時間:2023-03-02 15:03:02
序論:寫作是一種深度的自我表達。它要求我們深入探索自己的思想和情感,挖掘那些隱藏在內心深處的真相,好投稿為您帶來了七篇換熱器畢業設計總結范文,愿它們成為您寫作過程中的靈感催化劑,助力您的創作。
一、食品工程原理課程設計學時分配
二、食品工程原理課程設計題目
項目一:食品加工單元操作的計算。根據不同食品生產工藝,進行分組,對不同食品加工單元操作典型設備進行設計計算。
項目二:牛奶列管式換熱器的設計。在滅菌后牛奶的冷卻過程中,隨著溫度、壓力參數變化以及冷卻水溫度變化,設計一臺列管式換熱器,完成相應生產任務。
三、食品工程原理課程設計指導
在課程設計過程,對項目一,指導教師收集食品生產企業工程實例作為課程設計題目,每2~3個學生是單獨的題目,由于這些實際問題,涉及到食品生產中關鍵或者特殊的設備,所以每組學生都有很高的學習興趣,學生通過查閱資料和相關工程手冊,結合食品工程原理每個單元操作的原理每組學生能夠獨立完成各自的設計任務。通過課程設計,每組學生的查閱資料的能力、計算能力、繪圖能力以及綜合運用所學知識的能力等都得到了充分的鍛煉,這些訓練和指導對學生將來畢業后,完成工程師相應技術工作,有很大的幫助。
四、食品工程原理課程設計考核
一、“一體兩翼”的課程體系的構架
2001年石家莊市提出了建設“藥都”的目標:計劃將本市建成國內最大的抗生素、維生素生產基地以及國內外具有一定優勢的半合成抗生素、生物制藥基地與中藥現代化基地,形成在國內有較高知名度的“藥都”。按照高等職業教育“能力本位觀”的要求,針對制藥行業一線職業崗位群對知識、能力、素質的實際需求進行調研,發現在大量需求化學制藥生產、運行、管理崗位的同時,圍繞制藥技術的設備維護崗位和藥品營銷崗位也成為制藥行業人才需求增長點。基于上述市場調研結果,石家莊職業技術學院經過專家指導委員會論證,確定了以化學制藥技術為主體,制藥設備維護和醫藥營銷為兩翼的“一體兩翼”課程體系架構,這種“一體兩翼”課程體系按類型由實踐和理論兩個教學部分組成。
1.實踐教學體系構成
(1)基本技能模塊。具有良好文化修養、美學修養、紀律觀念、具有較強自學基礎和能力、科學鍛煉身體的基本技能:通過政治理論與道德修養、軍訓、體育等實訓課程來形成;計算機、英語應用能力:通過英語課的聽說訓練、上機實訓來形成。(2)職業基本技能模塊。具有基礎化學實驗知識的學習、操作、分析、設計能力;化工生產設備認知、操作、設計、維護等基本能力;化工生產系統基本參數測量及自動控制的基本能力;識、讀企業生產設備圖和工藝流程圖的基本能力;化工生產過程中進行零件加工、設備維修及檢修的基本能力;藥品生產過程關于原料、中間體、產品的分析檢測的基本能力;通過基礎化學實驗、化工機械實訓、化工儀表及自動化實訓、藥物合成實驗及藥品分析實驗來形成。(3)雙證書模塊。中級分析工證書:化學實驗的基本操作技能;實驗室常用設備的使用、保養;常用試劑的配制方法,實驗數據的處理能力;通過分析工培訓來形成。(4)主體核心技能模塊。具有化學合成藥物生產的實用基本技能、工藝生產控制的基本能力、工業生產認知基本能力。(5)設備維護方向技能。具備常見化工制藥機械的有關維護、維修、安全使用等基本能力。(6)醫藥營銷方向技能。具備各種醫藥產品的營銷策劃、推銷能力等?!耙惑w兩翼”所需的能力通過專業技能測試、生產頂崗實習、工作實習等形成。
