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石油化工知识点精品(七篇)

时间:2023-07-27 15:57:54

序论:写作是一种深度的自我表达。它要求我们深入探索自己的思想和情感,挖掘那些隐藏在内心深处的真相,好投稿为您带来了七篇石油化工知识点范文,愿它们成为您写作过程中的灵感催化剂,助力您的创作。

石油化工知识点

篇(1)

关键词:卓越计划,教学改革,化学工程与工艺

中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2016)10-0101-02

引言:

依据《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010―2020年)》和《国家中长期人才发展规划纲要(2010―2020年)》,2010年6月教育部启动实施了“卓越工程师教育培养计划”(简称“卓越计划”)。拟用10年时间,培养“面向工业界、面向世界、面向未来,创新能力强、适应经济社会发展需要的高质量各类型工程技术人才”。2012年,我校成为国家首批“卓越计划”试点单位。

我校石油化工专业的毕业生就业具有较强的针对性,本文针对我校石油化工特色及本专业毕业生的就业特点,为了适应“卓越计划”应用型工程师的培养目标与要求,我校结合自身的优势与特色,从培养思路、培养方案修订、课程体系改革、校企联合培养、教学团队建设、课程与教学资源建设、教学方式方法改革、实践教学环节等方面进行改革与实践。

一、培养模式的改革与优化

1.培养方案修订。根据《教育部关于实施卓越工程师教育培养计划的若干意见》的精神和要求,结合我校实际情况,对化学工程与工艺专业人才培养方案做了调整与修订:

针对教育部“专业认证”中对学生12项能力的要求,学院组织了专家组对化工15级人才培养方案进行了专题研讨,对照学生12项能力要求,划分课程群,针对每门课程,划分知识点,优化整合每门课程的知识点,从而形成了特色更加鲜明的课程群。全面启动了教学文档的改革,从“教学大纲”、“授课计划”、“考试大纲及试卷”、“学生课堂随堂记录”、“学生成绩评价”、“教学反思”等到“课堂形式组织”,全部围绕学生12项能力要求,重新进行修订与调整,让学生更加受益,期望使学生毕业5年后能够达到培养目标要求,成为具有“较强工程实践能力的工程应用型人才”。

2.课程体系改革。教育部提出的“专业认证”着重强调了培养学生“解决复杂工程问题的能力”。因而就《化工设计》这门课程,分别聘请了“瑞派工程公司”副总经理雷云周、副总工程师吴伯明讲授了“换热器设计”、“配管设计”、“车间布置设计”、“反应器设计”等模块的知识点,进一步加强学生解决复杂工程问题的能力。

化学工程与工艺专业卓越班《仿真实习》两周在“中石化茂石化分公司培训中心”、“中石化茂名石化分公司研究院”进行仿真课程练习,其中包括“常减压蒸馏”、“延迟焦化”、“催化裂化”、“丙烷脱沥青”、“实沸点蒸馏”等装置仿真练习。得到学生一致好评,反馈效果良好!

二、校企联合培养

近两年我校依托茂名石油化工公司、湛江东兴石化公司和广州石化公司等企业,获批三个国家级工程教育实践中心。使得化工认识实习、仿真实习及生产实习等实践环节得到保障。充分利用可共享资源,培养工程素质好、动手能力强、踏实肯干的应用型人才。取得学校、学生、企业、社会多方共赢的效果,实现良好的社会效益和经济效益。学生在企业学习情况,由专家组采用现场考察或问卷调查等方式检查企业培养方案的落实情况。

我校已制定完成“企业参与的3+1人才培养模式”实施细则,聘用企业技术人员参与制定人才培养的有关制度,明确人才培养过程中学校、学生、企业的权责,制定培训费用、兼课人员的酬金发放、学生的实习生活补助等事项。学校与企业签订“实习基地建设协议”、“毕业生就业见习基地建设协议”等。完善各种配套管理机制,为落实人才培养方案提供保障。

三、教学团队建设

1.学习交流,提高水平。近年来,我校化学工程与工艺专业教师几乎每位教师都会参加各类专题研讨会,学院支持教师多进行学习交流,提高业务水平。提高本专业教师队伍的整体素质和水平。

2.加强指导,培养青年教师。为青年教师配备导师,发挥老教师对新教师的“传帮带”作用。另外,有计划地组织教师以科技专家特派员、生产单位挂职或定期调研培训等形式到石油化工企业,深入生产一线,了解生产技术状况及急需解决的生产问题,加强学术交流和联合科技攻关,鼓励教师参与企业的科研活动,开展科研技术服务工作,为企业解决生产难题,提高生产效率和经济效益。

3.外聘专家,提升实力。聘请国内石油化工领域著名专家作为客座教授和学术顾问,指导学科专业的建设。充分利用茂名石化公司人才资源,聘请优秀专家及技术人员担任客座教授、兼职教师,进行生产实习指导、生产技术专题讲座、毕业论文指导等教学活动,并加强学术交流和产学研合作。聘请参与人才培养企业的各层次的技术人员、工人师傅进行石油化工工程能力、生产技术、实际操作等的指导。从而,建设一支熟悉社会需求、教学经验丰富、工程技术能力强、专兼职结合的高水平教师队伍。

四、课程与教学资源建设

1.加强精品(资源共享)课程建设。化学工程与工艺专业《石油炼制工程》、《有机化学》、《物理化学》已获批为省级精品课程、广东省精品资源共享课,并有良好的教学网站资源。《石油化工工艺学》为校级精品课程,校级精品资源共享课。另外,2015年,《化工设计》、《化工热力学》等申报校级精品资源共享课。

2.丰富教学手段。另外,本专业还建立了“油类”课程群精品课程网站。利用网络平台进行远程教学,教师可通过校园网提供教学资料、实验资料,并进行辅导、答疑、批改作业、组织讨论等。利用全国高校教师网络培训系统,积极开展教师网络培训。

3.推进教材建设。联合国内石油化工高校编写出版高水平、适用的石油化工特色鲜明的系列教材。如《认识、生产实习指南》、《石油产品应用技术》、《石油化工专业英语》等。与企业技术人员合编更结合生产实际的《化学反应工程》、《化工原理》、《化工热力学》、《化工设计》、《石油化工工艺学》、《石油炼制工程》、《石油化工安全生产管理》等特色教材。

五、教学方式方法改革

1.理论联系实际,第二课堂建设与改革。我校化学工程与工艺专业基于学生工程实践能力和工程设计能力的培养,开设了三类有特色的“第二课堂”竞赛训练:“石油产品分析检测竞赛”、“大学生化工设计大赛”,“化工原理实验技能操作竞赛”。学生参与积极性高,反映理论与实践得到完美融合!

