化工工艺毕业设计范文

时间:2023-12-05 17:56:01

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化工工艺毕业设计

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关键词:电气工程;毕业设计;多元化;差异性;教学改革

作者简介:左望霞(1978-),女,湖北广水人,南华大学电气工程学院,讲师;苏泽光(1966-),男,湖南衡东人,南华大学电气工程学院,副教授。(湖南 衡阳 421001)

基金项目:本文系2013年南华大学高等教育研究与改革课题(课题编号:2013XJG23)的研究成果。

中图分类号:G642.477 文献标识码:A 文章编号:1007-0079(2013)36-0103-02

本科毕业设计是综合检验学生大学四年所学的情况,加深对本专业发展趋势了解和方向认识的一个重要途径,也是本科实践教学环节中用时最多、学分比重最大,涉及学科知识最广的一个教学环节。因此,如何有效地做好本科毕业设计的教学工作,在整个教学工作中至关重要。

目前,电气工程及其自动化专业(简称电气工程)因其专业特点和学生就业形势、生源来源等的变化,决定了该专业的本科毕业设计教学也面临着新形势、新变化。

一、电气工程及其自动化专业毕业设计面临的新变化

1.学生就业方向日益多样化导致毕业设计方向需求多样化

电气工程及其自动化专业是一个就业口径相对较广的专业,该专业的本科毕业生除了部分考研的同学外,剩余选择就业的同学其就业流向也从传统的以进入电力系统部门工作为主逐渐发展为设备制造业、软件设计、硬件设计等多途径就业。鉴于毕业设计能为所从事的方向做具体的指引工作,不同就业的需要就使得毕业设计方向更加多样化。

2.各种竞赛活动和课程设计等的引导使得学生的研究兴趣多样化

在笔者供职的学校,电气工程及其自动化专业学生历年参加全国电子设计大赛的人数不在少数。除此以外,“大学生创新计划”的开展和本专业“电子技术课程设计”等课程设计的各种引导以及各种大学生兴趣协会的熏陶,都使得学生的研究兴趣不再只局限于本专业强电方向的几种传统工程设计类型。

3.考研人群的增加和本科生生源来源的多途径使得毕业设计类型选择出现差别

随着研究生的扩招和考研本科生的增多,为了更好地使本科教学和研究生教学衔接起来,一些学生更愿意选择研究型毕业设计。与此同时,另一些同学因其家庭(比如有些属于电力系统内职工的子女)和个人的原因更愿意选择走上工作岗位,因此这部分同学更愿意选择应用型毕业设计。

4.学生本身的知识基础差异性使得研究能力出现差别

录取来自全国不同省份和地区的本科生,其地域等差异性造成学生的知识结构和基础也有较大区别。在笔者供职的学校,其中几届电力专业的本科生来源还包括部分专升本学生,这样迥异的知识背景加上不同学习能力和学习态度,在接下来三年多的本科基础知识学习过程中造成了更多差异性,这就使得他们的研究能力也出现更多差别。

在电气工程及其自动化本科毕业设计中出现的这些新问题无处不体现了“多样”和“差别”的特性。面对这些新问题,对该专业的毕业设计教学工作也有必要随之做相应改革。

二、面向具体对象的多元化、差异性教学改革

1.毕业设计选题的多元化、差异性改革

电气工程及其自动化专业适合本科生毕业设计的几种传统工程设计主要包括变电站或发电厂电气部分设计、继电保护设计、电网规划设计等。这些传统设计不仅种类较少,且设计模式大同小异,往往在网上有大量相似的范本。若大比例出此类题型,既难控制学生的抄袭行为,也未能适应学生兴趣及就业新形势所带来的新变化。因此,毕业设计选题种类更应多元化发展,除体现专业的“强电”特色外,还要兼顾所学的“弱电”(控制、通讯、电子)等方面知识,[1]给学生更多选择。

毕业设计选题的差异性则主要表现在具体对象化的选题。针对学生自身水平及兴趣要求制订不同难易程度、不同类型的毕业设计题目,并指引学生进行适合自身情况的选择。即:既不让学生见到题目后因无从下手而产生畏难情绪,又不要让基础好的同学一拿到毕业设计题目就产生轻视的态度甚至觉得和课程设计没什么区别。不仅如此,不管对于研究型还是应用型的设计,也均需根据本专业学生自身特点和需要把控好各自比例来进行选择。[2]

2.毕业设计教学内容的多元化改革

教学内容的丰富多样不仅要表现在各种文献的查找方法介绍,Office、MATLAB、VC++、AutoCAD、EMTP等各种专业软件的使用教学以及论文写作方法、规范的讲授上,[3]更要表现在最新的专业发展趋势的把握以及在本专业毕业设计的贯穿上。例如,随着新能源的发展,近年来有不少学生相继进入风电厂、核电厂等新能源电厂工作,因此在毕业设计的教学内容中也要有意识逐步加入这部分内容。表2对这些内容均做了部分列举。

3.教学方式和教学平台的多元化、差异性改革

(1)差异性的教学方式改革。因人而异的教学方式对于电气工程及其自动化专业学生的毕业设计指导工作尤其重要,特别是在一些有专升本学生的院校。因本专业学生在理论知识和实践知识水平上各有侧重,因此差别较大。其中统招的学生在理论知识上水平整体较高,而专升本同学因其之前学校的培养目标不同的原因致使其理论知识相对较弱,但与电力系统相关的实践知识却较丰富。因此,在本专业毕业设计教学工作中认清这些差别,分别进行差异化的教学是十分必要的。例如,对于专升本的同学应注重过程教育,让其掌握基本知识、基本规范、设计原则、标准等,而对于理论知识较丰富的学生则主要注重方法指导和难度稍高的资料提供等。[4]

(2)教学平台的多元化利用。动用包括校企合作、联合指导、校外设计等多元化的毕业设计教学平台,给学生更多的选择,也是提升电气工程及其自动化专业学生毕业设计效果的改革要素之一。比如,现在很多用人单位都要求本科生在签约之后进入该企业进行工作前的实习,为了使得毕业设计更贴合学生今后工作的内容,鼓励学生在实习期间充分利用企业人力技术及设备平台来完成毕业设计也是相当可取的一种方式。

对应于多元化、差异性的教学方式和平台,教学质量监控及评价体系也应反映出多重性。除了论文评阅、正常答辩、学校公开答辩抽查、学校和学院论文抽查以及论文重复率抽检等多个质量监控和评价环节外,[5]指导老师更应注重学生毕业设计的平时表现,对于在校外进行毕业设计的同学,还应定时联系并做好校内校外指导教师的双重监督和评价。

三、结语

随着信息技术对电力工业日益深远的影响,电气工程及其自动化专业知识强弱结合的特点也日益突出。为适应这一变化并综合考虑学生的就业去向、个人兴趣以及研究能力,提出了电气工程及其自动化专业毕业设计多元化、差异性教学方法改革思路。通过课题组专业教师的多年实践,证明该思路能有效提高学生的研究能力和研究热情,使基础较差的学生也能减少畏难情绪并有较大收获,为电气工程及其自动化专业的实践教学积累经验。这些经验也可推广到与电气信息相关专业的毕业设计教学中,去经受更多实践的检验。

参考文献:

[1]黄文力,何琳琳.电气工程及其自动化专业应用型人才培养探索[J].中国电力教育,2013,(8).

[2]王作为,邹晓健.分类培养目标下的“数据结构”教学方法的研究探索[J].中国电力教育,2013,(4).

[3]张勇军,张豪.数字仿真工具在《电力系统分析》教学的应用[J].电力系统及其自动化学报,2012,(8).

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关键词:就业为导向;高职;化工设备专业;毕业设计

中图分类号:G718 文献标识码:A 文章编号:1672-5727(2013)09-0037-02

毕业设计是高职院校众多教学环节中最重要的实践教学环节之一,不但对学生在校期间所学知识、技能有巩固检验作用,而且是培养学生综合技能、提升学生职业素质的有力渠道,同时也是拉近学生与就业环境之间的距离、实现学生身份转变的有效途径。

改革的背景与思路

毕业设计存在的问题 由于高校扩招、就业压力、学风浮躁、高职教育发展不够成熟等多方面的原因,高职毕业设计环节存在着或多或少的问题:(1)毕业设计选题与高职教育的人才培养目标存在差异,内容轻技能、重理论;(2)选题与工作岗位偏差大,有的甚至无关联;(3)具有实际工程经验及企业经历的指导教师偏少;(4)没有充分发挥毕业设计研究成果的可用价值。

毕业生就业难 学生就业是高校当前的热点、难点工作,工科类专业毕业生找工作难是很普遍的现象,尤其高职院校的毕业生,高不成、低不就的状况使他们更难以就业。另外,企业所需要的各类专业人才紧缺,招不到合适的员工,应聘大学生或专业水平过低,或所学专业与企业需求不一致,难以达成协议。因此,学生如何给自己一个正确的定位,找到合适的岗位,是目前急需解决的问题,也是高校发展必须解决的一道难题。

化工设备与机械行业的特点 化工机械制造行业是个特殊的机械制造业。化工机械制造厂所生产的产品均是一些非标产品,因此,对于任何一台产品,必须有配套的设计图纸、工艺、检验等技术文件。生产压力容器的厂家必须持有相应的压力容器制造许可证,设计单位必须有相对应类别的压力容器设计许可证。任何一个环节均需有一定数量的工程技术人员。这些岗位所要求的人员必须是有一定理论基础知识,又有一定工程实践经验的技术人员。约有三分之二的化工机械专业毕业生的去向为此类制造厂,因此,如何让毕业生尽快地适应这些岗位,是需要高职院校认真思索和解决的问题。

以就业为导向的毕业设计教学改革

以就业为导向的毕业设计教学改革是毕业设计环节人才培养的一种探索,我校实施化工设备与机械专业毕业设计教学改革后,提升了整体毕业设计水平,提升了学生的职业素质,增强了学生就业能力。学生的毕业设计成果还可以帮助企业解决实际问题,这不但有助于学生能更快更好地就业,同时,毕业设计成果又可运用到以后的实际工作中,帮助学生就业后更好地开展工作。

毕业设计选题题库系统设计 选题是毕业设计的重要环节。以往毕业设计选题陈旧,理论性题目偏多,综合训练题目偏少,选题缺乏多样性,题目深度不够,致使学生训练不足。据此,我校化工机械专业毕业设计教学改革首先从选题着手,开发建立了符合企业实际需求的毕业设计选题题库系统。系统中所有的课题均以学生所学课程知识和技能为出发点,使学生将所学理论知识和能力进行综合应用并进一步提升训练,以综合实践教学目的为基本要求,题目贴合工作岗位,具有实际应用意义。对学生而言,是有能力完成的;对企业而言,是有利用价值的。指导教师通过大量的实践和专业岗位调研,设计、收集、整理出具有明确工程背景和实际应用价值的课题,组建了题库系统。课题大致分为以下几类:各类非标设备的设计(包括选材、结构设计及强度设计)、基于Excel的化工设备零部件强度系统设计、基于Excel的标准零部件查询系统设计、化工设备及零部件制造工艺(包括焊接工艺)编制、钣金件放样系统设计、非标设备报价系统设计等,根据学生的实习岗位和兴趣,实现毕业设计课题的双向选择。

