化学工程专业研究(6篇)

来源:

化学工程专业研究篇1

【关键词】生物工程毕业设计(论文)多元化

本科生毕业设计(论文)是工科高等院校教学计划中最后也是最重要的教学环节,占用一个学期,达大学教育阶段的八分之一。这一教学环节能培养学生查阅文献资料、使用各种工具书、应用计算机、外文翻译、工程设计与科技论文写作等方面的能力,提高学生的调研能力、实践能力、动手能力、社交能力,同时通过毕业答辩培养和强化学生的材料组织能力、讲演与口头表达能力、反应敏捷能力。东北电力大学生物工程专业的教师经过多年的教研总结出:这些培养目标仅靠在校园里苦读书本、纸上谈兵是根本不可能实现的,要提高毕业设计(论文)的质量,提高学生的综合素质,增加学生就业的机会,只有到社会实践中去,走学科交叉、产学研合作办学之路。

一、改革的措施

1.采用多元化毕业设计(论文)模式进行个性化培养

将参与毕业设计(论文)的学生分为考取研究生进一步深造型、签约就业型和自主创业型三类。根据不同类型学生特点,进行个性化培养,指导教师有针对性开题,学生根据自己的特长并结合自己的毕业去向选择合适的毕业设计(论文)题目;也可以让学生根据自己的兴趣提出新颖创新的毕业设计(论文)题目,由专业教师把关审题;也可支持学生到就业单位或实习实训基地做毕业设计(论文),可使学生受到正规的科技开发训练,熟悉未来工作单位的环境和要求,提前完成由学生向工程技术人员的角色转换;支持学生参与大学生"综合性、设计性、研究性、自主开放型"实验项目的研究,参加大学生节能减排等社会实践与科技竞赛,为日后的就业、创业和研究生学习打下良好的基础;支持考研学生参与教师的科研课题,提前进入研究生课题的研究。这些措施能极大地激发学习的积极性,对增强我校学生的社会竞争力具有非常重要的意义。

2.建立和完善独具特色的多元化毕业设计(论文)联合指导企业基地

积极探索与企业联合开展科学研究、产品开发、共建研究等产、学、研合作模式,企业借学校人力资源进行研发工作,学校利用企业条件培养人才,互利互惠,建设一批工程实践基地,形成长期稳定的合作关系;学生作为生力军,直接参与工艺设计、产品研制、科技开发工作,锻炼了学生的工程能力,形成了特色。我校地处各大类企业门类齐全的东北老工业基地的吉林省,有优越的校企联合优势和校企合作传统,同时,各企业中的工程技术人员和管理人员很多是我专业的毕业生,因此可依托本地建立多元化毕业设计(论文)联合指导企业基地,在培养一批校外兼职指导教师同时,也解决了教学设施和工程训练场地不足及到企业实习只能以参观形式进行的困难,为学生工程能力的培养提供了有力的硬件支撑和保障。

3.建立和完善实效显著的校内工程训练基地

利用校内资源条件,发挥学科优势,依托我院学生科技园、应用化学特色专业、省水处理实验中心组建了培养学生工程能力的校内工程训练基地,为毕业设计(论文)的顺利进行提供了有力保障。

4.对校内指导教师进行工程实际能力再培训,增强题目的工程实用性

近几年,我专业引进了一批青年教师,他们的学历高、综合素质高,但没有工厂企业工作的经历,缺乏深入的工程背景。因此,每年安排青年教师在学生到单位进行毕业设计(论文)过程中也下到企业锻炼,亲身体验工程实际和生产管理运行过程,积累工程经验,既可提高他们的理论教学水平和科学研究水平,同时,也能提高毕业设计(论文)的指导水平。

5.建立可操作性强的质量保证和评价体系

针对不同方式的毕业设计(论文)情况,制定相应的工作计划要求及联合指导协议书等教学文件,以保证毕业设计(论文)的有序进行。为考核学生的培养效果,制定了学生毕业设计(论文)质量评价内容和指标体系,提出了评价的操作及过程控制方法。在毕业设计(论文)中实行10~15%的末位复审制,保证了毕业设计(论文)的质量。

二、改革的可行性

"学科交叉、产学研结合"毕业设计(论文)新模式的研究与实践是一种有益的尝试,它是教师的一种自觉需求,教师既可以寻找科研立项课题,也可为企事业单位解决一些实际问题;同时在为社会服务的过程中,学习生产新技术,反过来又促进教育质量的提高,最终为教师提供了一个施展才华的更加广阔的空间,有利于高校双师型师资队伍的形成。

