《反应器操作与控制》信息化教学设计

2019年第8期
信息与电脑
China Computer & Communication
教学与教育信息化
《反应器操作与控制》信息化教学设计
吴效楠
（承德石油高等专科学校 化学工程系，河北 承德　067000）
摘　要：依据信息化教学理论，笔者阐述了《反应器操作与控制》的信息化教学设计方案，整个教学过程引入“翻转课堂”高效学习模式，基于蓝墨云班课平台，采用多元化的信息化教学模式。

教学实施过中课前知识构建环节设计了视频推送和思维导图；课中知识内化环节设计了针对性知识点拨、项目实践和成果展示；评价体系包括过程评价和结果性评价，特别关注了学生的学习行为、学习效果和能力发展的评估。

结合教学效果反馈，此种教学设计方法提高了学生的学习主动性，促进了学生对知识的深度学习，也培养了学生的职业核心能力，比传统教学模式更适合当前的教学需求。

关键词：信息化；教学设计；反应器操作与控制
中图分类号：G712 文献标识码：A 文章编号：1003-9767（2019）08-248-03
Information Teaching Design of Reactor Operation and Control
Wu Xiaonan
(Department of Chemical Engineering, Chengde Petroleum College, Chengde Hebei 067000, China)
Abstract: According to the information teaching theory, this paper expounds the information teaching design scheme of "Reactor
Operation and Control". The whole teaching process introduces the "Flip Classroom" efficient learning mode. Based on the mosoteach platform, it adopts diversified information teaching mode.Through the implementation of teaching before class in the knowledge to build part of the design of video push and mind mapping.lesson of Internalization include knowledge dialing,project practice and achievement display.Evaluation system including process evaluation and result evaluation,with particular attention to the assessment of students' learning behavior, learning effectiveness and capacity bined with the feedback of teaching effects, this kind of teaching design method improves students' learning initiative, promotes students' deep learning of knowledge, and cultivates
students' professional core competence, which is more suitable for current teaching needs than traditional teaching mode.
Key words: informatization; instructional design; reactor operation and control
0　引言
互联网的发展改变了人们的生活和学习方式，信息化教学改革的浪潮一浪高过一浪，2015年3月，教育部办公厅印发的《2015年教育信息化工作要点》中指出要“坚持促进信息技术与教育教学深度融合的核心理念”。

如何在大环境下开展线上线下课程，探索多元化的信息化教学模式成为了现代大学教育工作者的又一新命题[1]。

《反应器操作与控制》是石油化工技术专业的专业核心课程，是校企合作开发的基于石化行业一线生产过程的课程。

它是以化工生产中的反应过程为主线，根据反应过程中不同的反应动力学特征，着重阐述化工生产中不同类型反应器的工艺设计基本原理，基本计算和操作性能的分析。

在培养学
生运用工程观点分析解决化工实际问题方面起着重要作用，同时也是培养学生在“认识、操作及设计反应器”这一行动领域的职业能力和职业素质。

本文以《反应器操作与控制》课程为例，在信息化技术基础上，采用“蓝墨云班课”平台作为教学实施的辅助工具，引入“翻转课堂”高效学习模式[2]，采用项目教学和任务驱动的教学法，开展线上、线下双向课程，进一步提高学生的学习兴趣，加强师生课上课下的交流与互动[3]。

1　信息化资源使用
依据“教学要求和职业标准相结合、教师教学和自主学习相结合、学校教学和社会培训相结合”的原则[4]，课程组共建成了教师手册、学习指南、课程标准、说课、单元设计、
作者简介：吴效楠(1980—)，男，河北承德人，硕士研究生，讲师。

研究方向：化工生产技术。

2019年第8期
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China Computer & Communication教学与教育信息化
微课视频、教学动画、企业案例库、课程实训、习题试题库、考核方案、仿真软件库以及虚拟资源等20类教学资源。

根据采用的设备和常规的岗位，将全课程分为5个学习情境，每个学习情境设置若干项目，根据项目所涉及教学内容的多少分解为若干个学习任务，每个学习任务中又设计一些具体子任务。