优化毕业设计过程 我校化工机械专业教师大都来自企业,有着数十年的企业工作经历,在企业中从事过压力容器设计工作,持有全国压力容器设计审核资质。在学校完成常规教学工作的同时,业余时间还可承担一些项目、设备的设计科研工作。因此,在辅导学生毕业设计过程中具有绝对的优势。对于已落实工作单位的学生,指导教师要求他们必须选择与工作岗位相关的课题,这样对学生而言,学习与就业融合在一起,完成毕业设计不再是负担,而是就业前的上岗培训和试工考核。毕业设计过程相当于某一阶段的工作总结,或是对以后工作内容的预习,指导教师可以通过电子邮件等方式与学生进行交流,帮助他们完成毕业设计,同时也可帮助他们更好地开展工作。对于尚未落实工作的学生,要求他们选择自己感兴趣的课题,指导教师向他们提供大量的参考资料,包括教师自己的科研成果、收集整理的一些案例,同时督促学生在较短的时间内完成毕业设计。通过毕业设计,学生的一些实践能力如AutoCAD绘图、零件强度计算、正确运用法规规范及技术标准、软件编程等能力会得到锻炼提高,从而为顺利就业打下基础。指导教师针对不同类型的课题,制定了不同的毕业设计指导过程记录,力争在较短的时间内使学生的能力得到全面的提高。压力容器设计类课题的指导记录表如表1所示。通过整个过程的指导,学生对于设计一台压力容器的整个过程有所了解,也经历了选材、强度计算、使用SW6软件、绘图、压力容器分类等过程,基本可以“零距离”就业,从事简单压力容器的设计工作。

推广毕业设计成果 指导教师应对学生在毕业设计过程中的阅读文献、专业译文、毕业设计报告(论文)、中期检查内容、教师指导纪录、毕业设计答辩等环节进行规范管理,这样可保证毕业设计质量。化工机械专业每届均有大量的优秀毕业设计,指导教师可将这些优秀毕业设计进行整理、修改、充实、归类,并向企业推广,帮助企业解决实际问题,毕业设计的作者会因此而受企业欢迎,这样的毕业设计可在企业与学生之间起到桥梁的作用,使学生顺利地就业。如我校2010届机电074班4位学生合作完成了管法兰查询系统设计。该设计以HG/T20592~20635-2009《钢制管法兰、垫片、紧固件》为基本数据库,充分利用了Excel中函数功能强大的特点,将管法兰标准中繁冗的表格、数据、图形转换成简单清晰的查询界面,实现了钢制管法兰的实时查询。整个系统包括法兰的公称压力等级对照查询,各种型式的法兰、垫片尺寸查询,密封面尺寸及紧固件查询等。有了这样的查询系统,压力容器、管道等专业技术人员能快捷、准确地查找到法兰系统各个零件的结构尺寸,可大大提高技术人员的工作效率。在毕业设计中,这4位学生的AutoCAD绘图能力、查询标准能力、Excel编程能力均得到了提高,以该毕业设计为桥梁,他们都找到了理想的工作,而且在工作岗位上干得也非常出色。

毕业设计教学改革成果

毕业设计环节的教学改革是我们对高职教育教学改革的初步尝试,取得了一些成绩,几年来我校化工机械专业毕业生的就业率均达100%,有时还出现了供不应求的局面。有的企业在学生尚在二年级第一学期学习的时候就提前跟他们签订就业意向,甚至有的企业要求个别学生从二年级第二学期开始,每周六、周日去企业上班,帮助企业绘制设备图或编制制造工艺。因此,学生的实践能力得到了提高,同时为一年后的就业打下了基础。在我校机械工程学院的6个专业中,化工机械专业学生的毕业设计得优率最高。

毕业设计环节教学改革的困难与展望

我校毕业设计教学改革实施两年以来,在改革研究与实践中遇到了许多困难,也有过一些疑惑。改革确实能够有效地锻炼和培养学生的专业素质,并得到了学生和用人单位的好评。但学校增加了办学难度,对教师而言,无论是教学难度、教学工作时间还是对教师本人的要求都提高了。如果将这样的改革推广到其他专业,则遇到的问题会更多,如顶岗实习单位落实困难,“双师型”教师不足,缺乏有效的激励机制,教学成本增加等等。虽然改革困难重重,但实践证明改革收到了良好的效果,提高了毕业设计质量,并明显地促进了毕业生就业,毕业设计既为学生就业创造了条件,又成为学生就业的桥梁。我们深深地感到,这样的改革是社会的需要,是职业教育的需要,因此有必要克服一切困难,将这样的改革坚持不懈地进行到底。

参考文献:

[1]周玉泉.高职院校毕业生顶岗实习、毕业设计与就业一体化工作机制探索[J].中国成人教育,2011(3).

[2]王梦文.高职院校毕业设计改革的探索与实践[J].职业教育研究,2009(2).

[3]李玉香.以就业为导向的毕业环节教育研究与实践[J].前沿,2009(12).

[4]张平亮,何永华.以就业为导向的高职机电类专业毕业设计(论文)教学实践与探索[J].三门峡职业技术学院学报,2009(8).

[5]洪彤彤.高职学生毕业设计过程管理的改革[J].职业技术教育,2008(5).

篇3

【关键词】职业技能,应用化工技术,实训,实践教学

1前言

高职教育是培养“高技能应用型专门人才”的教育,应着重传授“操作性学问”,培养学生“制作的智慧”,要求学生掌握“各种工具和规则的体系”。我国高职教育的发展方向和培养目标定位经过多年的探索和调整已逐步形成共识,就是要“以就业为导向,以服务为宗旨,培养技术技能型人才,满足社会需求”。实践教学是实现职业教育培养目标的关键的教学环节。要提高培养质量,一方面要加强对学生的职业理想、职业道德教育,另一方面要努力提高学生的实践动手能力。这就要求我们在进行学校内涵建设时,针对高职院校实践教学相对薄弱的现状,突出、强化实践教学,创新高职学生实践能力、职业能力培养模式,完善实践教学体系。为了适应当前企业及各类用人单位对高校学生实际动手能力日益迫切的需求,同时也为积极响应国家教委为进一步推进素质教育培养和提高学生实验实训综合能力的号召,结合我市迅速发展的化工行业对高技能人才的需求,我们在传统教学的基础上,深入探索,从以下几个方面逐步提高学生的职业技能。

2教学研究

2.1认识实习。在新生人校后不久,安排学生到工厂、企业去感受一线的生产环境,通过这一活动使学生的身心与行业进行零距离的接触,使每个学生都投入到一个职业角色中或准职业角色中。让学生以辅助工和学徒工的身份来充分感受、体验行业氛围,在潜移默化中加强学生对行业的广泛认识。为理论知识的学习打下“物质”基础,促进教与学的进行。通过“学前实习”,学生对生产实践中接触到的各种规格类型的仪器、设备、材料以及生产工序、工艺流程、管理等方面有了较为深入的认知和体验。正是如此,学生在以后的理论课堂上就不再是空洞的假想和盲目的想象。而是对各种术语、概念、定理等的理解、掌握都能建立在具有各种真切形象的“物质”基础之上。另外,在知识的传授上,原本空泛的专业知识变得形象具体、内涵丰富起来,教师跟学生的交流沟通也变得轻松自然,进而师生活动能够同步进行。教学质量得以提高。

2.2系统的理论教学。理论教学是学校工作永恒的主题,是教学工作的一项主要的工作。我国现行教育制度存在一定的片面性:在教育思想上只重视向学生传授知识,忽略了培养他们创新知识的能力;在传授知识时采用灌输式,忽略了学生的兴趣和好奇心;在评价体系上只重视学生掌握知识的程度,未能反应出学生的真实全面的水平和能力。针对这一现状,在理论教学方面,我们采用课堂教学,对普遍规律进行阐述,尽量找学生喜欢并且易懂的语言去启发感染学生,拓宽学生思路,研究学生,因材施教。

2.3实训。

实训实习是培养和提高技术应用能力的重要途径,在高职教育中具有非常重要的地位,在实训教学中,采取了计算机模拟仿真实训的方法。计算机模拟仿真实训即以计算机为工具,采用商业及应用软件包来模拟仿真岗位环境,对学生进行实训教学。我们采用北京东方仿真公司和北京化工大学仿真中心联合研制的化工仿真软件,单元操作涵盖离心泵、换热器、液位控制、间歇釜反应器、固定床反应器等,以及全流程开发试验,如乙醛氧化制醋酸工艺流程等多个方面,在实训室以边讲边练的方式,培养学生熟练运用计算机技术进行开停车及事故处理。通过实训实习等实践教学,保证了学生的技能培养。随着我国工业水平的发展,DCS在工业中的应用越来越普遍。

2.4综合实验。在学生完成了理论学习与相关专业学习的基础上,我们安排了一周的综合实验,在综合实验室进行教学与实践活动,教师安排实验题目,学生通过查阅相关文献,制定出切实可行的工艺路线,提出所需的实验原料及器材,组装实验装置,探索打通实验流程,制备满足要求的产品。通过综合实验,不仅能够让学生掌握关键设备的使用和维护,而且能够给学生提供学习机会,学生根据专业课程的要求以及实验室设备情况,学会了设计工艺流程,对生产过程进行管理,对产品进行质量评价,综合应用能力得到了全面的提高。

2.5生产实习。高职教育既要有别于本科教育,又要不同于技能培训;既要改革传统模式,又要体现技能主线。为此院、系领导非常重视这一教学环节,每年都对我们系学生的生产实习作了详细的安排。实习过程中,学生们都能够虚心向工厂的工程技术人员和工人师傅学习,通过实习了解了生产车间的主要原材料和辅助材料的规格及对能源的要求,了解了各产品的结构、物理化学性质、用途、生产原理、工艺操作规程,产品的工艺指标、操作指标及工艺生产过程,了解了各产品生产过程的主要设备的结构及其操作情况。