这种模式也是学生渴望的,学以致用,用才是学习的终极目标。一方面考研学生参与教师的科研课题,提前进入研究生课题的研究,激发学习的积极性,也提高了我专业研究生的综合素质;同时有计划地指导学生在毕业设计(论文)过程中申请校级、市级、省级乃至全国的自主创新科研项目,参加大学生节能减排等社会实践与科技竞赛。另一方面企事业单位委托的课题具有很强的实用性,学生真题真做感兴趣,更易激发他们的创新潜能,培养合作和团队精神,提高综合素质;同时,企业在这个过程中也能了解到学生的真实情况,及时与优秀学生签订就业协议,在一定程度上防范人才流失,增加了引进人才的可靠性,节省了培训费用。

通过这种模式的实践有效地缓解了我们专业实验资源不足的问题,充分利用企业或科研院所的实验设备作为学生毕业设计(论文)实验的有益补充,能有效地缓解学校因扩招而造成的资源紧缺的状况,提高了企业与科研院所实验设备的使用价值。

三、结束语

这种新模式的研究与实践有利于造就优秀的应用型本科人才,可全面提高我专业的教学质量,是我专业教学改革的方向,符合高等教育综合化的发展趋势。

参考文献

[1]冀满祥.本科毕业设计(论文)质量控制的实践与思考[J].山西农业大学学报(社会科学版),2005,2(4):142-143.

[2]李卫祥.高校本科毕业论文教学改革探索[J].太原大学学报,2005,1(6):59-61.

化学工程专业研究篇2

关键词电气工程及其自动化;实验教学;动手能力

中图分类号:G642.423文献标识码:B文章编号:1671—489X(2012)30—0120—02

电气工程及其自动化专业实验教学是专业教学的最重要的环节之一,学生的实践能力和创新能力是衡量该专业的重要指标。在本专业的实验教学上,基本采用一门课程一个实验室的模式,实验内容多为理论教学服务的验证性实验。专业实验分为3个层次。1)基础性实验,即把本专业基础课程对应的实验室整合到一起,满足各门课程实验教学的需要,如电路实验、数字电子实验、模拟电子实验等。2)综合性实验,即针对专业课程开展的实验,也可以是不局限于某门单一的课程,通过实验室结构的整合和调整,将相关课程的实验综合起来[1],如电机学实验、继电保护实验、变配电实验等。3)创新性实验。创新性实验的方式可以是在教师的指导下,在自己的研究领域或学科方向,针对某一课题或某一研究方向,进行研究和探索的实验;也可以是根据本专业培养目标,建立起产学研联合开放实验室。这两种都是学生参加科学研究、教学科研相结合的重要形式。

3个层次上下承接,缺一不可,没有扎实的实验技能基础就不可能综合运用实验技能分析问题和解决问题,更谈不上研究创新,所以要强调重基础、抓综合、谋创新的思想指导实验教学[2]。

1实验课程设置的特点与现状分析

1.1基础性实验

基础性实验是电气工程专业学生初次接触实验课程,实验较为简单,但学生需要在基础性实验中培养起实验的基本思想和方法,这对今后的综合实验和创新实验是良好的垫脚石。例如,通过电路实验的教学使学生由浅入深地掌握基础实验方法、仪器的使用。在教学过程中要注意理论与实践的结合,学生应能够自行验证实验结果。在直流部分的实验中,验证戴维南定理的实验理论性较强,理论对实验具有一定的指导意义,若不理解定理的推导将无法理解和顺利完成实验;在操作上,线路的连接相对复杂,实验步骤相对较多,因此在第一学期的基础实验中是难度较高的一个,也是理论与实验紧密结合的典型例子。除此之外,各实验均有所侧重,如一阶电路暂态响应实验,不仅让学生理解储能元件的储能作用与充放电过程,还对示波器的使用有一定要求;再如,三相交流实验模拟实际负荷,同时实验的安全性也是特别需要注意的一点。综上,基础性实验的教学旨在让学生对今后本专业实验的学习打好基础。

1.2综合性实验

综合性实验多配合专业课程,培养学生的综合应用能力、理论与实际相结合的能力,分别表现在知识结构方面、分析研究方面、综合应用方面全面的能力,应本着互补性原则、渗透性原则、递进性原则、系统性原则设计和开展[3]。以电机学实验为例,电机学作为本专业的核心专业课程,对应的实验教学也显得尤为重要。电机学实验主要包括变压器运行实验、直流电机运行实验、异步电机运行实验、电机拖动系统实验4个主要板块,每个实验均需要良好的实验基础和较高的安全意识,在此实验课程的学习中不仅测量变压器和电机的运行特性,还要与电力网的运行结合起来。例如电机是电力系统中的主要部分,为保证电网的安全可靠运行,电网调度人员必须时刻掌握和控制各发电机组的运行工况,了解其运行参数的变化,学生在实验过程中若能将电机的运行特性曲线与电网的稳定运行结合起来,实现对多门专业课程间的渗透理解,便能综合提高专业技能。

