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關(guān)鍵詞:生產(chǎn)型實(shí)訓(xùn)基地;化工過(guò)程控制;職業(yè)崗位能力
中圖分類號(hào):F252 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
國(guó)務(wù)院辦公廳在2009年5月公布的《裝備制造業(yè)調(diào)整和振興規(guī)劃》中明確指出,產(chǎn)業(yè)調(diào)整和振興的主要任務(wù)之一即是石油化工與信息產(chǎn)業(yè)。以石油化工專用設(shè)備儀器及控制系統(tǒng)等為重點(diǎn),推進(jìn)信息裝備自主化。遼寧省發(fā)展信息技術(shù)產(chǎn)業(yè),對(duì)于改造提升遼寧傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)、提高傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)自動(dòng)化水平有著特殊的重要意義。
沈陽(yáng)工業(yè)大學(xué)工程學(xué)院通過(guò)與中石油、中石化等用人單位的密切聯(lián)系,針對(duì)石油化工行業(yè)的需要,按照技術(shù)領(lǐng)域和職業(yè)崗位的實(shí)際要求,利用社會(huì)的物質(zhì)與智力資源,擴(kuò)大學(xué)校優(yōu)質(zhì)教育資源,建設(shè)能夠滿足高級(jí)技能型人才培養(yǎng)需要的融教學(xué)、技能培訓(xùn)、職業(yè)技能鑒定和產(chǎn)品研發(fā)功能于一體的化工過(guò)程控制工程研發(fā)實(shí)訓(xùn)基地。
1.實(shí)訓(xùn)基地建設(shè)的基本原則
實(shí)訓(xùn)基地按照“立足遼寧,面向全國(guó),輻射行業(yè),服務(wù)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展”的專業(yè)發(fā)展目標(biāo)定位和“懂理論、有技術(shù)、能創(chuàng)新”的應(yīng)用型工程技術(shù)人才培養(yǎng)體系,充分利用學(xué)校的學(xué)科優(yōu)勢(shì)和行業(yè)特色,緊密結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際,突顯產(chǎn)學(xué)研一體化的辦學(xué)優(yōu)勢(shì)服務(wù)經(jīng)濟(jì)與社會(huì)的發(fā)展,遵循專業(yè)建設(shè)的本身規(guī)律,全力建設(shè)結(jié)合地方產(chǎn)業(yè)需求、具有化工行業(yè)特色、適應(yīng)提高實(shí)踐能力培養(yǎng)且符合我校以培養(yǎng)遼寧老工業(yè)基地急需的具備化工過(guò)程控制系統(tǒng)的安裝、調(diào)試、維護(hù)、維修等綜合能力的高素質(zhì)技能型人才為目標(biāo)的實(shí)踐教學(xué)體系,提高總體學(xué)科專業(yè)建設(shè)水平。
創(chuàng)建科學(xué)、合理、優(yōu)化的化工過(guò)程控制工程研發(fā)實(shí)訓(xùn)基地的目標(biāo)是以社會(huì)和市場(chǎng)需求為導(dǎo)向,遵循人才培養(yǎng)規(guī)律與目標(biāo),對(duì)學(xué)生及所培訓(xùn)對(duì)象進(jìn)行職業(yè)技術(shù)應(yīng)用能力的最優(yōu)化訓(xùn)練。整合校內(nèi)相應(yīng)專業(yè)認(rèn)識(shí)性實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)、基礎(chǔ)性實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)、綜合性實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)等場(chǎng)所與資源,通過(guò)教學(xué)設(shè)計(jì)、生產(chǎn)要素連接,使其成為具有真實(shí)的企業(yè)生產(chǎn)(服務(wù))環(huán)境、工藝流程、管理模式、企業(yè)文化等生產(chǎn)特征,體現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)(服務(wù))過(guò)程、氛圍與組織形態(tài)特征,教學(xué)過(guò)程與相關(guān)企業(yè)活動(dòng)相對(duì)接的校內(nèi)生產(chǎn)(服務(wù))性實(shí)訓(xùn)基地。
在該實(shí)訓(xùn)基地不僅可以為校內(nèi)學(xué)生提供基本技能實(shí)訓(xùn)場(chǎng)所,而且能承擔(dān)各級(jí)各類相關(guān)職業(yè)技能的培訓(xùn)任務(wù),在自動(dòng)化設(shè)備設(shè)計(jì)、老設(shè)備改造、產(chǎn)品生產(chǎn)加工等方面為企業(yè)提供技術(shù)咨詢與服務(wù)。
2.實(shí)訓(xùn)基地特征分析
2.1特征
化工過(guò)程控制工程研發(fā)實(shí)訓(xùn)基地依托學(xué)校資源,采取企業(yè)運(yùn)行管理模式,力求做到6S管理,認(rèn)真貫徹質(zhì)量管理體系,基地內(nèi)建立了各級(jí)管理制度,學(xué)生作為“員工”參與生產(chǎn)、管理、技術(shù)服務(wù),老師扮演教學(xué)、指導(dǎo)、師傅的不同角色,已經(jīng)形成了集教學(xué)、生產(chǎn)、科研、服務(wù)于一體的教學(xué)實(shí)體。實(shí)訓(xùn)基地實(shí)行主任負(fù)責(zé)制,統(tǒng)籌安排、調(diào)配、使用儀器設(shè)備資源和相關(guān)教育資源。
2.2基地環(huán)境特征
盡可能貼近生產(chǎn)、技術(shù)、管理、服務(wù)第一線,努力體現(xiàn)真實(shí)的職業(yè)環(huán)境,基地建設(shè)考慮到可持續(xù)發(fā)展,沒(méi)有采用傳統(tǒng)的教學(xué)型設(shè)備,而是參考石油化工類企業(yè)的實(shí)際生產(chǎn)設(shè)備,基地設(shè)備條件和新興的化工企業(yè)基本相同,讓學(xué)生在一個(gè)真實(shí)的職業(yè)環(huán)境下遵循未來(lái)專業(yè)崗位群對(duì)基本技術(shù)技能的要求,得到實(shí)際操作訓(xùn)練和綜合素質(zhì)的培養(yǎng)。
2.3基地運(yùn)行特征
基地本質(zhì)上是學(xué)生實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)的基地,是學(xué)生在校期間零距離接觸實(shí)際化工過(guò)程控制工程的基地?;毓芾磉^(guò)程采用人性化設(shè)計(jì),結(jié)合學(xué)生特點(diǎn)和企業(yè)化管理的需求,實(shí)現(xiàn)產(chǎn)、學(xué)、研、教、做一體化的教學(xué)模式,真正將企業(yè)產(chǎn)品資源引入教學(xué)。
基地可面向社會(huì)承攬過(guò)程控制系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)、分析、制造、維護(hù)、維修等業(yè)務(wù),全部工作過(guò)程嚴(yán)格執(zhí)行ISO9000質(zhì)量管理體系要求,以客戶為關(guān)注核心,服務(wù)客戶。
利用實(shí)訓(xùn)基地為其他院校同類專業(yè)提供實(shí)訓(xùn)服務(wù),并可開展職業(yè)技能培訓(xùn)和專業(yè)資格認(rèn)證培訓(xùn)。
3.實(shí)施產(chǎn)(服)教研學(xué)一體式教學(xué)模式
3.1體現(xiàn)生產(chǎn)、服務(wù)內(nèi)容與教學(xué)內(nèi)容對(duì)接
根據(jù)學(xué)生能力培養(yǎng)過(guò)程安排生產(chǎn)、服務(wù)內(nèi)容,一年級(jí)學(xué)生基本技能學(xué)習(xí):開設(shè)課程均為基礎(chǔ)課程,需要具備基本焊接技術(shù)和電路分析能力;二年級(jí)學(xué)生學(xué)習(xí)了PROTEL、模擬、數(shù)字電子技術(shù)、單片機(jī)等基礎(chǔ);三年級(jí)學(xué)生具備專業(yè)知識(shí)能力,需進(jìn)行生產(chǎn)管理技能提升,安排過(guò)程控制系統(tǒng)生產(chǎn)管理和質(zhì)量控制學(xué)習(xí)。生產(chǎn)性實(shí)訓(xùn)基地為學(xué)生提供“職場(chǎng)體驗(yàn)”的訓(xùn)練崗位?!败囬g即教室,工人即學(xué)生,師傅即教師”,這種工學(xué)結(jié)合的人才培養(yǎng)方式,將實(shí)習(xí)由模擬性訓(xùn)練轉(zhuǎn)變成為在生產(chǎn)性現(xiàn)場(chǎng)“真刀真槍”練兵,大力提高學(xué)生實(shí)踐動(dòng)手能力,加強(qiáng)對(duì)化工成套裝備的運(yùn)行管理、DCS控制以及對(duì)典型過(guò)程裝備內(nèi)部結(jié)構(gòu)、維修工作的認(rèn)識(shí)和了解,掌握相關(guān)的裝置運(yùn)行管理及設(shè)備維修技能和規(guī)范,使學(xué)生具備畢業(yè)后直接上崗工作的能力。
3.2基地生產(chǎn)、服務(wù)過(guò)程與學(xué)習(xí)過(guò)程對(duì)接
基地生產(chǎn)、服務(wù)過(guò)程分為四個(gè)階段:第一階段為基本技能訓(xùn)練階段;第二階段為綜合技能訓(xùn)練階段;第三階段為創(chuàng)新能力訓(xùn)練階段;第四階段為實(shí)踐能力訓(xùn)練階段。教學(xué)過(guò)程從基本技能學(xué)習(xí)、工藝設(shè)計(jì)、管理提高三個(gè)層次入手,在生產(chǎn)過(guò)程中不斷提高學(xué)生的實(shí)踐管理技能,使學(xué)生就業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力不斷提升。同時(shí),在相應(yīng)的課程教學(xué)過(guò)程中將基地生產(chǎn)、服務(wù)過(guò)程中所涉及的專業(yè)技術(shù)嵌入到課堂教學(xué)中去,提高學(xué)生所學(xué)知識(shí)與實(shí)際應(yīng)用的聯(lián)系,將實(shí)際應(yīng)用的技術(shù)轉(zhuǎn)移到教學(xué)中,一定程度上避免教學(xué)與實(shí)際應(yīng)用相脫節(jié)。
3.3基地生產(chǎn)、服務(wù)活動(dòng)與教研活動(dòng)的對(duì)接
通過(guò)“走出去”將企業(yè)“請(qǐng)進(jìn)來(lái)”,在校內(nèi)進(jìn)行課題研究的同時(shí),為企業(yè)提供設(shè)計(jì)、技術(shù)支持、技術(shù)改進(jìn)、生產(chǎn)加工等服務(wù);在教學(xué)方面,以前安排到校外的生產(chǎn)實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn),現(xiàn)在可以在校內(nèi)完成,便于教學(xué)實(shí)訓(xùn)指導(dǎo)。
通過(guò)基地的生產(chǎn)、服務(wù)活動(dòng),不斷加深了對(duì)企業(yè)的了解,也促進(jìn)了校企合作的深度不斷加深,企業(yè)了解基地,基地為企業(yè)提供更多的服務(wù),不斷促進(jìn)學(xué)院教學(xué)科研活動(dòng)的發(fā)展。
4.實(shí)訓(xùn)基地建設(shè)的實(shí)施
在學(xué)校原有的電工、過(guò)程控制和控制工程實(shí)驗(yàn)室的基礎(chǔ)上進(jìn)行結(jié)構(gòu)優(yōu)化和資源整合。擴(kuò)建基于集散控制系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)室和現(xiàn)場(chǎng)總線控制實(shí)驗(yàn)室,新建物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)研發(fā)中心?;匾耘囵B(yǎng)過(guò)程控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、質(zhì)量控制等崗位所需技能為目標(biāo)構(gòu)建。通過(guò)擴(kuò)建實(shí)訓(xùn)基地,使之既能滿足教學(xué)要求,也能滿足對(duì)外開展企業(yè)服務(wù),組織大批量生產(chǎn)的需求。化工過(guò)程控制工程研發(fā)實(shí)訓(xùn)基地由過(guò)程控制系統(tǒng)實(shí)訓(xùn)中心、控制工程實(shí)訓(xùn)中心、智能儀表研發(fā)中心、電子產(chǎn)品研發(fā)中心等實(shí)訓(xùn)室(車間、設(shè)計(jì)室)組成,具體情況見(jiàn)圖1。
在進(jìn)行實(shí)訓(xùn)基地硬件環(huán)境建設(shè)的同時(shí)要注重加強(qiáng)教學(xué)師資隊(duì)伍建設(shè)。在教師培養(yǎng)過(guò)程中優(yōu)化專業(yè)結(jié)構(gòu)、學(xué)歷結(jié)構(gòu)、年齡結(jié)構(gòu),拓寬教師培訓(xùn)渠道,強(qiáng)化培養(yǎng)教師職業(yè)教育的能力以及技術(shù)應(yīng)用能力和解決工程實(shí)際問(wèn)題的能力,每年選派2~3人到國(guó)際化企業(yè)學(xué)習(xí)過(guò)程控制先進(jìn)技術(shù),到兄弟院校學(xué)習(xí)先進(jìn)的職業(yè)教育經(jīng)驗(yàn),樹立先進(jìn)教育理念,精通專業(yè)技能,提高專業(yè)建設(shè)能力,使他們?cè)谙鄳?yīng)的專業(yè)領(lǐng)域具有較強(qiáng)的科研和教學(xué)能力,既能夠承擔(dān)橫向技術(shù)服務(wù)項(xiàng)目又能主持教材開發(fā)和課程建設(shè)工作。
