过程装备与控制工程专业实践环节的研究与实践*
2016-09-05王仕仙
王仕仙,卢 霞
(武汉工程大学邮电与信息工程学院,湖北 武汉 430073)
过程装备与控制工程专业实践环节的研究与实践*
王仕仙,卢霞
(武汉工程大学邮电与信息工程学院,湖北武汉430073)
实践教学是高等院校人才培养过程中的一个重要教学环节,文章结合过程装备与控制工程专业发展现状,论述了实践教学在高校人才培养中的重要地位和作用,分析了高校实践教学存在的问题,结合武汉工程大学邮电与信息工程学院过程装备与控制工程专业实践教学,从调动学生学习的积极性、实验、实习、毕业论文、师资建设五个方面进行研究和实践,总结出了提高过程装备与控制工程专业实践教学质量的具体措施。
过程装备与控制工程;实践教学;实践
在国民经济和社会发展中,过程装备与控制工程专业起着极其重要作用[1]。现阶段国内高校设立过程装备与控制工程本科专业达100多所,具有 “化工过程机械”硕士研究生招生资格的高校近40所,有博士点设立的高校14所[2]。过程装备与控制工程专业建设的主体思路是“一体两翼”[3],主要培养高级应用型人才。研究内容为:具有过程控制的相关设备的设计和制造;开发效率高节能设备;成套设备的开发和设计;强度理论、流程、设备结构和安全技术要求高的成套工程设备;工艺参数控制理论和技术;粉体理论和技术等。主要在机械、石化、化工等行业从事工艺设备的研究、操作和管理工作。
在应用型本科人才培养计划制定中,学生工程实践能力的提高、理论研究能力和创新意识的培养至关重要,而专业实践环节是培养计划中不可或缺的重要环节,在人才培养中起着不可替代的作用[4]。因此,需要结合学院自身专业特点,结合区域经济发展,紧密联系石油化工装备等行业加快专业建设,进一步突出专业特色。本文探讨了专业建设中的实践环节问题,方法措施行之有效,达到社会对应用型、创新性人才培养的要求。
1 实践课程体系存在的问题
1.1专业知识枯燥无味,学生学习兴趣缺乏。
普通高校大多数学生缺乏自觉学习的意识[5],长期养成了被动学习的习惯,主动学习、自觉学习意识非常弱,造成专业基础知识不扎实,动手能力较差。从学生就业情况可以体现出毕业生专业知识结构和专业实践能力达不到企业用人单位的要求。
1.2青年教师工程训练意识薄弱,专业实践教学环节被轻视
应用型本科教育要求教师既有深厚的理论基础,又具备良好的工程实践背景[6]。目前,高等学校教师队年轻教师所占比重呈递增趋势,引入的年轻教师虽然学历较高,但基本都是由学校毕业到学校任教,缺乏专业实践技能和企业工作经历。在讲授专业课时,这些教师不能用工程实例及工业生产中的实际问题来阐述基本理论和基本方法,教学内容不立体,不丰满,实践教学水平亟待提高。
1.3课程偏重学科知识体系,面向应用型的程度不够,实践环节流于形式
高等学校重视课堂教育,从规模上发展取得了较为瞩目的成绩,与此同时也存在实践教学环节办学条件不足问题,极大的制约高等教育人才培养发展,限制了过控专业本科毕业学生创造性、主观能动性的发挥和教学环节质量的提高。近些年的实习环节如生产实习组织方式、实践内容演化成往往只是学生单纯的认识实习,只能简单了解设备加工工艺及化工炼油工艺,对生产现场产生感性认识,但对设备内部结构的学习,学生实习流于形式,学习效果不好。
因此,如何为应用型创新人才的培养提供条件,制定合理的实践教学方案,改革实践教学体系,培养适应社会和区域经济发展需要的综合应用型创新人才是地方理工科院校亟待解决的问题[7]。
2 改革措施
2.1调动学生学习的积极性
(1)教学中充分利用建模方法,多用实物及动画CAI电子课件教学,提高学生对专业的深入认识及学习兴趣。
(2)建立校内实习、实训、创新基地。利用学校已有专业实验室、拆装基地等教学资源,增设校内专业实习,增大设计性、综合性实验比例,同时开设专题实验,让学生完成专业理论基础知识的梳理和相关基本技能的训练,体验完整的专业和实践转化的经历。学生可以自愿做教师的助手组成项目小组,了解学科前沿,开阔视野、自己拟定实验方案、自己准备实验条件、自主完成创新实验。提高学生学习兴趣及发现问题、分析问题和解决问题的能力。这样可以极大的丰富生产实习内容、提高学生的学习积极性。
2.2优化实验教学内容,提高综合性、设计性、创新性实验的比例
高校人才培养模式中,在提高和加强学生动手能力、分析问题解决问题能力和科学的思维等方面,实验教学环节非常重要,有着不可替代的作用,将传统实验教学模式改为开放实验室模式,是将学生培养成高素质、创新型、复合型人才的必备条件。