1.3创新性实验

电气工程及其自动化专业是一门实践性很强的学科,学生除了要受到系统规范的理论教育,还必须能够将理论应用到实践中去,创新性实验是实现这一目标的最佳平台。创新性实验的内容一般都具有交叉性,包括力、热、电、磁、光等的交叉,也包括电气工程学科与其他学科的交叉。培养学生创新能力的途径可以是开始创新实验课程和设立创新项目,让学生在教师的启发引导下,通过实验、观察、思考、分析、归纳,掌握科学方法,从而培养其创新能力。其次,与企业建立产学研合作也是培养创新精神的重要途径,企业发展史就是不断创新的历史,是创新精神和创新方法教育的活教材。若能让学生加入到企业的实践中来,投身到实际项目中去,不仅能够提高创新能力,还能很好地将实际情况结合起来,针对具体问题具体分析,大面积多层面触发学生的创新灵感。

2提高实验教学质量的探索与实践

2.1注重计算机应用技术在实验课程中的应用

随着电力系统智能化程度越来越高,计算机在教学中的应用越来越广泛,如今电气工程及其自动化专业已非单纯的强电专业,渐渐融合自动控制、计算机等多学科相互交叉渗透。以电力工程课程中的潮流计算实验为例,潮流计算的计算过程繁琐,迭代次数多、系统复杂,若不借助计算机软件将很难实现,因此设置5节点、14节点、30节点的潮流计算实验需要通过计算机仿真软件来进行。除此之外,MATLAB、ATP—EMTP、COMSOL等电路、电磁分析仿真软件都适合用来开设仿真实验,应用到综合实验和创新实验中来。

2.2注重实践环节

化学工程专业研究篇3

关键词:西南民族地区;制药工程专业;天然药物化学;教育

中图分类号:G420文献标志码:A文章编号:1674-9324(2016)03-0104-02

制药工程是国家教育部对高等院校本科专业进行调减时新设立的专业,是运用化学、生物技术、药学与工程技术的基本理论与技能,解决医药制造过程的一门工程技术学科。制药工程专业不同于药学专业,后者偏重药学基础理论,而制药工程专业强调医药制造的工程过程,重点在“制”字,旨在培养具有扎实化学化工基础,掌握化学制药、中药制药、生物制药的基本理论知识、实验技能和工程实践能力,在医药、农药、生物化工、精细化工等部门从事生产、科技开发、工程设计、产品质量及经营管理等方面的高级工程技术人才[1,2]。

天然药物化学以有机化学为基础,运用现代科学理论与方法,研究天然药物活性成分的结构类型、理化性质、提取分离、结构鉴定及生物活性等的一门学科,具有很强的实践性和工科特点[3]。该课程涉及的天然药物化学成分结构类型复杂,理化性质多样,结构鉴定相对困难,是制药工程专业中比较难学的一门主干课程。我国西南地区的天然药物在传统医药中极具民族特色、资源优势、区位优势和产业基础,如何将专业特色、课程特色与西南地域特色相结合,优化教学内容,丰富教学手段,突出制药工程背景下天然药物化学课程的特色,成为当务之急。

一、优化师资队伍,突出工程背景

天然药物化学课程为大多数医药院校制药工程专业学生的一门专业必修课,与多门课程均有紧密联系,包括有机化学、中药制药工艺学、制药设备与药厂设计、药理学等多个学科的基础知识,因此综合性和逻辑性均较高。然而,目前本课程的授课方式主要由一位教师负责全部内容的讲解,但由于制药工程专业起步较晚,主讲教师的专业背景大多偏重于理科,缺少拥有中药制药企业项目实践经验的教师,因此存在中药、天然药物研发所用设备讲解不到位和制药工艺设计能力不足等问题。优化师资队伍,对天然药物化学这门课程,甚至整个制药工程专业,显得尤为重要。

我校于2008年在化学化工学院(今化学与药学学院)新建制药工程本科专业,由于起步较晚,该专业的师资队伍建设仍存在许多不足。近几年,学院大力引进药学方面的人才,总体而言,同样偏重理科背景,但与一般医药院校相比,学院的工科背景相对较为深厚。因此,可以根据各教师的专业学术背景,以天然药物化学专业教师为主导,制药设备与工艺设计、现代仪器分析、药理学等专业的教师为辅,重新组合教师队伍。不同专业教师之间,随时交流协调,利于天然药物化学课程培养方案的顺利实施。

