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過程裝備與控制工程范文1
[關(guān)鍵詞]過程裝備與控制工程;專業(yè)方向;人才培養(yǎng);課程設(shè)置
引言
過程裝備與控制工程專業(yè)是在化工設(shè)備與機械專業(yè)基礎(chǔ)上建立起來的。早在20世紀50年代初期,根據(jù)經(jīng)濟發(fā)展的需要,我國仿照原蘇聯(lián)的教學(xué)模式成立了化工設(shè)備與機械專業(yè)。如大連工學(xué)院(即大連理工大學(xué))在1951年率先成立了化學(xué)生產(chǎn)機器與設(shè)備專業(yè),第二年天津大學(xué)、浙江大學(xué)、華東化工學(xué)院(華東理工大學(xué))等國內(nèi)知名高校也相繼設(shè)立了化學(xué)生產(chǎn)機器與設(shè)備專業(yè)。該專業(yè)的設(shè)立,對我國當時經(jīng)濟的發(fā)展起到了巨大的推動作用,特別是對我國化工、石油化工、輕工、制藥等行業(yè)的發(fā)展功不可沒。該專業(yè)主要的特點是將化工過程和過程設(shè)備有機地結(jié)合起來,所學(xué)知識既可以解決化工生產(chǎn)過程遇到的難題,又可以根據(jù)化工生產(chǎn)需要來設(shè)計、改進和加工所需的設(shè)備,還可以對生產(chǎn)設(shè)備進行操控、維護和維修。該專業(yè)曾被譽為“萬金油”專業(yè),培養(yǎng)出來的人才長期備受社會青睞。[1][2][3][4][5]然而,隨著工業(yè)和科技的發(fā)展,高能耗、低效率、高污染的粗放式的生產(chǎn)模式已與時代主題格格不入。目前的生產(chǎn),要求過程設(shè)備向大型化、精密化、節(jié)能化和自動化方向發(fā)展。為了迎合社會發(fā)展的需要,1998年教育部對普通高等學(xué)校本科專業(yè)進行調(diào)整時,將原來的“化工設(shè)備與機械”專業(yè)更名為“過程裝備與控制工程”專業(yè)。專業(yè)名稱的變更,既拓寬了專業(yè)領(lǐng)域范圍,也拓寬了專業(yè)知識結(jié)構(gòu)。目前的過程裝備與控制工程專業(yè),涵蓋了化工設(shè)備與機械、真空技術(shù)與設(shè)備、煉油機械、礦業(yè)機械、建材機械、輕工機械等專業(yè)。也就是說,過去的這些專業(yè)經(jīng)專業(yè)調(diào)整以后現(xiàn)在都叫過程裝備與控制工程。對應(yīng)專業(yè)名稱的變更,專業(yè)知識結(jié)構(gòu)也發(fā)生了巨大的變化,即從原來的以化工過程原理和化工設(shè)備設(shè)計知識為主的課程設(shè)置,拓寬到以過程原理、過程裝備和過程控制為主要內(nèi)容的課程體系。學(xué)生的就業(yè)領(lǐng)域也從原來的以化工和石化企業(yè)為主導(dǎo)領(lǐng)域,拓寬至化工、石油化工、煉油、食品、環(huán)境工程、制冷工程、生物化工、動力能源、冶金、輕工和制藥等領(lǐng)域。不可否認,專業(yè)名稱和專業(yè)內(nèi)涵的變革對社會發(fā)展和人才培養(yǎng)起到了無法估量的作用。同時,專業(yè)范圍的拓寬也帶來了一系列不容忽視的問題。
一、過程裝備與控制工程專業(yè)發(fā)展存在的問題
鑒于目前過程裝備與控制工程專業(yè)就業(yè)形勢較好,目前全國已有120多所高校開設(shè)了此專業(yè)。其中部分院校的過程裝備與控制工程專業(yè),并不是由原來的化工機械與設(shè)備專業(yè)轉(zhuǎn)變過來的。這些院校為了滿足過程裝備與控制工程專業(yè)課程體系的要求,同時保存原來專業(yè)的特點,課程體系一度變得龐大而復(fù)雜。面對復(fù)雜的課程體系,學(xué)生們在一定程度上對本專業(yè)的認識、專業(yè)課程的學(xué)習(xí)、就業(yè)甚至再深造專業(yè)的選擇產(chǎn)生了一定的困惑。目前,為了與國際工程教育接軌,使過程裝備與控制工程專業(yè)國際化,即使是由化工設(shè)備與機械發(fā)展起來的過程裝備控制工程專業(yè)的課程體系也非常龐大。圖1是我校2015級培養(yǎng)方案的課程體系,加上選修課共60余門次。目前面臨的一個嚴峻問題是,課程門數(shù)在增多,而總學(xué)時卻在減少,從而出現(xiàn)學(xué)時緊張難以分配的現(xiàn)象。對本專業(yè)而言,一些非常重要的專業(yè)基礎(chǔ)課程如工程流體力學(xué)和工程熱力學(xué)僅有32學(xué)時,在有限的學(xué)時內(nèi)學(xué)生對這些課程知識點的掌握不夠深入和透徹,這導(dǎo)致學(xué)生在后續(xù)課程的學(xué)習(xí)(如過程流體機械)中比較吃力,難以理解過程中涉及的物理現(xiàn)象;甚至有些學(xué)生在考研時,幾乎不敢報考專業(yè)課程為流體力學(xué)、工程熱力學(xué)和傳熱學(xué)的高等院校。其次,課程的大而全,在某種程度上給學(xué)生帶來了很大的困惑。面對復(fù)雜的課程體系,學(xué)生們不知道他們到底要學(xué)什么,將來能干什么。學(xué)生在課程學(xué)習(xí)時,對很多課程認識不足,只是簡單的根據(jù)學(xué)時的多少來判斷課程的重要性,這導(dǎo)致他們在學(xué)習(xí)時不能很好地把握專業(yè)方向,嚴重影響了就業(yè)方向選擇的主動性。再加上過程裝備與控制工程專業(yè)本身在專業(yè)方向歸類時就比較特殊,其本科階段歸屬于機械工程一級學(xué)科,而研究生階段(即化工過程機械)又歸屬于動力工程及工程熱物理一級學(xué)科。這無形中又增加了學(xué)生對專業(yè)方向理解的困惑。再次,目前有些院校雖然已形成了自己獨特的專業(yè)方向,但從學(xué)生就業(yè)和發(fā)展的角度來說,缺乏一定的靈活性,再加上目前高校招生規(guī)模逐步擴大,學(xué)校很難滿足學(xué)生個性發(fā)展的需求。而且單一的專業(yè)方向會影響學(xué)生的就業(yè),形成內(nèi)部競爭的局面。因此,過程裝備與控制工程專業(yè)方向的精心凝練和認真規(guī)劃是我們必須面對的問題。
二、專業(yè)方向的規(guī)劃和思考
正如前述,早期曾把過程裝備與控制工程專業(yè)稱為“萬金油”專業(yè)。但仔細想想,如果一個人啥都能干,那也就意味著他啥也專不了、精不了。就學(xué)術(shù)界而言,到目前為止,本專業(yè)出來的兩院院士和杰出科學(xué)家屈指可數(shù),所以專業(yè)方向的凝練和規(guī)劃是必然的。為了與國際接軌,專業(yè)方向的凝練不能偏離已有的課程體系,而應(yīng)在與國際接軌的基礎(chǔ)上,認真規(guī)劃專業(yè)方向。從表1可以看出,對于我校的過程裝備控制工程專業(yè)而言,主要的專業(yè)課程可分為:過程設(shè)備、過程機器和過程控制三大類。順著這三大課程類別,實際上可以規(guī)劃為過程設(shè)備、過程機器和過程控制三個專業(yè)方向。學(xué)生在數(shù)學(xué)、自然科學(xué)和人文與社會科學(xué)等基礎(chǔ)課程學(xué)完之后,就可以根據(jù)個人的興趣愛好進行專業(yè)方向選擇。確定了專業(yè)方向后,學(xué)生就可以根據(jù)專業(yè)方向和個人的發(fā)展深入學(xué)習(xí)相關(guān)課程。當然,制訂培養(yǎng)方案時應(yīng)根據(jù)專業(yè)方向的需要合理地安排相關(guān)課程、分配學(xué)分和學(xué)時。
(一)過程設(shè)備方向
該方向以過程設(shè)備(包括存儲容器、換熱器、塔器、反應(yīng)釜等)的結(jié)構(gòu)設(shè)計、強度設(shè)計、材料選用、制造加工為主。支撐專業(yè)方向的主干專業(yè)基礎(chǔ)課程應(yīng)為理論力學(xué)、材料力學(xué)、彈性力學(xué)、過程原理、工程材料,主要的專業(yè)課程應(yīng)為過程設(shè)備設(shè)計、過程裝備制造工藝、壓力容器設(shè)計規(guī)范、信號測試與處理。相對于其他專業(yè)方向而言,在制訂培養(yǎng)方案時,這些課程的學(xué)時應(yīng)偏多些。
(二)過程機器方向
該方向以過程機器(包括壓縮機、泵、離心機、汽輪機等)的結(jié)構(gòu)設(shè)計、熱力設(shè)計、節(jié)能設(shè)計、操作運行、故障診斷為主。支撐專業(yè)方向的主干專業(yè)基礎(chǔ)課程應(yīng)為流體力學(xué)、熱力學(xué)、傳熱學(xué)、過程原理、材料力學(xué),主要的專業(yè)課程應(yīng)為過程流體機械、故障診斷技術(shù)、過程裝備制造工藝、信號測試與處理。相對于其他專業(yè)方向,在制訂培養(yǎng)方案時,這些課程的學(xué)時應(yīng)偏多些。
(三)過程控制方向