教学过程中充分利用校内实训基地，并广泛采用虚拟仿真技术开发的仿真软件，解决有毒有害物料难以在校内实际运行的难题，将基本能力和部分综合能力训练在真实装置上完成，大部分真实物料处理过程用仿真软件替代，以此达到完全的理论-实践一体化教学。

技能训练内容主要针对毕业生就业岗位需求，尽量做到既保证岗位工作任务与训练的一致性，又涵盖工艺、设备、仪表、自控以及分析检验等核心内容；训练流程采用各学习情境独立设置贯穿项目，情境内按工作流程设计学习任务；情境间、情境内的学习任务设计保证专业技能的循环反复训练，使学生的专业技能达到娴熟水平；岗位内工作配合，岗位间工作配合，训练生产组织、系统协调的能力[5-6]。

2　信息化教学设计方案
2.1　课前知识构建环节
学期初发布线上、线下双向课表，养成学生线上课程的学习习惯。

课前在云班课平台发布教学内容思维导图，让学生了解知识脉络。

分别在网络课程平台、微信平台和QQ群发布通知，告知同学们即将学习的课程内容，并在云平课平台发布微课视频、实训素材，让学生提前预习。

如本课程针对“搅拌附件的选择与设计”这一学习任务设计了一段教学视频，在视频中讲解了流体流动的三种模型，通过观看视频，学生掌握轴向流、径向流和切线流的特点。

这一知识点识记知识，难度较小，能激发学生自主学习的动力，对学生的自我评价有积极影响，使得学生在后续学习中愿意提高行为投入时间。

并针对视频发布配套任务包括几个开放性的问题，如什么情况下安装、是否越多越好、是否越大越好、安装位置设置在内壁附近还是远离等，通过此类问题引发学生思考，激发学生学习潜力。

同时发布课前测验，了解学生预习情况，找出教学重点。

发布调查问卷，找出学生预习理论知识后发现的知识难点，确立科学合理的教学重点难点。

2.2　课中知识内化环节
2.2.1　项目导入
播放化工厂中苯甲酸钠的生产过程视频剪辑，给学生带来了强烈的视觉冲击效果，激发了学生的兴趣，学生一下子就投入到课堂中，这时运行仿真程序，带领学生实践项目流程更能带动学生的学习热情，学习的愿望就更强烈。

为接下来让学生积极主动地参与到学习活动中来做好了情感上的准备。

发布头脑风暴：操作规程有哪些，提出分组讨论问题：苯甲酸钠的生产过程中可能出现的故障有哪些、如何诊断。

通过这些活动鼓励学生自主思考。

发布讨论活动，分组开展活动锻炼学生的团结协作意识。

2.2.2　原理点拨
通过PPT讲解使学生了解生产工艺并确定反应器，反应釜选型，釜式反应器工艺计算，釜式反应器的操作与控制，让学生从理论、操作等方式去认识反应釜。

此环节设置4个学习任务，分别通过老师设定相关项目，比如苯甲酸钠的生产过程达到学生对反应釜的熟练操作，达到掌握反应釜特点，了解结构，熟悉选型，认识相关的内部构件、管线、阀门等目的；通过设定DCS仿真模拟2,2-二硫代苯并噻唑生产使学生加深整个反应釜生产中的流程、管路、辅助设备的布局及作用，同时也使学生熟练掌握了开停车、稳定操作、事故处理等技能。

2.2.3　项目实践
此过程中由老师布置任务，通过相应生产任务将学生分组，对一定生产能力反应釜进行讨论、设计，并最终以设计书的形式写出。

在此过程中学生可向老师、专家求助。

老师巡视答疑解惑，指导实践，与学生进行互动交流。

让学生学会利用各种不同的信息化手段，如网络论坛、班级群、专家微信群等方式寻求帮助。

学生在自主探究中体验成功的乐趣，并在实践中真正掌握乙酸丁酯的操作规程和乙酸丁酯的开车、运行、停车操作流程，最后设计出产品的生产方案（包括生产工艺路线、条件、反应器选型）。

