,本課程的教學內(nèi)容需要按照工作過程來改革和序化教學知識,課程內(nèi)容排列上需要兼顧學生心理的認知順序和職業(yè)行為的工作順序。本課程以工作過程為參照系,需要著力解決課程內(nèi)容的取向、取舍和排列問題,增加經(jīng)驗性、過程性和策略性的知識,刪減部分概念性、陳述性和原理性知識,以實際應用的經(jīng)驗和策略的學習為主,以適度夠用的概念和原理的理解為輔。因為學習過程中學生認知的心理順序與課程所對應的典型職業(yè)工作順序都是串行的,因此本課程的內(nèi)容編排將是一種串行結(jié)構(gòu)。這樣,針對行動順序的每一個工作過程環(huán)節(jié)來傳授相關的課程內(nèi)容,實現(xiàn)實踐技能與理論知識的整合。課程建設需要學科體系的理論知識與行動體系的實踐經(jīng)驗,通過批判性反思和體驗式的實踐過程,轉(zhuǎn)化為學習者的職業(yè)能力和資格,而這種能力和資格往往與具體的行動情境緊密相關[1]。

基于以上設計思想,在教學內(nèi)容的組織與設計方面,本課程按照職業(yè)成長規(guī)律與認知學習規(guī)律,并考慮學生的可持續(xù)發(fā)展需要,通過崗位調(diào)研與分析后,將課程劃分為由易到難、由簡單到復雜的四個學習子領域,即電子產(chǎn)品的檢測與焊接、電子產(chǎn)品的裝配工藝、電子產(chǎn)品的調(diào)試和電子產(chǎn)品生產(chǎn)管理。每個學習子領域均以實際項目為載體,按照企業(yè)生產(chǎn)的實際工作過程來組織教學,最終達到使學生掌握電子產(chǎn)品的生產(chǎn)流程、生產(chǎn)工藝和熟悉生產(chǎn)管理等職業(yè)能力的目標。學習子領域根據(jù)項目背景來設計不同難度等級的學習情境,針對不同層次的學生,實現(xiàn)個性化教學,并配備典型工作任務、學習難度范圍表、典型工作任務分析記錄表、學習情境工作過程分析表等教學文件。課程按照行動導向的教學法來設計學習情境,在學習情境中提供詳細的引導文,全面指導學生完成項目,加強學生的計劃與組織能力,獨立完成工作過程,培養(yǎng)創(chuàng)新能力。學習情境內(nèi)容包括學習目標、學習內(nèi)容、教學方法建議、教學材料、使用工具、學生知識與能力準備、教師知識與能力要求等。學習情境的教學組織按照“資訊、計劃、決策、實施、檢查、評估”六步實施,其中,資訊、計劃、實施、檢查階段以學生為主,教師作為輔助者,只有在學生遇到問題時,才給予及時的指導。在決策、評估中,教師必須參與到每一個組,及時提出合理建議和作出公正的評價[2]。每一個學習情境都采用閉環(huán)方式進行自我檢查、自我反思和持續(xù)改進,并為下一個學習情境的開展提供經(jīng)驗。

本課程的教學內(nèi)容通過理論實踐一體化教學、校內(nèi)生產(chǎn)性實訓、校外頂崗實習三個教學環(huán)節(jié)組織實施。理論實踐一體化教學以項目為載體,在教、學、做的過程中完成知識、技能和素質(zhì)的培養(yǎng)。校內(nèi)生產(chǎn)性實訓時,設計采用真實的生產(chǎn)車間教學的組織方式,將班級的學生分成六人左右一組,組成車間的班組,這樣就將整個班級化整為零,有效地解決了大班制實施項目教學的難題。教師在車間主要充當車間主任與技術主管的角色,進行整個車間的生產(chǎn)組織、日?？记?、過程監(jiān)控、反饋處理、技術咨詢、故障處理和質(zhì)量控制等。實訓管理按照企業(yè)班組管理方式進行,讓學生身為企業(yè)員工體會真實的工作環(huán)境和工作過程。真實生產(chǎn)環(huán)境里生產(chǎn)出真實的合格產(chǎn)品,可極大地培養(yǎng)學生的職業(yè)素養(yǎng),強化學生的責任心、自我管理能力、組織能力和合作溝通能力,強化質(zhì)量意識、成本意識和產(chǎn)品意識,也提高了教師的操作技能和現(xiàn)場管理水平。校外頂崗實習則選擇與本課程緊密關聯(lián)的校外實踐基地進行,使學生了解企業(yè)文化、生產(chǎn)設備和企業(yè)的現(xiàn)場生產(chǎn)與管理,獲取直接的工作方法和生產(chǎn)經(jīng)驗,培養(yǎng)良好的職業(yè)精神。

