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二氧化碳等溫室氣體的排放造成的溫室效應,嚴重威脅著人們的生活環境,威脅著生態的平衡。而傳統的化工生產每年都會產生幾十萬噸的二氧化碳,大量二氧化碳的排放造成全球氣候變暖,溫室效應越來越嚴重,而且由于當時國家針對溫室效應的法律法規制度不夠完善,化工企業排放大量二氧化碳對大氣層的破壞又無需承擔相應責任,人類的生產與發展面臨著嚴重的危機。而隨著南極臭氧層空洞事件的發生,中國乃至整個世界都開始關注溫室效應問題。針對這一問題,大多數化工企業都開始承擔起相應的社會責任,不斷努力的開發新技術,運用綠色科技進行化工生產,改善二氧化碳氣體的排放。舉例來說,化工企業在生產尿素的時候,通過采用對再生產過程中的二氧化碳進行有效的收集,然后利用一些有效的化學反應,比如說CO2為酸性氧化物,可以與堿性氧化物反應生成相應的碳酸鹽,其化學反應公式是:CO2+Na2O=Na2CO3,然后將反應生成的碳酸鹽又運用到相關的化工生產過程中去。如此一來,一方面可以有效降低二氧化碳的排放量,緩解了溫室效應,另一方面也對二氧化碳資源進行充分的利用。
2運用綠色科技進行海水淡化處理,豐富生活資源
水作為生命之源,無論是工業生產的發展還是人類的生存都離不開水。而人類的水資源特別是淡水資源十分的匱乏,淡水危機問題嚴重影響了人類社會的發展與進步。為此,人類開始嘗試采用海水淡化的綠色化工技術來緩解淡水危機。海水淡化技術初期的研發應用成本非常高,只有少數發達國家才有技術和資金的保障。但是,隨著海水淡化技術的不斷發展和進步,其運用成本也相對降低,于是海水淡化最為一種綠色化工技術不斷的傳入發展中國家,并且通過不斷的創新與發展,取得了很大的成效。目前,隨著綠色科技在化學工程應用的不斷拓展,海水淡化技術的關鍵就是綠色化學工業的應用,一方面利用海水獲取淡水資源,另一方面又不對環境造成任何污染或者危害。而目前,綠色科技在海水淡化處理中的運用,具體來說就是,將氫氧化鎂運用到海水淡化處理中,氫氧化鎂不僅環保可靠,而且成本低廉,操作工藝也相對簡單,而且不用擔心在海水淡化處理過程中產生換進的二次污染,淡化海水的處理效果非常明顯,具有廣闊的應用前景。
3運用綠色科技進行香料香精的化工生產,減少環境污染
香精香料是我國進出口貿易的重要組成部分,而且在我們日常生活中的運用也和廣泛。但是傳統的香精香料的生產缺乏安全的質量保障,而且很容易造成環境的污染。據相關調查統計,歷史上有很長一段時間我國的香精香料的出口受到限制,原因是香精香料中含有的有害雜質嚴重超標,這些歸根結底是由化學生產工藝存在缺陷所導致的,提取材料的成分以及包裝材料的不當使用都會影響香精香料的質量。針對此問題,我國開始拓展綠色科技,將綠色化工技術運用于香精香料的生產中,采用綠色無污染的包裝材料,而且在生產工藝過程中運用綠色科技不斷的降低有害物質的含量,同時嚴格控制香精香料的生產工藝流程,加強產品質檢。運用綠色科技,不斷的研發新的化學生產工藝,進而生產出高質量、低能耗的香料香精,減少環境的污染,促進生產的發展和進步,實現社會經濟與生態環境相協調的可持續發展。
4結語
近年來,以分析裂解為主的反向工程技術發展極為迅速,其優越性在于:①可以了解橡膠制品的組成、結構以及各個體系的作用機理,從而優化配方提高制品的性能,指導新制品的研制開發;②可以分析廢舊橡膠制品的成分、結構,從而了解老化降解機理,為廢舊橡膠制品的再利用提供依據。
一、分析裂解原理
是指將樣品放在嚴格控制的環境中加熱,使之迅速裂解成易揮發的分子碎片,并用其他聯用裝置分離和鑒定這些裂解碎片,從而推斷樣品的組成、結構和性質。聯用裝置最普遍的是色譜儀和質譜儀,故分析裂解是裂解質譜和裂解色譜的總稱。
1.裂解質譜
裂解質譜即將熱裂解產生的碎片送入質譜分析儀中,由譜圖分析裂解產物。裂解質譜具有所需樣品量小、可從碎裂方式分析分子結構、可鑒定混合物等優點。故裂解質譜是最早也是最廣泛應用于合成和天然高分子結構分析的質譜技術,典型應用包括:均聚物結構的確認;異構體高分子的區別;共聚物的組成和序列分布分析;高分子混合物的分析;高分子中揮發性添加劑的鑒定及添加劑對高分子性能影響的研究和高分子的熱分解機理研究等。裂解質譜技術包括直接裂解質譜、閃蒸裂解質譜和裂解色譜質譜。
2.裂解色譜是將試樣放在嚴格控制的條件下,經過熱裂解形成小分子碎片,而后用直接或間接方法送進氣相色譜儀中進行分離測定
不同的高分子材料有不同的特征譜圖,因此未知樣品譜圖與標準特征譜圖對照分析,即可對未知樣品進行定性、定量分析。本方法可以發揮氣相色譜法的快速、靈敏度高、分離效能高的優點,且樣品用量少,對含有復雜填充劑的硫化膠,通常可不必經過復雜的分離手續,即可直接進樣裂解分析。主要用于聚合物的鑒定、組成分析、結構表征以及降解研究等方面。高分辨裂解氣相色譜和裂解同時衍生化技術是近年分析裂解技術的重要進展,其大大推動了裂解色譜在各個領域中的應用。裂解質譜與裂解色譜相比在定性分析制品方面占有絕對優勢,但定量分析較為困難,而裂解色譜則可定量分析。綜合裂解質譜和裂解色譜各自的優點,兩種技術的聯用可對橡膠制品進行廣泛的推廣。
二、分析裂解技術的應用
橡膠制品由于相對分子質量大,難溶、難熔且難以揮發,用通常的分析技術難以分析他們的組成。分析裂解技術可以結合化學方法并與其他儀器分析法如紅外、核磁等聯用,對橡膠制品進行深入、系統的分析,是提供制品分子結構、組成信息唯一而有效的方法。
1.廢舊橡膠分析橡膠工業發展的同時廢舊橡膠的產量也與日俱增,這不僅造成了環境污染,還浪費了大量資源,回收利用廢舊橡膠制品已成為一個重大的社會問題。
回收利用廢舊橡膠制品首先要對其組成結構給以分析。景治中等人曾用熱裂解色譜 2 質譜技術對硅橡膠邊角廢料及次品進行分析,確定了兩種酸堿化合物的組成,高溫橡膠的酸催化裂解產物主要是環狀化合物,室溫橡膠的酸催化裂解產物中有環狀和鏈狀兩類化合物,從而為硅橡膠廢料利用提供了理論依據。邱清華等運用裂解質譜及其他輔助技術對膠粉進行了研究,結果表明,膠粉含膠率為49.161% ,填料質量分數為 50.139% ,其中炭黑質量分數為29.128%,為膠粉的利用提供了理論依據。孫玉珍采用色質連用儀對氟橡膠二段硫化揮發物進行了研究,確定揮發物及組分來源,對環境保護有很重要的意義。對廢舊橡膠制品的組成結構分析,可以了解其廢舊原因,探討其廢舊機理,以便在制品的配方設計或工藝設計中加以改善,從而提高制品的使用壽命。cardina 利用分析裂解色譜技術研究了輪胎胎面膠廢舊后成粒子狀的原因是空氣粉塵對其破壞作用,但空氣粉塵對不同膠種的破壞作用不同,由此,我們可以優化耐用胎面膠配方。
2.熱解機理的研究