(1)优化实验内容
全面整合专业实验,加大综合性实验及设计性实验比重,专业实验室建设如表1所示。
表1 过程装备与控制工程专业实验室表
(2)积极推动综合性、设计性、创新性实验的开展
以开放实验方式进行创新性实验教学,为了发挥开放性实验在人才培养过程中的作用,加大了开放性实验在学生中的宣传,加强专业教师和实验室教师对开放性实验的共同指导,加强了对传统开放性实验改革的探索,不但要解决实验从“封闭”到“开放”的形式问题,提出从实验内容设计中注重基础强调应用、加强实验环节中逻辑思维的训练、注重实验过程中学科交叉和对实验项目的系统分析与综合能力培养等三个方面进行开放性实验的改革,同时,加强实验仿真和实际实验结合。
2.3师资力量
鉴于过程装备与控制工程专业对教师提出了新的要求,考虑企业人才及市场需求,学院必须加强“双师型”教师队伍建设,着力于培养应用型技术人才。学院为提高教师的任课水平和增加教师的工程技术经验,采取如下措施:(1)引进人才最好具有实际工程应用经历;(2)结合校企结合,将教师送入企业,担任技术、生产等岗位工作,选派专业课教师(尤其是青年教师)到企业锻炼,让青年教师积极参与企业的生产过程中,提高专业教师专业知识和实践结合的应用能力。(3)基础课教师实行导师制,即通过“传帮带”的方式,促进青年教师快速成长,提高青年教师的授课质量;(4)在武汉工程大学化工设备设计研究所进行设计训练。通过研究与实践,加强教师工程意识和处理工程实际能力的培养,通过实验室建设、实习基地建设等实习实践教学环节,培养具有双师型高素质的教师队伍。从而提高培养学生质量,满足用人单位的需要,提高毕业生就业水平。
2.4实习基地
实习是工科学生完成大学学业其重要的实践性环节。
(1)加强实践基地的建设,实习基地包括校内实习基地和校外实习基地。本专业现有实践教学实习基地8个,有协议的实习基地4个(表2),为培养学生的工程实践能力提供了有力保障。本专业实习经费充足,实习组织管理落实到位,实习效果良好。丰富的实践教学使学生从机械产品的设计、制造、过程装备成套使用技术、设备维修等方面有了崭新的认识,把自己掌握的理论知识成功的过渡到实际工程应用中。
表2 过程装备与控制工程专业实习基地建设基本情况表
(2)在培养方案中设置专业方向选修课,开设一些与生产实际密切相关的课程内容,也可以根据本专业的最新研究发展来确定内容,让学生有机会了解本学科的发展前沿。
(3)改革传统生产实习,实现学生综合能力训练。
针对传统生产实习中实习联系难、接收单位提供实习内容简单等问题,过程装备与控制工程专业应专门举行相关专业教师研讨会,提出对实习形式和内容进行改革,将传统单纯的校外生产实习,改为校外生产实习和过程装备与控制工程实验室所拥有的实习相结合,将传统的只能看,改成既能看又能动手、动脑和分析,达到对学生综合能力的训练。
(4)生产实习采取企业与学校实习相结合的形式,从2006级开始,将4周生产实习分为校外企业实习2周,校内结构实习2周,取长补短,保证了实习时间和质量。
(5)在毕业实践环节中,针对不同的毕业设计题目,多采取与企业联合培养的模式,既为学生提供更多的实践机会和就业机会,也为企业解决了一些实际问题,实现学校与企业的“双赢”。
2.5课程设计、毕业论文
借助于武汉工程大学化工设备设计研究所的工程设计项目以及教师与企业合作的研发项目,设计要求学生使用最新标准或规范。加强校企合作,我院与东风发动机零部件有限公司等企业签订校企合作计划,从培养方案的制定到学生的定岗实践,以特色班的方式让学生掌握设备主要参数,学生利用所学的专业知识和实践锻炼,自己设计课程设计或毕业设计的参数条件,学生完成相关的设计后,在该试验台自己操作进行验证,对比设计结果,尽早地体会工程实际应用,激发学习动力。
2.6科技竞赛
(1)引领学生接触科研任务,提高学生创新能力。科研能力较强的教师可以举行学术报告或讲座,把工程案例带进课堂,介绍自己的科研成果,分享科研工作体会及工程实践经验,启发学生思维。
(2)开展生动的第二课堂,进一步提高学生工程实践能力。学院在制定相应培养计划时纳入创新学分,以竞赛为载体,丰富以创新为主题的第二课堂活动,机电学部已建设高水平的大学生科技创新实践基地。依托基地,开展以学科为基础的各类校内、学部内竞赛,成立各类学生学术社团,开展丰富多彩的学术活动,重点支持机械设计、数学建模、电子设计大赛、机器人等高水平国内比赛及国际竞赛。教学计划设定2~4个创新学分,其目的是帮助学生树立崇尚科学的思想,培养学生创新能力。
