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化学技术与工程精选(九篇)

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化学技术与工程

第1篇:化学技术与工程范文

关键词:化学工艺;绿色化工;技术应用要点

0引言

近年,社会公众的环保意识逐步地提升,国家也大力地倡导在社会中发展绿色经济,建立友好型的工艺技术。在这种背景下,绿色的化工技术就被研发出来,其中绿色技术更多的是指在传统的化工产品生产期间,减少对外界环境的污染,降低资源的消耗,实现技术的可持续发展。

1绿色化工技术的重要性分析

化工企业在生产化工产品期间,应用绿色技术来避免生产过程给外界环境带来的破坏和污染。尽量地去降低能耗,使用节能环保的材料,这样才能够使公司在激烈的化工市场中,获得独特的竞争优势。从原材料运输到工厂,然后再将原材料运输到生产线上,在各作业环节加强控制,使化工产品的生产走向环保化。利用零污染、低耗能的技术,来减少污染物的排放,进而全面提高化工企业内部的制造技术水平。在印刷和药物的生产领域中,都会应用一些绿色化工技术,此时该技术就为国内的化工行业指明了未来的发展方向。

2绿色化工技术在化学工程中的应用分析

2.1合理地选择催化剂

在化工产品的生产领域中,使用大量的催化剂(如图1所示)会显著地提高化学反应的效率,进而加快化工产品生产的速度,可以明显提高整个化工产品的经济效益。因而,化工企业应该根据实际的化学反应状况,以及根据生产出来的化工产品特性,来选择催化剂。此外,还要避免化工产品所形成的副产物被随意地丢弃、排放,而造成化工产品的副产物危害到外界的环境。此时,要重点去管控好催化剂的使用,应用一些无毒无害催化剂。在此基础之上,还要加强对各废弃物排放管控,应该结合实际的要求,来选择催化剂材料,选择毒性不大,而且危害程度较低的材料,才能够保证化工产品的生产绿色化。

2.2应用没有污染的化工原材料

科学地选择化工材料是降低化工污染的一个有效的方法,通常情况下,社会公众都会认为化学合成物大多都是化工原料,并且认为大多数的化合物都有毒性,会对人体产生较大危害。随着近年国内科技技术的飞速发展,一些化工原料被研制出来,有些化工原料是从农作物和植物中提取出来,它可以替代化学的合成物,来充当化学产品的制剂。因而,选择危害较小、绿色环保材料,从源头上去抑制化工的污染。在生产期间,确保化学制剂使用合规,避免使用那些毒害较大、污染较大的化学药品。

2.3科学选择化学反应

在化工产品生产期间,要求能够使用一些高效的化学反应,才能够提高化学反应效率。通常化学反应都会产生副产物,而对外界环境带来污染破坏。此时,公司要综合考量化学反应经济性和环保性,来实现降低污染的目的,这也是当前绿色技术的一个重要组成和应用的目的。公司综合考虑经济成本、经济效益和污染问题,应用合理的化学反应方法,来实现控制化工污染的目的。

3绿色化工技术的应用分析

3.1应用清洁的生产技术

化工企业应用比较清洁的技术,能够有效地减少生产过程的污染,例如,通过一定的处理设备,来降低化工产品的粉尘、废气,对废弃物进行回收利用,这样会实现资源的高效使用,也能够减少固体垃圾的产生。当这些化工的污染物进入到地下水和土壤中,会扩大污染的范围。有些工厂内部有大量的悬浮颗粒物的粉尘,这些粉尘就会形成粉尘污染,空气中的固体离子增多,当吸入到人体内部会直接导致心肺病的产生。因而,要科学地处置生产现场的粉尘和废弃物,来实现环保生产的目的。

3.2应用生物技术

将新型生物技术运用到化学制品的制造中,例如可以运用基因工程技术、生物技术和细胞工程技术,利用生物体内部所产生的生物酶,来作为化学反应的催化剂。将生物化工的合成技术作为当前化工产品的一个主流技术,可以实现绿色生产的目的。生物技术中的膜技术是仿生学的一个重要技术组成,它也可以实现再生资源的循环利用,来形成化学品。绿色的生物技术需要从动植物内部提取相应的原料,例如,煤炭、石油等都是由生物经过数万年的生物化学反应,而形成的能源原料。在当前的一些化学反应中,会使用生物酶作为催化剂,这种催化剂的催化效率显著地要高于化学试剂的效率,这样生物酶作为催化剂,可以实现环保生产、无污染生产的目的。并且化学的反应比较温和,形成的副产物对外界环境危害较小。

3.3利用友好型的环保产品

在化工生产过程中,产生的污染物会直接影响到人们的日常生活。因而,在使用环保产品期间,要尽量地避免使用那些高污染的产品。汽车在行驶中可以燃烧生物柴油、生物汽油,这些生物材料的生产制造不会对外界产生较大的污染。同时,生物酒精汽油燃烧时对外界的环境破坏力度较小,有些化石燃料内部有大量的硫化物,在燃烧之后,会产生二氧化硫,会直接危害到大气的平衡,以及会给国内的大气带来破坏。社会公众平时会使用一些塑料的产品,塑料的包装袋,这些塑料袋的使用会给人们的生活带来便捷。当人们使用完了之后,就会将这些塑料袋随意丢弃,塑料袋难以分解,分解时间会长达数百年,会给社会环境带来极大的影响,也会形成大量的固体废弃垃圾。因而,需要对现有的化工技术进行转型升级,生产一些环保型的乙醇汽油,可降解分解的塑料,供为大众使用。例如,化工产品生产单位将其经营的重心转移到绿色产品生产上,大量的使用农作物植物,作为原料的提取材料。在生产期间,可以使用甘蔗来提取乙醇,作为稀有的原料物质。

3.4清洁生产技术的应用

当前国内的清洁生产技术已经被应用到金属冶炼,海水淡化等各个行业中,应用的清洁技术生产的有害物质不多,而且清洁技术会直接将废弃物排放控制在环保的要求标准内。在海水淡化工程中,应用环保清洁的方法,来在海水中去提纯淡水。淡水是人们基本的生活用品,社会对于淡水需求量较大,然而国内淡水资源却偏少,这是利用海水淡化技术,为人们提供丰富的淡水资源。在生产淡水期间,利用环保型的化学制剂,来提纯淡水、蒸馏淡水,这种化学试剂的危害都较小。

3.5优化改善现有的化工工艺流程

在化工产品生产期间,企业要转变现有的生产方式,改变过去仅仅依靠一个装置给各个设备供热的模式,可以给厂房的顶层安装太阳能电池板,来利用太阳能为化工生产线提供电力来源。此时,化工产品的生产单位也可以购置余热的收集装置,利用该装置,可以将生产线上的各类热收集。然后,对这些能量进行转化,进一步地转化为电能,来为生产线进行循环的使用。

在生产化工产品期间,也可以利用电机驱动的方式,来作为生产线的电力来源。应用变频的电动机,会降低电能消耗,有些电机在开机时浪费的能源较多,此时应用变频电机控制电机中的频率,来减少电力能源的浪费消耗,也能够使整个生产线变得更加稳定。在生产环节中,会产生许多化工副产物,这些副产物对外界环境有一定的污染。但是通过将这些副产物的回收利用,可以提高公司的经济效益。

第2篇:化学技术与工程范文

关键词:理实一体化 教学方法 “双师型”教师

据有关资料研究显示,我国目前机床数控化率不到2%,而且大部分数控设备为进口产品,虽然这几年数控设备国产化率大大提高,但是在高、精、尖设备方面与国际上还存在很大的差距。即便如此,对于数量有限的这一部分数控机床也未能充分利用,我国高技术工人较少,这与欧美等发达先进的工业国家相比还存在着很大的差距。

