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过程装备与控制工程样例十一篇

时间:2022-05-20 05:33:11

过程装备与控制工程

过程装备与控制工程例1

引言:随着人们生产生活方式的转变,燃气已经逐渐消费的主流,燃气专业的探究和探索显得尤为重要。为适应燃气过程装备与控制工程专业发展的需要,明确专业内涵,分析存在的问题,确定专业定位和发展方向,探索专业特色,本文对燃气过程装备与控制工程专业发展进行了探索与实践。

一、过程装备与控制工程的专业内涵

过程装备与控制工程专业主要以过程工业为专业背景。过程工业是指以流程性物料为主要对象,以改变物料的状态和性质为主要目的的工业,它包括化工、石油化工、生物化工、化学、炼油、制药、食品、冶金、环保、能源、动力等诸多行业与部门。过程工业所涉及的一些物理、化学过程,主要有传质、传热、流动、反应、机械、热力学等过程。正是这些物理、化学过程,构成了过程工业的生产过程。然而,要使这些过程得到实现,达到工业生产的目的,必需要有相应的过程设备。这些过程设备包括传质设备(如精馏、吸收设备等)、传热设备(如换热器、加热炉等)、流体设备(如泵、压缩机等)、反应设备(如化学、生化反应器等)、粉体加工设备(如粉碎、造粒、输送设备等)及热力设备(如制冷、空调设备)等。这些设备及它们的有效组合,就构成了过程装备。过程装备的高效运行,不仅取决于构成生产装备的各个单元设备的性能以及这些单元设备的组合方式,而且取决于对单元设备及成套装置的控制水平。应用先进的计算机技术、传感技术、信息技术及控制理论,对生产过程及设备实行实时监控与自动控制,使之处于最运行状态,是过程工业装备发展的一个重要方向。因此,过程装备与控制工程,是一个融“过程”、“机械”和“控制”为一体,将“化工”、“机械”和“信息”学科紧密结合而形成的“化D机D电”一体化的多科型、交叉型专业。

二、专业定位、专业方向和专业特色

燃气过程装备与控制控制工程专业培养适应石油化工、能源、燃气等过程工业企业需要的“一线工程师”、“一线工艺师”和“一线管理师”为培养目标。在教育过程中,注重对学生能源工程燃气学的基本理论和基本知识的培养,加强过程装备设计、制造与控制的基本技能和综合素质与能力的培养,使毕业生具有燃气工程、能源工程和化工工程等基本知识和工程应用能力和技能。

燃气过程装备与控制控制工程专业与石油工业有着良好合作关系,有与石油工业相关的办学条件,因而过程装备与控制工程专业以石油化工、燃气能源为主要专业方向,培养能在石油化工(含炼制)、燃气安全、燃气管道安装等石油行业设计、制造、生产一线从事集装备设计、制造工艺、控制为一体,具有较强的复合性的过程装备设计制造、控制运行、维护管理的工程技术人才。

三、燃气过程装备与控制工程专业存在的主要问题

1、现在的专业办学在很多方面仍然是沿用或模仿普通本科院校的模式,适合独立学院的办学模式还不十分清晰。燃气过程装备与控制控制专业由于办学时间比较短,尚未形成明显特色。

2、前期主要依托于校本部的师资力量,师资队伍人数虽然逐年在增加,但真正的专业教师力量仍然缺乏,教师整体结构不太合理,教师科研少,学术水平低下,年青教师缺乏教学经验,教学水平明显不高。

四、燃气过程装备与控制工程专业建设对策

1 深化改革,建立科学规范的实验室管理体制。燃气的过程装备与控制工程系成立以系主任牵头的实验室管理领导小组,在学院行政和实验中心的指导下,依据学校实验室建设规划,制订实验室的具体建设方案,并组织实施:调整实验室布局,优化实验室资源配置;根据专业的发展和企业需求,整合实验项目,淘汰过时落后的实验项目,增加综合性、设计性、研究创新性实验项目;开发一批实验教学课件,逐步提高实验教学质量,满足应用型人才培养的需要;完成实验教学大纲的修订,启动实验、实训指导书的编写及出版,发表实验教学相关的论文;完成年度设备购置计划;选送实验室专职教师外出进修;部分实验室面向学生开放,引导学生将设计作品申报专利,并根据教学和科研的需要,自制相关实验教学设备。

2 加大实验教学改革力度,全面提升实验教学质量。根据培养高素质创新性应用型人才的要求,进一步完善实验课程体系建设,科学设置实验项目。按照“以学生为中心,以能力培养为核心”的教学理念,构建工程模式实验教学体系,改革实验教学内容,建成以学生自主学习为主的基础性实验教学平台,教师与学生互动的综合性实验教学平台,以发挥学生主观能动性、培养创新精神和实践能力为主的自主设计研究性实验教学平台,基于校园网的网络虚拟实验教学平台;增加综合性、设计性实验项目比例,开设一些随着国家节能环保措施力度加大带来的环境治理的综合性开放性实验项目,如固废资源化利用实验室、工业烟气综合治理测试实验室、废气废水清洁治理与测试实验室、节能环保创新设计实验室,逐步实现所有实验室向学生开放,着力培养学生创新精神和实践能力,全面提升实验教学质量。

3、充分利用社会资源,积极引进、聘用高质量的优秀人才。通过人才市场,积极寻求优质教师资源,引进优秀人才,特别是要大力引进高职称、高学历人才,扩充专任教师队伍;通过加强协作,聘任兼职、临聘和双肩挑高级专家等多种途径,拓宽教师来源渠道,改善教师队伍结构,促进教师整体素质的提高。特别是要充分利用校本部的师资资源,聘用高级职称教师,作兼职教授,提升专业整体师资水平。

4、以提升业务能力为重点,大力提升教师的全面素质。对青年教师在教学上要采取“帮、扶、教”,帮助他们尽快熟悉教学各基本环节的要求,站稳讲台;创造条件,外送培训,加快提高业务能力;积极支持、帮助青年教师承担各类研究课题,参加学术会议,提高他们的学术水平。同时,加强教师对实验、实习实践环节指导技能的培养;通过参与各实践环节,深入接触生产一线技术人员和操作工人,相互学习讨论,深化了专业知识的理解及应用。

五、结束语

挑战与机遇共存,面对国家沿海大开发以及“卓越工程师计划”的启动两大契机,燃气行业将得到更大的发展。相信经过几年的专业建设和实践探索,燃气是我过程装备与控制工程专业建设更上一个台阶,培养更多更优秀的专业人才,为科技发展与进步、国家和地方的经济建设作出重大贡献。

参考文献

[1]李伟,戴光,等.过程装备与控制工程专业建设与改革[j].石油教育,2008(3):60-62.

[2]王昌,李强,等.过程装备与控制工程专业建设与特色的探索[j].实验室科学,2008(5):52-54.

