化工機(jī)械系專業(yè)課程體系優(yōu)化整合研究與實(shí)施*

趙　杰，呂　濤，李漢勇，張衛(wèi)義，李建立

(北京石油化工學(xué)院，北京　102617)

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化工機(jī)械系專業(yè)課程體系優(yōu)化整合研究與實(shí)施*

趙杰，呂濤，李漢勇，張衛(wèi)義，李建立

(北京石油化工學(xué)院，北京102617)

圍繞石油石化領(lǐng)域新技術(shù)的發(fā)展和北京市城市燃?xì)廨斉涞奶厥庑枨?，突出我?；C(jī)械系下設(shè)過程裝備與控制工程和油氣儲(chǔ)運(yùn)工程兩個(gè)專業(yè)的“石油石化”和“機(jī)械裝備”特色，優(yōu)化整合化工機(jī)械系的專業(yè)課程體系，實(shí)施“同基礎(chǔ)、顯特色、寬口徑”的培養(yǎng)理念，構(gòu)建“打造基礎(chǔ)平臺(tái)，突出專業(yè)特色，拓寬專業(yè)選修，提高綜合素質(zhì)”的課程體系；在保持共同發(fā)展的基礎(chǔ)上又能突出各自的專業(yè)特色，形成覆蓋面廣、多學(xué)科交叉、專業(yè)口徑寬的培養(yǎng)方案和專業(yè)課程體系，使整體課程體系更加科學(xué)合理，專業(yè)發(fā)展與首都社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展更加緊密。

化工機(jī)械系；課程體系；優(yōu)化整合

1　我?；C(jī)械系的特色及現(xiàn)狀

我校機(jī)械工程學(xué)院的化工機(jī)械系現(xiàn)有過程裝備與控制工程和油氣儲(chǔ)運(yùn)工程兩個(gè)本科專業(yè)。過程裝備與控制工程專業(yè)原名“化工設(shè)備與機(jī)械”，是我校建校最早創(chuàng)辦的專業(yè)之一，目前在校本科生360人。油氣儲(chǔ)運(yùn)工程專業(yè)在過程裝備與控制工程開設(shè)特色專業(yè)方向的基礎(chǔ)上，2007年正式申報(bào)為獨(dú)立招生專業(yè)，每年招收學(xué)生60人。目前，我國(guó)共有100余所高校開設(shè)了“過程裝備與控制工程”專業(yè)，其中，北京地區(qū)有清華大學(xué)、北京理工大學(xué)、北京化工大學(xué)、中國(guó)石油大學(xué)(北京)、北京工業(yè)大學(xué)、北京聯(lián)合大學(xué)和北京石油化工學(xué)院等7所高校。全國(guó)共有40余所高校開設(shè)“油氣儲(chǔ)運(yùn)工程”專業(yè)，在北京地區(qū)，僅有中國(guó)石油大學(xué)(北京)和我校開設(shè)這一專業(yè)。而這兩個(gè)專業(yè)都開設(shè)的高校有中國(guó)石油大學(xué)(北京)、東北石油大學(xué)、西南石油大學(xué)、武漢理工大學(xué)等14所，這兩個(gè)專業(yè)分布在同一院系的除了我校之外，僅有沈陽(yáng)化工大學(xué)(機(jī)械工程學(xué)院)、青島科技大學(xué)(機(jī)電工程學(xué)院)、榆林學(xué)院(化學(xué)與化工學(xué)院)三所高校。從全國(guó)范圍看，我校這種專業(yè)配置方式特色鮮明，充分體現(xiàn)了專業(yè)的“石油石化”和“機(jī)械裝備”特色，定位于應(yīng)用型人才培養(yǎng)。兩個(gè)本科專業(yè)如何構(gòu)建多學(xué)科背景本科專業(yè)課程體系，搭建共用基礎(chǔ)平臺(tái)又能突出各自的專業(yè)特色是多年來我們一直思索的問題，即如何將共性培養(yǎng)與特色培養(yǎng)的問題在化工機(jī)械系兩個(gè)專業(yè)課程體系中科學(xué)、合理地予以體現(xiàn)，是一個(gè)非常重要的問題。

