郭士茹
(長春理工大學光電信息學院,長春 130012)
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過程裝備與控制工程專業的發展現狀及趨勢
郭士茹
(長春理工大學光電信息學院,長春 130012)
研究過程裝備與控制工程專業的背景,結合當前實際需求,分析了過程裝備與控制工程的研究范圍、人才培養及其在現代化工業發展中的具體作用。得出過程裝備與控制工程只有向著遠程控制及智能化的方向發展,才能適應現代化產業實際發展需求的重要結論。
過程裝備;控制工程;發展;趨勢
過程裝備與控制工程專業是以過程裝備為主,集機械、化工和控制于一體的綜合性學科,該專業被劃分為過程、裝備和控制三方面內容,從專業的發展情況來看,發展方向逐漸向控制理論方向傾斜。從該專業對我國社會各個領域的促進作用來看,對其進行深入分析和探討,意義深遠。
過程裝備與控制工程專業發展與專業背景間的關系是很緊密的,在科學技術手段不斷更新的大環境下,自動控制技術也逐漸引入,最終形成了過程裝備與控制工程專業。其應用領域覆蓋了化工、能源、安全工程等多個方面,現階段我們主要將過程裝備與控制工程專業分為物理過程和化學過程,過程裝備也分為了化工機械和化工設備兩大類。從這一分類形式上可以明顯看出,不同的工藝過程一定要對應不同的過程設備,還要保證二者之間相互對應,這一系列的工藝過程就形成了過程裝備工業。
該專業研究的空間相對比較廣泛,我們對這一專業進行了系統性的歸集,將其歸集為機械方面對化工設備的研究。在研究的同時,還需要其他學科專業知識的有效配合,這樣才能真正發揮這一專業的價值。不同院校的教學劃分方法不同,因此對該專業的定位也存在一定的差異,有的學校將其劃分為化工系,有的學校將其劃分為機電系,也有的學校將其劃分為機械系,每個院校都會根據自身的實際優勢和發展需求來設置專業特色。
目前,我國經濟發展主要依賴支柱型產業,支柱型產業主要包括有色金屬產業、石油化工產業、裝備制造產業等,過程裝備與控制工程在產業生產中發揮著非常重要的作用,不管是設備儀器的研究,還是對故障設備診斷來說,都具有重要意義。當前社會正全力研發新能源,過程裝備與控制工程專業也已應用于軍事、航空等高科技領域,這些領域對過程裝備與控制工程專業的高素質人才需求非常迫切,這一專業的出現也為我國各領域的建設發展提供了極大的動力。隨著我國科學技術綜合水平的不斷提升,人們對這一專業的研究熱情也在不斷增加,該專業將會成為我國工業發展的重要基礎,也是衡量一個國家工業發展水平的標志。
在現階段的社會發展中,過程裝備與控制工程是非常重要的,很多工作都需要自動化設施,應用自動化、智能化設施服務于現代化制造業,提高生產質量和生產效率,這一切都要依靠過程裝備及智能化的發展。
4.1 對培養目標進行定位
在教學過程中,應根據該專業制定的標準框架,對培養目標進行全面定位,培養出石油、化工、機械等領域的高水平技術人才,使學生掌握過程裝備設計中的基本原理和設計方法。
4.2 更新教學方法
在教學方法上,應采用互動式的教學手段,在講課時,重點突出課程實踐內容,對學生容易理解的部分做略講處理。在學習過程中,要始終以學生的自主學習為主,教師要起到引導和監督的作用,在學生遇到問題時,先是讓學生自行解決,如果有解決不了的,教師再加以引導,這樣不僅可以有效提高學生的學習積極性,還能提高學生的自主學習能力。除此之外,還要不斷完善教育教學手段,多運用學生喜歡的多媒體教學方式,運用三維課件,增強知識的動態演示效果,使學生全面了解制造過程及設備結構,提升教學效果。
4.3 優化專業課程體系
針對過程裝備與控制工程專業的實際情況,以知識結構為整體框架,對其進行理論與實踐教學內容的合理整合,要始終貫徹素質高、能力強的原則,優化專業課程體系。第一,強化控制課程。過程裝備與控制專業屬于復合專業,是三個專業課程的有效協調發展,但很多院校在教學計劃中只設置了工業化學和機械工程兩個方向的課程,忽視了普通化學。因為他們認為同是化學體系,不用重復出現,再加上過程裝備與控制工程專業主要是以機械為主的,因此很多教師在實際課堂教學中,也將教學重點放在機械方向上。為了進一步加強過程裝備的自動化控制,我們要將教育重心放在控制原理和控制方法的應用上。基于此,各大高校設置了電子基礎課程和過程裝備控制課程。第二,注重動手能力的培養。實驗教學是該專業中非常重要的組成部分,它與專業理論教學是相通的,過程裝備與控制工程專業實驗室主要承擔的是專業實驗,而之前的學習基本都集中于化工機械方面的實驗,由于實驗傾向于機械方面,使得實驗效果與專業要求之間差異較大。為了有效整合實驗,應按照該專業的人才培養目標,適當補充相關實驗,轉變傳統的人才培養思想,將實驗逐漸向設計實驗、綜合實驗轉變,達到平衡狀態,更好地提高學生動手能力。
自動化控制是生產生活中的重要組成部分,一些跨地區企業想要深入發展,也離不開智能化過程裝備。隨著遠程控制與智能化技術的發展,各領域的生產安全性也有了極大提升。智能化發展有效改變了傳統手工生產方式,消除了安全隱患,保障了人們的生命財產安全。過程裝備與控制工程專業今后將會向著智能化的方向發展,在發展過程中應重點突出操作細節,只有這樣才能真正滿足現代化產業的實際發展需求。
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Development status and trend of process equipment and control engineering specialty
GUO Shi-ru
(College of Optoelectronic Information, Changchun University of Science and Technology, Changchun 130012, China)
In this paper, the background of process equipment and control engineering is studied, and the research scope of process equipment and control engineering, personnel training and its concrete role in the development of modern industry are analyzed according to the actual needs. It concluded that only by meeting the needs of remote control and intelligent development can process equipment and control engineering adapt to the actual development needs of modern industry.
Process equipment; Control engineering; Development; Trend
2016-12-20
郭士茹(1976-),女,講師,碩士研究生。
G642
A
1674-8646(2017)03-0134-02