造成我国制造业落后的原因有很多,高技能数控工人的匮乏无疑是主要原因。据统计,在我国制造企业中,数控类高技能人才占企业员工的比例不足6%,而企业对高级能人才的需求超过员工数的16%,数控高级技工严重缺乏,全国仅数控机床操作工就短缺60万人,我国沿海经济发达地区,例如,广东、浙江、江苏、山东,数控人才更是供不应求。与企业大量需求数控高技能人才相反的是,我国每年都有大量的高职、中职毕业生为无法找到合适的工作而苦恼。社会上出现了这样一种互相矛盾的现象,一方面,企业招不到高技能、高素质的技术工人,许多先进设备得不到充分的利用;另一方面,广大毕业生找不到合适的工作,为毕业后能干什么而苦恼。可见,我们现阶段的职业教育方式方法出现了问题,不能满足社会的要求。在我国,无论是技工教育还是其他教育,都采用同一种教学方法:教师在讲台上讲,学生在下面听。教师讲完一节课,学生能听进去多少、能听懂多少就看学生的悟性了。在这种教学方法下,教师起主动作用,学生却是被动地学习,这样教出来的学生没有自己思想,只会死记硬背,跟在前人后面亦步亦趋,创造性被抹杀了。为解决学校教育与企业需求脱节这一突出的供需矛盾,2009年,人社部下发了《关于印发技工院校一体化课程教学改革试点工作方案的通知》,在全国30所院校5个专业设置了一体化改革试点。2012年,人社部根据社会发展情况,下发了《关于扩大技工院校一体化课程教学改革试点工作的通知》,在全国新增94所技工院校开展一体化课程教学改革试点工作。

面对供需矛盾这一棘手问题,我们应该采取切实措施,从内因着手,面向市场办学,积极进行教学改革,推行理实一体化教学,以提高职业学校学生的竞争力,促进职业教育的改革和发展。理实一体化课程通常指的是在教学过程中,将理论与实践技能有机融合到一个特定的载体上,通过理论检验实践,反过来通过实践印证理论,实现学生学习的过程。理实一体化教学充分利用先进的教学方法,利用模拟技术等将理论、实验、实训等教学内容有机融合在一起;教师的理论、实践技能的讲解与学生的听课、实践技能操作一体化实施;把理论教室、实验课所用的实验室与技能训练场地等教学条件一体化配置;理论学习和实践技能学习同时交替进行,形象和抽象交错出现。由此形成融知识传授、能力培养、素质教育于一体的一体化课程模式。

从学生的学习效果看,理实一体化是比较好的课程改革方向,但理实一体化课程改革却推进缓慢,因为最好的课程往往是实施最困难的课程。笔者所在学院从以下几个方面入手,确保理实一体化课程改革的顺利推进。

一、在理实一体化教学过程中,要有与教学配套的专门教材

学生在学习过程中使用的常规教材都特别强调知识的全面性、延续性、系统性,这与理实一体化教学的需要相背离,不能满足教学需求。我们经过实践之后认为,理实一体化教材要抛弃传统的理论教材编写方案,应该根据学习知识的目标和任务,将各个知识点分解,把理论和实践技能设置成训练任务,使学生所学的知识点模块化,根据模块知识对学生开展专门的技能训练,在技能学习的过程中让学生知其然;学生在实践过程中会遇到各种不同类型的问题,教师根据实践技能对理论的要求,用理论知识对技能进行说明,使学生真正知其所以然,从而实现理论与实践的有机结合。这个理实一体化过程也符合学生的认知规律,学生学习的过程是从感性上升到理性,又由理性回归到感性,即从实践中总结理论,而理论指导实践。笔者学院数控工程系在理实一体化课改过程中,发现没有适合学生学习的数控理实一体化教材,便组织骨干教师根据理实一体化课改的要求,在系主任的主持下,采用项目教学法,将理论与实践相结合,编写适合理实一体化教学要求的教材――《数控车床编程与操作(FANUC系统)》,解决了数控理实一体化教学没有合适的教材的问题。

二、在理实一体化教学过程中,教师是课改的主体

“双师型”教师是开展理实一体化课程建设的前提,学院在现有条件下,采取几方面的措施保证足够数量的“双师型”教师。

1.发挥自身优势,利用自有资源对教师进行技能培训

自2003年起始,学院利用寒暑假组织新入职的教师及理论课教师参加院内的技能培训,技能培训完成后,要求参加培训的教师考取相应的技能等级职业资格证书。2010年,学院提出了“双百计划”,即安排百名教师有计划地利用无课时间或假期下企业挂职实践,充实、提高自己的技能。同时,邀请企业具有双师素质的专业技术人员和管理人员走进课堂,充实教师队伍,把他们丰富的实践经验带到课堂中来。有计划地组织实训及理论知识不强的教师进行理论培训,提高他们的学历层次和理论水平,要求他们根据自身的优势,在规定的时间内考取相应的学历证书,促使他们不仅丰富了理论知识,而且在教学过程中也拥有了丰富的实践经验,使他们逐步成为“双师型”教师。一个优秀的教师不能只是“蜡烛”,还应该是“发动机”,要不断增加新能量、新动力,不能只是“一桶水”,还应该是一潭“泉水”。

2.理实一体化教学要有素质过硬的“双师型”教学团队

教师不能满足于现状,觉得掌握的知识足够用了,就不再学习了。对于新知识的学习,我们采用以老带新、以新促老、新老结合的模式,既解决了老教师对新知识接受慢、学习新知识懈怠的问题,也解决了新入职的年轻教师缺乏实践教学经验等问题。自2004年以来,人社部每两年即组织一届全国数控技能大赛,为了激励学院教师、学生积极上进,笔者学校组织参加了历次的淄博市选拔赛、山东省选拔赛,直至全国大赛,每年的省市选拔赛、全国大赛都取得了较好的成绩。以赛代练、以练促赛、赛练结合的模式,不仅为学院培养了一批数控技能高手,同时也为学院培养和锻炼了一批年轻的专家型教师,为学院取得了一项项荣誉,他们成为了数控系未来发展的中流砥柱,是学院的后备力量。

3.理实一体化教学需要先进的教学理念和教学方法

没有经过不同教育理念的激烈碰撞,就总结不出先进的教学理念和教学方法,要善于接受新知识,把世界上先进的经验与学院的实际情况相结合。

学院每年都会安排出专门的教师培训经费,选派优秀的教师参加各类培训,将当前先进的教育技术、教育教学方法带回学校,为学院教学改革补充新知识。先进的教学方法和理念并不能符合所有学院和学生的要求,只有在现有条件的基础上,不断地总结和改进,才能找到符合学院教学实际的教学方法。

三、理实一体化要有相应的硬件设备和学习环境

理实一体化教学不仅要有与之相配套的教材,还要有相应的能满足学生进行理实一体化学习的硬件设备和学习环境。理实一体化教学方法要求学生在同一时间、统一地点进行理论知识和实践技能的学习,要求时间、空间的同时性,要求在实习车间内有足够的实习设备、足够先进的实习设备。实训车间应设理论学习区,理论学习区直接安排在实践车间内,在设备数量上为理实一体化教学中教师的教学、学生的学习、师生的互动提供硬件保障。自2009年以来,学院投入大量资金在硬件的建设上,购买了大量用于学生教学实践实习设备,所购买的设备都是具有先进的性能、在工厂中大量使用或即将使用的先进设备。为了增加学生练习的机会,学员新购买了几十台FANUC系统的数控铣床、车床。在先进技术方面,学院投资几百万元购买的先进的(DMG)6轴加工中心、三坐标测量仪等,与世界先进技术同步,让学生不仅能够掌握现在正在使用的技术,而且能够对先进的技术有所了解。