2008版及2012版教學(xué)計(jì)劃均對(duì)專業(yè)課程模塊，實(shí)習(xí)模塊、實(shí)驗(yàn)?zāi)K、實(shí)踐模塊與實(shí)訓(xùn)模塊進(jìn)行了研究與完善。但目前也逐漸暴露出一些問題，一方面兩專業(yè)共同的專業(yè)基礎(chǔ)模塊較窄、課程設(shè)置過多、專業(yè)特色不是非常明顯、專業(yè)發(fā)展有與首都社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展脫鉤的傾向等問題，需要進(jìn)一步的研究與改革，進(jìn)行課程體系的優(yōu)化整合；另一方面，在現(xiàn)有師資力量的基礎(chǔ)上，兩套培養(yǎng)方案與課程體系之間的協(xié)同運(yùn)轉(zhuǎn)有待于進(jìn)一步改進(jìn)，以便從根本上實(shí)現(xiàn)化工機(jī)械系兩個(gè)專業(yè)整體培養(yǎng)方案和課程體系的優(yōu)化設(shè)置。

本文將對(duì)化工機(jī)械系兩個(gè)本科專業(yè)的課程體系進(jìn)行整合優(yōu)化，實(shí)施“同基礎(chǔ)、顯特色、寬口徑”的培養(yǎng)理念。在保持共同發(fā)展的基礎(chǔ)上又突出各自的專業(yè)特色，形成覆蓋面廣、多學(xué)科交叉、專業(yè)口徑寬的培養(yǎng)方案和專業(yè)課程體系，使整體課程體系更加合理、更加科學(xué)[1]。

2　化工機(jī)械系專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)

結(jié)合石油石化領(lǐng)域新技術(shù)的發(fā)展和首都經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展動(dòng)態(tài)，合理確定過程裝備與控制工程和油氣儲(chǔ)運(yùn)工程專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)，依據(jù)“先基礎(chǔ)，后專業(yè)，先單科，后綜合”的原則研究和制定兩個(gè)專業(yè)的課程體系；優(yōu)化基礎(chǔ)課與專業(yè)基礎(chǔ)課設(shè)置，打造資源共享的專業(yè)基礎(chǔ)平臺(tái)；以首都社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和石油石化行業(yè)的人才需要為目標(biāo)，突出各專業(yè)的特色建設(shè)；加強(qiáng)各專業(yè)主干課程之間、理論教學(xué)環(huán)節(jié)與實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)之間以及各實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)之間在教學(xué)內(nèi)容上的銜接統(tǒng)一，構(gòu)建符合大學(xué)生基本工程應(yīng)用能力、初步研究訓(xùn)練和創(chuàng)新能力培養(yǎng)的實(shí)踐教學(xué)體系；構(gòu)建課程教學(xué)目標(biāo)和專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)相一致的課程教學(xué)方案[2]。

3　優(yōu)化整合化工機(jī)械系專業(yè)知識(shí)結(jié)構(gòu)

培養(yǎng)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)，必須要建立相應(yīng)的專業(yè)知識(shí)結(jié)構(gòu)，新修訂的化工機(jī)械系課程體系實(shí)施模塊化操作(詳見圖1)，構(gòu)件“打造基礎(chǔ)平臺(tái)，突出專業(yè)特色，拓寬專業(yè)選修，提高綜合素質(zhì)”的知識(shí)結(jié)構(gòu)。兩專業(yè)的培養(yǎng)方案之間既要有統(tǒng)一的理論基礎(chǔ)平臺(tái)模塊，又要定位于首都社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要，突出各自的專業(yè)特色建設(shè)模塊。在通識(shí)教育基礎(chǔ)模塊、專業(yè)基礎(chǔ)模塊和實(shí)踐基礎(chǔ)模塊兩個(gè)專業(yè)共用一個(gè)基礎(chǔ)平臺(tái)。

