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二、课程体系存在的主要问题
三、改革措施
四、结语
【关键词】过程装备;控制工程;毕业设计
一、前言
过控专业研究的主要是过程工业,涉及到很多物理手段和化学反应,主要是为产品生产提供设备和技术方面的支持,因此各学科相互渗透形成了过控专业,因此该专业的知识覆盖面非常广,口径比较宽。现阶段过控专业的学生数量越来越多,而毕业设计要考验的就是毕业生在理论和实践方面的能力,这对学生未来发展也是非常有影响力的。要想培养出社会需要的应用型人才,就要保证毕业设计的效率和质量,找出现阶段毕业设计环节存在的问题。
二、目前过程装备与控制工程专业设计现状
三、过程装备与控制专业毕业设计选题类型
四、过程装备与控制工程专业毕业设计改革中需要解决的问题
五、毕业设计与其他环节的整合
五、提升毕业设计质量的措施
六、结论
总之,毕业设计是高校学生经过学习后,经历的对所学知识的全面检查,是对在校期间成绩的总结和提升,也是高校对学生进行实践能力提升和理论研究强化的有效途径。提升设计质量不仅是为了提升高校的教学水平,也是为了满足社会最新的人才需求。如今社会需要的是实用型、应用型以及创新型人才,因此在毕业设计的质量上进行提升,无论是对于学生个人、高校还是社会发展,都是起到重要作用的。每当毕业设计完成后,需要进行经验总结,这样对以后的指导工作才能有所帮助。
作者:陈慧媛李晓红顾锡峰单位:青海大学化工学院
参考文献:
[1]王娟.过控专业一体两翼协同发展的课程体系构建[J].广州化工,2016,44(23):188-189.
[2]俞建峰,崔政伟,沈贤,陈海英.基于专业能力矩阵的过程装备与控制工程专业教学与实践体系建设[J].教育现代化,2016,3(28):39-41+53.
[3]郑秀红,张翠英,王洪涛,林楠,卫明社.行动导向法指导下的《过程装备控制技术》在毕业设计中的应用[J].教育教学论坛,2016,(30):241-242.
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根据学科发展趋势,立足本校特色,结合学科背景,改革教学方式和方法,构筑符合现代教育规律,满足工程界、企业界对未来人才知识、能力和素质的基本要求,能够进行自我调整和更新的培养体系。统筹校内外资源,加强学科之间资源的共享。充分利用南华大学(以下简称“我校”)在核工业、核电行业方面的传统优势,将行业资源、科研资源有效地转化为优质的教学资源。鼓励校内已建成的教学实践平台、专业实验室、科研基地、产学研基地向学生开放,安排学生参与一些国内、国际会议的接待工作,使他们在实践中提高人际交往技能和外语交流能力。
二、建立基于卓越工程师培养的教学组织模式
主要专业课程采用“理论课、习题课、实验课、课外学习”的工程师教学模式,树立“大实训”理念,构建教学—科研、学校—企业双结合的实践平台。从培养方案的制订、教材的编写到理论与实践教学等各个教学环节,充分体现校企联合机制。
三、建立基于卓越工程师培养师资队伍
四、建立基于卓越工程师培养的高效合作机制
五、健全基于卓越工程师培养的实践教学质量监控体系
关键词:过程装备与控制工程;综合改革;建设;人才培养
安徽理工大学过程装备与控制工程专业综合改革试点项目自立项以来,根据拟定的建设目标,围绕建设区域经济社会发展和战略性新兴产业急需专业人才、卓越工程师计划和进一步突出“过控”专业的优势特色等建设内容,进行了项目实施,对本项目实施过程中的一些问题进行了探索与实践。以便建立合理的、多渠道的工程实践教学模式,大力提高学生的工程实践能力、工程素质和工程意识,促进应用型创新人才的培养。
一、人才培养方案和培养机制建设
以提高学生的综合素质为目标,构建适合社会发展和自身实际的“基础扎实、实践能力强、知识面宽、德才兼备、综合素质强”的复合型创新人才培养模式。通过理论知识的深化,专业知识的拓展,实践能力的增强,综合素质和创新能力的提升,实现过程装备与控制工程专业创新型高素质人才培养的目标。
3.重实践,重研究训练,改进课程实践教学环节。确立了教学过程、教学手段、教学内容与方法的全面改革必须以实践教学为突破口的思想。认真提高生产实习、主干课程实验等实践性教学环节,以建设综合实验室为契机,全面配套改革教学内容、课程设计、生产实习。
二、教学团队建设