研究高分子的熱分解過程和熱分解機理,必須詳細了解熱分解產物的組成和分布,尤其是各種大分子量的低聚體分解產物,往往能反映高分子的初級分解過程。研究表明,熱分解不是隨機的,而是有選擇性的特征反應。大多數情況下,只有一種簡單反應導致了橡膠的熱解過程。典型的熱分解反應有:①解聚反應,最終得到單體;②支鏈取代即簡單分子的消除,還伴有分子鏈的改造;③環化至較低分子量化合物;④氫轉換,伴隨含不飽和基團的開鏈碎片的生成。烴類橡膠的熱解多數是自由基降解反應,裂解產物的形成遵循自由基降解反應的規律,因此可利用此規律幫助分析裂解產物的譜圖,也可以用分析獲得的產物結構進行自由基反應機理的研究。其他儀器剖析技術由于設備裝置原因或制樣較為困難,不便于對裂解機理進行研究。而分析裂解技術采用特殊的裝置,不需對樣品進行處理,在分析橡膠及其制品時,通過熱裂解
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形成的小分子碎片通常是單體、二聚體及鏈斷裂的分解產物,可用于橡膠的初級熱解機理的研究。在絕大多數情況下,使用該技術均能給出明確無誤的橡膠初級熱解產物信息,從而得到聚合物初級熱反應機理。
利用裂解色譜分別討論了聚環戊二烯和聚丁二烯橡膠的裂解產物及機理。國內有關學者已研究過多種橡膠,包括 cr、nr 及 br等,獲得了各種橡膠的特征信息,并從理論方面討論了各種橡膠的裂解機理。黃瑋等使用裂解色譜 2 質譜連用儀對甲基乙烯基硅橡膠泡沫進行了研究,結果表明,輻射導致的裂解機制與熱裂解機制有相同之處,并對其裂解機理進行了討論。
3.橡膠結構的表征采用分析裂解技術分析橡膠,可對橡膠進行表征
楊丹等采用高分辨裂解氣相色譜 2 質譜對由溶液法和膠乳法生產工藝制備的氯化天然橡膠的結構進行了分析,結果表明,兩種方法制備的氯化天然橡膠具有相同的主體結構,但膠乳法制備的氯化天然橡膠中含有少量的羧基和羰基結構。氯化天然橡膠分子鏈上的環結構應為六元環,其裂解特征產物是環己烷同系物。王朝陽等運用裂解色譜及其他測試技術對環化氯丁橡膠進行了表征,結果表明,二甲苯溶劑參與了環化反應,且隨環化度增加,參與反應的溶劑二甲苯的數目也逐漸增加,并確定了環化結構的形成。
[關鍵詞]生物化學工程技術 綠色食品 應用
中圖分類號:TU994 文獻標識碼:A 文章編號:1009-914X(2016)07-0228-01
綠色食品是指按照國家的專門機構提出的要求進行無污染和無公害食品的生產,所生產出的食品符合優質且安全營養的食品標準。通常消費者和專家將綠色食品稱為“21世紀的主導食品”、“餐桌上的新革命”。在稱謂方面國外將類似我國綠色食品的食品稱為有機食品或生態食品,或將綠色食品稱為自然食品,當前我國有效使用綠色食品標志的企業總數已經超過了3962家,產品總數超過10708個,而且中國綠色食品發展中心已同世界上90多個國家和地區,500多個相關組織建立了聯系[1]。由此可見提倡天然、安全、健康的食品消費成為了國內、國外人們食品消費的主流。
1. 綠色食品生產的技術要求
首先綠色食品對產地環境的空氣質量、農田灌溉水質、畜禽養殖用水的水質、漁業水質和土壤質量等均有一定的指標要求和濃度限值。其次,在生產和加工綠色食品中,所投入的農藥和肥料,以及飲料和食品添加劑等應符合相關規定,在種養殖方面符合相關的的生產規程。再有,綠色食品從初級農產品到加工產品均應符合感官和理化以及生物學等方面的要求。從生物化學工程技術角度來解讀綠色食品的生產,即在生產和加工中密切預防所生產的食品中被農藥殘留和放射性物質等污染,以保證食品的營養和安全性。
2. 生物化學技術的綠色食品生產中的應用
2.1 固氨轉化技術的應用
養分在農作物生長中具有較強的促進作用,其中氮元素為植物生長提供了必要的養分。如果通過相關技術能夠固化空氣中的氮氣使之被植物吸收,既可以節省生產投入成本還可提高農作物產量,而且盡量減少農作物使用化學肥料的數量更能符合綠色食品的標準。據王嘉祥報道[2],許多細菌具有固化氮氣的功能,同時絕大多數農作物對固氮菌具有排斥功能。因此,將固氨轉化技術應用于農作物的生長過程中,便可以有效的解決多數農作物排斥固氮菌的問題。首先通過DNA技術改造固氮酶基因以強化其固氮能力,其次還可通過生物化學技術促進更多種類的農作物能夠與固氮菌共生。
2.2 應用生物化學技術抵御病蟲害
為了加快發展綠色食品生產,在有機農產品生產過程中遵循國際慣例,通過發展無公害農產品、綠色食品和有機農產品從而提高品牌農產品質量。應用生物化學技術替代農藥可在減少農藥殘留基礎上提高農作物抵御病蟲害的能力。通過增強農作物抵御病蟲害的基因,例如,在水稻中增加Bt蛋白基因,使其進入害蟲體內影響害蟲蛋白功能和發育進而達到殺死害蟲的目的。這樣可以在減少使用殺蟲劑和農藥殘留基礎上,增加水稻產量約11%。
3.應用生物化學技術改善綠色食品營養價值
應用生物化學技術改善食品營養價值方面,還可通過增加食品中的果聚糖、蛋白質和油脂含量等來提高食品的營養。以下本文將對生物化學技術提高食品中的果聚糖、蛋白質和油脂的含量進行簡述。
3.1 增加食品中的果聚糖含量
果聚糖作為β-D-呋喃果糖的多聚體,由果糖聚合而生成。果糖殘基數目通常是7-35,但也有少數是90-260。果聚糖有3種分型:(1)果糖殘基以β2→1糖苷鍵連結而成的線形分子聚合生成的菊糖型。(2)果糖殘基以β2→6糖苷鍵連結而成的線形分子聚合生成的左聚糖型。(3)混合型。許多植物根、莖、葉及種子中含有果聚糖,而且果聚糖這類碳水化合物能夠有助于人體健康是腸胃菌的營養物質。應用生物化學工程技術中將1-SST基因轉移到水稻和玉米等農作物上,可以使其果聚糖的含量增加。
3.2 增加食品中的蛋白質含量
人體所需的蛋白質多數來自植物性食物,其中谷類種子蛋白質含量達到15%,豆類種子蛋白質含量達到了29%[3]。但谷類和豆類的種子中分別缺少賴氨酸和蛋氨酸。賴氨酸作為人體必需的堿性氨基酸,具有促進人體發育和免疫的功能,還可提高中樞神經組織功能。而蛋氨酸也是人體必需的一種氨基酸,若蛋氨酸缺乏時會使人食欲降低,不利于生長發育還容易導致腎臟腫大和肝臟鐵堆積等現象。應用生物化學技術可改善食物蛋白質合成途徑,將基因編碼高的賴氨酸和蛋氨酸外源基因轉至谷類和豆類中,以平衡豆類和谷類食物中的氨基酸所含的比例。
3.3 增加食品中的油脂含量
植物油脂是人們主要食用油,但植物油脂也存在著不飽和脂肪酸熔點低,以及熱穩定性也相對低且容易在加熱過程中分解的特點。為了改善植物油存在的上述不足,工業上通常采用氫化的方法來提升油脂熔點和熱穩定性。但采用氫化的方法改變食用油的熔點和熱穩定性不利于人體健康,容易增加人體中飽和脂肪酸,飽和脂肪酸(SFA)是含飽和鍵的脂肪酸。膳食中飽和脂肪酸多存在于動物脂肪及乳脂中,這些食物也富含膽固醇。飽和脂肪酸攝入量過高是導致血膽固醇、三酰甘油等升高的主因,進而引起動脈管腔狹窄,形成動脈粥樣硬化,增加患冠心病的風險。但不飽和脂肪酸中的單不飽和脂肪酸和多不飽和脂肪酸均有利于人體健康,能夠起到降血脂、改善血液循環和干擾血小板凝集的作用,還具有阻滯動脈粥樣硬化斑塊和血栓形成等效用。在綠色食品生產中通過結合轉基因技術和人們需要提高植物油營養價值的要求,開發出高油酸含量的食用油,利用基因技術從酵母中將EPA和DHA以及花生四烯酸等長鏈不飽和脂肪酸生物合成酶基因,運用克隆技術編碼這類酶基因再通過基因技術導入植物體內,使得植物油脂中的DHA等長鏈不飽和脂肪酸含量能夠得到提升。
