應(yīng)用型本科院?；I(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)改革與實(shí)踐
——以黃山學(xué)院為例

崔秀云，潘 樂，李良清

（黃山學(xué)院 化學(xué)化工學(xué)院,安徽 黃山 245041）

化工專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)是應(yīng)用型人才培養(yǎng)方案中的重要環(huán)節(jié)，主要是對某個(gè)工程和工藝（或者某個(gè)具體環(huán)節(jié)）進(jìn)行設(shè)計(jì)，其中牽涉到的知識體系很多，能夠培養(yǎng)學(xué)生各方面的能力，例如工程實(shí)踐能力、創(chuàng)新能力、文獻(xiàn)信息檢索與運(yùn)用能力、利用現(xiàn)代計(jì)算機(jī)軟件進(jìn)行計(jì)算及繪圖能力等[1]。畢業(yè)設(shè)計(jì)可以使學(xué)生將學(xué)過的基礎(chǔ)理論知識聯(lián)系起來，加強(qiáng)學(xué)生對專業(yè)知識的掌握，促使學(xué)生系統(tǒng)地利用自己掌握的相關(guān)化工知識來解決工程和工藝中的具體問題，鍛煉學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)專業(yè)知識的能力和動(dòng)手解決實(shí)際問題的能力，提高學(xué)生的創(chuàng)新能力和實(shí)踐能力[2,3]。因此畢業(yè)設(shè)計(jì)工作完成的好壞直接影響應(yīng)用型本科院校人才培養(yǎng)質(zhì)量。筆者在多年指導(dǎo)化工專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)工作中，發(fā)現(xiàn)了畢業(yè)設(shè)計(jì)存在的一些問題。本文對化工專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)進(jìn)行了探索并提出相應(yīng)的改進(jìn)措施。

1 畢業(yè)設(shè)計(jì)中存在的問題

1.1 學(xué)生基礎(chǔ)知識掌握不牢固

化工專業(yè)的畢業(yè)設(shè)計(jì)主要選擇難度適中、小而全的生產(chǎn)過程或某一工段的生產(chǎn)過程作為設(shè)計(jì)內(nèi)容。針對設(shè)計(jì)內(nèi)容，學(xué)生需查閱大量文獻(xiàn)資料，確定生產(chǎn)工藝，并繪制詳細(xì)工藝流程圖，確定各工藝參數(shù)；進(jìn)而對生產(chǎn)流程中每一個(gè)設(shè)備進(jìn)行物料衡算、熱量衡算，并進(jìn)行設(shè)備選型。

由于學(xué)生對學(xué)過的基礎(chǔ)理論知識掌握不夠，在設(shè)計(jì)過程中部分學(xué)生對收率、轉(zhuǎn)化率、選擇性等概念混淆不清，導(dǎo)致整個(gè)設(shè)計(jì)的計(jì)算數(shù)據(jù)出現(xiàn)問題，不能選擇正確的生產(chǎn)方式。還有對熱量衡算的目的不明確，對工藝流程中設(shè)備的簡化畫法不熟悉，CAD 的繪圖基礎(chǔ)不扎實(shí)等問題。這些問題的存在，導(dǎo)致很多學(xué)生在設(shè)計(jì)過程中存在畏難情緒，學(xué)習(xí)效率下降。這就需要指導(dǎo)老師將以前學(xué)過的相關(guān)理論知識花費(fèi)大量的時(shí)間和精力從頭復(fù)習(xí)一遍，不僅增加了工作量且會(huì)占用畢業(yè)設(shè)計(jì)的學(xué)時(shí)。

1.2 理論與實(shí)踐無法有效融合

因很多化工企業(yè)考慮到安全問題，不愿接收學(xué)生進(jìn)廠參觀學(xué)習(xí)，使學(xué)生對化工生產(chǎn)過程、化工設(shè)備、化工控制等的認(rèn)識主要來自理論。學(xué)生缺少化工實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)最終設(shè)計(jì)出的工藝流程及化工設(shè)備過于理想而不符合實(shí)際[4]。例如在設(shè)計(jì)的工藝流程中缺少換熱器，高位輸送缺少泵，采用90℃的熱水加熱180℃的物料等流程問題；在設(shè)備設(shè)計(jì)中出現(xiàn)采用較多數(shù)量的反應(yīng)釜和蒸餾釜進(jìn)行間歇生產(chǎn)，換熱器管程殼程選擇不合理，精餾塔過細(xì)過高等不切實(shí)際的設(shè)計(jì)錯(cuò)誤。