针对专业发展的需要,制定以提高自身师资水平和引进高层次人才相结合的培养规划,完善教师培训、交流和深造的常规机制。以教师队伍建设为切入点,通过专业团队、课程团队、创新团队、科研团队等形式,实现教师队伍的优化。
1.加强教师培训和人才引进工作,吸收、引进高水平人才加入到专业教学团队。鼓励专业教师到企业学习新技术和新设备,安排教师到国内外著名高校和科研机构进行学术交流、访问进修,加强教师的业务能力。形成理论教学与实践教学的相互补充,开展校外教师和校内教师业务交叉,提升实践教学教师能力。
2.建立“传帮带”机制,采用“老带新”的模式,完善中青年教师培养方案。聘请教学经验丰富的教授或企业导师指导教师,带动青年教师参加创新性科研活动,并培养其将科研成果运用到教学活动的能力。
4.实施教学名师工程。以教学名师工程为契机,建设师资团队,努力实现培养德高望重、教书育人、教学水平高、效果好的教学名师,进一步提升整体教学水平。
5.坚持开展以“学高为师,身正为范”的师德教育主题活动。树立师德标兵的示范作用,倡导爱岗、爱教、爱生的精神,提高教师的职业道德与责任意识,正确对待名利,安心与倾心从事教育事业,做教书育人、敬业奉献的模范。
三、课程体系与教学资源建设
1.优化课程体系,更新教学内容。修订选修课程的设置,拓宽专业知识面,设置专业学科前沿讲座,扩展学生的视野。以能力培养为主要目标,设计以“厚基础、宽口径、强能力、高素质”为目的的全新课程体系。逐步实现“基于素质教育和创新能力培养的模块化课程体系”。
四、教学方式方法改革
坚持与完善“重实践、厚基础、教学与科研相长”的教学观点,不断在实践中探索和改进启发式、讨论式、探究式、参与式教学方法改革,真正充分激励学生自主学习的积极性。依托现代先进信息技术手段,改变单一课堂教学方式,完善教学,促进教师与学生互动。
2.建立调动学生学习积极性的激励机制。选派教师指导成立学生科技创新小组,引导学生积极参与科研活动。申报国家级、省级大学生创新创业训练项目,逐步培养学生的创新精神和创新能力。制定完善的大学生科技活动政策,支持鼓励大学生参加专业竞赛、节能减排大赛、机械创新大赛、全国大学生过程装备实践与创新大赛等竞赛活动。
3.探索与改革教学方法,丰富课堂教学。(1)采用多媒体与板书相结合:制作《过程流体机械》、《过程设备设计》等核心课程多媒体课件,演示课程中的主要装备结构、动作原理,展示课程主要知识点、重要概念、新技术、新知识、新工艺等内容。(2)体验式教学:根据学生的认知特点和规律,通过创设问题情境激发学生学习兴趣和动机,创造检验情境,通过实践情境检验,使学生在亲历的过程中理解知识、建构知识、产生情感、发展能力。(3)案例教学:专业核心课程实践性较强,采用核心课程案例教学,对提高学生分析问题和解决问题的能力作用巨大。课程案例教学可以培养学生专业学习的兴趣,提高学生对化工装备事故危害性的认识,学会分析不同事故发生的原因、特点和预防措施。
4.科研促进教学。提倡和鼓励本科生“早进课题、早进实验室、早进团队”参与科研活动。建立项目组,要求学生结合课程内容,能够初步总结、归纳已掌握的知识,发现解决实际问题,通过设立小项目单元任务,进行探索和互动协作学习,以利提高自主学习能力和相对独立的分析问题、解决问题能力。
五、强化实践教学手段和环节
过程装备与控制工程专业实践性很强,完善实践教学条件和手段,改革实践教学内容,增加实践教学权重,实践教学模式创新对培养学生独立工作能力和创新能力至关重要。
2.加强实验室建设,改善实验条件。推进实验教学内容、方法手段的改革与创新,促进科学研究和实践教学有机地结合,依托现有的省级“机械工程综合实训中心”、“安徽省矿山掘进与运输装备工程技术研究中心”和“安徽省大型石化设备安装工程技术研究中心”,开放实验室,满足学生开设综合性、设计性实验的需要。
高等学校专业综合改革建设是优化专业结构,提高人才培养质量的重要措施。结合行业与地方经济发展需求,以培养具有鲜明特色的“基础扎实、知识面宽、能力强”的高素质复合型人才为目标,重点加强课程体系建设,改革人才培养方案,强化实践教学,建设教师队伍,紧密结合国家经济社会发展需要推进专业建设和人才培养,努力将本专业建成为教育观念先进、改革成效显著、特色鲜明的专业。
[1]王尊策,张颖,李伟,等.基于“卓越计划”的过程装备与控制工程专业课程改革与实践[J].教育教学论坛,2013,(35):45-46.