2.6毕业设计。在改革和创新高职教学理念和教学模式的大前提下,毕业设计是高职教育教学过程中的非常重要的实践教学环节。毕业设计时,我们要求学生对所搜集到手的资料进行全面研究。在研究资料时,还要做好资料的记录。对与选题相关的研究现状、研究进展和发展趋势等报道,研究的新技术、新方法和新工艺等,好的见解和主张等,完完全全摘录;对能说明问题,有说服力的论据、好材料,要不加改动地摘录;对过长的资料,加以简明扼要的概括,充分占有资料,并对这些资料分类整理。特别是对自己选题有用的方法、重点标记其见解、主张和数据。在研究资料基础上,提出自己的观点和见解,根据选题,确立自己的材料与方法,设计研究实施方案,安排实施计划。在设计方案时有创新,并要分析方案实施时预期结果、可能出现的问题和解决方法。然后进入实施阶段,学生按照自己设计的实验步骤,采用的实验方法和安排实验时间,有条不紊地完成研究的过程。这个阶段是学生能否顺利完成毕业设计的关键阶段,此过程要求认真操作,细心观察,动脑分析,详细记录,很可能出现预想不到的现象或发生突发事件,头脑要冷静,要及时分析,查找原因,并找到合理解决的方法,观察时应注意系统、客观和准确的记录并撰写论文。毕业设计是最重要的实践教学环节,通过毕业设计中的工程设计和专题研究,培养了学生综合运用及深化所学基础理论、专业知识和基本技能;培养了学生独立分析和解决工程实际问题的能力,受到了工程师的基本训练;培养了学生的创新精神和团结奋斗精神,提高了对未来工作的适应能力。

篇4

[关键词]企业学习;应用型人才;过程装备;实践

[中图分类号] C961 [文献标识码] A [文章编号] 2095-3437(2016)07-0033-02

应用型人才的培养,是我国现在本科教育的一个重要方向,也是地方性本科院校的主要任务。[1] [2]在应用型人才培养过程中,实践教学要体现培养学生工程能力和创新精神,以培养学生通识、专业能力与素养为重点,重构教学内容体系,提升实践教学的地位,促进理论教学与实践教学的深度融合。[3]实践教学的实习实训是锻炼其实践动手能力和工程能力的重要手段,其中企业学习环节是学生认知工程、学习工程应用、培养工程素质和能力的最直接的方式。[4]通过参加企业学习,学生可以在工程实践中提高实践能力,积累实践经验,培养良好的职业道德素养和适应社会的初步能力。

一、企业学习模式的构建

(一)企业学习的基本要求

学生在企业的学习实践是弥补自身工程经历缺陷的好机会,也是将所学理论知识应用到工程实践的难得的过程。因此,对学生提出如下要求:

1.深入了解现代企业特点、企业管理及企业文化。

2.熟悉行业发展对工艺优化及装备功能、结构改进要求,掌握石油化工过程装备及其零部件设计、制造、维护等环节的操作规范。

3.熟悉典型石化装置及单元设备的操作流程、维护、检修方法及规范。

4.熟悉石油化工各单元设备性能参数控制原则、方法及实际操作,在参与项目中培养社会化责任感、环境保护意识、产品全生命周期理念、全面质量管理理念。

(二)企业学习方案的制订

校企双方均设有企业学习联系人。企业学习方案中的各环节均由专业和企业共同研究制订。

(三)企业学习环节

企业学习共计40周,包含认识实习、操作实习、项目实习、岗位实习和毕业设计等环节,以企业导师指导为主,学校导师为辅。

1.认识实习

设置在大二第一学期,共1周,安排到石化公司和装备制造公司进行。要求学生认知专业和行业,了解企业文化、管理体系,企业生产与社会需求的关系,了解石油化工装备制造工艺流程。考核方式为实习报告。

2.操作实习

设置在大三第一学期,共4周,安排到石化企业的培训中心进行典型石化装置的仿真操作学习。要求学生掌握装置在生产、维护、改造等过程中的开停机、切换、性能参数调节、简单故障处理等专业技能,培养装备操作、协作意识与组织管理能力及交流沟通能力。考核方式为上机考试。

3.项目实习

设置在大三第二学期,共4周,安排在石化公司、装备制造公司及设计院等进行。要求掌握石化设备技术改造流程、相应的设计与制造规范及标准,掌握石化设备的设计方案、可行性报告、说明书、图纸等的编撰原则及绘制规范。考核方式为答辩。

4.岗位实习

设置在大四第一学期,共13周。安排在石化公司、装备制造公司进行。顶岗学习石化设备的设计、制造及检验,石化装置的管理、维护及检修。要求熟悉典型石化设备设计制造的全过程,参与石化装置的现场管理与维护,熟悉装备检维修的各项规程,培养团队合作能力和吃苦耐劳的工作作风,树立全面工程理念。考核方式为小组汇报和实习报告。

5.毕业设计

设置在大四第二学期,共18周,以企业导师为主,学校导师为辅,在石化公司及设计院完成典型石化设备的设计工作。毕业设计题目一人一题,由专业、企业、学生三者共同参与拟定,由企业负责人与专业负责共同审定。考核方式为答辩。

二、企业学习模式的实践

(一)认识实习

认识实习1周,安排的地点有三个,分别是校内的实训基地、大型石化公司、大型石化装备制造企业。

在校内实训基地,学生主要参观乙烯裂解装置模型和机泵拆装实训基地。通过参观裂解装置模型,学生了解了典型石化装置及工艺流程,认识了典型石化设备形貌,熟悉了石化设备的位号标注。在机泵拆装中心,学生真正见到了典型化工用泵和压缩机,了解了其结构原理、结构及操作规程。在石化公司,通过企业技术人员的讲解,学生了解了现代企业、企业管理及文化,熟悉了企业生产过程及产品的包装运输。在石化装备制造企业,学生参观了典型石化设备的加工制造及检验过程,了解了石化设备的结构、零部件形貌,为后续专业课程的学习打下基础。

(二)操作实习

操作实习4周,安排在石化公司的职工培训中心和石化公司车间,各两周。在培训中心,邀请企业的资深培训专家给学生讲解某一具体装置的开车、停车及故障处理等仿真操作过程,学生通过练习后,参加上机考试。然后,学生进入该装置对应的车间进行现场实习,学习现场操作的基本知识。

(三)项目实习

项目实习4周,安排在石化设计院进行。由专业教师团队提出要求,企业提供设计题目并指派具有工程师职称以上的指导教师。企业负责对学生进行准员工式的培训。在企业指导教师和学校指导教师的共同指导下,学生完成简单单元设备设计或工艺配管设计。实习过程中,学生熟悉了设计标准规范和设计过程、工程图纸的绘制、工程设计文件的撰写等,具有初步的工程素养和能力。

(四)岗位实习

岗位实习13周,安排在石化装备制造企业8周,石化公司5周。在石化装备制造企业,学生在企业指导教师带领下,学习了石化设备的设计、制造、组装及检验整个过程。实习过程中,根据实习的进度,安排了石化设备设计、换热器制造工艺、反应器制造工艺及压力容器检验等四次讲座,使学生学习更有针对性和系统性。在石化公司,在企业技术人员指导下,学生参与装置中设备的日常管理、巡检、检修与维护等工作,熟悉了石化装置的管理规范。

(五)毕业设计

毕业设计18周,安排在石化设计院。由学院提出要求,企业提供设计题目并指派具有高级工程师职称的指导教师。企业负责对学生进行工程设计的培训。在企业导师为主学校导师为辅的指导模式下,学生真题真做,完成了复杂的单体石化设备的工程设计过程,掌握了相关工程设计标准、规范的内容及使用,练习绘制符合工程要求的成套图纸,撰写规范的设计说明书。这样使学生进一步提高了工程素养和能力。

三、企业学习实践的效果

过程装备与控制工程专业企业学习模式从2011级学生开始实施,现在已经进行了一个循环。尽管在实施过程中,遇到很多困难,如学习内容难于细化和落实,有些企业热情不高等问题,但在校企双方的共同努力下,还是较好地完成了一届学生的企业学习。通过一系列的企业学习环节,在企业导师的指导下,学生得到了系统的工程训练,对石化装置和生产流程有了深刻认识和理解,熟悉了设备的设计、制造、组装、检验全过程以及装置、设备的管理、维护和检修,受到从立项、撰写可行性报告、开题、设计到绘图的典型设备设计的系统训练。从企业学习各个环节的考核结果看,企业学习取得了令人满意的效果。

[ 注 释 ]

[1] 刘伟.过程装备与控制工程专业应用型创新人才培养模式的探讨[J].化工高等教育,2011(2):57-60.

[2] 管天球.地方高校本科应用型人才培养模式研究与实践[J].中国高等教育,2008(15):69-70.

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关键词:化工工艺设计;实践环节;教学改革

为适应国家战略发展需要,2013年教育部、中国工程院联合出台了《卓越工程师教育培养计划通用标准》,为高等院校培育工程技术人才提出了新的标杆,也提供了新的契机。在众多工科专业中,化工专业涵盖过程工业的各个部门,对高质量各类型的工程技术人才需求十分迫切。化工工艺设计课便是培养化工专业优秀工程技术人才的一门不可多得的课程,在高等工程教育的深化改革中越发展现出其在本科教学课程体系中无可替代的作用和地位。

1化工工艺设计课简介

化工工艺设计课(以下简称“工艺设计课”)目前在国内大多数设立化学工程与工艺专业的院校都有开设,一般安排在本科四年级,是在学生学完专业基础课之后,综合运用专业基础课、制图以及经济、安全等方面的专业知识解决问题的一次训练,更能够迫使学生从做题的情境切换到工程实际的情境,因而能加快学生的思维向工程思维转变,能切实提高学生处理工程实际问题的能力。因此,与本专业的理论课相比,工艺设计课在优秀工程技术人才的培养方面具有独特的优势。然而,由于多种原因,工艺设计课还存在着不少问题,这门课的优势还远未被充分发掘,应有的教学效果还远未达到。

2工艺设计课存在的问题及原因剖析

纵观国内开展工艺设计课的高等院校,目前该课程教学过程中发现的主要问题可归纳为以下五点。

2.1设计要求和难度一降再降

工艺设计课教学效果难以达到预期,很大程度上源于设计要求和难度的一降再降。一方面,信息时代生活节奏越来越快,压力越来越大,很多本科生为了提高自己的竞争力,不得不分心考研、考证、实习、联系出国、进实验室、参加学生工作和社会实践,难以专注于专业课程学习本身。因此,学生们能真正投入到工艺设计课中的时间越来越少。例如,每年都有大量学生参加考研,考研之后紧接着就是毕业设计,使得学生很难充分重视工艺设计这门课。另一方面,化工设计工作量巨大,真正的设计从来都是团队共同作业才能完成。但在实际教学中,为防止学生抄袭而催生的“一人一题”的强制要求,也使得教师很难提出由多人共同完成一个设计任务的设想,因而也不得不降低对个人的要求和难度。