該方向以過程控制儀表(包括壓力、溫度、流量、應(yīng)力應(yīng)變等傳感器)的結(jié)構(gòu)設(shè)計、原理設(shè)計、電路設(shè)計、控制設(shè)計為主。支撐專業(yè)方向的主干專業(yè)基礎(chǔ)課程應(yīng)為電工和電子技術(shù)、控制工程基礎(chǔ)、復(fù)變函數(shù)、過程原理、計算機原理及應(yīng)用,主要的專業(yè)課程應(yīng)為過程控制技術(shù)及應(yīng)用、化工儀表及自動化、過程控制與計算機控制系統(tǒng)。相對于其他專業(yè)方向,在制訂培養(yǎng)方案時,這些課程的學(xué)時應(yīng)偏多些。表1列出不同專業(yè)方向課程的對比情況。從中可以看出,每個方向都有自己的重點課程,這樣做有以下優(yōu)點。1.學(xué)生明白了專業(yè)方向的重要課程,可以有針對性地進行學(xué)習(xí),能夠很好地將課程學(xué)習(xí)和自己將來的就業(yè)和發(fā)展結(jié)合起來。2.優(yōu)秀學(xué)生在進一步深造學(xué)習(xí)、選學(xué)校和專業(yè)時,比較靈活,選擇的余地比較大,擺脫了考研專業(yè)課程只敢選材料力學(xué)和理論力學(xué)的尷尬局面。3.能夠合理地利用教學(xué)資源,分層次教學(xué),比如每個專業(yè)方向的重點課程應(yīng)配置經(jīng)驗豐富、責任心強的教師進行授課。對于這些重點專業(yè)課程,不論是理論學(xué)習(xí)還是實踐學(xué)習(xí),均應(yīng)嚴格要求,在縱、深方面均應(yīng)達到預(yù)定的水平。而對于相同課程、非專業(yè)方向?qū)W生的教學(xué),教師應(yīng)側(cè)重于知識廣度的教學(xué),不應(yīng)再抓細節(jié)、求深度。4.便于課堂管理和減輕學(xué)生的學(xué)習(xí)負擔。有了專業(yè)方向,學(xué)生學(xué)習(xí)的目的性就比較強,重點課程會多投入,非重點課程應(yīng)以了解為主。對學(xué)生而言,在明白了課程的學(xué)習(xí)目標后,他們學(xué)習(xí)的積極性會相應(yīng)提高;對教師而言,課堂管理也會相對輕松。
三、結(jié)束語
不可否認,任何事情都具有兩面性,教育也如此。教育的改革和國際化,一方面促進了我國教育的發(fā)展和教育與國際接軌的步伐,另一方面也帶來了諸如課程體系膨脹、專業(yè)方向模糊等一系列問題。本文針對過程裝備與控制工程專業(yè)方向模糊不清這一問題,給出了自己的一些看法和解決方案。在筆者看來,根據(jù)目前的課程體系,過程裝備與控制工程應(yīng)設(shè)置過程設(shè)備、過程機器和過程控制三個專業(yè)方向,然后再根據(jù)專業(yè)方向設(shè)置相應(yīng)的課程。每個方向應(yīng)根據(jù)需要來設(shè)置自己的課程,不同的方向、相同的課程,可配置不同的學(xué)時,講授不同的內(nèi)容。面對具體的專業(yè)方向,學(xué)生應(yīng)制訂詳細的學(xué)習(xí)目標。這無疑對學(xué)生的學(xué)習(xí)、就業(yè)乃至未來的發(fā)展具有巨大的幫助作用。
[參考文獻]
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過程裝備與控制工程范文2
關(guān)鍵詞:過程裝備與控制工程;現(xiàn)狀;趨勢
過程裝備與控制工程專業(yè)展現(xiàn)出了較強的綜合性,這涉及了機械和化工方面的內(nèi)容,注重對專業(yè)人才進行重點和合理培養(yǎng)。當前,我國對過程裝備和控制工程的專業(yè)人才需求不斷提升,對人才的能力也提出了比較高的要求。我們重點明確過程裝備和控制工程專業(yè),以此作為發(fā)展的前提,為專業(yè)教育人才培養(yǎng)做好根基和支撐。文章立足專業(yè)現(xiàn)狀發(fā)展,并分析了未來的具體趨勢,希望能夠為社會輸送優(yōu)秀的人才。
一、過程裝備與控制工程專業(yè)分析
該專業(yè)主要是改造機械裝備和控制工程。研究內(nèi)容是過程裝備和配套裝備,也涉及了節(jié)能設(shè)備的研發(fā)和設(shè)計。過控技術(shù)在其他的生產(chǎn)經(jīng)營中得到了運用,以生物工程、機械制造和制藥等為基礎(chǔ)。該專業(yè)具有較強的融合性,基礎(chǔ)性內(nèi)容是過程裝備設(shè)計,組成部分涵蓋了過程原理和具體的控制技術(shù)等?,F(xiàn)階段,開展該專業(yè)教學(xué),往往是為了向社會輸送優(yōu)秀的人才,展現(xiàn)出較強的綜合能力,在掌握基礎(chǔ)性課程內(nèi)容之后,還應(yīng)該掌握相應(yīng)的現(xiàn)代信息技術(shù)。今后,該專業(yè)教學(xué)中要進行合理的優(yōu)化和升級,形成屬于專業(yè)人才發(fā)展的重要模式,帶動社會相關(guān)行業(yè)的進步和發(fā)展。
二、過程裝備與控制工程專業(yè)現(xiàn)狀
過程裝備與控制工程專業(yè)往往是指改造機械設(shè)備和控制工程。經(jīng)濟發(fā)展之下,我國的經(jīng)濟發(fā)展展現(xiàn)出了較快的速度,這樣的形式下,也增加了該方面的人才需求。不管是哪一個行業(yè)對該技術(shù)人才的需求都是比較大的。我國在化工領(lǐng)域上投入了相應(yīng)設(shè)備和基礎(chǔ)建設(shè)內(nèi)容,但是一些行業(yè)發(fā)展的時候,在人才的要求上依舊是比較高的,尤其是過程裝備與控制工程專業(yè)。能源問題成為了現(xiàn)階段人們關(guān)注的重點內(nèi)容,軍事航空等發(fā)展,也需要這方面人才作為支撐。計算機操作能力強的人才也是我國急需的。我國科學(xué)技術(shù)水平提高的情況下,過程裝備與控制工程專業(yè)也為我國的工業(yè)發(fā)展提供了動力支撐。為了滿足社會對專業(yè)人才的需求,學(xué)生自身就應(yīng)該擁有較強的理論基礎(chǔ)知識。比如,學(xué)生重點掌握機械設(shè)備研發(fā)內(nèi)容、控制工程理論內(nèi)容。站在人才的發(fā)展角度上,過程裝備和控制工程人才專業(yè)性培養(yǎng),在方向上是十分明確的,要以機械專業(yè)人才為基礎(chǔ),而不是工程人才。理論知識和設(shè)計等能力強的人才,才會符合社會的要求。
三、過程裝備與控制工程專業(yè)的未來發(fā)展趨勢分析
(一)信息行業(yè)提供充足發(fā)展動力信息化的內(nèi)容和過程裝備與控制專業(yè)進行融合,就會讓該專業(yè)發(fā)展擁有明顯的趨勢?,F(xiàn)代信息技術(shù)發(fā)展之下,對制造業(yè)的生產(chǎn)形式和環(huán)節(jié)等都產(chǎn)生了很大的沖擊。同時,也讓制造業(yè)的發(fā)展獲得了巨大的動力。這讓制造業(yè)的效率和質(zhì)量得到充足的保證。由此,在這樣的發(fā)展趨勢下,制造業(yè)也會在市場中穩(wěn)定立足,并獲得更多的份額。這其中,也將會對過程裝備和控制工程專業(yè)技術(shù)提出更高的要求。對信息技術(shù)進行合理的掌控,以智能化操作為載體,讓過程控制人才成為關(guān)鍵和主體。
(二)專業(yè)人才是重要發(fā)展的基礎(chǔ)最近幾年中,我國的人才和生產(chǎn)資源處于相對集中的狀態(tài)。不管是進行高新技術(shù)升級,還是對工業(yè)化產(chǎn)業(yè)的先進程度提升,都應(yīng)該展現(xiàn)出較強的專業(yè)技術(shù)人才。在此模式和背景下,就讓人才培養(yǎng)面臨著比較大的壓力。但是,也為專業(yè)發(fā)展提供了十分清晰和明確的方向。同時,在進行過程裝備和控制工程專業(yè)發(fā)展的過程中,要明確專業(yè)的綜合性,從多個角度出發(fā),讓這項技術(shù)逐漸延伸到各個領(lǐng)域中。專業(yè)人才技術(shù)的運用和掌握也是重要的一個方面,所展現(xiàn)出的現(xiàn)代化理念也是十分清晰和明確的。在此發(fā)展趨勢下,高校開展專業(yè)課程教學(xué)的時候,就應(yīng)該通過完善教學(xué)制度和教學(xué)模式,對教學(xué)內(nèi)容進行更新,這符合高校專業(yè)運行和發(fā)展的特點與優(yōu)勢。以此作為支撐,迎合這種發(fā)展趨勢,就會讓過程裝備和控制工程人才的培養(yǎng)更加完善。
(三)服務(wù)業(yè)和制造業(yè)結(jié)合發(fā)展在我國經(jīng)濟發(fā)展的過程中,服務(wù)業(yè)和制造業(yè)展現(xiàn)出了十分重要的地位和價值。這對于我國經(jīng)濟提升目標的實現(xiàn)提供了準備。我國的經(jīng)濟增長目標也逐漸得到實現(xiàn)。在最近幾年發(fā)展的過程中,經(jīng)濟全球化的發(fā)展模式逐漸彰顯出來。其中,國家的宏觀調(diào)控政策也逐漸彰顯出優(yōu)勢和意義。在這其中,制造業(yè)的地位逐漸提高,但是其已經(jīng)不能獨立發(fā)展,而是和服務(wù)業(yè)之間進行了融合,形成了完善的發(fā)展模式。在此模式下,也讓制造業(yè)所發(fā)揮出的服務(wù)性優(yōu)勢和特點得到充分體現(xiàn)。服務(wù)業(yè)在實際發(fā)展的時候,就找到了和制造業(yè)進行密切聯(lián)系的根本切入點。國家的相關(guān)部門從行業(yè)的范圍領(lǐng)域出發(fā),進行了詳細的劃分和研究,市場經(jīng)濟體制也擁有了獲得健全發(fā)展的機會。這讓服務(wù)行業(yè)對新穎的制造業(yè)發(fā)展產(chǎn)生較大的影響和沖擊。這樣的發(fā)展形態(tài)也會繼續(xù)持續(xù)和完善。同時,在這樣的發(fā)展趨勢和情形下,讓高校進行過程設(shè)備和控制工程專業(yè)人才培養(yǎng)的過程中,不能完全按照一個方案進行,而是應(yīng)該關(guān)注制造業(yè)和服務(wù)業(yè)的特點,找出其中的結(jié)合點,對兩者的優(yōu)勢進行深度挖掘,這讓過程裝備和控制工程專業(yè)教學(xué)也獲得了更好的發(fā)展機會。