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隨著現(xiàn)代工業(yè)的迅猛發(fā)展,自然資源嚴(yán)重缺乏問(wèn)題日趨顯著。因此節(jié)能降耗工作已成為企業(yè)生產(chǎn)與發(fā)展關(guān)鍵點(diǎn)?,F(xiàn)代企業(yè)向進(jìn)一步是降低生產(chǎn)成本,提高企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益增效及市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力,就務(wù)必加大開展節(jié)能技術(shù)改造。
高耗能是化工生產(chǎn)企業(yè)的主要特點(diǎn),因此降耗工作成為企業(yè)日常工作中的重中之重。循環(huán)冷卻水系統(tǒng)是化工生產(chǎn)系統(tǒng)中的重要單元,其能耗在整個(gè)化工生產(chǎn)系統(tǒng)中占很大比例,因此如何通過(guò)降低循環(huán)冷卻水系統(tǒng)的運(yùn)行成本提高生產(chǎn)效益,成為眾多化工生產(chǎn)企業(yè)探討的方向。本文主要從循環(huán)水降溫冷卻環(huán)節(jié)降耗措施進(jìn)行討論。
1 循環(huán)水系統(tǒng)節(jié)能改造簡(jiǎn)介
1.1 目前循環(huán)水系統(tǒng)的運(yùn)行現(xiàn)狀
在工業(yè)循環(huán)水系統(tǒng)中,一般回流入冷卻塔的水流還具有大量的能量,表現(xiàn)在:
1.1.1 因?yàn)閾Q熱設(shè)備位置高,循環(huán)水必須泵到很高的位置,循環(huán)水從最高位置流到出水口(或熱水池)的位差較大,循環(huán)回水就具有位能,又叫勢(shì)能;
1.1.2 水泵富余,就是選用的水泵的額定揚(yáng)程偏大。這是因?yàn)橛?jì)算系統(tǒng)阻力是經(jīng)驗(yàn)估算,不準(zhǔn)確,設(shè)計(jì)考慮安全系數(shù),選用的水泵的額定揚(yáng)程一般就偏大,很多大10米以上,因此,水泵實(shí)際提供給循環(huán)水的能量就有富余。可以說(shuō),目前這兩種能量的浪費(fèi)情況在很多企業(yè)是很常見(jiàn)的。
1.2 水輪機(jī)項(xiàng)目改造工藝簡(jiǎn)介
水輪機(jī)是把水流的能量轉(zhuǎn)換為旋轉(zhuǎn)機(jī)械能的動(dòng)力機(jī)械,它屬于一種利用水能的原動(dòng)機(jī),其應(yīng)用大大降低了企業(yè)生產(chǎn)電耗,是企業(yè)節(jié)支降耗的重要途徑。
水輪機(jī)按原理可分為沖擊式水輪機(jī)和反擊式水輪機(jī)兩大類,沖擊式水輪機(jī)的轉(zhuǎn)輪受到水流的沖擊而旋轉(zhuǎn)。工作過(guò)程中轉(zhuǎn)輪部分受水,與大氣聯(lián)通,主要是動(dòng)能的轉(zhuǎn)換。
反擊式水輪機(jī)可分為混流式、軸流式、斜流式、和貫流式。反擊式水輪機(jī)中水流充滿整個(gè)轉(zhuǎn)輪流道,全部葉片同時(shí)受到水流的作用所以在同樣的水頭下轉(zhuǎn)輪直徑小于沖擊式水輪機(jī)。
每種水輪機(jī)有自己的適用范圍,不同的水頭、流量、應(yīng)采用相適應(yīng)的水輪機(jī),才能獲得較佳的效率、轉(zhuǎn)速匹配才能達(dá)到滿意出力。
2 系統(tǒng)概況及能量計(jì)算
2.1 改造前系統(tǒng)運(yùn)行概況及能量試算
本系統(tǒng)有10臺(tái)4500m3/h冷卻塔,總處理水量為:45000m3/h;目前實(shí)測(cè)回水總量為:38000m3/h,和冷卻塔總處理水量相比,水量略微偏小。目前實(shí)測(cè)單塔回水量Q=3800m3/h,冷卻塔溫降6℃(40/34 ℃),能滿足冷卻設(shè)備正常生產(chǎn)要求?,F(xiàn)工況上塔閥門開度23°,如將上塔閥門23°調(diào)整至90°,在流量3800m3/h時(shí),閥門閉壓計(jì)算如表1、表2。
表1 通過(guò)閥門特性參數(shù)及公式Kv=Cv/1.167計(jì)算流量系數(shù)值
表2 蝶閥閉壓壓差計(jì)算(P)
通過(guò)以上計(jì)算可分析:當(dāng)改造后經(jīng)過(guò)目前閥門開度23°調(diào)整至90°時(shí),在回水壓力基本不變的前提下,此處就有有富裕壓力P,=P1-P2=0.15-0.00038=0.15(Mp)供水輪機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)。
2.2 改造后涼水塔風(fēng)機(jī)運(yùn)行工況預(yù)算
2.2.1 改造預(yù)選水輪機(jī)工作參數(shù)為
Q=3800~4600m3/h、H=12.5m(3)功率=107~133KW。當(dāng)改造系統(tǒng)中水量和富裕壓力參數(shù)符合水輪機(jī)設(shè)計(jì)參數(shù)時(shí),改造后水輪機(jī)轉(zhuǎn)速600/分通過(guò)1:4減速機(jī)減速后風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速達(dá)到150轉(zhuǎn)/分鐘(可根據(jù)旁通進(jìn)水量調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速)。
2.2.2 風(fēng)機(jī)電機(jī)軸功率和水輪機(jī)功率計(jì)算
根據(jù)風(fēng)機(jī)實(shí)測(cè)電流243~282A、電壓380∨可算出風(fēng)機(jī)實(shí)際功率為107KW水輪機(jī)輸出功率能達(dá)到現(xiàn)風(fēng)機(jī)電機(jī)實(shí)際功率107KW就可取代風(fēng)機(jī)電機(jī)做工,
那么水輪機(jī)進(jìn)水按照實(shí)測(cè)3800 m3/h計(jì)算、產(chǎn)生107K動(dòng)力所需揚(yáng)程計(jì)算:
H(水輪機(jī)需要揚(yáng)程)=P 水輪機(jī)要達(dá)到的功率/Q容重×G流量(每秒)×η效率
=107÷(9.81×1.0555556×0.85)
=12.1566M
其中:Q容重―水的容重(9.81)
結(jié)論:在改造后,當(dāng)流量為3800m3/h、富裕壓力12.16m時(shí),水輪機(jī)完全能夠滿足冷卻塔風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速要求。
3 節(jié)能改造方案及改造效果
3.1 具體改造方案
安裝水輪機(jī)可以將該富余能量變?yōu)閯?dòng)能加以利用,在冷卻塔原電動(dòng)機(jī)位置用水輪機(jī)代替原電動(dòng)機(jī),通過(guò)聯(lián)軸器、傳動(dòng)軸、減速機(jī)(根據(jù)工況情況調(diào)整減速比,選用配套減速機(jī)可有使用方指定品牌保證與原減速機(jī)一致)。將上塔主管引到塔平臺(tái),將水引到水輪機(jī)進(jìn)口,做功后再?gòu)乃啓C(jī)出口引到原布水主管中,水輪機(jī)前進(jìn)水管路安裝一個(gè)蝶閥,水輪機(jī)進(jìn)水口安裝一個(gè)伸縮節(jié),便于安裝檢修。在原上水管中,水輪機(jī)進(jìn)出引水管之間加一閥門控制水流,如風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速過(guò)高,可以將部分水流從該閥門流進(jìn)冷卻塔,不通過(guò)水輪機(jī)。該改造利用原循環(huán)水系統(tǒng)具有的富余能量,采用水輪機(jī)完全代替原來(lái)的風(fēng)機(jī)電動(dòng)機(jī),水輪機(jī)達(dá)到原電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速。改造示意如圖1:
圖1
3.2 節(jié)能改造效果
該改造用水輪機(jī)利用原循環(huán)水系統(tǒng)具有的富余壓能,保持水泵出口壓力不變,因此水泵流量也和改造前一樣,只是用水輪機(jī)將原浪費(fèi)了的壓能轉(zhuǎn)變?yōu)樾D(zhuǎn)的動(dòng)力,代替電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)風(fēng)機(jī),節(jié)約了電能。該改造完全不改變?cè)鋮s塔內(nèi)部結(jié)構(gòu),因此,原冷卻效果不變。
4 節(jié)能改造經(jīng)濟(jì)分析
本公司流量4500m3/h中溫塔為例:取消電機(jī)功率200kW節(jié)能計(jì)算:(下轉(zhuǎn)第115頁(yè))
(上接第112頁(yè))冷卻塔電機(jī)功率200KW(實(shí)際功率107KW),每年使用時(shí)間按330天,每天按24小時(shí)計(jì):107Kw×330天×24小時(shí)×10臺(tái)=8474400度/年。
電價(jià)按0.5元/度計(jì):0.5元/度×8474400度/年=423.72萬(wàn)元/年。
電機(jī)日常管理和維修保養(yǎng)成本費(fèi)根據(jù)實(shí)事求是的普查計(jì)算出電機(jī)最低的日常管理和維修保養(yǎng)成本(10元/噸/年):10元/ 噸/年×4500T 臺(tái)×10臺(tái)=45萬(wàn)元/年。
總費(fèi)用:423.72萬(wàn)元/年+45萬(wàn)元/年=468.72萬(wàn)元/年 。
[關(guān)鍵詞]實(shí)訓(xùn)基地建設(shè)理念一體化
[作者簡(jiǎn)介]李晉(1963-),男,河南西峽人,四川化工職業(yè)技術(shù)學(xué)院科研處處長(zhǎng)助理,高級(jí)工程師,碩士,研究方向?yàn)榛瘜W(xué)工程教學(xué)和科研。(四川瀘州646005)
[課題項(xiàng)目]本文系四川省教育廳2010年度四川省精品課程項(xiàng)目“流體輸送與傳熱”的階段性研究成果。(課題批準(zhǔn)號(hào):川教函〔2010〕410號(hào))
[中圖分類號(hào)]G710[文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼]A[文章編號(hào)]1004-3985(2012)11-0158-02
化工實(shí)訓(xùn)基地建設(shè)是化工類高職院?;A(chǔ)能力建設(shè)的核心,是高職院校做優(yōu)做強(qiáng),提高核心競(jìng)爭(zhēng)力的重要途徑。教育部《關(guān)于全面提高高等職業(yè)教育教學(xué)質(zhì)量的若干意見(jiàn)》中指出:加強(qiáng)實(shí)訓(xùn)、實(shí)習(xí)基地建設(shè)是高等職業(yè)院校改善辦學(xué)條件、彰顯辦學(xué)特色、提高教學(xué)質(zhì)量的重點(diǎn)。加強(qiáng)和推進(jìn)校外頂崗實(shí)習(xí)力度,使校內(nèi)生產(chǎn)性實(shí)訓(xùn)、校外頂崗實(shí)習(xí)比例逐步加大,提高學(xué)生的實(shí)際動(dòng)手能力。國(guó)家將在重點(diǎn)專業(yè)領(lǐng)域選擇市場(chǎng)需求大、機(jī)制靈活、效益突出的實(shí)訓(xùn)基地進(jìn)行支持與建設(shè),形成一批教育改革力度大、裝備水平高、優(yōu)質(zhì)資源共享的高水平高等職業(yè)教育校內(nèi)生產(chǎn)性實(shí)訓(xùn)基地。
四川化工職業(yè)技術(shù)學(xué)院的化工實(shí)訓(xùn)基地是中央財(cái)政重點(diǎn)支持的職業(yè)教育實(shí)訓(xùn)基地,是中國(guó)石油和化學(xué)工業(yè)協(xié)會(huì)及中國(guó)化工教育協(xié)會(huì)聯(lián)合命名的“全國(guó)示范性實(shí)訓(xùn)基地”?;?shí)訓(xùn)基地建設(shè)以“八個(gè)一體化”的建設(shè)理念,采取校企共建的建設(shè)模式,構(gòu)建了四層遞進(jìn)的化工實(shí)踐教學(xué)體系,建成集項(xiàng)目化教學(xué)、技能訓(xùn)練、技能競(jìng)賽、技術(shù)開發(fā)與服務(wù)、社會(huì)培訓(xùn)與職業(yè)資格鑒定等功能于一體的化工實(shí)訓(xùn)基地?;?shí)訓(xùn)基地建設(shè)有:化工單元操作實(shí)訓(xùn)中心、化工專業(yè)實(shí)訓(xùn)中心、化工仿真實(shí)訓(xùn)中心、化工管道拆裝實(shí)訓(xùn)中心、化工設(shè)備維修實(shí)訓(xùn)中心、化工儀表控制實(shí)訓(xùn)中心、年產(chǎn)100噸聚乙烯注塑件生產(chǎn)車間、DCS控制柔性化工生產(chǎn)車間、碳酸氫銨生產(chǎn)車間、四川化工職業(yè)技術(shù)培訓(xùn)中心、國(guó)家職業(yè)技能鑒定站、瀘州化工產(chǎn)業(yè)科技服務(wù)中心、瀘州化工產(chǎn)業(yè)科研開發(fā)中心和10個(gè)校企共建的“廠中?!表攳弻?shí)習(xí)基地。
一、創(chuàng)建“八個(gè)一體化”的化工實(shí)訓(xùn)基地建設(shè)新理念
四川化工職業(yè)技術(shù)學(xué)院基于多元智能的人才觀、工作過(guò)程的課程觀、行動(dòng)導(dǎo)向的教學(xué)觀、學(xué)習(xí)情境的建設(shè)觀,根據(jù)化工行業(yè)的特點(diǎn),創(chuàng)建了“八個(gè)一體化”的化工實(shí)訓(xùn)基地建設(shè)新理念,即理論與實(shí)踐一體化、學(xué)校與企業(yè)一體化、車間與教室一體化、教師與師傅一體化、學(xué)生與學(xué)徒一體化、作業(yè)與產(chǎn)品一體化、仿真與實(shí)操一體化、教學(xué)與科研一體化。
