馮穎,張建偉,孟輝波,禹言芳
摘要:以“卓越工程師教育培養(yǎng)計劃”的實施為背景,探討了過程裝備與控制工程專業(yè)畢業(yè)實踐環(huán)節(jié)的教學方法和模式。從選題、設(shè)計內(nèi)容、畢業(yè)實習、提高指導教師素質(zhì)及加強監(jiān)管幾個方面進行了論述,提出了一些建議和方法,旨在提高畢業(yè)實踐環(huán)節(jié)質(zhì)量,增強學生工程意識和創(chuàng)新能力。
關(guān)鍵詞:卓越工程師;畢業(yè)實踐;過程裝備與控制工程
中圖分類號:G640 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2014)15-0232-02
“卓越工程師教育培養(yǎng)計劃”是2010年教育部啟動的一項重大改革計劃,旨在培養(yǎng)一批創(chuàng)新性強、能夠適應(yīng)經(jīng)濟和社會發(fā)展需求的各類工程技術(shù)人才。畢業(yè)實踐作為卓越工程師培養(yǎng)計劃的重要組成部分,是開展實踐性教學的重要環(huán)節(jié),也是提高學生實際動手能力、培養(yǎng)創(chuàng)新人才不可或缺的有效手段,應(yīng)當引起足夠重視[1]。過程裝備與控制工程專業(yè)(簡稱“過控”專業(yè))是技術(shù)領(lǐng)域?qū)?、實踐性強的“一體兩翼”學科交叉型專業(yè),實踐教學一直是過控專業(yè)建設(shè)的重點之一[2]。近兩年,我校過控專業(yè)作為教育部第一類特色專業(yè)建設(shè)點,也開始了對“卓越工程師”教育培養(yǎng)的探索與實踐。本文圍繞畢業(yè)實踐環(huán)節(jié)教學內(nèi)容,結(jié)合近年來作者指導畢業(yè)設(shè)計的實際情況,對“卓越計劃”背景下的畢業(yè)實踐方面的工作進行闡述和探討。
一、選題注重實踐性和多樣化
我校過控專業(yè)畢業(yè)設(shè)計題目超過80%為工程設(shè)計型,即針對當前化工、機械類企業(yè)常用的裝置設(shè)備,采用實際操作時的技術(shù)參數(shù),按照相關(guān)的國家標注和行業(yè)規(guī)范進行常規(guī)的結(jié)構(gòu)設(shè)計、計算和校核等。有代表性的題目包括冷凝器設(shè)計、精餾塔設(shè)計、換熱器設(shè)計、攪拌反應(yīng)釜設(shè)計和離心機設(shè)計等。除此之外,指導教師也可以把在研科研項目的子課題作為備選題目,此類科學研究型題目一般立足于學科前沿,有較強的理論性和創(chuàng)新性,通常適合于繼續(xù)讀研的同學。近年來,各類學科競賽、創(chuàng)業(yè)創(chuàng)新大賽等團隊活動在高校廣泛展開,此類項目可作為畢業(yè)設(shè)計的創(chuàng)新型選題,題目重點在于立意的新穎性和獨創(chuàng)性,可以培養(yǎng)學生的獨立研究能力和動手能力。
綜上所述,我校過控專業(yè)的畢業(yè)設(shè)計選題具有注重實踐性、創(chuàng)新性和多樣化的特點,與“卓越工程師教育培養(yǎng)計劃”提出的著力解決高等工程教育中的實踐性和創(chuàng)新性要求相適應(yīng)。今后,應(yīng)該加強將畢業(yè)設(shè)計與企業(yè)的實際項目結(jié)合,通過企業(yè)反饋,由指導教師在企業(yè)提供的選題范圍內(nèi)指導學生選擇題目,加強選題的市場性,為畢業(yè)設(shè)計的實踐提供更大的可行性。
二、設(shè)計內(nèi)容涵蓋廣泛
1.查閱資料和文獻綜述。在確定選題后,學生首先要做的就是圍繞該題目查閱相關(guān)資料。通過文獻的查詢和閱讀,要求學生了解設(shè)備的發(fā)展歷史、結(jié)構(gòu)原理、運行特點,掌握研究領(lǐng)域的技術(shù)要點和國內(nèi)外研究動態(tài),明確自己的研究內(nèi)容和主攻方向,并撰寫文獻綜述或開題報告。該環(huán)節(jié)可鍛煉學生文獻檢索、分析總結(jié)、統(tǒng)籌計劃等方面的能力。此外,還要求學生查找一篇與設(shè)計題目有密切關(guān)聯(lián)的外文文獻,并將其翻譯成中文,鍛煉學生閱讀和正確理解外文資料的能力,提高對專業(yè)外語詞匯的掌握。
2.計算說明書和設(shè)計說明書。計算說明書和設(shè)計說明書是畢業(yè)設(shè)計的主要內(nèi)容。以離心機設(shè)計組為例,在說明書中需要完成離心機轉(zhuǎn)鼓的強度計算和校核、功率的計算、帶傳動設(shè)計計算、主軸的計算及強度校核、翻倒架的設(shè)計計算以及剎車輪的結(jié)構(gòu)設(shè)計與強度計算等。設(shè)計計算過程中要求合理選擇參數(shù),正確運用公式,涉及到化工設(shè)備設(shè)計、理論力學、材料力學、機械設(shè)計、機械原理等多門專業(yè)知識。此外,要求學生熟練使用國家標準、行業(yè)規(guī)范等各種工具書和設(shè)計手冊,這些都是使學生成為合格工程師的基本訓練。