(四)制造業(yè)全球化和智能化發(fā)展方向首先,制造業(yè)在發(fā)展的過程中展現(xiàn)出了技術(shù)和生產(chǎn)相分離的特點。一些制造業(yè)在運行的過程中,把一些不涉及核心生產(chǎn)技術(shù)的內(nèi)容進行海外轉(zhuǎn)移。在這項工作開展的過程中,就要擁有較高水平的智能化過程控制技術(shù)。不管是處于國外,還是在國內(nèi),都應(yīng)該從具體的需求出發(fā),以技術(shù)研究和開發(fā)為基礎(chǔ),在完善先進技術(shù)設(shè)備的運用。這會讓企業(yè)的生產(chǎn)能力得到進一步提升[1]。另外,遠程技術(shù)的出現(xiàn),并獲得了升值發(fā)展的機會,就讓過程控制專業(yè)在發(fā)展上擁有了更加廣闊的空間和支撐。其次,智能化的出現(xiàn),為過控技術(shù)的發(fā)展提供了一個明確的方向。開展過程裝備和控制工程專業(yè)技術(shù)運用的時候,將智能化融入其中,就會對服務(wù)業(yè)和制造業(yè)的生產(chǎn)進行重點轉(zhuǎn)變,也提升了運用的效果。以此作為技術(shù)背景,讓遠程技術(shù)逐漸帶領(lǐng)過控技術(shù)的發(fā)展和進步。計算機信息化的優(yōu)勢彰顯,也會讓過控技術(shù)獲得進一步升華的機會。由此,安全生產(chǎn)工作也會順利完成。
四、提高過程裝備與控制工程專業(yè)建設(shè)完善的重要舉措
(一)確立明確和清晰的過控人才培養(yǎng)目標過程裝備與控制工程專業(yè)教師在進行教學(xué)的過程中,要堅定自己的教學(xué)信念,能夠通過自身的良好教學(xué)品質(zhì)和精神帶領(lǐng)學(xué)生進步。在此,開展專業(yè)課程教學(xué)之前,從具體的過程裝備和控制工程內(nèi)容出發(fā),形成完善的人才培養(yǎng)目標。這其中,清晰的專業(yè)化發(fā)展需求,對人才進行合理定位和升級。人才培養(yǎng)目標確立的過程中,就應(yīng)該從專業(yè)課程的具體內(nèi)容分析,并立足過程裝備與控制工程的實際運用,關(guān)注其在市場經(jīng)濟發(fā)展中所發(fā)揮出的重要價值和意義。以合理化的人才定位為基礎(chǔ),讓工程專業(yè)技術(shù)領(lǐng)域為人才的成長打造機會和空間[2]。在明確人才培養(yǎng)目標的情況下,會保證專業(yè)教學(xué)的針對性,引發(fā)學(xué)生掌握更多的技術(shù)方法和理論內(nèi)容。
(二)創(chuàng)新和升級專業(yè)教學(xué)方法在過程裝備與控制工程專業(yè)知識講解的過程中,教師就應(yīng)該積極從專業(yè)的具體課程出發(fā),轉(zhuǎn)變和突破以往的教學(xué)形式,不能僅僅是進行單一化的灌輸式教學(xué)模式,而是要向?qū)W生詳細地講解知識內(nèi)容。在實際進行教學(xué)的時候,對教學(xué)方法進行完善和更新,讓教師和學(xué)生之間擁有互動的機會,完善互動環(huán)節(jié)。在此,教師對過程裝備和控制工程的教學(xué)切入點進行研究和分析,教學(xué)中所涉及的重點是實踐課程。針對那些簡答的內(nèi)容可以適當進行略講。然后,教師為學(xué)生自主探究學(xué)習(xí)提供準備和機會。開展專業(yè)教學(xué)的過程中,就應(yīng)該讓學(xué)生擁有屬于自己探究知識的空間[3]。學(xué)生會擁有獨立思考的的機會,也會和其他的學(xué)生進行合作探究。學(xué)生通過自身的獨立思考,激發(fā)學(xué)生合作探究的欲望。學(xué)生在自主學(xué)習(xí)的時候,對過程裝備和控制工程專業(yè)的內(nèi)容進行重點把控。教師發(fā)揮出信息教學(xué)技術(shù)的優(yōu)勢,借助多媒體教學(xué)技術(shù),發(fā)揮出教學(xué)的價值和意義。
(三)構(gòu)建完善的課程教學(xué)體系1.對控制課程教學(xué)進行完善,并給予一定的重視該專業(yè)展現(xiàn)出了一定的綜合性,但是實際教學(xué)的時候,教師僅僅關(guān)注工業(yè)化學(xué)和機械課程的講解,并沒有對普通的化學(xué)知識進行重視和講解。這樣的教學(xué)狀態(tài),并不符合學(xué)生的發(fā)展和進步,也難以帶動學(xué)生的綜合素質(zhì)進步,讓該專業(yè)課程難以獲得進步的空間。所以,教師進行課程講解的過程中,就應(yīng)該對教學(xué)重點進行明確和完善。對控制的原理和方法進行合理化教學(xué),這會對控制課程教學(xué)進行升華。2.要重點提升學(xué)生的實際操作能力過程裝備和控制工程專業(yè)教學(xué)的時候,會涵蓋比較多的內(nèi)容,機械實驗是基礎(chǔ),同時也涉及了相應(yīng)的設(shè)計實驗和綜合實驗。教師從各個實驗教學(xué)的關(guān)注點出發(fā),引領(lǐng)學(xué)生順利完成實驗,在此教學(xué)過程中,就會更好地提高學(xué)生實踐操作技能。
五、結(jié)論
過程裝備與控制工程范文3
電工于一體的交叉性學(xué)科,是由最初的化工機械發(fā)展過來,自成立以來,已曲曲折折地走過了近50年的路程??v觀過控的發(fā)展歷史,其發(fā)展趨勢是日漸熱門。就業(yè)形勢方面本專業(yè)人才需求量基本上一直是供不應(yīng)求的狀況,就業(yè)率越來越高,就業(yè)環(huán)境越來越好,就業(yè)待遇也不斷在上升。過程裝備與控制工程這個專業(yè)在這個人才競爭激烈的21世紀的大熔爐,過程裝備與控制工程專業(yè)在各大專業(yè)中占有重要的分量,特別是在化工機械方面占有重要地位!
[關(guān)鍵詞]過程裝備與控制工程、現(xiàn)狀、發(fā)展趨勢、就業(yè)形勢
中圖分類號:TL345 文獻標識碼:A 文章編號:1009-914X(2015)30-0096-01
1 前言
過控,即過程裝備與控制工程,這個可能決定人生職業(yè)工作的專業(yè),可能對于大多數(shù)人來說是個很陌生的名字。選擇這個專業(yè)的很多同學(xué)往往都看中了這個專業(yè)名稱的后四個字――“控制工程”,然而到目前為止,這個專業(yè)的發(fā)展主要還是傾向于這個專業(yè)的的前四個字―一“過程裝備”。
2 過控專業(yè)歷史背景及其發(fā)展趨勢
2.1 歷史背景
上世紀50年代,出于國家化工建設(shè)的需要,設(shè)立了“化機”專業(yè),即現(xiàn)在的過控轉(zhuǎn)業(yè)的前身。到上世紀末,為適應(yīng)國家新的形勢和經(jīng)濟發(fā)展的需要和順應(yīng)科技時代的潮流,也為了更多是為了改善這個專業(yè)名稱差導(dǎo)致大家不愿來的局面,把這個專業(yè)的名稱改成了現(xiàn)在的“過程裝備與控制工程”,將機器裝備、工藝流程及控制工程等內(nèi)容融合在一起,培養(yǎng)“過-裝-控”復(fù)合型專業(yè)人才。該專業(yè)研究內(nèi)容廣泛、橫跨了數(shù)個學(xué)科,包括了電工、機械、化工三方綜合,具有“綜合性跨學(xué)科先進專業(yè)”,同時也導(dǎo)致了博而不精的弊端。隨著全球現(xiàn)代化的需要和發(fā)展,在化工機械里面逐漸應(yīng)用到了越來越多的自動控制。20多年來,我國先后在60多個高校開設(shè)了這一個專業(yè),截止到2008年全國共有100多所高校開設(shè)了本專業(yè),使得該專業(yè)得到了很大的發(fā)展。
2.1.1 過程裝備
過程裝備主要分為兩個方向:
第一部分是化工機器,指各種過濾機,破碎機,離心分離機、攪拌機、旋轉(zhuǎn)干燥機以及流體輸送機械等運動機械。?第二部分是化工設(shè)備,指主要作用部件是靜止的或者只有很少運動的機械,如各種容器如槽、罐、釜等、高壓容器,反應(yīng)塔等反應(yīng)器,換熱、干燥、蒸發(fā)容器、電解槽,結(jié)晶、傳質(zhì)、吸附設(shè)備,以及離子交換器,還有一些流體輸送機械,如泵、風機和壓縮機等。
2.1.2 控制工程
指對過程裝備和及其系統(tǒng)的狀態(tài)和工況進行監(jiān)測,自動化控制,以確保生產(chǎn)工藝有序穩(wěn)定運行,提高過程裝備的可靠度和功能可利用度??刂乒こ淌菍F(xiàn)代自動化先進技術(shù)與化工機械相結(jié)合,提高設(shè)備的效率。
2.1.3 專業(yè)內(nèi)涵
過控從事各類熱加工工藝及成套設(shè)備工程設(shè)計、測控技能和工程科學(xué)研究、掌、創(chuàng)新改造和新型化工裝置技術(shù)開發(fā)研究的基本能力,系統(tǒng)地掌握機、電、化三方面的知識;?單從專業(yè)名稱來看,就像上面所介紹的一樣,可以把本專業(yè)理解為“設(shè)備”和“控制”兩個部分,但本質(zhì)其實還是有機統(tǒng)一的一個整體。對于過程的控制可分為設(shè)備的尺寸、結(jié)構(gòu)、選材、安全性等在內(nèi)的生產(chǎn)前控制,對整個設(shè)備運行進行監(jiān)控的生產(chǎn)中控制(做到“過控結(jié)合”)和包括對設(shè)備的安全維修、壽命分析及延壽處理以及效益核算在內(nèi)的生產(chǎn)后控制。
3 過控專業(yè)相關(guān)行業(yè)發(fā)展趨勢:
