化工机械系专业课程体系优化整合研究与实施*
2016-09-02李汉勇张卫义李建立
赵 杰,吕 涛,李汉勇,张卫义,李建立
(北京石油化工学院,北京 102617)
化工机械系专业课程体系优化整合研究与实施*
赵杰,吕涛,李汉勇,张卫义,李建立
(北京石油化工学院,北京102617)
围绕石油石化领域新技术的发展和北京市城市燃气输配的特殊需求,突出我校化工机械系下设过程装备与控制工程和油气储运工程两个专业的“石油石化”和“机械装备”特色,优化整合化工机械系的专业课程体系,实施“同基础、显特色、宽口径”的培养理念,构建“打造基础平台,突出专业特色,拓宽专业选修,提高综合素质”的课程体系;在保持共同发展的基础上又能突出各自的专业特色,形成覆盖面广、多学科交叉、专业口径宽的培养方案和专业课程体系,使整体课程体系更加科学合理,专业发展与首都社会经济发展更加紧密。
化工机械系;课程体系;优化整合
1 我校化工机械系的特色及现状
我校机械工程学院的化工机械系现有过程装备与控制工程和油气储运工程两个本科专业。过程装备与控制工程专业原名“化工设备与机械”,是我校建校最早创办的专业之一,目前在校本科生360人。油气储运工程专业在过程装备与控制工程开设特色专业方向的基础上,2007年正式申报为独立招生专业,每年招收学生60人。目前,我国共有100余所高校开设了“过程装备与控制工程”专业,其中,北京地区有清华大学、北京理工大学、北京化工大学、中国石油大学(北京)、北京工业大学、北京联合大学和北京石油化工学院等7所高校。全国共有40余所高校开设“油气储运工程”专业,在北京地区,仅有中国石油大学(北京)和我校开设这一专业。而这两个专业都开设的高校有中国石油大学(北京)、东北石油大学、西南石油大学、武汉理工大学等14所,这两个专业分布在同一院系的除了我校之外,仅有沈阳化工大学(机械工程学院)、青岛科技大学(机电工程学院)、榆林学院(化学与化工学院)三所高校。从全国范围看,我校这种专业配置方式特色鲜明,充分体现了专业的“石油石化”和“机械装备”特色,定位于应用型人才培养。两个本科专业如何构建多学科背景本科专业课程体系,搭建共用基础平台又能突出各自的专业特色是多年来我们一直思索的问题,即如何将共性培养与特色培养的问题在化工机械系两个专业课程体系中科学、合理地予以体现,是一个非常重要的问题。
2008版及2012版教学计划均对专业课程模块,实习模块、实验模块、实践模块与实训模块进行了研究与完善。但目前也逐渐暴露出一些问题,一方面两专业共同的专业基础模块较窄、课程设置过多、专业特色不是非常明显、专业发展有与首都社会经济发展脱钩的倾向等问题,需要进一步的研究与改革,进行课程体系的优化整合;另一方面,在现有师资力量的基础上,两套培养方案与课程体系之间的协同运转有待于进一步改进,以便从根本上实现化工机械系两个专业整体培养方案和课程体系的优化设置。
本文将对化工机械系两个本科专业的课程体系进行整合优化,实施“同基础、显特色、宽口径”的培养理念。在保持共同发展的基础上又突出各自的专业特色,形成覆盖面广、多学科交叉、专业口径宽的培养方案和专业课程体系,使整体课程体系更加合理、更加科学[1]。
2 化工机械系专业培养目标
结合石油石化领域新技术的发展和首都经济社会的发展动态,合理确定过程装备与控制工程和油气储运工程专业的培养目标,依据“先基础,后专业,先单科,后综合”的原则研究和制定两个专业的课程体系;优化基础课与专业基础课设置,打造资源共享的专业基础平台;以首都社会经济发展和石油石化行业的人才需要为目标,突出各专业的特色建设;加强各专业主干课程之间、理论教学环节与实践教学环节之间以及各实践教学环节之间在教学内容上的衔接统一,构建符合大学生基本工程应用能力、初步研究训练和创新能力培养的实践教学体系;构建课程教学目标和专业培养目标相一致的课程教学方案[2]。
3 优化整合化工机械系专业知识结构
培养目标的实现,必须要建立相应的专业知识结构,新修订的化工机械系课程体系实施模块化操作(详见图1),构件“打造基础平台,突出专业特色,拓宽专业选修,提高综合素质”的知识结构。两专业的培养方案之间既要有统一的理论基础平台模块,又要定位于首都社会经济发展的需要,突出各自的专业特色建设模块。在通识教育基础模块、专业基础模块和实践基础模块两个专业共用一个基础平台。
过程装备与控制工程专业结合我校国家级“人才培养模式创新实验区”建设和“卓越工程师培养计划试点”工作,以“压力容器设计资质申报工作”为突破口,重点突出“过程装备设计”工程实践应用特色,同时结合专业内涵在“过程”、“装备”和“控制”三大体系方面设置专业主干课程,建立“过、装、控一体两翼”的知识结构框架,并且以外语、计算机作为支撑基础,培养“过-装-控”复合型专业创新人才。