2.2设计题目缺乏精心设计

设计题目的合适与否对教学效果影响甚大,但从目前情况看,不少设计题目缺乏精心设计,衍生出如下几类问题。(1)与《化工原理》、《反应工程》等经典先修课程脱节严重。近年来,有一部分带设计课的指导教师认为,设计应该做真题,不应该做所谓的“假题”,甚至于设计题目就是指导教师团队正在做的工程项目。这就使得设计题目中所涉及的核心反应和分离单元经常不是经典的反应器和单元操作(如吸收、精馏),有时会大量涉及气体吸附、膜分离、结晶、离子交换等非传统的化工的单元操作,有时甚至还因为新技术保护的原因无法获得设计所必需的数据。此外,即便有些题目来源于经典的传统化工工艺,但如完全忠实于实际项目,没有必要的简化处理,也必会造成工艺系统过于庞大、题目过于复杂,使学生感到一下子难以承受,不利于短学时性质的工艺设计教学。(2)“一人一题”设计的考虑不够周全。“一人一题”的初衷是限制学生抄袭。然而,很多设计题目,设计变量很少,甚至只有生产强度一个变量,使得学生的设计题目之间没有本质区别,无法杜绝学生抄袭。只要有个别学生做出来,其他学生只需简单地线性变换,仍可效仿,无需经过足够的个人思考。(3)未充分体现“整体设计”,仅是单元操作的简单组合。工艺设计课的工艺计算过程,应充分体现过程、工艺的整体设计。然而,目前的许多设计题目,其设计条件没有涉及单元之间的耦合,使得学生无需深刻认识过程和全流程,便可迅速进入到各个单元操作的计算阶段,其教学效果约等于化工原理课程设计,缺失了对学生大局观的培养。

2.3缺乏高效的“过程管理”

目前很多院校完全采用“结果管理”的教学模式,存在很大问题。所谓完全采用“结果管理”,即设计开始阶段做一次较为充分的宣讲,对设计过程不甚关心,完全以最终的报告和图纸定成绩。有些教师迫于科研压力,不愿在设计课上投入时间精力实施过程管理,甚至以“设计课以学生为主、学生自己完成”为理由,过度精简了设计过程中的师生互动环节。当然,也有很多教师非常重视过程管理,投入了大量的精力,但效率不高,其重要原因就是容许学生自由发挥的地方过多,学生的设计计算结果五花八门,教师很难对学生的阶段性进展做出高效反馈,甚至会打击青年教师的信心。诚然,设计没有标准答案,充分开放的设计题目更有利于启发学生,但这更多是针对设计大赛或是毕业设计。对于学时有限的工艺设计课教学,笔者不敢苟同。

2.4指导教师与真实设计资料的接触非常有限

近年来入职的青年教师,受到目前高等院校大环境影响,学术型的居多,大多没有经历过多少设计实践,自身工程设计底子薄。即使是有一定经验的教师,也有很多没接触过真正的、有代表性的设计资料。笔者所在的教研室只是收藏了一些早期的纸质版的图纸供学生学习,能反映当今化工厂、化工车间设计成果的图纸(特别是CAD电子版的图纸)还非常有限。学生们从未见过规范的设计文件和图纸,他们上交的报告和图纸都与行业规范相差甚远。

2.5先修课程缺乏对工艺设计课的铺垫

工艺设计课是一门综合运用所学专业知识的实践性课程,应该让学生能够在学习过程中将所学知识充分用到解决实际问题中去,这样会激发学生内心中的成就感,更加明白终身学习的重要性。然而,从目前看,学生学过的先修专业课程,对工艺设计课的铺垫不够,常常与设计题目脱节严重,这会使得“大学上的课没用”的思潮抬头,学生听课的积极性大减。例如,《化工工艺学》和《化工设计》这两门课是工艺设计课的直接先修课,但这些课程间的沟通合作还远远不够,从而不能将工艺设计题目中涉及的工艺流程在这些先修课上有所伏笔,提高了学生们面对工艺设计题目时要迈过的门槛。又如,认识实习、生产实习等实习环节,也是理论与实际联系的重要桥梁,但也很少跟工艺设计课之间建立紧密的关联[5]。我们常常不能将工艺设计题目中涉及的过程、车间和设备在实习阶段就让学生有所了解,这就使得工艺设计只能停留在课堂教学而没有实习支撑。

3改进工艺设计课的若干措施

笔者结合自己的教学实践以及在学生阶段的一些设计经历,尝试总结了一些可能对解决上述问题有所改善的措施,分五点陈述如下。

3.1精心安排设计时间

(1)尽早动员,尽早布置题目。《化工工艺设计》的全员动员应在四年级上学期开学即进行,最好能和另一门设计类实践课《化工原理课程设计》的全员动员合并进行。这样做好处有二:①学生通过一次集合就知晓大四的设计开课整体情况,便于其合理安排时间;②这样安排可以使得在《化工原理课程设计》结束后顺理成章地布置《化工工艺设计》的题目,给学生更多的准备时间应对难度更大的《化工工艺设计》。

(2)尽量避开考研冲刺期。可考虑将官方的开课时间定在春季学期,实际教学则可以跨年度。具体地说,是从考研结束之后那一周算起,完整进行4~5个自然周。笔者所在教研室一直推行这个方针,最大限度地减少了考研对工艺设计课的影响。

(3)给学生较为充足的报告撰写时间。在教学环节结束后,推迟1~2周(甚至整个寒假)收缴报告和图纸,给学生充足的报告撰写时间。如果寒假之前时间不够,则顺延到年后,但无论是否顺延,都统一在春季学期的第一周做完并上交报告,以减少对《毕业设计》环节的干扰。

3.2精心制定设计题目

(1)设计题目应更强调过程和整体。应通过设计条件的合理设定,使得任何一个单元操作都不可能独立求解,籍此强化过程物料衡算和过程设计的概念,使学生认识到过程设计不是单元操作设计的简单加和,有利于培养学生的大局观和主人翁意识。

(2)拉开“一人一题”设计条件的差异。通过设置不同的设计条件参数,对设计题目分组,使组与组之间在一开始便存在较大差别。这样即便无法完全杜绝抄袭,但也增加了抄袭的难度,迫使试图“偷懒”的学生不得不思考别人的结果哪些可以借鉴,哪些不能简单照搬,在这样的“询问他人+自我思考”中也潜移默化地达到了教学的目的,“少数人栽树、多数人乘凉”的状态得到有效的遏制。

(3)设计的前期计算应有相对确定的参考答案。设计的物料衡算、热量衡算和设备工艺尺寸计算部分,应有相对确定的参考答案,作为指导教师进行过程控制的重要依据。原因有四:①由答案反推过程,有利于及时纠正低级错误,有利于引导学生主动思考;②结合结果控制的管理,当有严格时间限制时,往往比纯过程控制效果更好;③能提高当面交流的效率,有利于提高学生的学习体验,也有助于提升青年教师信心,使其快速成长;④设计的开放性体现在多个方面,诸如PID设计就能充分训练学生的发散思维,没必要从工艺计算就开始发散。

(4)避免重复训练。设计题目最好应包括反应器设计。如果没有反应器,指导教师还应充分注意所带班级《化工原理课程设计》的题目,使得核心单元操作与《化工原理课程设计》有所区别。

3.3完善成绩评定方式

最终成绩应是设计步骤(设计过程)、答辩(测验)、说明书撰写、图纸绘制等环节的成绩总和。其中,设计步骤(设计过程)环节是过程监控性质的,应规定学生在每个节点必须完成的任务,且对其完成情况作出快速、准确的评估;答辩(测验)环节也是过程监控性质的,是教师了解学生投入情况的另一个重要窗口,是对抄袭行为的必要威慑。

3.4加强设计类课程的中青年教师培养

(1)提高准入门槛。首先,从事化工设计实践环节教学的教师,必须有化学工程与工艺的专业背景,最好是参加过设计大赛或本科毕业设计题目为设计型题目。其次,青年教师接手设计课也必须有听课、助课等自我修炼的过程,特别是没有时间较长、强度较大的实践经历的青年教师。

(2)鼓励设计课相关的教师“走出去”访问学习。鼓励工艺设计课相关的教师,包括从事《化工设计》理论课教学的老师,多去化工专业排名前列的院校走访,听听那些口碑较好的老师的《化工设计》理论课,了解其授课内容,学习其先进的课堂组织方式和授课方式。笔者本科阶段上过天津大学王静康院士负责的《化工设计》课,深刻体会到:把《化工设计》理论课上好,是调动学生兴趣的第一步;否则,学生就会本能地对设计实践课产生抵触情绪,很难谈得上有兴趣。

(3)下大力气收集、整理真实的设计案例。学院和教研室应设法为一部分指导教师创造去设计院实训的机会,积累一些真实的设计案例,至少是获得一些标准规范的PID、平立面布置、设备、配管设计等图纸,加以分类,做好资源共享管理。

3.5加强不同专业课教师之间的沟通、协作

在此笔者有两个特别建议:

①特别建议带设计的指导教师参加实习。比如,在生产实习过程中,要求学生认真体会工艺设计相关的工艺和单元操作,了解厂区总图布置、设备布置、管线走向、监控室设计等,学习工程实际中的反应器和多组分分离系统。

②特别建议《化工工艺设计》的指导教师也从事《化工原理课程设计》的教学,甚至是带同一个班。同一位老师带班,更有利于讲清楚这两门设计课的相通点和不同之处,使得工艺设计课能够尽量多涉及过程和整体,避免在单元操作的局部中纠缠不清。笔者已通过这种模式连续带班了2届学生,效果良好。

4结语

工艺设计课是化工专业设计类实践环节的典型代表,综合性和应用性都很强。在高等工程教育深化改革方面,工艺设计课是大有可为的,应引起相关专业、相关院校和相关部门的高度重视。一方面,必须从学校、学院和教研室层面重视起来,为支持设计课的发展、构筑合理的专业培养体系精心谋划、大胆创新;另一方面,这门课以及化工设计相关的指导教师应当意识到自己身上的责任和使命,下大力气提高组织教学的水平和业务水平。如此经过全方位多角度的改进,工艺设计课的教学质量才会不断提高,才会在培养高层次工程技术人才方面发挥更大的作用。

参考文献

[1]冉茂飞,张嫦,刘东,等.基于卓越工程师计划的“化工设计”课程教改初探讨[J].广东化工,2015,42(14):228-229.

[2]赵云鹏,周敏.化工设计课程教学改革与实践[J].广州化工,2014,42(8):193-194.

[3]梁克中,黄美英,赖庆柯,等.大学生化工设计竞赛对化工设计课程教学改革的促进作用[J].职业时空,2014,10(8):76-77.

[4]张刚,涂军令,傅小波,等.化工设计课程教学中的问题与改革尝试[J].广州化工,2016,44(6):181-182.

[5]陈效宁,张艳辉.关于生产实习与化工设计类课程相结合的探讨[J].广州化工,2015,43(23):255-256.