过程装备与控制工程例2

随着我国教育体系改革的深入,改革的范围以及跨越的领域都在不断增大,这不仅给我国的教育事业发展提供了契机,也加快了我国教育事业的进程。过控专业为我国经济和社会发展提供了强大技术支持,过程装备与控制工程专业为我国许多支柱型产业的发展提供了保障。

一、过程装备与控制工程专业的历史背景

在20世纪50年代初期,化工机械专业是现在过程装备与控制工程专业的前身。当时化工机械专业方向主要在化工设备及其安全检测、腐蚀与防护、压力容器、化工机器的设计与制造等方面的研究。全国第一个成立化学生产机器与设备专业的是在1951年的大连工学院,随后部分高校都有成立相关专业。1998年我国教育部颁布了《普通高等学校本科专业目录》,将原来的“化工机械”变更为“过程装备与控制工程”专业,代码为080304,此次改革只是在原有基础上增加了控制理论等相关知识,同时还成立了“过程装备与控制工程”专业指导委员会。在之后,许多相关领域的专家学者对过程转杯与控制工程进行了长期的探索与研究。在2013年8月10日举办的为期7天的第十三届全国高校过程装备与控制工程专业教学与科研校际交流会在青岛召开。经过60余年的时间历程,目前我国将近有百所高校开设了过程装备与控制工程专业,许多中专、大专院校也纷纷开设了此专业,我国此专业的规模逐渐增大。

在其规模不断增大的同时,过程装备与控制工程专业逐渐演变成“过程―机械―控制”为一体的覆盖面广、多学科交叉的新型专业。在过控专业不断的发展进程中,不管是从教育理念、教育模式还是课程体系都发生了一定的变化。

二、过程装备与控制工程的进展

(一)过控专业教育理念的转变。

之前许多高校一直都是使用国家“十五”规划统编教材。但是随着社会需求转变,教学质量已经呈现出下降趋势,过控专业的教育理念也在发生转变,由设计型人才向复合型人才过渡。复合型人才的培养要求高校转变教育理念,转变教育模式,更多的是在课程体系上的转变。针对专业培养的目标,陈旧的过控培养目标已经不能适应社会的要求,当下过控专业的培养目标本质要求没有发生改变:培养具备过程装备与过程控制基础知识与应用能力,在相关领域如化工、能源、制药、轻工、生化、食品等方面培养出过程装备与过程控制设计、研究、制造、管理的高级工程技术人员。

(二)过控专业教育模式的转变。

由于我国经济发展,企业中的各类设备及器械的更新也在不断加快,许多企业设备由原来的手动控制、仪表控制变成更加具有科技含量的计算机集成控制,这些因素的转变都在预示过控专业应该进行改革。在不断的探索中,部分院校将教育模式的重点放在既能拓宽学生的就业面,又能加强过控应用能力技术的培养。在教育模式的驱动下,许多院校逐渐与企业结合,建立具有综合性的实验教学平台和实验教学基地。将专业课与实际实验结合起来,将高校教师的专业理论和企业员工的技术指导有机结合起来,形成一个理论实践为一体的教学模式。

(三)过控专业教育课程体系的转变。

针对过控专业的特性,过控专业课程的重点逐渐向机械、控制方面转移。特别是针对机械、控制方面的实验教学,它的重要性日益突显。在过控专业的发展进程中,其中的实验教学因为能够提高学生的综合素质,拓宽就业面被越来越受到重视。在以往的实验中,着重的是化工机械方面的实验,与课程关系脱节。所以在逐步的探索中,过控专业的实验方向发生了很大的调整,在重视理论基础不变的原则上,对实践的培养也更加具有针对性和实效性。由以前的单一实验逐渐向系统、综合性实验转变,能够大大提高学生的实践能力。

三、结语

根据市场的变化,过程装备与控制工程的教学也在逐渐发生改变。最终目的是为了培养出符合市场要求、综合型的高科技人才。在我国教育事业发展的进程中,不管是哪个专业都在教育事业的进程中留下印迹,过控专业作为我国过程工业的中坚力量,对推动企业与我国的经济发展都具有一定意义。

参考文献:

过程装备与控制工程例3

1专业溯源

“过程装备与控制工程专业”作为新的专业,不过十几年历史。成立于20世纪50年代初期的“化工机械”专业是“过程装备与控制工程”专业的前身。初期,前人致力于化工机械专业建设,以苏联的发展方式为蓝图,不断改进和创新,最终完成了我国化工机械的初步建设,同时培养了一大批提供专业教育,科研创新,设备设计、制造和使用服务的骨干力量。随着全球现代化发展和自动化需求,化工机械逐渐有了更多控制方面需求。因此,为了适应世界发展,1998年3月教育部应上届教学指导委员会的建议将专业改名为过程装备与控制工程,发展至今专业知识逐渐覆盖了理论性控制工程领域与实践性机电领域。

2供需现状与人才培养要求

一个专业的兴衰,正相关它之于国家建设发展的重要性和社会趋势的顺应能力。完整的工业体系对国家至关重要,化工正是工业体系的重要一环。更名前的“化机”专业的课程培养目标为造就熟练于化工设备设计,包括工艺流程设计与结构功能设计的专业型人才。对于符合国家标准的设备,设计人员只需根据工艺条件完成设备选型;对于非标准的特种设备,大多采用定型设计。因此,设计人员在完成设计要求时,通常只需要根据需求方的要求确定出设备的强度尺寸,实质上就是确定一个“外壳”使设备能够满足工作的要求,并具有足够的强度来抵抗外界的影响。这种设计“硬壳”[1]的培养方向决定了化机本科专业人才将处于“建设型”的低层次水平。过去,在计划经济模式下,中小企业最为关注的是高产量、高收益,只要能生产产品过程安全可靠,就是值得鼓励的“好”设备,出于开发成本和已有的生产方式的稳定性考虑,对设备的效率、节能效果并不十分重视,即使新型化工设备技术和设备能够达到高效节能的效果,也难以被采用,因此低层次水平的“建设型”人才相较于高层次的“开发型”人才更受市场青睐;而目前随着国家倡导绿色环保产业经济,贯彻落实绿色环保的理念成为企业发展的基础。在进行制造化工机械时,需要严格遵循绿色环保的理念,要求企业在制造化工机械时运用科学的技术手段,同时考虑制造对环境的影响,实现可持续发展,这也就意味着市场对于建设性人才有了学习能力上的更高要求,对开发型人才有了更大的创新能力需求,也就导致了不同发展阶段对既懂化工,又懂机械的“万金油”式的综合型人才的需求保持稳定增长。目前全国开设该专业的本科高校超过百家,对于精通工艺流程设计、机械设备设计、计算机控制,具有良好的基础工程能力的综合型人才的需求仍在增加。随着工艺装备逐步趋向于大型化、精细化和自动化,对工艺整体过程的自动控制也得到了更大程度的重视,实现“过程、装备、控制一体化”,已经成为高级人才需要具备的重要能力。