2.理論教學體系構成。以職業崗位群需求為中心設置課程體系。一個“主體”:化學制藥技術工藝操作控制方面以有機化學、化工原理、藥物合成反應、藥物分析與檢測技術、制藥工藝學、工業藥劑學、制藥工程設備、藥事管理等課程為主?!皟梢怼保涸O備維護方面以化工機械基礎、化工儀表及自動化、制藥機械和設備維護為主;藥品營銷方面以藥理學、藥物化學、藥品營銷學為主。這種課程體系的架構增強了專業培養的靈活性、適應性,突出了人才培養的針對性和實用性,滿足了社會經濟發展對人才的需求。
二、“實境育人”教育教學方法
1.校內“實境育人”環境。校內實訓基地不斷地改善實驗、實訓條件。在原有化學基礎實驗室、化工原理實訓室、有機合成實訓室、分析測試實訓室、純化水實訓室的基礎上,又建成了制藥專業中試車間,改造了純化水實訓室,又新上純水自動化灌裝線一套。
制藥專業中試車間,按照“教學、實用、安全、規范”四大原則進行安裝設計,車間內部分為動力區和生產區,公用工程齊全,蒸汽、冷凍鹽水、壓縮空氣、循環冷凍水等全部按照制藥廠實景要求安裝,是一個小型化的制藥車間,實現了院校與企業工廠的“零距離”接觸,為學生課程實習、頂崗實習提供了一個完整的校內實境教學平臺。在車間內不僅可以進行加熱、制冷、高壓等反應操作,還可以進行固液分離、流體輸送、干燥、精餾等操作,并可以進行化工原理、化工儀表及自動化、化工機械、化學反應工程等多門課程的現場教學,是一個完整的實境教學基地。
為了使實驗、實訓設備更加貼近教學,提高學生的綜合實力,學院又購置了14個單元的化工仿真車間,在此化工仿真車間學生可以模擬例如離心泵、換熱器、壓縮、吸收、精餾、間歇反應、連續反應、加熱爐、常減壓蒸餾等操作。仿真車間涉及的仿真軟件都具有真實的工業背景,工藝流程、設備結構和自控方案都來源于實際;精選的單元操作內容都是制藥工業中最常見的;操作與控制界面先進;突出操作實踐。仿真車間的建成和使用,在實境教學中也發揮了巨大的作用。
2.校外“實境育人”環境。加強校內實驗實訓條件建設的同時,根據學生職業能力培養的要求,充分利用社會資源,依托行業優勢,加強校外實習實訓基地的建設。近幾年,化學制藥技術專業先后選擇了一批技術裝備先進,管理科學規范,生產規模適度的生產企業,采用多種方式與之合作,共建校外實訓基地。
采用走出去的方式與石家莊某制藥廠合作,共建藥物制劑實訓基地。專業課的課程實驗、工程實驗、畢業設計均可在工廠由專業教師和工程技術人員共同指導完成,學生以工人的身份在生產一線跟班勞動,在生產實踐中學習,使學生對藥品生產過程的工藝、設備、車間布置、勞動組織、產品物流、市場狀況、環保要求和新材料、新工藝研究開發等有全面的了解和認識,為“零距離”就業奠定基礎。通過與多家企業建立教學、研發和技術服務的關系,使產學研合作模式初步形成,極大地促進了化學制藥專業的發展,達到了校企合作,互惠雙贏的目的。
3.“實境育人”的實踐教學體系。強化實踐教學,使學生的大部分精力放在提高自身技術操作水平和技術改造水平,主動適應社會的需要。把實踐教學內容貫穿于整個教學過程中,形成“工學結合”的實踐教學內容體系,建立了相對獨立的六步走實踐教學體系:即進行化學實驗的基本訓練和對生產企業的體驗實習、進行職業基礎課程的實訓和雙證書培訓、進行職業技術課程的實訓與實習、頂崗實習、進行專業技能的訓練與測試、進行工作實習或畢業設計。環節中滲透愛崗敬業、艱苦樸素、吃苦耐勞等人文素質的教育。
三、“一體兩翼、實境育人”課程體系實施的保障機制
1.規章制度建立與執行。學院積累多年教學管理經驗并遵循教育規律,制定和形成了教學管理規范和教學管理制度,制定了教學管理文件匯編,使教學管理規范化和科學化。我系根據各專業特點,進一步完善和健全系級教學管理制度,建立健全學生管理規章制度,并聘請了6位具有高級職稱、實踐經驗豐富的知名專家成立了“專業指導委員會”。教學工作嚴謹、規范,嚴格執行各項教學管理制度,形成了一套行之有效的教學質量監控體系。
