應(yīng)用型本科化工設(shè)備機(jī)械基礎(chǔ)課程建設(shè)與改革

吳鳳義 程樂(lè)華 王新運(yùn)

（巢湖學(xué)院化學(xué)化工與生命科學(xué)學(xué)院，安徽 巢湖 238000）

應(yīng)用型本科化工設(shè)備機(jī)械基礎(chǔ)課程建設(shè)與改革

吳鳳義 程樂(lè)華 王新運(yùn)

（巢湖學(xué)院化學(xué)化工與生命科學(xué)學(xué)院，安徽 巢湖 238000）

化工設(shè)備機(jī)械基礎(chǔ)是化工類專業(yè)主干課程，針對(duì)課程特點(diǎn)，圍繞培養(yǎng)應(yīng)用型人才目標(biāo)，就教學(xué)大綱、教學(xué)內(nèi)容、實(shí)踐教學(xué)、教學(xué)方法、師資隊(duì)伍建設(shè)、考核方式等方面，進(jìn)行了有益的研究和改革實(shí)踐。

化工設(shè)備機(jī)械基礎(chǔ)；應(yīng)用型本科教育；課程建設(shè)

課程問(wèn)題是學(xué)校教育核心問(wèn)題之一。課程建設(shè)水平高低，直接影響學(xué)校教學(xué)質(zhì)量高低和培養(yǎng)目標(biāo)實(shí)現(xiàn)。近幾年，隨著研究深入，應(yīng)用型本科教育由原來(lái)“紙上談兵，坐而論道”理論研究，逐漸向教學(xué)實(shí)踐“深水區(qū)”轉(zhuǎn)變。探索應(yīng)用型本科教育模式下課程建設(shè)和改革措施，亦顯得迫在眉睫?；ぴO(shè)備機(jī)械基礎(chǔ)課是面向化工類專業(yè)學(xué)生開(kāi)設(shè)的專業(yè)基礎(chǔ)課，課程涉及內(nèi)容面廣、知識(shí)點(diǎn)多，具有理論性、實(shí)踐性強(qiáng)等特點(diǎn)，應(yīng)能體現(xiàn)應(yīng)用型人才培養(yǎng)特色的課程。而傳統(tǒng)教學(xué)模式下，化工設(shè)備機(jī)械基礎(chǔ)教學(xué)重理論、輕實(shí)踐，不能很好適應(yīng)應(yīng)用型人才培養(yǎng)需要。為實(shí)現(xiàn)應(yīng)用型本科教育目標(biāo)，探索健全新教學(xué)模式下化工設(shè)備機(jī)械基礎(chǔ)課程教學(xué)體系，本文就教學(xué)大綱、教學(xué)內(nèi)容、實(shí)踐教學(xué)、教學(xué)方法、師資隊(duì)伍建設(shè)、考核方式等方面，進(jìn)行了有益研究和實(shí)踐。

1 制定符合應(yīng)用型人才培養(yǎng)要求的教學(xué)大綱

教學(xué)大綱是實(shí)施教育思想和專業(yè)培養(yǎng)方案基本保證，是指導(dǎo)課程教學(xué)，制定課程考核標(biāo)準(zhǔn)的指導(dǎo)性文件。根據(jù)應(yīng)用型人才培養(yǎng)要求，明確課程性質(zhì)任務(wù)、課程在專業(yè)中位置、重新確定各章教學(xué)學(xué)時(shí)數(shù)、教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)以及考核方式。

1.1 明確本課程性質(zhì)、主干課地位

化工設(shè)備機(jī)械基礎(chǔ)是一門(mén)綜合性化工設(shè)備機(jī)械課程，內(nèi)容幾乎涉及化工、過(guò)程裝備與控制工程專業(yè)全部專業(yè)基礎(chǔ)課和專業(yè)課[1]，既有機(jī)械基礎(chǔ)理論，又有實(shí)踐應(yīng)用。知識(shí)領(lǐng)域廣泛、實(shí)踐性強(qiáng)，對(duì)培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手能力、工程意識(shí)、創(chuàng)新思維具有十分重要作用?；ぴO(shè)備機(jī)械基礎(chǔ)是化工類專業(yè)主干課、核心課。

1.2 確定教學(xué)環(huán)節(jié)和學(xué)時(shí)