2.科研促进教学,师生课外科技活动促进教学方式改革。学校为化学工程与工艺专业提供了良好的课外科技活动创新平台,以课外科技活动促进教学方式改革。如“大学生创新创业训练计划项目”、“1+1导师成长计划”等课外科技活动,项目进展顺利。

3.生产促进教学,课堂实践促进教学改革。化学工程与工艺专业各类课程均进行了课堂实践改革,同时引入“项目化”教学模式和“课堂实践”教学模式。利用企业工程项目,培养学生工程设计能力;另外通过采取项目教学,改革化工设计课程的教学;其次是强化增加毕业环节设计类题目的比例。如《化工设计》、《专业英语与科技论文写作》、《石油化工工艺学》等课程在教学过程中引入各种与教学内容相关的“项目”,让学生以项目为载体,以团队形式完成课程项目,同时在课堂中鼓励师生交流项目成果及心得。对表现好的团队或学生给予肯定与奖励。锻炼学生文献调研能力、团队协作能力及语言表达等各方面能力。

六、强化实践教学环节

1.完善实验实践教学平台建设。完善校企共建的国家级工程实践教育中心(中国石化集团茂名石油化工公司、湛江石油化工公司、广州石油化工公司)及相关产学研基地、实习实践基地平台建设,推进石油化工工程教育中心(广东省实验教学示范中心)、学校石油化工工程中心、石油化工工业中心建设。

2.有效增加实践教学时间。实施“企业参与的3+1人才培养模式”,实践教学时间增加到1年以上,大部分专业实践教学在企业进行。聘请参与人才培养企业的各层次的技术人员、工人师傅进行石油化工工程能力、生产技术、实际操作等的指导。努力提高学生的工程能力和工程素质。

3.充实实验教学内涵。根据“卓越工程师教育培养计划”培养标准要求,改革实践教学内容,改善实践教学条件,创新实践教学模式,增加综合性、设计性实验,倡导自选性、协作性实验。增加实验教学内涵,教学内容注重工程意识培养。为培养学生实践能力、创新能力,在实验教学过程中注意“四个相结合”:(1)实验技术研究与理论教学研究相结合;(2)实验内容与教师科研(教研)成果相结合;(3)专业技能竞赛与实验教学相结合;(4)创新实验教学与科研项目相结合。

篇(2)

1.2003年7月14至7月18日.我们西安石油大学2000级化工系精细化工专业的50多名同学在老师的带领下去西安石油化工总厂进行了为期一周的生产实习!

在西安石油化工总厂的一个星期的实习时间里,对我们来讲是一个理论与实际相结合的过程在师傅们的仔细讲解和演示下,我们对工厂的工艺流程、生产设备、产品等各个方面有了深刻的理解和认识。并且巩固了书本上的知识。将理论运用到实际中去,从实际生产中丰富自己的理论知识。这是我从这次短暂的实习中所得到的收获!相信这必将对我以后的工作产生有益的影响!

2.暑期社会实践是每一个大学生必须拥有的一段经历,是我们大学生活的一个重要部分,我们以前所学习的理论知识,对什么事情都想象的比较完善,但现实与理论有较大的差距,在实践中,有许多预料不到的问题,可能在许多时候可以运用所学的理论知识解决,但是在许多时候是书本上所找不到的,就需要一种解决问题的能力。 通过实践,以将我们所学的理论知识与实践相结合,找出差异,并积累一定的工作经验,使我们在实践中了解社会,让我们体会社会与学校的不同,也打开了视野,增长了见识,为我们以后进一步走向社会打下基础。通过实践,将使我们的知识更加牢固,同时使我们以后的学习更加有的放矢,有利于我们提高学习效率。于是,在亲戚的介绍下,我顺利地找到了这次暑期实践的工作——帮初中生补习,学科主要是英语和数学。

刚开始的时候,我还以为做家教是很简单的,只要坐在那个学生的旁边,然后,按照书本写的给他讲讲知识点或例题,然后再回答一些问题什么的,这样,时间很快就会过去的。但是,在第一次工作完回到家后,我就发现,当家教其实是很不容易的。

我觉得,首先一定要有一个很端正的态度,作为一个大学生,我们出去做家教一是为了接受社会的检验,二是为了取得一个工作经验,学习一些待人处事的方法和技巧,充实自己,增强自身的能力,也为将来正式踏入社会打下基础。可是,如果我们只是抱着一个利用自己过去掌握得而现在已经有点忘记的知识来蒙混别人骗钱的心态的话,那不仅是误人子弟,自欺欺人,而且还会令人们对大学生失望。因为,我们出去不光是代表着我们自己个人,而且还代表着我们的学校甚至是整个由大学生构成的团体。

篇(3)

以化工原理为代表的化工原理系列课程是化学工程与工艺专业本科生必修的专业基础课中最重要的课程,起着由“理”及“工”承上启下的桥梁作用,其教学目的就是培养学生运用所学知识分析和解决化工单元操作中实际工程问题的能力。化工原理系列课程包括:理论课、实验课、生产或仿真实习和课程设计四个环节。其中化工单元操作过程设计方法、操作原理及其计算是理论课程教学的重要内容,而迅速准确地进行工程计算是课程设计的基础,所以组织好化工原理理论课程教学是落实化工原理整体教学的关键。目前,化工原理主要授课内容:流体流动、流体输送机械、非均相物系的分离和固体流态化、传热、精馏、吸收、萃取、干燥等单元的基本概念、原理和工程计算方法,而通用过程模拟软件中几乎包括所有常见的化工单元基本模块,在讲课过程中,教师可以在讲授基本原理后,使用软件中的相关计算模块对其工作特性进行模拟展示。

东南大学化学化工学院肖国民、李浩扬[3]等,利用Fluent、Aspenplus软件应用于讲授和解决“三传”问题。其中利用Fluent软件,对固定床反应器进行动量模拟,结合反应动力学模型和对流传热模型等,研究反应器内一氧化碳与硝酸二乙酯偶联反应,从而获得反应器内速度、温度和各物质浓度的分布情况,模拟结果与实验数据吻合良好。这一过程给学生清晰的展示了:不仅固定床反应器内部的“三传”均和反应的进行程度相辅相成,而且若想准确计算、设计或优化一个单元操作过程,实验情况与计算模拟必须相互反馈,相得益彰。利用Aspenplus软件对二苯基甲烷二异氰酸酯换热器进行设计和工程开发,与传统的换热器设计计算方法相比,结果具有可靠性高、计算用时少、绘图快、和各专业集成效应强等优势。通过对甲醇—水精馏过程模拟,说明该软件可用于质量传递方面的计算。教学实践证明,该方法不仅可以全面反映塔内物料组成、质量分布状况等工艺计算结果,而且还可通过系统内置板式塔或填料塔的各种塔内件参数,得到塔结构详细设计,另外学生还可以通过改变模拟计算条件,综合考察各因素对分离效果的影响,便于教学。