過程裝備與控制工程專業(yè)結(jié)合我校國(guó)家級(jí)“人才培養(yǎng)模式創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)區(qū)”建設(shè)和“卓越工程師培養(yǎng)計(jì)劃試點(diǎn)”工作，以“壓力容器設(shè)計(jì)資質(zhì)申報(bào)工作”為突破口，重點(diǎn)突出“過程裝備設(shè)計(jì)”工程實(shí)踐應(yīng)用特色，同時(shí)結(jié)合專業(yè)內(nèi)涵在“過程”、“裝備”和“控制”三大體系方面設(shè)置專業(yè)主干課程，建立“過、裝、控一體兩翼”的知識(shí)結(jié)構(gòu)框架，并且以外語(yǔ)、計(jì)算機(jī)作為支撐基礎(chǔ)，培養(yǎng)“過-裝-控”復(fù)合型專業(yè)創(chuàng)新人才。

油氣儲(chǔ)運(yùn)工程專業(yè)緊密圍繞北京市“十二五”規(guī)劃綱要，在“十二五”時(shí)期，北京市將大幅提升天然氣供應(yīng)保障能力，建成“三種氣源、六條通道、兩大環(huán)線、九座門站”的天然氣供應(yīng)保障系統(tǒng)，天然氣年接收能力超過200億立方米，全部門站日接收總能力達(dá)到2.4億立方米，完善城市配氣管網(wǎng)，重點(diǎn)建設(shè)五環(huán)路與六環(huán)路聯(lián)通線、四大熱電中心專用供氣管線等工程，推進(jìn)新城和鄉(xiāng)鎮(zhèn)燃?xì)夤芫€建設(shè)，10個(gè)郊區(qū)新城全部接通管道天然氣，重點(diǎn)鎮(zhèn)基本實(shí)現(xiàn)燃?xì)夤艿阑痆3]。北京市政工程的建設(shè)需要大量燃?xì)廨斉浞矫娴母呒?jí)應(yīng)用型人才[4]，因此，油氣儲(chǔ)運(yùn)工程專業(yè)在基本教學(xué)方面以突出“天燃?xì)廨斉洹睘橹攸c(diǎn)進(jìn)行建設(shè)，結(jié)合專業(yè)內(nèi)涵在“設(shè)計(jì)”、“儲(chǔ)存”和“運(yùn)輸”三大體系方面設(shè)置專業(yè)主干課程，建立“油氣并重”的知識(shí)結(jié)構(gòu)框架。

在突顯兩個(gè)方向?qū)I(yè)特色的基礎(chǔ)上，構(gòu)建共同的專業(yè)選修模塊，拓寬專業(yè)、提高綜合素質(zhì)，從而將學(xué)生打造成為厚基礎(chǔ)、寬專業(yè)的具有石油化工特色的復(fù)合型高級(jí)技術(shù)應(yīng)用型人才，充分體現(xiàn)我校兩個(gè)專業(yè)同設(shè)在化工機(jī)械系的特色優(yōu)勢(shì)。

圖1　化工機(jī)械系專業(yè)培養(yǎng)結(jié)構(gòu)體系

4　優(yōu)化整合化工機(jī)械系專業(yè)課程體系

根據(jù)教育部高等學(xué)校機(jī)械學(xué)科教學(xué)指導(dǎo)委員會(huì)制定的專業(yè)規(guī)范，確立我?；C(jī)械系“過程裝備與控制工程”和“油氣儲(chǔ)運(yùn)工程”專業(yè)的各課程模塊，重點(diǎn)確定兩專業(yè)的課程體系。課程體系主要包括課程設(shè)置、教學(xué)內(nèi)容及課程結(jié)構(gòu)，是教學(xué)思想、教育理念的具體化，也是實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新能力培養(yǎng)與綜合素質(zhì)提高的保證。課程設(shè)置是否科學(xué)，教學(xué)內(nèi)容是否合理，直接影響創(chuàng)新能力的培養(yǎng)與綜合素質(zhì)的提高。在優(yōu)化和整合課程體系的過程中做到既要有統(tǒng)一的平臺(tái)模塊，又要定位于首都社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要，突出各自的專業(yè)特色，同時(shí)構(gòu)建兩個(gè)專業(yè)共同的專業(yè)選修模塊。