2.實力雄厚,愛崗敬業的教學師資隊伍?;瘜W制藥技術專業現有專任教師17人:其中教授2人,副高職5人;具有雙師素質教師13人;碩士研究生8人;院級骨干教師8人。本專業教師在高職教育的改革中邊探索邊總結提高,取得了良好的教學成績。
3.教學質量標準健全。制定《教學管理規范》,對課堂教學、實習、實訓等各教學環節都制定了標準和要求。還根據學生提前就業所帶來的對教學過程的影響,在廣泛調研的基礎上制定了“關于加強畢業設計(畢業論文)工作的意見”、“提前就業學生教學要求”、“學生工作學期教學組織和管理辦法”等文件,及時解決教學過程中出現的問題,適應新時期教學需要。
四、“一體兩翼、實境育人“課程體系的成效
1.實踐能力大幅度提高。課程體系能滿足培養目標對職業能力培養標準的要求,并能根據技術發展的實際予以更新。這套完整的課程體系從化學制藥專業2001級開始策劃建立并實施。幾屆學生下來,學生的實踐動手能力得到很大提高。
2.高就業率。幾年來,已經有400多名學生在校內外實訓基地完成實習實訓任務,基本實現了“工學結合”的教育模式,學生“零距離”上崗。一次就業率達95%以上。
3.實質性辦學。有校內的實訓車間作基地,與多家企業實現資源共享、信息共享,建立了緊密的合作關系,并與幾家企業開展實質性聯合辦學的探索實踐。
4.高就業質量。由于企業參與教學全過程,培養的學生符合企業的用人要求,因此,畢業生更加適銷對路。并受到用人單位的一致好評。
5.落實雙證書。2004年首次開展“化學檢驗工中級工”的培訓和考核工作,02級60名制藥專業學生全部拿到《化學分析中級工》證書,增強了學生就業的競爭實力。04級將分析工培訓納入人才培養方案,所有學生經過培訓,既能拿到證書。
關鍵詞:化工原理;課程;教學改革;工程
中圖分類號:G642.0 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2016)01-0098-02
《化工原理》課程是化工、制藥、生物、環境等類專業的一門主要課,是一門工程觀念很強的課程,該課程承擔著從基本理論到實踐工程、從基礎理論到專業知識的紐帶作用。該課程教學理念的先進與落后直接影響學生的業務素質和工程能力。
該課程在我國大學現行教學方法以講授為主,其主要特征是教師講授灌輸多,大學生獨立學習活動少。[1]這主要表現在:課程學時方面,用于上課的總學時多,大學生獨立學習時間少;知識獲取方面,學生是靠被動“聽”,而不是靠主動“理解”;教學方法方面,單一講授方法多,而多種有利于大學生能力提高的獨立學習方法少,如自學、獨立實驗方法、社會調查方法、討論方法和研究的方法較少;教學思想方面,“兩個忽視”集中體現,一是在知識與能力關系上,忽視大學生能力培養,二是在教與學關系上,忽視大學生學習獨立性的培養。同時,在新的該課程體系中,教學內容增加,而課時減少,要在有限課時內完成教學任務,保證教學質量不下降,就要對現行的課程教學進行改革。
要在有限課時內完成教學任務,保證教學質量不下降,就要在教學過程中強化學生工程觀點。[2]學生對工程特點及對工程實際問題處理方法等知識了解甚少,因此,在該課程教學中,需要培養學生工程意識,突出工程觀點;在教學方法上強調工程觀點;[3]在教學評價體系中以工程為核心。這樣可以加深學生對課堂內容的理解,鞏固課程理論知識,而且使學生把所學內容進行理論聯系實際、提高了學生的分析和解決問題能力,開拓了學生綜合素質與創新能力。