按照培養(yǎng)應(yīng)用型人才教育目標(biāo)，在教學(xué)環(huán)節(jié)安排上，加大了實(shí)踐教學(xué)。改變傳統(tǒng)教學(xué)重理論講授忽視實(shí)踐教學(xué)局面。在理論夠用前提下，適度壓縮理論教學(xué)學(xué)時(shí)數(shù)。如工程力學(xué)涉及靜力學(xué)部分，在中學(xué)就已經(jīng)學(xué)過(guò)，教學(xué)以回顧為主，不重點(diǎn)講授。如有力矩理論、彈性力學(xué)理論，化工類學(xué)生很少用到，教學(xué)中亦簡(jiǎn)單介紹。把原來(lái)由課堂講解的化工設(shè)備內(nèi)容，納入課程設(shè)計(jì)實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)中，讓學(xué)生在實(shí)踐中體會(huì)化工設(shè)備選型、結(jié)構(gòu)參數(shù)設(shè)計(jì)、通用設(shè)備選型等等。

1.3 考核方式

規(guī)定化工設(shè)備機(jī)械基礎(chǔ)為必考課程。根據(jù)教學(xué)內(nèi)容，分理論考核和實(shí)踐考核。兩者各占總成績(jī)50%。

2 突顯應(yīng)用，優(yōu)化課程教學(xué)內(nèi)容

為適應(yīng)應(yīng)用型本科人才教育特點(diǎn)，課程內(nèi)容應(yīng)體現(xiàn)針對(duì)性、先進(jìn)性、特色性等特點(diǎn)?！痘ぴO(shè)備機(jī)械基礎(chǔ)》課程涉及內(nèi)容多，信息量大，教學(xué)時(shí)數(shù)少，不可能，也沒(méi)有必要將全部?jī)?nèi)容傳授給學(xué)生。同時(shí)，課程各部?jī)?nèi)容體系相對(duì)獨(dú)立，這就為優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容，實(shí)施教學(xué)內(nèi)容改革提供可能性和必要性。因此，我們以“重基礎(chǔ)、突應(yīng)用、寬口徑”為原則，對(duì)化工設(shè)備機(jī)械基礎(chǔ)內(nèi)容進(jìn)行優(yōu)化、調(diào)整。

2.1 闡明基本原理，精選教學(xué)內(nèi)容。

教學(xué)內(nèi)容，以工程力學(xué)為基礎(chǔ)，化工容器設(shè)計(jì)為課程落腳點(diǎn)。工程力學(xué)部分，以虎克定律、強(qiáng)度條件等基本原理為“繩”，重點(diǎn)講解構(gòu)件在載荷作用下，五大形變。化工容器設(shè)計(jì)部分，以薄膜應(yīng)力理論為基礎(chǔ)，強(qiáng)度計(jì)算為重點(diǎn)，精講設(shè)計(jì)內(nèi)壓薄壁容器殼體壁厚。

2.2 刪煩就簡(jiǎn)，提煉精華。

工程力學(xué)部分，略講靜力學(xué)、精講材料力學(xué)。化工容器常用材料不單獨(dú)設(shè)章，納入化工容器設(shè)計(jì)章節(jié)中，并以實(shí)用為原則，只介紹碳鋼和合金鋼。機(jī)械傳動(dòng)裝置部分略講。對(duì)化工容器設(shè)計(jì)部分，精講內(nèi)壓薄壁容器設(shè)計(jì)，不講外壓容器設(shè)計(jì)。

2.3 推陳增新，與時(shí)俱進(jìn)。

根據(jù)行業(yè)特色，增添化學(xué)反應(yīng)釜、反應(yīng)塔、泵日常管理、維護(hù)知識(shí)，增強(qiáng)學(xué)生安全意識(shí)，工程意識(shí)。介紹國(guó)家、行業(yè)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，突出規(guī)范意識(shí)，培養(yǎng)學(xué)生遵守規(guī)范的職業(yè)習(xí)慣。

3 改進(jìn)課堂教學(xué)方法和手段，深挖課堂教學(xué)效益

隨著應(yīng)用型本科教育改革推進(jìn)，原有課堂教學(xué)時(shí)數(shù)不斷壓縮。如何在有限課堂教學(xué)時(shí)間內(nèi)，保證學(xué)生理論素養(yǎng)不滑坡。一方面要優(yōu)化理論教學(xué)內(nèi)容。另一方面，改進(jìn)課堂教學(xué)方法和手段，深度挖掘課堂教學(xué)效益。傳統(tǒng)教學(xué)模式下教學(xué)方法主要是講授法，或“填鴨式”法。這種教學(xué)手段主要是黑板加粉筆，教學(xué)效率較低。所以課堂教學(xué)改革從以下兩個(gè)層面入手。