篇6

关键词:专业建设 实践环节 教育体系 地方经济

中图分类号:G642.0 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2016)08(c)-0155-02

过程装备与控制工程专业对社会发展、国民经济建设有着重要作用。石油化工、动力、能源等都是我们国家主要的经济产业,而这些产业都是以先进的工艺过程为主体,先进的过程装备和控制技术为辅助,过程装备与控制工程专业为这些产业提供了必要的人才保障。

1 过程装备与控制工程专业在发展中的定位

到目前为止,过控专业在100多所高校都有设置,不同的高校,对过控专业的定位是不同的,如:天津大学定位在研究型人才上,学生要具有厚实的理论基础,较强的技术研究以及开发能力;宁夏大学定位在设计、管理型人才,学生应具备宽泛的多学科工程知识、较强的企业管理及领导组织才能。该校主要定位在应用型人才上,学生要具有基本的专业知识、很强的动手能力,直接面向和服务于生产第一线。

银川能源学院作为地方三本职业院校,逐渐探索出一条适合地方经济发展、符合现代职业学校办学理念的应用型人才培养模式,提高了学生工程实践、创新能力,提升了人才培养质量,逐步形成了地方职业院校办学特色。

2 对过控专业本科毕业生的基本要求

(1)掌握化工原理、工程制图、机械设计基础、过程装备控制技术等学科的基本理论;(2)具有较强的工程实践能力以及对过程成套装备进行评估与提供投资决策建议的基本能力;(3)熟悉国家有关过程装备设计、开发、研究、环境保护和安全管理等方面的政策和法规;(4)了解过程装备与控制工程最新理论知识,了解过程设备、过程工艺、过程控制的最新发展动态;(5)掌握资料查询、文献检索等方法,具有一定的查阅文献及应用的能力;(6)具有一定的组织管理能力、较强的语言表达能力和人际交往能力以及在团队中发挥作用的能力;(7)具有对终身学习的正确认识和学习能力;要求学生获得化工仪表维修工或化工检修钳(或焊)工(中级或中级以上)职业资格证书。

3 专业建设中还存在的问题

3.1 教学计划与企业的实际需求脱离

近年来,高职院校总教学学时减少很多,大多数高职院校教学计划仍注重科学性与系统性,偏理论教学,与企业急需的应用型人才有不少差距,又因为近年来国内经济形势日益严峻,企业经济效益严重滑坡,很多生产线停工待产,学生到企业进行生产实习只能到处看看,造成校企联合培养应用型人才没有落到实处,学生工程实践技能较低。

3.2 教师缺乏工程实践经验

由于近几年高职院校招生规模不断扩大,教师人数也不断扩充,很多年轻专业课教师从校门进入校门,没有企业工作经历和专业实践技能,只能从理论上讲授工程理论和方法,无法引用工程生产中的实际问题,理论不能联系实际,并且很多年轻教师缺乏科研项目,不能很好引导学生,导致学生工程实践能力较弱。

3.3 实践环节重视不够

由于对工程应用理解不深,偏重理论知识,实践技能培养不足,又对各类认识实习、生产实习、专业实验、毕业设计等实践环节没有落到实处,老师又缺乏实际指导经验,使学生在实践技能的培养中走形式,没有达到应有的工程实践培养目的。

4 专业建设的主要措施

4.1 专业培养目标的定位

学校培养目标的定位为:培养具备机械、化工、控制以及管理等方面理论知识,具有较强动手实践能力和创新意识,能在石油化工、能源、医药、机械等部门从事生产、管理等方面工作的技术型人才。

4.2 建设高素质专业师资队伍

专业建设关键的一环就是教师队伍的建设,要培养出老、中、青相结合并且实践能力很强的教师团队。目前,该校过控专业已形成一支教授、副教授、高工、讲师、助教以及外聘企业高工相结合的多层次教师队伍,但过控专业老师中学历是本科、研究生的很少,学校也在这方面加大了引进力度。

4.3 采用灵活多样的教学方法及手段

依据课程的内容、性质,在教学中采用多样化的模式和方法,如:课堂研讨、现场及案例教学、实验操作与分析、系统设计与开发、系列专题报告等。专业课由具有较强科学研究与工程实践能力的教师讲授,也可以根据需要聘请校外专家、企业工程师来校开设。在讲课中,重难点突出,详略得当,以学生为中心,老师和学生形成互动,讲授、解难答疑、指导相互补充,使学生学习积极性提高,获取知识的能力得到培养。在教学手段上,采用模具教学、多媒体教学等,如:工程制图、化工机械设计基础、过程装备与控制工程等课程,使用挂图、课件、视频等资料,静态、动态演示相结合,使学生可以很直观看到企业的设备结构、工艺以及控制系统,使学生从理性认识升华到感性认识,达到很好教学效果,提高了学生学习兴趣。

4.4 面向地方经济建设需求,形成特色专业课程体系

作为地方职业院校,其应用型工程师的培养既要满足“宽口径、厚基础”的通用标准,又要结合学校的定位、特色,满足学校服务地方经济和自身发展的需要。银川能源学院是宁夏宝塔石化集团公司创办的地方性大学,学校既要满足宝塔石化,还要满足当地煤化工等其他产业对人才的需求。专业课课程体系,应该满足人才培养的质量要求、满足社会及个人发展的要求,因此,其具有科学性和系统性。建立专业课程体系,要以专业培养目标为宗旨,知识结构为框架、理论知识和实验实践优化结合。教学计划的制定,坚持“厚基础、宽专业、强能力、高素质”的原则,加强工程基础知识、理论、技能的训练。走访国内10多所高校,调查和收集了许多高校的教学计划和大纲,经过分析、对比、研究,结合地方经济特色,优化了课程设置,并做好了各课程的分工、衔接、协调与补充。

4.5 搭建各类实验实践教学平台,加强学生实践技能的培养

对于职业院校来说,实践环节是教学过程中非常关键的环节,也是突出W校办学特色的重要组成部分,充实和丰富实践环节内容,实现实践模式多样性,以满足培养学生工程实践能力的要求。学校专业课老师,很多都缺乏企业实际工作经历,导致实践教学成为薄弱环节,所以要加强专业教师到校外实训的建设,并且聘请一些企业一线工作、具有丰富实践经验的高工参与学生的实践指导。同时,要加强实践基地的建设。校外实践可以使学生真实感受到企业的工作环境,认识到书本中许多设备和工艺,学习企业先进生产技术、管理经验。校外实践毕竟因为各种因素,不能完全满足学校对学生人才培养的要求,所以还要通过校内实习加强培训和锻炼,比如:通过工艺仿真训练,可以增加学生动手能力,并且对化工工艺、设备性能、控制参数有深刻理解。通过校内、校外相结合的实践模式,丰富了实践内容,强化了学生实际动手能力,受到学生普遍认可。

基于工程应用及创新型人才培养要求,该校实行青年教师到企业锻炼制度,规定小于40岁的教师到企业顶岗挂职锻炼半年,此项制度能够使中青年教师有机会参与工程实践活动,提升工程实践能力,增加行业背景知识,为提高学生工程实践能力和创新能力奠定坚实基础。

4.6 改革毕业设计(论文)模式,从单体化工设备为主转向成套装置设计

在学校期间,毕业设计(论文)是学生最后的实践活动,是学生大学四年里学习各种知识的综合,它能培养学生实际解决工程技术问题能力,能培养学生成为一个工程师的基本素质。学校经过长期对企业需求进行调查研究,修订了毕业设计(论文)大纲和指导书,校内和校外指导教师则根据专业培养目标,选择工程实际中的纵(横)向课题,老师和学生进行双向选择。毕业设计(论文)内容以工程实践为主,机械、化工、控制技术知识相综合,培养学生综合能力、对过程装备与控制工程大工程概念以及系统认识。培养学生协同工作、处理工程实际问题能力,为以后到企业工作打好基础。

4.7 构建素质教育体系,加强学生创新能力培养

在培养学生综合素质过程中,人文素质教育很重要,如果学生缺乏必要人文素养,就不能正确地认识人、自然和社会的关系,就不可能拥有健康的心理素质,无法树立正确的人生观、世界观和价值观,因此,在日常教学和管理过程中,应从专业发展和学生综合素质发展角度,研究素质教育体系构建。在学生创新能力培养方面,老师在指导学生过程中,引导、启发学生思维。以实验室或工厂为平台,指导学生申报大学生创新实验项目,培养学生动眼、动脑、动手的科研习惯,激发学习兴趣和主动性,获得创新意识和创新能力,最后,学生还可以将成果转化为专利、发表科技论文。

5 改革初步成果与成效

专业课改革符合面向区域、面向工程、面向创新人才培养目标,确立了职业院校区别于研究型大学错位竞争的战略定位,实现了课内课外综合、校内校外综合、理论实践综合的立体化人才培养模式,同时运用多样化教学方法和教学手段创新教育理念,使学生知识、能力、素质得以协调发展。该教学改革项目的实施,有效提高了该校过控专业实践教学水平,学生工程应用能力和创新能力得到提升,所学知识能够与企业需求直接对接,毕业生在短时间内就能显露出较强的工程实践和创新能力,并很快成为专业技术骨干。

6 结语

经过几年专业建设和实践探索,银川能源学院过控专业逐步明确了办学方向,改善了实验实践条件,教学水平日益提高,师资队伍建设渐趋合理优化,社会影响力逐年提高。学生在获取知识、工程实践、创新能力等方面均有望得到较大提升。

参考文献

[1] 闫绍峰,廖国进,熊晓航.过程装备与控制工程专业建设探索[J].辽宁工业大学学报:社会科学版,2012(2):116-118.

篇7

关键词 高职 专业英语 教学改革

中图分类号:G649.21 文献标识码:A

The Discussing of Teaching Reformation in the Vocational

Chemical Engineering Professional English Course

TANG Shuzhen

(Hu'nan Chemical Vocational Technology Institute, Zhuzhou, Hu'nan 412004)

AbstractThe article analyses the teaching situation of vocational chemical engineering professional English course and combined with the writer's own teaching practice of professional English discusses how to improve the teaching reform effect of the course of Professional English in higher vocational colleges from the teaching methods, teaching means, and teacher's professional skill these aspects.