从普通教学转为理实一体化教学后,无论是在教师的教学方面,还是在学生的学习方面,都出现了比较积极的变化。首先,教师在教学过程中从单纯的“填鸭式”知识讲授变为让学生掌握知识学习的方法;教师的知识结构和能力结构从单一的理论或实践教学向理论实践一体化教学转变。其次,学生在学习过程中由被动地接受教师教授的知识向主动学习、手脑并用转变;学生的学习形式由固定教室、集体授课向室内外技能教室、实习车间转变。再次,教师的教学方法也向多样化、易懂化方向发展,由讲授、黑板板书、布置作业向利用多媒体、网络化等教学方式转变。这些积极的转变正是我们乐于看到的,通过理实一体化教学,实现了现代职业教育的实践性、开放性、实用性。

第3篇:化学技术与工程范文

关键词:“一体化教学”;教学实践;工程机械焊接技术

随着国家对职业院校发展的大力推进,我校也对教学结构进行不断地探索及相应的改革,逐步将教学模式从“先理论课,后实践课”到“一体化”教学。这样可以建立全新的师生互动教学模式,真正将理论知识和实践技能融为一体的学习方式。该教学模式充分体现了“以学生为中心,以教师为主导,以培养学生的技能为目标”的教学观念,营造出师生双方共同参与教学的全过程形式,即形成“教”“学”和“做”密切关联的关系。工程机械焊接技术教学采用一体化的教学模式,打破了之前焊接专业传统的课程体系,以学以致用为目的,遵循够用原则。不是之前单纯的“先学后做、先理论后实习”的教学方法。

一、“一体化教学”的内涵

1.“一体化教学”的定义

一体化教学就是指一体化教师,通过一体化教室运用一体化教材,把专业理论教学和实践教学有机结合的教学过程。

2.“一体化教学”的紧迫性

(1)“一体化教学”是现代化教学内在规律的需要。在现代化教学环节中,教与学是密不可分的,离开了任何一个教学都变得毫无意义。上课时教师的提问、启发对学生是一种促进作用,可以使学生能够积极思考问题、深化理解所学内容和灵活运用知识点;学生在回答问题、相互讨论、补充甚至为不同的意见引发面红耳赤的争论时都能提高学生的学习兴趣,从而提高教学水平,同时,教师通过观察学生的学习情况进行及时补充也能不断开阔自己的视野,提高应变水平,有时教师通过学生的答案也能得到意想不到的收获。

(2)“一体化教学”是改变学生厌学的重要手段。现在技校学生的学习状态普遍是厌学,学生为什么厌学?这是因为学生没有了学习动机,失去了学习的需要。“一体化教学”的目的是使学生真正成为教学的主体,成为学习的主人,这就需要教师在教学设计上要彻底改变过去那种要学生学的做法,让学生明白为什么学和引导学生如何学和学习什么,当学生在学习过程中出现问题的时候要及时给予指导。只有这样,才能提高学生的学习动机和兴趣。

二、“一体化教学”的教学方法与实践

1.实践背景

工程机械焊接技术广泛应用于工程机械行业,它是一种可靠、精确、低成本实现金属连接的一种工艺方法。焊接技术是一门综合性专业课程,涉及金属熔化焊、焊接结构、材料力学、金属材料和热处理等内容,是一门既重理论知识又重实际操作的课程,要求学生具有较高的综合素质。但是现在技校的生源整体水平普遍偏低,在招生时又不分文理科,特别是高中学文科的同学到技校学习技术时在专业学习上遇到的困难可想而知。

在以往的教学过程中,主要采用的是传统的灌输式教学方法,认为把内容讲得越详细越透彻越好。为了巩固所学内容,每次课讲完以后都布置一些作业。认为课堂上的理论教学和课后动手练习,会有很好的教学效果,但事实上却达不到想象中的教学效果。很多学生认为:“这门课太难,基础知识点背很多遍,当时能记住,可是过一段时间又记不住了,学了也没用。”从而导致在技校课堂上或沉闷,或无序、低效。在采用“一体化教学”方法后,根据学生认知及职业成长规律将行动领域序化组合,充分考虑教学的可实施性,以行动为导向,抓住每篇、每章教材内容的重点和难点,理论联系实际,并和企业实例相结合,将行动领域转换成为学习领域,然后把提取出来的任务布置给学生,把学习的主动权交给学生,最后根据学生的完成情况,以形成性评价和结果性相结合、单项考核和综合考核相结合的方式对学生的专业等能力进行综合评价,取得很好的教学效果。

2.教学方法与实践

(1)培养学生的学习兴趣,开发学生学习的主动性。兴趣是最好的老师。学生的学习过程不仅是教师的传授过程,而且是学习者自己构建知识体系的过程。为了提高学生的学习积极性和主动性,教师应在实践教学环节中,通过完成相应任务培养学生解决问题、创新和自主学习的能力;通过到企业实习和引进来自企业一线的工程技术人员作为兼职教师等途径,对学生进行企业文化熏陶,培养学生的学习兴趣,将教师的被动教学转变为学生的主动学习。

如在讲到手工电弧焊仰焊时,先让学生观看企业用到的起重机固定腿的图片,说明焊缝是由两块12毫米厚材质为16Mn的钢板对接焊缝,让企业的工作人员讲解固定腿的重要性,然后讲解固定支腿的要求为焊缝需全焊透且焊缝外观不能有气孔、夹渣、裂纹、咬边缺陷;焊缝宽度控制在20毫米以内,焊缝余高2毫米以内;焊缝射线探伤达到国家二级标准。为保质保量地完成修补工作学生进行小组讨论:①结合现场条件对于开裂的焊缝应采用什么方法处理?开什么形状的坡口修补?②工艺规定每层焊缝的熔深不超过4毫米,那么,这道焊缝应采用几层完成焊接?③完成开裂焊缝的修补我们应采用什么焊接材料?

学生拿到任务后就会以小组的形式积极讨论然后给出答案,根据各组不一样的答案最后给出最优答案,教师进行补充完善,最后学生实习操作,这样学生很快就会领会,提高了他们的学习兴趣。

(2)应用先进的教学手段。随着教学改革的不断深入发展,教师的教学方式发生了巨大变化,我们应该用最先进的教学手段提高学生的学习效率,而且还可以节约成本。例如在各种焊接方式中,我们先让学生到焊接模拟室进行模拟练习,在模拟练习的过程中学生可以观察自己调整出来的焊接参数及操作姿势焊出来的焊缝,自己发现模拟焊接时出现的问题,分析问题并总结问题。模拟熟练以后直接在实际设备上操作就会起到事半功倍的效果,而且还大大节约了成本。

师生还可以通过网络提供互动交流的平台。在网络教学环境中,教师和学生广泛参与,发挥网络技术的优势,促进教学改革。通过网站传递信息,不但可以解决学生的疑难问题,而且可以使教师及时了解学生对知识点的掌握程度,便于因材施教,展现个性化的教学。

(3)学生参与式教学。在完成教师给的任务时,为了锻炼学生的合作精神,课题以小组的形式进行。座次安排也是以六边桌(如图2所示),而不像以前那样传统的座次安排(如图1所示)。小组形式的教学便于学生讨论问题,教师在中间也可以随时指导学生解决遇到的问题,而且还能观察学生讨论的状况。