3专业学习内容及本科生发展方向

过程装备与控制工程例4

中图分类号:TP277

一、过程装备与控制工程综合实验系统的技术要求

(1)技术指标

压力测量范围:0-90MPa,压力控制精度:±0.5%FS

温度测量范围:O-ICKTC,温度控制精度:土0.5%FS

流量测量范围:O-lOL/min,流量控制精度:±0.5%FS

液位测量范围:0-300mm,液位控制精度:±0.5%FS

(2)装置配套及对环境要求

电源:380V±30V. 50Hz

温度:0~40℃

相对湿度>75%

二、过程装备与控制工程实验系统的工作原理

1、化工原理实验

(1)换热器换热性能试验

热流体放出的热量为:

Qt=mtCpt(T1-T2)①

其中,Qt为单位时间内热流体放出的热量,kW; mt为热流体的质量流率,kg/s;Cpt为热流体的定压比热,kJ/kg-K,在实验温度范围内可视为常数;T1、T2为热流体的进出口温度,K或℃。

Qs=msCps(t1-t2)②

其中,Qs为单位时间内冷流体获得的热量,kJ/s=kW; 为冷流体的质量流率,kg/s: Cps为冷流体的定压比热,kJ/kgvK,在实验温度范围内可视为常数;t1、t2一冷流体的进出口温度,KS℃。

损失的热量为:

Q = Qt-Qs③

冷热流体间的温差是传热的驱动力,对于逆流传热,平均温差

tm=t1-t2/ln(t1/t2)④

其中:t1=T1-t2、t2=T2-t1

实验装置系统如图2.1所示。

(2)换热器管程和壳程压力降测定实验

通过测量管程流体的进口压力Pti、出口压力Pt2,便可以得到管程流体流经换热器的总压力损失Pt=Pt1Pt2;通过测量壳程流体的进口压力Ps1、出口压力Ps2,便可以得到壳程流体流经换热器的总压力损失Pt= Ps1Ps2。

(3)流体传热系数测定实验

换热器的传热速率Q可以表示为:

Q = KAtm⑤

其中,Q为单位时间传热量。W、 K为总传热系数,W/(m2*K); A为传热面积, A= πdonL, m2, tm为平均温差,K或℃。

对于逆流传热,平均温差为:

tm=t1-t2/ln(t1/t2)⑥

其中:t1=T1-t2、t2=T2-t1, T1、T2为热流体的进出口温度,K或℃; t1、t2为冷流体的进出口温度,K或℃。

由公式⑤可得:K=Q/tm

Q可由热流体放出的热量或冷流体获得的热量进行计算,即:

Q1=mtCpt(T1-T2)或QS=mSCpS(t1-t2)

(4)流量计校正实验

孔板流量计的标定:测出对应流量q下的P,即可计算出流量系数Co

q=Co*Ao*p/p

文丘里流量计上游的测压口距管径开始收缩处的距离至少应为二分之一管径,下游测压口设在最小流通截面处。由于有渐缩段和渐扩段,流体在其内的流速改变平缓,祸流较少,喉管处增加的动能可与其后渐扩的过程中大部分转回成静压能,所以能量损失就比孔板大大减少。

其中,Cv为流量系数,无因次,其值可由实验测定或从仪表手册中查得;Pa-Pb为截面a与截面b间的压强差,单位为N/nf,其值大小由压差计读数R来确定;Ao为喉管的截面积,m2; P为被测流体的密度,kg/m3。

测出对应流量Vs下的P,即可计算出流量系数Cv。实验系统如图2.2所示。

2、过程装备控制技术及应用试验

(1)离心粟恒压力控制实验

此为单回路简单控制系统。安装在离心菜出口管路上压力传感器PT将离心栗出口压力转换成电压信号,经放大器放大后输出至工业调节器PC, PC将压力信号与压力给定值比较后,按PI调节规律输出4一20mA信号驱动变频调速器控制电机的转速,达到恒定离心栗出口压力的目的。

(2)离心栗恒流量控制实验

此为单回路简单控制系统,安装在离心粟出口管路上祸轮流量传感器TT将离心栗出口流量转换成脉冲信号,其脉冲频率经频率/电压转换器转换成电压信号后输出至流量调节器TC, TC将流量信号与流量给定值比较后,按PID调节规律输出4一20mA信号,驱动电动调节阀改变调节阀的开度,达到恒定离心栗出口流量的目的。

(3)水箱液位控制实验

此实验采用的是单回路控制系统,它是由一个被控对象,一个检测元件及变送器,一个调节器和一个执行器所构成的闭合系统,也称反馈控制系统。设计一个控制系统,首先应对被控对象做全面的了解。除被控对象的动态特性外,对于工艺过程、设备等也需要比较深入的了解;在此基础上,确定正确的控制方案,包括合理地选择被控变量和操纵变量,选择合适的检测变送元件及检测位置,选用恰当的执行器,调节器以及控制规律等;最后将调节器的参数调到最佳值。

三、过程装备与控制工程实验系统的主要结构设计

1、支架

以前的实验装置大部分是安装在水泥台上,本次设计的实验系统安装在支架上,支架总体结构尺寸为4000X1800X700rnm,它由矩形冷弯空心型钢100X50X3min燥接而成,上面的横梁采用热乳不等边角钢80X50X6mm掉接而成,材料匀为碳素结构钢。

2、电机-多级离心栗

由于电机震动大,所以电机和与之相连的转速转矩测量仪、多级离心粟安装在水泥台上。这样支架结构就受到较小的震动,减轻了支架的负荷,保护了其他零部件。

3、换热器

换热器有很多种分类,但是常用的换热器按结构一般分为板片式换热器和管壳式换热器。板片式换热器是由板片和密封塾片构成,而管壳式换热器是由管子、壳体及管板组成的设备。这里我们主要介绍管壳式换热器。管壳式换热器又可以分为固定管板式、浮头式、U形管式和填料函式换热器。

参考文献:

过程装备与控制工程例5

1虚实结合的实践教学的需求

实习实训在过程装备与控制工程专业教学体系中是一个非常重要的教学环节。通过认识实习可以使学生更加全面的了解专业是什么能做什么,从而激发学生对专业的学习热情。生产实习则可以培养学生理论联系实践,从问题的界定、分析和解决的能力的综合素养。然而,传统的实践教学仅仅是安排学生到企业进行实习,是一种相对单一的认知过程[1]。过程装备与控制工程专业(以下简称过控专业)的实践教学一直在提倡到实际生产线上去进行。然而,现代过程企业多是系统集成化程度高,工位操作复杂且安全责任相对较大。同时,现在的在校大学生的实际经验欠缺、操作不够熟练,这就导致了在实际生产的接触过程中具有较大的安全隐患的。即使通过专业和企业的努力可以顶岗实习,往往也是"师傅带、学生看、动手看天气"基础性工作[2]。因此,在传统的实践教学活动的开展过程变成了走过场的教学活动。随着计算机数字模拟信息技术、无线互联网技术和物联网技术的推广和逐步走入人们的日常生活,半实物沙盘和数字化全息模拟技术已可以将传统过程装置包括外观、功能及工控在内的大部分硬件功能实现了数字化和虚拟化,并可以深度整合一个综合的实践教学平台。这为教学水平的提高,实践教学安全性的提升、工作效率充分利用带来可能,并使合作企业更易于接受学生进行“真正”的顶岗实习。

2虚实结合的实践教学平台的建设与教学开展

虚实结合的实践教学平台并不是替代传统实践教学模式,而是将传统实践教学模式中一些无法直接进行的教学知识点以虚拟现实的形式展现为教学创造条件从而丰富实践教学内容,实现更深层次的教学体验。

2.1虚实结合的实践教学平台的建设

以郑州轻工业大学能源与动力工程学院过程装备与控制工程的四塔精制工艺及装备仿真实训平台建设为例。过控专业与某甲醇生产企业合作共同进行虚拟化建设,依据实习企业真实的工艺过程,运用灵境仿真技术,结合现场生产装置、阀门仪表及DCS控制系统进行数字化重组构建高度真实的生产工艺过程,形成了“半实物沙盘”、“3D计算机仿真”、“线上实习实践”等几个虚拟仿真教学模块,为“半实物仿真沙盘-3D计算机仿真-线上实习实践-企业顶岗实习”的虚实结合实践教学的开展提供了坚实的物质基础。(1)半实物仿真沙盘:半实物仿真沙盘采用比例缩小的实物工厂模型,使学生初步了解四塔精制厂区布置及装备安置情况,对相关知识点有感性认识。(2)3D人工环境系统:3D人工环境系统为学生提供3D漫游动画和厂区3D空间的虚拟世界。3D漫游动画以第一人称为视角介绍整个厂区,以生产物料的流动为线索来展现工段的工艺,使学生对于厂区的工艺进行更加深入的了解。厂区3D空间的虚拟世界则提供了类似于游戏的3D操作界面,它以游戏关卡的形式制造出一种“打怪升级”的自主学习环境,使学习者通过与人工环境之间的互动在不知不觉中获取知识、技能的一种学习方式。(3)仿真控制系统:虚拟仿真系统提供了DCS控制系统和SIS控制系统相结合人机交互界面,通过对界面上的DCS控制系统和SIS控制系统进行操作,可以对虚拟仿真系统的工况进行干预。(4)化工单元操作系统:虚拟仿真系统提供了与过程工艺相关的化工原理虚拟实现来帮助学生理解每一部分工艺流程的原理和熟悉化工单元基本操作,这些工况包括:精馏塔单元实验操作、填料塔吸收单元实验操作和离子泵串并联实验操作等。(5)装备知识库:装备知识库包含了流程内动静设备的结构解析、设备工作原理以及安全操作和管理的相关知识和化工安全设施的相关知识。学生查阅可以通过虚拟仿真系统内超链接的形式与虚拟仿真系统相关联,它也可以在半仿真沙盘中扫描相应的二维码查阅相关动静设备知识。(6)量化考核系统:仿真考核系统分为学习时长、操作正确性、工程问题的解决方案等几种分别从不同角度考核学生对相关知识点、设备控制要点和事故处理程度的理解掌握情况。

2.2虚实结合的实践教学开展

实践教学的开展通过课前自主预习、问题导向教学、量化考核和企业实践等四个环节完成。

2.2.1课前自主预习课前自主预习是实训开始之前的重要环节,在此环节,学生通过学习实习大纲教学要求中相关实习知识点、相关基础背景知识、半实物仿真沙盘以及线上学习,能够具像地熟悉和了解精制工艺流程及原理和工作参数,了解相关操作要点重点难点,对实习实训要求既有宏观认知又有对具体单元步骤有较清晰的了解和认识,以期提高后续环节的学习效率和效果;预习环节提出有相关要求,完成预习的相关实习报告等材料,考核合格后进行课堂教学和实践环节。

2.2.2问题导向教学问题导向教学过程中通过采取提出问题、解决问题、讨论解决方案和完成工况练习等手段,让学生获得系统的综合的演练,加强其对基本理论和工艺流程的认识和理解,建立过程的概念,加深对过程规律理解,促进对实际问题的界定、分析和解决的能力的培养。教学过程中,学生根据自愿形成若干小组,以问题为导向,学生进行分组式或独立式的研究、讨论、交流,通过查阅相关书籍、素材、资料等自行进行反复分析研究,教师启发学生逐步深入地研究、讨论相关问题并利用相关知识、方法探索解决一些问题并形成解决方案,促使其思考相关较深层次的实际复杂工程问题。并在反复讨论和研究过程中,学生更好的掌握相关实习知识点、相关基础和背景知识,理解相关操作要点重点难点。

2.2.3量化考核完成前两步学习活动后,需要对知识和技能的掌握情况进行考核。这也是促进学生再次进行自主查缺补漏的一种教学手段。量化考核主要围绕实验预习完成情况及问题回答等内容和仿真系统工况控制进行量化考核。

过程装备与控制工程例6

关键词:化工原理;课程教学;革新

化工原理作为一门连接过程装备与控制工程专业与其它专业的重要基础课程,在实际教学的过程中,由于该门课程与化工原理结合不紧密,从而造成学生在学习过程中出现困惑、学习兴趣不高、学习敷衍等现象,教学水平和质量难以提升。因此加强对化工原理课程教学进行革新,才能让学生充分掌握化工生产过程中各个环节操作的基本原理和典型设备构造、操作原理、过程分析计算、实验研究方法、设备选型等基础理论知识,并在学习的过程中不断提升自身解决各种工程实际问题的能力,不仅为自身学习其它专业课程打下坚实的工程技术方法基础,还能促使学生进行计划性的未来职业规划,为教学实现培养出能在化工、石油、轻工、能源、环保、医药、食品等部门从事工程设计、技术开发、工程科学研究等方面工作的高级工程技术人才的目标作出积极的推动作用。

1建立健全化工原理课程教学体系

课程教学体系的革新首先要立足于过程装备与控制工程专业的教学内容和教学特点,并基于社会对该专业人才需求的调研情况来明确课程教学体系的总体目标,以“教学要面向市场”来优化课程设置,以适应培养知识面广、基础扎实、弹性大、高技能的复合型人才需求,建立起新的化工原理课程教学体系。