1.理論與實(shí)踐一體化。就是將理論知識(shí)與實(shí)踐技能有機(jī)地融為一體,做中學(xué)、學(xué)中做,教學(xué)做一體化。理論與實(shí)踐一體化是在同一空間和時(shí)間內(nèi),理論和實(shí)踐交替進(jìn)行,直觀和抽象交錯(cuò)出現(xiàn),實(shí)中有理,理中有實(shí)的一種教學(xué)模式。學(xué)生在理實(shí)一體化的教室和實(shí)訓(xùn)中心,做理論與實(shí)踐融為一體的項(xiàng)目化教學(xué)、案例教學(xué)、任務(wù)教學(xué)。根據(jù)美國(guó)哈佛大學(xué)心理學(xué)家加德納教授的多元智能理論,個(gè)體身體上獨(dú)立存在著與特定的人的認(rèn)知領(lǐng)域或知識(shí)范疇相聯(lián)系的七種智能。每一個(gè)個(gè)體由此組成的智能結(jié)構(gòu)并因此而呈現(xiàn)的智力類型是不同的,且存在極大的差異。教育的根本任務(wù)就在于根據(jù)人的智能結(jié)構(gòu)和智力類型,采取適合的培養(yǎng)模式,針對(duì)每一類教育的特點(diǎn),來(lái)發(fā)現(xiàn)人的價(jià)值,發(fā)掘人的潛能,發(fā)展人的個(gè)性。從總體上來(lái)看,可將個(gè)體所具有的智力類型大致分為兩類,一類是抽象思維,另一類是形象思維。實(shí)踐表明,職業(yè)教育的教育對(duì)象,主要具有形象思維的特點(diǎn)。以就業(yè)為導(dǎo)向的職業(yè)教育,其課程內(nèi)容應(yīng)以過(guò)程性知識(shí)為主、陳述性知識(shí)為輔,即以實(shí)際應(yīng)用的經(jīng)驗(yàn)和策略的習(xí)得為主、以適度夠用的概念和原理的理解為輔。開設(shè)面向生產(chǎn)崗位工作領(lǐng)域的工作過(guò)程系統(tǒng)化課程,將化工原理、化工反應(yīng)過(guò)程與設(shè)備、化工機(jī)械、化工安全技術(shù)、化工儀表及自動(dòng)化等課程,按照工作過(guò)程序化知識(shí),建成理論與實(shí)踐融為一體的項(xiàng)目化課程。采用實(shí)踐―理論―再實(shí)踐的教學(xué)方式,學(xué)生在理實(shí)一體的教室和實(shí)訓(xùn)中心進(jìn)行實(shí)踐認(rèn)識(shí),從中掌握化工基本技能并發(fā)現(xiàn)問(wèn)題和困惑,帶著問(wèn)題進(jìn)行理論知識(shí)的學(xué)習(xí),將理論知識(shí)運(yùn)用于生產(chǎn)實(shí)踐,不斷掌握各種知識(shí)和技能,提高職業(yè)綜合素質(zhì)。
2.學(xué)校與企業(yè)一體化。以共建、共享、共贏為原則,采取校企合作共建等方式,建成集專業(yè)學(xué)生實(shí)訓(xùn)實(shí)習(xí)、企業(yè)員工培訓(xùn)、職業(yè)技能鑒定、“雙師型”教師培養(yǎng)、科技研發(fā)服務(wù)為一體的“校中廠”和“廠中校”的綜合性化工實(shí)訓(xùn)基地。化工實(shí)訓(xùn)基地實(shí)行投資主體多元化、校企共同建設(shè),建立“資源共享、優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)、人才共育、過(guò)程共管、責(zé)任共擔(dān)、互利共贏、共同發(fā)展”的合作機(jī)制,實(shí)現(xiàn)互利共贏?;?shí)訓(xùn)基地營(yíng)造了真實(shí)的職業(yè)環(huán)境與職業(yè)氛圍,成為既是教學(xué)和生產(chǎn)的重要場(chǎng)所,也是學(xué)生、企業(yè)職工崗位技能培訓(xùn)鑒定站,又是企業(yè)員工培訓(xùn)、科技研發(fā)服務(wù)的平臺(tái),更是學(xué)院與各化工企業(yè)緊密合作的窗口。建成“企業(yè)是學(xué)院的實(shí)訓(xùn)實(shí)習(xí)基地,學(xué)院是企業(yè)職工的培訓(xùn)中心”的校企互利、互惠、共贏的共同體。
3.車間與教室一體化。就是建設(shè)既能滿足理論教學(xué),又能滿足實(shí)訓(xùn)教學(xué)的一體化場(chǎng)所,即教、學(xué)、做的場(chǎng)所一體化,教室車間化、車間課堂化。職業(yè)教育對(duì)象的智力類型主要具有形象思維的特點(diǎn),它是“兩維”甚至是“三維”的,總是與情境有著密切聯(lián)系。遵循建構(gòu)優(yōu)先與指導(dǎo)優(yōu)先相融合的教學(xué)原則,要實(shí)施工作過(guò)程系統(tǒng)化的課程,通過(guò)“行動(dòng)來(lái)學(xué)習(xí)”的方式,就必然要求職業(yè)院校的硬件建設(shè)要凸顯職業(yè)教育的特點(diǎn)。按照融合性原則教學(xué)的“三個(gè)存在”理論,有三個(gè)典型特征:基于主動(dòng)、自調(diào)、建構(gòu)以及情境、引導(dǎo)、社會(huì)化意義的“學(xué)”;基于激勵(lì)、支持、咨詢以及指示、描述、解釋性意義上的“教”;基于項(xiàng)目、案例、問(wèn)題意義的“境”,情境建構(gòu)存在。融合性原則注重一體化學(xué)習(xí)場(chǎng)所的建設(shè),如集理論教學(xué)、實(shí)訓(xùn)操作、小組工作、實(shí)踐技能之大成的多功能教室建設(shè);采用智能化媒體的具有高仿真度的虛擬實(shí)習(xí)場(chǎng)所的建設(shè);可實(shí)施項(xiàng)目教學(xué)、案例教學(xué)、訂單培養(yǎng)的一體化實(shí)訓(xùn)室建設(shè)等。建構(gòu)優(yōu)先原則下的學(xué)習(xí)過(guò)程,是以學(xué)生為中心的,圍繞學(xué)習(xí)過(guò)程的情境,呈現(xiàn)一種“現(xiàn)場(chǎng)實(shí)踐”的“真實(shí)存在”的狀態(tài),是對(duì)實(shí)際職業(yè)情境直接使用的具有典型意義的學(xué)習(xí)情境。在化工實(shí)訓(xùn)基地建設(shè)中,特別重視與真實(shí)職業(yè)直接相關(guān)的學(xué)習(xí)場(chǎng)所的建設(shè),將職業(yè)情境和企業(yè)文化引入化工實(shí)訓(xùn)基地,培養(yǎng)學(xué)生的綜合職業(yè)素養(yǎng)。
4.教師與師傅一體化。教師既是理論知識(shí)的傳授者,又是指導(dǎo)生產(chǎn)操作的師傅。行動(dòng)導(dǎo)向的教學(xué)觀要求教師“能文能武”,既能教授知識(shí),又能動(dòng)手實(shí)踐,實(shí)現(xiàn)知識(shí)、技能、技術(shù)教學(xué)的一體化。高職院?!半p師型”教師隊(duì)伍建設(shè)要適應(yīng)人才培養(yǎng)模式改革的需要,按照開放性和職業(yè)性的內(nèi)在要求,以專任教師雙師素質(zhì)能力提升和專兼結(jié)合的雙師結(jié)構(gòu)教學(xué)團(tuán)隊(duì)建設(shè)為重點(diǎn),通過(guò)內(nèi)培、掛職、外聘、引進(jìn)、互聘互兼等方式,校企共同建設(shè)一支素質(zhì)優(yōu)良、結(jié)構(gòu)合理、優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)的專兼職“雙師型”教師團(tuán)隊(duì)。安排專業(yè)教師到企業(yè)頂崗實(shí)踐,積累實(shí)際工作經(jīng)歷,提高實(shí)踐教學(xué)能力。要求每位專業(yè)教師與本專業(yè)緊密合作企業(yè)的技術(shù)骨干“一對(duì)一”結(jié)對(duì),到企業(yè)進(jìn)行頂崗工作實(shí)踐、科研項(xiàng)目開發(fā)、技術(shù)服務(wù)與培訓(xùn)等;聘請(qǐng)行業(yè)企業(yè)的專業(yè)技術(shù)人才和能工巧匠到學(xué)校擔(dān)任兼職教師,加大兼職教師的比例,形成了一支教學(xué)水平高、實(shí)踐能力強(qiáng)的高素質(zhì)“雙師型”師資隊(duì)伍。
5.學(xué)生與學(xué)徒一體化。學(xué)生既是知識(shí)技能的學(xué)習(xí)者,又是生產(chǎn)崗位上的學(xué)徒,做中學(xué)、學(xué)中做,實(shí)現(xiàn)理論知識(shí)、職業(yè)技能、專業(yè)技術(shù)學(xué)習(xí)的一體化。以“零距離培養(yǎng)”為目標(biāo),把生產(chǎn)操作環(huán)節(jié)貫穿于教學(xué)始終,讓學(xué)生走出校門就能上崗。在化工生產(chǎn)性實(shí)訓(xùn)基地,校外頂崗實(shí)習(xí)基地里,學(xué)生進(jìn)入生產(chǎn)車間就是一名生產(chǎn)員工,必須嚴(yán)格執(zhí)行企業(yè)的各項(xiàng)管理制度和安全生產(chǎn)操作技術(shù)規(guī)程,按照安全生產(chǎn)操作法進(jìn)行規(guī)范操作。行動(dòng)導(dǎo)向?qū)W習(xí)是通過(guò)實(shí)際的行動(dòng)或整合的行動(dòng)來(lái)學(xué)習(xí)的方式?;谛袆?dòng)導(dǎo)向的教學(xué)觀,學(xué)生作為學(xué)習(xí)的行動(dòng)主體,要以職業(yè)情境中的行動(dòng)能力為目標(biāo),以職業(yè)情境中的行動(dòng)過(guò)程為途徑,以自我調(diào)節(jié)的行動(dòng)為方法,以師生及生生之間互動(dòng)的合作行動(dòng)為方式,以強(qiáng)調(diào)學(xué)習(xí)中學(xué)生自我構(gòu)建的行動(dòng)過(guò)程為學(xué)習(xí)過(guò)程,不斷獲得和提高學(xué)生的專業(yè)能力、方法能力和社會(huì)能力。
6.作業(yè)與產(chǎn)品一體化。學(xué)生完成作業(yè)的過(guò)程,也是生產(chǎn)合格產(chǎn)品的過(guò)程,實(shí)現(xiàn)作業(yè)與產(chǎn)品的一體化。在化工生產(chǎn)性實(shí)訓(xùn)基地,校外頂崗實(shí)習(xí)基地里,將項(xiàng)目化課程與企業(yè)生產(chǎn)項(xiàng)目有機(jī)結(jié)合,在保安全、保質(zhì)量的前提下,學(xué)生的作業(yè)就是生產(chǎn)出合格的產(chǎn)品?;谛袆?dòng)導(dǎo)向的教學(xué)觀,遵循“資訊、計(jì)劃、決策、實(shí)施、檢查、評(píng)估”這一完整的行動(dòng)導(dǎo)向的教學(xué)環(huán)節(jié),學(xué)生是學(xué)習(xí)過(guò)程的中心,教師是學(xué)習(xí)過(guò)程的組織者與協(xié)調(diào)者。在工作任務(wù)的驅(qū)動(dòng)下,學(xué)生與教師互動(dòng),讓學(xué)生獨(dú)立地獲取信息、獨(dú)立地制訂計(jì)劃、獨(dú)立地實(shí)施計(jì)劃、獨(dú)立地評(píng)估計(jì)劃,在自己動(dòng)手的實(shí)踐中,掌握職業(yè)技能,習(xí)得專業(yè)知識(shí),從而構(gòu)建屬于自己的經(jīng)驗(yàn)和知識(shí)體系。
7.仿真與實(shí)操一體化。就是將真實(shí)的化工實(shí)訓(xùn)裝置系統(tǒng)與化工仿真操作系統(tǒng)有機(jī)地結(jié)合,優(yōu)勢(shì)互補(bǔ),構(gòu)成一個(gè)完整的化工實(shí)訓(xùn)體系。針對(duì)化工生產(chǎn)具有高溫、高壓、易燃、易爆、有毒、有害的特點(diǎn),化工仿真操作系統(tǒng)能夠真實(shí)地模擬各種化工單元操作和化工合成生產(chǎn)過(guò)程中的正常操作、不正常操作、故障的處理、緊急情況下的處置措施?;卧僮鞣抡鎸?shí)訓(xùn)包括離心泵、精餾塔、換熱器、液位控制、吸收解吸、固定床反應(yīng)器、流化床反應(yīng)器、壓縮機(jī)等?;どa(chǎn)仿真實(shí)訓(xùn)包括乙烯、聚丙烯、乙醛氧化制醋酸、催化裂化、催化重整等裝置,具有模擬工廠開車、停車、正常運(yùn)行和各種事故現(xiàn)象的處理,再現(xiàn)真實(shí)生產(chǎn)過(guò)程的實(shí)施動(dòng)態(tài)特性;既能對(duì)生產(chǎn)實(shí)際有一個(gè)很好的認(rèn)識(shí),又能親自動(dòng)手進(jìn)行反復(fù)操作,更安全、全面、具體和深入地了解不同的化工生產(chǎn)操作,鍛煉提高了學(xué)生專業(yè)應(yīng)用技能。仿真與實(shí)操一體化的實(shí)訓(xùn)模式,突破了高?;ば袠I(yè)人才培養(yǎng)實(shí)踐難的瓶頸,實(shí)現(xiàn)了人才培養(yǎng)與生產(chǎn)崗位的密切對(duì)接,提高了學(xué)生的職業(yè)綜合素質(zhì)。
8.教學(xué)與科研一體化。就是充分利用專業(yè)教學(xué)優(yōu)勢(shì)開展科研工作,科研成果促進(jìn)教學(xué)質(zhì)量上水平。教學(xué)和科研相輔相成、相互促進(jìn)、相得益彰,更好地履行高等院校人才培養(yǎng)、科學(xué)研究和社會(huì)服務(wù)三大功能。學(xué)院組織和牽頭建成了“瀘州化工產(chǎn)業(yè)科技服務(wù)中心”“瀘州化工產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟”“瀘州化工科技研發(fā)中心”等化工產(chǎn)業(yè)公共科技服務(wù)平臺(tái),體現(xiàn)了學(xué)院服務(wù)化工行業(yè)、服務(wù)地方經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展的功能,推進(jìn)了校企、校際合作的“機(jī)制創(chuàng)新、資源共享、互利共贏、共同發(fā)展”的辦學(xué)進(jìn)程。教師進(jìn)行科研工作是教師增長(zhǎng)專業(yè)知識(shí)、技術(shù)能力的過(guò)程,可以掌握廣博的知識(shí)、熟練的技能,在教學(xué)過(guò)程中教授自如,得心應(yīng)手。學(xué)生深入?yún)⒓涌蒲械母鱾€(gè)環(huán)節(jié),可以培養(yǎng)學(xué)生的綜合職業(yè)能力、科研能力、創(chuàng)新能力及合作精神,進(jìn)一步提高教學(xué)質(zhì)量。