给学生的任务应尽可能真实并与生产实际特别是企业实例相结合,每一个任务都是从第一手原始资料的整理开始,这样可以促使学生利用图书馆、互联网等手段查找相关的资料,不断进行整合,整个完成过程中学生完全按照科学的思路进行,中间出现偏差时教师给予及时纠正,只不过学生是任务的完成者,老师是场外指导,这样就可以调动学生的学习积极性,还可以提高学生运用知识的能力,实现“一体化教学”的现代化方法。学生也得到了一个展现自我、挑战自我的机会,也增加了他们的自信。为他们以后的工作打下良好的基础。

三、实施“一体化教学”的看法和建议

“一体化教学”教学模式是一个复杂的系统,它是主张教师适时启发引导、学生积极参与、师生平等互动的教学模式。课程教学环节是学生参与的主要教学环节,所以只有真正实施“一体化教学”的方法,才能真正使学生实现知识学习和积累过程。

笔者认为“一体化教学”教学应注意以下几个方面:

第一,学生在完成任务时,在已学理论知识的基础上运用自己的学习能力接受新的知识,这样学生才能有一个循序渐进接受新知识的过程。第二,要相信学生并给予足够的空间,通过“一体化教学”获得的新东西能使学生有较强的成就感和愉悦感,从而体会到一体化学习带来的快乐。第三,教师对在教学过程中出现的问题有及时把控的能力,这就需要教师具有扎实的专业知识和教学基本功。

第4篇:化学技术与工程范文

(陕西国防工业职业技术学院 陕西 西安 710302)

摘要:以“精细化学品检验技术”课程为研究对象,调查研究企业的岗位需求,分析专业岗位典型工作任务,确定课程的教学内容,实施基于工作过程系统化课程的改革与实践研究,有助于推进专业其他课程的改革。

关键词 :工作过程系统化;精细化学品检验技术;课程改革;项目化

中图分类号:G712 文献标识码:A 文章编号:1672-5727(2014)04-0113-02

21世纪初,教育部、人力资源和社会保障部联合颁发了《职业院校技能型紧缺人才培养培训指导方案》,重点指出要贯彻“课程开发要在一定程度上与工作过程相联系”的课程设计理念,遵循企业实际工作任务开发“工作过程系统化”的课程模式。到目前为止,“工作过程系统化”课程模式在高职院校中得到了重视,该模式体现了工作过程与教学过程间的双向互动。工作过程系统化课程的开发不仅强调理论(应知)与实践(应会)的结合,而且强调工作任务中的任务关联,从而使构建的课程体系体现知识的关联与扩展。这些知识的关联与扩展可以发挥学生的创造能力,提升学生思考问题的能力,构建学生的思维模式,培养学生的可持续发展能力。

我的“精细化学品检验技术”课程是按照精细化工产品生产过程及发展方向,根据高素质技能型专门人才培养的实际需要,以“企业调研定岗位,以岗位定能力,以能力定课程”的思路开发的基于精细化工生产过程的一门专业课程。

课程定位与目标

“精细化学品检验技术”课程是精细化工生产技术专业的一门核心技能课程,对接企业分析检验岗位需求,训练化学分析基本操作,培养化学分析检验通用能力,学生从此开始专业学习,进入职业角色。本课程基于“产品检验”工作过程,学生通过认知实训,了解职业岗位工作任务;通过学习“基础化学”,掌握化学基础知识、基本理论和实验基本操作技能。在此基础上开设本门课程,与“仪器分析”课程对接,共同在单项检测、综合检验、独立设计方案等方面发挥关键作用。

通过本课程的学习,可使学生具备行业常见的各种化学分析方法基本知识和必要的理论,具备查阅、收集和整理技术标准及文献资料的能力,解读标准的能力,检验方案设计与实施的能力;具备正确熟练操作常见分析仪器的能力,形成较强的分析与检验技术应用能力;具备良好的实验室工作素质和严谨求实的科学态度;具备安全与环保意识,并形成对本专业知识和技能的可持续学习能力。

课程设计

课程设计始终贯穿“基于工作过程,突出能力培养,融入素质教育,培养技术,重在应用”的理念。按照“岗位分析—能力分析—教学内容构建”的思路设计课程。具体如下页图1、图2、表1所示。

通过企业调研,与行业专家和企业技术人员共同分析精细检验岗位需求,确定了以下教学内容,如下页表2所示。

另外,教学项目中融入国家中级分析工应知内容和应会技能,使学生通过学习该课程获得职业技能资格证书,从而实现集“理论—实训—技能考证”为一体。

课程实施

课程按照精细化学品检验工作过程进行教学,宏观上采用项目教学,按照企业真实(或模拟)项目的设计和实施过程组织教学,微观上教师根据学生自身特点和项目要求的具体情况因材施教,灵活采用任务导向、分组教学、引导启发、角色扮演、仿真教学、讨论质疑、知识竞赛等多种教学方法,让学生在“做中学,学中做”,让学生真正成为学习的主体,教师起到点拨和监督的作用。基本教学流程为接受任务、收集资料及整理、设计任务方案、可行性讨论、确定本组方案、教师审定方案、执行方案、结果评价及讨论、教师点评、完成及上交项目报告、教师评价及总结、教师给出项目成绩等。

课程考核

课程考核参考职业技能鉴定考核方法,不仅考核专业能力,还要考核方法能力、社会能力和职业素质。改变了以往的学习评价方式,更加注重对学习过程的考核评价。

考核过程采用学生自评、小组互评、教师评价相结合的方式进行。这种考核方式能使学生在完整的学习和工作过程中受益,有利于学生自主学习和创新思维能力的发展,可体现考核评价的整体性和连续性。

小结

“精细化学品检验技术”课程是以“做”为主体的课程,但是在以往的教学中我们发现学生的动手能力较差,对理论知识的理解及应用能力也很差。这可能与学生动手机会少有关系,但经过调研发现,在这门课程的教学上理论与实践的脱节是主要原因。为此,我们从2008级开始对该课程进行了“以项目为导向、学生为主体、教师为主导”的项目化教学改革,课程教学引入大量国家及行业标准以及国家《中级分析工》技能标准,使学生通过解决实际问题,更快地掌握理论知识和实践技能。这样既培养了学生的自主学习能力,又可使学生达到社会及企业的要求。但这种“项目课程”模式也存在不足,在实施过程中会遇到一些困难和问题,比如受以往教学理念的影响,教师团队在观念更新方面还无法适应教学要求,有时难以找到和开发出完全满足专业要求的项目,将所有的课程都改为项目课程还难以实现,同时教学过程中还需要充足的教学场地、设备、现代化教学手段和大量资金投入等。所以,类似课程的开发与改革还需要继续努力。

参考文献:

[1]姜大源.论职业教育专业的职业属性[J].职业技术教育,2002(22):89-91.

[2]徐涵.行为导向教学中的教师角色转换[J].中国职业技术教育,2006(4).

[3]徐国庆.实践导向职业教育课程研究:技术学范式[M].上海:上海教育出版社,2005.