結束語
綜上,為了加快發展綠色食品生產,在有機農產品生產過程中遵循國際慣例,運用生物化學技術,可以精簡生產資金的投入同時也減少食品被污染幾率以提高綠色食品的質量和安全性。
參考文獻
【關鍵詞】特種加工;多元化教學;探討
近年來,隨著科學技術的飛速發展,高硬度、高強度和高脆性的難加工材料在國防、軍工以及航空航天領域的應用越來越廣泛,尺寸微小、結構復雜特殊的精密零部件制造需求也日益增加,僅依靠傳統的機械切削加工方法難以滿足新的加工要求。特種加工(Non-Traditional
machining)也稱“非傳統加工”或“非常規機械加工”,是利用光能、電能、熱能、化學能、聲能等能源來達到去除或增加材料的加工方法,因其具備的諸多優點,成為了現代先進制造領域不可或缺的加工手段。在大學本科階段開設特種加工課程,對于提高學生對新加工工藝領域的認知、拓寬學生加工思路、培養學生對各種加工方法的綜合運用能力和創新意識具有重要的意義。為此,國內的許多工科院校均在大學本科階段開設了特種加工課程
1 課程特點及教學中存在的主要問題
特種加工是指利用力、熱、聲、光、電、磁、原子、化學等能源來進行加工的非傳統加工方法,課程內容主要介紹電火花加工、電火花線切割加工、電化學加工、激光加工、電子束和離子束加工、超聲加工、精密與超精密磨料加工等特種加工方法的基本原理、主要特點、工藝規律以及應用范圍,涵蓋內容特別廣、前沿知識更新特別快,并與物理、化學、材料、自動控制等多學科領域密切相關,需要學生具備一定的基礎理論知識。同時,特種加工課程作為一門與工程實踐密切結合的課程,只有讓學生通過工程實踐強化對課堂知識的理解和掌握,實地了解各種工藝方法的加工條件和適用對象,才能夠培養出學生主動思考以及運用理論知識分析和解決問題的能力。
作為一門專業選修課,特種加工課程涉及到的專業知識和理論較為繁雜、高深,但目前采用的教學方法多按照教材內容體系傳授,教學方式多停留在教師課堂理論講解,對于大多數學生來說,在短時間內理解、記憶、認知這些抽象的專業知識存在較大難度,學生上課熱情難以調動,學習積極性不高。此外,受到設備條件限制,特種加工課程普遍缺少實踐教學環節,學生不能利用特種加工設備進行實際操作,缺乏直觀的感性認識,無法充分激發其創造力和學習興趣,教學效果不甚理想,教學質量難以進一步提高。
2 多元化教學方法應用
為了解決特種加工課程教學中存在諸多的問題,不斷地提高課程教學質量,培養出具有創新精神和創新能力的學生,提出了“多元化”的特種加工課程教學方法。
2.1 現代多媒體教學手段的運用
在傳統教學方式中,“教材+黑板”是進行課程講授的主要模式,對于特種加工課程,涉及的加工方法多、內容知識面廣、工程背景強,很多理論知識晦澀枯燥,依靠老師的語言講授和簡單、抽象的板書講解,往往不能準確表達授課意圖,容易影響學生的理解和掌握。目前大多數高校的教學計劃一般安排在24~32個學時,受到學時限制,教師在課堂上無法展開深入講解,對于每一種加工方法的講授只能淺嘗輒止,不能做到講清、講透,即使在黑板上繪制簡單的圖形,也難以將抽象的概念解釋清楚,而且又會占用較多的課堂時間。
現代多媒體教學是綜合運用計算機、多媒體等技術手段將文本、聲音、圖像、動畫、視頻與教學內容結合成一體,通過交互式操作,向學生呈現圖文并茂、鮮活生動的信息內容,多層次、多角度、多渠道的刺激學生的感官,強化學生對知識的接收和記憶。多媒體教學憑借豐富的表現力,可顯著提高教學的深度和廣度,增加學生學習的興趣和主動性。特種加工的每一種加工技術都有其獨特的原理及特點,語言講解晦澀難懂,但通過多媒體教學,可實現對真實加工案例的情景再現和模擬,直觀地展示各加工技術的加工機理及微觀物理過程,使抽象概念變得清晰易懂,加工過程變得簡單明了,有助于加強學生的感性認識,加深其對知識點的理解與掌握。此外,可以有效彌補學時不足的弊端,提高信息傳輸效率,擴大課堂教學信息量,最終實現提高教學質量,優化教學效果的目的。
2.2 課堂互動的案例式教學
以往的教學模式中,教師作為傳授理論知識的主體,而學生作為被動的一方接收知識,這種單向傳輸的教學模式忽視了培養學生主動分析問題、思考問題的能力,限制了學生智能的開拓與發展。另一方面,特種加工是一門工程性很強的課程,要解決生產中所遇到的實際問題,僅靠課堂教學是遠遠不夠的,大量的知識需要在課外獲取,僅通過課本讓學生了解各種加工技術,難以達到理想的教學效果。
為解決這一問題,提出了互動式的案例教學方法,在學習了基本加工理論和工藝方法后,針對典型產品零部件案例,設定研究課題,要求學生課后查閱文獻資料,結合所學知識提出該零部件的加工方案,形成案例研究報告,并在課堂上進行匯報和研討,教師對此進行點評。例如航空發動機葉片上的冷卻孔,可以采用電火花穿孔、電解打孔、激光打孔等技術方法進行加工,因此可以設立若干研究課題,要求學生查閱文獻、收集資料,分析該類零部件的結構和材料特點,并根據每一種特種加工技術的原理、特點,辯證的分析其各自具有哪些優缺點,最后確定實現該零件高效、精密以及低成本制造的加工方案。通過這樣的教學模式,可以把具體的產品案例和特種加工技術有機結合起來,將教材中的理論知識點擴展至實際工程應用的層面,有利于學生對于教材知識點的理解與消化,另一方面完成了學生從被動學習到主動參與教學過程的角色轉換,充分調動了學生的積極性和自主學習意識,提高了其分析、思考、解決問題的能力。
2.3 積極開展工程實踐
實踐性強是特種加工課程的重要特征之一,實踐教學環節作為特種加工教學中的重要組成部分,可以有效補充和延伸課堂教學內容,因此有必要在課堂教學的基礎上,結合學校現有的實驗條件,安排一定課時的觀摩和實驗環節,通過帶領學生現場參觀各種機床設備,并指導學生在機床上加工一些簡單形狀零部件來培養其動手實踐能力,使其了解課堂中所學的內容究竟可以做什么、如何做,從而鞏固對所學知識的理解和掌握。除此之外,實驗室的觀摩與實踐活動并不等于真正的工業化生產,為了讓學生親身感受特種加工工藝在生產中的應用,還應該結合生產實習、畢業實習深入工業企業,拓寬學生視野,使其直觀的了解電火花線切割、電火花成型加工、電化學加工、激光加工等各種特種加工設備在生產中的普及情況,現場感受特種加工在生產中的應用,從而對特種加工技術的生產組織、產品類型、生產環境以及機床操作等有更深入的了解和認識,為其今后進入企業工作奠定良好的工程實踐基礎。
總之,對于特種加工這樣一門多學科交叉、內容豐富、工程實踐性強的課程,在開展教學工作時要采用多元化的教學模式,采用的創新的教學手段、合理的安排教學環節,從而激發學生學習的積極性和主動性,使其在理解教材理論知識的同時,掌握獨立分析和解決問題的能力,最終達到培養具有創新思維和創新能力的高素質人才目標。
【參考文獻】
[1]劉晉春,白基成,郭永豐.特種加工[M].機械工業出版社,2008,5.