二、構(gòu)建四層遞進(jìn)的化工實(shí)踐教學(xué)體系
遵循學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律和職業(yè)成長(zhǎng)規(guī)律,構(gòu)建了從簡(jiǎn)單到復(fù)雜、從單一到綜合的四層遞進(jìn)的化工實(shí)踐教學(xué)體系:化工單元操作實(shí)訓(xùn)中心、化工專業(yè)實(shí)訓(xùn)中心、化工生產(chǎn)性實(shí)訓(xùn)基地、校外頂崗實(shí)習(xí)基地。
第一層次:化工單元操作實(shí)訓(xùn)中心。針對(duì)化工生產(chǎn)過(guò)程中常見(jiàn)的化工單元操作進(jìn)行實(shí)訓(xùn)。如流體輸送操作實(shí)訓(xùn)、離心泵操作實(shí)訓(xùn)、傳熱設(shè)備操作實(shí)訓(xùn)、吸收塔操作實(shí)訓(xùn)、精餾塔操作實(shí)訓(xùn)等項(xiàng)目。通過(guò)實(shí)訓(xùn)以培養(yǎng)學(xué)生的化工基本職業(yè)技能。第二層次:化工專業(yè)實(shí)訓(xùn)中心。針對(duì)學(xué)生專業(yè)培養(yǎng)方向開設(shè)的專業(yè)性操作實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目,如化工工藝控制實(shí)訓(xùn)、有機(jī)合成實(shí)訓(xùn)、化工安全操作技術(shù)實(shí)訓(xùn)、化工仿真實(shí)訓(xùn)、化工管道拆裝實(shí)訓(xùn)、化工設(shè)備維修實(shí)訓(xùn)、化工儀表操作實(shí)訓(xùn)等項(xiàng)目。通過(guò)專業(yè)實(shí)訓(xùn)可以使學(xué)生掌握專業(yè)知識(shí)、專業(yè)技能和技術(shù)應(yīng)用能力。第三層次:化工生產(chǎn)性實(shí)訓(xùn)基地。為了培養(yǎng)學(xué)生的職業(yè)素養(yǎng),提高職業(yè)技能而建設(shè)的化工生產(chǎn)車間和中心,如年產(chǎn)100噸聚乙烯注塑件生產(chǎn)車間、DCS控制柔性化工生產(chǎn)車間、碳酸氫銨生產(chǎn)車間、四川化工職業(yè)技術(shù)培訓(xùn)中心、瀘州化工產(chǎn)業(yè)科技服務(wù)中心、瀘州化工產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟、瀘州化工科技研發(fā)中心等。通過(guò)在化工生產(chǎn)車間的實(shí)訓(xùn),進(jìn)一步地提高了學(xué)生的職業(yè)能力、職業(yè)素養(yǎng)和化工技術(shù)應(yīng)用能力。第四層次:校外頂崗實(shí)習(xí)基地。為了提高學(xué)生的綜合職業(yè)能力、掌握真實(shí)化工生產(chǎn)崗位的操作技能。學(xué)院選擇技術(shù)先進(jìn)、區(qū)域影響大、人才供需穩(wěn)定的瀘天化、瀘州老窖、四川天華、瀘州北方等大型骨干企業(yè)密切合作,建成10個(gè)化工類校外頂崗實(shí)習(xí)基地。保證每位學(xué)生在校學(xué)習(xí)期間都有半年以上的頂崗實(shí)習(xí),滿足學(xué)生了解企業(yè)實(shí)際、體驗(yàn)企業(yè)文化的需要。在濃厚的職業(yè)氛圍中鍛煉和培養(yǎng)學(xué)生從事和勝任職業(yè)崗位的能力,能及時(shí)掌握先進(jìn)的設(shè)備和工藝,使他們的理論知識(shí)在實(shí)踐中升華、能力在實(shí)踐中增長(zhǎng),提高人才培養(yǎng)質(zhì)量和適應(yīng)社會(huì)的能力,為學(xué)生就業(yè)和可持續(xù)發(fā)展奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
學(xué)院以“八個(gè)一體化”的建設(shè)理念,校企共建化工實(shí)訓(xùn)基地,創(chuàng)新了校企合作的機(jī)制體制,提高了學(xué)生的職業(yè)能力和綜合素質(zhì),成為中國(guó)石油和化學(xué)工業(yè)協(xié)會(huì)及中國(guó)化工教育協(xié)會(huì)聯(lián)合命名的“全國(guó)示范性實(shí)訓(xùn)基地”,為培養(yǎng)化工高素質(zhì)技能人才提供了高水平的實(shí)踐平臺(tái)。
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關(guān)鍵詞:多媒體仿真技術(shù);實(shí)訓(xùn)基地;化工
中圖分類號(hào):G718 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1672-5727(2012)04-0167-03
隨著我國(guó)職業(yè)教育的快速發(fā)展,實(shí)訓(xùn)基地建設(shè)成為了一個(gè)重要的課題。就職業(yè)教育的特點(diǎn)而言,建實(shí)訓(xùn)基地最根本的目的是使實(shí)踐教學(xué)得以有效實(shí)施。工程類專業(yè)是直接面向企業(yè)生產(chǎn)一線的專業(yè),更需要建設(shè)與企業(yè)一致的校內(nèi)生產(chǎn)性實(shí)訓(xùn)基地,這樣才能更好地促進(jìn)實(shí)踐教學(xué),培養(yǎng)學(xué)生的工程感和動(dòng)手能力。但由于化工行業(yè)的特殊性,對(duì)于化學(xué)工藝這樣的專業(yè)而言,無(wú)論從規(guī)模上、安全性上還是從成本上考慮,都無(wú)法建成與化工企業(yè)完全一致的生產(chǎn)性實(shí)訓(xùn)基地。要合理地解決這個(gè)問(wèn)題,培養(yǎng)出優(yōu)秀的化工技能人才,只有引入現(xiàn)代仿真技術(shù),使硬件設(shè)施與仿真技術(shù)有機(jī)結(jié)合,營(yíng)造高層次的化工仿真實(shí)訓(xùn)基地。
化工行業(yè)的特點(diǎn)
化工生產(chǎn)主要基于連續(xù)生產(chǎn)過(guò)程,涉及復(fù)雜的化學(xué)反應(yīng),產(chǎn)品加工往往是連續(xù)進(jìn)行不能中斷的,生產(chǎn)過(guò)程的剛性較強(qiáng),物料流、能量流、信息流始終不間斷地貫穿于整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程。能量流在生產(chǎn)過(guò)程中交錯(cuò)使用,物料流需要循環(huán)、反復(fù)加工等生產(chǎn)特點(diǎn)使得生產(chǎn)裝置間存在十分嚴(yán)重的耦合作用,且生產(chǎn)過(guò)程一般伴有高溫、高壓、低溫、真空、易燃、易爆、有毒等環(huán)境問(wèn)題,生產(chǎn)過(guò)程也經(jīng)常受到原料供應(yīng)量、原料組份變化等干擾因素的影響。不合格的產(chǎn)品以及超量的污染排放,或者由于控制系統(tǒng)失靈而引起的生產(chǎn)裝置停車,都將產(chǎn)生相當(dāng)嚴(yán)重的后果。
可以看出,化工工業(yè)通常以大批量、高強(qiáng)度、連續(xù)化的生產(chǎn)方式組織生產(chǎn),成本高、過(guò)程控制復(fù)雜,還要滿足平穩(wěn)、長(zhǎng)周期、低消耗、高質(zhì)量、安全性等多項(xiàng)生產(chǎn)過(guò)程要求。因此,要在職業(yè)學(xué)校建成與企業(yè)真正一致的實(shí)訓(xùn)基地是不現(xiàn)實(shí)的。
多媒體仿真技術(shù)簡(jiǎn)介
多媒體仿真技術(shù)通過(guò)將仿真的信息和數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)變?yōu)楸桓惺艿膱?chǎng)景、圖示和過(guò)程,輔助人們進(jìn)行決策。它充分利用圖形、動(dòng)畫、影像和聲音等多種媒體手段,將可視化、臨場(chǎng)感等結(jié)合起來(lái)產(chǎn)生一種沉浸感,使人的感官和思維進(jìn)入仿真回路。
多媒體仿真技術(shù)充分地利用視覺(jué)和聽覺(jué)媒體的處理和合成技術(shù),將表達(dá)模型信息的各種媒體集成在一起,提供了模型信息表達(dá)的有力工具,將模型的屬性、狀態(tài)和行為從抽象空間轉(zhuǎn)移到視覺(jué)和聽覺(jué)空間。它所提供的臨場(chǎng)體驗(yàn)擴(kuò)大了可視仿真的范圍,允許將實(shí)景圖像與虛擬景象結(jié)合起來(lái)產(chǎn)生近乎真實(shí)的環(huán)境。
多年以來(lái),多媒體仿真技術(shù)已經(jīng)廣泛應(yīng)用于教育教學(xué)中,但傳統(tǒng)意義上的化工仿真技術(shù)只是簡(jiǎn)單地利用計(jì)算機(jī)進(jìn)行模擬,比如一些較為常見(jiàn)的化工實(shí)訓(xùn)軟件,學(xué)生只能通過(guò)鼠標(biāo)、鍵盤的操作來(lái)控制軟件提供的模擬場(chǎng)景。在這個(gè)層次的仿真實(shí)訓(xùn)中,學(xué)生對(duì)化工生產(chǎn)過(guò)程依然不會(huì)產(chǎn)生直觀的認(rèn)識(shí),更不會(huì)培養(yǎng)起工程感、動(dòng)手能力以及處理突發(fā)問(wèn)題的能力,與企業(yè)對(duì)工人素質(zhì)的要求還是脫軌的。
多媒體仿真技術(shù)在化工實(shí)訓(xùn)基地建設(shè)中的應(yīng)用
沈陽(yáng)市化工學(xué)校在化工專業(yè)實(shí)訓(xùn)基地建設(shè)中,為使學(xué)生有效掌握化工技能,打破常規(guī)實(shí)訓(xùn)基地的建設(shè)思路,實(shí)現(xiàn)多媒體仿真技術(shù)與化工實(shí)訓(xùn)硬件設(shè)施有機(jī)結(jié)合,在基礎(chǔ)建設(shè)上,力求呈現(xiàn)實(shí)景化工業(yè)場(chǎng)景;在培訓(xùn)體系上,強(qiáng)調(diào)將企業(yè)需求直接轉(zhuǎn)化成課程的設(shè)置安排;在培訓(xùn)硬件設(shè)施上,建立典型的、有代表性的、有較強(qiáng)適應(yīng)性的流程級(jí)、規(guī)?;瘜?shí)訓(xùn)裝置,使其與企業(yè)生產(chǎn)接軌,特別是要求多媒體仿真系統(tǒng)不但能夠模擬控制室內(nèi)的計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)(DCS)的操作,還能模擬現(xiàn)場(chǎng)裝置的實(shí)際動(dòng)手操作,也就是要解決操作人員對(duì)現(xiàn)場(chǎng)裝置的幾何空間概念的把握和對(duì)操作設(shè)備與部件的操作力度、動(dòng)態(tài)時(shí)機(jī)的把握。其中,還必須包括控制室操作人員與現(xiàn)場(chǎng)操作人員的團(tuán)隊(duì)配合及協(xié)調(diào)行動(dòng)。這些訓(xùn)練內(nèi)容對(duì)復(fù)雜系統(tǒng)的開停車、非正常工況的處理,尤其是在遇事故緊急狀態(tài)時(shí)特別需要。
從這些理念出發(fā),整個(gè)實(shí)訓(xùn)基地建設(shè)成為占地面積2100平方米、高9米的真正意義上的車間,購(gòu)置了大型設(shè)備21套,采用工廠實(shí)景布局,并建有中央控制室,裝有仿真軟件與DCS控制系統(tǒng)以及遠(yuǎn)程控制實(shí)訓(xùn)基地的所有設(shè)備,使整個(gè)實(shí)訓(xùn)基地成為大型仿真工廠?,F(xiàn)以流程級(jí)丙烯酸乙酯裝置為例,對(duì)多媒體仿真技術(shù)在實(shí)訓(xùn)基地建設(shè)中的應(yīng)用進(jìn)行說(shuō)明。
丙烯酸乙酯實(shí)訓(xùn)裝置的設(shè)計(jì)思路是通過(guò)軟、硬件結(jié)合的方式,打造無(wú)物料運(yùn)行的全方位化工實(shí)訓(xùn)系統(tǒng),主要包括以下組成部分。
硬件裝置 這套裝置總長(zhǎng)18米,高7米,分為上下兩層平臺(tái),將工業(yè)裝置中大型設(shè)備,如塔器、反應(yīng)器、貯槽、換熱器、輸送設(shè)備等,在保持原設(shè)備的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)情況下按一定比例縮小,通過(guò)連接真實(shí)管路、手動(dòng)閥門、自控閥門及壓力、流量、溫度、物位、功率、組成和閥位測(cè)控傳感器等,組成丙烯酸乙酯全流程裝置的硬件框架。裝置的硬件設(shè)施是學(xué)生直接操作和運(yùn)行系統(tǒng)的基礎(chǔ)。本裝置模擬了工業(yè)生產(chǎn)的真實(shí)環(huán)境,所有閥門均可真實(shí)操作,同時(shí),真實(shí)工業(yè)生產(chǎn)裝置的參數(shù)是無(wú)法直接觀察的,必須通過(guò)儀表檢測(cè),因此和真實(shí)工業(yè)裝置的觀測(cè)界面完全一致。本裝置開車、停車、正常操作、事故處理等過(guò)程可訓(xùn)練學(xué)生在真實(shí)生產(chǎn)環(huán)境中的操作技能。
模擬測(cè)控系統(tǒng) 模擬測(cè)控系統(tǒng)是丙烯酸乙酯實(shí)訓(xùn)裝置實(shí)現(xiàn)無(wú)物料運(yùn)行的關(guān)鍵部分,通過(guò)模擬測(cè)控系統(tǒng)和數(shù)學(xué)模型,可以使裝置與仿真軟件聯(lián)合成一體。該系統(tǒng)的作用是把設(shè)備操作點(diǎn)的動(dòng)作轉(zhuǎn)變?yōu)槟M電信號(hào),例如,利用計(jì)算機(jī)控制技術(shù)實(shí)時(shí)采集閥門轉(zhuǎn)動(dòng)的模擬信號(hào),并傳送到上位計(jì)算機(jī)的數(shù)學(xué)模型中進(jìn)行運(yùn)算,再把運(yùn)算結(jié)果通過(guò)轉(zhuǎn)換變成模擬電信號(hào),傳送到現(xiàn)場(chǎng)的各種儀表進(jìn)行模擬與數(shù)字多種方式的實(shí)時(shí)顯示。所有此類功能全部采用先進(jìn)的現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)和實(shí)時(shí)監(jiān)控技術(shù)實(shí)現(xiàn)。