3.1 針對(duì)教學(xué)內(nèi)容，靈活和綜合使用各種教學(xué)方法

通過(guò)不斷鉆研教材，優(yōu)化、錘煉教案設(shè)計(jì)，達(dá)到各種教學(xué)教法靈活和綜合運(yùn)用。比如在講薄膜應(yīng)力理論時(shí)，教案設(shè)計(jì)過(guò)程如下：展示正?；と萜鏖_(kāi)孔和失效后化工容器裂口圖片，讓學(xué)生比較它們開(kāi)口方向和尺寸上有什么不同，采用啟發(fā)式教學(xué)方法引導(dǎo)學(xué)生思考為什么會(huì)產(chǎn)生不同，可能有哪些原因。從而導(dǎo)入理論學(xué)習(xí)。理論學(xué)習(xí)結(jié)束后，采用小組討論教學(xué)法，即將學(xué)生分成幾個(gè)小組，就薄膜應(yīng)力理論使用假設(shè)條件、對(duì)象、范圍、實(shí)際應(yīng)用價(jià)值等等做自由討論。并要求每組派一名代表上臺(tái)講，做學(xué)術(shù)性小結(jié)，教師及時(shí)做點(diǎn)評(píng)等等。

3.2 根據(jù)教學(xué)內(nèi)容需要，采用多種教學(xué)手段相結(jié)合

任何教學(xué)手段沒(méi)有優(yōu)劣之分，只有使用恰當(dāng)與否。在闡述基本原理時(shí)，我們?nèi)匀粓?jiān)持傳統(tǒng)教學(xué)手段，這是因?yàn)楹诎寮臃酃P式傳統(tǒng)教學(xué)手段，可放慢節(jié)奏，讓學(xué)生有時(shí)間思考、記憶，便于學(xué)生鍛煉邏輯思維品質(zhì)。對(duì)擴(kuò)展知識(shí)面內(nèi)容，采用多媒體等現(xiàn)代化教學(xué)手段。如在上制備化工容器常用金屬材料內(nèi)容時(shí)，采用多媒體教學(xué)，以便提高教學(xué)效率。另外，充分挖掘課程外延，開(kāi)發(fā)化工設(shè)備機(jī)械基礎(chǔ)輔助教學(xué)軟件，讓學(xué)生課外自學(xué)課程相關(guān)內(nèi)容，學(xué)生不受課堂時(shí)間限制。

4 構(gòu)建課程實(shí)踐教學(xué)體系，強(qiáng)化實(shí)踐教學(xué)

實(shí)踐教學(xué)是決定應(yīng)用型本科人才培養(yǎng)成功與否的關(guān)鍵環(huán)節(jié)之一[2]?；ぴO(shè)備機(jī)械基礎(chǔ)是一門(mén)綜合性很強(qiáng)課程，不僅具有理論性，也具有很強(qiáng)實(shí)踐性。為培養(yǎng)學(xué)生實(shí)際應(yīng)用能力，理論教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)必須相輔相成，缺一不可。為此，努力構(gòu)建課程實(shí)踐教學(xué)體系，強(qiáng)化實(shí)踐教學(xué)。

4.1 構(gòu)建課程實(shí)踐教學(xué)體系。

課程實(shí)踐教學(xué)體系包括，課程認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)、課程設(shè)計(jì)、課后興趣小組。課程認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)：在開(kāi)設(shè)化工容器設(shè)計(jì)內(nèi)容前，組織學(xué)生到校外實(shí)習(xí)基地（皖維集團(tuán)、華星化工公司）見(jiàn)習(xí)，了解化工廠中常見(jiàn)化工設(shè)備，增強(qiáng)學(xué)生對(duì)化工設(shè)備感性認(rèn)識(shí)。課程設(shè)計(jì)：在理論教學(xué)結(jié)束之后，安排時(shí)間組織學(xué)生完成一種典型化工容器設(shè)計(jì)工作。課后興趣小組：指利用課余時(shí)間，組織有潛力、對(duì)課程感興趣學(xué)生開(kāi)展與課程內(nèi)容相關(guān)活動(dòng)。