中国石油大学(华东)化学工程学院刘相、王兰娟[16]利用软件:Mathcad、Aspenplus和AutoCAD与传统的课程设计相结合的教学方式,简化繁琐的计算过程,强化学生的工程意识和制图规范,使化工原理课程设计逐步走入规范化轨道。中国石油大学(华东)化学工程学院孙兰义,张月明[17,18]等,选择烯烃分离装置作为研究对象应用于化工原理课程设计教学之中,利用Aspenplus、ProII获得了最佳回流比、理论板数等重要数据,计算机教学的引入为化工原理课程设计教学注入了新的活力。江苏技术师范学院化学与环境工程学院张春勇,郑纯智[19]等利用Aspenplus软件在流体流动和输送机械、传热、精馏、吸收与脱吸中应用,在教学过程中使学生看到的都是工程实例,充分践行了理论联系实际这一教学原则。嘉兴学院生物与化学工程学院韦晓燕,谭军[20]等,山东科技大学化学与环境工程学院张治山、高军[21]等将Aspenplus过程模拟系统有目、有步骤地应用于化工原理系列课程教学,通过单元模型操作型问题、实际案例分析和课程设计三个阶段的训练,使学生加深对化工单元设计的理解,达到培养“知识”+“能力”型人才的目的。另外,北京石油化工学院化学工程系葛明兰,李翠清[22]等和安阳大学化工系李安林,张换平[23]等将ChemCAD软件应用与化工课程设计和简捷精馏模型,青海大学化工学院李晓昆,张宏[24]等将ECSS软件应用在板式精馏塔工艺计算中。华南理工大学化学与化工学院郑秀玉,李琼[25]还将过程模拟系统应用于化工仿真实习教学的改革与实践当中,取得了宝贵的教学经验。实际工程问题的解决方案通常是多方面因素综合,且呈非线性关系作用的结果,解答需要经过多次运算与讨论分析。如操作型计算,尽管与设计型应用的原理是一样的,但是因为思考问题的角度不同,使得此类问题复杂、灵活,综合条件的选择计算不是一次完成,而是需要多次试算,反复迭代,加之公式复杂,计算步骤繁多,计算量很大。模拟软件的应用是解决这类问题行之有效的捷径,既帮助学生加深了对各化工单元的认识与理解,又培养了他们解决实际工程问题的能力。

2在化学反应工程、分离工程教学中的应用

化学反应工程和化工分离工程皆为化学工程与工艺专业本科生必修的专业基础课程。其主要研究内容的共性为过程开发、工艺设计以及实际生产操作过程中遇到的工程问题。在化工生产过程中,化学反应是生产的核心,而分离过程则是其前的原料净化和其后的产品精制,一般来说分离装置的费用占总投资的70%以上。过程模拟系统中,基本上包含了教学过程中所包含的各式反应器模型,另外系统还集成了用户自定义模块,用户可根据实际需求二次开发反应器模块子程序。而对于化工分离过程的模拟无论是从可模拟介质的种类和塔器的形式上,还是从模拟结果的精度上,都堪称化工模拟技术发展的代表。如:在AspenPlus中用于模拟所有类型的多级汽-液、液-液平衡为例,其计算分为简捷、严格法两种。简捷法计算单元模块库有三类:简捷法精馏设计、简捷法精馏核算和石油简捷蒸馏。

严格法计算单元模块库有六类:严格精馏、复杂塔严格精馏、石油严格蒸馏、基于质量传递速率蒸馏、严格间歇蒸馏和严格液-液萃取,每一类单元模块库中又有多个以进料、加热器(冷凝器)和侧线物流等不同组合形式,如:严格精馏不仅可用于两相(汽-液)计算,还可用于三相(汽-液-液)计算,即可模拟:普通蒸馏、吸收、再沸吸收、萃取、再沸萃取、抽提、共沸精馏、平衡和反应比例控制蒸馏等工艺过程,而石油严格蒸馏库中就有近50种形式可选,所以过程模拟系统不仅可以满足化工分离工程课程主要内容的需要,而且对其后继石化、炼化等工艺课程,也有较大的帮助。天津科技大学王彦飞,朱亮等采用教学内容与AspenPlus软件相结合以提高教学质量,讨论环氧丙烷水解绝热连续搅拌釜式反应器模型的多解性,在课堂上非常快速直观的让学生清楚了解多定态现象以及产生的原因,有助于学生对反应过程的理解,并通过软件使用可以回答,“如果改变某些条件,那么对于结果有哪些影响?”这样的问题。南京化工职业技术学院化工系戴斌,徐宏利用化工过程模拟系统ChemCAD二次开发工具,在SO2转化反应器的工艺设计上,通过使用VBA语言编程,实现有复杂反应动力学方程的反应器工艺设计。变换不同的SO2转化工艺条件,计算得到与之对应的反应器体积,从而为装置技改、去瓶颈和优化提供依据。上海应用技术学院吴锡慧,郁平等对化学反应工程教学改革和实践,在实验中引入AspenPlus软件强化计算机应用,提高了学生们的设计和综合分析能力。该软件也正被学生用在大学生化工设计竞赛、毕业设计和科技创新等环节。

天津大学化工学院李士雨,齐向娟给出了应用ChemCAD模拟软件更新分离过程教学内容的初步方案包括:分离过程热力学、自由度分析的原理和方法、单级平衡和多级平衡模拟计算等。得出:无论从国内外化工分离过程教学内容的更新趋势上看,还是从工业界对分离过程教学内容需求的变化上看,在分离过程教学内容中增加计算机模拟分析方法是大势所趋。华东理工大学化工学院李伟,朱家文等采用模拟软件ProII在化工分离习题课上,同时改变热力学方法、闪蒸条件、压力等,完成不同条件下的多种闪蒸计算。进行丙烯精制塔精确计算可对塔操作参数进行多方案计算和比较,实现整体优化;通过调节操作参数实现产品的纯度和塔的能耗比较,在其之间建立量化概念,这对于思考许多分离基本问题是十分有益的。江苏石油化工学院朱建军、林西平等利用AspenPlus软件对醋酸与乙醇催化反应精馏塔进行模拟,回流比、进料组成、进料位置等对醋酸与乙醇收率的影响进行了分析,结果表明:运用AspenPlus软件可以有效、快捷、方便地模拟脂化反应精馏过程,结果可靠,精度高。江汉大学化学与环境工程学院吴宇琼将AspenPlus软件引入分离工程课程及实验教学中。通过演示软件操作录像、学习模拟经典实例等方法,使学生迅速掌握并使用软件,借此求解泡、露点及塔板数等。

