改革考試方式，培養(yǎng)化工自動化專業(yè)創(chuàng)新人才

本文結(jié)合化工自動化專業(yè)人才培養(yǎng)課程教學(xué)改革的實踐，通過考試方式的改革，加強教學(xué)的頂層設(shè)計，強化學(xué)生自學(xué)、查找資料、歸納總結(jié)、提高綜合應(yīng)用能力，培養(yǎng)具有初步的過程控制系統(tǒng)分析應(yīng)用和解決問題的能力，實現(xiàn)職業(yè)教育貼近職業(yè)崗位需求，培養(yǎng)出在系統(tǒng)設(shè)計、運行維護等多領(lǐng)域的知識面廣、實踐能力強的創(chuàng)新型復(fù)合型人才。該課程考試改革的經(jīng)驗對當(dāng)前高職教學(xué)有一定的參考價值。

下面以A題為例進行說明。

A設(shè)計某蒸汽鍋爐燃燒控制系統(tǒng)，用邏輯提量設(shè)計變比值綜合控制系統(tǒng)。

B設(shè)計某夾套的釜式反應(yīng)器（兩種物料在高溫高壓下能進行放熱反應(yīng)）的串級和分程的綜合控制系統(tǒng)。

一、設(shè)計思想

鍋爐燃燒系統(tǒng)的控制。鍋爐是工廠里重要的動力設(shè)備之一，其控制的目的是鍋爐產(chǎn)汽量適合負(fù)荷的需要，要使燃料與空氣量之間保持一定的比值關(guān)系以保證最佳經(jīng)濟燃燒。鍋爐燃燒系統(tǒng)的自動控制基本任務(wù)是使燃料燃燒時產(chǎn)生的熱量適應(yīng)蒸汽負(fù)荷的需要。

二、各構(gòu)成設(shè)備的選擇及理由

變送器的選用：變送器全都選用智能差壓變送器。理由：差壓變送器原理、操作簡單，應(yīng)用廣泛，而且只要通過設(shè)置就可以對流量，壓力都可以測量，因此選用差壓變送器。

控制閥的特性：流量特性選擇等百分比。因為等百分比特性的閥在小開度時，流量也小，控制平穩(wěn)緩和；在大開度時，流量大，流量變化也大，控制靈敏有效。而且等百分比特性的閥耐磨。

控制閥的氣開氣關(guān)形式的選擇。燃料閥：選擇氣開閥。理由：從工藝安全的角度考慮，當(dāng)發(fā)生危險狀況時，如果氣源信號中斷，選擇氣關(guān)閥的話，閥一直處于全開狀態(tài)，燃料一直在供應(yīng)，這樣會發(fā)生危險事故，從能源節(jié)約角度考慮，選擇氣開閥有利于節(jié)約能源?？諝忾y：選擇氣關(guān)閥。理由：從從工藝安全的角度和能源節(jié)約角度考慮，如果氣信號突然中斷，選擇氣開閥的話，閥就處于全關(guān)狀態(tài)這樣就不能使燃料充分燃燒，浪費能源。

高選低選的選擇：采用高選HS和低選LS兩個選擇器，根據(jù)實際工作狀況進行控制，實現(xiàn)邏輯提量的變比值控制系統(tǒng)。燃料氣的壓力會隨著燃料量的增加而升高，當(dāng)燃料氣壓力超過某一安全極限時，會產(chǎn)生脫火現(xiàn)象。一旦脫火現(xiàn)象發(fā)生，燃燒室內(nèi)由于積累了大量燃料氣與空氣的混合物，會有爆炸的危險，因此蒸汽壓力與空氣流量的選擇控制系統(tǒng)采用低選器。通過改變空燃比的值來保證然燒效率，并避免工藝設(shè)備和生產(chǎn)過程發(fā)生故障，一旦操作不當(dāng)將會導(dǎo)致故障的發(fā)生，嚴(yán)重影響生產(chǎn)過程和操作者的人身安全，造成較大的經(jīng)濟損失。

控制方案實施：根據(jù)鍋爐運行過程所需的控制和運算要求，在DCS控制站中，采用現(xiàn)代智能控制運算及時便捷地修改調(diào)節(jié)參數(shù)，以達到最佳控制效果，從而達到提高環(huán)熱效率、節(jié)約能耗、降低勞動強度的目的。采用氧量一空燃比串級系統(tǒng)來保證最佳空燃比，同時采用煙氣中氧量作串級校正，可為提高系統(tǒng)運行的可靠性，采用手動、自動兩種控制方式。