現(xiàn)代社會的發(fā)展越來越依賴于高度機械化、自動化和智能化的產(chǎn)業(yè)創(chuàng)造財富,而這一切都離不開現(xiàn)代化的工業(yè)裝備。流程工業(yè)是加工制造流程性材料產(chǎn)品的現(xiàn)代國民經(jīng)濟支柱產(chǎn)業(yè)之一,其發(fā)展的實現(xiàn)必然要求越來越先進的過程裝備。這使得過程裝備得到迅猛發(fā)展?;み^程裝備主要服務(wù)于現(xiàn)代大化工及與之相近地許多流程工業(yè)?,是現(xiàn)代大化工中必不可少的工藝、設(shè)備、自控三大核心技術(shù)之一。過程裝備服務(wù)面向的生產(chǎn)過程十分寬廣,通常包括過程機械、過程設(shè)備、壓力容器三大部分。隨著我國石油化工業(yè)的飛速發(fā)展并成為支柱產(chǎn)業(yè)之一,化工過程裝備行業(yè)獲得了迅猛的發(fā)展。
本專業(yè)涉及到的領(lǐng)域絕大多數(shù)為國計民生的傳統(tǒng)工業(yè)部門,人才需求量大,人才的培養(yǎng)周期較長,越老經(jīng)驗越豐富,也就越值錢。在未來幾十甚至上百年這些傳統(tǒng)的部門仍然將會是國民經(jīng)濟的基礎(chǔ)。然而這些國民經(jīng)濟的基礎(chǔ)行業(yè)國內(nèi)在許多方面的國產(chǎn)化水平還很低,很多時候仍然需要購買國外的設(shè)備。國外對我們實行技術(shù)壟斷,使得我們只能購買他們的產(chǎn)品?產(chǎn)品的成本大大增加,很不利于國民經(jīng)濟的發(fā)展。以上大多數(shù)企業(yè)仍然是國有獨資或者國有控股的公司。這些公司的福利待遇好,較為穩(wěn)定,稱得上新時代的”鐵飯碗“。?本專業(yè)雖然涉及面廣,但是基本分為兩大類:一類搞設(shè)備和機器的設(shè)計,選型,我們稱之為學(xué)術(shù)派;一類搞設(shè)備的維修,故障診斷排除。前者多在設(shè)計院,工作環(huán)境相對好一些,而后者多在工廠生產(chǎn)一線,環(huán)境相對較差一些,但工作經(jīng)驗更加豐富,時間更強,我們稱之為工程派。本專業(yè)的起薪相對于其他行業(yè)的工作相對較低。但對于那些想長遠在這一行業(yè)發(fā)展的人而言,幾年后的收入就相當可觀了。
過程裝備與控制工程范文4
過程裝備與控制工程工程熱力學(xué)教學(xué)改革過程裝備與控制工程(文中均簡稱“過控專業(yè)”)學(xué)科是機械類學(xué)科的一個重要分支,其自身屬于機械領(lǐng)域,但同時其又服務(wù)于過程工業(yè)。因此其主要以過程工業(yè)為專業(yè)背景。過程工業(yè)是以流程性物料(如氣體、液體、粉體等)為主要對象,以改變物料的狀態(tài)和性質(zhì)為主要目的。其包括冶金、化工、化學(xué)、煉油、制藥、食品、環(huán)保、能源、動力等諸多行業(yè)與部門。過程工業(yè)所涉及的一些物理、化學(xué)過程,主要有傳質(zhì)過程、傳熱過程、流動過程、反應(yīng)過程、機械過程、熱力學(xué)過程等。正是這些物理、化學(xué)過程,構(gòu)成了過程工業(yè)的生產(chǎn)過程。過程工業(yè)所涉及的對象是流程性物料,從原料到產(chǎn)品需經(jīng)過復(fù)雜的工藝過程,因而整個過程需要由為數(shù)眾多的單元構(gòu)成,而每一個單元又需要由能實現(xiàn)這一功能的設(shè)備來完成,而將這些單元設(shè)備連在一起便構(gòu)成了過程裝備。
工業(yè)過程中的物理、化學(xué)過程無不涉及能量的轉(zhuǎn)換和傳遞問題,而熱力過程又是實現(xiàn)能量轉(zhuǎn)換和傳遞的必要途徑。以熱力過程為研究對象的工程熱力學(xué)課程在專業(yè)學(xué)習(xí)中起到重要的作用。結(jié)合這幾年熱力學(xué)教學(xué)改革實踐以及我校實際,本文將分析過控專業(yè)所開設(shè)的工程熱力學(xué)課程教學(xué)中存在的問題,并就其改革的方向和方法進行探索和思考。
一、工程熱力學(xué)在過程裝備與控制工程專業(yè)中的地位
過控專業(yè)的總體框架為以“過程設(shè)備”為主體,以“過程工程”和“過程控制”為兩翼的“一體兩翼”。其中,過程設(shè)備主要是以焊接為主要制造手段的(諸如換熱器和鍋爐等)過程設(shè)備和以機械加工為主要的制造手段的(諸如壓縮機、離心機、泵、內(nèi)燃機和汽輪機等)過程設(shè)備。這些過程設(shè)備的共性在于,其目的是要通過一系列過程來獲得產(chǎn)品,這些過程伴隨著流體工質(zhì)的運動和能量的轉(zhuǎn)換。而工程熱力學(xué)的研究內(nèi)容就是通過工質(zhì)的狀態(tài)變化實現(xiàn)能量的轉(zhuǎn)換、通過掌握能量的轉(zhuǎn)換規(guī)律獲得提高能量轉(zhuǎn)化效率的途徑。同時,過程裝備與控制工程專業(yè)的知識結(jié)構(gòu)有三個層次:專業(yè)理論基礎(chǔ)知識、專業(yè)技術(shù)基礎(chǔ)知識和專業(yè)知識。在專業(yè)理論基礎(chǔ)知識中,熱力學(xué)基礎(chǔ)就是其中重要的內(nèi)容之一。因此工程熱力學(xué)是過程裝備與控制工程專業(yè)的一門重要的專業(yè)理論基礎(chǔ)課。查閱相關(guān)文獻,不難發(fā)現(xiàn)目前在工程熱力學(xué)教學(xué)方法的探討和改進方面有許多有效的措施,但其中絕大部分都集中在能源動力類專業(yè)工程熱力學(xué)教學(xué)上。雖然這些方式方法大多也可借鑒到過控專業(yè)工程熱力學(xué)的教學(xué)改革中。但由于專業(yè)發(fā)展方向的不同,使得課程改革相應(yīng)的側(cè)重點也難免會有所差異。具體針對過控專業(yè)工程熱力學(xué)教學(xué)改革還少有文獻發(fā)表。為此本文僅針對內(nèi)蒙古科技大學(xué)的實際情況,提出過控專業(yè)工程熱力學(xué)教學(xué)改革的一些建議和思考。
二、工程熱力學(xué)在過控專業(yè)存在的問題
1.我校過控專業(yè)設(shè)在機械工程學(xué)院。學(xué)院在制定培養(yǎng)方案和在學(xué)生培養(yǎng)過程當中均主要偏向于機械裝備方面。因此,過控專業(yè)學(xué)生的能源應(yīng)用意識和對能源轉(zhuǎn)換的理解上要滯后于能源動力類專業(yè)的學(xué)生。但正如本文前面所分析的,過控專業(yè)實際上又是與能源應(yīng)用和轉(zhuǎn)換密不可分的。
2.工程熱力學(xué)課程內(nèi)容知識點非常多,而且各個知識點之間又相互緊密聯(lián)系。同時課程中的概念十分抽象,具有較強的理論性。這在一定程度上增加了學(xué)生學(xué)習(xí)的難度和積極性。而這在過控專業(yè)更為突出,在教學(xué)中學(xué)生普遍反映熱力學(xué)課程太難,書中公式太多,內(nèi)容抽象,從一開始就產(chǎn)生了厭學(xué)情緒。
3.不同專業(yè)方向?qū)こ虩崃W(xué)知識需求的側(cè)重點不同,而針對不同專業(yè)安排教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)課時以及教材的選取還有待進一步完善。
三、工程熱力學(xué)在過控專業(yè)教學(xué)中的探索與思考
1.結(jié)合過控專業(yè)特色和專業(yè)方向,整合工程熱力學(xué)教學(xué)內(nèi)容
我校除了過控專業(yè),還有建筑環(huán)境與能源應(yīng)用工程專業(yè)、熱能與能源應(yīng)用工程專業(yè)均開設(shè)有工程熱力學(xué)課程。對于后兩個專業(yè)而言,其工程熱力學(xué)課程學(xué)時數(shù)較多,并且它們的能源應(yīng)用的方向性和技術(shù)性與工程熱力學(xué)要更加緊密。而過控專業(yè)相對來說熱力學(xué)學(xué)時數(shù)偏少,其專業(yè)方向性與工程熱力學(xué)就不是那么緊密。因此,在過控專業(yè)中所講授的熱力學(xué)課程內(nèi)容就不能像能源動力類專業(yè)中那樣面面俱到。那么只能根據(jù)過控專業(yè)的專業(yè)特點和專業(yè)方向?qū)崃W(xué)內(nèi)容進行取舍。優(yōu)化后的工程熱力學(xué)主要教學(xué)內(nèi)容為:熱力學(xué)第一定律及由其而展開的開口、閉口系統(tǒng)能量方程式;熱力學(xué)第二定律及由其而展開的卡諾循環(huán)與逆卡諾循環(huán)到孤立系統(tǒng)熵增原理;壓氣機的熱力過程;制冷循環(huán)、動力循環(huán);以及系統(tǒng)工質(zhì)(如水蒸氣)的熱力性質(zhì);其中一些基本概念(如熱力系統(tǒng)、功、熱、焓、熵、理想氣體、狀態(tài)方程等)貫穿在以上內(nèi)容的講解當中。
2.選定適用于過控專業(yè)的教材