過程裝備與控制工程專業(yè)將在《過程設(shè)備設(shè)計(jì)》、《過程流體機(jī)械》、《過程裝備制造工藝》和《過程控制應(yīng)用》四個(gè)方面開展課程建設(shè)，優(yōu)化三門過程裝備類課程與過程控制課程之間內(nèi)容的銜接關(guān)系，充分發(fā)揮“控制為裝備服務(wù)”的專業(yè)內(nèi)涵。突出“過程裝備設(shè)計(jì)”工程實(shí)踐應(yīng)用特色，增加《過程設(shè)備設(shè)計(jì)》課程中分析設(shè)計(jì)的學(xué)時(shí)及內(nèi)容，并在專業(yè)選修課程中配設(shè)《設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)解析》等課程。油氣儲(chǔ)運(yùn)工程將在《城市燃?xì)廨斉洹?、《油氣管道設(shè)計(jì)與管理》、《站庫(kù)設(shè)計(jì)》、《油氣集輸》課程上開展課程建設(shè)，整合原有專業(yè)選修小學(xué)時(shí)課程，增加主干專業(yè)課程的內(nèi)容和學(xué)時(shí)，將大型地下儲(chǔ)氣庫(kù)、LNG和CNG等內(nèi)容納入到城市燃?xì)廨斉湔n程；在站庫(kù)設(shè)計(jì)課程內(nèi)容方面涵蓋油庫(kù)設(shè)計(jì)、加油站和大型地下儲(chǔ)油庫(kù)；油氣管道設(shè)計(jì)與管理課程整合輸油管道和輸氣管道兩門課程。改變以單一教材為主要授課內(nèi)容的教學(xué)模式，內(nèi)容設(shè)置上避免重設(shè)備、輕工藝。為了突出“天燃?xì)廨斉洹苯ㄔO(shè)重點(diǎn)，在專業(yè)選修中配設(shè)《低溫儀器儀表控制》和《液化天燃?xì)饧夹g(shù)》等課程。兩個(gè)專業(yè)共用的專業(yè)選修課程進(jìn)一步整合，如將《過程裝備腐蝕與防護(hù)》和《儲(chǔ)運(yùn)裝備腐蝕與防護(hù)》整合為一門專業(yè)選修課程《腐蝕與防護(hù)》，具體課程設(shè)置見表1。

表1　化工機(jī)械系專業(yè)課程體系

為了突出我校實(shí)踐育人的特點(diǎn)，專業(yè)課程體系更加注重強(qiáng)化實(shí)踐環(huán)節(jié)，實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)必須注重以知識(shí)的綜合應(yīng)用為目的，以創(chuàng)新能力的培養(yǎng)為目標(biāo)，為提高學(xué)生解決實(shí)際問題的能力，適應(yīng)就業(yè)單位的需求，必須重視實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)。在本培養(yǎng)方案的制定中設(shè)置的實(shí)踐環(huán)節(jié)有實(shí)習(xí)、實(shí)驗(yàn)、課程設(shè)計(jì)、科技方法訓(xùn)練、畢業(yè)設(shè)計(jì)及社會(huì)實(shí)踐，在實(shí)踐環(huán)節(jié)的課程內(nèi)容設(shè)置上充分考慮專業(yè)內(nèi)涵特色和社會(huì)實(shí)際需求。充分利用我校工程實(shí)踐培育中心建在燕山校區(qū)的優(yōu)越條件，積極開展工程素質(zhì)教育，將實(shí)踐課程系統(tǒng)化，建立產(chǎn)學(xué)研實(shí)踐教學(xué)基地，為學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)和訓(xùn)練提供了充分空間。實(shí)踐內(nèi)容應(yīng)服從“增強(qiáng)學(xué)生的工程意識(shí)、培養(yǎng)工程創(chuàng)新能力”的總前提，漸近式、分階段進(jìn)行實(shí)施，避免教學(xué)內(nèi)容的重復(fù),有效利用實(shí)習(xí)時(shí)間和實(shí)習(xí)資源。同時(shí)，必須強(qiáng)調(diào)專業(yè)知識(shí)的融會(huì)貫通，培養(yǎng)綜合能力。強(qiáng)化已有實(shí)踐環(huán)節(jié)的實(shí)施效果，提高創(chuàng)新型實(shí)踐的水平，除在專業(yè)選修課程中設(shè)置《工程軟件應(yīng)用技術(shù)》外，將行業(yè)軟件的培訓(xùn)納入實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，形成以提升學(xué)生就業(yè)能力和進(jìn)修能力為主要目的實(shí)踐教學(xué)體系。