二、结合专业、课程和地域特色,确立教学目标

开设天然药物化学课程的专业,有药学、中药学、制药工程等,专业不同,培养目标也不尽相同,同一门课程的教学也应有所偏重,因此需要根据不同专业的具体培养目标,对教材内容进行详略取舍,合理修订教学大纲和教学方案。对制药工程专业而言,天然药物化学的学习目标在于介绍主要类型化学成分的结构特征、理化性质,探讨主要类型化学成分的提取、分离、纯化精制及检识等基本理论知识和实验技能。另外,应结合制药工程背景,培养学生的工程实践能力。同时,西南各省拥有丰富的天然药物资源。比如,广西中草药物种达4600多种,是壮、瑶等少数民族的聚居地。民族药资源十分丰富,省内天然药物企业亦占药企的绝大多数。因此,在介绍主要类型化学成分时,应结合地方道地药材和龙头药企,加深学生记忆,培养学习兴趣,服务于地方经济。

三、改革教学模式,丰富教学内容,反映学科内在联系

1.天然药物化学与波谱解析教学的整合与优化。随着现代仪器分析方法的飞速发展,对未知或已知化合物进行结构鉴定的手段日趋丰富,波谱学手段成为结构鉴定和分析的主要方法,在有机化学和药学研究中,发挥着越来越重要的作用。在制药工程系的课程体系中,这两门课的结合非常紧密。波谱解析由紫外(UV)、红外(IR)、核磁共振(NMR)、质谱(MS)等组成,相对抽象难懂,而天然来源的化学成分种类繁多,结构复杂,不同类型化合物的波谱特征区别较大,导致天然药物化学成分的结构鉴定,成为学习的重点与难点。因此,有必要将波谱解析内容融进天然药物化学教学中,拓展波谱解析课程学习的应用性,使学生能够在学习天然药物化学的过程中,加强对波谱解析内容的理解和记忆[4]。

化学工程专业研究篇4

关键词:高等物理化学;课程建设;研究生教育

中图分类号:G642.41文献标志码:A文章编号:1674-9324(2015)51-0011-02

高等学校的教学工作是研究生培养的中心任务和核心化学学科的一个分支,主要任务是探索和解决化学变化的方向和限度、化学反应的速率和机理、物质能。高等物理化学是化学化工专业研究生的基础课程,物理化学涉及的是结构和性能之间的关系问题[1]。近代化学发展的趋势和特点是从宏观到微观,从体相到表相,从静态到动态,从定性到定量,从纯科学到边缘科学[1]。物理化学的主要理论支柱是热力学、统计热力学和量子力学,这些都是在长期的发展过程中形成的,同时在不断地发展着[2]。因此,在研究生阶段,物理化学内容应以现代物理化学的内容为主,如何更好地使宏观与微观相结合,使理论与应用相结合,是主要的学习内容。但因为研究生的高等物理化学课程没有统一的教材和规范的授课内容,绝大多数学校以自己的专业为主,从基础物理化学中节选大学中选修或未修的内容,甚至授课教师受专业方向影响,侧重点有很大的随意性。

随着时代的进步,高等教育在时空上不断扩展。近年来,研究生培养规模的扩大,学生多样性、差异化的增加,如有的学生跨专业考研,没有学过基础物理化学,有的学校的基础物理化学本科授课学时只有32学时,还有的本科物理化学学时数为128。学科的复杂性、广泛性在增长,知识的结构和广度、深度发生了根本转变,这就迫切需要一种全新的知识生成传播方式和人才培养模式与其相配合。课程体系的设计与构建,是高校人才培养目标实现的一项关键任务。为了提高教学质量,适应当前科学社会发展的新形势,高等物理化学课程必须与培养目标相匹配,对现有高等物理化学课程体系进行改革。

本文结合教学实践,对该课程的教学目标、教学内容、教学方法和手段及教学效果评价体系进行探索性研究,以构建适合我校化学与化工专业研究生培养的高等物理化学课程体系。

一、高等物理化学课程的建设内容

高等物理化学是化学学科的一个重要分支,是化学类专业研究生的一门主干基础课。学习本课程的目的,主要有[3]:①能系统地掌握物理化学的基本知识和基本原理,加深对自然现象本质的认识;②学会物理化学的科学思维方法,培养学生提出问题、研究问题、分析问题的能力,培养他们获取知识并用来解决实际问题的能力。

结合本校化学化工研究生的培养目标,提出高等物理化学课程体系的构建内容:建设一支具有战斗力的师资队伍;建设一套适合我校化学化工研究生培养的国内一流的高等物理化学教材;建设一个与我校化学化工研究生培养相匹配的实验室基地;建设一套完整科学的教学文件和教学档案;建设一套多种教学方法和评价方法相结合的教育体系;建设强化创新人才基本素质培养计划。