目前出版的絕大部分工程熱力學(xué)教材都是根據(jù)能源動力類專業(yè)的特點和發(fā)展方向來編寫的。而能源動力類相應(yīng)的熱力學(xué)教材,不論是在教學(xué)內(nèi)容上,還是在知識結(jié)構(gòu)的編排,以及工程實例的選取上,都不能滿足過控專業(yè)的實際要求。以內(nèi)蒙古科技大學(xué)為例,學(xué)校開設(shè)有多個能源動力類專業(yè),相關(guān)熱力學(xué)教學(xué)師資力量較強。因此,基本是都是由能源動力類的專業(yè)老師來擔任過控專業(yè)的教學(xué)任務(wù)。同時,由于過控專業(yè)與能源動力類專業(yè)分屬不同的學(xué)院,在教學(xué)、培養(yǎng)方案、教材以及教學(xué)人員等方面無法實現(xiàn)有效的統(tǒng)籌規(guī)劃。此外,一些熱力學(xué)任課老師為了自己上課方便,在擔任過控專業(yè)工程熱力學(xué)教學(xué)時,往往就直接采用能源動力類熱力學(xué)教材和講義。這些在一定程度影響到因材施教,同時也加大了過控專業(yè)學(xué)生的學(xué)習(xí)難度,從而影響學(xué)生學(xué)習(xí)積極性。因此,選定與過控專業(yè)相匹配的熱力學(xué)教材,并編寫相應(yīng)的講義對提高過控專業(yè)工程熱力學(xué)教學(xué)水平具有重要作用。
3.提高知識點講解的通俗易懂性
工程熱力學(xué)是一門理論性較強、知識點繁瑣、公式多、內(nèi)容抽象的專業(yè)基礎(chǔ)課。因此,如何對各個知識點的講解做到通俗易懂是非??简炄握n老師大智慧的。例如,任何一本教材都有它的局限性。例如同樣一個知識點,就出現(xiàn)在適用于過控專業(yè)教材的陳述和解釋上沒有能源動力類教材解釋的清晰易懂的情況。因此,在講義的編寫過程中,在課堂的講授中,不能局限與所選用的教材。作為熱力學(xué)任課教師要廣讀相關(guān)熱力學(xué)書籍和教材,平時留意日常生活的點點滴滴,這樣有利于例舉出與日常生活緊密相關(guān)的實例進行講解,從促進學(xué)生對知識點的理解。根據(jù)學(xué)生實際水平因材施教。熱力學(xué)的一個特點就是公式形式多、公式推導(dǎo)多?;A(chǔ)差的學(xué)生聽起來會十分枯燥而且不好理解。那么我們可以明確就告訴學(xué)生不用去深究其如何推導(dǎo)得到的,只要熟悉幾個重要公式如何使用就可以了,但這就需要在教學(xué)中通過舉例或?qū)嵺`來加強這些公式的應(yīng)用。在實踐中引出并講解公式的應(yīng)用,比直接生硬的推導(dǎo)出一堆公式要更容易讓學(xué)生理解和接受。
4.加強以過控專業(yè)過程工程為背景的情景教學(xué)
過控專業(yè)突出工業(yè)過程的控制,而熱力過程又是工業(yè)中最為常見的過程之一。熱力學(xué)課程的主要任務(wù)是通過對課程
的學(xué)習(xí),提高學(xué)生熱力學(xué)基礎(chǔ)理論水平,培養(yǎng)學(xué)生分析和處理問題的抽象能力和邏輯思維能力,為學(xué)生從事工業(yè)過程尤其是熱力過程的設(shè)計與控制工作奠定必備的理論基礎(chǔ)。但同時,通過課程的學(xué)習(xí)來培養(yǎng)學(xué)生對實際熱力過程的分析,做到實際工程于理論相結(jié)合顯得更為重要。因為這一方面可以培養(yǎng)學(xué)生的工程意識,另一方面可以加深學(xué)生對課程知識的認識,提高學(xué)習(xí)興趣。因此在工程熱力學(xué)的教學(xué)上,要注重工程實踐的融入。構(gòu)建實際的工程情景。將熱力學(xué)知識點融入到情景中去講授。例如,將空調(diào)實際制冷、供熱過程引入逆卡諾循環(huán)的講解中。讓學(xué)生理解逆卡諾循環(huán)為什么能夠?qū)崿F(xiàn)制冷和供熱功能。理解制冷系數(shù)和供熱系數(shù)的實際意義和價值;將機械領(lǐng)域常見的壓縮機、內(nèi)燃機等實際壓縮、膨脹等熱力過程引入到閉口系統(tǒng)、開口系統(tǒng)能量方程知識點上。以加強學(xué)生對能量方程的工程應(yīng)用價值的理解,培養(yǎng)學(xué)生工程意識。
5.增加熱力學(xué)基礎(chǔ)實驗學(xué)時,提高實踐能力
相對于能源動力類專業(yè),我校過控專業(yè)學(xué)時數(shù)較少。再加上專業(yè)方向偏重于機械類。因此早期該課程教學(xué)大綱制定上就沒有安排基礎(chǔ)實驗學(xué)時。但是從多年教師授課和學(xué)生學(xué)習(xí)情況來看,增加一定學(xué)時的熱力學(xué)基礎(chǔ)實驗是非常有必要的。在課程安排上,可以精簡一部分理論知識的講授來滿足實驗學(xué)時。實驗內(nèi)容不在多,而在于精,具有一定代表性。其中要有必要的熱力過程演示實驗,以提高學(xué)生對熱力過程的深入認識;此外還需補充一到兩個綜合性實驗。如制冷循環(huán)、動力循環(huán)實驗等。這些都可以和內(nèi)蒙古科技大學(xué)能源動力類專業(yè)相關(guān)實驗相結(jié)合來開展。但需要注意的是,在講解及實驗的設(shè)計中要突出“過程”這個專業(yè)特點。
四、結(jié)束語
工程熱力學(xué)課程在過程裝備與控制工程專業(yè)中具有重要的地位,需要引起足夠的重視。針對專業(yè)特點和學(xué)生接受能力適時調(diào)整優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容,因材施教,探索有效的教學(xué)方法,提高教學(xué)質(zhì)量。教學(xué)中有意識的構(gòu)建實踐情景,注重知識的工程應(yīng)用,在工程應(yīng)用中學(xué)知識,以培養(yǎng)學(xué)生的工程過程分析和應(yīng)用能力,提高學(xué)生工程應(yīng)用素質(zhì)。
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過程裝備與控制工程范文5
關(guān)鍵詞:過程裝備與控制工程專業(yè);理論力學(xué);卓越工程師
作者簡介:劉學(xué)武(1974-),男,黑龍江牡丹江人,大連理工大學(xué)化工機械學(xué)院,副教授;代玉強(1978-),男,山東濰坊人,大連理工大學(xué)化工機械學(xué)院,副教授。(遼寧 大連 116024)
基金項目:本文系大連理工大學(xué)教學(xué)改革基金項目(項目編號:MS201223)的研究成果。
中圖分類號:G642.0 文獻標識碼:A 文章編號:1007-0079(2013)07-0133-02
“理論力學(xué)”是高等院校工科必修的重要技術(shù)基礎(chǔ)課,是“材料力學(xué)”、“結(jié)構(gòu)力學(xué)”、“機械設(shè)計原理及過程機械”等主干課程的基礎(chǔ)內(nèi)容。[1]對于大連理工大學(xué)(以下簡稱“我?!保┑倪^程裝備與控制工程專業(yè),講授的“理論力學(xué)”有別于其他專業(yè),稱之為“理論力學(xué)C”,在授課內(nèi)容、授課側(cè)重點、授課方式及學(xué)時方面,與其他專業(yè)有明顯區(qū)別。通過近幾屆的教學(xué)改革,無論是教學(xué)方式還是教學(xué)內(nèi)容,都進行了相應(yīng)的調(diào)整,有了較大變化,使教學(xué)質(zhì)量有了較大提高。
但同時也應(yīng)看到,隨著高等教育理念的改變,特別是最近幾年教育部提出了“卓越工程師”培養(yǎng)計劃,為適應(yīng)其培養(yǎng)計劃與目標,“理論力學(xué)”教學(xué)方式也需要得到進一步的改進。特別是要根據(jù)“理論力學(xué)”課程邏輯性、應(yīng)用性強的特點,結(jié)合本專業(yè)對化工設(shè)備、成套裝備的要求,對教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法進行相應(yīng)的改革,最大限度地提高教學(xué)效果,達到“卓越工程師”人才培養(yǎng)的要求,這就需要授課講師在教學(xué)方法方面仍需探索與研究。
一、“理論力學(xué)”教改重要性
“理論力學(xué)”的發(fā)展已經(jīng)有多年,內(nèi)容體系比較成熟,傳統(tǒng)的靜力學(xué)、運動學(xué)及動力學(xué)是經(jīng)典的三部分授課內(nèi)容,其理論性、邏輯性和系統(tǒng)性都很好。同時,各個高校不同專業(yè)的授課內(nèi)容也極為接近,基礎(chǔ)知識、理論框架及結(jié)構(gòu)體系都相似。這樣的教學(xué)布置優(yōu)點在于有利于教師之間的交流與合作,缺點在于無法體現(xiàn)出專業(yè)特色。特別是教材中的例題、習(xí)題都是抽象化后的力學(xué)模型,缺少過程裝備與控制工程專業(yè)相關(guān)的工程例子,這樣的教學(xué)內(nèi)容教師講得費勁、學(xué)生聽得迷糊,難以調(diào)動學(xué)生聽課的積極性,不利于培養(yǎng)學(xué)生的綜合能力。
近年來,各高校對眾多課程進行了調(diào)整,增加了大量的限選課、選修課,但總學(xué)時并沒有變化,因此很多主干課程的學(xué)時相應(yīng)就被壓縮。過程裝備與控制工程專業(yè)的“理論力學(xué)”課時減少,且學(xué)生課后用于該課程的學(xué)習(xí)時間也大為減少,同時,“理論力學(xué)”課程內(nèi)容也有不足,比如在授課內(nèi)容的安排上,比較重視經(jīng)典規(guī)律與內(nèi)容,忽視近現(xiàn)代取得的成果;重視計算過程、輕視力學(xué)模型的建立,極少考慮與實際工程的差別。在教學(xué)方法上,由于“理論力學(xué)”內(nèi)容多、學(xué)時少,普遍采用教師講授的方式,很少有學(xué)生直接參與。這些不足,就使學(xué)生知識積累和解決問題能力相互脫節(jié),達不到培養(yǎng)“卓越工程師”的目的。因此,為了適應(yīng)社會發(fā)展的需要,培養(yǎng)出具有工程素養(yǎng)的“卓越工程師”型人才,有必要對“理論力學(xué)”教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法進行改革與完善。