油气储运工程专业紧密围绕北京市“十二五”规划纲要,在“十二五”时期,北京市将大幅提升天然气供应保障能力,建成“三种气源、六条通道、两大环线、九座门站”的天然气供应保障系统,天然气年接收能力超过200亿立方米,全部门站日接收总能力达到2.4亿立方米,完善城市配气管网,重点建设五环路与六环路联通线、四大热电中心专用供气管线等工程,推进新城和乡镇燃气管线建设,10个郊区新城全部接通管道天然气,重点镇基本实现燃气管道化[3]。北京市政工程的建设需要大量燃气输配方面的高级应用型人才[4],因此,油气储运工程专业在基本教学方面以突出“天燃气输配”为重点进行建设,结合专业内涵在“设计”、“储存”和“运输”三大体系方面设置专业主干课程,建立“油气并重”的知识结构框架。
在突显两个方向专业特色的基础上,构建共同的专业选修模块,拓宽专业、提高综合素质,从而将学生打造成为厚基础、宽专业的具有石油化工特色的复合型高级技术应用型人才,充分体现我校两个专业同设在化工机械系的特色优势。
图1 化工机械系专业培养结构体系
4 优化整合化工机械系专业课程体系
根据教育部高等学校机械学科教学指导委员会制定的专业规范,确立我校化工机械系“过程装备与控制工程”和“油气储运工程”专业的各课程模块,重点确定两专业的课程体系。课程体系主要包括课程设置、教学内容及课程结构,是教学思想、教育理念的具体化,也是实现创新能力培养与综合素质提高的保证。课程设置是否科学,教学内容是否合理,直接影响创新能力的培养与综合素质的提高。在优化和整合课程体系的过程中做到既要有统一的平台模块,又要定位于首都社会经济发展的需要,突出各自的专业特色,同时构建两个专业共同的专业选修模块。
过程装备与控制工程专业将在《过程设备设计》、《过程流体机械》、《过程装备制造工艺》和《过程控制应用》四个方面开展课程建设,优化三门过程装备类课程与过程控制课程之间内容的衔接关系,充分发挥“控制为装备服务”的专业内涵。突出“过程装备设计”工程实践应用特色,增加《过程设备设计》课程中分析设计的学时及内容,并在专业选修课程中配设《设计标准解析》等课程。油气储运工程将在《城市燃气输配》、《油气管道设计与管理》、《站库设计》、《油气集输》课程上开展课程建设,整合原有专业选修小学时课程,增加主干专业课程的内容和学时,将大型地下储气库、LNG和CNG等内容纳入到城市燃气输配课程;在站库设计课程内容方面涵盖油库设计、加油站和大型地下储油库;油气管道设计与管理课程整合输油管道和输气管道两门课程。改变以单一教材为主要授课内容的教学模式,内容设置上避免重设备、轻工艺。为了突出“天燃气输配”建设重点,在专业选修中配设《低温仪器仪表控制》和《液化天燃气技术》等课程。两个专业共用的专业选修课程进一步整合,如将《过程装备腐蚀与防护》和《储运装备腐蚀与防护》整合为一门专业选修课程《腐蚀与防护》,具体课程设置见表1。
表1 化工机械系专业课程体系
为了突出我校实践育人的特点,专业课程体系更加注重强化实践环节,实践教学环节必须注重以知识的综合应用为目的,以创新能力的培养为目标,为提高学生解决实际问题的能力,适应就业单位的需求,必须重视实践教学环节。在本培养方案的制定中设置的实践环节有实习、实验、课程设计、科技方法训练、毕业设计及社会实践,在实践环节的课程内容设置上充分考虑专业内涵特色和社会实际需求。充分利用我校工程实践培育中心建在燕山校区的优越条件,积极开展工程素质教育,将实践课程系统化,建立产学研实践教学基地,为学生创新能力的培养和训练提供了充分空间。实践内容应服从“增强学生的工程意识、培养工程创新能力”的总前提,渐近式、分阶段进行实施,避免教学内容的重复,有效利用实习时间和实习资源。同时,必须强调专业知识的融会贯通,培养综合能力。强化已有实践环节的实施效果,提高创新型实践的水平,除在专业选修课程中设置《工程软件应用技术》外,将行业软件的培训纳入实践教学环节,形成以提升学生就业能力和进修能力为主要目的实践教学体系。
5 结 语
本文介绍了我校化工机械系的特色及现状,围绕石油石化行业发展需求,并紧密结合首都社会经济发展现状,突出化工机械系的专业特色,提出了我校化工机械系专业培养目标,并确定了人才培养的知识框架和课程体系,为我校化工机械系专业的发展指明方向,同时,也为同类专业设置的院校提供一定的参考。