本課程的教學內(nèi)容都是以項目為載體,按照基于工作過程的六個步驟來組織實施。課程針對不同層次的學生組建豐富的學習情境庫,可以利用網(wǎng)絡向?qū)W生提供大量的學習素材,如項目引導文、技術參考資料、教學PPT、電子教案、現(xiàn)場視頻資料、工藝文件、練習題、檢查單、評價表、反饋表等,并組織成課程網(wǎng)站的形式。學生可以直接在課程網(wǎng)站學習,教師與學生實現(xiàn)網(wǎng)上教學交流。

三、基于工作過程的情境化和行動化教學法設計

完整學習過程的目的在于獲得對事物處理時的完整性行動,包括咨詢、計劃、決策、實施、檢查、評估。情境化和行動化的教學設計有利于促進整體性學習過程的形成,從而使得學生在與學習內(nèi)容進行主動或互動的交流中,將新的信息和反思與自己已有的行動能力聯(lián)系起來,并在不同的生活領域中擴展其所獲得的知識、技術和能力。情境化和行動化的教學還要使學生靈活應對職業(yè)中和職業(yè)外的生活情境,以使自己的職業(yè)能力得到繼續(xù)開發(fā)。從社會學角度講,基于職業(yè)情境的行動導向的教學過程更加人性化,更多地使學習與生活世界緊密相關。從教學論角度講,行動導向的教學過程認為信息的獲取、概念的形成及觀點的建構(gòu)總是與通過行動獲得的經(jīng)驗緊密相關,行動導向的教學更加注重范例性、生成性、發(fā)現(xiàn)性的學習原則,更多地采取跨學科學習、項目學習和合作學習的方式,例如項目教學法、引導文教學法和四階段教學法就是基于工作過程的情境化和行動化教學法,它們均注重對行動計劃、行動過程、行動結(jié)果的反思[3]。

本課程的教學方法和手段對提高教學質(zhì)量和教學效果起著十分重要的作用。長期以來,在以教師為主體的傳統(tǒng)教學模式的影響下,教師歷來重視知識的傳授,始終強調(diào)知識的完整性、系統(tǒng)性,注重學生對知識的掌握程度,而忽視對知識技能獲取過程的指導,忽視了學生學習主動性、積極性和創(chuàng)造性的發(fā)揮,對教法和學法的辯證關系認識不足。為克服傳統(tǒng)教學法的弊端,本課程設計采用基于工作過程的情境化和行動化教學法。例如,項目教學法中,師生可以以團隊的形式共同實施一個完整的項目工作以進行教學活動。項目以工作任務的形式出現(xiàn),通過工作任務的完成,能得到一個具體的和具有實際應用價值的產(chǎn)品。本教學法一般分為五個教學階段:確定項目任務、制定計劃、實施計劃、檢查評估、歸納或成果應用[4]。又如,為配合學生的自主學習,避免不必要的教師干擾,可以把過去教師的講授和演示材料轉(zhuǎn)化成聲像制品,或開發(fā)指導學生獨自完成學習和工作過程的引導材料,供學生自主決定和參考,這稱為引導文教學法。引導材料包括任務描述、引導性問題、學習目標描述、質(zhì)量監(jiān)控單、工作進度計劃、工具和材料需求表、專業(yè)信息來源指示單、專業(yè)雜志、文獻、技術資料、勞動安全規(guī)程、操作說明書以及基于企業(yè)內(nèi)部經(jīng)驗總結(jié)的輔材料等。本課程還可采用行動導向的四階段教學法,教學過程分為明確的四個階段。準備階段為教師設置問題情境、講解學習內(nèi)容的意義,以激發(fā)學生參與學習工作過程的積極性;教師示范階段為教師演示工作過程,講解工作要求及操作程序,告訴學生怎樣做;學生模仿階段為組織學生按教師示范的步驟重復教師的操作,在必要時解釋做什么和為什么這樣做。教師觀察學生模仿的過程并得到反饋信息。其中,學生通過對于整個工作過程的模仿建立起最初的行動協(xié)調(diào)框架,以便將來獨立完成工作;練結(jié)階段為學生在已經(jīng)建立的行動協(xié)調(diào)框架的基礎上,獨立完成教師布置的練習任務。