1.1课程体系优化

针对现目前化工原理课程存在的课时少、教学内容片面、教学方法不当等问题来对课程体系进行优化与改革,可以通过以下两个措施来进行优化改革。

1.2增加课时

过程装备与控制工程专业课程的专业性较强,因此在实际教学中更加重视对其专业技能的教学而忽视了化工原理理论教学的重要性,因此首先要加强对学生的理论基础教学,通过转换教学的重视专业意识来控制专业课程总学时,将学时分配到化工原理课程中来,以此来增加专业的柔性。

1.3计算机教学与理论教学相结合

该门课程首先要求学生必须具备高等数学、物理、计算机技术和物理化学等基础知识,并通过理论与实践相结合的学习方法来掌握化工原理的相关知识,因此在进行课程体系优化时也要加强对学生计算机、人文基础教学的教学力度,通过让学生更好掌握计算机基础知识来提升学生掌握该门课程的综合能力,从而为之后的进一步学习和教学实践创造良好条件。

1.4教材的选用

教学课程体系的优化与改革将引起教学整体的革新,因此在教材的选用上也应该做到与时俱进,首先要针对当前社会的需求和总体人才培养目标来进行教材选用,将国家“十五规划”编写的新教材与本校教学实际和教学特点进行整合优化,并在条件允许的情况下进行教材的编写,让教材更加适用于实际教学。

1.5教学内容与教学方法的革新

教学内容的革新也要立足于教学总体目标和人才培养方案,在教学内容的选择上要坚持解放思想、与时俱进的理念来灵活选用适合教学实际的内容,一方面充分征求校外企业对于专业课程教学的期望和建议,另一方面认真分析学生的认知发展规律和学习需求,通过综合二者来实现教学内容的拓展和优化更新。在教学方法上的革新要坚持全面培养学生的教学目标为指导,通过比较式、启发式、互动式等多样化的教学方法来充分发挥学生的学习主动性,并结合多媒体教学来削减学生学习理论知识的抽象困惑,从而起到进一步完善课程革新、提升教学质量和水平的作用。

1.6理论与实践相结合

实践时检验真理的唯一标准,要加强教学的实践机会,通过实践来培养学生的动手能力和处理实际问题的能力,就需要学院建立起一定的实验室来满足实验教学的需求,通过增加新的实验项目来让学生获得更多知识和技能,充分掌握和了解该门课程的根本目的和实际价值。

2加强专业师资队伍的规划建设

教学的革新是一个三位一体的建设过程,即既需要学校对大的教学环境进行革新,也需要教学的主要参与者教师与学生来共同完成,因此要进一步加强对该门课程的改革,提升教学质量和教学水平,就需要学校加强专业师资队伍的规划建设,通过引进部分高学历高水平的人才来为师资队伍注入新鲜的血液。再者,对现有的师资队伍进行教育培训来提升整体的素养和技能,达到拓展和更新教师知识面、教学科研能力的目的。再者,加强校企合作共同培养人才,通过从企业邀请知识经验丰富的专家、工作人员等来对实际教学进行指导,并为教学提出见解,进一步推动课程教学的改革。

3结语

加强对过程装备与控制工程专业化工原理课程教学改革的主要措施需要从学校主体来进行改革,通过规划专业师资队伍建设、专业培养目标的定位和教学计划的修订、课程体系改革及优化、教材使用与更新、教学内容与教学方法及手段改革、增强教学实践等方面来实现课程教学改革,才能实现整体教学质量和水平的提高,培养出面向市场需求的复合型人才。

参考文献:

过程装备与控制工程例7

1.引言

上世纪九十年代,社会对化机专业人才的要求发生了改变。随着 现代 科学 技术的进步和 工业 的 发展 ,过程装备越来越趋向大型化、精细化和自动化,流程参数(如压力、温度、流量等)与过程进行要求必须实施精确的自动控制,这是过程装备高效、安全、可靠运行的根本保证。将“过程”、“装备”与“控制”三个相关学科紧密有机地结合在一起,实现“过-装-控一体化”,已是化机专业改革的必然。

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

为了规范专业的知识结构和保证教学质量,专业核心课程按新专业的要求全部采用全国高等学校过程装备与控制工程专业教学指导分委员会组织编写的面向21世纪的新教材。煤化工技术及装备课程没有现成的教材,必须组织相关人员进行编写。同时要求任课教师在教学实践的基础上不断探索,对教学内容进行必要的补充和整合,使之更适应我校的实际情况。

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。

在教学手段上,也积极进行探索。压力容器及过程设备与过程流体机械等课程采用多媒体教学与图片资料讲解,加深学生对过程设备结构的认识,节省在黑板上画图及板书的时间,以提高授课速度并充实授课内容;过程装备与机械制造基础课程需要增加典型容器的制造工艺,可用观看录像来代替课堂的抽象讲解;压力容器及过程设备被作为学院重点课程予以建设,通过进一步完善cai课件和研制典型过程设备的设计 计算 软件以提高专业教学的效果与质量。

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。

专业实验室建设规划如表2所示,鉴于实验经费投入数量有限,大规模地进行实验设备的购置不切合实际,在利用相关院系实验资源的基础上,我们主要计划先期建设能够满足学生基本专业实验要求的压力容器综合实验、空压机性能测试及超声探伤实验、过程装备结构拆装实验和过程装备控制技术实验四个实验室。第一期专业实验室建设中用于购买实验设备的经费约为75万元,其中压力容器综合实验装置我们使用南京化工学院李健教授研制的专利产品——压力容器三合一验证性实验装置,其特点是结构设计巧妙,试件易得,实验效果良好,实验数据误差较小,价格仅为通用压力容器实验装置的二十分之一,许多高校如东南大学在使用该实验装置。通过第一期的建设,实验室的教学环境将得到较大的改善。实验室第二期建设正在拟申报之中(含过程装备与控制仿真实验、过程装备密封实验装置、煤化工技术及装备实验装置等),相信经过两期建设,实验教学条件将得到很大的改观,能够进一步提高实验教学质量。

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.

[2] 陶秀祥.过程装备与控制工程专业的知识体系与人才培养模式[j].煤炭高等教育, 2005, 5: 91~93.

[3] 喻九阳.过程装备与控制工程专业建设的探讨[j].化工高等教育, 2004, 3(81): 17~19.

[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.

