时间：2022-08-20 21:31:36
开篇：写作不仅是一种记录，更是一种创造，它让我们能够捕捉那些稍纵即逝的灵感，将它们永久地定格在纸上。下面是小编精心整理的12篇过程装备与控制工程，希望这些内容能成为您创作过程中的良师益友，陪伴您不断探索和进步。
中图分类号：O213.1 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2014）36-0263-01
前言：过程装备又是一涉及面非常广的行业，它与控制工程 紧密相连，其包括机械的常规装备、机械基础理论、控制工程、计算机及其它基础理论知识等。控制工程是应现代产业发展的需要产生的、是处理自动控制系统的各种工程需要和解决实现问题的综合性工程技术需要而产生。从现实生产上看“过程装备与控制工程”是相当有发展前景的一个综合行业。
1.过程装备与控制工程的意义
1.1过程装备与控制工程是目前工业领域中主要生产途径，了解这门学科非常有意义，这对认识并了解各种过程装备的原理，以及对现代过程控制理论有一个初步了解和进入工控行业都能奠定良好基础。
1.2过程装备与控制工程专业涉猎了化工、石油、能源、轻工、环保、制药、食品、生化、煤化工、机电及劳动安全部门等领域，所以其专业发展既具有广阔性又具有挑战性。从课程体系上可以看出：社会现实对于该专业的学生实习有很方便的实习场所与场地，有利于学生实习，并结合实际丰富自己
1.3“过程装备与控制工程”属于任何一个国家的发展都离不开的机械领域，同时又服务于过程工业与相关企业，过程装备与控制工程的发展，需要机电控制。所谓的过程工业，就是指通过化学和物理的原理和方法，用以达到改变物料性能的加工的企业。其包涵了化学、制药、化工、及石油化工、食品，甚至于冶金等众多行业部门。这样的过程工业，它涉及的对象是流程性物料，其从原料到产品，需经过复杂多样的工艺过程，因此，整个过程需要由众多的物理或化学元件来构成，而每一个元件均由能实现这一功能的物理或化学设备来完成，将这些元件设备联系在一起，构成过程装备。而要保证工业或企业生产中每个设备，甚至是整个装备都能正常运行，就必需对其生产流程性的每个参数，进行严格的工程控制，如压力、或温度、或流量、或液位、或浓度等相关系数。
1.4过程装备与控制工程专业建立与发展，为国民经济各部门的建设和发展，提供了强劲的综合能力和开发潜力，集中体现了我国的综合竞争力和工、矿、企业的技术水平。特别是进入21 世纪以来，随着我国改革的进一步加深，科学技术的进一步提高，人们的科学意识逐步加强和思维意识进一步解放，全民的技术研究活力得以充分显示，所以过程装备与控制工程专业在工、矿、企业等制造业的发展上起到了强劲的促进作用。
2.过程装备与控制工程的产生
我们都知道“化工机械专业”是“过程装备与控制工程专业”的前身。其成立于20世纪50年代初期。化工机械专业至目前为止，已曲曲折折、跌跌撞撞地走过了50余年的路程。该专业建立初期，是以模仿前苏联的高校专业为基本模式，我国前辈专业认识以“爱国献身”的精神呕心沥血，把我国的化工机械专业办得相当出色、培养了一大批可观的化工机械专业教学教师、科研人员、设计工作者、制造与使用的中坚力量工作者等”。
3.过程装备与控制工程的发展