作為本課程的輔助教學手段,還可以通過組織和開展雙休日工程、電子設計競賽、學生科技創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)活動和培訓講座等活動,搭建課內(nèi)與課外相結(jié)合、專業(yè)學習與創(chuàng)新活動相結(jié)合的教學平臺。利用開放的校內(nèi)實驗實訓室,學生在課外任何時間都可到實訓室中制作和調(diào)試自己的作品,熟悉電子產(chǎn)品的制造工藝,及時解決學習及制作中出現(xiàn)的問題。

綜上所述,基于工作過程的情境化和行動化教學設計旨在提升學生的專業(yè)能力、方法能力和社會能力。依據(jù)學習領域課程的開發(fā)要求,本課程的教學內(nèi)容是通過崗位調(diào)研與分析后,根據(jù)課程的知識、職業(yè)能力和素質(zhì)要求確定的,教學組織和教學方法的設計則著重解決教學內(nèi)容的情境化和行動化問題。本課程的部分實踐教學條件還在建設完善過程中,整體教學設計也可以推廣和借鑒于其它課程的建設和教學過程中,以促進本專業(yè)課程體系的優(yōu)化和改革進程。

參考文獻:

[1]姜大源.職業(yè)教育學新論[M].北京:教育科學出版社,2007.

[2]戴士宏.職業(yè)教育課程教學改革[M].北京:清華大學出版社,2007.

篇6

各位考生：

為有效防控疫情傳播，保障考生生命安全和身體健康，根據(jù)河北省教育考試院關于做好河北省研究生考試招生近期工作的有關通知要求，現(xiàn)就做好我校研究生考試招生近期有關工作通知如下：

1、碩士研究生初試成績公布。我校原擬定于2月10日通過中國研究生招生信息網(wǎng)向社會公布的碩士研究生初試成績延期至2月20日后公布(具體時間另行通知)。成績查詢地址：yz.chsi.com.cn/apply/cjcx/。

2、碩士研究生初試成績復核。擬將受理考生復核申請的時間由原定的2月10日至12日延期至2月20日至22日，原受理申請復核方式更改為通過電子郵件申請方式進行。

電子郵件申請方式步驟如下：

(1)考生本人認真填寫“河北省2020全國碩士研究生招生科目成績復核申請表”(見附件1)中相關內(nèi)容并由本人手寫親筆簽名后掃描成PDF或拍照成JPG格式(申請復核多科目的，均須單獨掃描或拍照命名，每張尺寸不超350K，要求圖像完整清晰)并命名為“考生姓名+復核科目代碼”。

(2)填寫Word電子版“河北省2020年全國碩士研究生招生考試科目申請成績復核考生匯總表”(見附件2)，并命名為“考生姓名+匯總表”。

(3)將上述材料壓縮打包命名成“考生姓名+考生編號”發(fā)送至2019cjfh@sina.com(郵箱將自動回復收到申請，不必重復發(fā)送)。

3、碩士研究生復試。原定4月初左右進行的全國碩士研究生復試工作是否延期將由教育部視疫情防控進展情況另行通知。

4、博士研究生考試。原定3月10-11日的博士研究生入學考試暫定延期至4月21-22日舉行(將根據(jù)疫情防控情況及上級主管部門有關要求及時調(diào)整并公告)。

我校研究生招生有關工作將通過我校研究生學院網(wǎng)站(網(wǎng)址：yjsxy.ncst.edu.cn/)及時公布，請考生隨時關注!

篇7

查詢時間

2018年全國碩士研究生招生考試初試成績查詢將于2月3日開始陸續(xù)公布。其中已確定2月3日公布成績的省份有：湖北、黑龍江、江蘇等地區(qū)。

其他省份研招初試成績的公布時間，請關注省級教育招生考試機構(gòu)和招生單位通知。

查詢?nèi)肟?/p>

研招網(wǎng)(微信號：chsiyz)和研招網(wǎng)資訊(微信號：chsiky)兩個公眾號也會及時推送相關消息。

（1）登錄中國研究生招生信息網(wǎng)（yz.chsi.com.cn/apply/cjcx/），考生輸入名字；證件號碼；準考證號；在選擇報考省市及院校，最后點擊查詢即可獲取2018考研成績信息。

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為及時獲取華北理工大學考研成績查詢?nèi)肟谧兓垙V大考生密切關注

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篇8

現(xiàn)在的高中生大多都是在蜜罐中長大的，所有的事情都是在父母的包辦下完成，表面上孩子們高興地享受著，但是他們并沒有享受到過程的快樂，同時他們的能力和想法也并未得到我們的肯定。所以他們在努力地尋找機會得到認可。