[2]于卫,尤玉军,储诚明.综合性大学卓越工程师培养实践教学模式研究[J].扬州大学学报:高教研究版,2012,12(1):91-96.
关键词:过程装备与控制、专业建设、专业特色
中图分类号:TF703.8文献标识码:A
20世纪90年代末,我国经历了建国以来最大规模的专业调整。从一千多个专业,合并为24个专业。在新的专业目录中,将原“化工设备与机械”专业更名为“过程装备与控制工程”专业,并归人机械类。这是在分析了国内外化工类和机械类高等教育的现状、存在问题和未来发展的基础上做出的及时调整,为该专业提供了广阔的发展空间。
2001年,教育部“关于做好普通高等学校本科专业结构调整工作的若干原则意见”的通知中指出,高等学校尤其是地方高等院校,要紧密结合地方经济建设发展的需要,积极设置主要面向地方支柱产业、高新技术产业、服务业的应用型学科专业,为地方经济建设输送应用型人才。
根据教育部的通知精神,为适应现代社会对过程装备与控制工程专业人才的需求,我校在充分调查研究的基础上,经吉林省教育厅批准,开设了“过程装备与控制工程专业”。在专业建设过程中,我们借鉴了各兄弟院校的成功经验,请教了许多专家学者,同时结合我们学校的实际情况,最终形成了具有鲜明特色的过程装备与控制工程专业培养计划。
一、新专业
所谓新专业,主要有两方面的含义。
首先,体现在专业名称和专业内容方面。过程装备与控制工程专业的前身是化工设备与机械专
业它自20世纪60年代初建立以来,已培养了大批化工机械方面的专业人才,为我国化学工业的发展起到了巨大的推动作用。但是随着科学技术的发展和过程装备自动化水平的提高,原先的化机专业已不能完全适应现代过程工业的发展需要1998年3月,教育部批准将原先的化工设备与机械专业更名为过程装备与控制工程专业。在新专业中,增加了过程控制和管理方面的内容,基本培养目标也由“化工机械设备制造与研究高级工程技术人才”转变为“具备化学工程、机械工程、控制工程和管理工程方面的知识、能力和素质,具有创新意识、创新能力和创新精神的高级工程技术人才”,更加适应了现代社会对具有创新能力和综合素质人才的需求.
二、新思路
原化工设备与机械专业是化工与机械相结合的专业,以机械为主。现在的过程装备与控制工程专业是将化工、机械自动控制三方面的技术知识结合起来的综合叉学科。随着过程工业自动化水平的提高,培养的学生不仅要求具有化工和设备方面的知识,还要求具备过程控制方面的知识以及较强的创新意识和创新能力。因此,我们在专业建设过程中,注重了如下几个方面。
重基础,宽专业,知识结构系统化
突出控制方面的课程并形成特色和优势
原化工设备与机械专业改为过程装备与控制工程专业,比原有专业增加了控制学科。如何开设控制方面的课程,各个学校都在积极探索中。不过,大多数学校在控制方面都是增加了本专业的核心课程《过程装备控制技术与应用》。该课程覆盖了过程装备传感器检测技术,气动和电动仪表,计算机过程控制,可编程序控制器及应用,典型过程控制系统等。实际上,这些内容都是以前过程控制仪表及自动化专业所开设的多门课程。现在把它们统一在一门课里,使该书内容偏多,涉及面广,加上学时限制,控制方面的理论和技术在这本书中很难讲清楚。
【关键词】高校;过程装备与控制工程;培养方案;探讨
1998年教育部进行高等院校本科专业目录调整时,设立了过程装备与控制工程新的本科专业(以下简称过装专业),国内本专业的教育教学改革,根据各校办学层次、类型及自身条件、服务面向不同而各具特色,呈现出多样化。有的实施大专业“多学科交叉”强调素质和综合能力培养;有的实施“大专业多方向”,有的将“过程装备与工艺、控制相结合”,培养宽专业口径的复合型人才。
一、培养方案与教学体系的现状分析
从目前多数学校的培养方案来看,由于该专业原来的基础不尽相同,不少学校还没有完全摆脱老专业的框框,而只是在老专业的基础上进行调整和修改。存在着专业教改的总体目标不够明确,没有从根本上重建该专业的教学体系;专业人才培养的目标和规格缺乏层次,不能满足市场对各类人才的需求;拓宽口径与保持专业特色的关系问题尚未解决等问题。针对以上问题,开展系统、深入的研究,进行专业教学改革,确立新的人才培养目标和构建新的教学体系,创新应用型人才培养模式,是当前非常紧迫的任务。