三、考試方式改革的配套措施

根據(jù)多年的教學(xué)實踐和人才培養(yǎng)需要，依據(jù)“必需、夠用”的原則，對知識點進行優(yōu)化、突出重點，強化專業(yè)能力培養(yǎng)。采用“項目引領(lǐng)，任務(wù)驅(qū)動”的教學(xué)方法。教學(xué)要從實際出發(fā)，加強學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力的培養(yǎng)，建立恰當(dāng)目標(biāo)，改變學(xué)生總處于被動學(xué)習(xí)的現(xiàn)象。自動化專業(yè)基礎(chǔ)課程與專業(yè)課程實驗有很強的連貫性，從控制對象，檢測儀表，調(diào)節(jié)儀表，控制器，再到通過網(wǎng)絡(luò)將它們組成一個完整的控制系統(tǒng)。我們將發(fā)散的各門專業(yè)課程知識，通過過程控制系統(tǒng)收斂起來，按知識層次遞進形式整合在一起，按知識層次遞進的形式將其它課程串聯(lián)起來，融入其中，加深對各專業(yè)課程知識的理解、掌握，提升學(xué)生的應(yīng)用能力。

（一）采用多種教學(xué)方式

教學(xué)方法是教學(xué)過程中師生為了完成教學(xué)任務(wù)所采用的手段。利用多媒體課件和網(wǎng)絡(luò)、專業(yè)期刊等多種渠道進行授課，實現(xiàn)教學(xué)現(xiàn)代化。

在多媒體教學(xué)中廣泛使用圖表歸納法，課堂容量大，速度快，效率高，便于學(xué)生學(xué)習(xí)。

拓寬學(xué)生的學(xué)習(xí)渠道，利用網(wǎng)絡(luò)、專業(yè)期刊等多種渠道，通過學(xué)生查詢和瀏覽信息，學(xué)習(xí)相關(guān)專業(yè)知識和收集資料。現(xiàn)在網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)非常發(fā)達，利用網(wǎng)絡(luò)平臺進行虛擬學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生搜集資料和處理知識的能力、分析和解決問題的能力以及交流與合作的能力。

發(fā)揮學(xué)生學(xué)習(xí)的主體作用。我們將教學(xué)課件、講課錄像、習(xí)題解答、師生交流平臺放到互聯(lián)網(wǎng)上，學(xué)生可以根據(jù)自己的需要決定學(xué)習(xí)的內(nèi)容和學(xué)習(xí)進度，通過網(wǎng)絡(luò)與教師和同學(xué)進行交流，真正實現(xiàn)了學(xué)生的主體性地位。

（二）加強實踐教學(xué)

在原有的課堂講解、案例研討、專題討論和專題講座等多種教學(xué)形式相結(jié)合的基礎(chǔ)上，強化實踐課教學(xué)，讓學(xué)生身臨其境，現(xiàn)場以工程為背景，運用所學(xué)知識點聯(lián)系實際，鍛煉學(xué)生思考和解決問題能力，做到教學(xué)與現(xiàn)場的“零距離”，讓學(xué)生在“做中學(xué)、學(xué)中做”。學(xué)生畢業(yè)后在石油化工行業(yè)直接或經(jīng)過少量培訓(xùn)便可進入工作狀態(tài)，這是目前石油化工企業(yè)非常需要和歡迎的。

（三）改革教學(xué)評價方式

在課程考核評價方法上，把平時成績、考試成績和設(shè)計成績綜合考慮。在教學(xué)改革中，評價一個學(xué)生學(xué)習(xí)的好壞不能簡單用考試成績來評價，要綜合考慮學(xué)生的無紙化作業(yè)的質(zhì)量、網(wǎng)絡(luò)考試成績、實踐動手能力和技術(shù)交流咨詢情況等。例如在學(xué)生平時作業(yè)布置、批閱過程中通過電子郵箱完成；考試采用網(wǎng)絡(luò)機試，建立題庫，隨機產(chǎn)生試卷，設(shè)定相應(yīng)的評價分值，對學(xué)生掌握課程知識的情況進行科學(xué)、客觀、整體的評價，快速完成考試評分；增強對學(xué)生學(xué)習(xí)考核的整體性與科學(xué)性，培養(yǎng)學(xué)生的實踐技能，同時也考核學(xué)生的職業(yè)道德和操作規(guī)范，以提高學(xué)生就業(yè)能力。

實踐證明，通過考試方式改革，增加教學(xué)的系統(tǒng)頂層設(shè)計，強化學(xué)生自學(xué)、查找資料，歸納總結(jié)、提高能力。通過走訪企業(yè)和推薦畢業(yè)生就業(yè)，該課題考試改革對高職院校教學(xué)有一定的推廣應(yīng)用價值。