Key wordsvocational; professional English; teaching reform

随着知识经济的兴盛和技术交流的扩展,专业英语已经成为高级技术应用型人才必备的综合素质和技术交流工具之一。为此,大部分高职院校化工专业都开设了专业英语课程,目的是为了让学生掌握一定化工专业英语词汇、掌握专业英语的翻译方法和技巧、提高阅读和理解化工专业英文资料的能力,为学生步入工作岗位和进一步学习打好基础。

1 高职化工专业英语教学现状

高职教育的培养目标是培养面向生产服务第一线的高级技术型和应用型人才。化工专业英语教学目标是要结合学生的专业知识,培养学生在工作中使用英语的能力,让学生具备专业技术知识的同时也能运用英语为工作服务。例如要求学生能阅读与本专业有关的各种英语材料,包括文献、专利、合同、设备与工艺说明书等;能对相关的英语技术资料进行翻译;还能运用专业英语进行专业技术方面的沟通。但在实际的课堂教学过程中却往往达不到我们的教学目标,究其原因有二:

1.1 学生方面

大多数学生上高职是上不了一本、二本和三本的无奈之举,因此学生构成相对来说学习能力和综合素质整体偏低,而英语又是绝大多数学生最头疼的课程,长久英语学习的困难,更导致学生产生对英语学习的挫折感、焦虑感甚至厌学感。

1.2 教师方面

目前大多数高职院校的专业英语课堂采取的是以教师为中心的教学方法,即教师朗读、讲解和翻译的传统教学模式;难以调动学生的积极性和主动性,结果往往学生没有掌握到专业英语知识和技能,还把专业英语课程与大学英语等同起来,达不到我们预期的教学效果。

2 高职化工专业英语教学改革初探

针对目前专业英语教学的质量不甚理想,学生学习积极性不高的现状,如何提高学生的积极性,达到良好的教学效果,笔者根据自己的教改经验总结了以下几个方面:

2.1 教学过程灵活采用多种教学方法

2.1.1 任务驱动教学法

任务驱动教学法是指教师的教学与学生的学习都围绕一个学习目标,教师把目标分解成几个小任务,学生在强烈的问题动机下,通过对学习资源和自身知识储备的积极运用,进行自主探索和合作学习。因此专业英语教学应当设定任务,促使学生在完成任务的过程中学习到相关的知识。在这过程中,应注意把大学基础英语中重视分析语法的部分压缩减少,而加强学生语言实际运用能力的培养,教师尽量少讲,而把时间交给学生。①在高职院校学生都有毕业设计环节,在学生毕业设计环节,在下达设计任务书时,就提出专业英语应用能力方面的考核要求。本院化工类专业毕业设计任务书中,我们规定每一位学生都必须用英语撰写设计摘要,也要求学生将行业的英语技术资料翻译作为毕业设计材料的一部分,这些都可以作为专业英语教学过程的任务,让学生带着这些任务来学习专业英语能使学生积极主动地进行学习和训练。

2.1.2 小组讨论法

小组讨论法是指把学生分成若干小组,根据课堂教学内容的难易程度,每组安排3-6 名成员,每组学生按成绩分组,保证各小组实力相当。课前布置讨论内容,学生有一定的时间准备。在课堂上,以小组为单位开展活动,比如化工专业英语中的“反应设备”这一单元,把课文内容分解成“间歇操作设备”“连续操作设备”“半间歇操作设备”板块,每组重点对其中一板块进行讨论和学习。这样既锻炼了团队合作精神,也提高了学生的交流表达能力。在这个过程中,学生可以互相学习和提高。

2.1.3 实训教学法

专业英语大多没有实验实训环节,而高职学生对于实训环节又是最感兴趣的。我们通过将专业英语课程与文献检索课程的任务(比如说CA的查阅;欧洲专利局的专利查阅)结合,让学生以英语为载体进行相应的业务练习,解决文献检索过程中,英文文献的查阅和理解问题,给学生以成就感,以便提高学生积极性,提高教学效果。

2.2 充分利用多媒体教学的现代手段

结合教学内容制作精美的课件,比如介绍化工生产工艺和设备时,放映动画插件,可以让学生看清设备是如何运转的。收集一些设备,仪器实物图片让学生有一个比较直观的认识。利用多媒体展示一些新工艺、新设备,学生非常乐意去了解和接受。

2.3 不断提高自身的业务水平,实现教学相长

首先,教师要不断的学习新的知识,提高自身的业务水平,与时俱进,广泛阅读本专业的书籍和资料,了解行业的发展动向,参加一些科研项目,巩固和丰富自己的知识。

其次,尊重和鼓励学生,他们都是大三上学期的学生,具备一定的专业知识和一定的英语基础,但是英语基础普遍薄弱,比如,有相当的同学是“哑巴”“聋子” 英语,甚至还有部分同学是“瞎子”英语。针对这些问题,首先要给予他们信心,强调学生的长处,强调化工专业方面的知识在专业英语的学习过程中的辅助作用,因为他们已有了化工方面的专业知识,学习英语时应当与专业课的内容联系在一起来理解,这样就不会太费劲。

总之,在今后的教学实践中,需要不断摸索课程教学改革的方式方法,让专业英语课程的教学效果能够达到高职高专人才培养目标。

篇8

关键词:毕业设计;给排水科学与工程专业;环境类专业;改革与实践

中图分类号:G642477 文献标志码:A 文章编号:10052909(2015)05013804

应用创新型人才培养是普通高等学校人才培养的方向,而实践能力的培养是其关键环节之一[1]。设计、实习、实验、科研活动等是实践能力培养的主要环节[2]。其中, 毕业设计作为大学教学中最为重要,与工作岗位接轨的实践性教学环节,是培养具有创新精神和实践能力的应用型高级专门人才的需要,具有不可替代的作用[3]。

市政、环境类专业包括给水排水科学与工程(原给水排水工程)、环境工程、环境科学等专业,均属于综合性、应用性、交叉性强的学科,学科体系和内容上有诸多交叉渗透,相似性强,因此其毕业设计也有很多一致性。

辽宁工程技术大学给水排水工程专业和环境工程专业自1989年招生以来,经过几代教师的努力,形成具有学校特色的理论和实践教学体系,毕业设计的改革取得了诸多成果。文章结合学校市政、环境类专业毕业设计的实际情况,对毕业设计存在问题进行分析,介绍市政、环境类专业毕业设计改革的实践成果,为相关院校毕业设计改革提供参考。

一、 本科毕业设计存在问题

据调查,自高校扩招以来,本科毕业设计普遍存在质量滑坡现象 [4],许多专家学者针对毕业设计中存在的问题进行了大量

研究[5-7]。笔者结合辽宁工程技术大学实际情况,查找毕业设计过程中存在的问题,以利于提高市政、环境类专业毕业设计质量。

(1)设计选题不合理,多为纸上谈兵,与实际工程脱轨严重。许多高校仍在实行约束性选题方式,在选题范围上必然存在过宽或过窄的问题,题目陈旧,与就业实际需求相去甚远,不利于发挥学生的主体意识和主观创造精神。2006年之前,学校给排水专业毕业设计题目主要集中在净水厂设计、污水处理厂设计和建筑给水排水工程设计。设计题目范围较窄,而且很多题目都是假题假做或年复一年的课题重复,与工程实际的设计要求差距较大。环境类专业的水污染控制理论方向,在污废水处理设计中,工艺方案大同小异,缺乏创新。水环境质量评价选题,多运用模糊综合评判等数学方法代数即可,创新性和实用性较差。这些导致学生参加工作后,一时很难上手,满足不了设计与工程单位对毕业生尽快进入工作状态的要求,与应用创新型人才培养目标存在较大差距。

(2)高校连续10多年的扩招造成学生数量急剧增加,与师资数量不足、教师工程实践能力缺乏之间存在较大矛盾,直接影响毕业设计质量。1999年扩招以后,市政、环境类专业教师每人指导学生人数在10~20人,造成指导教师精力投入不足,指导深度不够,监督和考核不到位等现象。同时,为了解决高校教师短缺问题,引进的博士直接进入课堂授课、指导设计,没有经历助教过程,缺少实际工程经验,加上科研指标的量化,高校青年教师在教学和科研双趋冲突压力下,往往忙于写论文、申请课题,从而造成重科研轻教学现象,这也导致青年教师的设计指导质量不容乐观。另外,随着毕业生人数增多,与设计相关的图书资料明显不足,设计室更是无法保证,失去了教师对学生的有效指导和监督。

(3)学生设计精力投入不足,态度不认真,有的甚至抄袭他人论文等。部分学生忙于找工作,考研面试等,无暇顾及毕业设计。值得指出的是,学校鼓励学生到已签约工作单位结合工程实际完成毕业设计,虽然初衷很好,但从毕业设计成果看,部分学生没有取得预想效果。另外,毕业设计中抄袭现象非常多。通常,学生毕业设计被安排在最后学期的10~15周,设计时间短,任务重,同时,学生常在答辩前才加班加点,匆忙拼凑,敷衍过关。甚至存在照例题套构筑物计算、图纸网上直接下载等现象。

(4)学生虽然对水处理专业原理性知识有一些了解,但是对一些具体的构筑物却很陌生且很难在大脑里构建出这些构筑物,而在认识实习、生产实习和毕业实习时,看到的也只是构筑物外貌,由于池体被水充满,很难看到构筑物内部结构,因此造成设计思路不清晰,设计参数盲目选择,给构筑物设计计算带来很大困难。

(5)高校毕业设计管理工作有待进一步提高。虽然学校、学院都针对毕业设计制定了相应的管理制度,但在执行过程中,各级管理部门和指导教师存在执行不严格、不规范现象,从而影响了毕业设计的质量。另外,毕业设计一次性考核模式(指导教师给予学生学习态度分占20%、评阅教师给予设计成果分占30%、答辩委员会成员给予答辩分占50%),导致学生没有改过的机会,也达不到人才培养的真正效果。

二、 提高毕业设计质量的实践

相信笔者所述我校市政、环境类专业本科毕业设计存在的问题在其他高校同类专业,甚至所有工科专业都不同程度地有所表现。为此,探究解决高校学生毕业设计解决方法,真正提高毕业设计质量,进而提升学生工程实践能力和创新能力,就成为当前毕业设计改革工作中的重要课题。针对目前市政、环境类专业毕业设计存在的问题,结合我校近年毕业设计改革的新做法、新模式、新思考,借鉴国内改革经验,提出毕业设计具体的改革建议[8-10]。

(一)重视毕业设计选题工作

首先,扩大选题范围。目前来看,市政、环境类专业设计题目范围较小,与学生就业范围有较大差距。从毕业生看,给排水科学与工程专业去净水厂和污水厂的学生较少,去建筑施工单位较多。环境工程和环境科学专业利用学校地矿特色,去各企业工作学生比重较大。结合学生就业单位特点设计题目,能提高学生的设计兴趣。因此,最近几年,在了解学生就业方向基础上,设计多个选题方向,学生先选择设计方向,再结合具体工作情况选题,效果较好。在原有净水厂设计、污水处理厂设计、建筑给排水工程设计、区域水环境质量评价、工业废水处理站设计基础上,增加的设计方向包括:城市给水排水管网系统优化设计、城市污水再生利用工程设计、建筑小区中水回用工程设计、建筑小区雨水利用工程设计、工业给水处理工程设计、给水排水工程(环境工程)施工组织设计及工程造价等方向。在工业废水处理工程设计中,每年结合学生未来从事工作,进行了矿山废水、皮革废水、化工废水、食品废水、制药废水、钢铁废水等多种废水的设计工作,得到学生和就业单位的认可。

其次,注重设计的灵活性和实效性。目前尽管设计做到了一人一题,但与实际工程结合不足,因此,我们在设计中进行了一些新的尝试。例如,从事建筑给排水工程设计的学生,与学校建筑学、土木工程、建筑环境与能源应用工程、工程管理、电气自动化等专业学生共同组成设计小组,一起完成学校新校区图书馆、博物馆、实验楼等同一实际工程设计,设计完成后指导施工,真正实现了“真题真做”,避免了抄袭现象,而且锻炼了学生的组织协调能力。针对软件学得较好的学生,两名学生共同完成同一设计,一名进行笔算,另一名编制软件程序,两者互相校正,共同提高;针对考研学生,指导教师让他们参加所主持课题的实验研究中,跟研究生一起完成论文,使他们尽早进入研究状态。一些学生签到工作后,单位希望去实习,做单位的实际工程设计,对此,我们实行企业和学校双导师制度,单位负责学生在该单位的学习、生活等情况,校内指导教师负责开题、中期检查、毕业答辩,以及与就业单位的联系,定期检查学生毕业设计完成质量,使学生设计质量得到保证。