洛阳理工学院于2008年在建材机械制造与维修专业的基础上,成功申报过程装备与控制工程本科专业。2009年开始招收培养过装本科生并使用自己的培养方案,但在教学中发现该培养方案存在课程过重、特色不突出等现象,急需改进。
二、过程装备与控制工程本科教育、教学的定位
1、人才培养定位
不同类型的学校应根据市场的需求和自身的特点来培养不同类型的人才,一部分高校应该担负起精英教育的责任,以培养过程装备与控制工程领域的科学研究型和科学研究与工程技术复合型高层次人才为主,本科阶段应是进行以通识为主的专业教育。另一部分学校应以普及高等教育为主,负起大众化教育的责任,本科阶段是通识与专业并重的教育。
洛阳理工学院升本初始即定位为教学应用型本科院校。因此,应以普及高等教育为主,承担起大众化教育的责任,以培养本学科的工程技术应用型人才为主。
2、确定专业方向
过装专业具有宽口径、大专业、多方向的特点,根据行业需求及地区经济发展和学院实际,选准专业主方向,办出地方特色显得尤为重要。就过程装备而言,依过程原理不同,可分为传质的、传热的、流动的、机械的和反应的六种过程设备,在机械大类专业中,它以此与机械工程类专业既相联系又相区别。各校因办学条件及服务面向不同,在过程装备的主攻方向上也各具特色。
近年来洛阳地区经济的长足发展使对掌握现代设计技术的各类专业技术人才的需求又呈上升趋势,洛阳地区有多个大中型水泥厂和洛阳石化等大型炼油厂,随着国家保障房建设和汽车数量的快速增长,掌握硅酸盐水泥与石油化工等生产技术的复合型人才更为抢手。
结合洛阳理工学院早期隶属于国家建材总局的历史渊源和与各大水泥生产集团良好的人脉关系,学院过装专业定位于突出建材特色、服务建材行业,按照“一个专业,两个方向”的培养模式,设置了过程装备设计和过程装备控制二个专业方向,以便更好地服务地方经济。
3、人才培养目标
过装专业培养德智体美全面发展,具备过程装备与控制工程基础知识与应用能力,掌握过程装备设计技术和过程控制的能力,能够在过程装备与控制工程领域从事科学研究、技术开发、工艺与设备设计、生产过程管理等方面的工作,具有较强的实践能力和创新精神、德智体美全面发展的高级工程技术人才。
三、过装专业内涵及课程体系
1、根据专业发展明确专业内涵
过装专业属于机械领域,同时又服务于过程工业,自身的发展还需要机电控制。即是将机械工业和控制工程经发展和改造,使之能服务于过程工业的机械大学科的一个分支,而不是一个独立的学科。因此,机械工程、过程工程、控制工程等学科的基础知识构成了本专业的基本知识体系,这一特点决定了过装专业人才培养必然是宽口径的。
从1998年新专业诞生以来,不少学校过装专业发展遇到最大的问题是没有处理好“宽与专”的关系,一些学校过于强调宽口径,淡化了专业,使得毕业生所学知识无法与企业的需求接轨。另外一些学校则走向另一极端,化工机械老专业的主要课程都上,课程过多,学生不堪重负。
2、教学内容的总体构成
按照教育部有关四年制工科大学生总教学时数及实践性环节安排的指导原则,结合学校人才培养方案制定原则,从学校实际情况出发,根据通用性、精简性、特色性和实践性原则建立了“二平台、二模块、一拓展”的课程体系,以适应各专业方向的协调发展。
“二平台”为通识课程平台与学科基础课程平台;“二模块”为专业教育内容,包括过程装备设计方向和过程装备控制方向模块,该模块具有一定的灵活性和针对性,可以随社会需求相应变化;“一拓展”为素质教育的拓展计划,主要由学生科技活动组成。
(1)通用性原则。过装专业的课程设置以基础型、通用型为主,同时加强了包括人文社会科学、自然科学在内的基础知识、基本理论、基本技能等,体现基本知识结构的内容,也就是“二平台”:通识课程平台与学科基础课程平台。在整个教学计划中,这类课程占了总学时的52.28%,改变了过去专业口径偏窄和过专现象,做到既夯实基础、又拓宽口径。
(3)特色性原则。人才知识结构不仅要体现国家对人才质量的基本要求,更需立足地方学校和本专业的优势和特色。在过装专业的课程设置上,设置了工程热力学、工程化学、干法水泥生产技术、过程装备设计、过程装备制造与检测、过程装备成套技术、过程装备控制技术和计算机控制技术等课程体现本专业特色,同时也设置了兼顾学生的个性发展的选修类课程。