广西大学化学化工学院秦祖赠,葛利等利用ProII对膨胀器的气体加工装置进行模拟,福建农林大学材料工程学院卢泽湘,范立维等利用AspenPlus对甲基叔丁基醚(MTBE)的催化反应精馏工艺进行模拟,并进行教学演示和讲解。着重在混合物热力学性质的计算、多组分平衡分离过程计算上,真正做到了“严格计算”。同时指出软件对化工热力学、化工设计等课程的学习也会有较大的帮助,连续三年化工专业本科生对过程模拟系统的学习兴趣调查中“,学习兴趣强烈”的分别占到总人数:72.8%、83.2%、86.8%。将过程模拟系统应用于化学反应工程教学,避免了大量计算公式推导、复杂数值计算等问题,可以在少用课时的情况下,尽量全面地展示化学反应工程的核心内容。多组分多平衡级分离的严格计算,是设计分离设备和优化操作过程的必要计算手段,也是化工分离工程教学的主要内容。使用过程模拟系统,在进行MESH方程推导及基本算法介绍的同时,使得塔的精确计算和将热力学中相对独立的知识运用到具体的分离过程中,解决其工程实际问题成为可能,并且可以对塔的操作参数、分离要求和设备投资、运行费用等问题进行分析计算,极大地提高了学习的深度与广度,使学生更加主动积极,综合分析和解决实际工程问题的能力明显提高。

3结语

篇(4)

【关键词】考试系统;教学改革;实践教学

一、引言

随着多媒体教学的比重在高校教学中逐步增加,各类多媒体教学方式被越来越多的应用到教学的各个领域,智能考试系统如果能应用到实践教学过程中,将有效提升学生学习积极性、活跃教学氛围、提升教学质量,进而推进《化工安全技术》课程改革。

《化工安全生产》课程是石油化工生产技术专业开设的一门专业课程。通过对该门课程的学习,使学生获得从事化工技术职业岗位所必备的化工安全生产基础知识、基本技能,掌握化工生产中事故发生的原因,学习防止事故所需的科学技术知识,在以后的工程设计中、技术开发中、生产管理中,运用这些知识分析、评价和控制危险,促进化学工业的发展和生产顺利进行。

二、考试系统的提出

《化工安全技术》课程原采用传统考试的模式进行,进行一场考试需要老师印试卷、安排考试、监考、收集试卷、评改试卷、讲评试卷和分析试卷,这需要大量人力、物力与时间的投入,已经越来越不适应学校信息化建设与现代教学的需要。如今,以计算机和计算机网络技术为主的信息技术在高职院校教育教学的各方面都得到广泛的应用。因此在《化工安全技术》这门课上实现一套行之有效的考试系统势在必行。

三、考试系统的优点

考试系统比起传统考试系统主要表现为以下五大方面的特性。一是组卷灵活性。主要表现在组卷系统结构实现了试卷的自动生成,当考生对试卷进行选择后,系统会通过试题库随机选取试题,同时还保证试题选项的随机性,从而实现了所有考生在试题顺序、试题选项上均不相同,降低了考试过程中的作弊可能性,保障了考试的公平性。二是环保性。由于考试系统从试题的组卷、考生答题、教师阅卷、试卷归档等各方面均在计算机上操作,避免了传统考试中大量试卷印刷、纸张丢弃、浪费的现象,较好的节约了能源,符合国家建设能源节约型社会的要求。三是准确性。智能考试系统自动阅卷,避免了以往老师人工批改的过程,使得阅卷周期大大缩短,同时,阅卷的准确性得到了很大程度的提高。尤其对于客观题部分,其通过计算机阅卷,提高了阅卷准确性。四是灵活性。考试系统可以灵活管理,学生可采用多次考试,以最满意的成绩为最后的成绩。五是兼容性。智能考试系统最大的优势在于,集日常教学过程中学生的试题习作、知识点复习、模拟练习和正式考试于一身,有效提升课堂教学效率和知识点的掌握,进一步解放学生课堂学习时间。

四、考试系统的应用

就《化工安全技术》这门课程而言,首先,以往日常教学和复习过程仅仅局限于书本上,教学形式相对枯燥,无法生动展现教学案例和各类安全设备的使用过程;其次,以往考试试题形式单一,仅仅以文字形式出现,试题范围局限性强。因此,通过智能考试系统的广泛应用,将化工安全相关案例组成题库,可以更加直观的指导学生学习相关案例,增强课程的指向性和实用性。题库中增设模拟实验类试题,进一步提升了试题与学员之间的互动关系,变以往枯燥的考试内容为丰富多彩的多媒体试题。

结束语

综上所述:智能考试系统不单可以提高考试效率,同时也大大提高了学生的学习积极性,使学生从被动的记忆,变成主动地学习、从死记硬背到灵活掌握、从片面的复习考试范围到掌握全部知识,通过在《化工安全技术》课程改革过程中引入智能考试系统,进一步推广到整个化工课程教学,将进一步增强化工教学的可塑性和灵活性,丰富学院的教学手段、逐步成为教学中的一大特色。

参考文献:

篇(5)

关键词:传感器技术、检测技术;项目驱动;整合优化

作者简介:徐小玲(1984-),女,福建建瓯人,广东石油化工学院计算机与电子信息学院,讲师;刘美(1967-),女,广东廉江人,广东石油化工学院计算机与电子信息学院,教授。(广东 茂名 525000)

基金项目:本文系广东省高等教育教学改革工程项目(项目编号:BKZZ2011041)、广东省高等教育教学成果奖培育项目(项目编号:201139277)、2011年校级教育教学改革研究项目的研究成果。

中图分类号:G642.0 文献标识码:A 文章编号:1007-0079(2013)01-0096-02

测控技术与仪器专业是测量和仪器科学领域唯一的本科专业,而作为测控专业核心课程的传感器技术、检测技术等系列课程集成了机械、电子、光学、电磁学等方面的知识,与生产、科研实践联系紧密,是自动检测与控制系统中不可缺少的技术。但由于该方面课程内容多、发展快、涉及知识面广,虽然本专业在原有的教学内容、方法上已作了许多改革,但仍没从系统优化角度统一研究,还不足以激励学生学习的主动性和创造性思维的发展。课程实施和评价环节不断暴露出不足,主要有两点:一是课程内容起点低、知识重复性多,课程的学时分配不适应当前的教学要求。二是课程内容的选择较少考虑课程之间的自然衔接和相互配合,没有从学科的发展来考虑学生的知识结构、能力培养和学科素质培养。实践性教学环节还比较薄弱,存在着实践层次低,系统性差等问题。

为了适应教学内容和课程体系改革的需要,提升教学效果,本文将传感器技术和检测技术教学内容进行整合,并加入虚拟仪器相关内容,扩充教学信息量,优化教学内容,提高教学培养质量。

一、课程现状

广东石油化工学院测控专业开设传感器技术课程共36学时,其中理论教学28学时,实验教学8学时,主要讲授各种物理量的电测变换技术,介绍各类传感器工作原理、应用方法。实验主要通过CSY2000系列传感器与检测技术实验成。检测技术课程共36学时,其中理论教学30学时,实验教学6学时。主要介绍各种被测物理信号的提取分析和处理的理论方法,实验主要为温度、流量、物位、压力等信号的测量与标定。两门课[1]都作为介绍信息获取的重要课程,通过学习要求学生能够了解常用传感器、控制元件的性能并会选用传感器,并掌握常用测量仪器的使用方法,熟知典型物理量的检测,掌握信号获取、传输、处理及检测的一般方法。在能力上能将所学的基础理论与专业知识融会贯通,灵活地综合应用于工程实践中。