[2]張桂香,李志永,高軍,等.“特種加工技術”精品課程教學研究與實踐[J].教育教學論壇,2014(18):220-221.
關鍵詞: 項目教學法 職業學校 《化工機械基礎》課程
老的教學方法就是以老師為中心、教教材、教課程,但是這些方法越來越不適應現在的學生,尤其是職業中專的孩子。這些孩子的基礎較差,思想懶散。我們也一直在尋求好的方法,模塊教學法,案例教學法、項目教學法、討論教學法等。在當前職業教育發展過程中,很多院校普遍進行注重內涵建設的教學變革,目標是培養應用型創新人才,以適應市場需求。而建立在建構主義學習理論、實用主義教育理論和情境學習理論基礎上的項目教學法,在職業教育中取得了積極的成果,并得到不斷的完善和發展。本文就項目教學法在《化工機械基礎》課程中的應用談談看法。
一、項目教學法的概念
1.項目教學法的定義
師生通過共同實施一個完整的“項目”工作而進行的教學活動。在職業教育中,項目是指以生產一件具體的、具有實際應用價值的產品為目的的任務。
2.項目教學法的基本思路
把整個學習過程分解為一個個具體的任務,設計出項目教學方案,按行動方案設計教學思路,不僅傳授給學生理論知識和操作技能,更重要的是培養他們的職業能力和職業素養。
3.項目教學法的實施
實施時,老師要對項目進行分解,分成若干個小任務,并作必要的示范性指導。然后讓學生分成若干項目小組,按照老師提出的任務要求,進行項目討論、協作制訂計劃,協作實踐。最后以項目完成的情況來評價學習效果,把學生的學習訓練有效融入工程任務的完成過程中,并且可以使學生在興趣中獲取新的知識。
4.項目教學法最顯著的特點
以項目為主線、教師為主導、學生為主體,創造了學生主動參與、自主協作、探索創新的新型教學模式。在項目教學中,教師地位發生了變化,不再以知識傳授為主,而是隨著教學活動開展,在不同的階段扮演著不同的角色。
二、項目教學法在《化工機械基礎》課程中的運用
項目教學法一般按照以下四個教學階段進行:明確任務,制訂計劃,實施前準備與任務實施,檢查評估。
1.明確項目任務
使用項目教學法,首先要確定項目任務,比如,在此課程中,就可以確立如下任務:化工容器中材料性能判斷;內、外壓容器的比較;化工容器構造分析等項目。確定的項目應具有以下幾個特點:(1)項目來源于真實的生產活動,具有應用性;(2)能將理論知識與實踐技能結合在一起,具有綜合性;(3)項目內容具有一定難度,經過教師指導和學生努力,學生可以完成,具有可教性;(4)項目來源于現實的化工廠中,具有代表性。通過幾個項目的學習,學生對化工材料與容器等就有了較深的了解,并且培養了協作、思考、查閱、計算等的綜合能力。
2.制訂計劃
老師提供任務、工作任務的描述、工作任務的引領,該任務的知識和技能點等,學生討論完成制訂項目的工作計劃,最后老師根據學生計劃比較其中的相同與不同,并糾正其中的不當之處。在此過程中,就培養了學生自主完成工作的能力,并且發揮了每個學生的想象力。有時候他們的想法是天馬行空的,但不是錯誤的,也給老師提供了很多素材(學生的很多想法老師可能會忽略)。
3.實施前準備與計劃實施
這個是關鍵性階段,也是實質性階段,根據項目中的具體問題,確定學生在小組中的分工及小組成員的合作形式,按照已確立的工作步驟和程序開展工作。剛開始實施時,學生肯定是缺乏自信的,也沒有多少解決問題的能力,這個時候,老師可以給予一定的指導工作。但是在后來的工作中,老師要學會慢慢放開,不要打擊學生的積極性,剛開始肯定會進行得比較慢,但是在后來的過程中,會越來越好,越來越成熟。從項目教學法的實踐過程看,靠單個學生的力量去完成項目效果不是很好,不利于問題的解決,學習容易經受挫折,學習熱情很容易消沉。通過項目工作小組形式,可以發揮不同學生的特長,有助于問題的解決,有助于每個學生的責任感和協作精神的形成,體驗到個人與集體共同成長的快樂。
4.檢查評估
學生完成任務后,小組間先進行自我評價,然后組合組之間進行評論,最后是老師評價。這樣有什么好處呢·這樣可以讓學生自己先發現問題,并且小組間會想盡辦法挑毛病,無形中就提出了新的問題。這時候老師若加以點撥,找出造成結果差異的原因,學生的印象就會更加深刻。
三、《化工機械基礎》課程實施項目教學的必要性
1.學生的求知需求
《化工機械基礎》是一門綜合性課程。通過本課程的教學,學生能夠在理論聯系實際的基礎上,掌握化工機械的材料、化工容器的分類與結構、機械傳動、化工檢修鉗工等相關知識。可是該課程缺乏一定的趣味性,大部分學生覺得枯燥無味,也給老師的教學帶來一定的壓力,每次上課都在想用什么方法可以提高學生的積極性和求知欲望。目前許多已經走上工作崗位的學生體會到他們在學校學習的知識很難完全直接運用到他們的工作中,主要原因就是課程的教學忽略了對學生進行實際動手能力與思考能力的培養。必須改革傳統的教學方法。對于職業院校的培養目標來說,更應該注重其實踐性教學,而項目教學法作為一種實踐性教學方法,在職業院校是一種非常有效的方法。
2.課程改革的必然結果
傳統教學以教師為中心,以教材為中心,以教室為中心,只是在教教材,而不是在教學生。學生普遍反映《化工機械基礎》課程枯燥無味概念多,考試合格率低。為了提高學生動手能力、實踐能力、崗位綜合能力,現在很多職業院校都采用實踐教學環節。在此課程教學中,如何提高學生實踐動手能力成為一個關鍵。根據教學現狀,我們一直在探索一直在總結,一直在學習新的方法,如模塊教學法、卡片教學法、大腦風暴法、案例教學法,等等,但是在《化工機械基礎》課程上,工學結合下的項目教學法才是真正能以學生為中心,由教教材變為教學生的好方法。
在項目教學中,學生置身真實或模擬的職業環境中,從信息的收集、計劃的制訂、方案的選擇、目標的實施、信息的反饋到成果的評價,學生參與整個過程的每個環節,成為活動中的主人。教師是一名向導和顧問,幫助和引導學生在實踐中發現新知識,掌握新內容。教師在幫助學生的過程中,也開闊了視野,提高了專業水平,可以說,項目教學法是師生共同完成項目,共同取得進步的教學方法,值得在職業教育中推廣應用。
【關鍵詞】項目化教學;項目設計生活化;創新教育
雖然國家“十二五”規劃中大力支持中職教育,但目前中職學生的就業壓力普遍較大。隨著社會經濟的發展,人們的職業變換頻率提高,社會對中職畢業生的要求是不僅僅具備一技之長,還必須有較強的應變能力,這就導致職業定向培訓與職業變換之間的矛盾越來越突出。中職課程項目化教學應運而生。
目前,國內中職的教學項目化改革正如火如荼,我校也在摸索實施中。筆者在中職《化工分析》課程中實施了項目化教學,并探索了一些可供借鑒的體會。
1 項目設計生活化,將“生活”引入課堂
陶行知的“生活教育”理論指出:“全部的課程包括了全部的生活,一切課程都是生活,一切生活都是課程。”目前,在項目化教學改革中,老師感覺最難的是項目設計,很多時候,項目設計流于形式,或者是不能跳出學科體系的框架,純粹地將學科體系中的實驗項目變成課程項目,學生在學習過程中,發現學習內容和以前一樣,學習興趣大減。我們在幾輪實踐中感受最深的是,項目設計的好壞對學生的學習效果影響很大。