过程装备与控制工程例8

2010年6月,教育部联合相关部门、行业协(学)会在试点高校启动实施“卓越工程师教育培养计划”,号召全国高校面向工业界、面向世界、面向未来培养卓越工程师后备人才。江南大学适时启动“卓越工程师教育培养计划”,“过程装备与控制工程专业”作为一个老牌而仍然朝气蓬勃的专业,及时加入这一重要拼图。

“过程装备与控制工程”与动力工程一级学科中的其他二级学科有相同的学科基础和内在联系,并与一级学科如机械工程、轻工技术与工程、食品科学与工程、材料科学与工程、化学工程与技术等学科相互交叉与渗透,并致力于食品过程机械、农产品加工机械、轻化工装备研究和专门人才的培养,适用范围广泛。食品、生工和化工都是加工制造流程性材料产品的现代国民经济支柱产业,必然要求高度机械化、自动化和智能化的过程装备与控制工程与之配套,“过程装备与控制工程”是江南大学食品、生工和化工等重点学科的重要支撑,不断扩大专业如化工过程机械、制冷与空调等的研究面和服务面,具有鲜明的轻工特色。

目前国内对“过程装备与控制工程卓越工程师培养”已有诸多研究,但从师资建设角度的探索和建设培养体系,目前还难得一见。本文将通过“六大名师工程”构建“过程装备与控制工程卓越工程师培养”体系,推动“卓越工程师培养”的快速、创新和科学发展,以期互相交流,互利共进。

一、通过“组织培养名师工程”构建过程装备与控制工程卓越工程师培养体系。

一个高效的组织管理团队无疑是实现一项重要目标的有力保障,实施“组织培养名师工程”,组织在行业内拥有崇高地位并认真负责的专家、学者和教师组成“过程装备与控制工程专业卓越工程师”组织、管理和培养团队,为构建“过程装备与控制工程卓越工程师培养体系”提供组织管理保证。

1.树立“教育以育人为本,以学生为主体,办学以人才为本,以教师为主体”的思想,在高效管理、注重协作、科学培养方面下工夫,逐步搭建组织、管理和培养平台。

2.制定明确的、可行的、科学的卓越工程师培养目标是开展“卓越工程师培养”的前提,论证、制订、运行和创新发展“过程装备与控制工程专业卓越工程师”培养方案。

3.合理优化教师梯队建设,导师要有责任在肩的意识,有成人之美之心,用自己的成功经验指导年轻人,当好领路人,高效发挥“传、帮、带”作用,保证“卓越工程师的培养”效率和效果。

4.大力发挥专家、学者的社会影响力,树立为人表率,起到行业标杆作用。

二、通过“德育教育名师工程”构建过程装备与控制工程卓越工程师培养体系。

拥有高尚的道德情操和职业操守是现代人才更好地为国家献身、为社会奉献、为人民服务的人格保证。在加强学习、注重品德修养上下工夫,挑选“德艺双馨”的教师搭建“德育教育名师工程”,以高尚的情操和崇高的敬业精神示范师资队伍建设。在学生中开展系列德育教育,行为示范,精心培养,历练学生永远固守高尚的道德情操,引领“卓越工程师培养”,构建“过程装备与控制工程卓越工程师培养体系”思想道德层面的基础。

三、通过“理论教学名师工程”构建过程装备与控制工程卓越工程师培养体系。

在把握学生需求、提高教学水平上下工夫,实施“理论教学名师工程”。选派在行业内拥有一定影响、具有较高教学水平的教师担任理论授课主讲教师,是培养人才的重中之重;是构建“过程装备与控制工程卓越工程师培养体系”的理论基础;是师夯实理论基础、强化人才梯队建设和培养“理论型卓越工程师”的迫切需要。

在师资力量的提高上,江南大学采用“双轨制”强化校内专职师资和企业师资的建设,通过“送出去、请进来”的政策,提高教师队伍的整体理论教学水平,从而为培养“卓越工程师”输送大量理论教学名师,为培养“理论型卓越工程师”做好铺垫。

1.校内专职师资的培养

(1)在师资的培养上,江南大学采取一系列措施,强化“卓越工程师”培养的师资队伍建设,满足“卓越工程师教育培养计划”的教学要求。

(2)高度重视师资队伍建设,重视教师年龄结构的优化和知识结构的创新,加强教学方式的改革和教师考评制度的完善。

(3)鼓励教师到企业挂职锻炼学习,提高工程能力和业务水平。

(4)合理利用国家和江苏省的政策,将年轻、有发展前途的年轻教师“送出去”,到国内外名校访问再学习,接受新思想,开阔大视野。

(5)结合江南大学的相关政策,采用“引进来”的办法,将国内外行业内有名的专家学者请过来,举办讲座。

2.校外企业师资的培养

从大一开始的基础阶段,设立校内导师指导组,给予学生思想道德和校园生活方面的帮助,开展切实可行的学业规划和学习指导。选聘企业内责任心强、业务水平高和善于指导的具有高级职称的人员为指导老师,与校内老师共同指导学生,即在校、企联合培养阶段实行“双导师制”,雄厚的企业导师队伍为“卓越计划”企业培养方案的实施提供了保障。

进入大三后,为学生配备校内和企业“双导师”。在企业中有一定项目开发经验的工程师作为本专业的兼职教师,确保高质量的工程教学内涵的实现。根据学生学习情况和企业生产实际需要选定合适的科研课题或研究方向,指导学生开展科研训练。

四、通过“实验指导名师工程”构建过程装备与控制工程卓越工程师培养体系。

大力重视教学实验的指导,采取合适的措施,选拔“实验指导名师”,为“卓越工程师培养”传授丰富的实验知识,打下扎实的实验基础,将理论教学和实践应用有机结合,为培养真才实学的卓越工程师注入活力。

1.代课教师亲自带实验,保持教学和实验的系统性和连贯性。

2.合理化实验指导教师梯队建设,不断选拔成绩优秀、综合素质高且具有硕士研究生学历的年轻人充实到实验指导教师队伍中,输入新鲜血液,融入创新思维。

3.深入挖掘资深实验指导教师的潜能,传承他们多年工作积累下来的实验技能和成功经验。

五、通过“科研引领名师工程”构建过程装备与控制工程卓越工程师培养体系。

通过“科研引领名师工程”构建培养体系,培养大量“学术研究型卓越工程师”,是完成“过程装备与控制工程卓越工程师培养体系”顶层架构和专业顶层建设的需要,也是社会创新发展、时代迅速进步、地区经济建设和人才远景储备的需要。

1.建立和完善“学科带头人(教授)―副教授―讲师”的卓越师资团队,最大限度地发挥他们的“传、帮、带”作用、行为示范作用和科研引领作用。

2.建立和完善“博士―硕士―本科生”的未来卓越工程师团队,深入挖掘培养对象的科研能力,为国家、为社会培养学术研究型工程师。组织学生开展工程学术问题交流活动,通过科研氛围的熏陶,培养学生的工程实践研究兴趣和科研探索精神。