“化工机械专业”是“过程装备与控制工程专业”的前身。我国的“化工机械专业”首先是于1951年建国初期，在大连工学院首先建立了“化学生产机器与设备”专业。而在1952年全国高校大调整时期，有成都工学院、浙江大学、天津大学、华东化工学院、华南工学院、杭州化工学校（中专班）、化工学院等高校中，一般都设了化工机械系专业。如当时的华东化工学院，在1952年建校初期就建有的三个化工机械方面的专业系等，分别设为无机工业系、有机工业系和化工机械系。而且1958年又增设了化工机械制造专业和化工自动控制专业。在经过“读书无用论”劫难，恢复研究生招生后，在华东化工学院和浙江大学化工机械专业中，分别建立了全国首批化工机械专业方面的硕士点和博士点，并定名为化工过程机械专业。 这就是早期的化工机械专业，其基本上是化工的基本底子再加上基础的机械知识方面知识的探讨。到了60年代以后我国的化学工程专业才开始兴起，促进了不少高等学校对化工机械专业的研究，而淡化了对化工的基础的探讨。与此同时，西方在压力容器技术方面有了空前的发展，且又为化工机械专业的发展，展现了个崭新的、广阔的研究空间。各高院校根据自身条件和发展，形成了各自的发展特色。有些高等院校便以研究压力容器为主，有些院校则继续拓展“过程设备”的研究或化工机器的研究。而国外一些发达国家、特别是英美国家的化工系，一般将该专业分成两个专门化的方向：一部分搞工艺，另一部分搞设备。当时按照前苏联的模式，化工与机械并重的原则，我国高校学生既要读机械系的机械课程，又要读化工系的化工课程。机械专业学生即要学习机械方面的课还要修化工设备方面的 课程，但当时化工机械的内容非常少，所以相对发展骄慢。当时苏联高校中有两个专业：化工机械专业和机械设计制造专业。1954年，便请来了前苏联专家杜马什涅夫，在大连工学院讲学。杜马什涅夫是莫斯科化工机械学院副教授，掌握一定的机械方面的知识和机械发展方向。我国各高校都选派了12位教师和10位研究生去到他那里进修，进修班人员共同认为，不能盲目照抄前苏联课程体系。研究人员考察了大连、吉林等地的前苏联援建项目。并由大连工学院出面，召集了当时较有影响力天津大学、华东化工学院、浙江大学等高校教师与杜马教授一起制定中国第一份化工机械专业的教学计划，并切合实际地进行了机械方面的研究和探讨。一致认为中国的化工机械专业不能是完全前苏联模式的翻版，它还吸纳了欧美国家化工和机械专业的特点、结合中国实际、及国际先进技术创造性的发展。
4.过程装备与控制工程发展趋势
过程装备与控制工程专业随已有近六十余年的发展历史，但其目前表现形式确是工业技术水平和现代化程度的标志，也是决定着国民经济的发展水平和现代化进程的要素，过程装备和控制工程的技术是发展新兴高新技术产业和尖端工业技术的最基本的装备。马克思曾经说过“各种经济时代的区别，不在于生产什么，而在于怎样生产，用什么劳动资料生产”。 过程装备和控制工程的技术已就是人类生产活动的最基本的生产资料和手段，而数控技术又是当今先进制造技术和装备最核心的高端技术。所以当今世界各国制造业，都广泛采用过程装备与控制工程的相关技术来提高制造能力和水平、提高对动态多变市场的适应能力和竞争能力。还有世界上各工业较发达的国家还将过程装备与控制工程列为国家的战略物资，他们不仅采取重大措施来发展自己的过程装备与控制工程的技术及其产业，而且在“高精尖”过程装备与控制工程的关键技术和装备方面，对我国实行封锁和限制政策。
5.结束语
总之，过程装备与控制工程是近代化工业发展的基点，是衡量企业、制造业发展的标志，其发展是社会进步的综合表现，也是人类文明的体现。大力发展以过程装备与控制工程技术为核心的先进制造技术，目前已成为世界各发达国家加速经济发展、提高综合国力和国家地位的重要途径。
参考文献
摘要：多渠道调研论证制定了专业实验课的教学大纲，提出了与培养目标、毕业要求存在明确对应关系的课程教学目标，构建了完善的教学质量监控体系，对课程教学的学生达成情况制订了合理评价方案，以评价结果作为课程持续改进的依据。在专业实验课中贯穿工程教育理念，不但是对课程教学改革的大胆尝试，更有助于提高学生的工程实践创新能力培养。
关键词：专业实验课；工程教育认证；教育理念；质量监控；达成度评价
一、专业实验课程修订