4.2 加強(qiáng)教學(xué)管理、強(qiáng)化實(shí)踐教學(xué)。

為發(fā)揮實(shí)踐教學(xué)最大效益，防止理論教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)脫節(jié)或流于形式。必須加強(qiáng)實(shí)踐教學(xué)管理。一方面，協(xié)調(diào)好各方面關(guān)系，實(shí)現(xiàn)理論教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)無(wú)縫對(duì)接。如課程認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)安排不易過(guò)早或過(guò)遲，在上完工程力學(xué)之后，開(kāi)始化工容器設(shè)計(jì)章節(jié)之前進(jìn)行。實(shí)習(xí)完，必須及時(shí)提交實(shí)習(xí)報(bào)告，及時(shí)對(duì)實(shí)習(xí)報(bào)告做點(diǎn)評(píng)，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)熱情。課程設(shè)計(jì)安排在課程結(jié)束后進(jìn)行。利用兩周時(shí)間，完成一種典型化工容器設(shè)計(jì)。及時(shí)舉行課程設(shè)計(jì)答辯，以便學(xué)生及時(shí)鞏固課堂理論知識(shí)。另一方面，夯實(shí)實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容，多角度培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用能力。原課程設(shè)計(jì)題目少、陳舊。多人一題，學(xué)生實(shí)踐鍛煉不足。為改變局面，多方籌積課程設(shè)計(jì)題目，構(gòu)建課程設(shè)計(jì)題目庫(kù)。并且鼓勵(lì)學(xué)生自擬課程設(shè)計(jì)題目，做到人人一題。學(xué)生從選題、設(shè)計(jì)、出圖、提交文字報(bào)告等各項(xiàng)實(shí)踐活動(dòng)中得到充分鍛煉。發(fā)揮課后興趣小組作用，不斷充實(shí)活動(dòng)內(nèi)容。比如開(kāi)展化工廠實(shí)物模型制作活動(dòng)、虛擬數(shù)字化工廠建設(shè)等等。

5 課程師資隊(duì)伍建設(shè)

良好師資隊(duì)伍是課程建設(shè)有力保障。教學(xué)質(zhì)量高低很大程度上取決于教學(xué)師資隊(duì)伍整體素質(zhì)與結(jié)構(gòu)。

5.1 跨課程組建化工設(shè)備機(jī)械課程教育組

化工設(shè)備機(jī)械基礎(chǔ)課牽涉到理論教學(xué)和實(shí)踐教學(xué)，而且是大類化工專業(yè)學(xué)生開(kāi)設(shè)基礎(chǔ)主干課。教學(xué)內(nèi)容多、所授學(xué)生廣。為此，打破課程界限，抽調(diào)教師組建化工設(shè)備機(jī)械課程教育組。教育組每學(xué)期定期開(kāi)展3-4次教研討論，對(duì)教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、教材建設(shè)、考試、答辯安排等方面相互協(xié)調(diào)、討論，發(fā)揮集體力量。

5.2 加強(qiáng)教師業(yè)務(wù)素質(zhì)

通過(guò)導(dǎo)師制，即老教師帶新老師，一對(duì)一幫扶，盡快讓新教師熟悉業(yè)務(wù)。鼓勵(lì)課程組教師參加各種教學(xué)、技能大賽。創(chuàng)造條件選拔優(yōu)秀青年教師與當(dāng)?shù)鼗て髽I(yè)對(duì)口交流，增強(qiáng)教師實(shí)踐業(yè)務(wù)素質(zhì)。

6 考核方式

原來(lái)考核方式只有理論考試，試卷成績(jī)占70%，平時(shí)成績(jī)占30%。這種考核方式設(shè)計(jì)過(guò)于簡(jiǎn)單，學(xué)生實(shí)踐動(dòng)手能力、學(xué)術(shù)能力沒(méi)有充分考察。同時(shí)，易導(dǎo)致學(xué)生考試前死記硬背，考后立即就忘[3]。為此，改革考核方式為：理論考核和實(shí)踐考核并重，具體情況如表1所示：

表1 考核方式

其中理論考試，根據(jù)試卷內(nèi)容，可采用開(kāi)、閉卷結(jié)合的方式進(jìn)行。

7 課程建設(shè)成果

通過(guò)幾年不懈努力，適時(shí)總結(jié)和多方面探索，課程建設(shè)與改革取得了一定成績(jī)。

7.1 學(xué)生學(xué)習(xí)課程熱情被激發(fā)，認(rèn)為本課程學(xué)習(xí)不僅有趣，更有實(shí)用價(jià)值。形成自發(fā)學(xué)習(xí)、鉆研課程良好學(xué)習(xí)氛圍和局面。其中，2007級(jí)化工班考研錄取率達(dá)21.2%。

7.2 學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際，分析解決實(shí)際問(wèn)題能力得到很大提高，特別是學(xué)生在課程設(shè)計(jì)教學(xué)環(huán)節(jié)中，經(jīng)過(guò)工程計(jì)算、繪圖、數(shù)據(jù)檢索、文獻(xiàn)查閱的鍛煉，為進(jìn)一步學(xué)習(xí)和工作打下了良好基礎(chǔ)。

