趙金和,許燦金,陳 偉
(百色學院化學與生命科學系,廣西百色 533000)
華南賽區新建本科院校全國大學生化工設計競賽的困境與出路
趙金和,許燦金,陳 偉
(百色學院化學與生命科學系,廣西百色 533000)
為了提高華南賽區全國大學生化工設計競賽參賽積極度、參賽作品的整體質量,尤其是華南賽區的新建本科院校參賽作品質量。通過調查問卷調查我校歷年來參加過化工設計競賽的學生、馬后炮化工論壇(http://bbs.mahoupao.net/portal. php)以及通過QQ馬后炮競賽交友群(113763978)了解到制約化工設計競賽發展壯大的原因,并提出了相應對策,供同類院校交流借鑒,以此促進全國大學生化工設計競賽的共同進步。
新建本科院校;化工設計競賽;困境與出路
全國大學生化工設計競賽是由中國化工學會、中國化工教育協會、教育部高等學校化工類專業教學指導委員會共同舉辦的,旨在培養大學生的創新思維和工程技能,培養團隊協作精神,增強大學生的工程設計與實踐能力,實踐“卓越工程師教育培養計劃”的專業學科競賽。全國大學生化工設計競賽是當前國內本科學生化工設計領域規模最大、水平最高的年度賽事[1]。該項賽事主要包括工藝設計路線的選擇與優化、化工安全與環保、化工儀表與自動化等多方面內容。涉及新產品和新技術的研發,新流程和新裝置的設計,新的工廠生產過程操作運行方案等。
全國化工設計競賽自2006年舉辦以來,全國廣大化工學子積極參賽,影響越來越大,對化工設計課程改革與深化[1-2]、人才培養[3-4]、地方本科院校轉型[5]有較大的促進作用。華南賽區也與其它賽區一樣,精心組織與策劃,不斷提高參賽作品質量,共同為大賽的提高貢獻自己的力量。
2007年至2009年,化工設計競賽在全國推廣滲透,了解并參加此賽事的學校和團隊穩步增加。在2010年,大學生化工設計競賽已初具規模,并開始按地域劃分為西北、西南、華北、華南、華東、華中、東北七個分賽區進行預選賽,再選拔出優秀隊伍進行決賽。之后的幾年,化工設計競賽的影響力進一步擴大,各高校積極響應,并組織學生參與,參賽的學校和隊伍數量直線增長,到2015年已發展到256所高校1 562多支參賽隊伍,已經成為舉足輕重的全國化工設計競賽,近三年全國各賽區參賽隊伍數如圖1所示。華南賽區的高校也在積極響應,師生積極參與。其中,新建本科院校的參賽比例在逐年增加;隨著影響范圍在不斷擴大,華南賽區的參賽隊伍數達到了209支,提交作品率也達到了新高,在各個方面取得了極大的成績。但是仍然存在著很多問題,有一大部分新建本科院校的參賽作品的質量不高,在工藝的選擇和工藝圖的繪制等方面有所欠缺;另外,在進入全國決賽的學校的名單中,基本都是一些老牌的的傳統大學,新建本科院校難以有一席之地,近三年華南賽區參加全國總決賽名單如表1所示。

表1 2013—2015年華南賽區闖入全國總決賽名單

圖1 2013—2015全國各賽區參賽情況表
我校已經連續幾年參加該項目競賽,并取得了一定的成績。但是,由于各方面的原因,還存在著一系列的問題:
2.1 宣傳力度不到位相關專業的學生參賽積極性不高
化工設計競賽是跟化工專業相關性很高的競賽,但是很多的學生不了解而對于化工專業的學生,只有30%左右的人對該競賽有所了解,專業以外更不用說,沒人知道有有這樣的國賽,本專業的學生也因為不了解競賽對參賽者的要求,參賽需要具備什么樣的條件、技能,對競賽不了解也就沒有參賽的興趣,調查顯示每年的參賽隊伍數量,我校近5年參賽隊伍先增后減,詳見表2。

表2 2012—2015年百色學院參賽隊伍數統計表
參賽隊伍情況不容樂觀,原因也有多種,宣傳力度不夠是其中之一。
2.2 接觸有關競賽的知識比較晚
根據對我校學生的調查結果顯示,本專業學生是大二下學期開始學習CAD課程,對化工設計競賽其他專業軟件的學習我們專業的學習幾乎不涉及,很多參賽的學生都是大二從大三的學生那里了解到什么是化工設計競賽,大三要參加比賽才開始學習相關軟件及接觸化工競賽的相關知識。而對于參賽的學生而言,幾乎所有的人到了大三才開始參賽,由于接觸時間比較晚,準備時間不夠充分,基本都是邊學習邊設計作品,導致很多參賽隊伍的作品質量不高,因此獲獎率很低。
2.3 學校的支持力度不夠
該競賽每年都如期舉辦,而學校并沒有專項的資金和相關政策。對每年參賽隊伍的建設力度不夠,每年只是由二級學院的個別教師負責所有的工作。
2.4 競賽缺乏軟件方面的相關指導