5　結(jié)　語(yǔ)

本文介紹了我?；C(jī)械系的特色及現(xiàn)狀，圍繞石油石化行業(yè)發(fā)展需求，并緊密結(jié)合首都社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展現(xiàn)狀，突出化工機(jī)械系的專業(yè)特色，提出了我?；C(jī)械系專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)，并確定了人才培養(yǎng)的知識(shí)框架和課程體系，為我校化工機(jī)械系專業(yè)的發(fā)展指明方向，同時(shí)，也為同類專業(yè)設(shè)置的院校提供一定的參考。

[1]王宗明,王振波,周昌靜.突出石化特色,培養(yǎng)應(yīng)用型復(fù)合人才——談石化高校過程裝備與控制工程專業(yè)教學(xué)改革[J].高教論壇,2009(2):53-55.

[2]閆紹峰,熊曉航.過程裝備與控制工程專業(yè)培養(yǎng)方案和課程體系的改革與實(shí)踐[J].遼寧工學(xué)院學(xué)報(bào),2007,9(5):134-136.

[3]徐洪軍,邵寶力,屈成亮.油氣儲(chǔ)運(yùn)工程專業(yè)課程體系的研究與思考[J].吉林化工學(xué)院學(xué)報(bào),2012,29(4):73-76.

[4]龍學(xué)淵,田園,孟江.油氣儲(chǔ)運(yùn)專業(yè)實(shí)踐教學(xué)的探索與實(shí)踐[J].石油教育,2009(1):91-93.

Research and Implementation of the Optimization and Integration on Specialized Course System of Chemical Engineering Machinery*

ZHAO Jie,LV Tao,LI Han-yong,ZHANG Wei-yi,LI Jian-li

(Beijing Institute of Petrochemical Technology,Beijing 102617,China)

The professional course system was optimized and integrated on chemical engineering machinery department around the new technology in the field of petroleum and petrochemical industry and the special demand of Beijing city gas transmission and distribution.Features of Petroleum and Petrochemical &Mechanical Equipment were highlighted because chemical machine department included two major in our school,these were process equipment and control engineering and oil and gas storage and transportation engineering.Culture concept was promoted about "the same basis,distinctive features,wide export".Curriculum system was constructed about "building the basic platform,outstanding professional features,widen the professional elective,improving the comprehensive quality".The training programs and professional curriculum system was formed on the basis of maintaining common development,and it was able to highlight their own professional characteristics,forming a wide range of coverage,multi discipline,professional wide export.The whole curriculum system was more scientific and reasonable after rectification,and professional development will closely combine the social and economic development of the capital.

Department of Chemical &Mechanical Engineering;curriculum system;optimization and integration

北京市高等學(xué)校教育教學(xué)改革項(xiàng)目(項(xiàng)目編號(hào)：2013-ms152)；北京石油化工學(xué)院教學(xué)改革和研究項(xiàng)目(項(xiàng)目編號(hào)：ZD2011002)。

趙杰(1976-)，女，副教授，主要從事過程裝備與控制工程教學(xué)與科研工作。

G642.0

B

1001-9677(2016)04-0143-03