我教的一個高一學生，在初中時因為在朋友問題上和家里鬧翻了，產(chǎn)生了嚴重的厭學情緒，家長出于對我的認可中考后把孩子放到了我班，在剛?cè)雽W的幾天里，早晚自習經(jīng)常請假，上課就和幾個要好的朋友聊天，在幾次主動接觸中，他都以防備的心態(tài)和你交流，但是一次偶然的班會使我和這位學生的關系邁出了關鍵的一步。記得那次是我們年級準備組織一次班會比賽，需要留有音像資料，當我把這件事布置給學生的時候，幾乎所有的人都感覺無從下手。這時他找到了我對我說，老師讓我試試可以嗎？我說那當然好了，那你先寫一份計劃書吧。接到任務后，他就像變了一個人一樣，收集資料，安排程序，籌劃設備。沒用半天就給我拿來了一份詳細的計劃書。并為班會做好了所有的準備。

為了配合班會，我還聯(lián)系了我班的任課教師參加班會。在這次活動中，他只扮演了一個“導演”的角色，把大部分的鏡頭都留給了別人。班會后，所有的老師和同學對于他的表現(xiàn)都給予了充分的肯定和認可，他在學生中的地位也有了一個明顯的上升。當他感覺到這些后，以前的逆反行為變少了，上課也能認真地聽課了，與父母的交往變多了，最可喜的是我們也成了最好的朋友。每次他遇到困難或困惑的時候都會找到我，征求我的意見，我也從不同的角度幫他分析，讓其自己選擇，給他以充分的權利和自由。通過近一年的努力和交流，他的各科成績都有了明顯的進步，甚至有些學科的成績都名列前茅?，F(xiàn)在他已步入高三，在高三的學習中他的聰明才智得到了充分，而且自己的目標也由原來的專科變到了本科。可見，我們對孩子的認可是多么的重要。

篇9

【論文摘要】為了更好的實現(xiàn)教學目標，課程教學改革是必不可少的。本人結(jié)合高職《精細化學品合成工藝》教學實踐體會，對如何合理安排和組織教學內(nèi)容，采用啟發(fā)式和探究式、任務驅(qū)動式、角色扮演、現(xiàn)場與課堂相結(jié)合的教學方法在該課程教學中的運用進行了探討。  

  

1.課程教學改革的必要性  

《精細化學品合成工藝》課程[1]是高職高?；ゎ惛鲗I(yè)必修的一門專業(yè)核心課程。它要求學生掌握鹵化、磺化、硝化等12種單元反應技術，了解精細化學品合成的一般原理和方法，主要生產(chǎn)過程及工藝設備等技術問題，使學生掌握精細化學品生產(chǎn)具有共性的技術，以指導新產(chǎn)品的生產(chǎn)和開發(fā)。  

我院《精細化學品合成工藝》課程采用的是教育部高職高專規(guī)劃教材，該教材是按照反應單元和合成典型精細化學品實例的順序編排的。該課程具有知識面廣、實踐性強、單元反應機理抽象復雜、合成流程及設備多種多樣等特點。在教學過程中如何把這門實踐性強、相互聯(lián)系又相互獨立的單元過程知識傳授給學生，使學生真正具備設計精細品合成工藝流程和工藝優(yōu)化選擇的能力，并且能為以后走上生產(chǎn)技術崗位打下堅實的基礎；如何激發(fā)學生的學習興趣等。就必須在傳統(tǒng)的教學過程中探索有效的教學方法，才能真正達到教學的目的。筆者通過實踐教學的體會，認為可以從教材內(nèi)容、教學方法、教學手段等方面入手。  

2.課程教學改革的探討  

2.1 合理安排和組織教學內(nèi)容[2]  

教高16號文件[3]精神“以就業(yè)為導向，以服務為宗旨，能力為本，培養(yǎng)生產(chǎn)、建設、管理、服務第一線實用型、技術型、應用型、復合型人才”，是高職高專院校教育的目標。在教學過程中應認真研究人才培養(yǎng)方案，合理組織教學內(nèi)容，做到精講要點，突出重點，解釋難點。本門課程由單元反應技術組成的，涉及的反應方程式，反應機理繁多。如在講授磺化、硝化、鹵化、烷基化、酰化、氧化、還原、縮合、重氮化等單元反應時，涉及到的反應非常多，不必要照本宣科，應選擇一些實用的反應進行精講精練，讓學生對知識的掌握起到能觸類旁通的作用，這樣不但能提高教學效率，而且減輕學生的學習負擔。對反應機理方面，學生不好掌握，更是不好理解，實用性也不強，在講授這些內(nèi)容時，沒有必要花太多的時間。在講授每一單元過程的影響因素時，物理因素的影響如濃度、物料配比、溫度、壓力、反應時間、溶劑、催化劑、物料的純度、反應介質(zhì)的ph值、反應的終點控制、反應設備的選擇、傳熱等因素應根據(jù)具體的某一單元過程應重點講授，特別是溫度、壓力、濃度、催化劑的影響。對于每一個單元過程的應用實例，可以選擇一個能說明問題的典型產(chǎn)品加以說明，使學生活學活用，應起到舉一反三的作用。  