第5篇:化学技术与工程范文

关键词:PLC课程;工匠精神;项目化教学

一、引言

工匠精神,是指工匠对自己的产品精雕细琢,精益求精、追求更完美的精神理念。工匠精神的内涵在于:精益求精、严谨、一丝不苟、耐心、专注、坚持、专业、敬业。高职人才恰恰是工匠精神的有效传承者,他们唯有脚踏实地、专注持久的锻炼技术,方能在所处领域成为专家和品牌。高职院校应致力于将自己的严谨、专注传递给更多的高职学生,以期能为社会输送更多高精尖专业技术人才。

二、《PLC技术》项目化课程特点

《PLC(可编程序控制器)技术》课程是高职制造业大类专业通选的一门重要的专业基础课程,其教学特点为:一是软件复杂,有的可编程控制器中,基本指令有27条、功能指令有246条、各种存储器知识、通信知识都很多。二是硬件涉及面广,各种传感器、驱动装置、按钮与显示器件种类繁多。三是必须软硬配合正确才能正常工作。四是毕业后面临的工作场合复杂,操作要求标准高。以上这些,都给课程教学带来了很大的难度,对工匠精神的培养也不利。

三、《PLC技术》项目化课程教学中工匠精神培养的备课内容

根据《PLC技术》项目化课程的特点,培养高职学生的工匠精神,需要提前做知识的准备、物质的准备、工艺的准备和人文精神的准备,下面就从这几个方面进行说明。第一,知识的准备。除了需要熟悉PLC的软硬件知识以外,还需要熟悉以下知识:熟悉所需的器材的知识、熟悉项目所需的工具仪表知识、项目行业情况的知识、企业组织结构与人事分配情况的知识、器材市场知识等等。第二,物质的准备。除了PLC以外、还需要准备必要的传感器、工具与仪表、执行机构、按钮与显示设备、电线等各种辅材等等。第三,工艺的准备。包括接线的工艺、软件编程的工艺、调试的工艺、项目归档资料编辑工艺等等。第四,人文精神的准备。包括客户接待的准备、操作中5s精神的准备、项目调试中突发状况的准备、设备维护中安全与无故障运行的准备、克服困难的准备、同学分歧与误解的准备、自己犯错的准备等等。最后说明一下,没有长时间的磨炼,不可能有精湛的技艺,前面四个条件要在实践中不断磨合,最终才能成就合格的工匠。

四、《PLC技术》项目化课程教学中工匠精神培养的要求

第一,对教师的要求。培养工匠的教师不但要具备双师型教师的能力,最关键的是要有耐心和爱心。第二,对学校实验实习设备和教学环境的要求。工匠是反复打磨才能培养出来的,因此在培养过程必然要投入足够的资金和财物。第三,学校的政策支持。比如,可以以PLC课程为龙头,实现多课程的深度融合,提高教师待遇,给予优秀学生适当奖励,等等。

五、《PLC技术》项目化课程教学中工匠精神培养的主要方法

第一,按照简单、重复、渐进、融合的八字原则,改进项目内容。举例如下。项目一:运料小车控制系统制作;项目二:往返运料小车控制系统制作;项目三:往返自动取料的小车控制系统制作;项目四:往返自动取料计数小车控制系统制作;项目五:往返自动取料计数并能把数据上传到上位机的小车控制系统制作;项目六:带有急停报警功能的能对物料进行加热PID控制的自动取料计数,并能把数据上传到上位机的运料小车控制系统制作;项目七:多台小车的配合工作。第二,让学生全过程参与项目材料的准备。在小车控制系统制作过程中,要求学生从项目谈判、图纸设计、材料准备、接线安装、程序编制、运行调试、项目资料完善、项目验收,全过程参与。第三,教学过程中学生的组织管理。由于在项目设计过程中有大量的重复渐进的内容,这样做的好处是学生能清楚看到项目成长过程和不断地完善的过程。组织管理时,学生实行分组教学,组内可以不断地变换角色,组员不断改进别人的工作,完善自己的技能。第四,教学的评价的认定。总成绩由三部分组成,工艺要求40分,考试40分,小组合作20分,合计是100分。其中工艺要求40分学生必须达到满分,如果此项达不到满分,没有理论考试资格,但是可以反复进行工艺调试。理论考试以闭卷考试的方式进行。小组合作分主要由成员精神面貌打分:比如工作积极性,遇到困难时是否团结等情况给分。

六、《PLC技术》项目化课程教学中工匠精神培养的效果

这样实施工匠精神培养的效果是:首先,因为每一个项目都要求必须能完美地做完,学生和教师都有了压力,因此都能够竭尽全力地做每个项目了。其次,由于每一个项目包含的内容很全面,学生实践能力和理论知识都接触得很多,因而培养的是一个个全面技能的人才。再次,对于学生迁移能力方面,由于电类课程基本是相通,通过《PLC技术》项目化课程教学中工匠精神培养,在学生做其他课程的项目时,自然也会把相应的技能迁移过来。

参考文献:

[1]陈静.单片机应用技术项目化教程——基于STC单片机[M].化学工业出版社,2015.

第6篇:化学技术与工程范文

关键词: 卓越工程师 教学改革 系统设计

2010年,教育部落实国家中长期教育改革和发展规划纲要的首个重大教育改革计划――卓越工程师培养计划推出,我院以此为契机,在电子信息工程专业颁布并实施了《乐山师范学院“教改实验班”实施办法》,每个年级都成立“卓越工程师创新实验班”。2012年,我院积极申报了四川省普通本科高等学校卓越工程师教育培养计划试点专业。本着积极落实“卓越工程师教育培养计划”这一具体目标,我们探索了“卓越工程师教育培养计划”的基本思路,提出了计划的具体内容和实施效果及实施过程中遇到的问题。

一、数字电子技术课程教学过程中存在的问题

根据我院的开课计划,学生应在大一第一学期就完成《数字电子技术》这门课程的学习。因为在此之前学生没有接触过《电路分析》和《模拟电子技术》,所以在数字电子技术课程的学习过程中存在以下问题:

1.部分学生把握不好理论课的学习重点。

课前没有好好预习,上课时没有理清老师教学的思路,单纯地指望老师在多媒体上展示章节的重难点。

2.部分学生上实验课的主观能动性不强。

大多数学生能够独立完成几个基础验证性实验,但是对实验中遇到的问题无法正确地解决,而且很大一部分学生无法独立完成综合设计性较强的一些实验。

3.学习中没有进取精神。

无论是理论课还是实验课,很多学生都无法做到知其然并知其所以然。很多学生都习惯老师的“填鸭式”教学方式,不能举一反三。

二、教学改革的初步探索

1.把握教学重点,理论与实践相结合。

《数字电子技术》的课时有限,如何在有限的时间内让学生学会独立分析简单的数字电路是教学重点。传统理论课教学模式往往通过PPT的形式给学生展示课程的主要内容,让学生在课堂45分钟内学会书本上的理论知识。我们将《数字电子技术》这门课程的主要教学内容分成三部分:逻辑代数基础、组合逻辑电路的分析与设计及时序逻辑电路的分析与设计。从小规模的门电路和触发器出发,逐步引导学生学习中规模的编码器、译码器、计数器等。

为了引导学生独立自主地思考问题和解决问题,我们尝试在理论课上穿插一些数字电路的软件分析和设计。例如,当讲到用二极管构成时,我们虽不能把实验台搬上讲台,但可以在课堂上用Multisim或Protues软件画出相应的电路图并进行现场仿真,让学生在理论课上就直观地了解电路的构成并且学会分析。