同时传统的测控仪表越来越不能满足时代需求,尤其是在石化领域,很多待测变量与生产密切相关,但由于技术水平、工作环境等原因,不能在线测量这些变量,为解决这类变量的估计和控制问题,虚拟仪器[2]以其独特的优势为人们所关注。本校作为具有石化特色的本科院校,要求测控专业的学生不但要有过硬的检测知识,还应顺应虚拟仪器技术在测控领域引领的发展潮流,具备根据不同应用而开发数据采集和仪器控制的能力,使他们在今后测控和设计工作中更加得心应手、游刃有余。

随着测控领域不断提高的测试要求,如若根据各自的侧重不同将”传感器技术”、”检测技术”与”虚拟仪器”课程中部分内容进行整合,组成一个完整的专业知识体系,不但可以促进学生理论知识的学习,而且可以提高学生全面运用知识的能力。

二、课程整合

1.课程内容整合

在课程内容中,传感器课程选择比较片面,较少考虑课程之间的自然衔接和相互配合,而检测技术课程的众多知识点与其他课程有复杂的联系。教师在课程讲授中,难免会出现有些内容重复讲授,而有些内容在各门课程中都没有深入阐述的情况,因此,将传感器技术和检测技术两门课程的主要内容有机地整合为一门课程,整合后的课程从系统角度出发,以具体的检测实例入手提出检测问题,激发学生的学习兴趣,并使学生认识到传感器的重要性及意义所在。[3]针对学校的石化特点,笔者首选化工检测问题,其次是生产、生活问题,全面介绍传感器、检测技术,并将更多的学时用于介绍现代检测方法和以化工为背景的系统实例,更贴近于工程实际。[4]

虚拟仪器[5]是一种计算机技术介入仪器领域所形成的富有生命力的仪器,将之应用于检测,可以实现对现场实时、在线、灵活、方便的检测,节省用户的开发时间,提高测量的精度。同时通过对不同传感器信号的采集,A/D转换,分析并采用虚拟仪器使检测系统构成简便实用,人机界面采用LabVIEW的编程语言让学生容易掌握且富有个性,学生在学习过程中充分体验到了检测和过程控制的乐趣,是对传感与检测课程知识的扩展与延伸,虚拟仪器使学生更深入地了解课程的理论及应用,同时也让学生对虚拟仪器和实现虚拟仪器测量功能的基本原理有更深入的认识。

实验采用由CSY2000系列传感器与检测技术实验台、数据采集模块与LabVIEW开发软件及PC机构成一个完整的虚拟仪器系统。CSY系列实验平台是用于提供各种传感器、信号激励源、处理电路;数据采集卡采集各类电量信号并传输给PC机,通过开发软件编程组成各类不同的检测系统如图1所示。

实验过程中,学生依据被控对象自行选择传感器,对所有来自传感器检测到的或者直接由信号发生器产生的各种信号,经过预处理,由数据采集卡输入通道完成数据采集,采用LabVIEW进行程序设计,对所采集到的数据进行数据处理,实现信号的存储、显示等功能,这个过程让学生完整地体会到过程检测基本原理和方法。[6]使学生从信号的发生、采集、处理、显示中得到训练,真正使学生的计算机能力、设计能力、工程实践能力等综合能力得到强化和提高。

2.教学具体实施

由于传感器与检测课程都是实践性很强的课程,因此在教学上教师以工程实践中最通用的测量案例和课堂实验为主线,采用项目教学,将教学目标浓缩在项目中,以实际工程项目为对象,对项目进行分解,让学生围绕项目各个方面进行讨论。学生在讨论过程中发现问题,分析问题最后解决问题,这样完成了项目也就实现了教学目标。项目教学导向由五个基本步骤构成。

(1)项目描述。项目要有明确的目标,才能让学生切身感受到学以致用的快乐,因此学生首先了解生产实际是项目教学的第一步,进而才能得到实用的适合的项目主题,如在化工生产过程中,经常需要检测和控制反应釜中液体的温度,使之能够稳定在一定的范围内,才能得出可靠的试验数据或是合格产品。同样压力监控应用也非常广泛,如锅炉蒸汽与水的压力监控,炼油厂减压蒸馏的真空压力监测等等,而随着工业水平的不断提高和国家对环保的日益重视,对有毒、有害气体的监测也成为需要。根据这些工程应用,培养学生对项目的文献检索能力。通过生产调研、文献检索来撰写调研报告,确定设计任务及思路,同时培养学生撰写科技论文的能力。本项目以反应釜中液体的温度检测为项目背景,说明整个项目驱动教学在课程中的具体实施。

(2)项目要求。根据项目任务设定项目要求。在“反应釜液体温度检测”这一项目中要求学生了解温度测量的原理,掌握热电偶、热电阻和热敏电阻的原理、种类、结构与应用,重点掌握热电偶的基本定理、基本类型、温度补偿方法及使用热电偶测温的方法,掌握热电阻内部引线方式及其适用场合,热敏电阻的电阻-温度特性,并会使用分度表,学会设计测量转换电路,并能根据项目任务,以组或个人为单位,让其在规定时间内完成项目任务。

(3)项目分析及设计。项目任务确定后,教师不急于讲解,先让学生分析讨论,提出其中隐含的知识点。学生在教师的引导启发下理解掌握新知识,并运用其解决相关项目问题。在检测反应釜中液体温度这一项目中,温度传感器的选择是一大重点。因为在石油、化工、冶金等领域,有相当多的重要工艺是在高温、高压和强腐蚀环境中实施的,因此对于传感器的选择,同样也必须具有耐高温、高压及抗腐蚀的特点。这些都需要学生分析了解。其次,还需要让学生解决以下问题:1)根据信号给传感器选用调理电路;2)根据传感器设计运放、模数/数模转换及选用专用芯片设计检测电路;3)设计单片机与温度传感器接口电路并完成相应软件设计等。整个设计过程让学生掌握检测系统各部分的功能及其特性。

项目在实验台上完成试验调试。采用模块化结构的CSY-2000实验平台,利用传感器和相应实验模块开展实验。再引入虚拟仪器开发软件LabVIEW,完成数据采集、处理、显示、查询程序设计,实现虚拟仪器开发。

(4)项目完成。整个项目[7]框架为:被测信号传感器信号处理板数据采集卡 PC/LabVIEW。在分析完每一步骤后,每组学生各自通过不同设计完成项目。项目完成流程:首先绘制电路原理图,并根据需要列出元件仪器设备清单。其次学生自行选择元器件组建实验平台,完成系统的整体设计及调试,再通过采用LabVIEW完成虚拟仪器功能。项目中LabVIEW采用串口通信方式,在LabVIEW平台下采用标准的输入输出应用程序接口VISA处理串口,同时设计前面板,如图2所示,实现数据采集及显示,执行程序可在屏幕上看到当前温度的动态采样值和图表显示及最高温度、最低温度、平均温度显示。并可实现温度上限报警功能同时还可将采样数据保存到用户指定文件中。整个项目使学生从设计到实现、从局部到系统、从硬件连接到软件设计得到多方面的训练,既拓宽了知识面又提高了综合能力。