人才培养目标的确定和人才知识结构的优化是一项庞大、复杂、长期的系统工作,同时人才培养目标和知识结构要求既相对稳定又动态发展,在今后的实践中,积极探索,及时总结,不断改进和完善,努力为国家现代化建设输送合格人才。
【参考文献】
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一“过控”专业实验教学概述
延安大学“过控”专业于2007年成立,相继建立了材料力学实验室、过程控制实验室、过程流体机械实验室、机械设计实验室等,购买了PLC编程、控制、力学性能测试实验设备等实验仪器,在实验室建设方面取得了一定的成绩。但由于专业起步较晚,与其他工科院校相比,我们在实验室建设、实验教学经验等方面还存在一定差距。为使“过控”专业更好地发展,能够培养出满足社会发展需要的合格大学生,我们必须认识现状,加强实验教学改革,进一步完善实验室建设,提高实验教学和管理水平。
二实验教学中存在的问题
1.实验教学体制过于传统,验证型实验过多
传统实验教学模式过于死板,一定程度上限制了学生的积极性和创造性。而且大多数是验证型实验(如:化工原理实验、PLC编程原理实验等),都配有相应的实验指导书,学生只要按照实验步骤一步步操作就能完成实验任务。这种毫无探究性的实验只能训练学生的基本动手能力,而其思维和解决问题的能力得不到具体的应用,更不能培养学生的实践应用和创新能力。调查中还发现,课表安排的个别实验没能落实。如化工容器设计实验,由于是在高压下进行的,实验室空间有限,存在安全隐患,故没能按计划开设,一定程度上造成了教学资源的浪费。
2.实验成绩评估体系缺乏激励性
目前的实验成绩评定基本上都是根据实验报告质量的优劣或者实验结果正确与否来决定,而忽视了实验的操作情况,不能促使学生在操作过程中积极思考。在完成实验报告时,只要参考实验讲义或者其他同学的实验报告即可,从而造成抄袭现象严重,实验效果下降。
三实验教学改革的措施
目前,高等教育改革正在全方位深入进行。其中,实验教学改革是重要的组成部分,实验室则是培养学生理论联系实际、建立创新意识、提高工程实验能力的重要实践基地。同时实验教学还可以培养学生科学求实的精神、严谨周密的工作作风和团结协作的精神。
在提高实验教学地位的同时,要以学生为中心,构建学习知识、应用知识和创造新知识三个层次训练体系。还要对现行实验教学进行改革,丰富实验内容,改变实验教学方式,提升实验教师素质,在实验老师的指引下,让学生去积极思考、探索并动手完成实验,以达到培养学生的动手能力和创新能力的目的。具体改革措施如下:
1.完善传统的化工容器设计实验和无损检测实验
化工容器设计实验包括内压容器薄膜应力测定实验、外压容器失稳实验、内压厚壁容器爆破实验在内的三个经典实验。为能更好地配合此实验的进行,在实验室建设过程中,已经配备对应的实验设备,只要做出具体的实验安全防范措施,严格遵守操作规范,即可进行实验。
无损检测实验形成了八个经典实验,即超声波测标准试块的厚度、超声波探测试件内的缺陷、超声波探伤仪探头的标定、涡流法测金属裂纹、涡流法测金属电导率、超声波与涡流法探测实验比较、渗透探伤和磁粉法对焊缝探伤。在建立无损检测实验室时按照实验项目配备相应的实验设备,即可开设此实验。
2.建立计算机仿真实验室
计算机仿真实验是通过软件对物理设备及实验过程的虚拟仿真,利用计算机及相应的模拟程序,通过人机对话界面和动画仿真操作来完成实验过程。计算机仿真实验能够完成电工电路电子技术、自动控制原理、过程控制与DCS、过程装备传动控制等专业实验,弥补我们实验教学资源的短缺,实现教学资源的优化。
3.增加综合设计性实验数量
设计性实验是在学生明确实验目标的基础上,只为学生提供必需的仪器、材料,要求学生独立设计实验方案,亲自动手组装、操作仪器并完成实验报告的实验方法。在实验中学生可以根据自己的兴趣和知识的掌握程度进行方案设计、流程组装及测试分析,从而提高学生的兴趣,激发了他们上实验课的积极性和创造性,培养其综合实验能力。
压缩验证性实验,增加综合设计性实验的个数,培养学生的创新思维和综合实践能力,这是我们实验教学改革的趋势。