仿真培訓(xùn)系統(tǒng)(OTS) 該裝置是在“無(wú)物理化學(xué)過(guò)程”的狀態(tài)下運(yùn)行的,裝置本身沒(méi)有任何真實(shí)進(jìn)出物料,所有化工生產(chǎn)的工藝現(xiàn)象通過(guò)仿真軟件模擬來(lái)實(shí)現(xiàn),并將這些模擬參數(shù)送至DCS。通過(guò)仿真培訓(xùn)系統(tǒng),培訓(xùn)者可以進(jìn)行冷態(tài)開車、正常停車、正常生產(chǎn)維護(hù)等操作培訓(xùn),讓受訓(xùn)者感受到的是一個(gè)完全真實(shí)的工業(yè)化工裝置在運(yùn)行。仿真培訓(xùn)系統(tǒng)主要由兩部分組成:上層的模擬軟件平臺(tái)和底層的模擬引擎。如圖1所示,上層的模擬軟件平臺(tái)提供直觀、友好和功能性的圖形用戶界面,為教員站控制仿真程序的運(yùn)行開發(fā)和維護(hù)模型、學(xué)員站操作和監(jiān)視過(guò)程模型提供圖形界面支持;底層的模擬引擎是仿真培訓(xùn)系統(tǒng)的核心,通過(guò)此引擎可以調(diào)用仿真模型庫(kù)、專有模型庫(kù)(指專利商的專用反應(yīng)模型等)、物性數(shù)據(jù)庫(kù)以及DCS/ESD模擬機(jī)等過(guò)程模型和控制模型,實(shí)現(xiàn)仿真模型的建模和驅(qū)動(dòng)。
DCS集散控制系統(tǒng) 使用現(xiàn)代化工常用的典型DCS集散控制系統(tǒng),用于本裝置的控制與操作。DCS集散控制系統(tǒng)仿真包括:控制柜、操作站、顯示器、工業(yè)DCS鍵盤及DCS系統(tǒng)軟件和一個(gè)進(jìn)行事故報(bào)警及連鎖系統(tǒng)監(jiān)控的輔助操作臺(tái)。DCS用于管理、調(diào)度DCS操作軟件各部分,實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)、各類標(biāo)準(zhǔn)畫面、鍵盤操作、各種算法,以及通信的協(xié)調(diào)配合,完成DCS操作站的顯示、操作等各種功能。
實(shí)訓(xùn)評(píng)價(jià)與管理系統(tǒng) 最后,為了方便實(shí)訓(xùn)管理和評(píng)價(jià),裝置還設(shè)有相關(guān)軟件,滿足培訓(xùn)的組織和管理要求。當(dāng)實(shí)訓(xùn)裝置運(yùn)行時(shí),軟件會(huì)自動(dòng)記錄、分析和評(píng)價(jià)操作員的操作水平,更適于學(xué)生實(shí)訓(xùn)。
結(jié)語(yǔ)
我?;?shí)訓(xùn)基地的建設(shè)大量運(yùn)用現(xiàn)代多媒體仿真技術(shù),配合工業(yè)感強(qiáng)的大型硬件設(shè)施和DCS集散控制系統(tǒng),為學(xué)生創(chuàng)造出了近乎真實(shí)的化工仿真實(shí)訓(xùn)工廠。多媒體仿真技術(shù)運(yùn)用高精度動(dòng)態(tài)數(shù)學(xué)模型,可以不受約束地模擬實(shí)際裝置的物理化學(xué)特性,全工況動(dòng)態(tài)實(shí)時(shí)模擬裝置的開車、停車、正常運(yùn)行調(diào)控、緊急停車和事故處理。除此之外,仿真培訓(xùn)系統(tǒng)可以快速初始化,無(wú)需大量的開、停車準(zhǔn)備工作,沒(méi)有常規(guī)運(yùn)行成本,有效規(guī)避了化工專業(yè)傳統(tǒng)實(shí)訓(xùn)的缺點(diǎn),便于教學(xué)組織,易于維護(hù),為化工實(shí)訓(xùn)基地的設(shè)計(jì)和建設(shè)提供了可供借鑒的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。
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作者簡(jiǎn)介:
關(guān)鍵詞:煤氣化 課改 工藝
中圖分類號(hào):G712 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1673-9795(2014)02(a)-0059-01
《煤炭氣化工藝》是煤炭深加工與利用專業(yè)的核心課程,對(duì)該專業(yè)學(xué)生專業(yè)能力的培養(yǎng)起關(guān)鍵作用。為了提高學(xué)生在煤炭氣化生產(chǎn)各崗位的操作技能,使其具備煤炭氣化生產(chǎn)工藝過(guò)程參數(shù)調(diào)節(jié)控制的能力,提高學(xué)生的綜合職業(yè)素質(zhì)?,F(xiàn)擬對(duì)《煤炭氣化工藝》課程進(jìn)行教學(xué)改革,打破傳統(tǒng)的課堂教學(xué)模式,使學(xué)生專業(yè)技能和綜合素質(zhì)得到進(jìn)一步的提高和拓展,為學(xué)生零距離上崗鋪平道路。
1 課程設(shè)計(jì)思路
首先深入企業(yè)開展課程建設(shè)專項(xiàng)調(diào)研活動(dòng),主要了解煤氣化生產(chǎn)技術(shù)與新技術(shù)應(yīng)用、生產(chǎn)崗位知識(shí)能力需求、企業(yè)對(duì)畢業(yè)生專業(yè)知識(shí)能力和綜合素養(yǎng)的信息反饋、專兼職教師教學(xué)協(xié)作共同完成教學(xué)過(guò)程的組織形式等[1]。通過(guò)對(duì)《煤炭氣化工藝》課程的分析,將本課程分為煤炭氣化、煤氣凈化、煤化工產(chǎn)品生產(chǎn)三個(gè)模塊,每個(gè)模塊進(jìn)一步分解成若干個(gè)課程單元,如煤氣化分解成煤氣化原理、氣化過(guò)程生產(chǎn)技術(shù);煤氣凈化分解成除塵、變換、脫硫、脫碳單元;煤化工產(chǎn)品生產(chǎn)分解成合成氨、甲醇生產(chǎn)和二甲醚生產(chǎn)單元,每個(gè)課程單元包含若干知識(shí)點(diǎn),如原理、生產(chǎn)方法、工藝條件、工藝流程、主要設(shè)備及操作控制等,這些知識(shí)點(diǎn)整合成本課程任務(wù)點(diǎn)。
本課程總體教學(xué)設(shè)計(jì)為:理論教學(xué)水煤漿氣化仿真軟件教學(xué)煤化工產(chǎn)品裝置仿真實(shí)訓(xùn)煤化工教學(xué)工廠操作實(shí)訓(xùn)生產(chǎn)實(shí)習(xí)畢業(yè)設(shè)計(jì)頂崗實(shí)習(xí)職業(yè)資格取證考取等環(huán)節(jié)。
2 課程內(nèi)容的制定
依據(jù)職業(yè)崗位能力確定教學(xué)內(nèi)容,以職業(yè)能力和專業(yè)知識(shí)的應(yīng)用為目標(biāo),將課程內(nèi)容與職業(yè)技能進(jìn)行有效銜接。專業(yè)知識(shí)的講授安排在一體化專業(yè)教室、實(shí)訓(xùn)室、車間進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)教學(xué),開發(fā)與實(shí)際生產(chǎn)結(jié)合的一體化教學(xué)案例,設(shè)置體現(xiàn)職業(yè)活動(dòng)的教學(xué)項(xiàng)目,增強(qiáng)學(xué)生感知認(rèn)識(shí),讓學(xué)生在真實(shí)仿工廠情境化環(huán)境中學(xué)習(xí),強(qiáng)化職業(yè)技能和職業(yè)素質(zhì)的培養(yǎng)。
《煤炭氣化工藝》課程內(nèi)容設(shè)計(jì)依托化工實(shí)訓(xùn)基地、煤化工教學(xué)工廠、仿真實(shí)訓(xùn)中心、煤化工反應(yīng)實(shí)訓(xùn)中心等實(shí)訓(xùn)場(chǎng)所進(jìn)行,確立基于工作過(guò)程的課程內(nèi)容,充分體現(xiàn)教學(xué)過(guò)程的實(shí)踐性、開放性、職業(yè)性。按照以煤為原料的煤化工生產(chǎn)過(guò)程這一主線,并與企業(yè)生產(chǎn)技術(shù)人員合作,結(jié)合教學(xué)條件設(shè)計(jì)了該課程的教學(xué)內(nèi)容如表1所示,把理論教學(xué)、實(shí)訓(xùn)、實(shí)習(xí)環(huán)節(jié)融合成一個(gè)體系,以模塊的形式實(shí)施,突出工學(xué)結(jié)合的特色。
3 教學(xué)內(nèi)容的組織與安排
教學(xué)內(nèi)容的安排以煤為原料的氣化過(guò)程這一主線,將理論教學(xué)與仿真實(shí)訓(xùn)、實(shí)踐教學(xué)有效穿插,對(duì)理論知識(shí)進(jìn)行提升,再次進(jìn)行煤化工裝置的仿真操作開、停車、事故處理過(guò)程,之后進(jìn)入煤化工實(shí)訓(xùn)基地進(jìn)行甲醇生產(chǎn)過(guò)程的煤漿制備、德士古氣化爐氣化、低溫甲醇洗等工段現(xiàn)場(chǎng)實(shí)踐教學(xué),最后與工廠實(shí)踐相結(jié)合,聯(lián)系以煤炭為原料生產(chǎn)化工合成氣的企業(yè)進(jìn)行工廠生產(chǎn)實(shí)習(xí)。在教學(xué)的過(guò)程中,結(jié)合知識(shí)目標(biāo)、能力目標(biāo)、素質(zhì)目標(biāo),逐步將學(xué)生培養(yǎng)成高技能型人才。
3.1 教學(xué)方法
(1)理論教學(xué)(板書和PPT相結(jié)合):原料氣制備的方法、原料氣制備的原理、設(shè)備及工藝;原料氣凈化的方法、原理、設(shè)備及工藝;甲醇合成的原理、設(shè)備及工藝。
(2)仿真教學(xué)(仿真軟件):離心泵、壓縮機(jī)、精餾塔、吸收解析、換熱器、管式加熱爐等單元操作,德士古水煤漿加壓氣化、一氧化碳變換、低溫甲醇洗、甲醇合成等工藝過(guò)程的開車、停車、事故處理。
(3)現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)(參觀):煤化工教學(xué)工廠水煤漿制備的展板教學(xué)。
(4)實(shí)操教學(xué)(實(shí)訓(xùn)設(shè)備):流體輸送、吸收解析、傳熱、過(guò)濾、干燥等的單元操作過(guò)程;固定床反應(yīng)器、流化床反應(yīng)器、釜式反應(yīng)器、純水制備等工藝過(guò)程的開車、停車、產(chǎn)品的分析。
(5)生產(chǎn)教學(xué)(校內(nèi)教學(xué)工廠、校外實(shí)訓(xùn)基地):煤化工教學(xué)工廠煤漿制備、耐硫變換、低溫甲醇洗、甲醇合成、甲醇精制等過(guò)程開、停車、事故處理;校外實(shí)訓(xùn)基地頂崗實(shí)習(xí)。
3.2 教學(xué)組織
(1)每個(gè)模塊“理論與實(shí)踐相結(jié)合”、實(shí)現(xiàn)“教、學(xué)、做”一體化。
(2)每個(gè)模塊由一組教師負(fù)責(zé),理論、仿真和實(shí)踐操作分工進(jìn)行。
【關(guān)鍵詞】高職 應(yīng)用化工技術(shù) 實(shí)訓(xùn)教學(xué)過(guò)程 創(chuàng)新
【中圖分類號(hào)】G【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A
【文章編號(hào)】0450-9889(2013)06C-
0177-02
實(shí)訓(xùn)教學(xué)作為高職院校教學(xué)體系的重要組成部分,不僅能加深學(xué)生對(duì)所學(xué)基本理論的認(rèn)識(shí),使學(xué)生掌握專業(yè)實(shí)訓(xùn)的主要過(guò)程、基本方法、技能,而且對(duì)培養(yǎng)學(xué)生的思想素質(zhì)、科學(xué)素質(zhì)、文化素質(zhì)、身心素質(zhì)和創(chuàng)新素質(zhì)具有不可替代的作用。實(shí)訓(xùn)教學(xué)還可以幫助解決企業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中的難題,促進(jìn)企業(yè)的發(fā)展。本文以廣西現(xiàn)代職業(yè)技術(shù)學(xué)院為例,對(duì)高職應(yīng)用化工技術(shù)專業(yè)實(shí)訓(xùn)教學(xué)過(guò)程創(chuàng)新進(jìn)行研究。
一、高職應(yīng)用化工技術(shù)專業(yè)實(shí)訓(xùn)教學(xué)現(xiàn)狀
(一)學(xué)生基礎(chǔ)較差。廣西現(xiàn)代職業(yè)技術(shù)學(xué)院處于廣西邊遠(yuǎn)地區(qū),受廣西生源數(shù)量減少的影響,近年考入該學(xué)院應(yīng)用化工專業(yè)的學(xué)生高考分?jǐn)?shù)最低為一百多分,且有部分文科生高中化學(xué)知識(shí)不牢固,學(xué)生基礎(chǔ)較差。
(二)實(shí)訓(xùn)教材陳舊。廣西現(xiàn)代職業(yè)技術(shù)學(xué)院應(yīng)用化工技術(shù)專業(yè)目前使用的實(shí)訓(xùn)教材陳舊,大多是理論課本配套教材,如基礎(chǔ)化學(xué)中的無(wú)機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)、有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)、分析化學(xué)實(shí)驗(yàn),但這些課程在任課學(xué)期只有一周的實(shí)訓(xùn)課,而一周內(nèi)最多能開設(shè)5~6個(gè)實(shí)訓(xùn),每本實(shí)訓(xùn)課本只做幾次實(shí)訓(xùn),而且實(shí)訓(xùn)大多以驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)為主,缺乏綜合性、針對(duì)性的實(shí)訓(xùn),難以達(dá)到提高學(xué)生動(dòng)手能力的效果。