項目的設計一般要選擇學生日常生活中接觸到的,同時也能引起學生興趣的項目,使學生通過生活,濃縮興趣,發出學習的活力和激情,從而得到有效的學習,實施有效的教育。生活是教育的中心,因此,項目選擇不能脫離學生生活。比如,在酸堿滴定項目化教學模塊中,筆者通常選擇“工業硝酸、工業硫酸或工業純堿”作為項目研究的對象,上述這些產品是學生不能碰,不能摸的物質,學生對它們本已心存畏懼,所以很難對該項目學習產生興趣。經過探索,筆者結合生活,重新選擇項目名稱,以“食醋、檸檬、肥皂”為項目研究對象,考察它們的酸堿度,并讓學生先品嘗,后測定它們的酸堿度,將生活與知識緊密聯系起來,借由生活因素的激發,使學生能夠主動地、快樂地學會知識、內化知識,使他們得到觀察、知疑、假設、試驗、實證、分析的種種能力與態度,去探求真理的源泉。
項目的選擇要回歸到學生的生活世界,沒有生活作底色的項目是蒼白無力的,也是索然無味的。當然,在項目化教學過程中,要注意把“生活”引進課堂,不能讓“生活”成為主角,“知識”成了陪襯或影子。要將知識的學習置于生活或學生的直接經驗土壤之中,才能讓學生在探索中學會探究,在自主中學會自主。
2 課堂應該是師生互動、心靈對話的舞臺
長期以來,課程教學只重視知識的傳承,教師常常采用“告知”的方式,把學生當成知識的容器,當成考試的機器。學習內容固定,學習方式單一,問題和答案標準統一,忽視學生個性,忽視學生的認識、體驗和感悟。項目化教學改革,某種程度上改變了以前的一卷定成績的學習模式,也改變了長期重視知識的傳承的缺陷,但也有另外一種聲音,項目化教學過程中,知識的傳授不成系統,學生感受知識零散,還是喜歡以前的服從、接受和不會探究和創造的教學模式。在項目化教學過程中,課堂教學效果和課堂教學模式對引導學生如何用自己的眼睛觀察社會、感受社會和研究社會很重要,所以我們在課堂教學過程中要學會在科學世界和生活世界搭建橋梁。
搭建科學世界和生活世界的橋梁,首先要精心設計教學活動,擯棄以前的滿堂灌和寫教案或抄教案的方式。上課是有組織教學活動,所以,備課時要設計師生活動,要充分體現師生互動的內容。比如,筆者在設計“食醋質量檢驗”項目的方案時,采用頭腦風暴、探究等創新的教學手段貫穿在課程教學活動中,讓所有學生都能積極學習和探究,提高學生的學習興趣,激發學生的創新思維,讓學生和老師之間產生共鳴的音符。
另外,在課堂教學活動中,允許“另類”的想法,讓學生產生質疑,敢質疑,鼓勵學生自由舒放的思維和想法,培養學生創新的能力。特別是設計方案的過程中,允許不同的方案,同時讓學生去實踐體驗,真正讓學生感覺課堂是能夠相互信賴、能夠分享,并能找到知己的舞臺。
3 幽默與新鮮的知識伴行,同樣能激發學生的創新思維
課堂教學中要善于利用學生的心理特點,充分挖掘學生的興奮點,不要按部就班,照本宣科,老師用自己的身體力行作為示范,激發學生的創新意識。比如在“制定食醋質量檢驗方案”任務教學過程中,我引用中學曾學過的“教授變換指頭品嘗食品”的方法,讓學生誤以為是很好吃的食品,每個人都來品嘗,結果顯而易見,課堂氣氛一下子活躍起來,學生的興奮點和好奇心也已經完全放開,非常有利于后面的學習,這時,我再將話題稍微衍生,讓學生思考如何科學地“聞、嘗、看”。陶行知曾在“創造的教育”演講中提出,每個人都有創造力,要掃除束縛創造力的障礙,實行“六大解放”,即解放頭腦、雙手、眼睛、嘴巴、空間、時間。其實,創新離學生很近,我們在教學過程中,要激發學生的好奇心,才能增強學生的求知欲,才能使學生擁有自我學習的動機和持續學習的能力。
4 改革反思
從開展課程改革以來,我們常常實踐—反思—調整—改進—再實踐。對實踐的每一步,認真總結,反思,調整,繼續前進。課程改革的生成在許多時候是借題發揮,借機發揮。這種發揮不是信馬由韁、信口開河,而是有的放矢、有為而作。也許,與預定的內容不相一致,甚至感覺離題萬里,但是,從整個改革來看,這樣的離題萬里反而是“題中應有之義”。項目化教學改革應更多地關注學生的創新能力與學情問題,培養學生適應社會經濟迅速發展的能力和終身學習的能力,一味地按照教學內容等按部就班地執行無疑是一種盲目的行為。
【參考文獻】
[1]俞寧生.職業教育項目化課程開發研究[J].職教通訊,2005,7:40-41.
Abstract: With the continuous depth reform of vocational training mode, many vocational colleges are actively carrying out professional construction reform and curriculum reform. The curriculum project is an effective way, which can high lights the characteristics of vocational education and promotes quality of curriculum. Guided by the theory of curriculum project, this paper explores the teaching mode of combination of work and study based on the employment-oriented and explores the application and practice of project-based teaching in the teaching of engineering supervision. The purpose of this paper is to promote the cultivation of high-quality and highly skilled construction supervision personnel.
關鍵詞: 課程項目化;工程監理專業;應用
Key words: curriculum project;Engineering Supervision;application
中圖分類號:G712 文獻標識碼:A 文章編號:1006-4311(2016)34-0217-02
0 引言
隨著高職人才培養模式的不斷深入改革,很多高職院校在積極地進行專業建設改革和課程內容創新。《國家中長期教育改革和發展規劃綱要(2010-2020年)》中指出:“要把提高職業教育的質量作為重點。以服務為宗旨,就業為導向,推進教育教學改革。”因此,對“以就業為導向”的工學結合教學模式有必要在高職院校進行積極探索,從而帶動專業建設改革,引導課程設置重構、教學內容創新和教學方法改革等。本文就課程項目化在工程監理專業教學中的應用進行探討,目的在于促進培養高素質高技能的建設監理人才。
1 課程項目化簡介
高職教育作為高等教育體系的重要組成部分,是以培養具有扎實的理論基礎和較強實踐能力,服務于基層以及生產、管理與服務一線崗位的應用型人才為目的職業技術教育。基于工作過程的課程項目化恰恰是以培養學生綜合專業素質為目的,從而突出職業工作任務的專業性和應用性。當前,高職教育處在課程改革的重要發展階段,課程項目化作為課改的重點內容,是凸顯高職辦學特色、實現“理實一體化”課改目標的有效途徑。
課程項目化是指根據產業發展需求和崗位職業能力培養需要,基于工作過程對專業核心課程進行情境教學設計,按照項目組織原則對教學模式進行優化設計,立足工作崗位要求,將實際的工作過程分解成典型的工作任務或工作項目,根據職業能力要求,轉變成典型的學習型工作任務,并與國家相關的職業資格標準相適應,進而若干個項目化的課程即構成了與實際工作崗位業務密切聯系的課程體系。