依据工程教育认证新标准，对本专业的培养目标和毕业要求进行了修订，以毕业要求12条为依据，将每条毕业要求拆分为二级指标点。专业教学指导委员会采用调查问卷、座谈会等多种形式，通过行业人才需求、企业行业专家反馈、毕业生/校友调查、就业单位/实习单位调查、校内毕业生调查获取信息，对信息进行重新整理、综合分析后，由专业教学指导委员会形成课程体系修订的建议，用于指导课程体系修订工作，真正做到校内外交流互通。修订支撑毕业要求和培养目标的课程体系，形成了过程装备与控制工程专业本科培养方案。在此基础上，对支撑培养目标和毕业要求的具体课程大纲进行修订，关注课程知识体系是培养学生哪方面的知识和能力，课程目标是否符合要求，同时需对是否达成课程目标的考核途径和评价方法进行细化，使教与学的参与者都能明确职责。
二、专业实验教学目标
《过程装备与控制专题实验》主要以实验教学为主。课程的主要任务是使学生掌握过程装备运行时的性能检测方法、性能评价指标及相关的行业技术规范，介绍现代测试技术在化工机械中的应用和过程控制系统的控制原理、方式以及过程控制系统的设计及应用，把过程装备检测与控制专业理论与实践技术结合起来，掌握主要技术参数的测试原理、装置的实验方法，了解专业领域工程实验的技术思路。利用实验手段深入认识过程装备结构与性能的关系，培养学生综合实验分析与设计能力，使学生在实践中能够灵活运用专业知识，开展过程装备与控制工程领域复杂工程问题的实验分析与研究，能够形成准确的实验评价结论。通过本课程的实验训练，学生具备以下能力：（1）掌握实验的基本原理，能够根据实验要求合理地选用仪器设备，在综合考虑安全、健康、法律、环境和文化等综合因素下分析并制订实验方案，组织完成对过程装备和控制系统进行测试、性能分析的实验过程。（2）能够运用专业知识分析实验装置运行与使用的特点，掌握过程装备实验安全操作规程和注意事项，提高学生的安全实验意识。（3）熟悉实验数据的处理方法，了解使用计算、图表、图像等方法进行实验结果分析的方法，能够对实验结果进行客观、正确的评价。（4）掌握测控系的硬件构成和软件使用方法，能够在计算机软件辅助下完成实验的模拟与仿真分析，并理解其局限性。（5）熟悉实验设备的操作，具备独立完成实验的能力。（6）能够在实验中与他人进行有效的沟通，能根据实验项目合理分配人员任务。
三、专业实验的质量监控
专业建立有完善的教学质量监控体系，保证了教学的顺利落实。实验教学质量监控过程涵盖了教学全过程，实行规范化、流程化管理。主要包括以下环节：1.决策。每学期或每学年根据上一轮的教学监控结果制定出切实可行的工作计划，包括实验教学计划的制订或修订、专业与实验课程建设、实验教学计划检查与评估、实验教学大纲的制定、试卷的检查评估等。针对每个教学过程制定出相应的质量标准，层层分解，落实责任。2.执行。根据计划的安排，相关责任人按期开展实验教学质量监控活动。对各个主要实验教学环节的教学质量监控的主要途径包括学生评价、专家督导、领导听课和同行听课。3.反馈。可以通过对在校学生采用各种座谈会、网上评教等多种渠道，了解学生对专业课程设置、教师教学水平、作业批改情况、学院管理制度等的看法；依据教学督导专家、领导和同行专家随堂听课记录分析，根据反馈强化教学质量，促进实验课程教学目标的达成。4.调控。推广成果经验，总结失败教训，处理问题原因、制定纠偏措施，为下一周期计划的制订提供依据，并将结果反馈给相关部门和责任人，进行教学整改。进一步研究调整和修订完善人才培养方案和课程教学大纲，按照培养方案调整的具体要求，制定审查具体的改进措施。同时教师应努力改进教学方法和教学手段，提高教学水平。
四、专业实验的达成评价