(三)實(shí)訓(xùn)教學(xué)方式比較呆板。廣西現(xiàn)代職業(yè)技術(shù)學(xué)院應(yīng)用化工技術(shù)專業(yè)的實(shí)訓(xùn)教學(xué)大多是根據(jù)實(shí)訓(xùn)教材進(jìn)行,而實(shí)訓(xùn)教材中實(shí)訓(xùn)目的、實(shí)訓(xùn)原理、使用材料儀器、操作步驟等都列得很清楚。教師在動(dòng)手操作前先講一遍實(shí)訓(xùn)原理,然后演示一遍,之后讓學(xué)生動(dòng)手操作。但學(xué)生對(duì)實(shí)訓(xùn)原理的理解較慢,在動(dòng)手操作時(shí)也是依葫蘆畫瓢,得出的實(shí)訓(xùn)結(jié)果直接填入表格或直接代入公式計(jì)算,實(shí)訓(xùn)報(bào)告也是將教材中的實(shí)訓(xùn)目的、實(shí)訓(xùn)原理等全部照抄。學(xué)生在整個(gè)過(guò)程中缺乏對(duì)實(shí)訓(xùn)內(nèi)容的思考和吸收,難以激發(fā)學(xué)習(xí)的積極主動(dòng)性,對(duì)實(shí)訓(xùn)操作意義理解不深刻,導(dǎo)致實(shí)訓(xùn)效果事倍功半。
(四)實(shí)訓(xùn)指導(dǎo)教師少,導(dǎo)致教學(xué)資源利用率較低。廣西現(xiàn)代職業(yè)技術(shù)學(xué)院與化工相關(guān)專業(yè)包括應(yīng)用化工、精細(xì)化工、工業(yè)分析與檢驗(yàn)、冶金技術(shù),但所有專業(yè)的實(shí)訓(xùn)員只有一個(gè),實(shí)訓(xùn)員負(fù)責(zé)準(zhǔn)備實(shí)訓(xùn)藥品、設(shè)備等材料,實(shí)訓(xùn)課還是該門課程理論課的任課教師去指導(dǎo)。這樣就出現(xiàn)有時(shí)一個(gè)教師同時(shí)指導(dǎo)六七十個(gè)學(xué)生的情況,這不利于開展實(shí)訓(xùn),也不利于及時(shí)為學(xué)生答疑解惑。如果一次同時(shí)開多個(gè)實(shí)訓(xùn),實(shí)訓(xùn)指導(dǎo)教師就得每個(gè)實(shí)訓(xùn)都講解一次,有相當(dāng)部分學(xué)生就必須在指導(dǎo)教師講解其他實(shí)訓(xùn)的時(shí)候在實(shí)訓(xùn)室等待。實(shí)訓(xùn)教師的缺失影響了實(shí)訓(xùn)教學(xué)的完整性和教學(xué)資源的利用率。
(五)考核方式單一,體系不完整?;谝陨显颍瑢?dǎo)致指導(dǎo)教師很難在整個(gè)實(shí)訓(xùn)過(guò)程全程跟蹤所有學(xué)生的每一步操作過(guò)程,只能憑借部分操作內(nèi)容或根據(jù)實(shí)訓(xùn)報(bào)告上的最后結(jié)果給出學(xué)生實(shí)訓(xùn)操作成績(jī),這樣造成了對(duì)學(xué)生考核的主觀性成分較多,不能進(jìn)行更客觀和更全面的評(píng)價(jià),難以發(fā)現(xiàn)學(xué)生操作中出現(xiàn)的問(wèn)題,影響教師對(duì)學(xué)生下一步實(shí)訓(xùn)考核內(nèi)容的制定和實(shí)施。
二、針對(duì)高職應(yīng)用化工技術(shù)專業(yè)實(shí)訓(xùn)教學(xué)現(xiàn)狀的創(chuàng)新性研究
針對(duì)高職應(yīng)用化工技術(shù)專業(yè)實(shí)訓(xùn)教學(xué)的現(xiàn)狀,筆者認(rèn)為,當(dāng)前高職應(yīng)用化工技術(shù)專業(yè)實(shí)訓(xùn)教學(xué)還應(yīng)進(jìn)行以下幾方面的創(chuàng)新。
(一)推行創(chuàng)新項(xiàng)目式教學(xué)法在高職應(yīng)用化工技術(shù)專業(yè)實(shí)訓(xùn)教學(xué)中的應(yīng)用。在以往的實(shí)訓(xùn)教學(xué)中,都是首先由教師給學(xué)生講授實(shí)驗(yàn)原理及實(shí)驗(yàn)步驟,之后學(xué)生按筆記或教材去操作,整個(gè)過(guò)程顯得機(jī)械呆板,學(xué)生沒(méi)有多少思考的空間,積極性得不到提高,導(dǎo)致實(shí)訓(xùn)原理難以經(jīng)過(guò)思考而理解消化。因此,廣西現(xiàn)代職業(yè)技術(shù)學(xué)院應(yīng)用化工技術(shù)專業(yè)推行項(xiàng)目式教學(xué)法。該法分兩個(gè)步驟:首先,將實(shí)訓(xùn)的名稱作為一個(gè)項(xiàng)目給學(xué)生,讓學(xué)生根據(jù)項(xiàng)目名稱去尋找相關(guān)的實(shí)訓(xùn)資料,將不同的實(shí)訓(xùn)資料經(jīng)過(guò)思考、整理、歸納綜合寫出實(shí)訓(xùn)步驟內(nèi)容,并合成自己的產(chǎn)品,完成自己得到的項(xiàng)目,寫出自己在此過(guò)程中遇到的問(wèn)題,提出解決辦法,寫成實(shí)訓(xùn)報(bào)告上交;其次,教師將標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)訓(xùn)內(nèi)容講解一遍,在講解的過(guò)程中,針對(duì)學(xué)生操作時(shí)出現(xiàn)的問(wèn)題提出解決辦法,再讓學(xué)生將實(shí)訓(xùn)內(nèi)容操作一遍,解決出現(xiàn)的問(wèn)題。學(xué)生通過(guò)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、提出辦法、解決問(wèn)題過(guò)程之后,專業(yè)實(shí)訓(xùn)技能得到提高。
(二)自編具備自身特色的實(shí)訓(xùn)教材。對(duì)于實(shí)訓(xùn)教材方面,廣西現(xiàn)代職業(yè)技術(shù)學(xué)院化工教師目前已自編一套適合該學(xué)院化工類高職生使用的專業(yè)實(shí)訓(xùn)教材。教材內(nèi)容對(duì)與專業(yè)相關(guān)的無(wú)機(jī)化學(xué)、有機(jī)化學(xué)、分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容進(jìn)行精簡(jiǎn),刪除重復(fù)性的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn),增加能增強(qiáng)學(xué)生思考能力、動(dòng)手能力及解決問(wèn)題能力的實(shí)訓(xùn)內(nèi)容,并根據(jù)當(dāng)?shù)鼗ゎ愋袠I(yè)的發(fā)展及學(xué)生生產(chǎn)實(shí)習(xí),增加與之相對(duì)應(yīng)的實(shí)訓(xùn),實(shí)訓(xùn)內(nèi)容更加貼近實(shí)際生活和生產(chǎn),這樣就能使高職教育為當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)服務(wù)。例如,廣西河池金興化工有限公司生產(chǎn)一種產(chǎn)品為2-甲基-5-硝基咪唑,而廣西現(xiàn)代職業(yè)技術(shù)學(xué)院應(yīng)用化工技術(shù)專業(yè)的學(xué)生常在該廠進(jìn)行生產(chǎn)實(shí)習(xí),那么在精細(xì)化工實(shí)訓(xùn)中可增加“2-甲基-5-硝基咪唑的合成”實(shí)訓(xùn)。首先在校內(nèi)實(shí)訓(xùn)室中安排學(xué)生合成2-甲基-5-硝基咪唑,通過(guò)合成實(shí)驗(yàn)理解和掌握生產(chǎn)的基本原理,然后帶學(xué)生到該廠實(shí)習(xí),安排不同的操作崗位,讓學(xué)生輪換崗位操作,這樣不僅讓學(xué)生掌握化工產(chǎn)品的合成原理,同時(shí)對(duì)化工實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程特別是單元操作有感性的認(rèn)識(shí),也認(rèn)識(shí)到實(shí)訓(xùn)室試驗(yàn)與化工生產(chǎn)的區(qū)別,提高學(xué)生在實(shí)訓(xùn)操作過(guò)程或以后的生產(chǎn)過(guò)程中發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力。對(duì)于有些專業(yè)課程實(shí)訓(xùn)的教材,由于設(shè)備本身是根據(jù)尺寸訂購(gòu)的,故實(shí)訓(xùn)教材也應(yīng)根據(jù)設(shè)備性能參數(shù)的改變而有所改變。如針對(duì)化工原理實(shí)訓(xùn)購(gòu)買的指導(dǎo)書與實(shí)訓(xùn)室現(xiàn)有設(shè)備在參數(shù)、構(gòu)造方面有一些出入,故對(duì)于此類實(shí)訓(xùn)指導(dǎo)書,應(yīng)在購(gòu)買指導(dǎo)書的基礎(chǔ)上作相應(yīng)修改,或根據(jù)現(xiàn)有設(shè)備自編校內(nèi)實(shí)訓(xùn)指導(dǎo)書。
(三)采取“雙考核”的實(shí)訓(xùn)考核方式。在過(guò)去的實(shí)訓(xùn)考核中,大多是實(shí)訓(xùn)任課教師依據(jù)學(xué)生所上交的實(shí)訓(xùn)報(bào)告結(jié)果來(lái)評(píng)定學(xué)生的成績(jī),這樣得出的成績(jī)不能全面真實(shí)地反映學(xué)生的真實(shí)水平,也難以對(duì)該教師的教學(xué)水平進(jìn)行鑒定,沒(méi)有充分發(fā)揮教師和學(xué)生的積極性。因此,實(shí)訓(xùn)的考核不僅應(yīng)涉及學(xué)生,也應(yīng)涉及該門課程的指導(dǎo)教師。根據(jù)這一實(shí)訓(xùn)改革思想,廣西現(xiàn)代職業(yè)技術(shù)學(xué)院結(jié)合高職應(yīng)用化工技術(shù)專業(yè)人才培養(yǎng)特點(diǎn),制定符合實(shí)際的“雙考核”的考核方式。第一,對(duì)教師進(jìn)行考核。廣西現(xiàn)代職業(yè)技術(shù)學(xué)院目前正在實(shí)施以抽查教師所教學(xué)生的技能的方式來(lái)考核教師教學(xué)工作是否達(dá)標(biāo)。具體形式是:每個(gè)班隨機(jī)抽取20%的學(xué)生,若所抽取學(xué)生實(shí)訓(xùn)90%能夠正確地完成整個(gè)實(shí)訓(xùn)操作,則該指導(dǎo)教師合格,否則不合格。這種考核方式可提高教師對(duì)實(shí)訓(xùn)教學(xué)的責(zé)任心,從而提高學(xué)生在實(shí)訓(xùn)操作方面的能力。第二,對(duì)學(xué)生進(jìn)行考核。學(xué)生對(duì)實(shí)訓(xùn)操作掌握與否,除根據(jù)實(shí)訓(xùn)報(bào)告的數(shù)據(jù)進(jìn)行評(píng)定外,更重要的是對(duì)學(xué)生進(jìn)行全程跟蹤考察及成果的鑒定。學(xué)生考核成績(jī)分為操作考核(約占總成績(jī)的50%)和產(chǎn)品考核(約占總成績(jī)的50%)。操作考核是把實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目分解為具體若干個(gè)操作步驟并設(shè)置評(píng)分標(biāo)準(zhǔn),學(xué)生邊熟悉操作內(nèi)容邊操作,反復(fù)進(jìn)行直至操作考核合格;產(chǎn)品考核是指對(duì)學(xué)生實(shí)訓(xùn)操作得到的產(chǎn)品進(jìn)行鑒定并分為優(yōu)秀、良好、合格、不合格四個(gè)等級(jí),不合格等級(jí)的學(xué)生需要重新進(jìn)行考試至合格為止,最后由操作考核成績(jī)和產(chǎn)品考核成績(jī)綜合計(jì)算得出學(xué)生實(shí)訓(xùn)總成績(jī)。此外,學(xué)生的考核不一定得在課堂上進(jìn)行,可以在課后或者利用晚自習(xí)的時(shí)間進(jìn)行。這樣既有充足的考核時(shí)間,又對(duì)學(xué)生有一定的壓力,使得他們?cè)趯?shí)訓(xùn)前能主動(dòng)預(yù)習(xí),在實(shí)訓(xùn)過(guò)程中能積極主動(dòng)也請(qǐng)教教師,還能培養(yǎng)他們發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力,讓考核能夠真正全面反映和提高學(xué)生的技能水平。
(四)讓學(xué)生更多地參與實(shí)訓(xùn)教學(xué)管理過(guò)程,提高學(xué)生的自主管理水平。由于教師數(shù)量相對(duì)不足,為了進(jìn)一步提高教學(xué)資源的利用率,廣西現(xiàn)代職業(yè)技術(shù)學(xué)院采取讓學(xué)生參與實(shí)訓(xùn)教學(xué)管理過(guò)程的方式。讓學(xué)生參與實(shí)訓(xùn)開始前的設(shè)備及耗材的準(zhǔn)備、實(shí)訓(xùn)操作指導(dǎo)等。例如,在進(jìn)行實(shí)訓(xùn)操作分組時(shí),將成績(jī)較好的學(xué)生與成績(jī)相對(duì)較差的學(xué)生分在同一個(gè)組,成績(jī)好的學(xué)生擔(dān)任組長(zhǎng),在實(shí)訓(xùn)過(guò)程中,組長(zhǎng)可以先為成績(jī)相對(duì)較差的學(xué)生指導(dǎo)并解決一些問(wèn)題,組員共同協(xié)作完成實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目。這樣不僅能提高教師的工作效率,同時(shí)還能提高學(xué)生的自主管理水平。
【參考文獻(xiàn)】
[1]周鮮嬌.加強(qiáng)實(shí)訓(xùn)室管理與建設(shè)培養(yǎng)高校學(xué)生的實(shí)訓(xùn)素養(yǎng)[J].高教論壇,2008(1)
【基金項(xiàng)目】新世紀(jì)廣西高等教育教學(xué)改革工程項(xiàng)目課題(2012JGA403)