二、实施方案

基于自拟高等物理化学课程的构建内容,采取以下方案来实施,以实现目标。

1.师资队伍建设。建设一支善于学习和吸收成功经验、结构合理、人员稳定、学历层次高(博士占100%)、基础扎实、知识面宽、科研能力强、教学水平高、教学效果好、辅导和实验教师完备的师资队伍。

2.教材建设。加强教材建设,在选优的基础上,结合培养方向,编写适合于我校化学化工研究生培养目标的高等物理化学特色教材一部(适合48学时),特别是编写部分章节的补充讲义。

编写教材的要求是:①注意传统教材内容的更新,提高课程教学内容的严谨性和科学性;②适度反映现代物理化学发展的新动向、新趋势和新应用,力促课程教学的时代性和前瞻性;③积极贯彻国家标准,注意内容表述上的标准化、规范化,强化教材内容的先进性和通用性;④结构完整、合理,符合认知规律,突出研究生阶段高等物理化学的内容与特点,同时应有配套教学参考书,便于学生自学。

3.理论教学方式。发展中的高等物理化学课程,课程讲授范围广,知识量大,内容新,是一门理论性很强的课程,采用单一的教学方式,难以达到理想的教学效果。因此,在教学过程中,应注重教学方法和手段的改革,转变传统的“以教师、课堂、教材为中心”的思想和讲授灌输为主的单一教学方式和手段,树立“以学生掌握知识、培养创新能力为中心”的观念。

理论课程采用现代多媒体课件教育手段与传统板书相辅相成,教师讲课的启发式与课上学生的互动式相结合、课上讲解与课后答疑及教师网上在线答疑相结合、团队教学与模块教学模式相结合、理论教学方法案例化等多种手段并行,充分调动学生学习的主动性,努力改变课堂教学中满堂灌的弊端。

4.增设实验内容。加强实践教学是当前教学改革的基本方向,是保障教学质量的重要环节。在实验教学方面,采取科研化方式,对实验采用开放式教学,学生可自拟题目,也可用教师给的题目。实验时间和内容,在网上与开放实验室预约,在教师的协助下,自己独立完成。

5.评价体系建设。采用课程结束时一次性闭卷考试评价学生对本门课程知识体系掌握的标准,势必会造成学生对课本内容死记硬背,出现高分低能现象。培养学生的创造性思维,提高学生的综合素质,拓宽知识面,必须改革考试方法和考试内容,建立多维的评价体系,可以将“结果性”考核变为“过程性”或“阶段性”考核[4]。采用灵活多样的考核形式,注重过程监控,将实验成绩、课堂互动成绩、设计实验或设计理论课题成绩、平时作业成绩、理论考试成绩结合起来,建立科学合理的学生评价体系。

6.在校园网上,建设物理化学网站。课堂的容量是有限的,教师在课堂上只能传授知识的基本框架、基本原理、基本方法和基本思路。要提高学习的层次和效果,必须利用好课外的时间和资源[3]。为此,应在校园网上建立物理化学网站。在网站上,设有课程首页、授课方式、授课计划与内容、课程资源、物化智慧和申报材料等一级栏目;在网站中,物理化学信息、教师上课的内容和方式,让学生做好预习与准备。教师也可在线答疑,让学生及时解决问题,享受学校所有物理化学的师资资源等。

7.培养创新人才的基本素质。“创新思维之父”――德博诺博士提出的著名观点是,创造性思考和把思考作为技能直接教授,他提出的创新思维能力,是彻底改变思维方向、思维方式的能力[4]。创新人才的基本素质包括[5]:知识、思想、能力和境界(品德)。其中,知识是基础,思想是关键,实践是根本。实践是根本,认识来源于实践,又在实践中应用、发展、验证;实践教育的理念是实践教育(理念)实践教学(环节、过程)。理论教学中的实践教育,是主动思考,思中学,自求,自得,自我修养;实践教学中的实践教育,是主动实践,实践的对象、内容、方法和程序等都由实践者自定,主动实践的结果给实践者的感觉是,“啊,原来如此!而不是,噢,果真如此!”因此,实践教学的形式是:依附于理论教学,注重“学中做”;独立于理论教学,注重“做中学”;融合于理论教学,注重“做中思”;不要把实践教学简单化为实践训练,不要把工程背景简单化为工程场景,不要把工程实践简单化为岗位实习。高等教育被放在首位的永远是独立思考和判断的总体能力的培养,而非仅仅是获取特定知识。

新形势下,对研究生高等物理化学教学有了新的要求,这就要求从事研究生高等物理化学的教学者对原有内容、形式进行改革,建立规范化的教材、教学内容、教学形式、考核形式,围绕现代工业发展需求,构建高等物理化学课程科学化、规范化的教学体系。围绕培养方向,把改革成果固化到培养计划上,落实到教学大纲中,体现在课堂教学上。

参考文献:

[1]傅献彩,沈文霞,姚天扬,等.物理化学[M].北京:第五版.北京:高等教育出版社2006:1-7.