教师分阶段及时跟进,促其达到预期目标。最后,完成项目报告,报告内容应包括:设计方案、设计步骤等方面的总结性阐述;还应有对原始数据的记录、处理及分析。整个实验过程拓展了实验内容,锻炼了学生的动手能力,拓宽了知识面,提高学生实验的主动性和积极性。

(5)项目评估及考核。项目完成后,教师首先要求学生结合项目进行自我评估,由每组学生分别介绍项目实施的具体任务、目标、方法以及收获和体会。教师的评估除了考核项目成果外,还要指出学生项目整个过程中存在的问题及解决的方法,重点分析项目相对应的知识点掌握情况,[8]并总结、比较各组的特点,重在考核学生在学习过程中的积极性和主动性,包括与人合作的能力等,引导学生积极参与项目学习,掌握好基本技能。在评定学生成绩时注重鼓励学生的创新思想,及时表扬新思想、新创意、新方案,培养学生的创新能力,实现教与学最佳的统一。

三、结束语

在实际教学中,这种基于项目驱动模式下“传感器技术”与“检测技术”课程整合已经在逐步应用,借助虚拟仪器技术进一步丰富了教学内容,淡化了理论教学,强化了实验教学及应用,这些改进使学生更透彻地掌握了理论知识,极大地扩展了课程知识,开阔学生视野,同时增强他们的动手、创新、交流和组织的能力,真正培养了技能,提高了综合素质和学生参加课外科技活动的兴趣和信心。测控2007级至2009级学生中超过30%的学生参加了课外创新实践活动,包括积极参加校级电子科技大赛、省级电子设计大赛、“挑战杯”全国大学生课外学术科技作品竞赛等等,例如结合当前的物联网、无线传感器网络等研究热点完成环境监测、智能家居等等,并获得很好的奖项。可见,课程改革已取得了初步的成效,当然,在实施过程中也遇到一些问题,例如设备资金不足、师资力量欠缺等等,还需不断改进、完善、实践,进一步全面提高学生的综合能力。

参考文献:

[1]陈季云.“传感与检测技术”项目化教学的探索[J].中国电力教育,2011,(16):108-109.

[2]姚素芬,膝建辅.LabVIEW在过程检测与仪表教学中的应用[J].太原理工大学学报(社会科学版),2005,(S1):166-168.

[3]周冀馨.检测控制技术综合应用课程改革探讨[J].中国电力教育,2012,(21):69,76.

[4]乐恺,郭美荣.热工自动检测与控制系列课程的整合与优化[J].中国冶金教育,2011,(4):40-41,44.

[5]蒋彦,袁锋伟,朱慧玲,等.测控技术与仪器专业学生虚拟仪器技术应用能力的培养研究[J].中国现代教育装备,2011,(7):32-33.

[6]简家文,朱双东,谢建军.虚拟仪器技术在传感器检测技术实验教学中的应用[J].合肥工业大学学报(社会科学版),2009,23(5):15-18.

篇(6)

石油加工工艺学课程是化学工程与工艺专业的重要专业课程之一。该课程的教学中应注重培养学生的工程概念,建立工程意识,提高综合运用知识和解决实际问题的能力。完善与优化石油加工工艺学课程体系与内容,进一步提高课程教学质量与人才培养水平,是各石油高校人才培养的重要任务与研究课题,需要同行进行长期不懈的探索和努力。我校在原有教学大纲基础上,增加工程实践内容,提高学生的工程意识和分析问题解决问题的能力;教学方式多种化,板书与多媒体结合,引入相关的声像资料、图片资料,帮助学生深入理解授课内容;成绩评定中增加文献撰写部分及讨论部分成绩,提高学生查阅、加工文献及表述能力。

2教材的选定

以林世雄主编的石油炼制工程(第四版)为主,参考侯祥麟主编的中国炼油技术,沈本贤主编的石油炼制工艺学,陈绍洲主编的石油加工工艺学等优秀教材,适当增加石油资源高效利用、清洁燃料生产和石油炼制工业关键技术的新发展等新内容,形成具有自己特色的课程内容,与时俱进,扩大知识范围,为学生提供更大的学习空间。

3每章增加课后习题

为了提高学生的学习效果及自我总结能力,每章增加不同类型的课后习题与思考题。包括石油产品有哪些分类及各自用途等基础性习题;冬天柴油车挂蜡如何处理等与实际生活相关的习题;如何根据油品的特性实现油品的安全管理等与实际生产相关的习题。学生即掌握了基础知识,又可以运用所学知识来分析和解决实际问题。另外每章结束后要求学生对本章重要知识点进行总结,再相互交流,把握主线,整体思路清晰。

4教学方法改革

4.1现代教育技术的应用多媒体教学课件以它图文并茂、动静结合的表现形式,达到增强了学生对抽象概念、图形性质和学科定理的理解与感受,从而极大地提高了课堂的教学效果。石油加工工艺学课程具有专业性强,需要良好的专业知识铺垫;知识综合性强,涉及内容广泛,内容复杂,新工艺技术、新标准繁多;应用性强,理论与实际密切结合等特点,决定了该课程的授课形式必须多样化,达到最好的教学效果。所以授课中把新工艺、新标准等以多媒体的形式讲授,既直观、形象、又便于学生了解掌握,节省教师画图、画表的时间,在有限的教学时间里实现了大容量、高效率的教学。运用视频将理论与专业实验、仿真素材等紧密联系起来,如对实沸点蒸馏先进行理论介绍,再播放视频,一动一静,将枯燥的理论以实际过程表现出来,提高学生的学习效果。课外学习平台也不断完善,包括授课视频、实验视频、课件、配套习题、实际问题解决方法等,用现代技术及丰富生动的内容吸引学生的学习兴趣,提高学生自主学习的能力。

4.2启发式与对比式教学相结合为了改变大学生在中学阶段养成的被动式、机械式的学习方式,变被动为主动,增加学习的积极性,提高对知识的渴望与兴趣,本课程的讲授过程中大量采用启发式教学。如在讲授清洁燃料生产时,先通过图片了解现在全球气候变化带来的影响,并给出具体数据,再讨论导致的原因。汽车尾气的排放就是源头之一,为了改善全球气候,减少汽车尾气排放的污染物是当务之急,这就要求提高燃料的质量,即生产清洁的汽油和柴油。应用启发式教学,从我们切实能体会到的事情出发,引导学生运用所学知识去解决实际问题,既可以把问题简单化,又增加了学生的学习积极性和兴趣。除了启发式教学外,还并用对比式教学方式,两者相互补充。如把汽油和柴油进行对比讲解,找出异同点,便于学生的理解与掌握。先指出汽油机与柴油机的虽然都是活塞式发动机,工作过程都是由进气、压缩、膨胀做功、排气4个过程构成,但两者的压缩比、进入气缸的气体、着火方式等不同,所以对燃料的要求不同。汽油和柴油在发动机中燃烧不正常时都会发生爆震,且爆震现象相同,但是产生爆震的原因及时期却完全不同,两者用不同的指标来表示其抗爆性,由此得出各自的理想组分。通过对比归纳,内容清晰,层次分明,相似的知识点不易混淆,便于理解与掌握,取得了良好的教学效果。