(二)用多媒体课件协助教师指导学生毕业设计

市政、环境类专业毕业设计方向性、规律性和系统性较强,由于学生较多,资源有限,教师每天亲自指导较为困难,教师为学生毕业设计做的指导书又太过简单,而且并不直观。多媒体课件具有文字、图、声、像并茂特点,具有很强的生动性、直观性和条理性,能化抽象为具体,化平淡为生动,充分调动学生学习兴趣。同时,还具有可反复播放特点,学生哪一步骤不懂,就可以对照课件进行观察,直到理解为止。毕业设计指导课件每个设计方向一个,最终将课件模块化,将教师从企业获得的研究课题、合作教育中遇到的实际工程问题,凝练成毕业设计(论文)选题,均链接到设计模块,建设成为虚拟实践教育平台,可切实提升学生实践能力和创新能力,并可使资源由一校“独有”,变成多校“共享”。

以制作完成的工业废水处理工程毕业设计指导课件为例,课件内容包括:(1)工业废水处理站设计目的、要求、步骤和原则,设计所用参考规范、手册,形成废水站设计任务书和设计指导书各1份;(2)工业废水处理站基本建设程序;(3)工业废水处理站与污水厂设计的相同点与不同之处;(4)工业废水处理站典型水质(化工废水、钢铁废水、印染废水等)特点及出水标准;(5)工业废水处理站设计前需调查分析和解决问题;(6)工业废水处理站工艺路线选择的基本步骤、比选原则;(7)工业废水常见处理方法及国内典型工业废水处理工艺流程介绍;(8)典型构筑物(调节池、隔油池、水解酸化池、曝气生物滤池、生物接触氧化池、膜法水处理系统等)设计基本理论、池体类型、优缺点及适用条件分析,设计规范要求,设计参考范例、计算软件编制、构筑物运行动画,现场实际运行工程照片。本部分是课件主体,共链接标准1部、参考计算书籍1本、主体构筑物运用动画7个,制作计算程序3个,插入现场照片25张,图片12张;(9)污泥处理的目的、常见处理方法及系统设计,插入现场照片4张;(10) 工业废水处理站各构筑物的总体布置和废水处理流程的高程设计,介绍了布置原则、计算方法及典型案例分析;(11)工业废水处理工程经济分析及概预算具体方法和软件应用;(12)图纸绘制标准及方法。

(三) 设计全过程管理与质量监控

实行毕业设计全过程管理,建立质量监控机制是保证毕业设计质量不可或缺环节,采用校、院及教研室三级管理机制来完善毕业设计的系统质量监控。

1.以指导教师、教研室为主的全过程管理

教研室主任制定本专业毕业设计管理办法,从细节上对教师指导和学生设计要求进行规范,并组织中期成果汇报答辩。毕业设计成绩构成改为:指导教师检查设计效果10%+期中答辩20%+评阅教师质疑设计成果20%+毕业答辩50%。指导教师从学生选题、开题报告撰写、方案确定、构筑物设计计算、绘图全过程进行指导、检查。笔者几年的指导发现,指导教师平时考核不仅看学生出勤,平时提交成果,还要多问学生“为什么”。因为一些学生设计中往往从手册或参考书上套公式计算,没弄清构筑物去除污染物原理、构筑物结构等基本知识。比如气浮池设计,要学生首先了解除油方法、选择气浮池原因、气浮池种类、除油机理、运行过程、池体结构,然后绘出草图,再设计计算,经过这样的过程,学生才能真正学到知识。

2.院级教学管理与监督机制

学院形成以教学副院长为组长的指导、监督小组,成员包括各专业退休返聘的老教授、教务科教学管理人员。教务科教学管理人员从形式、进度进行检查,老教授利用自己丰富的教学实践经验,不仅能指出设计存在问题,还能提出改进方案,在提高设计质量的同时,有效地带动了年轻教师的成长。

3.校级教学管理与监督机制

学校制定了《辽宁工程技术大学本科毕业设计(论文)管理制度汇编》,从毕业设计工作条例、写作规范、校外毕业设计管理办法、优秀毕业设计评选、成绩不及格率最低3%的规定、开题报告、附本等方面进行规范化要求,并组成校督导检查组,进行初、中、末的全程检查,促进设计质量的提高。

三、 结语

毕业设计作为大学教学中的最后一个实践性教学环节,可培养、提高和展示学生综合运用所学知识解决实际问题能力及创新能力,对市政、环境类专业学生来讲,更是紧密联系工程实际,培养学生独立工作能力的重要步骤。文章结合我校市政、环境类专业毕业设计中常见问题,提出了一些实践对策,供同行参考,希望能有利于工程类高校实践能力培养质量的提高。参考文献:

[1] 潘一山.探索三学期制运行模式 推进校企合作教育[J].中国高等教育,2013(Z1):57-58.

[2] 王蕾,王秀丽.应用创新型人才培养的思考[J].辽宁工程技术大学学报:社会科学版,2010,12 (6):647-649.

[3]李喜林,曹启坤,肖建华.大四学生教学管理中出现的问题分析及对策研究[J].土木建筑教育改革理论与实践,2010(12):58-61.

[4]郭登峰,潘剑波.高校本科毕业论文质量下降原因剖析及对策[J].江苏工业学院学报:社会科学版,2009,10(4):107-109.

[5] 张庆乐,董建,王虹,等.环境工程专业毕业设计存在的问题及对策研究[J].中国电力教育,2012(5):66-67.

[6] 廖志凌,邵学军,刘贤兴,等.高校本科毕业设计中存在的问题及对策[J]. 江苏大学学报:高教研究版,2004,26(2):82-85.

[7] 方茜.给水排水专业毕业设计质量的实践与探索[J].高等建筑教育,2009,18(6):118-121.

[8] 李喜林,刘海卿,曹启坤,等.给排水科学与工程专业合作教育模式[J].辽宁工程技术大学学报:社会科学版,2014,16(4):430-432.

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    1.1应用型本科人才要求

    根据现代化学工业的特征及社会对化工人才需求的趋势,应用型高校化学工程与工艺专业的目标是培养化学化工理论基础扎实,实践动手能力、自主学习能力、创新能力及外语与计算机应用能力较强,适应化工、冶金、能源、轻工、医药、环保等部门从事工程设计、技术开发、生产技术管理等方面工作的应用型高级工程技术人才[2]。为了实现上述目标,化学工程与工艺专业应用型本科人才应具备的基本素质与专业能力包括7个方面:①树立正确的世界观,具有良好的人文精神、科学素养,能处理好人与环境、人与社会的关系;②掌握化学工程与工艺的基本理论和基本知识;③掌握化学装置工艺与设备设计方法,掌握化工过程模拟优化方法;④具有对新工艺、新产品、新技术和新设备进行研究、开发和设计的初步能力;⑤了解化学工程的理论前沿,了解新工艺、新技术与新设备的发展动态;⑥掌握文献检索的基本方法,具有一定的科学研究和实际工作能力;⑦具有创新意识和独立获取新知识的能力[2]。因此,根据现代科技和生产的发展需要,以服务地方经济社会发展为目标,把握高等教育规律和化学工程与工艺专业特征,制定化学工程与工艺专业应用型人才培养方案。在人才培养方案制定的过程中,合肥学院借鉴德国应用科学大学培养应用型人才成功经验,非常重视企业的作用,将企业要求与学生的培养相结合,构建理论教学与实践教学相学体系,确定了以“面向企业、立足岗位、注重素质、强化应用、突出能力”为指导思想的“应用型”人才培养模式。理论教学体系体现“三个服务”原则:基础理论教学要为专业技术课教学服务,理论教学为提高学生综合素质服务,把素质教育贯穿于教学全程,为培养学生具有独立分析和解决实际问题的能力服务,注重培养学生对技术成果的吸纳和综合应用能力。建立与培养目标相适应的实践教学体系,形成基础实训、专业实训及校内、外实训教学相结合的综合实训教学一体化,完成实训教学。促进学生掌握专业技能,实施“四年九学期制”,提高学生就业竞争能力。

    1.2化学工程与工艺专业人才要求

    化学工程与工艺专业是为了适应新世纪化学工业的发展而设置的,是由原来的化学工程、有机化工、无机化工、高分子化工、精细化工、煤化工、工业催化等专业合并而成的宽口径专业,覆盖面宽、涉及领域广[3]。该专业具有两大特色:一是覆盖面广。研究领域涉及无机化工、有机化工、精细化工、材料化工、能源化工、生物化工、医药化工、微电子化工等诸多领域;二是工程特色显着。该专业以化学工程与化学工艺为两大支撑点,化学工程主要研究化工过程及设备的开发、设计、优化和管理。化学工艺则研究以石油、煤、天然气、矿物、动植物等自然资源为原料,通过化学反应和分离加工技术制取各种化工产品。化学工程与工艺专业涉及的工程放大技术、系统优化技术和产品开发技术,不仅在化工领域,而且在医药、材料、食品、生工等众多相关领域均大有用武之地。因此,化学工程与工艺专业培养的学生应有较强的工程能力和工作适应性,需掌握化工生产技术的基本原理、专业技能与研究方法,具有从事化工生产控制、化工产品和过程的研究开发、化工装置设计与放大的初步能力[4]。

    1.3应用型化工人才实践教学体系构建

    高等工程教育强调综合素质的基础作用和工程素质的定型作用。培养应用型化工特色人才,核心就是培养实践能力强的应用型人才。以培养应用型人才为目标,以科学发展观为指导,遵循教育教学基本规律,坚持育人为本,教学为纲,根据学生需要,围绕学生能力拓展和知识结构构建实践教学体系。该体系由基本技能、专业能力、综合能力三层次训练组成,将课外创新活动和社会实践有机融合。借鉴德国成功的经验,培养学生工程设计能力、项目实现能力及创新能力。实践教学根据能力要求可分为3个层次:基础实践层、专业实践层、综合和创新实践层。基础实践层以强化“三基”,培养基础能力为目的,将基础化学实验分为3个层次和5个模块,构成一个彼此相连,逐层提高的体系[5]。通过化学专题研究训练,强化了知识和技能的综合性;认知实习在实践教学体系中处于承上启下阶段。学生在与自己相近或相关的岗位上经过认知实习,了解专业所需要的专业知识、能力、素质,有利于他们结合自己的兴趣,规划未来发展,在专业方向的选择、课程模块的选择上会更加理性。2周金工实习和1周电工电子实习,实现基础能力培养目标;专业实践层是在理论教学和基础能力培养的基础上,通过专业基础实验、课程设计、工程实训等实践教学的环节实现专业能力培养;综合和创新能力是对技术基础知识、运用专业知识解决实际问题能力和知识迁移能力的综合体现,反映学生整体素质。通过毕业实习、毕业设计(论文)等实践教学环节,配合第二课堂科技活动,达到培养专业技术应用能力的目的。总之,各层实践教学活动层层递进、相互渗透,达到培养目标规定的专业技术应用能力的要求。