3.在加强科学研究、做好学术积累上下工夫,结合江南大学的轻工特色,结合过程装备与控制工程专业的特点和研究领域,在培养人才上,逐渐形成了自己的特色和风格。

最近几年,过程装备与控制工程专业的学生多次在导师的引领下参加“全国大学生科技创新大赛”并获奖,“研究型卓越工程师”培养工作已初见成效。

六、通过“技术应用名师工程”构建过程装备与控制工程卓越工程师培养体系。

通过“技术应用名师工程”培养技术应用型卓越工程师,是社会发展和经济建设的刚性需要。指导学生带着问题学习,向有丰富实践经验的工程技术人员请教,大大提高推广和应用新技术、新工艺与新方法的能力。通过综合运用全部所学知识解决专业技术问题,在思想上、业务上得到全面锻炼,培养学生获取独立工作的能力和对所学知识的实践运用能力。

江南大学过程装备与控制工程卓越工程专业审视依托长三角地区经济发展优势,大力拓展校外人才培养基地的功能,在学生大四毕业实习和开展毕业设计期间,充分发挥校企合作的优势和“校企双导师制”的优势。通过一系列实践,提高学生的实践技能和实际动手能力,增加大学生适应社会需要的筹码。

总之,通过实施“六大名师工程”,完善人才高效培养机制,搭建学生德育教育平台,夯实学生专业理论基础,充实学生实验教学环节,培养学生科研创新精神,提高学生实践应用能力,逐步构建“过程装备与控制工程专业卓越工程师培养体系”,为国家建设培养卓越人才,为社会发展输送新生力量,为经济建设注入创新活力。

参考文献:

[1]董华青,周震,艾宁.“卓越工程师教育培养计划”实施过程中的阻力.中国大学教学,2013(2).

过程装备与控制工程例9

中图分类号:TB-4;G642.3 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2017)11-0349-01

1 导言

过程装备与控制工程专业是基础产业和重工业人才的培养基地,要看到当前国家和经济的基本趋势和实际状态,以加速过程装备与控制工程专业的内部变革和结构创新为突破口,探寻指导专业建设的指导思想、突破方向和建设要点,使过程装备与控制工程专业能够适应高等教育改革、经济发展、国际产业竞争和专业人才成长的需要,将过程装备与控制工程专业有序而科学地建设成为精品基础专业。

2 过程装备与控制工程专业的功能与价值

从社会生产和国民经济建设的角度看,过程装备与控制工程专业是当前结合生产、加工、建设实际的基础专业,从方便论述的角度研究对过程装备与控制工程专业具有的普遍性价值和产业发展功能不做复述,只强调过程装备与控制工程专业最为重要的价值和最为核心的功能。过程装备与控制工程专业是国家基础产业和支柱产业人才教育、培养和发展的重要专业,通过过程装备与控制工程专业的教育和教学,可以提供大量的应用型装备、控制人才,使我国相关产业能够迅速适应高新科技和国际竞争的实际,做到对经济发展、产业升级的人才保障。过程装备与控制工程专业是高层级人才发展的重要平台,专业通过综合性和扩展性的教育价值,构建了高层级人才发展的平台和载体,形成了过程装备与控制工程的专业与基础产业、劳动力市场高度的交叉和复合,可以实现对化工、动力、机械等相关行业的进一步整合,既有利于市场对过程装备与控制工程专业人才需要的满足,同时也有利于人才专业发展,更有利于过程装备与控制工程高层级人才的职业形成和角色定位。

3 指导过程装备与控制工程专业进行专业建设的主要思想

3.1 确定过程装备与控制工程专业建设的内容

专业建设内容直接关系到高校教育改革的成败,是过程装备与控制工程专业持续发展的必由路径,是过程装备与控制工程专业高效率、高质量、高速度人才培养的决定性、关键性工作。要强化专业理论课程的教学,立足指导过程装备与控制工程专业的特点,将过程装备制造、控制设备设计、工程制造等基础专业课程体系加以强化,有效引入当前结构工程、安全理论、控制理论、粉体技术等先进知识和科技,做到对过程装备与控制工程专业课程的丰富,提高过程装备与控制工程专业学生发展的可能性。

3.2 确定过程装备与控制工程专业建设的趋势

把握和确定过程装备与控制工程专业建设的趋势和方向是取得专业建设成败的关键,必须结合过程装备与控制工程的教育体系,以专业基础教学入手,使过程装备与控制工程专业学生能够全面了解和把握专业知识、专业技术、专业理论的核心和要点,进一步熟悉过程装备与控制工程的基础,突出过程装备与控制工程的操作环节,提高过程装备与控制工程专业学生动手能力、思考水平和研究水准。

3.3 明确过程装备与控制工程专业建设的方向

从指导过程装备与控制工程未来发展和建设实际来看,M行专业建设的过程中必须要形成复合式、交叉式的体系和结构,这是专业建设的基本思路和主要方向。要求从过程装备与控制工程的专业体系和教学体系的设计出发,强化专业原理、指导过程装备基础、控制理论等方面的基础教学,重点对专业交叉课程、专业扩展课程、专业基础课程加以创新和优化,以利于专业学生通过学习成长,为指导过程装备与控制工程专业复合型、专业型、综合型的实际应用人才,更好地适应产业发展和社会生产的要求。

4 过程装备与控制工程特色专业组织保证体系建设

4.1 成立过程装备与控制工程专业建设指导委员会和工作组

工作组主要由学院教学工作指导委员会和专业教师组成,主要负责审定研究专业培养方案、培养目标和实施方案,提出政策建议和措施,对实验实训等给予指导,促进校内外有关实践基地建设及企业的产学研合作。同时,监督培养方案的实施,监控各教学环节,推进教学改革,保证各项工作顺利开展。

4.2 企业成立工程实践教育中心

在企业建立工程实践教育中心,成立由校企共同建设和管理的委员会,明确企业管理人员,具体负责学生到企业后的各项工作。

5 指导过程装备与控制工程专业进行专业建设的方法和策略

策略是高校各专业进行专业建设的战略指导思想,方法是过程装备与控制工程专业建设的基本保障,要以科学性、规范性作为指导过程装备与控制工程专业建设的出发点和着眼点。

5.1 推进过程装备与控制工程专业的师资队伍建设

建立一支经验丰富、高素质、结构合理的专业师资队伍,是高校专业建设的关键和基础。目前,要迅速增加指导过程装备与控制工程专业教师的教学经验,要引入学历层次高的人才,实现过程装备与控制工程专业师资队伍的提升和完善,使教师队伍年龄结构和职称结构符合指导过程装备与控制工程专业建设的科学性和合理性。

5.2 更新过程装备与控制工程专业教学体系

过程装备与控制工程专业应该从教学方法创新和教学手段丰富两个层面更新专业的教学体系,在过程装备与控制工程专业教学方法上,可以采用互动式、启发式教学,过程装备与控制工程专业授课必须突出重点,以此来确保过程装备与控制工程专业教学质量。