一、在教學過程中突出工程的觀點
《化工原理》這門課程要求學生在學習完后,具備單元操作和設備選擇的能力、工程設計能力、操作和調節生產過程的能力以及過程開發或科學研究能力。要使學生具備上述能力,這就要求教師在上課傳授知識時,在教學內容中突出工程的觀點。
在《化工原理》的教學內容中,每個單元操作都可分解為動量傳遞、熱量傳遞和質量傳遞這三種傳遞過程或者它們的結合。[4]傳遞的快慢直接影響生產效率的高低,也影響工程上的經濟性。這三種傳遞的快慢是用“速率”表示的,因此,“速率”的觀點在教學過程中應得到加強。
在應用《化工原理》課程解決工程問題時,不僅需要從理論上探討解決問題的可能性,還需要考慮技術上的可行性和經濟上的合理性,這就要求學生在設備選型、設計及操作時獲得更有利于生產實際的參數,如流體最佳流動速度的確定,合適管徑的選擇,其他最佳操作參數的確定等。要解決這類問題,就要用到“優化”的觀點,所以,“優化”的觀點在教學過程中也應得到重視。
在《化工原理》的教學內容中,除了上述工程觀點外,還有解決更復雜問題的因次分析法、數學模型法、參數綜合法和過程分解法等等,[5]這些工程觀點在解決實際生產問題時相當重要,也是學生在學習過程中最不容易理解掌握的內容,這部分內容在教學過程中應得到加強和重視。
二、在教學方法上強調工程
教學方法是不斷發展,更新的。教學方法的發展和更新是社會發展對人才質量要求的結果;是科學技術發展促進教學手段改進的結果;也是知識更新速度加快的結果。《化工原理》是工程性很強的一門課程,課程涉及的教學內容多、復雜而且抽象,學生不易理解,教學難度大。教師在有限的時間里傳授學生更多的教學內容,學生在有限的時間里掌握更豐富的內容,這就要求在教學方法上進行改進,在教學過程中結合工程實例,強化學生工程意識,讓學生感到學有所用,激發學生的學習興趣。
1.采用新的教學手段,培養學生工程意識。該課程實踐性強,其研究對象是單元操作。其理論內容包括設備中所發生的物理過程;所涉及機械的基本結構、工作原理;各種氣液、液液、氣固、液固間的傳熱、傳質過程和各種操作狀況。這些理論內容往往抽象難懂,為使學生掌握這些內容,就需要很強的直觀、具體、形象的教學要求。常用的傳統板書教學采用的是靜止、平面、抽象的教學方式,該方式無法形象、逼真地展現單元操作中的現象和設備內部結構與工作原理,學生難于理解并掌握上述教學內容,也就談不上對教學內容的靈活應用。現代科學技術為傳統教學方法缺陷的改進提供了技術手段。計算機輔助教學(CAI)是傳統教學方法缺陷改進的技術手段之一。在該課程教學中,把難于用板書表現的生產過程,設備結構和工作原理可以通過計算機多媒體技術視頻、動畫、圖像等手段進行表達,這樣使得教學內容在課堂有很強的實物感,既增加課堂的信息量,使課堂內容豐富生動,又使抽象的教學內容易于理解,對教學質量的提高有著極為重要的意義。尤其是某些花費較高和難于理解的實驗、如流體流動現象和不正常的操作現象都可以在計算機上多次再現,比如雷諾實驗、泵的氣蝕、氣縛現象、非牛頓流體特性及換熱器的傳熱過程等。
2.選擇新課型,增強學生工程意識。在教與學的關系上,既要肯定教師的主導作用,也要肯定學生既是受教育的對象,又是具有主觀能動性的認識的主體。教學的目標是使學生具有獨立獲得知識,分析和解決問題的能力。在傳統板書的教學過程中,只重視知識傳授,忽視學生學習能力培養,片面強調教師作用,忽視學生學習獨立性,必然阻礙學生能力的提高。因此,在教學實踐上,改革現行的教學模式便成為一項十分緊迫的任務。在教與學的課型體系中,有不同課型的基本理論和教學模式,如“參與型”、“研究型”、“辯論型”、“案例型”和“咨詢型”等。在實際教學過程中可依據教學內容進行選擇。