1.3 時(shí)間的局限

畢業(yè)設(shè)計(jì)時(shí)間一般安排在第八學(xué)期。在這個(gè)學(xué)期很多學(xué)生頻繁參加招聘，有部分考研的同學(xué)既要完成畢業(yè)實(shí)習(xí)又要面臨考研復(fù)試，有的學(xué)生需要參加各類資格考試，這導(dǎo)致學(xué)生能夠?qū)Ｐ膹氖庐厴I(yè)設(shè)計(jì)的工作時(shí)間有限，要想完成高質(zhì)量的畢業(yè)設(shè)計(jì)是比較困難的。

1.4 畢業(yè)設(shè)計(jì)的資料資源獲取受限

畢業(yè)設(shè)計(jì)是在教師指導(dǎo)下，學(xué)生選定自己的課題，然后查找資料進(jìn)行工程設(shè)計(jì)和研究。設(shè)計(jì)過程包括設(shè)計(jì)工藝流程、設(shè)計(jì)計(jì)算、繪圖等，最后提交1份較詳盡的設(shè)計(jì)報(bào)告。它具有一定的特殊要求[5]，工藝計(jì)算比較復(fù)雜，需要解決涉及設(shè)計(jì)規(guī)范、設(shè)計(jì)手冊、制圖標(biāo)準(zhǔn)、圖紙和專著的問題較多。因此學(xué)生需要認(rèn)真完成物料衡算、熱量衡算、設(shè)備選型及“三廢”治理方案，并按照設(shè)計(jì)規(guī)范完成相應(yīng)文稿撰寫和圖紙繪制。畢業(yè)設(shè)計(jì)過程中需要的資料較多，但學(xué)生能獲取資料的資源有限，導(dǎo)致學(xué)生在互聯(lián)網(wǎng)上借鑒正確或不正確的資料，使設(shè)計(jì)質(zhì)量下降。

1.5 指導(dǎo)教師實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)與學(xué)科背景存在差異

高校的很多青年教師的工程實(shí)踐以及解決企業(yè)生產(chǎn)技術(shù)問題的能力不足，而且每位教師的學(xué)科背景及研究領(lǐng)域有所不同，側(cè)重點(diǎn)也不相同。比如有些老師注重工藝流程和設(shè)備圖的繪制，有些老師偏重設(shè)計(jì)計(jì)算過程，有些老師注重計(jì)算機(jī)軟件的使用?；I(yè)的畢業(yè)設(shè)計(jì)是實(shí)行師生一對一的指導(dǎo)方式，導(dǎo)致一些教師不能發(fā)揮其特長，畢業(yè)設(shè)計(jì)完成得不夠完美。因此，全方位指導(dǎo)學(xué)生的畢業(yè)設(shè)計(jì)對缺乏實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的指導(dǎo)老師來說會(huì)存在一定的困難。

2 畢業(yè)設(shè)計(jì)的改革措施

2.1 建立化工專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)問題庫

針對學(xué)生基礎(chǔ)知識掌握不牢固的問題，指導(dǎo)老師將二、三年級學(xué)過的與設(shè)計(jì)相關(guān)的基礎(chǔ)課、專業(yè)課中的內(nèi)容加以整理總結(jié)，以一問一答的形式整理成問題庫，再根據(jù)自己多年的指導(dǎo)經(jīng)驗(yàn)將在整個(gè)畢業(yè)設(shè)計(jì)過程中有可能遇到的問題和解決辦法也添加進(jìn)問題庫。學(xué)生在做設(shè)計(jì)前可以先進(jìn)問題庫，系統(tǒng)復(fù)習(xí)之后再進(jìn)行設(shè)計(jì)。當(dāng)學(xué)生在設(shè)計(jì)過程中遇到常規(guī)問題，也可在問題庫內(nèi)找到答案，自行解決。教師根據(jù)設(shè)計(jì)過程中出現(xiàn)的問題及時(shí)更新問題庫。這樣有助于加快學(xué)生設(shè)計(jì)進(jìn)度，降低指導(dǎo)老師工作量，提高工作效率。

