民办高校《化工仪表及控制》课程改革的探讨

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民办高校《化工仪表及控制》课程改革的探讨

姬乔娜周兵高小红文艳霞

(1武汉华夏理工学院,湖北武汉430223;2中国轻工业武汉设计工程有限责任公司,湖北武汉430060)

摘要:化工仪表及控制是化工专业一门专业必修课程。随着电子、计算机、控制技术及的飞速发展,化工仪表及控制课程的教学观念、教学内容、教学方法和教学手段等需要全面改革。根据我院在化工仪表及控制教学中存在的实际问题,对该课程进行教学改革并提出解决的方案和意见,为培养应用型本科人才打下良好基础。

关键词:化工仪表及控制;课程改革

中图分类号:G434文献标识码:A

前言

化工仪表及控制是针对化学工程与工艺专业开设的一门专业必修课程,随着化工生产过程朝着大规模、高效率、连续生产、综合利用方向迅速发展,对参数检测与控制技术的研究也就提出了越来越高的要求。目前,国内大多数本专科院校的化工专业均开设了本课程,对即将走上工作岗位的学生来说,这是一门非常实用的课程。其教学内容包括自动控制系统的基本概念、被控对象的数学模型、检测仪表与传感器、自动控制仪表、控制器、执行器、各种控制系统和典型化工单元的控制方案等内容[1]。

通过课程的学习使学生具有了解主要工艺参数的检测方法、正确选用和使用常见检测仪表及控制仪表、理解基本控制规律及控制器参数对控制质量的影响、根据工艺需要和自控设计人员共同讨论和提出合理的自动控制方案、能为自控设计提供正确的工艺条件和数据、能初步掌握自动控制系统的投运及控制器的参数整定等知识和能力并在此基础上有一定仪表故障分析、维修的能力[2-4]。然而,随着现代工业生产的飞速发展,使得化工生产过程朝着

大规模、高效率、连续生产方向迅速发展,新型检测仪表和控制技术不断出现。这就要求此课程的教学内容和方法都要做全面的调整,以适应教学与应用的需要。针对上述问题我们进行了具体分析,就如何改革教学观念、内容、方法和手段进行了探索。

1课程教学存在的问题

1.1教学内容需不断更新

随着自动控制、仪器仪表及计算机领域的快速发展,新型检测仪表、新的控制技术不断涌现,一些老型仪表逐步被淘汰,使得部分教学内容显得陈旧且不实用,这就要求改革教学内容,使之与将来的工作实践相结合,适应社会潮流发展的趋势。如当前数字式仪表在各类仪表中所占的比例越来越大,但教材还是以讲解模拟仪表为主,关于数字仪表的介绍内容很少,如不更新教学内容,势必造成教学与应用的脱节。

1.2教学方法及手段需要改革

我院自开设《化工仪表及控制》课程以来,一直采取多媒体教学的方式。然而在讲解各类检测仪表时存在一定的困难,仪表结构原理虽可以以图片形式讲解,但缺少相应的实物教具及动画界面,教学效果不是太理想。部分学生反映该门课程内容比较枯燥,难理解,学习兴趣不高。甚至部分学生只在考试前对学习内容采取死记硬背的方式,考试过后所学内容早已忘记了很多。不够理想的教学方式和手段将会大大影响教学效果。

1.3实验及实践环节需要加强

针对本门课程开设了《压力和液位传感器测量》的专业实验和《化工仿真实践》,但因为本课程安排在大三上,而专业实验需联同其它专业课一起开设,安排在大三下后半学期,学生动手能力和理论认识没有得到及时培养。而等到学生参加生产实习时候,缺乏知识的连贯和指导,往往流于形式、走马观花,没有将重要的自动化控制应用起来。在购置实验仪器资金缺乏及实践经费紧张的情况下,应想方设法加强实验及实践环节,提高学生的感性认识,便于对理性知识的理解。