4.3小组讨论形式进入课堂为了提高学生的学习积极性,我们会不定期的提出一些与石油相关的问题,鼓励学生通过各种渠道(期刊、报刊、互联网、电视等)收集资料进行了解,之后在课堂上进行分组讨论,把枯燥乏味的理论知识结合到我们的生活中,学生积极性较高,课堂气氛高涨。比如绪论讲完之后提出问题:石油与你有多大关系,你一天消耗掉多少石油?在下次课中用部分时间进行分组讨论,在激烈的讨论中,同学们各抒己见,真正了解到了我们的衣食住行确实离不开石油,但石油又是什么,它又是如何加工成我们想要的产品呢?有了疑问和好奇心,增强对本课程的兴趣。

4.4培养独立查阅并加工文献的能力在授课过程中提出几个比较热门的课题,如原油价格对国民经济的影响?炼化企业如何实现清洁燃料的生产?现代炼油工业发展趋势?中国的能源安全及战略问题等。学生根据个人兴趣,选取某一个课题,独立查阅文献并经过整理完成一份报告,提高学生查阅加工文献的能力,为以后毕业论文奠定良好的基础,又加深对某一方面的深刻理解。

4.5加强工程意识与理论的联系石油加工工艺学是一门专业课,除讲授理论内容,还引入大量工业生产和科学研究案例,提升学生工程意识与理论联系实际的能力,真正做到理论与工业生产紧密相连。如以辽阳石化加工原油-俄罗斯原油为例,根据原油性质、实沸点蒸馏数据及直馏产品性质,确定加工方案;以辽阳石化550万t/a常减压装置为例,讲授常减压装置工艺流程、主要设备、直馏产品性质等,运用实测数据进行产品实沸点切割计算,分离精确度计算等;增加解决实际问题的环节,如当某一侧线产品出现头重尾轻的时候应如何调节操作?本专业定期聘请工厂有经验的专业技术人员到学校进行讲课,介绍工厂相关装置概况、原料及产品、市场需求、主要设备及生产工艺流程、从事化工行业要注意的安全事项等事项,使学生不但有了安全意识,也对实际生产过程有所了解,有利于理论知识的理解,引起学生对自己未来工作的兴趣,提高学习动力。专业实验最能反映专业特色,是与本专业学科发展关系最密的实践性教学环节,因此我们不断对专业实验教学环节进行改善,除了开设传统的验证性实验外,又增加了设计型、研究型实验;建设炼油化工与自动化仿真培训中心,强化学生的工程实践与运行能力;鼓励学生参加“中国石化-三井化学杯”大学生化工设计竞赛,聘请设计院人员与教师共同指导,培养学生的创新思维和工程技能,培养团队协作精神,增强学生的工程设计与实践能力,实现“卓越工程师教育培养计划”。

5教师实践能力的提高

作为石油加工工艺学课程的老师,本人除了具有丰富的理论教学经验,也具有实际生产经历,曾在中石化沧州炼油厂催化裂化装置工作两年,每年参加知道学生下厂生产实习实践教学环节,并于2012年在辽阳石化炼油厂进行为期一个月的实践培训,因此对炼油加工工艺过程及主要生产设备的操作及工作原理颇为了解。在理论教学过程中,能够将实际生产与理论知识结合在一起,并对生产中遇到的问题作为实例进行分析、讲解,提高了学生的学习积极性及理论联系实际,分析问题和解决问题的能力。从事石油加工工艺学课程的教师除了担任理论教学外,还担任专业实验、毕业设计论文、生产实习及实践教学环节的指导工作。在学校、学院的推荐下,每年都有青年教师到中石油辽阳石化公司的生产一线进行实习,并派专业教师参加相应的技能培训,定期聘请工厂专业技术人员到学校进行讲座,以提高青年教师的工程实践能力。

6结束语

篇(7)

关键词:学习评价体系;课程管理;实践教学;学习态度;教学效率

作者简介:李沁雪(1983-),女,新疆乌鲁木齐人,广东石油化工学院计算机与电子信息学院,讲师;李冬梅(1974-),女,锡伯族,新疆奎屯人,广东石油化工学院计算机与电子信息学院,讲师。(广东 茂名 525000)

基金项目:本文系2011年广东石油化工学院教育教学改革研究项目(项目编号:gdup201120)的研究成果。

中图分类号:G642 文献标识码:A 文章编号:1007-0079(2013)20-0037-02

一、研究背景及问题的提出

传统的电工学学习评价体系主要包括考勤、课后作业、实验成绩及期末考试等。其中存在以下问题:电工学课程主要针对非电类专业,学时少、内容多,[1]而传统的点名考勤非常浪费宝贵的课堂时间;少学时条件下实验多为认识性、验证性实验,学生很难产生学习兴趣;对于电工学这门理工类专业必学的公共基础课来说,许多经典教材的课后作业参考答案在网络上随处可见,加上学生自身的惰性、作业抄袭借鉴等现象越发严重,给教师的课程学习管理带来困难;学生对学习本课程的作用欠缺了解,学习动力不足;学生的注意力过多地放在如何应付考试上,没有参与感和乐趣。

二、新的学习评价体系的建立

1.新的学习评价体系架构

合理的学习评价体系应有利于促进学生营造积极的学习气氛,[2]增强学生对课程学习的兴趣,对于非电类电工学这门课来说,除以上几点外,合理的学习评价体系应把有利于提高学生的应用实践能力放在重要的位置。

基于传统的电工学学习评价体系的诸多弊端,通过教师的教学实践效果对学习评价体系进行合理调整,并能够保证其可行性。新的课程学习评价体系如图1所示,更改为随机提问考勤、开放型的实验管理、课堂小测、课题讨论及期末考试。

2.新的学习评价体系具体内容

新的课程学习评价体系的关键内容如下:

(1)随机提问考勤。在每节课开始时要对上一次课的重要知识点进行复习,可采用随机提问的方式来替代传统的点名考勤,前者相较后者既节约大量课堂时间,又能巩固课程内容。

(2)实行开放型的实验管理模式。主要体现在:实验场地、设备对学生开放,将实验室实验安排信息放在公共平台上,学生可自行在实验室空闲的时候进行应用性实验甚至课外实验。