2.加强综合设计性实验,提高学生的实验素质。

做实验一方面是为了验证已有的理论知识,另一方面是通过合理的实验设计及操作,掌握独立搭接电路的技能。在实验过程中,可以锻炼学生的动手操作能力及利用已学理论解决实际问题的能力等。传统实验教学主要是验证性实验偏多,大多数实验都只需要学生按照书本上的要求搭接电路,通过在实验箱上进行验证从而掌握电路的基本工作原理。但是这种方法往往让学生印象不深,收获不大。在教学改革中,我们尝试性地增加了综合设计性实验的比例,比如一学期的总实验个数是8个,可以做4个验证性实验和4个综合设计性实验。学生通过做综合设计性实验,可以学会自行设计实验方案,独立搭接电路并进行验证。同时在实验过程中会遇到一系列问题,通过解决这些问题,提高学生的工程实践素养,更进一步地培养学生的独立思考和创新能力。

3.强化软件仿真,引入虚拟实验内容。

实验课不应局限在单纯的数据测量和记录上,更应该侧重于学生能够对电路的性能进行比较及现场仿真,分析电路的故障,从而进行电路结构的改进。尤其是有部分实验由于灵活性强,只能在软件上完成。我们在综合设计性实验中要求学生在拿到题目的前一周自己查阅相关资料,拟定设计方案和步骤,自行选取器材,设计实验电路。为了保证成品的正确率,我们要求学生在设计好电路之后先进行软件仿真。待软件中电路的所有功能都能实现后,再进行实物的装配和调试。

4.改革电子技术课程设计内容,培养学生创新精神。

传统电子技术课程设计一般都是老师给出一系列题目,要求所有学生在一到两周内完成自己所选题目的电路设计、装配和调试。在教学改革中提倡学生自拟课程设计的题目,给予学生充分的自主性和创新性,让学生独立选择自己感兴趣的题目。在具体实施过程中,不用等到教学实践周再布置任务,可以在学期中期就布置任务,由学生自由组队完成课程设计的题目。

三、达到的成效及发现的问题

通过近两年的教学改革实践发现,《数字电子技术》课程的学习收到了较好的教学成效。比如学生的学习积极性提高了,同时也提前感知了电子信息工程专业今后的教学内容。通过问卷调查,对本课程的满意度明显提升。但是在教学改革过程中遇到了很多问题,比如部分学生在组队完成综合设计性实验的时候有懒惰情绪,经常照抄同组人的实验结果。上理论课之前有部分学生没有预习,导致教学效果还需进一步强化。我们还将进一步进行教学改革,力求让这门课程的教改上升到一个新的层次。

参考文献:

[1]王振义,王勇智.基于“卓越工程师教育培养计划”的实验教学改革探索[J].科技资讯,2012(9):184-185.

[2]何金儿,刘一清.改革《数字电路实验》教学培养学生创新能力[J].教育教学论坛,2012(26):8-10.

[3]刘芳.浅谈数字电路实验教学中学生设计能力的培养[J].中国科技纵横,2010(21):126-126.

第7篇:化学技术与工程范文

关键词:卓越工程师;培养模式;工程实践

作者简介:李向宾(1975-),男,河南洛阳人,华北电力大学核科学与工程学院,院长助理,讲师;陆道纲(1965-),男,

江苏扬州人,华北电力大学核科学与工程学院,院长,教授,博士生导师。(北京?102206)

基金项目:本文系核工程与核技术专业国家级“特色专业”建设项目(TS10671)、国家级核电“工程实践教育中心”建设项目、国家级“专业综合改革试点”建设项目、北京市教育委员会共建项目、华北电力大学教改项目(X10073)的研究成果。

中图分类号:G642?????文献标识码:A?????文章编号:1007-0079(2012)21-0028-02

为适应高新技术的飞速发展,社会信息化程度不断加深的世界新格局,高等学校需以崭新的方式为社会培养新型人才,支撑整个社会的发展与技术变革。为顺应这一历史潮流,世界各国都对其高等工程的教育体系进行了调整。[1]

2005年,美国工程院发表了《培养2020的工程师:为新世纪变革工程教育》,其中描述了对未来工程师的期望与其关键特征,为工程教育的改革发展作出了一项战略设计,提供了顺应未来需求的变革途径和具体措施。[2]美国高等工程教育的一大发展趋势是向工程实践的回归,并以麻省理工学院为首发动了“回归工程运动”,特别强调实践训练在工程教育中的作用,通过开发“以问题为中心”,融合“理论教学”和“研究型教学”的实践性课程来培养学生的创造性能力,尤其强调对学生工程设计能力的培养。其另一大发展趋势是更加强调通识化。通过吸引更多更广泛的学生普及工程教育以及保持工程实践的活力,通过宽泛工程教育扩大学生职业选择范围并满足社会的需要,通过工程教育更加通识化来提高学生终身学习能力。[3]欧盟和欧洲各国同样也在大力推进工程教育改革。1999年,欧洲29个国家的教育部长签署了“博洛尼亚宣言”,其高等工程教育已基本采用了“学士—硕士—博士”的学位体系,同时它也成为今后若干年内欧洲高等工程教育改革的一个目标。如德国高等工程教育体系划分为理工科大学(TU/TH)和应用技术大学(FH)两类。TU/TH属于研究型大学,培养对象为偏重理论的大学文凭工程师,学制一般5年左右,培养过程偏重于科学与研究方法,理论教学占较大比重,毕业生有较强的理论基础和科研开发能力,大学文凭工程师毕业后可攻读工学博士学位;FH属于应用技术类高校培养的重点放在实际生产与运用上,以培养中层及以下的技术应用人员为目标,学习期满合格者(含6个月实习)颁发应用技术大学文凭工程师学位,毕业生具有较强的实践能力和运用能力,能够很快适应就业市场的需要。这种理论与应用分明的做法,不仅适应了人的个别差异性,为学生提供了不同类型的选择机会,同时也能够根据工业技术的发展和市场的变化及时调整培养重心,使工程教育能灵活地适应社会的变化。[4]此外,欧洲也对高等工程教育的教学进行了改革,强调课程教学模块化,理论课程与实践课程一体化,产学研密切结合,使得毕业生能够更好地适应企业的需求。

改革开放以来,我国的高等工程教育取得了巨大成就。统计资料显示,目前我国开设工科专业的本科高已达1000多所,占本科高校总数的90%;高等工程教育的本科在校生达到371万人、研究生47万人;全国的工程科技人员总保有量也超过1400多万,高等工程教育规模位居世界第一,也形成了比较合理的高等工程教育结构和体系,[5]但还远不是教育强国。我国已故著名科学家钱学森曾多次指出,“为什么我们的学校总是培养不出杰出人才”?此即著名的钱学森之问,也是我国要成为教育强国和创新大国所必须直面和解决的重要问题。基于此,教育部在其后于2009年制订的《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010-2020年)》中明确提出,要把改革创新作为教育发展的强大动力,改革人才培养体制、探索并创新人才培养模式。在此背景下,教育部于2010年启动了“卓越工程师教育培养计划”,旨在培养造就一大批创新能力强、适应经济社会发展需要的高质量各类型工程技术人才,为国家走新型工业化发展道路、建设创新型国家和人才强国战略服务。清华大学、华北电力大学等61所高校成为“卓越计划”的首批成员,此后又有133所高校加入,参与“卓越计划”的高校大致可分为“985”大学、行业背景的大学、“211”大学和地方一般院校四类。预计到2020年,参与“卓越计划”的高校数为本科高校总数的20%左右,参与的全日制工科本科学生约10万人/年,参与全日制工科研究生约7万人/年。[6]