3.繪制工程圖紙。繪制工程圖紙是畢業(yè)設(shè)計必不可少的一項重要任務(wù)。離心機設(shè)計組要求學生完成裝配圖和零件圖折合A0圖4張。繪圖時的首要要求就是結(jié)構(gòu)正確,設(shè)計合理,件號標識和尺寸標注完整,標題欄填寫正確,設(shè)計參數(shù)表、管口表、技術(shù)要求等不得疏漏。此外,圖面質(zhì)量要求清晰美觀,比例適宜、布圖合理,各種線型分明,字體字號符合規(guī)范要求。這是對機械制圖課程學習的全面考察和應(yīng)用,同時初步培養(yǎng)起學生的工程繪圖技能。自2000年起,我校過控專業(yè)的畢業(yè)設(shè)計全部采用CAD軟件繪圖,以適應(yīng)計算機技術(shù)的進步和企業(yè)的需求。
4.技術(shù)文件撰寫。技術(shù)文件主要指畢業(yè)計算(設(shè)計)說明書及相關(guān)附件。這些文件是對整個設(shè)計過程和結(jié)果的全面記錄和總結(jié)。技術(shù)文件的撰寫要求內(nèi)容完整、層次清楚、邏輯關(guān)系和條理性強、文字表述準確,圖標繪制規(guī)范,并且格式要符合學校相關(guān)文件要求。這是對學生實用寫作技能的訓練,同時要求學生熟練掌握各種計算機辦公軟件的使用。
三、重視畢業(yè)實習
目前,畢業(yè)實習的模式多為參觀校外實習基地。校外實習基地多為與本專業(yè)教學內(nèi)容密切相關(guān)的大中型企業(yè),與學校建立長期、穩(wěn)定的合作關(guān)系,可以為學生們提供較好的實習環(huán)境。但是由于在企業(yè)參觀時間有限,僅能使同學們對生產(chǎn)概況有一個大體的了解,很多技術(shù)細節(jié)和實踐知識都無法系統(tǒng)地學習,這樣,學生們的求知欲望無法得到很好的滿足,有時甚至會出現(xiàn)“走馬觀花”的現(xiàn)象。為了解決這一問題,我專業(yè)教師除了帶領(lǐng)學生參觀校外實習基地之外,尋求多種途徑強化畢業(yè)實習環(huán)節(jié)。以離心機設(shè)計組為例,該畢業(yè)設(shè)計組的校外實習基地為遼陽制藥機械有限公司,此外,還將我校機械廠作為校內(nèi)實習基地。我校機械廠生產(chǎn)的產(chǎn)品中包括三足式離心機,可為該組同學設(shè)計提供產(chǎn)品實例。畢業(yè)設(shè)計過程中,指導教師利用校內(nèi)實習基地的便利條件,多次帶領(lǐng)同學們參觀校機械廠,讓同學們親自動手,參與測繪、拆卸、安裝等實踐活動,這樣,大大地提高了學生對設(shè)備結(jié)構(gòu)的認識,鍛煉了動手能力,設(shè)計方案也更加實用和準確。
四、提高指導教師素質(zhì),加強質(zhì)量監(jiān)管
在畢業(yè)設(shè)計過程中,指導教師必須具有較高的學術(shù)水平、豐富的實踐經(jīng)驗和認真負責的態(tài)度才能保證論文的順利完成。近年來,隨著招生規(guī)模的擴大,教師難以保證能夠投入大量的時間和精力到每個學生的畢業(yè)設(shè)計指導中。另一方面,中青年教師常年在學校工作,很少有走進企業(yè)進修鍛煉的機會,導致指導教師自身理論和實踐的脫節(jié),難以給學生提供全面的指導[4]。針對這一問題,學校應(yīng)該多為教師提供現(xiàn)場參觀、企業(yè)實踐、進修培訓的機會,鼓勵教師積極參與企業(yè)的科技攻關(guān)、項目開發(fā)、技術(shù)改造活動,以提高教師的工程素質(zhì)及技術(shù)開發(fā)能力,為畢業(yè)設(shè)計營造良好的工程實踐氛圍。
在畢業(yè)設(shè)計過程中,必須要對學生工作質(zhì)量進行嚴格的監(jiān)管,教師應(yīng)該做到全程跟蹤檢查,既不包辦代替,也不放任自流。在指導畢業(yè)實踐過程中,教師還必須重視對學生思想道德方面的教育,培養(yǎng)他們誠實守信和腳踏實地的學術(shù)精神,杜絕在畢業(yè)設(shè)計中出現(xiàn)抄襲、拼湊等現(xiàn)象。
五、結(jié)語
畢業(yè)設(shè)計教學方法的改革是一個探索的過程,也是一個實踐創(chuàng)新的過程,要積極采取有效措施,配合教育部“卓越計劃”的實施,通過培養(yǎng)、激發(fā)學生學習興趣,強化工程意識,提高工程素養(yǎng),使得畢業(yè)實踐環(huán)節(jié)在人才培養(yǎng)中發(fā)揮更大的作用。
參考文獻:
[1]王鵬,郭麗.卓越工程師教育培養(yǎng)中的畢業(yè)設(shè)計改革探析[J].綏化學院學報,2011,(4).
[2]孟智慧.過程裝備與控制工程專業(yè)畢業(yè)設(shè)計模式淺談[J].科技信息,2011,(29).
[3]蔡克霞.過程裝備與控制工程專業(yè)決定畢業(yè)設(shè)計擬題方向的因素[J].石油化工應(yīng)用,2009,28(2).
[4]張勛才,?,?“卓越工程師教育”背景下電類專業(yè)畢業(yè)設(shè)計改革探索[J].中國電力教育,2012,(6).
作者簡介:馮穎(1975-),女,遼寧省義縣人,博士,副教授,研究方向:固液分離技術(shù)和設(shè)備。endprint