難點不一定是重點，在組織教學時，要根據(jù)實際情況，對教材進行適當?shù)牟脺p，以學生為主體，把學生、教師與教學條件有機的結(jié)合起來，才能很好地激發(fā)學生的學習興趣，培養(yǎng)學生的綜合技能，完成教學任務。  

2.2 采用啟發(fā)式、探究式教學方法[4]  

在實際教學中，遵循循序漸進，由淺入深，采用啟發(fā)式、探究式教學方法，與學生形成互動，使課堂氣氛活躍而又不失嚴肅，使學生在寬松、愉快的教學氛圍中學有所成。而且無形中可以加強學生分析問題和解決問題的能力，有利于培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識與創(chuàng)新能力。與此同時，引導學生從反應的實質(zhì)來理解每類反應，以點帶面，讓學生從純粹的記憶中解脫出來，做到知識的有效融合。 

例如在講授c-?；瘯r，組織學生結(jié)合c-烷基化的內(nèi)容，找出兩單元反應的異同點，通過討論，學生就能較好地掌握兩者的反應機理都屬于親電取代反應歷程，由于烷基的供電性，c-烷基化是一個連串反應，在反應過程中要嚴格控制反應的溫度、反應物的配比和反應時間，避免較多的副產(chǎn)物生成；由于?；俏娮踊?，在芳環(huán)上引入?；螅潆娮釉泼芏冉档投灰装l(fā)生多?；?、脫?；⒎肿又嘏诺雀狈磻?，c-酰化收率一般較高。通過類比的方法可以加深學生對知識的理解，提高學習的效率。再如：在“苯甲酸制備”的實驗中，采用高錳酸鉀作氧化劑，氧化甲苯制得產(chǎn)物，但高錳酸鉀水溶液與甲苯的有機相極難互溶，反應在非均相體系中進行，較難控制，反應所需時間較長，而且產(chǎn)率也低。針對這些情況，啟發(fā)學生根據(jù)所學過的“相轉(zhuǎn)移催化”這部分知識來合理改進實驗操作。通過學生們自己的分析和討論，決定選擇季銨鹽（四丁基溴化銨）作為相轉(zhuǎn)移催化劑，對原來實驗方案進行改進。這樣不僅加深了學生對“相轉(zhuǎn)移催化”的認識，而且提高了學生理論聯(lián)系實際的動手能力和綜合設計實驗的能力。 

在探究式教學中教師要經(jīng)常采用對比的手段，進行對比學習，可以加深學生對內(nèi)容的理解，加深學生探究問題的深度和廣度。 

2.3 采用任務驅(qū)動式教學法[5][6] 

“任務驅(qū)動”教學法，就是教師或者學生根據(jù)教學要求提出“任務”，以完成一個個具體的“任務”為線索，把教學內(nèi)容巧妙地隱含在每個“任務”之中，學生自己或者在教師的指導下提出解決問題的思路和方法，然后進行具體的操作，教師引導學生邊學邊做完成相應的“任務”。“任務驅(qū)動”主要結(jié)構(gòu)是：呈現(xiàn)任務——明確任務——完成任務——任務評價。任務驅(qū)動式教學，可以讓學生的主體地位得到進一步的發(fā)揮。例如：可以在先一次課結(jié)束時把課程中的某些內(nèi)容以任務的形式布置下去，讓學生預習及準備幾個問題，并明確告之下次課請學生上臺講解或討論。每6~8名學生組成一個學習小組，每個小組輪流選派代表上臺講解或發(fā)言，學生講解完以后，其他同學或提問或補充或討論。最后教師進行點評和講解。該法鼓勵學生相互競爭，能培養(yǎng)學生的競爭意識、表現(xiàn)自我的意識和團隊協(xié)作精神。 

2.4 采用角色扮演教學法 

角色扮演是一種情境模擬活動。所謂的情境模擬就根據(jù)教學項目的內(nèi)容，將學生安排在一個模擬、逼真的工作環(huán)境中去，要求學生以團隊合作的形式去處理可能出現(xiàn)的各種問題。例如：在講授典型產(chǎn)品生產(chǎn)工藝的過程中，對于工藝流程和關鍵化工設備的講授，我們就可以采用角色扮演教學法，先隨機以6~8名學生組成一個學習小組，每個小組成員自己定好角色（老板、客戶、技術人員等），然后去共同完成教師提出的任務。通過小組內(nèi)、小組間的相互提問與討論，師生互評等方式，使學生積極參與到課堂活動中來，激發(fā)學生的學習興趣。角色扮演往往與項目驅(qū)動、引導文法等相結(jié)合，在實際教學中，我們要根據(jù)具體情況靈活應用，才能取得更好的教學方法。 