摘要:對(duì)高職化工工藝類專業(yè)現(xiàn)有乙醇脫水制乙烯實(shí)驗(yàn)裝置分析,在現(xiàn)有工藝原理、控制參數(shù)基礎(chǔ)上,完善工藝流程、增設(shè)安全設(shè)施、改進(jìn)控制系統(tǒng),成為培養(yǎng)化工工藝高職學(xué)生專業(yè)技能的實(shí)訓(xùn)裝置,實(shí)踐表明效果良好。
關(guān)鍵詞: 乙醇脫水;乙烯實(shí)驗(yàn)裝置;改進(jìn)完善
一、引言
化工工藝類高職教育培養(yǎng)的是既有一定化工生產(chǎn)理論知識(shí)、又有較強(qiáng)的實(shí)踐操作技能及較強(qiáng)適應(yīng)能力的技術(shù)應(yīng)用性人才。實(shí)踐教學(xué)是培養(yǎng)學(xué)生技能的關(guān)鍵,通過(guò)典型化工產(chǎn)品的生產(chǎn)工藝,使學(xué)生掌握化工生產(chǎn)過(guò)程的基本規(guī)律,熟悉化工生產(chǎn)過(guò)程的開、停車等基本環(huán)節(jié),了解化工生產(chǎn)裝置的調(diào)試、使用,從而加深對(duì)化工生產(chǎn)工藝?yán)碚摰睦斫猓囵B(yǎng)工程實(shí)踐能力。由于化工生產(chǎn)的特殊性,高職化工工藝實(shí)驗(yàn)應(yīng)該是介于實(shí)驗(yàn)室、實(shí)習(xí)車間之間的一種
人才培養(yǎng)空間,主要功能是實(shí)現(xiàn)課堂教學(xué)無(wú)法完成的技能訓(xùn)練,有目的、有組織地進(jìn)行系統(tǒng)、規(guī)范、模擬實(shí)際崗位的基本技能訓(xùn)練。
乙醇脫水制乙烯工藝便于在校內(nèi)實(shí)訓(xùn)室實(shí)現(xiàn),其反應(yīng)設(shè)備和工藝參數(shù)的控制、整個(gè)生產(chǎn)流程的組織在化工生產(chǎn)中有典型意義。因此,高職化工工藝類專業(yè)的工藝實(shí)驗(yàn)普遍采用該流程。
二、改進(jìn)的原由
目前國(guó)內(nèi)高職化工工藝類專業(yè)的實(shí)驗(yàn)裝置與高職教育的培養(yǎng)目標(biāo)不夠一致。
(一)實(shí)驗(yàn)裝置仿照本科院校的模式,與實(shí)際生產(chǎn)裝置相距較大,工藝流程不夠完整。主要著眼于研究化學(xué)反應(yīng)的過(guò)程。
(二)裝置體現(xiàn)工程環(huán)境不夠。學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)操作簡(jiǎn)單化,重點(diǎn)在參數(shù)的測(cè)定,通過(guò)實(shí)驗(yàn)學(xué)生沒(méi)有化工生產(chǎn)全過(guò)程的體驗(yàn),不注重培養(yǎng)學(xué)生對(duì)整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程環(huán)節(jié)的認(rèn)識(shí)及操作技能的訓(xùn)練。
(三)現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)裝置安全措施不夠,對(duì)學(xué)生安全生產(chǎn)的意識(shí)培養(yǎng)不足。工藝參數(shù)主要由人工調(diào)節(jié),自動(dòng)控制也是簡(jiǎn)單的雙位控制,對(duì)學(xué)生的崗位職業(yè)能力訓(xùn)練不夠全面。
通過(guò)對(duì)現(xiàn)有裝置的分析,筆者在現(xiàn)有工藝原理、控制參數(shù)基礎(chǔ)上,對(duì)實(shí)訓(xùn)裝置、控制系統(tǒng)、工藝流程進(jìn)行改進(jìn)與完善,效果良好。
三、實(shí)訓(xùn)裝置的改進(jìn)
(一)實(shí)訓(xùn)裝置
(二)完善工藝流程及控制
1. 現(xiàn)有工藝流程主要是作為固定床反應(yīng)器的實(shí)驗(yàn),流程不夠完善。改進(jìn)后的裝置增設(shè)貯氣罐以及卸壓裝置,使工藝流程更完善。
2. 本實(shí)訓(xùn)所用的物料易燃易爆,若負(fù)壓操作可能因泄漏空氣進(jìn)入裝置,而存在安全隱患。采用正壓操作更安全、合理,更符合固定床反應(yīng)器的運(yùn)行要求。
3. 自動(dòng)調(diào)節(jié)蒸發(fā)器的加熱電流大小控制乙醇蒸汽的壓力,采用自動(dòng)調(diào)節(jié)反應(yīng)器加熱電流的大小控制固定反應(yīng)器的溫度,為使自控更穩(wěn)定,采用PID自控儀表系統(tǒng),維持乙醇蒸汽壓力、固定反應(yīng)器溫度在較小范圍內(nèi)波動(dòng),從而提高反應(yīng)效果。
4. 實(shí)訓(xùn)結(jié)束后,蒸發(fā)器內(nèi)仍有壓力,從安全生產(chǎn)角度考慮,增設(shè)卸壓裝置,使蒸發(fā)器內(nèi)的壓力卸至常壓后再結(jié)束試驗(yàn)。
5. 為避免因自控失靈造成乙醇蒸汽過(guò)高帶來(lái)的后果,在蒸發(fā)器上增設(shè)安全閥,蒸發(fā)器上的壓力傳感器采用防爆型。同時(shí),由于本裝置采用電加熱,在裝置上增設(shè)空氣開關(guān),以防漏電造成的事故。
四、實(shí)驗(yàn)結(jié)果
采用改進(jìn)后的乙醇脫水制乙烯裝置進(jìn)行試驗(yàn),試驗(yàn)條件:乙醇蒸汽壓力0.015-0.02MPa(表壓),床層溫度控制在320-340℃,空速(蒸汽)約250h-1。在此條件下的試驗(yàn)結(jié)果為乙烯單程收率約為65%,含量85%以上(由于試驗(yàn)前用氮?dú)獯祾?,裝置內(nèi)存有一定量的氮?dú)猓?/p>
五、結(jié)束語(yǔ)
改進(jìn)后的裝置縮小與工業(yè)裝置的差距,在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中更具有工程環(huán)境,成為培養(yǎng)化工工藝高職學(xué)生專業(yè)技能的實(shí)訓(xùn)裝置。
(一)完善了工藝流程,更好地訓(xùn)練學(xué)生較完整的工藝組織能力。通過(guò)較完整的化工過(guò)程的操作,訓(xùn)練學(xué)生的整個(gè)化工生產(chǎn)過(guò)程的操作技能。
(二)改進(jìn)了控制系統(tǒng),通過(guò)本裝置訓(xùn)練學(xué)生自控參數(shù)的整定,培養(yǎng)高職化工工藝學(xué)生較全面的職業(yè)崗位能力。
(三)采用安全的工藝措施,增設(shè)安全設(shè)施,培養(yǎng)安全生產(chǎn)意識(shí)。
參考文獻(xiàn)
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本文旨在對(duì)燕京理工學(xué)院等應(yīng)用型高校的化學(xué)工程與工藝專業(yè)綜合實(shí)訓(xùn)進(jìn)行了課程改革的思考與實(shí)踐,從教學(xué)理念、師資團(tuán)隊(duì)、實(shí)訓(xùn)內(nèi)容、實(shí)訓(xùn)形式、實(shí)訓(xùn)考核方法等五個(gè)方面進(jìn)行了總結(jié)。
關(guān)鍵詞:
產(chǎn)教融合;化學(xué)工程與工藝專業(yè)綜合實(shí)訓(xùn);課程改革
1燕京理工學(xué)院產(chǎn)教融合背景
“產(chǎn)教融合、校企一體”,是當(dāng)前應(yīng)用型本科院校的一條新的發(fā)展之路,所謂的產(chǎn)教融合,“產(chǎn)”是基礎(chǔ),“教”是目的,“產(chǎn)”不是單純的工業(yè)生產(chǎn),而是必須與教學(xué)緊密的結(jié)合在一起,這樣才能達(dá)到學(xué)生學(xué)到真本領(lǐng),教師教出真水平的目的。燕京理工學(xué)院重視學(xué)生實(shí)踐能力的培養(yǎng),與200多家優(yōu)秀企業(yè)合作,為學(xué)生搭建了實(shí)習(xí)與就業(yè)的平臺(tái);大力推進(jìn)國(guó)際化戰(zhàn)略,先后與北美、亞洲、歐洲多所大學(xué)建立了友好合作關(guān)系,特別是在加拿大投資建設(shè)了“海外課堂”學(xué)習(xí)實(shí)踐基地;與合作企業(yè)搭建掛職鍛煉平臺(tái),學(xué)校組織了教職工赴京津冀地區(qū)合作企業(yè)掛職鍛煉。學(xué)校實(shí)行“集團(tuán)+學(xué)校、學(xué)院+公司”的產(chǎn)教緊密結(jié)合的教學(xué)模式,學(xué)院和合作公司能夠形成“專業(yè)建設(shè)與行業(yè)需求相結(jié)合,教學(xué)與企業(yè)的實(shí)際案例相結(jié)合,專業(yè)教師與企業(yè)員工相結(jié)合,專業(yè)綜合實(shí)訓(xùn)與實(shí)際項(xiàng)目相結(jié)合,學(xué)生實(shí)習(xí)與企業(yè)崗位相結(jié)合”的體系,這個(gè)體系能夠極大的提高教師和學(xué)生的能力,提高辦學(xué)質(zhì)量。
2燕京理工學(xué)院化學(xué)工程與工藝專業(yè)綜合實(shí)驗(yàn)課程改革的思考與實(shí)踐
對(duì)于燕京理工學(xué)院化學(xué)工程與工藝專業(yè)綜合實(shí)訓(xùn)這門課程來(lái)說(shuō),通常是由多個(gè)固定的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目組成,同時(shí)過(guò)去常常以這些固定的實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目進(jìn)行教學(xué)。但是,以學(xué)生的簡(jiǎn)單分組來(lái)進(jìn)行實(shí)訓(xùn),依據(jù)操作情況和實(shí)訓(xùn)報(bào)告來(lái)評(píng)定考核,不能充分的調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性,同時(shí)對(duì)化學(xué)工程與工藝的各個(gè)關(guān)鍵操作分開,會(huì)造成學(xué)生缺乏對(duì)工藝的整體把握。基于以上問(wèn)題,同時(shí)鑒于學(xué)校始終堅(jiān)持校企產(chǎn)教合作,堅(jiān)持能力培養(yǎng)為主線,那么如何在學(xué)生進(jìn)行綜合實(shí)訓(xùn)的過(guò)程中使企業(yè)生產(chǎn)的產(chǎn)品,生產(chǎn)設(shè)備,生產(chǎn)工藝形成一個(gè)完整的體系?如何縮短知識(shí)學(xué)習(xí)和企業(yè)實(shí)踐之間的距離?如何使學(xué)生在校學(xué)習(xí)期間了解企業(yè)生產(chǎn)的產(chǎn)品及工藝?就成了關(guān)鍵性問(wèn)題。筆者針對(duì)以上問(wèn)題,針對(duì)目前我國(guó)化學(xué)工程與工藝的發(fā)展和應(yīng)用型本科院校教學(xué)的特點(diǎn),進(jìn)行了一下幾方面的思考和探索:
(1)加強(qiáng)產(chǎn)教結(jié)合,改變實(shí)訓(xùn)教學(xué)理念實(shí)訓(xùn)的教學(xué)大綱由學(xué)校和企業(yè)共同制定,能夠真正的體現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容、學(xué)習(xí)要求與學(xué)生實(shí)習(xí)、就業(yè)相融合。同時(shí)在實(shí)訓(xùn)的過(guò)程中融入企業(yè)的管理理念和策略,讓學(xué)生進(jìn)一步了解化工相關(guān)企業(yè)文化,熟悉企業(yè)運(yùn)作,實(shí)習(xí)或就業(yè)時(shí)則能很快適應(yīng)新崗位、新環(huán)境。對(duì)于打算在化工領(lǐng)域創(chuàng)業(yè)的同學(xué)來(lái)說(shuō),也是非常重要的。
(2)加強(qiáng)產(chǎn)教結(jié)合,培養(yǎng)技能型綜合實(shí)訓(xùn)師資團(tuán)隊(duì)目前我校綜合實(shí)訓(xùn)教師以校內(nèi)專業(yè)教師為主,雖然我校教師隊(duì)伍的學(xué)歷已經(jīng)符合要求,但是真正熟悉企業(yè)生產(chǎn)線并能將企業(yè)的實(shí)際生產(chǎn)及工藝運(yùn)用到教學(xué)當(dāng)中的教師較少,特別是有些專業(yè)老師剛畢業(yè)走出校門就直接走上講臺(tái),雖然知識(shí)功底足夠,但是缺乏實(shí)際的企業(yè)鍛煉,指導(dǎo)化學(xué)工程與工藝專業(yè)綜合實(shí)訓(xùn)對(duì)教師的專業(yè)技能、教學(xué)方法等要求較高,并且專業(yè)發(fā)展迅速,一些老工藝?yán)显O(shè)備已經(jīng)滿足不了現(xiàn)在化工企業(yè)的需要,所以作為專業(yè)教師,必須不斷的進(jìn)行知識(shí)的更新和能量的提高。專任教師到企業(yè)掛職鍛煉是培養(yǎng)“雙師型”素質(zhì)的重要途徑。教師深入企業(yè)了解產(chǎn)品、先進(jìn)的工藝、先進(jìn)的設(shè)備,與經(jīng)驗(yàn)豐富的技術(shù)人員交流,可以迅速的提高實(shí)踐能力,同時(shí)將企業(yè)的優(yōu)秀案例和相關(guān)設(shè)備、工藝的圖片應(yīng)用的化工綜合實(shí)訓(xùn)的教學(xué)過(guò)程中,使教學(xué)過(guò)程更加生動(dòng),更加有畫面感,學(xué)生在做實(shí)訓(xùn)的過(guò)程中更能深入的了解各個(gè)設(shè)備和工藝,提高學(xué)習(xí)的積極性。同時(shí),學(xué)校教師也可以發(fā)揮自身優(yōu)勢(shì),為企業(yè)解決相關(guān)的難題。通過(guò)產(chǎn)教結(jié)合,學(xué)校每年都會(huì)從企業(yè)聘請(qǐng)技術(shù)水平高、企業(yè)經(jīng)驗(yàn)豐富、知識(shí)廣博的專家到學(xué)校做報(bào)告,通過(guò)這種方式,也可以很好的實(shí)現(xiàn)高效和企業(yè)的對(duì)接,提高師資團(tuán)隊(duì)的實(shí)力。