华北电力大学核科学与工程学院(学院)自成立以来,扎根于学校强大的行业优势,一直致力于打造具备鲜明特色的核学科品牌。其所属的核工程与核技术专业成立伊始,即带有深深的工程烙印,此次作为我校首批进入“工程实践型”卓越计划的三个实施专业之一,必将在学科发展和人才培养方面揭开新的篇章。

一、华北电力大学核工程与核技术专业特色

华北电力大学(我校)核工程与核技术专业实施“工程实践型”卓越计划,具有如下特色及优势。

第8篇:化学技术与工程范文

关键词:电工电子技术;“教学做”一体化;教精学实

中图分类号:G712 文献标识码:A 文章编号:1672-5727(2012)12-0099-02

《电工电子技术》课程是高职工科专业一门重要的技术基础课程,传统教学注重理论教学及知识的系统性和完整性,理论教学和实践教学脱节,课程教学和学生专业脱节,教学方法和高职学生特点脱节、这种教学模式十分不适合高职学生实际,学生学习缺乏兴趣,教学效果差。在教学改革实践过程中,我校坚持“教精学实,够用、适用、能用、会用”的教学原则,深入研究高职教育规律,实施课程建设。我校打破传统的教学模式,以培养学生职业行动能力为中心,以“工作过程”和“职业活动”为导向,以学生为主体、以项目为载体,针对高职学生的特点,以电工电子实训室为教学实践基地,实行“教学做”一体化教学,即教师的教,学生的学及任务的实施相辅相成。其实质是将理论教学与实践紧密结合,让学生感受情景教学的氛围,在项目教学中学习技能,获得能力。在实施的过程中受到学生的普遍欢迎和同行的认可,取得了很好的教学效果,教学质量明显提高。

改革教学内容,实现“教精、够用、适用”

只有“教精”,才能“学实”,据高职学生实际,将教学内容进行整合,把课程中适合高职学生的精华内容提炼出来,设置若干典型工作任务和学习情境,将“精华的”,“够用、适用”的教学内容贯穿到各个学习情境中。将教学内容及职业技能训练融入到学生的工作任务完成中,教师进行必要的知识教授和技能训练,融“教学做”一体,学习情境按照简单到复杂,学生主体作用增强的顺序安排。将原有学科体系下的课程内容按职业要求分解为4个工作任务,分别为电工仪表的使用、交直流电路的分析、典型电动机控制线路的组装与调试、:电子元器件的认识及应用。

任务1“电工仪表的使用”是以学生未来职业活动为导向,以“电工仪表的测量”为载体,进行学习情境设计(见图1)。由于在学生将来从事的数控机床行业中,经常要对机床电气设备进行维护和检修,万用表的使用技能是十分重要的,通过该学习情境的设计和教学,在利用万用表对交直流电路的测量和研究的实际动手操作的过程中,利用任务驱动法,使学生在完成每项工作任务的过程中,了解直流电路的基本规律,包括基尔霍夫定律、戴维宁定理等电路的基本分析方法及交流电路的基本规律,在这种学习情境中,避免了繁琐的理论推导和习题,使学生在完成工作任务过程中,对交直流电路的规律印象深刻,并锻炼了学生的基本职业技能和实践操作能力,能极大地激发学生的学习兴趣,提高教学效率。

如任务3“典型电动机控制线路的组装与调试”是基于学生未来从事的职业活动领域——机床电气控制线路的组装与调试而设计的,以“电动机控制线路”为载体设计学习情境,从简单到复杂,摒弃了先介绍低压电器构造原理,控制原理图的分析,再做实验的传统教学步骤(见图2)。

在教学中,通过运用任务驱动法,学生可在完成每项工作任务的过程中,通过对电动机各种控制线路的组装与调试,使学生在实际操作中认识常用低压电器及电动机的构造与原理,了解继电接触控制的原理,掌握电动机典型控制线路的控制原理与组装、调试与故障检测的基本技能。

改革教学模式,实现“学实”

我们在教学中摒弃了以往先理论后实验验证的传统教学方法,融“教学做”一体,在教学中以任务驱动法为主,以“引入—告知—任务提出—计划—实施—检查评估—归纳深化—创新”为教学基本模式,结合教学实际灵活掌握,学生完成任务时积极性高,完成任务后,获得强烈的成就感,培养了基本职业技能,教学效率高,实现了“学实”。

如“电动机点动、连续控制线路的组装与调试”是工作任务3“典型电动机控制线路的组装与调试”中的典型学习情境,通过任务驱动法,使学生在完成工作任务的过程中,通过对控制线路的组装与调试,使学生在实际操作中认识常用低压电器及电动机的构造与原理,掌握电动机典型控制线路的控制原理与组装、调试与故障检测的基本技能。课程设计如下:

(一)引入

通过回顾学习情境“电动机直接启动线路的组装”,提出直接启动电动机时,人与电动机的三相动力电路近距离接触具有危险性,一般的设备都是用按钮来启动电动机,进而引入学习情境“电动机点动和连续控制线路的组装和调试”。

(二)告知

通过工作任务单,明确知识目标和技能目标,即了解交流接触器和按钮的构造、原理、图形及文字符号;掌握电动机点动和连续(自锁)控制的控制原理。会组装电动机点动和连续(自锁)控制线路,会进行线路故障的诊断与调试,从而使学生有目标地完成任务。

(三)任务提出,计划,实施

提出工作任务,即电动机点动、连续控制线路的组装与调试。先完成电动机的点动控制的组装,然后在点动控制线路的基础上进行连续控制线路的设计和组装,可以直接让学生进行自主研究计划,根据学生实际,也可以先进行点动线路的实物演示,给学生以感性认识,介绍点动线路的特点与应用,引出点动控制线路的工作任务。

接触器和按钮的研究 通过点动控制线路的演示,教师引出线路中有两个重要元件,即按钮和交流接触器,根据实物和学习资料,指导学生研究交流接触器和按钮的构造,原理及图形和文字符号,先由学生自主研究讨论,然后由学生介绍对元件的了解,最后由教师归纳深化。

组装点动控制线路,学生自主计划实施,教师指导 教师根据学生情况,根据控制原理图简单介绍点动控制的原理,然后学生进行组装,也可以直接让学生组装电动机点动控制线路,并学会分析控制原理。请一组学生到演示台进行组装,组装完请学生讲解组装方法和控制原理,教师总结。

设计组装连续控制线路 提出机床在正常加工时,主轴需要长时间连续运转,所以点动控制不适用,进而引出“电机连续控制线路”的知识点。为培养学生初步设计线路能力和创新能力,请学生在点动控制的基础上对电路进行改装,实现连续控制,同时明确连续控制的控制要求,让学生讨论,探究,动手组装电路,教师启发指导,学生讨论,探究,教学做合一。任务完成后,请学生到前面介绍自己的设计线路,并对示教板的电路进行改装,并讲解。

归纳深化 教师归纳连续控制线路的设计思路及自锁控制原理,连续控制线路有了更深入的认识和理解,从而掌握知识目标。

(四)创新:典型故障分析与检修

在实际工作中不仅要会组装电路,而且还要会对电路故障进行检修,要会根据故障现象和控制原理,进行故障分析,找出故障原因,进而有针对性地检修。教师设置典型故障,根据故障现象分析判断故障产生原因并进行检修。学生观察故障现象,分析故障原因,总结故障检测规律。

加强技能训练和考核,实现“能用,会用”

对课程在学生未来职业活动中的技能要求进行调研,根据专业需要,在教学中设置基本技能训练项目,如电工仪表的使用技能,控制线路的设计、组装与故障检测技能,电气识图技能等。在学习情境中制定技能目标,从而使学生能有目标的进行技能训练,每个工作任务完成后,学生技能水平都会得到提升,从而使学生不断获得成就感,提高了学习兴趣。在技能训练的过程中进一步巩固了教学效果,培养了学生的职业能力。“教学做”一体化教学的实施,提高了教学效率,节省了很多教学时间,可以进行逐一的技能训练和考核,从而使每个学生都真正掌握技能,得到学生的认可,特别是过去的“差生”,在新的教学模式下,表现丝毫不差,学习兴趣大大增强,实现了“能用、会用”的目标。

参考文献:

[1]路建彩,褚建立.工作过程导向课程开发的探索与实践[J].教育与职业,2009(2).