2教学改革方法

2.1教学内容以基础应用为主,突出重点

对于化工专业的学生,学习化工仪表及控制课程的主要目的在于掌握各种常规仪表的基本原理、操作及维护知识、熟悉简单控制系统的组成、投运,了解一些复杂控制系统,以便配合电气、仪表人员完成对工艺过程的控制。我院的化工仪表及自动化课程目前为32学时,13级培养计划增加为36学时,14级培养计划增加为40学时,可见本课程的重要性。而一个完整的化工仪表及控制课程体系应包括有十章的内容,那么在有限的课时时间内要详细讲授十章的内容显然很不现实,因此教学当中应强调基础及其应用,选择化工生产中经常使用的仪表和控制系统进行讲解,突出重点。即在教学中适当降低理论要求,着重讲清结构、工作原理及选用方法,增强实用内容,减少微观分析,注重外部特性及其应用。

2.2采取兴趣性教学,提高教学效果

很多学生反映,《化工仪表及控制》课程中有很多内容枯燥且难理解,学习兴趣不高。因此教学中采用“兴趣教学法”提高教学效果是非常必要的。生动形象的比喻和举例是激发兴趣的一种主要方法,例如在讲解“滞后现象”时,给学生讲小孩去医院打针的例子,当针头扎下去时,小孩并没有立即哭,而是过了一段时间才感觉到疼痛而大哭起来,这是“滞后”,可是随着年龄的增长,孩子到了医院还没打针就开始大哭,这又变为“超前现象”了。讲解“反馈”时,给学生讲小学生将考试试卷拿回家给家长签字并写家长意见,再返回老师,这就是“反馈”。

2.3将课堂交给学生

近年我国高等教育的大力发展对教学方法提出了更高的要求,各校都在探索适合自己区域经济及教学特色的改革之路,并涌现了多种教学方法,如项目教学法、案例分析法等,将课堂还给学生,实现从理念到行为的转变势在必行。为此我们鼓励每位同学撰写报告一份并制作ppt进行答辩,报告题目及内容可从自我兴趣出发自己拟定,也可以由指导老师指定,经过自己调研、查找案例资料并分析可能的问题。最后分组进行ppt答辩,对学生提出了更高的要求,有利于学生实际掌握相关知识和动态前沿。

2.4考试方法改革

对学生的知识、技能、素质进行考试、考核,是对人才培养质量的检查和验收。化工仪表及自动化一般采用传统的闭卷考试的方式,考试题型比较单一、固定,试题覆盖面窄。考试内容侧重考查学生对已有知识的记忆,迫使学生记忆那些不需要死记硬背的知识,浪费了许多时间和精力。考试形式导致的这种局限性,使教学目的与教学效果南辕北辙。因此本人在考试方法改革上做了一些尝试,如课程学习成绩由平时成绩、大作业和期末考试成绩综合评定,期末考试占70%。平时成绩包括平时作业、考勤、课堂测验等,有效避免了学生平时学习马虎、期末考试突击记忆的弊病。大作业考核内容主要为报告质量、答辩表现等。考试方式的改革及综合成绩评定,较合理、公正地反映了学生的成绩,同时促进了学生知识、能力、素质的协调发展。

3结语

为了适应应用型本科教育的需要,针对《化工仪表及控制》课程教学进行了教学改革尝试和探索,在教学方法、实践教学、考评方式、等方面提出了建议,教学过程中采用多种教学模式激发学生的学习兴趣和求知欲,通过直观的感性认识逐步上升为理性认识,最后对理论知识进行探究、理解和掌握,进而培养对具体问题的分析和解决的能力,提高了教学效率和教学效果。希望能给其他高校在化工类专业教学改革中提供参考。

参考文献:

[1]王剑,赵红坤,吴德峰等.化工仪表及自动化课程教学改革探索[J].化工设计通讯,2016,

7(42):113

[2]杜妮,高菲,康顺吉.独立学院(化工类专业)化工仪表及自动化课程改革初探[J].广东化工.2017,1(44):130

[3]周奎.化工仪表与自动化课程探究[J].现代职业教育,2016(17):62.

[4]孙平,周跃花,李学坤.独立学院(化工类专业)化工仪表及自动化课程改革初探[J].山东化工.2017,2(46):96-100

[5]罗乐,高职《化工仪表及自动化》课程教学改革思考[J].经营管理者,2017,2:371