(3)加強(qiáng)產(chǎn)教結(jié)合,改革實(shí)訓(xùn)內(nèi)容化學(xué)工程與工藝綜合實(shí)訓(xùn)安排在大三,學(xué)生進(jìn)行綜合實(shí)訓(xùn)時(shí)已經(jīng)學(xué)習(xí)了化工原理、化學(xué)反應(yīng)工程、化學(xué)工藝學(xué)、化工設(shè)備機(jī)械基礎(chǔ)能課程,具有一定得理論知識(shí),如何使學(xué)生所學(xué)的知識(shí)能夠成一條線通過(guò)綜合實(shí)訓(xùn)來(lái)鍛煉成了關(guān)鍵所在。過(guò)去我校綜合實(shí)訓(xùn)只有化工方面的專業(yè)實(shí)訓(xùn),我校實(shí)行產(chǎn)教融合后將化工仿真實(shí)訓(xùn)加入綜合實(shí)訓(xùn)當(dāng)中,使學(xué)生能夠通過(guò)實(shí)際操作鍛煉動(dòng)手能力的同時(shí),通過(guò)仿真實(shí)訓(xùn)能對(duì)化工的單元操作、反應(yīng)設(shè)備、工藝流程有更全面的了解和認(rèn)識(shí)。另外筆者建議建立化工專業(yè)綜合實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目庫(kù),該庫(kù)包括多個(gè)化工實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目,每個(gè)項(xiàng)目都包括化工各種綜合能力的實(shí)訓(xùn)。
(4)加強(qiáng)產(chǎn)教結(jié)合,改革實(shí)訓(xùn)形式為了鍛煉學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作意識(shí),學(xué)生在綜合實(shí)訓(xùn)時(shí)成立實(shí)訓(xùn)小組,有些實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目是讓學(xué)生以項(xiàng)目小組的形式查閱資料、擬定方案、教師通過(guò)學(xué)生答辯的方式對(duì)方案進(jìn)行可行性評(píng)定、完成實(shí)際操作并分析數(shù)據(jù)。
(5)加強(qiáng)產(chǎn)教結(jié)合,改革實(shí)訓(xùn)考核方法綜合實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目、實(shí)訓(xùn)形式都進(jìn)行了改革,相應(yīng)的實(shí)訓(xùn)考核方法也要?jiǎng)?chuàng)新。根據(jù)產(chǎn)品項(xiàng)目實(shí)訓(xùn)各個(gè)環(huán)節(jié)建立涵蓋不同的內(nèi)容來(lái)制定相同的考核標(biāo)準(zhǔn)。考核的內(nèi)容具體分為資料查閱、項(xiàng)目答辯、實(shí)際操作、實(shí)訓(xùn)結(jié)果、仿真實(shí)訓(xùn)得分、綜合實(shí)訓(xùn)總結(jié)幾部分,同時(shí)也要考察學(xué)生的團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力,對(duì)小組中的每個(gè)成員根據(jù)在實(shí)訓(xùn)中的差別進(jìn)行成績(jī)考核,然后綜合評(píng)分。
綜上所述,通過(guò)產(chǎn)教融合,使燕京理工學(xué)院化學(xué)工程與工藝專業(yè)綜合實(shí)訓(xùn)得到了根本性的改革,通過(guò)改革實(shí)訓(xùn)的教學(xué)理念、師資團(tuán)隊(duì)、實(shí)訓(xùn)內(nèi)容、形式、考核方式等,使產(chǎn)教結(jié)合的比較成熟,再逐步向“產(chǎn)、學(xué)、研”發(fā)展,應(yīng)用型高校會(huì)更好的適應(yīng)市場(chǎng)的需要。
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【關(guān)鍵詞】3+2 培養(yǎng)目標(biāo) 課程體系 實(shí)訓(xùn)條件
一、化學(xué)工程與工藝專業(yè)“3+2”對(duì)口貫通分段培養(yǎng)與高職、本科培養(yǎng)目標(biāo)比較
山東理工大學(xué)化學(xué)工程與工藝專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)為“通過(guò)四年理論學(xué)習(xí)、實(shí)驗(yàn)及實(shí)踐訓(xùn)練,培養(yǎng)德、智、體、美全面發(fā)展,具備化學(xué)工程與工藝方面的知識(shí),具有創(chuàng)新意識(shí)、社會(huì)責(zé)任感和道德修養(yǎng),能在化工、煉油、冶金、能源、材料、輕工、醫(yī)藥、食品、環(huán)保和軍工等部門從事工程設(shè)計(jì)、技術(shù)開發(fā)、工藝操作、技術(shù)管理與科學(xué)研究等方面工作的工程技術(shù)人才”。
淄博職業(yè)學(xué)院應(yīng)用化工技術(shù)專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)為“培養(yǎng)擁護(hù)黨的基本路線,適應(yīng)社會(huì)主義市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)生產(chǎn)、建設(shè)、管理和服務(wù)第一線需要,具有較強(qiáng)的就業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力和發(fā)展?jié)摿?,掌握?yīng)用化工技術(shù)專業(yè)的基本理論知識(shí),具備化工總控工(中級(jí))崗位操作能力,面向淄博市及周邊地區(qū)化工、醫(yī)藥及其相關(guān)產(chǎn)業(yè),能勝任化工生產(chǎn)一線的化工工藝操作、工藝控制、設(shè)備維護(hù)保養(yǎng)、產(chǎn)品質(zhì)量檢驗(yàn)及化工生產(chǎn)一線管理等工作的高素質(zhì)技能型應(yīng)用人才”。
從培養(yǎng)目標(biāo)對(duì)比看出,本科專業(yè)人才培養(yǎng)的目標(biāo)更為寬廣,主要就業(yè)覆蓋面有層次;高職人才培養(yǎng)的目標(biāo)更為具體,就業(yè)面向更有針對(duì)性。
“3+2”對(duì)口貫通分段培養(yǎng)的目標(biāo)是兩者的綜合和有機(jī)結(jié)合,體現(xiàn)了省教高(2013)13號(hào)等一系列文件的意圖,既實(shí)現(xiàn)了人才分段培養(yǎng)的靈活性,又體現(xiàn)了人才聯(lián)合培養(yǎng)的貫通性。
二、化學(xué)工程與工藝專業(yè)“3+2”對(duì)口貫通分段培養(yǎng)與高職、本科課程體系比較
通過(guò)“3+2”對(duì)口貫通分段培養(yǎng)專業(yè)與高職、本科專業(yè)課程設(shè)置比較可以看出,高職應(yīng)用化工技術(shù)專業(yè)執(zhí)行方案共有35門課程,合計(jì)157學(xué)分;本科化學(xué)工程與工藝專業(yè)共有課程57門(選修按5門計(jì)算),合計(jì)184學(xué)分;“3+2”對(duì)口貫通分段培養(yǎng)專業(yè)擬設(shè)置61門課程,合計(jì)223學(xué)分。
“3+2”對(duì)口貫通分段培養(yǎng)專業(yè)方案的學(xué)分?jǐn)?shù)比本科方案高出21.2%;比高職方案高出42%。由于“3+2”對(duì)口貫通分段培養(yǎng)專業(yè)學(xué)制為5年,比普通本科修業(yè)年限高25%,比高職修業(yè)年限高出67%,所以課程設(shè)置數(shù)量在合理的范圍內(nèi)。
從課程設(shè)置模塊來(lái)看,三個(gè)專業(yè)人才培養(yǎng)方案中公共基礎(chǔ)課程的數(shù)量都在15門左右;但專業(yè)基礎(chǔ)課程和專業(yè)核心課程區(qū)別較大,“3+2”對(duì)口貫通分段培養(yǎng)專業(yè)比本科、高職相應(yīng)專業(yè)要多,說(shuō)明通過(guò)“3+2”對(duì)口貫通分段培養(yǎng),循環(huán)提升了學(xué)生的專業(yè)理論知識(shí)和專業(yè)實(shí)踐技能。
三、山東理工大學(xué)與淄博職業(yè)學(xué)院實(shí)訓(xùn)條件比較
1.山東理工大學(xué)化學(xué)工程與工藝專業(yè)實(shí)訓(xùn)條件與特點(diǎn)
(1)產(chǎn)學(xué)研合作平臺(tái)為校內(nèi)外實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)基本條件建設(shè)提供強(qiáng)有力的支撐
化學(xué)工程與工藝實(shí)驗(yàn)中心實(shí)驗(yàn)室面積約6000m2,教學(xué)儀器設(shè)備總值約2300萬(wàn)元,擁有化工原理、化工工藝、分離工程、反應(yīng)工程、化工仿真等8個(gè)實(shí)驗(yàn)室。本專業(yè)在15家大中型化工企業(yè)建立了實(shí)習(xí)、實(shí)訓(xùn)基地,能滿足在校生校內(nèi)外實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)基本要求。
(2)“三層次、四模塊”的創(chuàng)新型綜合化實(shí)踐教學(xué)體系
本專業(yè)多年來(lái)致力于開創(chuàng)全新的集知識(shí)傳授、技能培訓(xùn)與開拓自主創(chuàng)新潛力于一體的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式,實(shí)踐教學(xué)體系按階段、分層次構(gòu)成,將產(chǎn)、學(xué)、研結(jié)合作為主線貫穿于實(shí)踐教學(xué)體系之中,著力構(gòu)建“三層次、四模塊”的創(chuàng)新型綜合化實(shí)踐教學(xué)體系。在傳統(tǒng)實(shí)踐教學(xué)體系的基礎(chǔ)上,通過(guò)增加實(shí)踐課比例,增設(shè)現(xiàn)場(chǎng)課教學(xué)、綜合設(shè)計(jì)討論課等特色教學(xué)手段,建立具有理論與實(shí)踐相結(jié)合、動(dòng)腦與動(dòng)手相結(jié)合、學(xué)懂與會(huì)用相結(jié)合的綜合運(yùn)用能力培養(yǎng)模式。為培養(yǎng)學(xué)生的綜合運(yùn)用知識(shí)的能力,在“化工工藝學(xué)”、“化學(xué)反應(yīng)工程”、“化工原理”等課程中增設(shè)綜合設(shè)計(jì)討論課,從課堂講課、現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)、課外科技活動(dòng)等方面進(jìn)行改革。通過(guò)精心安排現(xiàn)場(chǎng)討論課及綜合設(shè)計(jì)大作業(yè)等一系列教學(xué)環(huán)節(jié),增強(qiáng)學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際、綜合分析問(wèn)題與解決問(wèn)題的能力。
(3)校內(nèi)外實(shí)訓(xùn)基地建設(shè)仍有較大提升空間
針對(duì)培養(yǎng)應(yīng)用型高技能人才的培養(yǎng)目標(biāo),現(xiàn)有的實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)條件仍然存在較大的提升空間,校內(nèi)實(shí)訓(xùn)基地的建設(shè)還有較大空缺。對(duì)現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)室進(jìn)行改建、擴(kuò)建,提升功能以滿足學(xué)生基本操作技能訓(xùn)練的需要;尚無(wú)或仍缺少部分實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)條件的,力求逐年新建或補(bǔ)充建設(shè),逐步填平補(bǔ)齊,以滿足學(xué)生基本的專業(yè)實(shí)踐教學(xué)需要;以準(zhǔn)工廠模式,模擬企業(yè)化生產(chǎn)環(huán)境,構(gòu)建對(duì)學(xué)生進(jìn)行工程訓(xùn)練的實(shí)踐教學(xué)平臺(tái),充分結(jié)合專業(yè)特點(diǎn)和學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律,精練實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)內(nèi)容,達(dá)到理論與實(shí)踐的統(tǒng)一,知識(shí)與能力的統(tǒng)一。
2.淄博職業(yè)學(xué)院應(yīng)用化學(xué)工藝專業(yè)實(shí)訓(xùn)條件與特點(diǎn)
現(xiàn)有實(shí)訓(xùn)室面積3000多m2,設(shè)備價(jià)值1000多萬(wàn)元,擁有無(wú)機(jī)物制備、有機(jī)物合成、儀器分析、工業(yè)分析、化工單元設(shè)備操作、管路安裝、化工仿真、化工儀表、化工工藝流程等20多個(gè)適應(yīng)教學(xué)要求與各種技能培訓(xùn)的實(shí)驗(yàn)室與實(shí)訓(xùn)實(shí)習(xí)場(chǎng)所,能夠滿足高技能人才培養(yǎng)的需求。本專業(yè)注重校、政、企三方合作,具有較強(qiáng)的社會(huì)服務(wù)能力,設(shè)有淄博市環(huán)保分析檢測(cè)中心、淄博市離子膜燒堿生產(chǎn)應(yīng)用工程技術(shù)研究中心、淄博市化工人才培訓(xùn)基地、化工行業(yè)特有工種職業(yè)技能鑒定站。
3.實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)條件共建共享