2.5 采用現(xiàn)場與課堂相結(jié)合的教學方法[7] 

《精細化學品合成工藝》是與生產(chǎn)實際緊密聯(lián)系的一門專業(yè)課程，甚至可以說是實際生產(chǎn)的縮寫。在課堂教學中注重學生動手操作能力和分析能力的培養(yǎng)，以具體的生產(chǎn)實例貫穿于各單元操作的講授中，將豐富的科研實踐滲透在理論教學中。除了在學校設置相關實驗外，有條件的話，我們還可以帶學生到學校附近的工廠去看看相同的產(chǎn)品的工業(yè)生產(chǎn)流程。把工廠的流程與課本上的內(nèi)容作比較，看看有何異同。我院化工系各專業(yè)的學生都安排有專門的時間到附近的茂名石化、新華粵、魯華等大中型化工企業(yè)實習。教師可以考慮把教室搬到車間進行教學，采用現(xiàn)場與課堂相結(jié)合的教學方法。 

教無定法，貴在得法。不拘泥于傳統(tǒng)的教學模式，采用現(xiàn)場與課堂相結(jié)合的教學方法，能充分調(diào)動學生學習的興趣，充分發(fā)揮學生學習的主動性；有利于增加學生的感性認識，做到理論與實踐有機結(jié)合；有利于培養(yǎng)學生認真嚴謹、學以致用的工作態(tài)度，提高其表達能力。 

3.結(jié)語 

本文就如何合理安排和組織教學內(nèi)容，采用啟發(fā)式和探究式、任務驅(qū)動式、角色扮演、現(xiàn)場與課堂相結(jié)合的教學方法在《精細化學品合成工藝》課程教學中的運用進行了探究。通過教學改革，可以提高學生學習與參與課程的積極性和主動性，提高學生運用所學知識分析和解決問題的能力，有利于培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識和競爭意識，能有效地培養(yǎng)其溝通與表達能力。此外，為了達到教學目的，《精細化學品合成工藝》課程教學改革不僅要表現(xiàn)在形式上，更重要的是其內(nèi)容的有機結(jié)合、教學方法的不斷探索、理論和實踐的相互滲透，才能真正使學生成為與社會主義現(xiàn)代化建設相適應、具有綜合職業(yè)能力的“技能型、應用型”人才[8]。 

 

參考文獻 

[1]林峰.主編.精細有機合成技術[m].北京:科學出版社,2006.09. 

[2]程毓,張明.關于高職高專教學改革的思考[j].武漢科技大學學報(社會科學版),2004,9,3(6),72-73. 

[3]劉曉東.高職高專院?；瘜W教學改革的探索與實踐[j].高等教育在線,2006,621:11 

[4]李勇.《精細有機合成》教學中啟發(fā)式教學的運用[j],科技教育,2008,no.30. 

[5]畢忠梅.關于加快高職高專教學改革的思考[j].教學研究,2003,1,21,20-22. 

[6]鞠劍峰.精細化學品教學改革探討[j].南通大學學報,2005,6,2(21),91-93. 

篇10

How to Use Information Technology Teaching Methods to Optimize

Vocational Education Electrical and Electronic Courses Teaching

ZHANG Lili

（Liaoning Administrators College， Shenyang， Liaoning 110161）

Abstract Electronic and Electrical course occupies a central position in the electricity professional vocational education， and technical personnel training in higher vocational colleges played a great role. But the course content with boring theory and strong features， it makes students feel difficult to learn. This article carried out some research on information teaching methods to optimize electrical and electronic courses.