4.开设选修实验课程,实验室面向学生开放
开设选修实验课程,实验室面向学生开放具有以下三个方面的意义:(1)将学生分散在不同的实验室,便于管理,实验效果也会相应提升。(2)学生根据自己的兴趣爱好,选修一到两门研究性实验认真去完成。实验前通过设计实验方案,很大程度上提高了实验的效率,培养其综合应用基础知识、专业知识分析问题、解决问题的能力,更有利于培养学生的创新能力。(3)充分利用实验室设备资源。如实验室拥有的THSA-1型过控综合自动化控制系统实验平台,一共可以做26个实验,但由于实验课时有限,平时只开设6个实验,这就造成实验资源的严重浪费。
四结束语
参考文献
[1]周建来、姚传伟、朱健忠.工科专科学校实验教学改革的思考[J].广西高教研究,2001(6):74
[2]邓洪达、赵美玉.工科本科毕业论文实践环节存在的问题与实验教学改革[J].重庆科技学院学报(社会科学版),2011(6):177
论文摘要:就过程装备与控制工程专业建设与特色,如培养目标定位、师资队伍建设、教学计划修订、课程体系优化、教学方法改革、专业教材建设、实践性教学环节安排等问题进行了探索,提出了必要的措施。
1.引言
根据教育部1998年颁布的《普通高等学校本科专业目录》,“化工设备与机械”本科专业正式更名为“过程装备与控制工程”专业。新专业是“以过程装备设计为主体,以过程原理与装备控制技术应用为其两翼(简称‘一体两翼’)”的大类学科交叉型专业。这并不是专业名称的简单改变,而是要求赋予专业以新的内涵,因此应结合内蒙古发展的实际情况,对我校过程装备与控制工程专业的建设和特色进行深入细致的探究,慎重确定专业的培养方案,做出合理的专业发展规划,以适应培养21世纪人才之需要,并充分体现我们自己的专业特色。
2.专业建设思路
内蒙古科技大学过程装备与控制工程本科专业于2004年获得批准,于当年招收第一届学生,现已累计招生四届八个班共计300余人。依据国家教育部高等学校机械学科过程装备与控制工程专业教学指导分委员会制订的专业总体框架,结合内蒙古科技大学的实际情况,建立专业的知识结构和课程体系,充分体现“过装控一体两翼”的总体架构,把过程装备与控制工程专业建设成为涵盖学科领域宽、柔性大、适应性强的专业,能够培养21世纪内蒙古及全国经济发展需要的高素质应用型人才。
3.专业建设规划
校院领导非常重视过程装备与控制工程专业的建设工作,动员和协调各方面的力量给予大力支持,学校已安排购置了75万多元专业必需的实验设备,学院已购买数量可观的教学科研图书资料。过控系全体教师均参与专业课程建设和教学改革探究,集体讨论专业结构调整、课程体系优化、培养方案及教学大纲修订、教学方法改进等方面的问题,形成共识并付诸实施。
3.1.专业师资队伍建设规划
建立一支高素质、结构合理的师资队伍,是专业建设的关键。原专业师资存在的主要问题是知识结构不合理。一方面大部分教师均毕业于原化机专业或机械专业,过程控制或过程工程等方面的理论基础比较欠缺;另一方面青年教师所占的比例较大(约占总数90%以上),部分青年教师教学经验不足而且缺乏工程实践知识。因此更新教师的知识结构是当务之急。学院采用的办法是:
(1)引进硕士以上专业对口的高学历人才。
(2)提高青年教师的水平。积极鼓励中青年教师进修或攻读高一级学位。定期进行教学质量检查、评比和研讨,对教学质量差的青年教师,安排经验丰富的老教师给他们帮助和指导。支持专业课教师参加全国过程装备与控制工程专业学术交流活动,以拓宽他们的知识面,提高其教学和科研能力。由此逐步形成一支学历层次高(研究生以上占100%)、年龄结构和职称结构比较合理(45岁以下占80%,高级职称占50%)、专业素质水平较高的教师队伍。
3.2.专业培养目标的定位和教学计划的修订
参照专业教学指导分委员会制订的总体框架,我校过程装备与控制工程专业的培养目标定位为:培养适应我国社会主义现代化建设需要,面向二十一世纪过程装备与控制工程领域的高级应用型人才。通过本专业的学习力求使学生具备扎实的基础、较宽的知识面,具有一定的创新意识、较强的工程实施能力和良好的业务素质。学生毕业后可从事化工、石油、能源、轻工、环保、制药、食品、生化、煤化工、机电及劳动安全部门等领域中的过程装备与控制工程的设计、制造、运行、管理、研究及开发等工作。