3　评价体系的设计
良好的评价体系不仅有利于促进学生的自主学习，也有利于教师对教学效果的评估和反思，更是教学质量的有力保障[7]。

信息化教学重点在教学过程的评价，侧重评价学生的能力发展、学生的学习行为和学生的学习效果，包括过程评价和结果性评价。

其中过程评价的评价内容主要有观看课前视频、课前训练任务成绩、回答课前引导问题、课上活动参与度以及课上成果展示；结果性评价有小组答辩表现和理论考试成绩。

通过考察学生项目实践中的行为表现，评估其学习行为和学习习惯，并促进学生养成良好的自主学习行为。

通过课前训练任务、回答课前引导性问题、课上成果、小组答辩和理论考试，评估学生对知识的掌握情况，促进教师进行教学反思和改进。

4　结　语
本文以《反应器操作与控制》为例进行了信息化教学模式的设计。

课前知识构建环节设计了视频推送和思维导图，课中知识内化环节设计了针对性知识点拨、项目实践和成果展示。

评价体系包括过程评价和结果性评价，特别关注了学 （下转第252页）
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3.4　加强对具体学习情景的创设
开展网络学习共同体模式的构建，最终目的是实现学习成员意义和身份两者的双重构建，成员在进行学习过程中，不仅要进行理论性知识的学习，更是要注重实践性的学习，而大部分学校为学生所提供的学习是理论性的学习，缺乏对学生实践性学习机会的创造，导致学生的实践能力不强，使得学生和社会之间的联系不强，导致学生的学习脱离社会实际。

所以在构建网络学习共同体模式时，要加强对具体学习情景的创设，加强对团队学习氛围的构建，学习成员之间要做好角色的分配，提高合作学习的效率，相互成长。

此外，成员必须认识到自己的主体身份，所以教师可通过布置情景化的学习任务来让学生更好地认识和了解到学习和社会之间的关系，让学生将自己所学习的知识运用到实际社会情景中。

加强对学习情景的构建，不仅能加深学生对于所学知识的理解，还能有效提升学生的交际能力，提高学生学习过程中的积极性和主动性，提升学生的知识水平。

4　结　语
总的来说，要加强基于学习风格的网络学习共同体模式构建，必须始终坚持以学习为中心的原则开展活动，加强网络学习共同体模式的构建，不仅可提高成员的学习效果，还能提高学习成员的合作能力以及社会交际能力。

为此，学校以及教师应积极加强对网络学习共同体模式的探索，加强对原有教学思想的转变，突出学生的主体作用，有效提高学生的知识水平。

参考文献
[1]张晓丽,张津.基于社交网络的学习实践共同体的构建与思考[J].智库时代,2019(8):291-292.
[2]王丹,常敬.构建网络学习共同体交互平台的探讨[J].电脑迷,2018(6):235.
[3]付丽萍,刘贤.网络学习共同体有效应用的策略研究[J].中国信息技术教育,2017(5):87-89.
生的学习行为、学习效果和能力发展的评估。

该教学模式在实施过程中，提高了学生的学习主动性，促进了学生对知识的深度学习，也培养了学生的职业核心能力，比传统教学模式更适合当前的教学需求。

信息化教学在教学实践过程中除了上述优势，也存在一些不足。

从教师方面来说，许多资微课视频、教学动画等，都需要教师自己制作，制作的视频水平不够专业，对学生的吸引力就会打折。

对于在课堂使用手机或平板电脑进行教学，一直存在较大的分歧，因此建立好优质的信息化资源，更好地支持教师教学，激发学生自主学习的兴趣成为了人们不断探索和革新的长久命题。

参考文献
[1]唐嘉.浅谈高职《甲醇生产技术》课程的教学改革[J].
广东化工，2018，45(17):226.
[2]刘文,谢骎,赵炜怡．创新“练-学-思-拓”能力训练 模式的探索与推广[J].教育教学论坛,2017(19):161-162.
[3]彭立.信息化教学中的问题与对策[M].长春:东北师范大学出版社,2007:423.
[4]孙玥.信息化教学设计在职业教育中的应用探讨[J].当代教育实践与教学研究,2016(2):2-3.
[5]刘喆,尹睿.教师信息化教学能力的内涵与提升路径[J].中国教育学刊,2014(10):31-36.
[6]张莹.“互联网+”时代高校教师信息化教学能力发展的调查研究[J].中国成人教育,2016(17):69-71.
[7]陈萍.课程执行力:教师专业能力的理性诉求[J].中国教育学刊,2013(12):82-85.
（上接第249页）。