參賽過的學生都知道,完成一個作品是需要學習很多軟件,學習軟件過程中遇到很多的困難,參賽隊伍只能通過自己在網上尋找解決方法,而在學校和老師方面都不能給予學生指導,據網上了解,許多學校參賽的隊伍都可以得到一些軟件學習的指導培訓。
2.5 專業學習應更偏向設計
本專業學習現狀偏向于理論學習,而軟件以及實際設計等方面的課程比較少,使得一些想參賽的學生因為對設計這一方面一無所知,心里沒底,而放棄參賽。
3.1 硬件設施不夠完善
本學院有兩個化工仿真實驗室,可以提供參賽者學習的場所,但因為參賽隊過少而不開放,參賽隊伍的學習條件得不到滿足。因此學習交流會變更困難,總的來說是沒有一個穩定的參賽環境不利于參賽隊伍的交流學習。
3.2 參賽軟件資源缺乏
在設計作品過程中需要用到Aspen plus等模擬軟件和AotoCAD、PD Max和3D Max等繪圖軟件的安裝步驟多,同時也需要特定的安裝資源,對電腦的配置要求也高,一般學生的電腦安裝某個軟件也是用不了的。而學校的化工仿真實驗室還不能參賽隊伍提供完整的資源。另外,仿真實驗室中的電腦也存在著問題,大部分的電腦無法安裝模擬軟件,剩下的安裝成功而操作是也存在著一系列的問題。如Aspen plus現狀也是只能在仿真實驗室的少數電腦進行模擬運算,筆記本電腦安裝后幾乎是運行不了的。
3.3 與競賽相關的知識得不到系統的學習
競賽所涉及的領域及其寬廣,參賽成員需要學習很多方面的知識。而由于課程的安排,如化工原理和化工熱力學等課程我們學習的時間較晚。而像Aspen plus和PD Max等軟件的學習,并沒有開設課程去學習,是靠學生自學。學習途徑都是在網絡和論壇看教程或者問一些會這些軟件的網友(這類途徑是很不可靠的,很多時候都是沒人理會你,而問題得不到解決,自己要花很多時間去研究,最后可能也沒有結果),由于很多知識沒有經過系統的學習,造成學習不到位,設計過程會出現很多困難的不到解決,問題越來越多,對于設計工作的開展與最終作品的質量都有著極大的影響。
3.4 參賽成員存在的問題
團隊成員的能力參差不齊,工作開展的步調不一致分工不合理,再加上自身的專業知識不夠扎實,導致效率低,進展緩慢;參賽目的不一、功利心過強,有部分盲目參賽,沒有把心思放在比賽上;由于狹隘心理,團隊之間交流較少,很多資源不能共享;工作安排極為不合理,負責財務方面的成員參與度不夠。
3.5 與其他學校的參賽隊伍存在一定的差距
根據這幾年我校參賽作品與其他學校的對比,我校的參賽作品顯得過于簡單,不夠專業:首先就是化工知識的儲備技能本身就不及其他參賽隊,另外,在動畫視頻制作,PPT演講,內容設計等方面也存在著很大的差距;在相關知識的接觸時間與一些課程的開設方面,也需要去改善。
4.1 軟件學習方面的差距
華南賽區學校半數現狀跟我校相近,但硬件設施條件較本校要好,軟件學習方面部分學校也是需要參賽隊自學,而獲獎率高的學校則是由老師對設計作品的編寫和Aspen等軟件進行一些專業性的指導(一部分學校開設Aspen課程),一些學校在大一大二就開始學習設計相關的軟件。
4.2 華東賽區參賽經驗豐富
如天津則有省賽,已經參加過一次比賽,比較有經驗參賽隊伍已經進行過一次比賽,經驗較為豐富。
4.3 部分賽區參賽隊有資金支持有部分參賽隊花費資金購買參賽任務的工藝包,極大地降低了設計的難度;在資源庫方面也提供資金進行文獻等資源的購買及軟件學習專業培訓。
5.1 以學會的形式去對參賽知識集中地學習
化工之友學會成立后,進一步宣傳全國大學生化工設計競賽的相關知識,組織學生學習有關知識,同時也開展了一些列社會實踐活動,都取得了一定的成果;今后還要在相關軟件學習方面加強建設,提高學生對模擬軟件與畫圖軟件的操作能力。繼續開展一些附有實際意義的社會實踐活動,進而提升學生的綜合能力。
5.2 多參加實踐活動
實踐才是檢驗真理的標準,參觀過化工廠后應該聯系一下化工原理儀表自動化、工設計等專業知識,工廠的每一處設計都有它的原理、根據、要求,和布局要求。有放空管以及泵組的擺放,還有功率與揚程之間的具體聯系。這些都是要我們到工廠見過具體的實物運行才懂得,所以實踐對設計作品有著極大的作用。
5.3 加強參賽指導老師隊伍的建設
多指派幾位相關專業的指導老師與參賽隊伍聯系交流,比如儀表的、自動化的、主要非標準設備選型、圖紙繪制的、管配的、工藝模擬的、土建及其他對參賽隊進行指導。
5.4 參賽隊伍的建設