2.2 畢業(yè)設(shè)計(jì)與生產(chǎn)實(shí)踐相結(jié)合

為讓學(xué)生將學(xué)過的理論知識與生產(chǎn)實(shí)踐相結(jié)合，使畢業(yè)設(shè)計(jì)更加符合生產(chǎn)實(shí)際，提倡學(xué)生在實(shí)習(xí)期間完成畢業(yè)設(shè)計(jì)。學(xué)生在實(shí)習(xí)期間接觸到生產(chǎn)實(shí)際過程，對化工企業(yè)的廠房布置、生產(chǎn)工藝流程以及設(shè)備等進(jìn)行實(shí)地了解與認(rèn)識，有助于在設(shè)計(jì)中選擇合理的工藝流程、設(shè)備及合適的加熱劑與冷卻劑，使設(shè)計(jì)過程更加合理化。

同時(shí)，在企業(yè)認(rèn)可的情況下，學(xué)生還可將實(shí)習(xí)過程中化工企業(yè)的運(yùn)行情況，各個(gè)基本單元操作以及工藝流程以視頻講解的形式記錄下來，放進(jìn)資料庫以供未參加實(shí)習(xí)，缺少實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的同學(xué)作為參考。

2.3 采用線上畢業(yè)設(shè)計(jì)指導(dǎo)

為解決時(shí)間局限性的問題，合理安排并充分利用畢業(yè)設(shè)計(jì)時(shí)間，一方面提前安排學(xué)生在第七學(xué)期選題，在指導(dǎo)教師的指導(dǎo)下完成文獻(xiàn)檢索和總結(jié)，確定生產(chǎn)方法和工藝流程，畢業(yè)設(shè)計(jì)的其他內(nèi)容可以利用寒假時(shí)間，通過現(xiàn)有的線上資源指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)。另一方面利用微信、QQ 搭建適用于小組的畢業(yè)設(shè)計(jì)師生互動(dòng)平臺，指導(dǎo)老師可線上進(jìn)行資料共享、信息交流、個(gè)性輔導(dǎo)等，也可通過群課堂給予學(xué)生集體授課，也可通過視頻單獨(dú)輔導(dǎo)，使畢業(yè)設(shè)計(jì)輔導(dǎo)工作更簡便、高效。

2.4 建立指導(dǎo)教師團(tuán)隊(duì)和資料庫

化工專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)可組建指導(dǎo)教師團(tuán)隊(duì)，每位教師根據(jù)自己的學(xué)科背景和研究領(lǐng)域?qū)υO(shè)計(jì)小組的設(shè)計(jì)內(nèi)容加以指導(dǎo)。同時(shí)有企業(yè)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的老教師可以發(fā)揮“傳幫帶”的作用，將工程實(shí)踐和設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)傳授給青年教師，提升團(tuán)隊(duì)的整體指導(dǎo)水平，有益于整體提高畢業(yè)設(shè)計(jì)質(zhì)量。

將化工專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)過程中需要的參考資料，如設(shè)計(jì)規(guī)范、設(shè)計(jì)手冊、工程制圖標(biāo)準(zhǔn)、帶控制點(diǎn)的工藝流程圖和幾種典型的設(shè)備裝配圖（如反應(yīng)釜、換熱器、板式塔、填料塔）等圖紙建立資料庫，便于學(xué)生直接在線查閱數(shù)據(jù)和參考模板。

3 結(jié)束語

針對當(dāng)前化工專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)中存在的問題，進(jìn)行了一系列的教學(xué)改革，通過學(xué)生設(shè)計(jì)前學(xué)習(xí)問題庫復(fù)習(xí)專業(yè)理論知識，畢業(yè)設(shè)計(jì)與生產(chǎn)實(shí)踐相結(jié)合，合理安排畢業(yè)設(shè)計(jì)時(shí)間并建立線上交流平臺，建立資料庫和指導(dǎo)教師團(tuán)隊(duì)等措施，有效地加快了畢業(yè)設(shè)計(jì)進(jìn)度，提高工作效率，畢業(yè)設(shè)計(jì)質(zhì)量整體得到提高。