按此培养目标,结合内蒙古和我校的实际情况,确定我校过程装备与控制工程专业的知识结构框架,如表1所示,其由基础理论知识和专业方向知识两大部分组成。基础理论知识包含人文基础、科学技术理论和实践基础三方面,以科学技术理论为重点,人文基础和实践基础辅之。科学技术理论包括公共理论基础、专业理论基础和专业技术基础。这些基础理论知识的掌握为专业知识的获得打下坚实的基础。专业方向知识以压力容器及过程设备设计和过程流体机械为主体,过程工程原理与过程装备控制技术为其两翼,并增设煤化工技术及装备等专业课程,以突出我们自己的专业特色。
3.3.课程体系改革及优化
根据“一体两翼”的专业定位,优化课程设置,建立新的教学课程体系,以适应培养知识面宽、基础扎实、弹性大、能力强的应用型人才的需要。具体做法如下:(1)增设控制类有关课程,满足专业拓宽的需要。如开出机械工程控制基础、液压与气压传动、PLC技术及应用课程,使学生掌握过程装备控制学科的有关知识,以适应过程装备大型化、自动化的需求。(2)加强理论基础、淡化专业。将专业课学时数控制在总学时的20%左右。如对过程流体机械以解决选型和应用为主,将课时由72减少至48左右;增加流体力学及粉体力学、工程热力学理论基础课程;同时开出适当的专业选修课,如有限元原理及应用、过程装备CAD、药物制剂工程与设备、压力容器安全技术、过程装备密封技术,以增加专业的柔性。(3)加强外语、计算机基础教学。压力容器及过程设备课程采用双语教学,增开过程装备高级程序设计课程,使得外语和计算机教学四年不断线,让学生较好地掌握一门外语和较深的计算机知识,提高学生的综合素质,以适应科学技术迅猛发展的需要。(4)加强实践性环节,积极创造条件。如增设工程教育实践,以增强学生理论联系实际的能力。
3.4.专业教材使用与更新情况
3.5.教学方法及手段的改革
在教学方法上,要求教师采用比较式、启发式教学,讲课中要求突出重点、详略得当,以提纲式教学为主。充分发挥学生的主观能动性,让学生自学与教师课堂讲授、指导、答疑相结合。
3.6.实践性教学环节规划情况
实践性教学环节是培养工科学生动手能力、处理实际问题能力的重要环节。因此,我们非常重视对实践性教学环节的规划与安排。
实习是理论联系实际、学校教育与社会相结合的重要教学环节。为了保证教学质量,我们选择了区内外一些优秀企业作为实习基地,如南京紫光精细化工厂实训基地、南化集团、天津碱厂、神华集团煤化工基地等,建立了长期、稳定的合作关系,得到了厂里各方面的支持与配合。
毕业设计(论文)是学生在校期间的最后一个实践性教学环节,是培养学生综合运用所学知识解决工程技术问题、完成工程师素质基本训练的一个关键性教学实践活动。我们一方面制订毕业设计(论文)大纲和毕业设计指导书,另一方面注重指导教师自身工程实际知识的加强,再者依据培养目标选好毕业设计(论文)题目,并安排一定比例的学生参与教师纵向科研课题的研究,让学生从中掌握科学研究的方法和提高处理工程实际问题的能力。
4.结束语
相信经过几年的专业建设和实践探索,我校过程装备与控制工程专业的办学条件与教学水平将会获得较大改善与提高,社会影响力逐年递增,师资队伍建设渐趋合理优化,为积极准备化工过程机械硕士点的申报创造条件。知识结构充分体现厚基础、宽口径的专业培养特点,学生独立获取知识的能力、信息处理能力、工程实践能力和开发创新能力均有望得到较大的提升。
参考文献:
[1]程树珍.关于过程装备与控制工程专业核心课程教材体系的构建[J].化工高等教育,2003,1(75):57~58.
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[4]周勇军.“过程装备与控制工程专业”实验教学的改革与建设[J].实验室研究与探索,2004,12:165~169.
[5]张锁龙.《过程装备与控制工程》专业生产实习管理的探索与实践[J].江苏工业学院学报,2004,3:59~61.
[6]余历军.论过程装备与控制工程专业生产实习的功能与基地建设[J].高等理科教育,2004,6(58):95~98.