3 结 语
在应用型高校转型过程中,结合学院情况和区域经济的发展,逐步完善教学计划,特别是专业实践环节的体系建设和实施,学院毕业生就业率逐年提高,受到用人单位的欢迎和好评。实践环节是全面检验、总结学生在校期间所学知识,是培养具有工程实践能力、理论研究能力和创新意识的应用型人才的重要途径,加强对实践环节质量的提高无论对大学生本身还是对学校都有着重要的意义。
[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),2012,14(2):116-118.
[2]张慢来,张琴,周志宏.过程装备与控制工程专业课程体系改革初探[J].长江大学学报(自然科学版),2013,10(28):122-123.
[3]毕明树,俞建良,李志义.过程装备与控制工程专业的知识结构分析和课程体系设计[J].化工高等教育,2001(4):22-25.
[4]闫建新,刘雯,罗彩霞,等.过程装备与控制工程专业毕业设计环节的教学研究与实践[J].化工高等教育,2013(6):62-64.
[5]石涓力.浅谈如何有效监控提高独立学院毕业设计的质量[J].科技资讯,2012(13):216.
[6]罗嗣海,王祖麟,周立功,等.地方高校工程教育改革的研究与探讨[J].中国大学教学,2011(2):23-25.
[7]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:社会科学版,2007(05):12-15.
[8]赵斌,张少峰.过程装备与控制工程专业学生创新能力培养的思考与实践[J].化工高等教育,2010(3):13-15.
Research and Practice in the Specialty Reformation of Process Equipment and Control Engineering Major*
WANG Shi-xian,LU Xia
(College of Post and Telecommunicate,Wuhan Institute of Technology,Hubei Wuhan 430073,China)
The specialty reformation and teaching practice play an important role in the course study of university students.The importance and effect of practical segment on high school talent training process were discussed,existing problem segment in teaching practice was analyzed.Combing teaching practical on practical segment of process,concrete measures were summarized on promoting teaching quality on major from aspects such as motivation of learning improvement,training plan drawing up on teaching segment including experiment,practice,graduation thesis teaching stuff contraction.
Process Equipment and Control Engineering;teaching practice;practice
武汉工程大学邮电与信息工程学院2014年度院级教学研究重点项目(20140011);湖北省普通高等学校本科综合改革试点专业建设研究项目阶段研究成果。
王仕仙(1981-),男,讲师,硕士,机械教研室主任,主要从事机械设计、化工机械及仿真技术研究。
卢霞(1981-),女,讲师,博士研究生,主要从事化工机械、CFD仿真技术研究。
G642.423
A
1001-9677(2016)06-0143-03