近幾年,我國各大高職院校陸陸續續進行了課程改革。項目化、模塊化的課程設計在課改進程中始終備受關注,而且有的院校已對該課程設計進行了實踐,取得了一部分成果,并且總結出了高職項目課程的內涵:一是以工作任務為中心;二是以項目課程為主體;三是以典型產品(或服務)為載體,認為“高職項目課程是基于工作任務的、聚合式的”,即:“項目的具體內容是工作實踐中既定的工作任務,因此其選取不能憑主觀想象,而必須以嚴格的工作任務分析為基礎;其思維與行動的目標指向是通過綜合知識與技能完成工作任務;其結果是獲得制作的產品或提供的服務”。需要強調的是高職項目課程是把具體的產品(或服務)及工作任務作為課程切入點,并非意味著其課程內容僅僅局限于這些產品(或服務)及工作任務,其用意在于以產品(或服務)及工作任務為載體延伸出需要學生掌握的豐富的知識和其他產品(或服務)及工作任務。事實表明,項目化、模塊化課程是正在進行的高職課程改革的主要方向,可以促進建設類課程改革健康的發展和前行。
2 課程項目化在工程監理教學中的應用
國外先進的高職教育模式主要有德國職業技術教育的雙元制、美國和加拿大職業教育的CBE模式以及英國和澳大利亞職業教育的CBET模式,這些模式都有一個共同點,就是始終重視學生的中心地位,都善于調動學生學習的主動性和積極性,強調對學生自主學習能力、實踐操作能力、獨立思維能力以及團隊協作能力的培養。此外,這些模式都采用開放式教學組織形式,在理論知識考試的基礎上重點突出對職業技能訓練和考核。在教學過程中,始終以學生為主體進行教學設計,強調“學重于教”,要求教師尊重學生的個性和特點,必須在此基礎上科學地開展教學活動。嚴格來講,教師的決策已從知識的傳授者、教學的組織領導者轉變為學習過程中的咨詢者和指導者,而學生,則變成積極的學習者,這種角色的轉變能夠促使學習更加快捷、高效。
為了使建設工程監理專業的學生有效地學習工程監理的基本知識,掌握從事監理工作的基本能力,進一步適應市場對監理專業人才的需求,必須對該專業課程――尤其是主干核心課程進行項目化改革,例如《建設工程監理實務》、《建筑工程施工技術》等課程,包括調整教學模式,優化教學內容,強化師資力量,創新教學方法,改革考核評價方式等,真正實現以學生為主體,以教師為主導,以任務為驅動,以項目為載體,不斷培養學生的自主學習能力,實際動手操作能力和工程環境適應能力,以滿足監理行業相關崗位的需求。
在工程監理教學中應用課程項目化,主要包括以下幾個方面。
2.1 調整教學模式
基于工作過程的課程體系具有區別于傳統課程體系的特點,其融合了建設工程監理核心崗位的工作任務,通過模擬監理崗位工作過程的形式,明確了工作過程在構建監理課程體系中的重要作用。針對建設工程監理專業人才培養目標和規格,重新調整建設工程監理專業核心課程體系,集合專業知識進行核心課程的開發、重構與優化,使專業核心課程設置與學生核心能力的培養更加契合,并完成核心課程標準的制定,保證課程標準與企業崗位職能要求的一致。
2.2 優化教學內容
教學內容應更加合理、科學,針對性與適用性需更強。根據“以實際應用為目的、以必需夠用為度”的原則,在教學內容安排上,強化應用,適當弱化理論,注重培養和發展學生的思維能力,尤其是分析問題、解決問題的應用能力。挖掘和充實建設工程監理的教學資源,例如精品課程建設、優質課程建設、使用資源共享的微課、慕課、在線視頻公開課等信息化課程。運用大數據技術,掌握不同學生的學習需求和規律,為學生自主學習提供更加豐富的教育資源。
2.3 強化師資力量
建設工程監理專業的教師應明確本專業核心課程的課程標準,不定期學習專業前沿技術。高職院校應配齊人才培養需要的專職教師隊伍,并建立考核、淘汰制度。聘請企業工程師等優秀人才,擔任監理核心課程兼職教師,形成專職教師和兼職教師并存的師資隊伍。還需建立專職教師到企業頂崗培訓、崗位輪訓、研修、掛職鍛煉制度,組織專兼職教師共同編寫具有科學性、先進性、適用性的教材。
2.4 創新教學方法
工程監理專業的教學組織形式應更加靈活,打破以往單一的課堂教學的組織形式,采用課堂學習、校內外實訓基地學習、工地實習等多位一體的、理實結合的教學組織形式,強化實踐,開拓學生視野,且在此過程中滲入團隊意識與創新能力等綜合素質培養,促進學生全面發展。
提倡教學方法多樣化,教師在授課過程中將崗位需求的技能訓練適時、適度地融入到監理專業理論知識中,應充分體現實用性、針對性和教學做一體的原則,開展啟發式、討論式、參與式教學,教師應積極運用項目教學法、案例教學法、現場教學法并結合現代化、信息化教學方法,使理論知識與實踐技能得到有機的融合。豐富教學手段,促使學生學習方式發生實質性的改變。由原來單純的課本化教學轉變為項目化教學的實施,基于工作過程的教學內容能夠促使學生輕松有趣地學習,激發學習熱情,參與度會大大提高,學習效果進一步增強。
2.5 改革考核評價方式
改革考試考核內容和方式,注重考查學生運用知識分析、解決問題的能力,探索非標準答案考試,破除“高分低能”積弊。以監理專業為例,教學效果評價方式應更加科學,考核將更加注重過程性評價和形成性評價,而且評價將由個人評價、小組評價和教師評價相組合而成,最后再根據整個項目任務的完成情況,綜合評定每個學生的成績。
3 結束語
總之,為了適應社會經濟發展的需要,滿足建設工程監理崗位的需求,建立項目化課程體系,可以提高知識的綜合性、實踐性,讓學生一畢業就具備實際工作能力,這樣才能培養出受社會歡迎、企業需要的高素質高技能型專業監理人才。
參考文獻:
[1]〔2015〕36號.國務院辦公廳關于深化高等學校創新創業教育改革的實施意見.
《西餐工藝學》課程實施理實一體化教學的必要性主要有以下兩點:一是指外在的,即當今社會經濟、文化發展下對職業教育發展的需求;二是指內在的,即從課程本身出發,通過改變教學模式,提高學生對課程內容的把握度。
1.1職業教育的需要
職業教育是我國教育系統中重要的一部分[1]。我國經濟社會發展已經進入一個新階段,社會對職業教育的發展提出了迫切的需求。職業教育水平提升,才能為發展潮流提供更多高質量的職業人才。通過職業教育在全社會弘揚工匠精神,實現培養大量的大國工匠這一職業教育的最終目標。雖然我國的高等職業教育已經發展了十幾年,但是傳統的“一把刀,一口鍋,一個黑板,一張嘴,一本書”的教學模式已經遠遠不能滿足現代教學的需要,社會的發展推動著教育者改變傳統的教學方式,尋找更加適合當代學生學習的教學模式成了教育者的任務之一。對于《西餐工藝學》這門課程,理實一體化的教學方法將更適合學生掌握這門課程。
1.2《西餐工藝學》課程的需要
《西餐工藝學》作為高校烹飪與營養教育、烹調工藝與營養專業的必修課,課程主要介紹西餐的特點、選料、刀工、調味、烹調、裝盤分類等及西餐各主要流派及其特點[2]。通過學習,掌握意大利菜、法國菜和東南亞菜肴的制作,讓學生了解西餐菜肴的特色和魅力。以往我們采用傳統的“先理后實”的教學模式,學生缺少直觀認識西餐的機會,沒辦法較直觀地引導學生走進西餐的大門。掌握西餐生產原理、西餐飲食文化往往是學生一個很大的問題。在傳統教學方法下,學生入門很慢,死記硬背的學習方法讓學生產生厭倦的情緒。理實一體化教學法采用多種教學方法,且各種方法之間相互配合,能讓學生在學中玩、玩中記,理論實踐靈活運用,故能激發學生的學習興趣,學生不覺得枯燥乏味,自然能夠真正有效地吸收老師傳授的知識,達到理想的教學效果。