參賽成員要求有扎實的專業知識和良好的軟件操作能力,成員之間分工明確,互利互助。參賽隊伍之間要加強交流,從而到最大限度的資源共享;參賽成員要持之以恒,為競賽付出更多;另外建議組建4~6支隊伍,其中兩支設計知識水平比較齊備的隊伍作為種子隊伍沖刺全國一等獎,其他的是混合隊(對設計相關知識齊備或者剛開始學習的學生一起組成的隊伍),作為預備隊。
5.5 學校加大扶持力度
學校應加大力度對該競賽項目的宣傳,同時成立專項資金和相關政策;適當調整人才培養方案,調整課程開設時間,讓相關專業學生提前學習有關競賽的知識,課設專門的軟件學習課程。
[1] 靳自良,楊 晉,朱桂華,等.“中國石化-三井化學杯”大學生化工設計競賽模式在我校化工設計課程教學改革中的借鑒與實踐[J].化工高等教育,2013,(3):28-31.
[2] 梁克中,黃美英,賴慶柯,等.大學生化工設計競賽對化工設計課程教學改革的促進作用[J].職業時空,2014,10(8):76-77.
[3] 呂海霞,楊志杰,張勝建.圍繞化工設計競賽,提高獨立院校人才培養質量的探索與實踐[J].化工高等教育,2014,(1):57-60.
[4] 鄭輝東,趙素英,吳 丹,等.淺析化工設計競賽對化工專業學生培養的促進作用[J].廣州化工,2016,44(8):194-195.
[5] 李正輝,周琦,朱瑞芬,等.大學生化工設計競賽對化工類卓越工程師培養及地方本科高校向應用型轉變的促進作用[J].化工高等教育,2016,(3):27-30.
Dilemma and Outlets of Southern Division about the University Student Chemical Engineering Design Contest
Zhao Jin-he,Xu Chan-jin,Chen Wei
In order to improve participating actively and overall quality of entri-es south division about the national university chemical engineering design competition,the newly-built universities and colleges in south division of especially Through the questionnaire survey about my school students who has participated the university chemical engineering design competition in recent years,chemical Forum(http://bbs.mahoupao.net/portal.php)and through QQ about competition dating group 113763978,wo have learned some factors that was restricting to develop and expand the competition quality of south division.and proposed a few corresponding countermeasures that convenient for learn and exchange in between the same colleges and universities,promote the common progress of the national university chemical engineering design competition consequently.
newly built undergraduate colleges;chemical engineering design contest;dilemma and outlets
TQ021
A
1003–6490(2017)03–0140–03
2017–03–08
百色學院2015年度教改項目(2015JG37),百色學院青年教師成長工程項目(2011),基于工程項目的化工專業設計類課程群(2016KCQ02)。
趙金和(1978—),男,湖南常寧人,高級實驗師,主要研究化工節能與流體相平衡。