在“參與型”課型中,讓學生參與到教學活動中,使學生感到自己是學習的主人,在參與過程中掌握知識。在“研究型”課型中,注重學生依據所學知識對未知問題的探索能力,培養學生創新能力。在“案例型”課型中,通過工程實例,培養學生應用所學知識分析、解決問題的能力,在此過程中以掌握技能為中心。在“辯論型”課型中,允許學生對所學知識發表自己的觀點,學生在辯論中對模糊的知識點明確。在“咨詢型”課型中,以學生自學為主,教師起引導作用,提高學生的自學能力。學生在這些教學活動中學習積極性得到加強,也提高了學生的工程意識。
3.實驗教學過程中提升學生工程意識?;ぴ碚n程實驗工程性較強,設備及工藝流程復雜。為激發學生學習興趣和提高學生工程實踐能力,就需改革和完善現行的實驗教學,提升學生工程意識。在實驗教學內容上,除了原理驗證性實驗外,應增加設計性實驗和綜合性實驗,把實驗內容和加工過程中的生產技術相結合,和科學研究內容相結合。在實驗教學手段上,運用現代教育技術把不易開設的實驗進行多媒體直觀演示。把學生參加的課外科研活動和實驗教學內容相結合,培養學生工程意識。
4.在課程設計中實踐工程觀點。課程設計是培養學生綜合運用課程基本理論和知識解決實際問題,按照科學的研究方法,建立正確設計思想,提高分析、解決問題能力的重要教學實踐活動。我們應該在在設計過程中采用“少講、多練和勤思考”的原則,讓學生自己動手,教師進行引導。加強學生工程基本技能的訓練,如繪圖、工藝流程的選擇、工程計算、設備選型和經濟評價等。這促進了學生的思維能力、分析判斷和設計能力的培養,為后續專業課課程設計及畢業設計奠定了良好基礎。
三、在教學評價體系中以工程為核心
化工原理課程是一門技術基礎課,其中很重要的作用,是培養學生樹立工程概念,具有綜合應用所學知識,解決實際問題的能力,而不是通過突擊復習應付考試。因此《化工原理》這門課程的教學評價體系應以工程為核心進行考核。
在評價學生對化工原理課程掌握程度時,我們之前采用的是傳統純知識記憶考試方式以及終結考評形式進行考查,這種考查形式會在一定程度上約束學生思維的模式,挫傷其學習的積極性。
該課程既包含了許多屬于知識記憶性的內容,如基本概念、基本理論,同時也包含了許多技能技巧性的應用內容。在閉卷試題類型上偏重于對知識的理解能力和工程應用能力。開卷試題圍繞解決某一個問題,培養學生綜合應用所學知識解決問題的能力,開卷試題也有可能是一個大作業。
對化工原理課程進行教學評價時,在最終成績評定過程中,把以前的終結考評變成為形成性考評,提高平時成績在總評成績中的比例。筆者嘗試了化工原理課程的教學評價,方法是評價時以工程為核心,在每章講授結束后,給學生布置一道綜合題或總結題,要求學生限時獨立完成,對上交的內容進行考查、評價,把成績計入總分。由于該方法加強了學生平時學習,利于基本知識的積累,學生不再進行臨時突擊,減輕期末考試的壓力,也改變了以前學生成績分布不均勻的狀況,起到了良好的效果。
參考文獻:
[1]金鳴林.化工原理課程的教學思考[J].華東冶金學院學報(社會科學版),2000,2(3):72-74.
[2]段東紅,郝曉剛.《化工原理》教學實踐環節的改革[J].太原理工大學學報(社會科學版),2002,20(4):80-82.
[3]李功樣.“化工原理”課程的教學改革實踐[J].廣東工業大學學報(社會科學版),2002,2(2):48-50.