Key words information teaching; vocational education; Electrical and Electronic Courses; optimization

0 前言

當前，電工電子學是高等院校電類專業(yè)學生的必修專業(yè)課，在其它工科專業(yè)也廣泛的開設。該課程的特點有：（1）具有極強的理論性。（2）電路分析枯燥無味。（3）要求理論與實踐并重。面對這些較高的學習要求，學生們普遍帶有畏難情緒。在教學手段不斷變革的今天，利用信息化教學手段進行電工電子的教學或許能打開學生學習這門課程的瓶頸。

1 電工電子學課程的特點分析

電工電子學介紹了電工和電子方面的基礎知識，包括：電路分析、用電安全事項、模擬電路、數(shù)字電路等。它是工科專業(yè)的一門基礎課程，然而，因為其具有實用性強、應用范圍廣的特點，所以學好這門課程不僅對工科專業(yè)學生以后的學習帶來幫助，還會在學生以后的工作及生活實踐中發(fā)揮作用。電工電子學課程內(nèi)容繁多、知識點瑣碎，邏輯及理論性強，章節(jié)之間環(huán)環(huán)相扣，內(nèi)容連貫。這就要求學生在學習這門課程的時候要注意每一節(jié)的聽講，老師在有限的課時內(nèi)所講的內(nèi)容都是精華，每一個知識點都起到承上啟下的作用。但是，因為電工電子學是基礎性課程且概念晦澀難懂抽象，學生們對這門課程的重視程度不夠。所以從思想上提高學生對這門課程的認識，變革以往的教育教育方法就顯得十分重要，下面筆者結(jié)合自己的教學經(jīng)驗對這門課程的信息化教學手段進行簡單的分析：

2 電工電子課程的信息化教學

2.1 電工電子課程變革的必要性及信息化教學手段具有的優(yōu)勢

我們都知道，興趣是引導學生自主學習的最佳老師。所以，運用什么樣的方法激發(fā)學生的學習興趣是老師們關注的焦點。我們知道電工電子學內(nèi)容繁雜，而課時有限，怎樣將繁多的教學內(nèi)容合理地安排在數(shù)量有限的課時中講完一直是讓電工電子學老師頭疼的問題，為了完成教學任務，教師們不得不將自己當成教學課堂的絕對主角，而讓學生成為看客，我們往往可以在電工電子學課堂上看到這樣的情景：老師在講臺上講課講得天花亂墜，學生卻在講臺下面睡得呼呼作響。這種情況的發(fā)生，不僅是因為老師采用“滿堂灌”、“填鴨子”的教學手法，還與電工電子學本身內(nèi)容枯燥的特點有著莫大的關系。其次，老師在課堂上講解過多，幾乎所有的解題方法都要在課堂上給學生過一遍，老師的這種恨不得把自己所有的知識都教給學生的心情我們可以理解，但真正實施起來效果卻并不怎么好。在老師急于將課本中的知識點灌輸給學生的情況下，我們有必要對電工電子學課堂教學手法做一些變革。信息化教學就是利用信息技術將聲音、圖片、視頻、音頻、演示文檔等結(jié)合起來進行教學的一種手段。這樣相比以往老師在課堂上枯燥說教的傳統(tǒng)教學方式更加吸引學生的注意力，更能體現(xiàn)出先進的科學技術在現(xiàn)代課堂上應用的痕跡。利用先進的科技手段對學生進行生動而立體的教學是今后教學手段的發(fā)展方向。

利用信息化教學手段可以增加老師教學的信息量，在電工電子課程教學中，老師免不了需要在黑板上畫復雜的電路圖，這樣就造成課堂上時間的浪費。利用信息化教學手段，就可以減少繪圖及公式推導過程的板書，增加教師講解問題的時間，這樣會對學生的理解有更大的幫助，從而有效解決了電工電子學內(nèi)容繁多同課時安排少的矛盾。

利用信息化教學手段可以讓老師根據(jù)時代的變化、前沿科技的創(chuàng)新、學生學習的薄弱環(huán)節(jié)靈活制作教學內(nèi)容并且簡化了新內(nèi)容的制作和添加方法。這相對于書本內(nèi)容的更新緩慢、針對性不強的缺點有了很大的改進，使教師授課緊跟時展，內(nèi)容更加豐富多彩、生動有趣，直擊學生薄弱的知識點。對于電工電子學中的教學難點，例如發(fā)電機的結(jié)構(gòu)及工作原理等，借助傳統(tǒng)的教學手法很難給學生一個直觀的印象，使用信息化教學手段就可以將發(fā)電機內(nèi)部結(jié)構(gòu)立體地呈現(xiàn)在學生面前，并可以通過動畫的方式將發(fā)電機發(fā)電方式動態(tài)地展現(xiàn)給學生。以往學生看著課本半天琢磨不出來的知識點在信息化教學手段面前不費吹飛之力地得到了解決。這是信息化教學手段帶給我們的教學革命。