7.3 形成了老中青結(jié)合、梯隊(duì)合理的課程教育隊(duì)伍。課程教學(xué)小組共有5名教師，高級(jí)職稱教師1名，中級(jí)職稱2名，初級(jí)職稱2名。40-50歲1名，30-40歲2名，20-30歲2名。全部具有碩士以上學(xué)歷。

7.4 完成試題庫(kù)和課程設(shè)計(jì)題目庫(kù)建設(shè)、開(kāi)發(fā)一批多媒體課件、完成教學(xué)輔助軟件系統(tǒng)建設(shè)。

8 結(jié)束語(yǔ)

開(kāi)展應(yīng)用型本科課程建設(shè)，是深化教育改革、推進(jìn)教育創(chuàng)新、全面提高教學(xué)質(zhì)量、實(shí)現(xiàn)應(yīng)用型人才培養(yǎng)目標(biāo)的有效途徑。課程建設(shè)與改革是一項(xiàng)系統(tǒng)工程，涉及方方面面。受到教育政策、教師能力、教學(xué)經(jīng)費(fèi)等各種條件制約，所以深入改革離不開(kāi)當(dāng)前教育大環(huán)境，更離不開(kāi)校院領(lǐng)導(dǎo)大力支持。

課程建設(shè)今后設(shè)想：

8.1 進(jìn)一步加大實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)力度。一方面增設(shè)課程生產(chǎn)實(shí)踐環(huán)節(jié)，隨著我校實(shí)訓(xùn)基地投入運(yùn)用，將原來(lái)課程中一直無(wú)法開(kāi)設(shè)的焊接相關(guān)內(nèi)容，直接搬上實(shí)訓(xùn)基地教授，讓學(xué)生親自動(dòng)手學(xué)習(xí)焊接技術(shù)，學(xué)生掌握理論同時(shí)，還能學(xué)到一門(mén)實(shí)用技術(shù)。另一方面，深化課程設(shè)計(jì)實(shí)踐教學(xué)改革，將化工設(shè)備機(jī)械基礎(chǔ)與化工原理課程設(shè)計(jì)綜合一起，實(shí)現(xiàn)工程與工藝設(shè)計(jì)相結(jié)合。

8.2 爭(zhēng)取條件，加強(qiáng)教師與當(dāng)?shù)鼗て髽I(yè)人才對(duì)口交流。將優(yōu)秀青年教師送出，工廠有經(jīng)驗(yàn)的師傅請(qǐng)進(jìn)來(lái)。

8.3 編寫(xiě)適應(yīng)行業(yè)特點(diǎn)、區(qū)域特點(diǎn)、具有校本特色的課程教材。

8.4 進(jìn)一步完善試題庫(kù)、課程設(shè)計(jì)題目庫(kù)建設(shè)。進(jìn)一步開(kāi)發(fā)各類型輔助教學(xué)軟件，建立化工設(shè)備機(jī)械基礎(chǔ)課程網(wǎng)站。

[1]李勤,李福寶.化工設(shè)備機(jī)械基礎(chǔ)課堂教學(xué)實(shí)踐[J].化工高等教育,2007,(3):86-88.

[2]郝建平,王成濤.大眾化教育背景下地方高校實(shí)踐教學(xué)的改革與發(fā)展[J].高教研究,2006,(3):11-15.

[3]王元文,陳連.化工設(shè)備機(jī)械基礎(chǔ)課程教學(xué)改革探討[J].廣東化工，2006,33(1):69-70.

責(zé)任編輯：松 水

THE CONSTRUCTION AND REFORMATION OF MECHANICAL
BASIS OF CHEMMICAL EQUIPMENT FOR APPLIED UNDERGRADUATES

WU Feng-yiCHENG Le-huaWANG Xin-yun
（Department of Chemical engineering and life Sciences,Chaohu College,Chaohu Anhui 238000）

Education reform is the driving force for the development of universities, and to foster high-quality applicationoriented talents is the goal of teaching reform. The mechanical basis of chemical equipment is the core course of chemical engineering specialty.Based on the disciplinary characteristics of the mechanical basis of chemical equipment, the course construction modes were introduced as the following: reforming the teaching programmer, reforming the teaching contents,practice teaching,teaching methods,the construction of teacher team and the way of examination.

mechanical basis of chemical equipment;applied undergraduate course;the construction of course

G423.07

A

1672－2868（2012）03－0137－04

2012－03－23

吳鳳義（1980-），男，安徽宣城人。講師，研究方向：磁性復(fù)合材料，化學(xué)工程。