为掌握专业实验课程的教学达成情况，需要制定专门的达成评价方法，主要包括直接评价和间接评价两种方法。两种方法中，以直接评价为主，间接评价为辅，两种评价结果相结合开展实验课程达成度评价。直接评价包括成绩评价法和尺规分析法，前者针对实验课程考试试卷、实验课后作业等进行评价；后者针对实验报告、实验专题设计论文等进行评价。直接评价具体实现过程如下：1.如何评价学生能够基于过程装备与控制工程专业基本理论和方法，安全开展实验。实验预习环节布置相关思考题，使学生了解具体的实验安全事项。在开展实验前，学生需要通过安全考核，了解实验环节存在的风险和防护方法。通过现场着重讲解，在完全掌握安全操作规程的情况下开展实验操作。评价依据是安全考核成绩、实验操作表现和期末考试相结合，以最终的成绩来进行评价。2.如何能正确采集、整理实验数据，并将实验结果进行关联、分析和解释，以获得有效结论。学生通过实验掌握了实验原理，揭示了实验现象，更重要的是需要对实验结果进行评价。以实验报告为评价依据，重点考查学生的实验数据处理能力，并对采集实验结果进行合理评价后获得准确的结论，以实验报告成绩进行评价。3.如何能正确使用计算机软、硬件技术和仿真工具，完成过程控制复杂工程问题的模拟与仿真分析，并能够理解其局限性。可以通过控制类实验的操作表现和实验报告成绩进行综合评价。实验过程中，通过实验操作评分对学生使用现代化工具情况进行评价。实验报告中开展模拟与仿真结果分析，评价所采取的技术手段的合理性和改进建议。4.如何评价学生具备较强的组织能力和沟通能力，具备以过程装备与控制为主体，多学科背景下的技术总揽能力，在团队中发挥骨干领导作用。需要多人参与协作、团队配合的实验项目，可以通过实验过程表现进行评价。间接评价以参与课程学习的学生为评价对象，开展实验教学调查，通过调查报告进行达成度间接评价。可以在课程结束之后进行调查评价，内容包括教学组织环节的满意度，学生实验教学目标达成的自我评价，实验课程考核合理性，对提高教学质量的建议等。专业实验课的教学实践表明，以工程教育理念开展专业实验课教学改革与尝试，对课程进行了重新修订，制定的课程教学大纲符合学生培养的要求，课程目标与培养目标、毕业要求明确对应，使教与学的参与者目标明确，在教学质量监控体系下完成教学各环节，通过合理的课程达成度评价标准了解和掌握学生学习状况，为后续的教学持续改进提供了依据。工程教育理念改革符合专业实践教学改革的需要，促进专业实践教学的质量提升具有重要意义。
【关键词】智能制造；过程装备与控制工程；地方高校；人才培养
1引言
近年来，随着新一代信息网络技术与生产制造的融合发展，中国制造业的发展面临着激烈的国际竞争环境，发达国家为确保在世界制造业中的强国地位，纷纷运用信息网络技术大力发展智能制造，掀起了“再工业化”的浪潮。发展中国家的制造业发展也紧锣密鼓地跟进[1]。我国为了更好地迎接发达国家和发展中国家的双重挤压，将全面推进实施制造强国战略。而过程装备智能制造相较于航空航天、汽车制造等自动化、智能化应用较好的行业，其生产形式粗放，自动化与信息化理念与水平都相对落后。尤其是我国化工设备制造水平目前还处于工业2.0阶段，很多先进技术没能得到充分应用[2]。在此现状下，智能化转型为改造落后生产方式、提高生产效率和产品质量、促进行业发展创造了机遇，同时也对过程装备制造和应用提出了全新的要求。大学生是企业技术革命的主力军，是企业转型升级的主推手，为促进过程装备制造业的转型升级，过程装备与控制工程专业在人才培养方面进行改革也是地方高校应该关注的课题。
2过程装备与控制工程供需现状与人才培养