2.《西餐工藝學》實施一體化教學的條件
理實一體化教學的實施對教學過程提出了新的要求,需要具備以下幾點:
2.1理實一體化教學實訓室
理實一體化教學法是理論與實際操作同時進行,這就嚴格強調了時間和空間的同一性,把基礎理論搬到實訓室中,理論講解和實際操作融為一體,通過教師的講授、示范、輔導等,讓學生全方位地接受知識,充分調動學生的大腦、眼、耳、鼻、口、手等進行學習。還要求該實訓室必須有足夠的空間,能配套西餐制作的各種設備工具,能滿足西餐基礎理論的教學。實訓室既是學習西餐理論知識的課堂,又是學習西餐工藝的課堂[3]。
2.2產學結合實訓室
“神都是用子彈喂出來的”,說明不斷實踐才是學好技術的方法。將生產和學習結為一體的西餐廚房,讓學生有機會將在理實一體化教學實訓室學到的知識,拿到產學結合實訓室進行實驗。學校可以聘請行業大師對學生進行生產指導,學生經過日復一日的練習,勢必能將所學的理論知識真正應用到實際操作中。通過不斷操作,遇到問題時自主思考,讓學生學會運用學到的理論知識解決實際操作中遇到的問題,對理論知識查漏補缺,才能不斷豐富和完善理論知識。同時,在一次次的理論與實操結合的訓練中,不斷提升實際操作水平,使實際操作不落后于理論,讓學生不再僅僅是紙上談兵。
2.3校外實訓室
鑒于在傳統的實習中出現的問題,我們提出要加強學校與企業之間的聯系,積極地探索“工學結合”教學模式在西餐教學中的運用。先安排老師帶著學生一起下企業輪崗學習一個學期,每個學生在每個崗位學習一個月。通過一個學期的工學結合,使學生對廚房的工作程序有清晰的了解,對在崗位工作表現的優缺點有一定的認識,再讓學生回學校學習,將自己在不同工作崗位上所存在的理論知識不足或者實操技能不夠的缺點補上,半年后再出去餐飲企業頂崗實習。通過這樣轉變實習模式,能夠使學生充分地接觸全真的廚房工作模式,認識到自己學習和技能上的不足,重新回校再進行理論和技能的學習,再出去頂崗實習。經過這樣的安排,使學生通過學習后實踐再調整學習后再實踐的形式,更有針對性地得到提高,從而整體上提高教學效率,同時為學生的自主學習和長期職業發展打下較好的基礎。
2.4雙師型教師隊伍
“生源是基礎,教師是關鍵”。教學質量的好壞,關鍵取決于教師教學水平的高低。學校有計劃地讓年輕的教師去行業或餐飲培訓機構進行學習,鼓勵在校教師提高學歷,鼓勵教師開展教育科研和技術科研工作是有一定的必要的。在校老師通過不斷學習,提高自身素質,從而提高整體教師的素質。另外,學校通過與企業的合作,聘用一些行業大師、烹飪大師、餐飲管理人才到學校做兼職教師,以更加直觀的角度,教授學生更多實用的餐飲企業理念,積累實踐經驗,讓學生更加了解餐飲企業的現狀與機遇。通過校內校外相結合,從而提高教師團體的整體能力,這樣才能形成整體優秀的師資力量。
3.理實一體化教學法在《西餐工藝學》課程中的應用
將理實一體化教學法應用在《西餐工藝學》課程中,我們嘗試了很多方法,讓學生掌握的理論知識和實操技能有機結合,使學生在獲得知識技能的同時,學會自主學習和樹立正確的價值觀。
3.1教學前
首先,在學習《西餐工藝學》課程之前,我們增加了“下企業,看?N房”這個環節,讓專業老師帶學生去西廚房參觀學習,并請西廚人員介紹西餐廚房工作流程、各廚房崗位的設置和各崗位的職責等,讓學生真正了解什么是西廚房,熟悉西廚房的工作環境,對西廚房工作有初步的感性認識,從而為學生以后的《西餐工藝學》奠定基礎。
其次,在學習《西餐工藝學》之前,教師會組織一次“大師宣講會”,聘請工作經驗豐富的行業大師,如西餐行政總廚、西餐主管、餐飲總監、人力資源總監等,主要為學生介紹西廚房的就業前景、西廚人員需要具備的能力素質及個人職業生涯發展的規劃等,讓學生知道學什么、怎么學,同時為學生的職業生涯發展規劃奠定基礎。
3.2教學中
3.2.1情景模擬
學生剛開始接觸《西餐工藝學》這門課,對于西餐知之甚少,不了解西餐的種類、文化,不了解西餐廚師的作用,廚房和酒店的哪些部門有聯系。所以,通過創設教學情境,模擬酒店廚房,能夠使學生感受到西餐基礎理論知識的重要性,體會到學習的樂趣。具體安排:將整個班級學生分成若干小組,每三個同學一組模擬成立小型西餐廚房,學生擔任行政總廚崗位,需要完成的任務是從餐廳的起名、廚房人員、樓面人員崗位配置、菜單的編排、設備的需求、成本核算等一系列的任務,學生完成這些任務必須了解西餐廚房的相關理論知識,同時要查閱大量相關資料,實地考察廚房生產運營,學習廚房管理基礎等。學生從原來被動地接受知識變成教學活動的主動參與者。通過教學情境的創設,使學生在實踐中更好地掌握西餐基礎知識。
3.2.2?C合演示
綜合演示在理實一體化教學實訓室進行,配套錄播一體教學平臺。第一階段教學由教師根據西餐正餐上菜順序進行演示教學。具體安排:按照西餐開胃菜,西餐湯類,西餐熱菜,西餐點心順序教學,其中熱菜類按西餐烹調法教學,包括溫煮、沸煮、?h、烤、燴、燜、炸、蒸、煎、炒、鐵扒、串燒。關于基礎湯,兩大基礎冷少司,五大基礎熱少司穿插在具體的菜肴中。如:在演示愷撒沙拉這個菜肴時穿插蛋黃醬少司的制作,演示奶油蘑菇湯菜肴時穿插牛奶少司、奶油少司的制作。另外,還可以將菜肴典故、菜肴制作原理穿插在具體要演示的菜肴當中,做到邊講邊做,讓學生充分了解一個菜肴的由來及背后的故事,激發學生學習的興趣,使教學更有效率。第二階段教學由教師演示歐洲各國經典菜肴,使學生了解更多相關的西餐知識。第三階段教學由教師演示東南亞各國風味菜肴,使其不僅僅局限于傳統的西餐菜肴,通過多方面的涉獵,為下一階段的創新奠定基礎。第四階段由學生自主創新實驗,學生根據以往學習的傳統西餐知識,結合后期的一些新穎的文化知識,根據自己的理念,結合不同的飲食文化,嘗試創造一些新穎的西餐菜式。
3.2.3角色扮演
在日常創新實訓課程當中,將整個班級學生分成若干小組,每四個同學一組模擬成立小型西餐廚房,學生A擔任扒爐廚師,學生B擔任西爐廚師,學生C擔任冷菜廚師,學生D擔任加工廚師,由教師擔任出品主管。實訓地點在產學結合實訓室,學生通過顧客點單,按質按量完成菜肴制作。讓學生真實扮演西廚房廚師進行生產,從而使他們能盡快適應廚房工作,提高綜合技能、管理、團隊合作等各方面能力。
【關鍵詞】“工作室”教學模式 園林規劃設計 校園綠地
中圖分類號:G4 文獻標識碼:A DOI:10.3969/j.issn.1672-0407.2016.11.149
高職院校園林專業的教學目標是讓學生畢業后能無縫對接相關的工作,這就要求在教學過程中,要始終重視學生的實踐動手能力、職業技術能力。如何加強學生的實踐技能和綜合素質的培養,在教學過程中將專業教育和行業需求相聯系一直是教學改革的重點。因此,根據學生特點,不斷改進教學方式,增強學生的實踐動手能力,獲得企業崗位實際所需技能,滿足人才市場需要,才是高職院校園林專業教師教學需要不斷促進的方面。傳統教學模式中教師是主體,學生是受體,教師課堂講授知識學生停課完成作業。在這種模式下,學生處于被動的接受的地位。傳統模式在現代高職教育中已經越來越不能滿足人才市場的需要,改革迫在眉睫。