关键词:工程硕士;培养方案;课程设置;教育改革
作者简介:单甘霖(1962-),男,江苏如东人,军械工程学院二系,教授;赵诚(1982-),男,河北宁晋人,军械工程学院二系,助教。(河北
石家庄050003)
工程硕士专业学位是我国研究生教育体系中的一个重要组成部分,其设置适应了国家经济体制的改革,适应了在岗人员进一步提高自身能力素质的需要。工程硕士与工学硕士相比,它们虽然处于同一层次,但由于其生源的显著差异,其培养目标、知识结构、能力结构和培养模式等均有较大不同。要使工程硕士成为高层次技术和管理人才,符合未来社会发展的需要,就必须贯彻“以人为本,因材施教”的教育原则,制订一套科学、合理的培养方案,并建立与之相适应的培养模式。
为了提高工程硕士培养质量、规范培养模式和培养流程、明确评估办法等,2005年7月召开了第二届全国工程领域教育协作组组长全体会议,提出“建立规范化的工程硕士学位标准”的设想,并选择了控制工程等五个领域,以课题研究的形式,率先开展工作。2007年全国控制工程领域工程硕士教育协作组颁布了“控制工程领域工程硕士专业学位标准(试行)”,对我院控制工程领域工程硕士的培养起到了很好的指导性作用。考虑我院控制工程领域工程硕士的培养主要是面向部队、基地等情况,在对“专业学位标准实施细则”修订中,培养方案在符合学科内涵的基础上,要兼顾生源单位需求,在研究方向的确定、课程设置等方面突出应用性、针对性,切实使培养的工程硕士在相应的工作岗位上发挥应有的作用。
一、以武器控制系统为中心确定培养方案的主要研究方向
现代兵器装备的特点是精确化、远程化、智能化,以导弹、无人机、指挥系统等为代表的武器装备更突出了这一特点,这些特点的基础之一是自动化技术。根据我院生源主要分别来自武器装备论证、武器装备试验、军代表、部队技术保障、部队装备管理单位等岗位特点,依托控制工程领域培养工程硕士,应该以武器装备为大背景,在控制工程学科内涵的基础上紧紧以武器控制系统为中心,来确定相应的研究方向,因此我院控制工程领域工程硕士专业研究方向确定的基本思路是:涵盖我军武器控制系统分析论证、试验优化与质量监控、武器控制系统性能测试与故障诊断、武器控制系统信息化管理等方面,为军代表系统、武器装备试验基地、部队修理所、部队装备管理等单位培养具有我军特色的高层次应用型、复合型工程技术和管理人才。具体如下:
1.武器控制系统分析论证、试验优化与质量监控
该方向以提高复杂武器控制系统综合战术技术性能为目标,以数学、力学、控制理论、系统科学、计算机技术为基础,研究武器控制系统分析论证、试验优化与质量监控的方法。主要研究内容包括:火控、指控、无人机和导弹等复杂武器控制系统分析论证、试验优化与质量监控的方法及武器系统作战效能评估等。
2.武器控制系统性能测试与故障诊断
该方向以提高武器系统技术保障人员的装备保障能力、试验技术人员的工程实践能力为目标,以自动测试技术、故障诊断技术、信号处理技术和计算机技术等为基础,研究武器系统的性能检测、故障诊断的技术与方法及靶场试验中技术保障的关键技术。主要研究内容包括:新标准测试总线的应用、测试系统模块化设计、武器系统运行状态监测与诊断、测试诊断设备研制等。
3.武器系统信息化管理
该方向以提高各级装备保障管理人员的管理自动化、信息化、智能化水平为目标,以人工智能、装备保障理论、计算机技术、数据库技术、多媒体技术、网络技术等为基础,研究装备保障管理的自动化、信息化、智能化技术和系统。主要研究内容包括:研究制订适合装备保障信息化管理的标准体系,研究建立统一的适合装备保障管理信息化的数据交换代码,基于装备的状态信息、故障信息、维修信息等进行研究装备保障领域的全程可视化信息管理系统。
二、以适应培养方向要求为出发点确定适宜的课程体系
课程教学是工程硕士培养的一个重要环节,它对于构建合理的知识结构、打下扎实的基础理论和系统的专业知识起着相当重要的作用。当今社会,科学技术迅猛发展,知识更新不断加快,只有打下牢固的基础,才能自如地实现向新领域的转变,才具有可靠的应变能力的坚实后劲;只有在头脑中存储了大量的知识、事例和经验,才能运用它们来进行创造性思维。课程设置在整个课程教学工作中起着基石性和原本性的作用,只有合理的课程设置才有可能使研究生具有合理的知识结构,才有可能在课程学习过程中激发研究生的创新意识与创新能力。
具体地讲,为三个研究方向设置的选修课程分别是:
为武器控制系统分析论证、试验优化与质量监控研究方向设置了优化、控制类为主的课程,包含军事运筹分析、系统决策与建模、智能控制、人工神经网络、防空武器系统效能分析以及专题讲座。
为武器控制系统性能测试与故障诊断研究方向设置了故障检测与诊断为中心的课程,包含测试与接口技术、军用电子系统测试、电子系统故障诊断、故障分析与预测、人工智能原理以及专题讲座。
为武器系统信息化管理研究方向设置了信息传输与处理为中心的课程,包含数字信号处理、战术互联网及其应用、图像工程、多媒体技术、人工智能原理以及专题讲座。
三、结束语
摘要:东北石油大学以国家第二批卓越工程师培养院校为基础,推行过程设备制造实训改革。依托大庆装备制造平台,以保周期、重培
[3]文进.以创新教育为导向的卓越工程师培养模式[J].中国科教创新导刊,2011(22).