2.2 信息化教學手段在電工電子學課程中的應用實踐

當今世界計算機網(wǎng)絡的發(fā)展給人們的生活帶來了巨大的方便，它深刻地影響著人們的生活方式。計算機技術在教育教學方面的影響也是巨大的，多媒體技術在課堂教學中的應用就是一例，多媒體教學技術就是運用計算機在處理圖片、文字、音頻、視頻等方面的優(yōu)勢，通過對學生視覺、聽覺等方面的刺激來吸引學生的注意力，從而較好地完成教學任務。例如，我們以三相交流電的產(chǎn)生為例來說明信息化教學手段比傳統(tǒng)教學手法的優(yōu)越之處。教師們無法將三相交流發(fā)電機帶到課堂上讓學生來觀察。傳統(tǒng)教學方法只能讓學生們觀察課本上僅有的幾幅圖片，但是，當我們使用多媒體教學的時候，我們就可以借助網(wǎng)絡，找到三相交流發(fā)電機的實物圖片，甚至可以利用動畫來演示其工作原理，這樣一來老師原本難以用語言表達描述的實物，通過信息教學手段即可輕而易舉地解決了。

另外，我們好可以通過EDA（Electronic Design Automation，電子設計自動化）來進行信息化教學。EDA是當前世界范圍內(nèi)最流行的電子設計工具，利用它可以完成幾乎所有電子設計的主要部分。它最大的優(yōu)點是可以建立仿真電路模型，對電路進行仿真，同時進行仿真實驗，對所設計的電路進行分析。在教學過程中應用EDA仿真技術，可以使教學取得良好效果。利用EDA最大的優(yōu)勢就是我們可以拋開實物來進行電路的模擬。上文提到電工電子學具有很強的理論性、邏輯性，在傳統(tǒng)課堂上學生們不能看到電路實際工作過程，只能跟著老師在黑板上的比劃來想象。我們可以看出傳統(tǒng)的教學手法是比較枯燥無味的，當我們利用EDA仿真技術來進行電路的模擬時，學生們就可以在軟件中看到電路的作用及工作過程。舉例來說，學生們在學習示波器這一章的時候，許多學生抱怨對示波器中的濾波電路能夠減小脈動的直流電壓中的交流成分，保留其直流成分，使輸出電壓紋波系數(shù)降低，波形變得比較平滑這一作用理解困難。在以往的教學活動中，教師們只有一遍又一遍地對學生進行抽象的講解。目前，我們就可以在授課時用EDA仿真軟件建立一個濾波電路，對電路進行仿真教學，這樣學生就能從仿真電路的結(jié)果顯示屏幕中看到經(jīng)過濾波電路作用后的比較平滑的波形，進而對這一抽象的知識點有深刻的認識。

上文提出，電子電工學也是一門實踐性的學科，它不僅要求學生們懂得原理，還需要學生們?nèi)邮植僮鲗嶒?，通過實驗來加深對理論的理解。學校為電工電子學實驗安排的課時很多，但是，在現(xiàn)實的教學實驗中，實驗室受到這樣或那樣的限制未必能為學生們及時提供必要的實驗器材，或者因為實驗過程過于復雜而造成實驗難以操作。這時，EDA電子仿真技術就派上了用場，這些情況我們都可以利用EDA很方便地加以解決。同時，在老師的科研工作中，EDA也可以發(fā)揮所長，模擬一些危險性大的實驗，達到與現(xiàn)實中的實際操作實驗相同的實驗結(jié)果。

另外，我們還可以利用網(wǎng)絡進行學習，聆聽國外教學大師們的課程。比如當前強大的慕課教學，慕課是近年來快速興起的一種網(wǎng)上課程模式，它可以使學員不受國籍、時間和地點的限制進行學習。在這種課程模式中，學習人數(shù)往往多達數(shù)萬人，不同國籍的人還可以進行交流對話，討論學習心得，這相對于當今呆板單一的教學模式來說更加生動有趣。在這里，學生們可以暢所欲言，討論每節(jié)課得到的收獲，交流自己的學習心得，探討和發(fā)現(xiàn)別國學生的思維方式，學習別人的經(jīng)驗。

總而言之，網(wǎng)絡教學是一種極為有效的教學手段，教師們可以建立一個局域網(wǎng)將學習資料放在網(wǎng)絡平臺上供有需要的學生隨時下載，我們不得不承認網(wǎng)絡平臺的教學有一個最大的缺點，那就是學習不受地點和時間限制的特點，對于自我控制能力強的學生來說這無疑是個天大的福音，但是對大多數(shù)學生來說則并不是這樣。這就要求教師們對每一節(jié)課的教學內(nèi)容為學生們作安排，定時、定量地敦促學生去完成學習任務。在學生們通過網(wǎng)絡學習一定的時間之后，對學生進行考核。根據(jù)考核情況針對學生學習的薄弱環(huán)節(jié)再進行重點講解。