[2]宋春燕,罗小平.以培养职业行动能力为核心的学习领域课程模式——德国职业教育课程改革研究[J].广东技术师范学院学报,2008(8).

[3]朱亚兴.基于教学做一体化的教学平台建设[J].职业教育研究,2010(12).

第9篇:化学技术与工程范文

关键词:数字化设计制造 数字化生产流程 项目教学

中图分类号:G71 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2014)09(a)-0020-03

教育部发出的教职成[2011]12号文件明确提出:“与企业合作开发虚拟流程、虚拟工艺、虚拟生产、虚拟运营等数字化教学资源,搭建校企数字传输课堂,将企业的生产过程、工作流程等信息实时传送到课堂,使企业兼职教师在生产、工作现场直接开展专业教学,实现校企联合教学”。数控专业认真贯彻[2011]12号文件精神,与北京数码大方科技股份有限公司(CAXA)和广州数控设备有限公司联合开发了数字化设计制造教学实训平台项目,用现代信息技术改造传统教学模式,共享优质教学资源,破解校企合作时空障碍。

1 项目现状分析

1.1 缺少体现先进制造业流程和能力培养的有效平台

目前各类职业学校的教学工作与学生就业需求普遍存在结构性矛盾。一方面,学生的专业技能训练与企业就业需求技能不匹配,学生毕业后不能快速适应企业实际工作的要求。另一方面,传统教育的内容与先进的现代化设计制造模式脱节,学校缺乏符合现代先进制造业需求的数字化教学和实训环境,课程设置、教学内容、教学手段无法满足用人单位对学生知识和能力方面的需求。

1.2 教学缺少企业真实生产零件,缺乏与企业深度融合的课程体系

学校需要根据行业标准和工学结合、校企合作的原则,建立与职业岗位标准相符合,与职业技能取证相衔接,与生产性实践相对应的模块化课程体系,形成对职业岗位指向明确的核心课程包和集教材、教学课件、实训项目、课程指导等内容的立体化课程教学包和教学资源库。同时,按照技能培养的要求和教、学、做一体化的教学设计,将教学地点要求也纳入课程标准。

1.3 缺乏有企业一线生产情况融入的教学资源

学校教学资源大部分是老师基于课堂教学开发出来的,缺乏企业人员参与的痕迹,容易脱离企业生产实际。当务之急是要有企业参与教学资源建设,并且把企业一线生产情况融入教学资源,与企业合作开发典型零件的虚拟流程、虚拟工艺、虚拟生产等数字化教学资源,搭建校企数字传输课堂,将企业的生产过程、工作流程等信息实时传送到课堂,实现真正意义上的校企联合教学。

2 项目目的

为进一步加强学生工程实践能力和创新能力的培养,促进相关课程的教学改革,保证和提高教学质量,进一步提高学科建设、科学研究、产品开发与制造的实力,更好地为学校相关学科和专业服务,促进学校各项工作的可持续发展,提出建设数字化、网络化的先进制造技术平台―― 数字化设计制造PLM(产品全生命周期管理)教学实训平台。

本项目在校企合作人才培养模式下,利用数字化的手段,固化典型制造业企业业务运行模式,实训设备和场地按企业生产要求组织,建立重现企业流程的信息化运行平台;实训项目结合学校的设备配置状态,针对实训教学的特点,重现企业生产场景,实训项目按照企业真实角色和流程来组织。在数字化设计制造教学实训平台里面,通过建立数字化设计平台、数字化工艺平台、数字化网络制造平台和数字化管理平台,使学生体验企业产品的整个生命周期的过程。通过企业参与学校办学,实现职业学校培养目标与企业用工要求的零距离,发挥校企双方积极性,加快培养应用性人才,促进职业教育与地方经济结合。

3 项目建设内容

3.1 整理典型制造业数字化生产流程

3.2 调研制造业企业的常见结构

3.3 调研企业对各岗位人员的要求

3.4 典型制造业设计生产流程教学中心场地规划

以实训中心场地和设备条件为基础,合理规划布局建立与企业6S管理一致数字化车间。包括数控机床的联网、车间6S目视管理、颜色管理、车间标识、车间设备标识、工具量具摆放、借出与归还等。

让学生在实训车间就可以体验企业的真实环境,养成良好的职业素质。学生从学校毕业就可以快速完成从学生到企业员工的转变,实现学校与企业的无缝对接。

3.5 搭建真实企业设计制造教学实训平台

利用已经有的以及计划购买的设备,建立起一个能够满足中级工、高级工和师资培训的实训平台。实现从市场分析、产品数字化设计、制造工艺分析与仿真、数控加工、质检、入库的实训平台。在这个实训平台上训练中级工、高级工和教师的创新设计能力、工艺分析能力、制造过程管理能力。培养学生具有新产品研究开发的初步能力,有较强的表现技能、动手能力与创造能力。

在实训中心通过数字化设计制造虚拟仿真平台,展示典型的设计生产制造流程,组织分工和协同的工作模式,以及整个过程中统一的数据管理模式和流程管理模式;展示学校数控专业的教学成果。

在平台里面,通过建立的创新设计平台、数字化工艺平台和先进网络制造平台,实现一个产品的整个生命周期的管理。

3.6 开展项目教学

按照企业项目管理模式组织,学生按照真实的角色进行协同工作,例如设计主管、三维设计工程师、二维设计工程师、工艺员、生产主管、编程员、机床操作工、调度员,并分配相应的数据访问权限,实现企业面向产品的订单、产品设计、工艺设计、数控编程及仿真、生产派工、检验、进度跟踪、工时核算等整个产品制造过程的模拟与组织。

将制图课程、CAD课程、CAM课程、工艺课程等融合到综合性实训流程中,让学生按项目组织方式协同完成一个产品或零件的完整生产过程。实现基于工作过程的项目式教学。让学生由被动式的听课转变为主动式的思考,增强学生学习积极性。

3.7 理论与实践一体化教学

应用视频采集系统,将机床面板操作视频及内部加工视频采集到一体化讨论区,解决学生“看不清”的问题,提升教学质量,杜绝围观,保障实训安全。学生可清晰的看到教师的操作,解决现场教学“看不清楚”的难题;学生在机床操作,教师可组织其他学生进行点评、讨论。

4 项目结语

数控技术专业、北京数码大方科技股份有限公司(CAXA)和广州数控设备有限公司共同搭建真实数字化工厂环境,共同开发项目教学,实现了资源教学过程、管理过程与企业流程一致,创新了教学管理模式;通过基于工作过程教学项目,实施了“校企合作、项目驱动”人才培养方案;通过改变传统的教学模式,实现了以学生为主体,“做中学 学中做”的教学模式。

参考文献

[1] 教育部,财政部.关于支持高等职业学校提升专业服务产业发展能力的通知[Z].教职成[2011]11号.

[2] 教育部关于推进中等和高等职业教育协调发展的指导意见[Z].教职成[2011]9号.