[1]王宗明,王振波,周昌静.突出石化特色,培养应用型复合人才——谈石化高校过程装备与控制工程专业教学改革[J].高教论坛,2009(2):53-55.
[2]闫绍峰,熊晓航.过程装备与控制工程专业培养方案和课程体系的改革与实践[J].辽宁工学院学报,2007,9(5):134-136.
[3]徐洪军,邵宝力,屈成亮.油气储运工程专业课程体系的研究与思考[J].吉林化工学院学报,2012,29(4):73-76.
[4]龙学渊,田园,孟江.油气储运专业实践教学的探索与实践[J].石油教育,2009(1):91-93.
Research and Implementation of the Optimization and Integration on Specialized Course System of Chemical Engineering Machinery*
ZHAO Jie,LV Tao,LI Han-yong,ZHANG Wei-yi,LI Jian-li
(Beijing Institute of Petrochemical Technology,Beijing 102617,China)
The professional course system was optimized and integrated on chemical engineering machinery department around the new technology in the field of petroleum and petrochemical industry and the special demand of Beijing city gas transmission and distribution.Features of Petroleum and Petrochemical &Mechanical Equipment were highlighted because chemical machine department included two major in our school,these were process equipment and control engineering and oil and gas storage and transportation engineering.Culture concept was promoted about "the same basis,distinctive features,wide export".Curriculum system was constructed about "building the basic platform,outstanding professional features,widen the professional elective,improving the comprehensive quality".The training programs and professional curriculum system was formed on the basis of maintaining common development,and it was able to highlight their own professional characteristics,forming a wide range of coverage,multi discipline,professional wide export.The whole curriculum system was more scientific and reasonable after rectification,and professional development will closely combine the social and economic development of the capital.
Department of Chemical &Mechanical Engineering;curriculum system;optimization and integration
北京市高等学校教育教学改革项目(项目编号:2013-ms152);北京石油化工学院教学改革和研究项目(项目编号:ZD2011002)。
赵杰(1976-),女,副教授,主要从事过程装备与控制工程教学与科研工作。
G642.0
B
1001-9677(2016)04-0143-03