新冠肺炎疫情期间无机化工生产技术课程改革实践

卢友志(桂林理工大学南宁分校，广西 南宁 530001)

0 引言

随着2019年底武汉市新冠肺炎疫情的爆发，全国各地呈现出不同程度的蔓延，在此情况下，教育部发出“利用网络平台，‘停课不停学’”的倡议[1]。传统的线下课堂小讲堂、分组讨论等教学方法都无法进行[2]。各级各类学校纷纷采取“云课堂”“空中课堂”“有线电视频道”等多种非线下学习的形式开展教学工作。无机化工生产技术是高职应用化工技术专业的核心课程，包括“三酸两碱”及碳酸氢铵、尿素等其他典型无机化工产品的工艺原理和流程，对学生建立本专业的知识模块具有重要作用[3]。本文就新冠肺炎疫情时期该课程的教学改革进行阐述，供同行参考。

1 学情分析

高职学生普遍特点是学习的主动性差，不能自主开展深入性学习。根据以往线下教学的经验来看，即便是班级的优秀学生，能做到的就是按照老师的安排和要求“流程式”学习，即老师安排看什么查什么，与之相关的内容不会主动关联。剩下的部分同学甚至有不理会老师的情况。通过调查问卷发现，选修该课程的两个自然班有5.4%的学生高中时是文科背景，89%的同学在学习该课程以前对无机化工没有任何基础认识或只有稍微了解，表明少量学生基础不好，学习该课程前没有进行过与课程相关的自主性学习。因此，从学习的主观能动性分析，线上学习对学生来说是个很大的挑战。两个班有86.49%的同学来自农村或山村地区，有可能会间歇出现停电或者网络信号差的问题，18.92%的同学只有智能手机，意味着学生只能进行普通的直播或者慕课授课形式，对空中仿真等需要电脑操作的学习不具备客观条件。此外，教材的缺失给学生的自主学习增加了很大难度。家庭环境的嘈杂、家务的干扰不利于学生集中注意力学习。在疫情特殊时期，处于中高风险地区的部分学生可能会产生一定的恐惧感，造成情绪不稳定、失眠等症状，这些都不利于学习的正常开展。

2 教学方法分析

根据学校的通知和推荐，可供使用的线上教学形式主要有中国大学慕课(含同步课堂和异步课堂)、腾讯课堂、超星泛雅、蓝墨云、QQ电话、QQ视频、优慕课网络在线教育平台等。中国大学慕课中的本科课程居多，没有无机化工生产技术课程的相关内容。腾讯课堂可以进行语音交流，分享电子教案、文档窗口分享及视频分享。QQ电话和QQ视频学生经常用，对操作界面相对熟悉，可以分享电子教案和语音交流。QQ电话分享课件或资源的话需要分享整个屏幕，QQ视频在分享屏幕的同时可以在谈论区进行实时交流，但显示的是学生的昵称，不利于把学生的课堂表现和姓名“对号入座”。优慕课网络在线教育平台可以进行在线测试，长期共享电子资源，但经常会产生网络拥堵在线测试无法进行的情况。对超星泛雅和蓝墨云学生均表示相对陌生，并且同时下载过多软件，容易造成手机死机，无法顺利线上学习。

3 课程改革方案

3.1 理论板块教学方式的改革

针对上述各种教学方法的优缺点，对教材中的理论板块特制定“优慕课+腾讯课堂”的教学方案。首先采用拍照的方法定期将教材的相关内容和电子教案上传到优慕课的相应单元，解决学生没有教材及课前预习的问题。优慕课也可以共享电子教案，开展在线测试，以便对学生的阶段性学习情况进行掌控。腾讯课堂直播能够在讲解电子教案的同时与学生在讨论区互动交流，学生也可以在举手区示意语音交流，随时掌握学生在学习过程中的动态。视频回放的功能一方面可以方便学生及时复习，另一方面可以解决临时停电停网造成的问题。在直播过程中切忌和线下教学一样对着电子教案“激情讲解”，对原来线下一节课的内容需要分解为两到三个片段，每讲解10～15min就以随机点名的形式与学生进行互动，避免出现有些学生只开手机人不在课堂的情况。此外QQ群交流用来解决常规沟通的问题，比如上课时间的临时变动，直播过程中的语音不畅，学生的临时请假等常规问题。