一、“工作室”教學模式
“工作室(Studio)”源于西方藝術的“作坊”,原本是藝術家們工作的基本場所。“工作室”教學模式是由德國包豪斯設計學院在1919年首次引入該模式,創造了工作室教學和形式教學,手工技巧和技術知識的結合,這一應用對世界設計教育的發展起到的積極影響。園林專業的“工作室教學”模式是模擬現實企業工作方式,教師、學生組建工作團隊,共同實施完成“工作項目”而進行的教學活動。
工作室教學是改變傳統教和學的方式,將教師和學生放在合作的同等地位上,將課程、教室與生產實踐融為一體的開放式教學模式。這種模式淡化了教室概念,將教學場所擴大化延伸到圖書館、網絡乃至生活環境中,具有明確的目標性,學生擁有了更多的自和自由支配的時間。以單個任務為周期,主動探索、分析和歸納完成任務所需的東西而不再是被動接受既成結論和事實。同時,淡化教師高高在上的既定印象,以指導、合作的形式更好的融入學生群體中,建立平等的新型師生關系。將教學過程轉變為探討、交流和對話的過程,這種方式更加符合新一代高職學生的心理特征,更有利于調動學生學習積極性,凸顯主體地位。工作室教學模式的運用順應了建構主義學習理論和布魯納的發現教學基本思想。另外,基于實際情況的項目完成,加強了教學過程和社會市場的聯系,拉近了學生學習過程和社會實踐之間、學校教學與企業生產之間的距離,更加符合現代高職學院的教學特點和教學宗旨。
我校園林工程專業,大多數專業課程內容涵蓋面廣、實踐性強,加上在校學生本身學習基礎較差,學習主動性較差但自尊心強。傳統的教學模式不適用在該專業的大多數專業課程中,也不利于改善學生學習倦怠、積極性差的現狀。工作室教學模式的引入,通過完成實際任務為目標,提高學習成就感,對學生心理起到激勵作用,加強學生教師間的溝通聯系,刺激學生的學習主動性。通過該模式使學生能靈活掌握理論知識并將其運用到實際項目中,為今后在社會企業中工作奠定堅實的基礎。
《園林規劃設計》作為園林工程專業的核心課程之一,其教學目的是使學生掌握園林規劃設計的基本理論知識與實踐技能,為將來從事園林工作打下基礎。該學科綜合性強、注重實踐,要求學生能夠較為全面的掌握理論知識的同時還具有較強的實際操作能力。實踐性強是園林規劃設計課程最大的特點,采用工作室的教學模式,將實際設計項目運用到課程教學過程中,使學生在具體實踐中有自主意識的去掌握和運用園林設計的基本技能,提高分析和解決實際問題的能力。
二、“工作室”教學模式在《園林規劃設計》課程中的應用
《園林規劃設計》課程按照項目類別,大體可以分為園林綠地構成要素設計、道路綠地規劃設計、城市廣場設計、居住區綠地規劃設計、單位附屬綠地規劃設計、公園規劃設計、屋頂花園設計等8個教學項目。本文以單位附屬綠地中的校園綠地設計為例,對“工作室”教學模式在該課程中的應用做出詳細說明。
(一)教學目標
學生在開始學習規劃設計時,對園林景觀的空間想象力有限,如何將現實環境用圖紙的方式準確表達是大多數學生在學習這門課程時最大難點之一。因此在課程安排上,一般講授完園林綠地構成要素設計之后,把校園綠地設計作為完整設計的第一個項目。
該項目主要目標是讓學生熟悉校園綠地特點,熟練掌握大專院校校園綠地的設計方法和技巧,掌握完整總規圖的設計方法、設計步驟及設計技巧,注重學生的設計理念和審美觀的培養。設計中要充分考慮周邊環境,結合校園總體規劃合理布局。選擇合適的植物種類。設計圖紙種類要齊全,圖例、文字標注符合制圖規范。設計說明書要能體現設計意圖,起到補充說明圖紙的作用。
(二)任務
1.課堂講授理論知識。園林中,校園綠地往往以學生的年齡段作為劃分依據,常分為幼兒園綠地、中小學校園綠地、大專院校校園綠地。其中,大專院校的綠地面積最大,服務對象年齡較大,景觀需求更高。采用合適的園林手段進行布局,可以將整個校園形成一個園林系統,發揮校園綠地改善小氣候、美化校園環境的功能。
在校園綠地設計中按照其功能不同進行分區設計,常分為校前區、行政辦公區、教學實驗區、生活區、體育活動區,每個區各有功能重點,但在道路的串聯下又形成有機的整體。應根據各區景觀要求和景觀特點,創造出完整且具有文化底蘊的校園景觀。
結合校園綠地特點,要達到最終的目標,需要遵循一定的設計要求:(1)校園綠地規劃服從于校園的總規劃;(2)在規劃過程中,各經濟技術指標應符合國家和地方的相應定額要求;(3)合理利用原有的地形條件,結合當地歷史人文景觀,創造出具有深厚文化底蘊的校園景觀;(4)注重生態功能的發揮,豐富校園生態景觀;(5)校園綠地的布局服從于校園的總體規劃。
2.設計步驟。(1)布置學生提前預習校園綠地規劃設計的理論知識,然后由老師結合教材闡述校園設計要點。選擇具有代表性的校園組織參觀,使學生對不同學校綠地的景觀布局,景觀要素,以及文化傳達的方式有感官上的了解。(2)以重慶水利電力職業技術學院為對象進行校園綠地的改造設計。以小組為單位,每組4或5人進行調查、記載。對學校現有綠地的布局形式、植物種類、周邊環境、景點設置等現狀進行評價分析。(3)分組討論,整理現場勘查資料,分組和老師討論校園綠地的修改方案。(4)基于學校整體的景觀,設置游覽路線、劃分功能區、布置景點。(5)完成初稿草圖,和教師討論初稿方案。(6)分組討論修改初稿,確定方案。(7)小組成員分工完成相關平面、立面、剖面圖紙。(8)根據各組實際情況,繪制若干效果圖。(9)書寫設計說明書。(10)提交成果。(11)討論總結。
在整個項目完成過程中,以小組為單位,學生為主體,教師參與全過程,在各組設計過程中不斷提示、修改圖紙,并結合各組實際情況提示設計方向,開拓設計思路。
3.實訓材料及工具。測量儀器、繪圖工具、現有的圖紙及文字資料等。計算機輔助設計軟件AutoCAD。(1)設計圖紙一套:a.總圖:分析圖――區位分析圖、現狀圖、景觀結構分析圖、空間分析圖、視線分析圖;設計圖――功能分區圖、平面設計圖、植物種植設計圖、道路交通設計圖、鳥瞰圖、局部平立剖、效果圖。b.意向圖。
(2)設計說明書一份:項目概況――區位分析、周邊環境分析、自然條件和歷史文化條件分析;設計說明:設計理念、設計目標、設計依據、設計思路。
(三)任務總結
在各組提交設計成果后,由教師批改評價,指出各自的優點和缺點,希望能在下次設計中避免。收集國內外優秀的校園綠地規劃設計案例,結合學生的設計成果進行講評。
三、結語
“工作室”制教學模式在《園林規劃設計》課程中的應用,有效的改善了傳統教學造成的死板、枯燥,拉近師生間的距離,發揮老師引導的作用,在教學過程中有效整合各種教學資源,提高了學生在課程學習過程中的主動性,提升了學生在規劃設計方面的專業技能。另一方面,需要結合學生的實際設計進行有效引導和調整,使學生在實踐過程中能夠最大化的吸收專業知識,這就要求教師具有較強的專業素養,不斷的充實和豐富專業知識。因此,將“工作室”教學模式應用在《園林規劃設計》課程中是一種雙贏的教學改革模式。
參考文獻
[1]馬敬民,李少博,廖智慧.工作室模式在高職園林專業教學中的應用研究[J].河北農業大學學報(農林教育版).2013(12).19-22.
[2]王婧.互動式教學在“園林規劃設計”課程中的應用[J].吉林省經濟管理干部學院學報.2010(3).
[3]金煜,王剛,張智,司勸勸,馬艷麗.風景園林專業“工作室”制教學模式研究[J].安徽農業科學.2015(12).