二、“理論力學(xué)”教學(xué)改革內(nèi)容與措施
過程裝備與控制工程專業(yè)“理論力學(xué)”教學(xué)改革的內(nèi)容,主要思路是強化基礎(chǔ)知識、重點闡述基本概念與定理、改變傳統(tǒng)教學(xué)方式、增加實踐環(huán)節(jié),大量增加有本專業(yè)工程背景的例子,所講授的例題、習(xí)題盡量與本專業(yè)的工程實際相結(jié)合。同時要按照“卓越工程師”培養(yǎng)計劃和培養(yǎng)要求,以及授課教師在以往教學(xué)中發(fā)現(xiàn)的問題,結(jié)合個人教學(xué)經(jīng)驗和他人的教學(xué)改革成果,[2-6]對過程裝備與控制工程專業(yè)理論力學(xué)教學(xué)改革提出如下幾點內(nèi)容與措施。
1.更新傳統(tǒng)教學(xué)手段
傳統(tǒng)教學(xué)模式主要是板書形式,內(nèi)容過于單一,無法形象表示出“理論力學(xué)”研究對象的特點,這對于學(xué)生的理解是不利的。因此,在現(xiàn)代的教學(xué)活動中引用多媒體技術(shù)進行課堂教學(xué)已是大勢所趨,但如何充分發(fā)揮其合理作用仍然值得深思。
多媒體教學(xué),不僅僅是指把教學(xué)內(nèi)容做成幻燈片,還應(yīng)該包括運動機構(gòu)的實例演示、動畫演示,甚至于一些實驗過程都可以在課堂上播放。這對于本專業(yè)的“理論力學(xué)”教學(xué)只有48學(xué)時的情況是非常有利的,可節(jié)省大量的在黑板上推導(dǎo)一些繁雜公式和求解過程的時間,可使整個課堂的教學(xué)重點內(nèi)容突出,易于調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)積極性。同時,運用多媒體技術(shù)可以演示例題、習(xí)題所涉及的機械運動,也可以播放一些工程實例,這些都有助于工程概念淡薄的學(xué)生理解課堂內(nèi)容,在提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的同時也有利于教師的授課。但要注意,多媒體教學(xué)畢竟也只是一種教學(xué)手段,要注意其使用的方式、程度,過量的教學(xué)信息、頻繁的換屏、花哨的布局,反而會降低學(xué)生對教學(xué)內(nèi)容的關(guān)注。因此,利用傳統(tǒng)的黑板推導(dǎo)一些重要公式和求解過程,仍然是現(xiàn)代教學(xué)中不可替代的教學(xué)方式,要充分結(jié)合板書與多媒體技術(shù),最大程度地調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)積極性,從而提高教學(xué)效果。
2.優(yōu)化教學(xué)模式
傳統(tǒng)的課堂教學(xué)模式都是以教為中心的,授課教師在有限的課堂教學(xué)時間內(nèi)為完成教學(xué)任務(wù)會不自覺地采取滿堂灌、填鴨式的教學(xué)方式,尤其是目前多媒體技術(shù)普遍應(yīng)用的情況下,授課教師在增加信息量的同時,也會不自覺地加快授課速度,這將使很多學(xué)生只是表面上對一些概念和定理聽懂了、了解了,但實際上并沒有真正吸收并為自己所用,因此做起習(xí)題來還是感覺無處下手、感覺很難、甚至一頭霧水,這從測試中就能看出來。
因此,教師在授課過程中要注意調(diào)整教與學(xué)的關(guān)系,充分尊重教學(xué)特點,遵循學(xué)生是教學(xué)活動的主體,體現(xiàn)出以學(xué)生為本的教學(xué)理念。教師在教學(xué)過程中,既是知識的傳授者,又是學(xué)生學(xué)習(xí)的引導(dǎo)者,要著重培養(yǎng)學(xué)生分析“理論力學(xué)”中所包含的科學(xué)問題和解決這些問題所需要的能力,從而不斷激發(fā)出學(xué)生學(xué)習(xí)“理論力學(xué)”的主動性和積極性,為后續(xù)課程的學(xué)習(xí)奠定堅實的基礎(chǔ)。
(1)啟發(fā)式教學(xué)。現(xiàn)代教育要與現(xiàn)代大學(xué)生的特點相適應(yīng),改變以往填鴨式的教學(xué)方法,倡導(dǎo)啟發(fā)式的教學(xué)方式、教學(xué)理念,激發(fā)學(xué)生求知欲,提高學(xué)生分析問題和解決問題的能力。教師在授課過程中,要引導(dǎo)學(xué)生深入了解事物內(nèi)部的本質(zhì)規(guī)律,反映在“理論力學(xué)”的教學(xué)中就是如何具體應(yīng)用靜力學(xué)、運動學(xué)與動力學(xué)的基本定律來解決構(gòu)件或者機構(gòu)的受力特點、運動形式及所受外力。在這個過程中,如何一步步引導(dǎo)學(xué)生,由簡入繁、由表及里的考慮問題,使之掌握思考事物內(nèi)部本質(zhì)、探求自然規(guī)律并能合理利用的能力,就需要在授課過程中不斷努力并實踐。這樣,逐步形成在教師指導(dǎo)下的、以學(xué)生為中心的學(xué)習(xí)過程,也就是說,要體現(xiàn)出以學(xué)生為本的教學(xué)理念,強調(diào)“學(xué)生是教學(xué)活動主體”的原則。
(2)討論式教學(xué)。在課堂教學(xué)中引入討論式的教學(xué)形式也是一種嘗試,這是學(xué)生合作學(xué)習(xí)和教師指導(dǎo)相結(jié)合的一種新的教學(xué)方式。主要過程是:教師提前給學(xué)生布置要討論的授課內(nèi)容,學(xué)生之間、學(xué)生和授課教師之間圍繞與其相關(guān)的問題相互討論及交流信息,學(xué)生和教師共同參與到教學(xué)活動中,學(xué)生要表述對相關(guān)內(nèi)容的理解,同時也可以充當教師的角色來引導(dǎo)討論的進行,這對學(xué)生也是極大的挑戰(zhàn),要求他們必須對授課內(nèi)容有一定的理解。由于本專業(yè)上課的人數(shù)過多(每學(xué)期都在110~120人),往往很難集中在一起進行討論。針對這種情況可采取不同時間段分成小班的形式進行討論,每個小班的人數(shù)控制在20人左右,這樣可使每個學(xué)生都有表述問題的機會,當然,這就要求授課教師付出更多的時間與精力。該種教學(xué)形式,可發(fā)揮學(xué)生的積極作用,引導(dǎo)學(xué)生主動參與學(xué)習(xí)過程,在獲得知識、解決問題的過程中更能培養(yǎng)其合作精神、創(chuàng)新能力及概括總結(jié)能力。
(3)布置小論文?!袄碚摿W(xué)”有很多貫穿前后課程的知識點,對于這些知識點,可以提前布置給學(xué)生做小論文,題目應(yīng)該有多個,使學(xué)生以團隊的形式來進行,鼓勵學(xué)生上網(wǎng)查找資料,小論文成績可作為期末考試的一部分。對這些布置的內(nèi)容,在檢查的時候,應(yīng)該以學(xué)生為主,讓學(xué)生來講解團隊作小論文時的整體思路,求解過程中遇到的問題、解決的方式,以及通過小論文學(xué)到的知識點。而教師的角色主要起到提示、引領(lǐng)及總結(jié)的作用,培養(yǎng)學(xué)生一題多解的發(fā)散思維方式、掌握知識的關(guān)鍵要點及綜合運用所學(xué)知識的能力。當然,小論文的選則還可以適當增加難度,如:與當今重要工程問題相關(guān)的例題和習(xí)題,用運動合成與分解來分析火箭與衛(wèi)星分離過程、機械手臂各關(guān)節(jié)間運動軌跡、運動速度等;增加應(yīng)用專題內(nèi)容,如簡單剛體型機械手臂的動力學(xué)建模與運動方程的推導(dǎo),簡單太空機械手臂運動路徑建模與動力學(xué)方程的推導(dǎo)。
(4)建立學(xué)習(xí)網(wǎng)站。在學(xué)校的大力支持下,建立了本專業(yè)的“理論力學(xué)”授課網(wǎng)站,通過該網(wǎng)絡(luò)平臺可實現(xiàn)師生間的資源共享。在課程網(wǎng)站上,具有課程介紹、授課內(nèi)容、重點例題講解、課件內(nèi)容、典型習(xí)題分析、答疑解惑、心得與討論及虛擬實驗室等幾項內(nèi)容,對這些內(nèi)容還要及時更新,并盡量做到在線解答問題,能對學(xué)生學(xué)習(xí)、作業(yè)過程中遇到的各種問題進行及時解答。這對于在課堂上沒有及時聽講,或者思路跟不上的學(xué)生,具有極大的意義,相當于開設(shè)了第二課堂。
3.構(gòu)建合理的考核體系
過程裝備與控制工程專業(yè)的“理論力學(xué)”考試,改變了以往的單純靠期末考試取得最終成績的方式,采用新的多種考核形式,如最終成績按平時考核與期末考試成績之和,二者的權(quán)重分別占30%和70%。平時成績可包括基本的三部分,如果有實驗還需要加上實驗的成績:作業(yè)成績,知識點很多,且每次課都布置相關(guān)作業(yè),一學(xué)期的作業(yè)量非常大,要求學(xué)生獨立完成;組織3~5次的測驗,對靜力學(xué)、運動學(xué)及動力學(xué)每部分都要有測驗,可放在該部分內(nèi)容結(jié)束的時候,考查學(xué)生掌握概念、定律的熟悉程度,分析問題、解決問題的能力。通過這種測驗,極大督促了學(xué)生學(xué)習(xí)的自覺性,能提前對學(xué)過的內(nèi)容進行復(fù)習(xí),不至于把問題都留在期末;課堂討論表現(xiàn),這與“討論式教學(xué)”相關(guān),根據(jù)學(xué)生的表現(xiàn)給出相應(yīng)的成績。上述這些考核方式,可有效督促學(xué)生平時就要認真對待理論力學(xué)課程,而不是把所有問題都推到期末來解決。