5.3 优化过程装备与控制工程专业的课程体系

要精练专业的基础课程,特别要强化控制基础、化工方面、机械装备方面、控制方面的课程,使其形成相互协调、统一协作的有机课程体系,为复合型、综合性专业人才发展提供课程体系的支撑。此外,专业课程还应该从学生的实习和实训环节入手,建立适于专业教学,丰富学生过程装备与控制工程专业的相关感受和体验,充实学生专业技能的实习模式,确保学生专业知识的科学搭建和专业能力的有序发展。优化专业课程中要转变传统的毕业设计模式,使过程装备与控制工程专业课程与具体社会化生产相结合,提高学生从事专业的能力,确保学生未来发展的水平。在课程优化的过程中,还要以过程装备与控制工程专业发展为目标,加强对学生专业能力的建设,促进和提高学生过程装备与控制工程相关的技能、专业能力和职业水平。

6 结束语

在高校专业、体系和教育改革的背景下,过程装备与控制工程专业与其他专业一样,遇到了如何进行教育改革、如何展开专业建设,如何进行专业创新的新问题。要以过程装备与控制工程专业的产业价值和社会应用作为切入点,明确专业培养目标体系、教育教学体系、专业体系、专业师资等方面入手,对过程装备与控制工程专业进行全面、有效地调整和提高,增强过程装备与控制工程专业在人才培养和专业建设上的活力,达到为过程装备与控制工程专业的创新和改革提供可行的思路与方法。

参考文献

过程装备与控制工程例10

1.通识类课程

(1)人文社会科学类

除国家规定的教学内容外,由各高校根据办学定位和人才培养目标确定。

(2)数学和自然科学类

主要包括数学和物理学,并合理考虑化学和生命科学等知识领域。

数学主要包括微积分、线性代数、微分方程、概率与数理统计、计算方法等相关知识领域。物理学主要包括力学、热学、电磁学、光学、近代物理学等相关知识领域。

数学、物理学的教学内容应不低于教育部相关课程教学指导委员会制定的基本要求。各高校可根据自身人才培养定位提高数学和物理学(含实验)的教学要求,以加强学生的数学、物理学基础。

2.基础类课程

学科基础知识被视为专业类基础知识,教学内容应覆盖以下知识领域的核心内容:工程图学、力学(材料力学、理论力学等)、热流体(流体力学、热力学或传热学)、电工电子学、材料科学基础等。

3.专业类课程

过程装备与控制工程专业核心知识领域包括:机械设计及制造基础、过程(化工)原理、过程设备设计、过程流体机械、过程装备控制技术与应用等。

过程装备与控制工程专业就业方向

本专业学生毕业后可在化工、石油、能源、轻工、环保、医药、食品、机械及劳动安全等部门从事工程设计、技术开发、生产技术、经营管理以及工程科学研究等方面工作

从事行业:

毕业后主要在机械、石油、新能源等行业工作,大致如下:

1、机械/设备/重工;

2、石油/化工/矿产/地质;

3、新能源;

4、环保;

5、其他行业;

6、制药/生物工程;

7、建筑/建材/工程;

8、仪器仪表/工业自动化。

从事岗位:

毕业后主要从事设备工程师、机械工程师、机械设计工程师等工作,大致如下:

1、设备工程师;

2、机械工程师;

3、机械设计工程师;

4、销售工程师;

5、压力容器设计工程师;

6、监理工程师;

7、设计工程师;

8、压力容器设计。

过程装备与控制工程例11

[关键词]过程装备与控制工程、现状、发展趋势、就业形势

中图分类号:TL345 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2015)30-0096-01

1 前言

过控,即过程装备与控制工程,这个可能决定人生职业工作的专业,可能对于大多数人来说是个很陌生的名字。选择这个专业的很多同学往往都看中了这个专业名称的后四个字――“控制工程”,然而到目前为止,这个专业的发展主要还是倾向于这个专业的的前四个字―一“过程装备”。

2 过控专业历史背景及其发展趋势

2.1 历史背景

上世纪50年代,出于国家化工建设的需要,设立了“化机”专业,即现在的过控转业的前身。到上世纪末,为适应国家新的形势和经济发展的需要和顺应科技时代的潮流,也为了更多是为了改善这个专业名称差导致大家不愿来的局面,把这个专业的名称改成了现在的“过程装备与控制工程”,将机器装备、工艺流程及控制工程等内容融合在一起,培养“过-装-控”复合型专业人才。该专业研究内容广泛、横跨了数个学科,包括了电工、机械、化工三方综合,具有“综合性跨学科先进专业”,同时也导致了博而不精的弊端。随着全球现代化的需要和发展,在化工机械里面逐渐应用到了越来越多的自动控制。20多年来,我国先后在60多个高校开设了这一个专业,截止到2008年全国共有100多所高校开设了本专业,使得该专业得到了很大的发展。

2.1.1 过程装备

过程装备主要分为两个方向:

第一部分是化工机器,指各种过滤机,破碎机,离心分离机、搅拌机、旋转干燥机以及流体输送机械等运动机械。?第二部分是化工设备,指主要作用部件是静止的或者只有很少运动的机械,如各种容器如槽、罐、釜等、高压容器,反应塔等反应器,换热、干燥、蒸发容器、电解槽,结晶、传质、吸附设备,以及离子交换器,还有一些流体输送机械,如泵、风机和压缩机等。

2.1.2 控制工程

指对过程装备和及其系统的状态和工况进行监测,自动化控制,以确保生产工艺有序稳定运行,提高过程装备的可靠度和功能可利用度。控制工程是将现代自动化先进技术与化工机械相结合,提高设备的效率。

2.1.3 专业内涵

过控从事各类热加工工艺及成套设备工程设计、测控技能和工程科学研究、掌、创新改造和新型化工装置技术开发研究的基本能力,系统地掌握机、电、化三方面的知识;?单从专业名称来看,就像上面所介绍的一样,可以把本专业理解为“设备”和“控制”两个部分,但本质其实还是有机统一的一个整体。对于过程的控制可分为设备的尺寸、结构、选材、安全性等在内的生产前控制,对整个设备运行进行监控的生产中控制(做到“过控结合”)和包括对设备的安全维修、寿命分析及延寿处理以及效益核算在内的生产后控制。

3 过控专业相关行业发展趋势:

现代社会的发展越来越依赖于高度机械化、自动化和智能化的产业创造财富,而这一切都离不开现代化的工业装备。流程工业是加工制造流程性材料产品的现代国民经济支柱产业之一,其发展的实现必然要求越来越先进的过程装备。这使得过程装备得到迅猛发展。化工过程装备主要服务于现代大化工及与之相近地许多流程工业?,是现代大化工中必不可少的工艺、设备、自控三大核心技术之一。过程装备服务面向的生产过程十分宽广,通常包括过程机械、过程设备、压力容器三大部分。随着我国石油化工业的飞速发展并成为支柱产业之一,化工过程装备行业获得了迅猛的发展。