[2]王正烈,周亚平.物理化学[M].第四版.北京:高等教育出版社,2001:1-3.

[3]张树永,李英,苑世领,等.物理化学研究型教学的系统构建与实践[J].大学化学,2013,28(2):11-14.

化学工程专业研究篇5

关键词:轻化工程;学科平台课;专业核心课;教学改革

中图分类号:G642.4文献标志码:A文章编号:1674-9324(2016)45-0199-02

一、轻化工程专业学科平台课和专业核心课的课程教学现状

从世界范围看,纺织品的染整加工技术逐渐向高效率、低资源消耗和产品生态化发展。我国印染行业的节能环保技术较为薄弱,节能降耗、清洁生产、绿色环保生产技术刚刚起步,总体上未脱离高能耗、高污染、高投入、低效率的生产模式[1],因此新技术、新设备和新理论在染整行业的运用是大势所趋,其中学科平台课和专业基础课的学习对提高轻化工程专业学生的工程实践能力和创新能力具有重要的意义[2]。

轻化工程专业依托江南大学的学科综合优势,按照“以人为本,全面发展”的指导思想,积极改革该方向人才培养的课程体系,初步形成了以学生发展为中心、以创新精神和实践能力的培养为根本的人才培养模式。轻化工程专业是一个宽口径的大专业,在坚持全流程通识培养方向的同时,根据染整行业对人才国际化快速反应的市场需求,实施“工程教育与创新能力”并重的人才培养方案,采用分段教学,给学生更多的自主选择。从应用型人才培养目标出发,结合染整产业链特征,构建新形势下染整专业“多学科交叉、培养复合型创新人才”的培养方案。同时以“创新型、高素质、重实践”的人才培养为核心,形成特色鲜明的创新型工程人才培养体系。如何实现轻化工程专业学科平台课和专业基础课的有效衔接和有机融合,解决“纸上谈兵”和“重理论、轻实践”的现实问题,实现理论指导实践,实践反哺教学,提高学生的工程实践能力和创新能力,因此学科平台课和专业基础课课程教学内容与教学方法的改革显得尤为重要。

二、轻化工程专业学科平台课与专业核心课课程教学存在的问题

专业知识的获取、操作技能的提高和创新能力的培养是轻化工程专业人才培养的最基本要求。虽然轻化工程专业开设了多门学科平台课,涉及高分子、化学、材料、化学工艺和化工原理等多个学科,但是往往与专业核心课缺乏有效的衔接与有机融合,取得的学习成效并不明显,仍存在偏重工程科学知识,轻工程实践训练;偏重专业知识传授、轻综合素质与能力培养等工程实践教学环节相对弱化的现状,主要存在以下两方面的问题:

1.学科平台课与专业核心课,衔接不够。对于轻化工程专业的本科生来说,高分子、化学、材料和化工原理等知识的学习是前提和基础,因此学科平台课的学习显得尤为重要,一方面后续课程(如《纤维化学与物理》、《染整工艺原理》和《染整助剂》等)的学习必须以这些学科知识为背景,另一方面大学生的生产实习、工程实践、创新学分实验、创新训练计划和本科毕业论文等实验实践性环节的开展也必须以这些学科知识为基础,但仍存在着学科平台课与专业核心课缺乏有效衔接和有机融合的现象。学科平台课都是些理论性较强的课程,其中的一些基础理论都是建立在一定的假设基础上,比较抽象,难以理解。对于这些内容的合理安排与选择、讲授方式等尤为重要,不能不讲又不能讲的太抽象,应根据轻化工程专业的特征及课程内容的特点,既要突出重点、难点及成熟理论,还要突出与该方向后续课程学习关系密切的知识和理论,与专业核心课做好衔接与融合。

2.学科平台课的理论知识学习与专业核心课的实践能力培养相偏离。轻化工程专业是实践性很强的专业,而该方向本科生的实践动手能力以及工程技术的弱化是目前企业反映的普遍问题,基本一致的观点是工科人才培养的重点是具有创新精神的工程师和高级技师,而不是科学家。而目前该方向“厚基础,淡专业”的培养模式带有很重的“去工程化”色彩,工程专业技术训练“边缘化”和弱化使工程教育偏离了应用性、实践性和创新性三个基本属性。构建新形势下染整专业“多学科交叉、培养复合型创新人才”的培养目标,需要联系实际开展理论课的教学,增加启发式实验和创新性实验所占比例额,开动学生的思维,发挥学生的潜质,提高学生的创新意识。