4.引入數(shù)學(xué)工程軟件
由于“理論力學(xué)”對數(shù)學(xué)技巧的要求比較高,有時甚至?xí)箤W(xué)生顛倒理論和習(xí)題、基本原理和技巧的關(guān)系,忽視對基本理論的學(xué)習(xí)。因此,在教學(xué)活動中適當引入相關(guān)的數(shù)學(xué)工程軟件,可一定程度上減輕學(xué)生的負擔,甚至于提高學(xué)生學(xué)習(xí)該門課程的興趣。
例如在動力學(xué)分析中,運動微分方程是重點內(nèi)容,但卻沒有講授運動微分方程組的求解問題,大部分問題是在特殊情況下,利用質(zhì)點系普遍定理進行求解的。因此,在課堂授課過程中可適當引用Maple數(shù)學(xué)軟件求解微分方程數(shù)值解,達到直觀分析運動的目的。這種將抽象的微分方程轉(zhuǎn)化為圖像顯示的授課內(nèi)容,使學(xué)生有一種興趣感、參與感,直接促進了學(xué)生對運動微分方程的理解。Maple 軟件在符號(解析)運算方面目前是最優(yōu)秀的,計算過程中幾乎不需要聲明變量類型,解決一般的數(shù)學(xué)問題不需要復(fù)雜的編程,且具有自動繪圖的功能,在“理論力學(xué)”的教學(xué)中使用Maple將會得到意想不到的效果。
如何生動描述力學(xué)問題的物理圖像,這也是進行教學(xué)改革應(yīng)該思考的問題,比如,利用Maple軟件可對傅科擺問題進行演示,在各種初始條件下對傅科擺的運動微分方程直接進行求數(shù)值解,同時直觀地展示出傅科擺在水平面上的相對運動軌跡。在課堂的授課中初步表明,應(yīng)用該方式對一些特殊問題進行求解,可引起學(xué)生學(xué)習(xí)的極大興趣。因此,在課堂教學(xué)中,根據(jù)學(xué)時的多少,盡量安排一些利用Maple軟件進行分析的題目,作為平時考核成績的一部分,對一些學(xué)有余力的學(xué)生,可適當增加難度,作為選學(xué)內(nèi)容。
5.開展實踐性教學(xué)活動
過程裝備與控制工程專業(yè)開設(shè)的“理論力學(xué)”,和大部分課程相似,存在教學(xué)中重理論而輕實踐的問題,教學(xué)大綱中只講授理論而無實踐性環(huán)節(jié)。但由于“理論力學(xué)”本身包含大量的概念、公理、定律以及相關(guān)的力學(xué)模型,理論性相比于其他課程來講是比較強的。對于剛進入大二的學(xué)生,難以很好理解抽象的內(nèi)容,僅僅依靠課堂講授教學(xué)效果較差。
因此,在“理論力學(xué)”教學(xué)中,各專業(yè)可根據(jù)總學(xué)時的安排,開設(shè)幾個常規(guī)的“理論力學(xué)”實驗,增加學(xué)生對運動機構(gòu)的認識。在開設(shè)實驗的過程中,可以考慮如下幾種方式:由任課教師與實驗工程師準備,根據(jù)教學(xué)內(nèi)容提前準備3~5個學(xué)生實驗,可以是3大部分的單獨實驗,也可以是綜合性的實驗;學(xué)生動手設(shè)計實驗,教師提供實驗所需要的器材、場地,再由學(xué)生完成實驗,可考慮開設(shè)1~2個這樣的實驗;現(xiàn)場教學(xué)的形式,利用2~4學(xué)時,帶領(lǐng)學(xué)生參觀校內(nèi)工廠或者相關(guān)企業(yè),使學(xué)生能觀察到傳動機構(gòu)及相關(guān)的約束形式。也可以利用flash等軟件,做一些動畫,模擬實際機構(gòu)的運動過程,在課堂授課過程中,有意安排播放。過程裝備與控制工程專業(yè),已著手進行實驗方面的教學(xué)研究,考慮通過網(wǎng)絡(luò)開展一些虛擬實驗,如虛擬摩擦系數(shù)測定、虛擬靜力學(xué)分析、虛擬運動學(xué)和虛擬動力學(xué)實驗。
三、結(jié)語
過程裝備與控制工程專業(yè)的“理論力學(xué)”課程從教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)形式、課程體系建立等多方面出發(fā),持續(xù)進行了多年的教學(xué)改革,取得了較好的教學(xué)效果。學(xué)生是教學(xué)的對象,是課程教學(xué)的根本,只有學(xué)生發(fā)自內(nèi)心地喜愛“理論力學(xué)”,積極主動地學(xué)習(xí),課程教學(xué)才能順利地進行下去??傊虒W(xué)改革應(yīng)該秉承“培養(yǎng)大學(xué)生綜合素質(zhì)、提高分析問題與解決問題能力”的教學(xué)理念,不斷進行改革、創(chuàng)新教學(xué)方法,以真正適應(yīng)“卓越工程師”人才培養(yǎng)要求,為最終培養(yǎng)創(chuàng)新型與研究型復(fù)合人才奠定基礎(chǔ)。
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過程裝備與控制工程范文6
關(guān)鍵詞:生產(chǎn)實習(xí);素質(zhì)教育;實踐能力;人才培養(yǎng)
中圖分類號:G646?搖 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2013)46-0170-02
我國過程裝備與控制工程專業(yè)的前身是化工機械專業(yè),建立于上世紀50年代。隨著現(xiàn)代過程工業(yè)中自動控制作用的凸顯,為更好地適應(yīng)培養(yǎng)人才的需要,教育部于1998年將專業(yè)改名為過程裝備與控制工程。因此,新專業(yè)自誕生起就具有鮮明的綜合交叉的特點,培養(yǎng)的畢業(yè)生知識面廣、適應(yīng)性強,很受社會和用人單位歡迎。但是,這種寬口徑培養(yǎng)方式也對課堂以及實踐教學(xué)的組織提出了很高的要求,如何在有限時間內(nèi)達到使學(xué)生明確專業(yè)背景及就業(yè)方向、深化課本知識掌握、培養(yǎng)安全生產(chǎn)和質(zhì)量控制意識、鍛煉學(xué)生實踐中解決問題的能力等目的,是值得每一位實習(xí)帶隊老師認真思考的問題。本文作者去年暑期親身組織并參加了過程裝備與控制工程專業(yè)本科生的生產(chǎn)實習(xí)活動,在此與各位同行分享一些此行的經(jīng)驗及體會,同時結(jié)合正在開展的“卓越工程師”培養(yǎng)計劃、就實習(xí)中暴露的問題提出針對性的建議,希望能夠拋磚引玉,為新形勢下的專業(yè)人才培養(yǎng)獻計獻策。
一、概述
1.本專業(yè)及“卓越計劃”西安交通大學(xué)過程裝備與控制工程本科專業(yè)為全國過程裝備與控制工程教學(xué)指導(dǎo)委員會委員單位,2007年被確定為首批國家特色專業(yè)。多年來本專業(yè)培養(yǎng)的畢業(yè)生以扎實的專業(yè)知識及良好的工作作風服務(wù)于各行各業(yè),在相關(guān)企事業(yè)單位中具有良好的聲譽。為適應(yīng)國家中長期高質(zhì)量工程技術(shù)人才培養(yǎng)的需要,本校過控專業(yè)于2012年申報了教育部啟動的“卓越工程師培養(yǎng)計劃”,并獲得了批準。卓越工程師培養(yǎng)計劃(簡稱“卓越計劃”)具有三個特點:行業(yè)企業(yè)深度參與培養(yǎng)過程、學(xué)校按通用和行業(yè)標準培養(yǎng)工程人才、強化培養(yǎng)學(xué)生的工程和創(chuàng)新能力,其中的核心是學(xué)校工科畢業(yè)生的培養(yǎng)與社會、行業(yè)的迫切需要相接軌。為此本專業(yè)通過嚴格遴選建立了17個實習(xí)基地,并與蘭州蘭石集團有限公司和沈陽遠大壓縮機制造有限公司簽訂了卓越工程師培養(yǎng)協(xié)議,可以滿足和保證實踐教學(xué)及創(chuàng)新能力培養(yǎng)的要求。具體到作為企業(yè)實踐組成部分的生產(chǎn)實習(xí),培養(yǎng)計劃擬安排學(xué)生在國內(nèi)著名的大型企業(yè)(包括前文提到的兩個企業(yè))開展參觀、技術(shù)講座、文件閱讀、現(xiàn)場交流、公益勞動、設(shè)備拆裝訓(xùn)練、部分參與設(shè)計和生產(chǎn)過程等多種形式的實習(xí)活動內(nèi)容,達到引言中提到的實習(xí)的多重目的。
2.實習(xí)情況簡介:2012年7月,西安交通大學(xué)過程裝備系09級本科生共48人在作者的帶領(lǐng)下,赴甘肅省蘭州市和西安市周邊的多家單位開展了生產(chǎn)實習(xí)活動。實習(xí)活動歷時約三周,基本達到了預(yù)定目標,但也有不盡如人意之處,實習(xí)單位及參與學(xué)生均提出了一些改進意見及建議。
二、實習(xí)的主要成效
作為必修的實踐教學(xué)環(huán)節(jié),集中生產(chǎn)實習(xí)的首要目的是教育學(xué)生,這也是在以往的生產(chǎn)實習(xí)教學(xué)論文中較多地述及的[1-3];但在實習(xí)的過程中我們發(fā)現(xiàn),實習(xí)過程對于教師完善課堂教學(xué)以及校企關(guān)系的加強也是大有裨益的。