实验内容、实验方法对学生开放。鼓励学生利用实验室进行开发创新活动,引导学生发挥自身才智、大胆自主思维,可根据学生这方面的表现作为主要的课程考核依据。在管理上,为避免设备和器件的损坏、浪费,要求学生做好资料查询等一系列准备工作,再做实验。

部分实验设备可以外借。比如实验室最近没有实习安排的话可以出借电烙铁等实验设备,做好出借记录、出借时间的登记;另外,出借前认真学习设备的安全使用知识,确保安全实验或制作。

(3)课堂小测。用课程小测的方式逐渐替代课后作业,当堂检验知识学习应用效果,然后趁热打铁对题目进行讲解,在一定程度上避免了抄袭参考,给学生施加压力,变压力为学习动力,且学生可通过这种方式自查自己的学习情况。小测题目的选择至关重要,选题原则主要有以下几点:

一是题目不宜多,宜精。题目偏重重点、难点的考查,反映课程题目的灵活性,使学生加深对重、难点的理解以外,熟悉课程题目特色。

二是尽量避选课后练习原题,或原题稍作改动,或另外选题。

三是对应用实践性强的章节选择有应用背景的题目,提高学生解决实际问题的能力。

(4)开展课题讨论活动。采用互动式教学模式,培养学生的创新实践意识。

所有高校都采用的是先理论、后实验的教学模式,但由于实验学时有限,对于学生(电类专业学生除外)来说,做完基础的验证性实验以后,应用性强的实验学时略显不足。如何加强理论课和实验课的互补互促,在有限的条件下突出课程的应用性特色,以达到提高学生的学习兴趣,引导学生由重视书本知识向重视创新及实践转变,加强教学互动,以增强学生学习兴趣和培养其创新实践意识和实践动手能力为目的,提出课题讨论的形式。课题讨论的形式、要求及步骤如图2所示。[3]

1)学生分组。学生以5~6人一组为宜,一般以宿舍为单位,组成课题讨论组,有利于利用课余时间选题及讨论的顺利进行,提高讨论的参与度。

2)开题。学生将选择的题目发往班级公共交流平台,比如公共邮箱、学校的教学平台、论坛等。一方面,后面的同学可以看到之前所有同学的题目,避免选题的重复;另一方面,类似于毕业设计开题报告的作用,任课老师可初步对所选题目与电工学的关联性、可行性和难度进行审核。

3)讨论。讨论题目确定后,学生以组为单位对各组成员进行分工,包括查找相关资料、讨论,再将讨论内容以组为单位整理成电子文档。

4)评价。按每人对讨论题目的贡献进行评价。评价分为组内互动评价和组间交互评价。组内互动评价可以在一定程度上避免一人干活、全组受益的局面出现;组间交互评价可以提供一个很好的组与组之间交流学习的平台,使学生对其他组的讨论内容也有一定了解,拓宽电工学的知识面。

5)展示。教师将交上来的电子文档进行筛选,选出优秀的作品,让学生以PPT的形式在课堂上展示给班里的同学。

以这种形式来替代作业有助于学生加强对这门课的学习和认识以及培养学生之间的团队合作意识,对将来的就业也有一定帮助。在这个过程中,只有把所选课题资料进行整理,对题目内容充分理解的基础上才能有条理地在课堂上进行讲解。经过这种形式的讨论,锻炼学生多方面的能力,更能引起参与者和其他同学的关注和学习兴趣。

三、学生反馈及实施效果

根据以上设想,对非电类班级进行方案推广,起初学生认为传统的学习评价体系更容易接受,新的学习评价体系会不会学习任务更加繁重、要求过高?并感慨压力很大,普遍有畏难情绪。但随着学习评价体系的运作以及与任课老师的交流之后,他们感受到了学习和参与的乐趣,发现了很多电工学在日常生活中的应用。在期末的教学评价里,有学生认为这种多元化的新学习评价体系所采用的授课方式更为灵活,容易激发学习兴趣,自身收获很大。

采用随机提问考勤,学生的反馈意见主要是:课堂时间利用率高、迫使他们养成课后复习的习惯,原来作业很多都是抄完了事,现在都在参考答案的同时会尽量把答案搞懂,不理解的地方则会带着问题进课堂,比起原来的填鸭式习题讲解,更能让他们留下深刻的印象。

开放型的实验管理,学生的反馈意见是:给他们的学习带来一定的便利,尤其对课题讨论来说,能有这样的条件提供给他们,使设计制作一些小的应用电路成为可能。

课堂小测,学生的反馈意见主要有:压力比较大,不过的确能转化成学习动力,有效避免学习积极性不高、出勤率低、应付作业、放任自流等各种现象。同时,通过课堂小测,教师方便检查出勤,了解学生对知识掌握的真实情况;对学生而言,学习自觉性有所提高,且经过自己的认真思考以后再通过老师及时地讲解,能更加有效地对知识盲点进行清除,为后续的学习打下坚实基础。

课题讨论,学生的反馈意见主要有:可以利用课堂上学过的基本器件和知识,通过不同的设计及组合就可以实现多种多样的功能,充分认识到课程的实用性,体会到参与的乐趣,巩固了相关知识,也提高了学习兴趣。在课题讨论的参与过程中,学生们会逐步发现电工学在电子产品、工业生产、军事领域中的广泛应用,还有新技术、新能源、新材料在电类相关领域的应用等等,使得学生对电类课程空洞的理论学习有很大的改观,大大提高了学习主动性,甚至有部分学生对电工学领域的知识产生了浓厚的学习兴趣,开始试着自己制作简单的电工电子产品。

四、结论与展望

综上所述,采用随机提问考勤、开放型的实验管理、课堂小测、课题讨论及期末考试的电工学综合评价体系,既注重考查学生对基础理论的掌握情况,又强调学生理论与实践相结合能力的评估。教师可通过新的评价体系更好地进行教学管理,对学生的日常学习态度、学习积极性作出公正的评价,更加注重学生综合素质与能力的考核。另外,教师可准确定位授课对象的情况,因材施教。而对学生来说,一定程度上可改善班级学风,学生的学习积极性、动手能力、理论和实践结合的能力、自学能力等都得到了提高。在这样合理、全面、可行的学习评价体系下,学生和教师形成较为全面的互动,学生会投入更多的精力在课程的学习和知识的应用方面,更加主动地参与教师的教学活动,而这也为教师提供了科学、准确、可靠的反馈信息,双方互动互促,有助于教学质量的提高。

当然新的学习评价体系在实施过程中也存在一些问题,比如有学生反映这样的评价体系是否对他们的要求过高,尤其是化工、化学部分专业的学生,这门课是一门考查课。所以新的学习评价体系更加适合于机电学院、理学院以及对工程应用能力要求较高的“卓越工程师”特设班级,这方面教师需要进行相应的调整可能更为合理。

参考文献:

[1]胡冠山,周应兵.《电工学》教学中激发学生学习兴趣的方法探讨[A].2011 Academic and Teaching Seminar on Electronic Information Sciences of Higher Vocational Education[C].2011.