三、轻化工程专业学科平台课与专业核心课的课程教学改革举措

针对学科平台课和专业核心课的课程特点,系统研究轻化工程专业本科生的课程学习和工程实践能力的现状及差异,实现学科平台课和专业核心课的有效衔接与有机融合,为培养理论基础知识扎实、工程实践能力强的复合型创新人才奠定坚实的基础。

1.注重学科平台课的理论知识和专业核心课的工程应用的有效衔接与有机融合。学科平台课侧重于基本概念、基本原理、基本方法等理论知识,而专业核心课侧重于生产原理与方法、生产工艺流程和工艺配方等工程应用知识的学习,因此对于在轻化工程专业的本科生来说,学科平台课的理论知识不要求掌握的很深,但要在理解基本概念和掌握基础理论的基础上能够灵活地运用,所以在学科平台课的讲授过程中要注重与专业核心课的结合,让理论联系实际,理论指导实践。

2.注重理论与实践互通的教学队伍建设,为学科平台课与专业核心课衔接与融合提供师资基础。学科平台课是一些相对来说比较抽象、枯燥的课程,但也是对实践具有指导作用的一些课程。因而在学科平台课讲授时可以注重理论联系实际,将抽象的概论、理论与实际应用有机结合,将对课堂教学效果起到重要的促进作用。同时针对目前师资队伍中“重理论、轻实践”普遍现象,加强不同学科背景老师的交叉与融合,强化真实的工程实践背景,解决“纸上谈兵”的教学诟病。

3.实验课程的多元化设计和学生创新能力培养,做到实验、实践和创新反哺学科平台课与专业核心课教学。实验课程是对理论课学习的有效补充,是建立学科平台课与专业核心课融合的桥梁与纽带,可以通过直观的现象和结果验证理论学习的真实性,帮助学生理解所学理论知识,因此实验课的教学显得尤为重要[3]。

实验课程采用自主设计实验,在实验大纲的规范下完成实验要求,结合学科平台课与专业核心课所学知识,充分考虑实验的可操作性、重复性和可行性等方面,认真编写实验讲义,包括每个实验的实验目的、实验原理、实验步骤、实验结果与误差分析等,将验证性实验、启发式实验和创新性实验进行有机结合。

四、结语

学科平台课和专业核心课的课程学习在轻化工程专业的人才培养中具有重要的作用和意义,针对轻化工程专业人才培养中课程教学现状及存在的问题,结合染整产业链特征,对学科平台课和专业核心课的教学实践进行了探索与思考,提出了学科平台课和专业核心课课程教学的改革举措,对提高轻化工程专业本科生的专业理论知识、工程实践能力和创新能力具有重要作用。为培养新形势下基础厚、专业宽、高素质和高水平的工程复合型创新人才奠定理论基础。

参考文献:

[1]周岚,柴丽琴,李永强,胡毅.节能减排印染新技术的教学与实践[J].轻工科技,2012,(8).

化学工程专业研究篇6

关键词:仿真平台;化工实验;课程教学

中图分类号:TP391文献标识码:A文章编号:1009-3044(2015)25-0088-02

ChemicalExperimentSimulationPlatformUsedinProfessionalCourseResearchandExploration

PENGFu-nan,SUNHuai-yu

(Shenyanguniversityofchemicaltechnology,Shenyang110142,China)

Abstract:Researchonchemicalexperimentsimulationplatform,whichsuitforeconomydevelopment.Thesystemcanprovideasafeandstableenvironmentwithouthightemperatureandhighpressure,inflammable,andexplosion.Chemicalsimulationplatformimprovedchemicalprofessionalstudents'theoreticalknowledgeandpracticalability,meettheneedsoftheeducationteachingreform.

Keywords:simulationplatform;chemicalexperiment;educationteaching

随着化工生产技术的飞速发展,生产装置的大型化、生产过程的连续化和自动化程度不断提高,对从事化工行业的生产操作人员进行的实际操作能力的提高显得尤为重要。化工实验仿真平台的研究,能适应经济与行业发展需求,为在常伴有高温、高压、易燃、易爆等不安全因素环境下工作的操作人员和学生等,提供安全、稳定的操作环境;提升化工专业学生的理论知识水平与实际操作能力,满足教育教学改革的需要。

化工实验仿真平台的研究,注重培养学生规范操作、团结合作、安全生产、节能环保等职业素质是,深层次地揭示教学内容的新方法,为受训人员提供安全、经济的离线培训条件,已经越来越受到人们的重视,是化工专业的学生必须掌握的操作技能。随着计算机仿真技术在教育领域的应用研究的进一步深入,以及硬件设备价格的不断降低,化工实验仿真平台作为一个新型的教学媒体和技术,以其自身强大的教学优势和潜力,将会逐渐受到教育工作者的重视和青睐,最终在科学教育领域中被加以广泛应用。