    2围绕工程能力培养,实施实践教学改革

    2.1突出强化实践锻炼,提高教师实践教学水平

    教师是实践教学体系的主导者,也是实践教学体系的实践者。要培养高质量应用型人才,必须要有高水平的教师队伍。按照这一思路,为所有的实验室配备了具有硕士学位的专职实验教师,采取走出去、请进来的办法培养教师的实践能力,派合肥学院高学位高职称的教师到企业去锻炼6~12个月,增加教师的工程意识和实践能力。根据学院要求成立了实验技术教研室,这不仅是名称和内涵的改变,更重要的是教育理念的转变,建立实验技术教研室,由教授、博士担任主任,具有研究生学历的教师为成员,研究实践教学内容、方法和手段,进行实验教学、实验课程内容和方法改革等工作。目前,和化学工程与工艺专业实验实践教学有关的合肥学院院级教研立项6项,安徽省教育厅立项3项,获得教学成果奖合肥学院二等奖一项、三等奖一项;安徽省三等奖一项。聘请企业和设计院等单位人员担任教师,让学生参与解决实际工作问题,提高实践能力。

    2.2加强实践教学条件建设,提供实践教学载体

    实验室和实习基地是完成实践教学内容所必需的保障平台。在实验室建设方面,加强以无机化学、有机化学、物理化学、分析化学课程为支撑的基础化学实验室建设,和以化工原理为支撑的化工基础实验室。专业实验作为一门最能反映专业特色,与专业科学技术发展关系最为密切的实践性课程,必须跳出原有的框架,重新构建一个能够全面反映化学工程学科发展方向、适合按专业大类组织实验教学、有利于培养学生工程实践能力和创新能力的新框架。根据化学工程与工艺核心课程化工热力学、传递过程原理、化学反应工程、分离工程和技术化工工艺学作为构架,遵循以下原则:紧扣化工过程研究与开发的方法论;充分考虑工程学与工艺学实验的适当平衡;具有典型性、力求先进性、增加综合性;实验内容既符合化学工程与工艺学科发展规律,又具有鲜明的先进性和特色,建立了化工热力学实验室等专业实验室。根据专业和学生发展需要,在专业方向上设立分离工程和精细化工2个化工专业方向,并建立精细化工和分离技术2个实验室,建立膜材料和膜过程院级重点实验室1个。校外实习是强化专业知识、增加学生的感性认识和创新能力的重要综合性教学环节,校外实习基地是培养学生实践能力和创新精神的重要场所,是学生接触社会、了解社会的纽带[6]。以校企互利双赢为机制,开展产学合作,和中盐四方集团等14家企业建立良好的合作关系,与企业合作共建实验室2个。每年由校内和企业教师共同指导学生进行实习,并在毕业论文(设计)环节,由企业提出课题,真题真做,学生将所学知识和生产实际相结合,取得在书本上得不到的收获。中盐四方集团、东华集团工程技术人员指导学生设计多次获合肥学院优秀毕业设计(论文)奖。

    2.3第一课堂与第二课堂相结合,着力培养学生创新能力

    为了达到实验课培养学生应用所学知识解决问题的更高目标,以培养学生实践创新能力为出发点,以学生个性化能力培养为重点,学院制定了《合肥学院学生第二课堂活动学分管理暂行办法》,将第一课堂与第二课堂结合起来,收到明显的效果。化学工程与工艺专业,以化学工程师之家和学生参与教师科研为主要内容开展第二课堂科技活动。化工工程师之家于2007年11月建成运行。以培养“未来的工程师”为目标、以工程设计为核心、以模型制作为基础,通过形式多样的活动培养学生的工程意识;通过加强合作促进团队精神;通过模型制作提高工程应用能力;通过工程设计提高工程素养;通过企业化运作模式培养学生效率意识、责任意识和管理能力。作为第二课堂的重要平台,重点培养学生的工程设计能力、管理能力、协调组织的领导能力和团队精神。通过借鉴企业化管理模式,营造企业氛围,培养学生效率意识、责任意识和管理能力,增强学生对社会的适应能力,提高学生的综合素质。目前,累计培训学生500人以上。化学工程与工艺学生在各种全国性竞赛中取得了一系列好成绩。2010年,在科技部等单位举办的青年科技创新竞赛获得二等奖,“三井化学”杯第四届大学生化工设计竞赛二等奖和华南地区第四届大学生化工设计创业大赛二等奖。近3年来,学生34篇,其中被SCI、EI收录的9篇。

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【关键词】化工专业 人才培养方案 专业特色 竞争力

【中图分类号】G64 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089(2014)01-0224-01

1.现状

化学工程与工艺专业是一个老牌的专业,长久以来为行业输送着新鲜血液,促进着经济的长足进步。但是近年来,由于高校的扩招,挂靠化工专业的热门方向此起彼伏诞生,专业师资的整体能力跟不上等等原因,使专业人才的整体素质和能力有所下降,而国民经济的不断发展,技术水平的不断提升,对专业人才的需要异常迫切。高校要抓住机遇,善于利用地方资源,促进专业办学特色, 提升人才综合能力, 提振专业的就业水平与竞争力。因此高校培养既有专业理论能力,又有动手能力的高素质人才尤为重要。

因此,新培养方案的制定与实施尤显突出。我校于2010年着手修改化学工程与工艺专业培养计划,新培养方案于2011届开始实施。

2.新培养方案的特点

2.1 培养目标明确,突出专业特点,体现专业应用

“本专业培养德、智、体、美全面发展,能够掌握化学工程与工艺方面的基础理论、基本技能以及相关的工程技术和知识,能在石油化工、煤化工、化工工艺、工业催化、能源、医药和环保等部门从事生产、服务、研发以及设计的高级技术应用型人才。”

“本专业执行宽专业,厚基础的教学指导方针,在培养学生理解和掌握化学工程与工艺学科理论知识的基础上,着重培养学生掌握化工领域工艺设计与设备设计、模拟优化方法、对新产品、新工艺、新技术和新设备进行研究、开发和设计的基本能力。学生在专业课学习阶段,通过专业实习等途径,紧密联系石油化工、煤化工的生产实际,使学生具有独立思考和解决实际问题及创新的初步能力”。

我校的化学工程与工艺专业有两个方向,即石油化工方向和煤化工方向。我校地处辽宁化工城,素有“煤都”之称,既有石油化工的研发和生产优势,又有煤化工的产业与科研依托,发挥优势,凝练特色,致力于教学理念和方式的创新,培养应用型人才,具有强大的优势。

2.2注重培养规格,强化毕业生应获得的知识和能力

首先,强调德、体。“热爱祖国,遵纪守法,身体健康,具有良好的思想品德、社会公德和职业素养”。

其次,强调外语和计算机能力。外语和计算机属于工具型能力,会广泛应用于将来的工作和学习。

重点强调专业能力。获得专业基本知识,具备在专业生产第一线工作的基本能力;掌握专业领域内工艺与设备的基本设计能力;了解专业学科前沿,了解新装置、新技术、新工艺的发展动态;具有对新装备、新技术、新工艺、新方法理解、运用和掌握的初步能力。

再次,强调了学生掌握文献检索、资料查询的基本方法,要具有创新意识和独立获取知识的能力。

2.3优化课程体系,体现厚基础、宽专业的培养特色,拓宽专业口径,淡化专业意识,加强基础教学,培养通才,增强人才的适应能力,提升自我发展能力。

首先,新培养方案提高了原来要求的规定修满教学学分,其中适当增加了实践教学学分。

学校前两年实施通识教育,不分专业,基础教育课程一致性,后两年体现专业特色,突出学科优势。

其次,在专业基础课设置上,强化了四大化学的理论课时与实验课时,同时整合了两个培养方向在《化工原理及实验》、《化工热力学》、《化学反应工程》、《化工设计》、《专业外语》、《仪器分析与实验》、《电工学》等课程的一致性,体现了厚专业基础,宽专业口径的特点,增强了人才强大的理论基础。

在专业必修课设置上,既要突出两个方向的特色专业,又要体现我们学校的办学特点,扬己之长,使培养的人才具有特色,满足化工不同行业的需要。因此,我们将两个专业方向的部分特色课程交叉选修。如:石油加工方向选修《煤化工基础》、《洁净煤技术》,煤化工方向选修《石油化学》、《石油加工基础》,使所有的学生,既懂得了本专业的知识,也跨入了另一个相邻领域,扩展了知识面,也强化了就业优势。

2.4重视实践和创新能力培养,锻炼和强化学生实践动手能力,培养学生的创新思维和综合实践能力,最终成为具备实践和创新能力的应用型化工人才

新培养方案中,在实践教学环节,除了传统实习之外,引入了仿真教学,综合实验和综合能力素质训练,强化了实践能力的重要性,促进了学生综合能力的提升。

在实践教学体系中,金工实习、认识实习、生产实习,为学生提供了广阔的实践平台,我们学校先后与地方6个化工企业及科研院所签订了实习协议,每年都有学生去进行不同类型的实习,同时,我们也鼓励学生到企业委托实践,增强学生理论与实践结合能力的培养。

在课设和毕业设计(毕业论文),大胆创新,允许学生参与教师或者企业的科研课题,发散思维,在实践中提升学生的创新能力;鼓励学生积极参与“挑战杯”、“创新实践”、“科技小论文大赛”“资格认证”、各种论文和实验等大赛、以及参与各种培训及调查报告等,提升学生的创新思维,培养创新能力。

在仿真教学环节,学校引入了化工仿真实训软件,提供计算机房,使学生足不出户,在计算机上就可以模拟实际化工工艺路线与实际化工装置,自己动手操作,将理论知识与实际处理问题相结合,既巩固了专业知识,也应用了专业知识,同时提升了动脑和动手能力。

在专业实验环节,既体现两个专业方向的共性,也强化了专业方向的特色。比如;石油化工方向学生开设化学工艺学专业实验与石油加工专业实验,而煤化工方向学生开设煤化工专业实验的同时,也进行石油加工实验,这样既淡化了专业方向性,强化了大化工的概念,也使学生在就业中更具备了竞争力。

3.新培养方案的实施效果

新培养方案从2011届开始实施至今,效果明显。具体体现在如下几个方面:

学生对学习的课程感兴趣程度增强,理论课学分普遍提高,受学业警示率明显下降。

学生在假期的实践机会增多,提高了学生的综合素质,提升了其就业的竞争力。