1.學(xué)生。①了解行業(yè),為開始職業(yè)生涯做好準備。特別是蘭州石化研究院專門為實習(xí)隊安排了校友座談活動,多位校友結(jié)合自身經(jīng)驗解答了同學(xué)們就業(yè)、擇業(yè)過程中的一些疑惑,應(yīng)該說對于即將面臨畢業(yè)選擇的學(xué)生來說很及時、也很有借鑒意義。②深化課本知識,吸取實踐經(jīng)驗。課本知識往往需要通過結(jié)合實踐經(jīng)驗才能得到升華。本次實習(xí)參觀、學(xué)習(xí)的大多數(shù)內(nèi)容在專業(yè)課程中都有不同程度的涉及,但一些細節(jié)只有通過現(xiàn)場觀察才能深刻理解。③培養(yǎng)安全和質(zhì)量意識。安全和質(zhì)量是現(xiàn)代工業(yè)企業(yè)的生命線,因此接待本次實習(xí)的各個單位都給予了充分的重視和專門的介紹。通過各個單位側(cè)重點各不相同的入廠安全教育,同學(xué)們了解了工廠常見安全標識的含義和作業(yè)中的“四個不傷害”原則,對安全生產(chǎn)有了直觀的認識。
2.教師。本次帶隊的教師分別承擔《過程設(shè)備設(shè)計》、《過程設(shè)備安全可靠性》、《過程控制系統(tǒng)設(shè)計》等多門專業(yè)課程的教學(xué)任務(wù),而在實際教學(xué)過程中,各位教師特別是剛剛參加工作的青年教師,常??嘤谑谡n的內(nèi)容缺少具體的工程案例支持、表現(xiàn)力不足,學(xué)生的接受效果也為此打了折扣。而實習(xí)單位的講座課及參觀過程剛好為各位老師的課堂教學(xué)提供了不少鮮活生動、緊貼實際的素材,及時加以總結(jié)對于改善相關(guān)課程的教學(xué)效果非常有益。
3.校企關(guān)系。高校與企業(yè)之間的關(guān)系是通過多種渠道發(fā)展和維系的,而這些渠道之間并不是孤立的,而是互相影響、互相促進的關(guān)系。作為人員交流的一種重要形式,生產(chǎn)實習(xí)有助于增進學(xué)校與實習(xí)單位之間的了解、提升校企關(guān)系,從而為其它形式的合作發(fā)展創(chuàng)造機會。
三、需要改進的方面及措施
1.需要改進的方面。①實習(xí)內(nèi)容構(gòu)成不盡合理。從本次實習(xí)的各項活動內(nèi)容上來看,單位概況及產(chǎn)品介紹、專題技術(shù)講座等往往占據(jù)了超過1/2的時間,而參觀、現(xiàn)場交流、設(shè)備拆裝訓(xùn)練、參與設(shè)計生產(chǎn)過程等實踐環(huán)節(jié)則比重較小,部分甚至出現(xiàn)缺失,這是與“卓越”計劃的培養(yǎng)宗旨相偏離的。出現(xiàn)這種問題的原因是多方面的:第一,本次計劃的實習(xí)單位偏多而分散(蘭州的實習(xí)單位分別位于七里河區(qū)和西固區(qū)),扣除周末休息、交通及實習(xí)單位因安排沖突無法接待的時間,實習(xí)隊在一家單位的停留時間很有限(平均小于2天),實習(xí)單位客觀上難以安排完整、全面的內(nèi)容;第二,為宣傳自身及招攬人才,實習(xí)單位傾向于在有限的時間內(nèi)優(yōu)先保證單位及主要產(chǎn)品的介紹,這樣進一步壓縮了實踐環(huán)節(jié)的時間;第三,考慮到安全、保密及生產(chǎn)效率等多方面的因素,大多數(shù)實習(xí)單位主觀上對于安排學(xué)生動手實踐較為消極,特別是限制學(xué)生靠近觀看。②參觀交流的效果不如人意。到車間及實驗室參觀生產(chǎn)工藝流程、與一線技術(shù)人員交流是學(xué)生了解生產(chǎn)實際的一種重要途徑。然而,從本次實習(xí)的現(xiàn)場情況看,參觀交流的效果還有待改善,表現(xiàn)為一方面廠方人員講解偏于一般化和程式化;另一方面學(xué)生主動性不夠、注意力不集中;第二,大部分學(xué)生事先對實習(xí)單位的了解有限、做的功課不足,導(dǎo)致參觀較為盲目和隨意,提不出有價值的問題。簡單地說,1、2兩點結(jié)合起來導(dǎo)致技術(shù)人員與學(xué)生之間只知己、不知彼,參觀成了“遭遇戰(zhàn)”,效果可想而知。第三,多數(shù)正在執(zhí)行生產(chǎn)任務(wù)的車間勞動強度大、情況復(fù)雜、非常嘈雜,而實習(xí)隊一般分組人數(shù)較多、跟隊的一線技術(shù)人員有限,導(dǎo)致不少同學(xué)無法與技術(shù)人員實現(xiàn)有效互動,這也導(dǎo)致一部分同學(xué)注意力分散、開小差。③專題技術(shù)講座內(nèi)容組織尚有改善余地。盡管從不同的實習(xí)活動環(huán)節(jié)上看,專題講座并不是平日浸于課堂的學(xué)生歡迎的一類活動,但合理地安排一些針對性強的講座課對于學(xué)生開闊眼界、補充工程實踐知識、加強對現(xiàn)場參觀工藝流程的理解仍然是有益的。遺憾的是,我們觀察發(fā)現(xiàn)學(xué)生對大多數(shù)的講座課興趣缺缺,也很少在結(jié)束后向?qū)嵙?xí)單位的講師提問。這既要從學(xué)生主觀角度上找原因,也與講座課內(nèi)容安排以及授課方式不無關(guān)系,部分內(nèi)容與本科專業(yè)課重疊、實習(xí)單位講師的授課技巧不足等都影響了學(xué)生的接受效果。這方面西牛化機公司的楊總是一個正面典型,他多年來一直負責接待我專業(yè)實習(xí)隊,講座課的選題很有針對性。在簡要介紹壓力容器制造的流程及要點后,他結(jié)合多年的實踐經(jīng)驗對以GB-150為代表的標準的制定和修改進行了解讀,分析了標準對于組織生產(chǎn)的具體意義,對學(xué)生了解壓力容器制造行業(yè)非常有幫助。
2.具體措施。①以內(nèi)容為導(dǎo)向制定實習(xí)計劃。鑒于目前本專業(yè)的實習(xí)基地數(shù)量多、選擇余地大,在制定實習(xí)計劃的時候應(yīng)根據(jù)目標單位可安排的內(nèi)容進行合理取舍,在選擇實習(xí)單位的時候既要考慮多樣性及代表性,更要突出重點,使學(xué)生至少對一類或一家企業(yè)有較為充分的了解。具體的做法是適當減少實習(xí)單位數(shù)量,延長在重點單位的停留時間??紤]到學(xué)生在校園內(nèi)一直接觸書本知識、在生產(chǎn)一線的觀察及實踐機會少,因而對后者興趣較濃厚,在實習(xí)內(nèi)容的總體安排中應(yīng)與接待單位取得一致,保證精講、多看、多練,并留足互動時間。②以帶隊教師為紐帶,保持各方溝通順暢。生產(chǎn)實習(xí)是帶隊教師、學(xué)生及實習(xí)單位的復(fù)雜互動過程[4],因此要達到良好的效果,各方在實習(xí)準備和實施階段中的溝通順暢是非常重要的。在參與實習(xí)的各方中,實習(xí)單位和學(xué)生處于相對被動的地位,因此需要帶隊教師充分發(fā)揮橋梁和紐帶的作用。具體包括:向?qū)嵙?xí)單位特別是一線接待實習(xí)隊的有關(guān)人員介紹學(xué)生的知識背景和主要訴求,在不影響生產(chǎn)的前提下確定針對性強、學(xué)生歡迎的實習(xí)內(nèi)容;向?qū)W生提供實習(xí)單位的背景資料和具體內(nèi)容安排,鼓勵學(xué)生結(jié)合專業(yè)課講授的相關(guān)知識和個人擇業(yè)傾向?qū)ふ覇栴};實習(xí)過程中、特別是參觀及專題技術(shù)講座過程中,積極配合實習(xí)單位的講解員和工程師進行有關(guān)內(nèi)容的分析和闡述,利于學(xué)生的理解和掌握。當然,要達到上述要求還需要教師自身素質(zhì)過硬,這離不開參與教學(xué)和實習(xí)過程中的不斷總結(jié)和積累。③引導(dǎo)學(xué)生實習(xí)前做足功課。在新的信息化、網(wǎng)絡(luò)化時代,教育的一個重要發(fā)展趨勢就是課堂之外“非正式教育”地位的上升。相應(yīng)地,關(guān)于實習(xí)企業(yè)的基本情況、主要產(chǎn)品和工藝流程等能夠從網(wǎng)絡(luò)上方便地獲取的基本信息,可以作為相關(guān)專業(yè)課程的作業(yè)布置給學(xué)生。這樣做有兩個好處,一方面可以與廠方協(xié)調(diào),精簡這部分內(nèi)容、提高實習(xí)活動的時間利用效率;另一方面也促使同學(xué)們提前進入狀態(tài),帶著問題進入現(xiàn)場,從而改善與廠方人員互動的效果。④加強配備硬件條件。本次實習(xí)中遇到的一個突出問題是在車間參觀時只有部分距離講解員較近的同學(xué)有機會聽到講解并發(fā)問,這主要是由于車間環(huán)境嘈雜所致。為此本學(xué)院已經(jīng)決定提供經(jīng)費,為下一屆的實習(xí)隊配備藍牙耳機和擴音器,在這些通信的硬件條件得到改善之后,實習(xí)參觀的成效可望更進一步。
過程裝備與控制工程專業(yè)作為一個典型的綜合性、交叉性學(xué)科,指導(dǎo)教師在組織生產(chǎn)實習(xí)的過程中既應(yīng)注意選擇單位及行業(yè)的多樣性,更要保證內(nèi)容完整,特別是使學(xué)生得到充分的實踐鍛煉。為此帶隊教師應(yīng)與實習(xí)單位和學(xué)生就內(nèi)容的安排進行充分溝通,并通過學(xué)院和學(xué)校的平臺改善實習(xí)的硬件條件,中心目的是促使雙方“知己知彼”、實現(xiàn)充分互動,在教師的積極參與下改善實習(xí)的效果。
參考文獻:
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