最初应用于化工专业教学的仿真系统软件主要是化工单元操作的简单模拟,显示画面简单,仅仅是有关教材知识的另一表现形式。[1]近年来,化工专业教学仿真培训软件正由单纯的单元操作向典型工艺流程过渡。[2]

现针对以往的化工仿真平台只搭建静态的化工流程画面,不能动态显示的问题,以及以往的平台只能应用已创建的实验内容进行展示和应用的问题,我们开发了一款针对化工专业课程的化工实验仿真平台。

化工实验仿真平台的研究,得到的是一种可组态的软件系统,可以根据实验需求定义组态多种不同的实验项目(实验单元),在各实验单元中都编有实验说明,主要设备、显示仪表和现场阀说明,开车操作规程,正常操作规程,停车操作规程及事故处理,并配有带控制点的工艺流程图、趋势图,仪表和设备参数设定,具有考核功能等。化工实验仿真平台的用例图如图1所示。

化工实验仿真平台实现的主要功能有:

1)系统组态,根据实验需求定义组态多种不同的实验项目(实验单元),对主要设备、显示仪表和现场阀进行参数属性说明,开车操作规程,正常操作规程,停车操作规程及事故处理等说明。

2)启动实验,通过加载已有的实验项目,启动实验项目,开始实验练习。

3)参数配置,在仪表菜单下,可以通过编辑仪表对仪表参数进行设置,同样,对于设备也可以进行类似的参数配置。

4)考核评分,根据已经设置的考核点,针对已完成的实验项目给出评分。

5)实验指导,开始实验练习之前,认真阅读实验指导,以正确安全的完成实验项目。

6)报警列表,在实验项目进行过程中,当设备或仪表的工作状态超出预先设定的上、下限时,系统会自动报警。

7)趋势曲线,根据实验项目的加载运行情况,实时地显示当前实验项目中各个设备及仪表工作的趋势曲线。

8)远程指导,系统提供一个教师端,实现对学生在线的远程指导。

9)系统监控,系统提供一个监控端,多所有实验客户端进行实时的监控,并可以收集实验考核成绩。

10)权限管理共有三个级别的操作权限,分别是:工程师、技术员和操作工。在实验的进程中,对参数的操作权限有不同的级别。

该平台为化工原理的实验教学提供经典实验的组态项目。化工过程的开车、停车步骤及设备操作调节控制方法,了解事故产生与原因和造成的后果,学习排除事故的方法,将完成经典化工实验项目组态的平台应用到化工实验教学中,不断的听取学生和教师的反馈意见,积极的改进平台,完善平台。

参考文献:

你会喜欢下面的文章?

    小小动物园四年级作文范文(整理7篇

    - 阅1

    小小动物园四年级作文范文篇1我们的家就像一个“动物园”,一起来看一看吧。我的奶奶就像一只“大公鸡”每天早上很早起来烧早饭。稍后说:“阳阳,起来了太阳都在半空了。”等我.....

    四年级关于我的自画像优秀作文范文

    - 阅0

    四年级关于我的自画像优秀作文范文【篇1大家好,我是__。我的脸大大的,想一块刚出炉的大馅饼,我的身体胖乎乎的,而且有黑乎乎的,像烤糊了的大面包。我的眼睛像一大块黑煤,我的鼻子.....

    2023弘扬抗洪精神赓续红色血脉作文

    - 阅0

    2023弘扬抗洪精神赓续红色血脉作文范文篇1在与洪灾的顽强战斗中,镇平县交通局广大党员干部把抗洪抢险当成创先争优的练兵场,用忠诚和丹心筑起一道道坚实的屏障。交通局党委委.....

    春节包饺子范文作文(5篇)

    - 阅0

    春节包饺子范文作文篇1一年一度的春节到了,爸爸因工作要留在普光,不能回来和我们一起过年。于是,我跟妈妈踏上了南去的路,陪爸爸一起过春节。到了爸爸那里已是大年二十九了。爸.....

    保护视力的重要性(6篇)

    阅:0

    保护视力的重要性篇1【关键词】青光眼;诊治;护理青光眼是由于病理性眼压升高引起的视神经损害,而导致的视功....

    化学工程专业研究(6篇)

    阅:0

    化学工程专业研究篇1【关键词】生物工程毕业设计(论文)多元化本科生毕业设计(论文)是工科高等院校教学计划中最....

    科技发展的作文(3篇)

    阅:0

    科技发展的作文篇1从远古的人类钻木取火到四大发明;从张衡的地动仪到祖冲之的《圆周定律》、从贾思勰的《齐....