3.2 实验板块的教学方式的改革

实验是化工课程的重要内容，脱离实验的教学会使学生脱离生产实际。但开展线下实验不切实际，因此制备“空间实验+结对帮扶”的教学方案。课程实验主要通过实验空间-国家虚拟仿真实验教学平台开展，以全景式实验方法模拟实际操作。经过对平台资源的筛选，最终确定合成氨生产综合仿真实习和硫磺制酸虚拟仿真实训系统作为仿真实验的内容。合成氨生产综合仿真实习主要包括合成氨认识实习、合成模块、冷冻模块等。认识实习可以采用空中飞行模式对整个厂区的设备和布置进行认识了解，对整个厂区建立总体的直观感受。对各个车间和设备，学生能够通过前后左右调整零距离接近设备和厂房。合成和冷冻等模块则是从各个具体的单元操作上对学生进行单元式击破，使学生对各单元的操作工艺和流程建立具体化、程序化的认知。硫磺制酸是硫酸制备的一种方法，通过该仿真模块的学习，学生可以对安全培训、DCS中控平台、现场事故处理等不同板块的内容全面学习。由于无机酸的生产过程中用到大量相同的设备和工艺，该部分虚拟仿真练习使学生对硝酸和磷酸的生产制备建立初步的印象。后台导出的仿真成绩对学生来说很重要，很多工段的完成需要学生在课程时间完成不了的情况下继续花时间完成。定期公布仿真的成绩对大家建立公平公正的理念具有一定作用。对一些没有电脑的同学鼓励通过借用的形式解决，实在解决不了的同学可以允许回校之后补回相关成绩，但需要布置该部分同学的线上学习任务。还有部分学生由于之前接触的网络软件较少，出现不能按时完成工段任务的情况。需要在操作过程中给予一定的指导。这就需要学生结对帮扶。

“结对”是指表现比较好的同学与学习不积极的同学形成互助小团队。互助的内容主要包括以下两个方面：一是在腾讯课堂的回放视频学习中，如果有些同学由于网络等原因未能及时参加直播课，结对的同学可以进行相互探讨；二是在实验空间的操作过程中，部分同学的操作速度和熟练程度明显不如其他同学，这就需要结对的同学及时交流，不然后面的步骤就无法进行。对一些没有电脑需要另外找时间开展仿真的同学来说，结对的同学可以采取录屏等形式进行帮助和指导。

3.3 考核方式的改革

高职课程的一般考核方式是期末理论考试成绩和平时成绩各占一半。期末考试的成绩占比不能变动，但平时成绩的组成不能简单的根据直播中教师的直观印象和作业给分，需要依据改革后的教学方法进行调整。具体来说，需要结合直播课表现、结对表现和仿真实验的成绩折合求得最终平时成绩。直播课的成绩依据腾讯课堂后台导出的学生参加直播课的时间，折中为百分制后进行相对评价。结对帮扶可以根据队员相互打分和教师的评价作为评价标准。仿真实验在线上实施过程中的难度给予比例的提升，比如可以将仿真各个模块的总分加和，然后对两个自然班的所有同学进行百分制相对评价，最大程度做到公平公正。

4 必要的人文关怀

定期的心理疏导和交流能够减轻部分学生在疫情期间出现的暴躁等不良情绪。因此在每节课的授课过程中，尤其是仿真实验中需要学生耐心学习的时候，教师需要观察学生的不良情绪。对因为缺乏电脑或学习环境较差引起不良情绪的同学，教师需要进行利弊方面的分析和指导，不能过多地要求和指责，避免学生的情绪恶化。对由于个人主观原因产生厌学情绪的同学教师需要进行适当的引导和价值分析，指导学生充分利用现有的条件尽快恢复良好的学习状态，为未来的深造和就业打下基础。

通过优慕课开展的课程调查结果表明，95%的同学认为腾讯课堂直播的形式有利于线上学习。94.57%的同学认为回放的功能有利于巩固和提高，72.9%的同学多次观看回放。100%的同学认为实验空间仿真的训练加强了对本课程的认识，100%的同学认为通过此种混合式线上教学的方法有利于无机化工生产技术课程的学习并增强了专业认知。

5 结语

在新冠肺炎疫情特殊时期，适当的人文关怀有助于高职学生克服疫情给学习带来的负面情绪。合适的教学方法是保证特殊时期无机化工生产技术专业课程教学质量不下降的支柱。