现代化的过程装备产业急需大量过程工业、机械和信息等学科跨界融合的复合型技术人才。赵志平在今年中国石化两化融合推进大会上指出，基于当前行业企业在智能制造建设过程中面临人才匮乏的突出问题，拟依托智库专家资源，编写相关教材和书籍，培养一批适应于企业智能制造建设和发展的专业性人才，逐步建立起行业智能制造人才培养体系[3]。可以说，随着传统制造业的改造升级和人工成本的快速上升，人才的短缺已成为制约过程装备领域智能制造发展的突出问题。在人才培养方面，首先，由于过程装备智能制造涉及多学科、跨领域和大数据等技术，而现有的过程装备与控制工程专业大都是以前的化工机械、粮油机械、纺织机械等相关专业调整而来，该专业在发展过程中自动控制和信息化等方面的基础比较薄弱，地方高校过程装备与控制工程专业学生在控制和信息化方面存在明显的短板。其次，由于过程装备的制造涉及很多过程领域的实际工况条件，加上装备订单式管理和生产模式，机械制造和控制工程的毕业生由于过程方面知识的欠缺或者工作环境、待遇等方面的原因进入过程装备行业的毕业生很少。总之，过程装备制造一直以来与智能制造、信息控制处于半脱节状态，有些甚至基本停留在人工或者数字化制造阶段，过程装备制造行业人才质量和效益还有待进一步提高，满足智能制造发展需求的高端技术技能型人才供给不足。
3以市场需求为导向设置课程体系，实现课程的动态调整，提高教学的先进性
随着科技发展的日新月异，在紧跟时代和社会发展的大学校园，课程设置应该是适时更新，动态调整。大学应该密切关注企业发展的紧缺人才和技能，根据专业发展规划和毕业生的调查反馈来进行培养方案和相关课程的动态调整：哪些课程设置对学生职业生涯重要，哪些是学校认为重要而毕业生觉得不重要的，还有哪些是毕业生认为很重要但学校的课程体系里没有关注的？譬如加州大学戴维斯分校根据加州学生就业的特点，规定所有专业（包括管理类）学生都要求进行高等数学、编程语言等课程的学习。过程装备与控制工程专业毕业生是石化行业装备设计、制造和使用的主力军。在物联网和智能制造为主导的第四次工业革命时期，以前课程的有关内容已经不能很好地满足行业发展的要求。为了更好地实现装备制造业的转型升级，大学教育应该根据时展和社会需求，结合企业和毕业生反馈信息，及时更新和补充新知识、新技能的教学内容，并在此基础上构建出合理的课程体系，制定相应的人才培养计划，促进新型过程装备制造业学科的建设。对于地方高等院校来说，我们以服务区域产业升级转型为宗旨，以企业职业岗位需求为基础，以培养学生综合能力和素质为核心，以行业职业资格标准和专业职业能力要求为依据，构建工作岗位对应从业知识和技能、从业知识技能对应专业核心课程的课程体系[4]。做到教学内容与时代接轨，人才培养与企业需求相匹配，这样人才培养的质量和效益就会大幅提高，一方面可以为企业输送大量急需的高端人才，一方面学校也不必再为学生的招生、就业所困扰。
4改革教学方式和方法，实现生产与教学的深度融合，提高教学的实用性
过程装备与控制工程专业是一个融合信息控制、智能制造和过程工业于一体的多学科专业，课程涉及学科多，范围广[5]。与国外大学教学相比，课程理论深度更深，更难、更抽象，实际应用不够，这样学生在有限的时间里将不同学科领域的理论融会贯通并加以应用增加了难度。为了实现学校与企业间的无缝对接，可以通过改革教学方式和方法，实现生产与教学的深度融合，提高教学的实用性。首先，学校要做好不同学科老师之间、老师和企业之间的沟通和交流，对学生应该具备的知识体系在难度、深度和广度上形成共识，课程尽量简单、形象，注重实用，这样更利于激发学生的潜能和求知欲，也利于学生将各学科知识的融会贯通，特别是针对学生某些需要不同学科之间的配合和衔接的知识和技能；其次，增加实训教学课时或者增加综合性大作业，注重理论知识的运用效果反馈。美国大学中讨论课、讨论场所很多，课程大作业和Paper也是司空见惯。我国由于经费、办学条件和师资等方面的原因，我们的教育基本还是课堂讲授为主，普遍存在重视理论教育而忽略思考与实践。其实我们可以在现有的条件下，将理论知识和实际生活中的发现的问题或者企业中简单的案例结合，根据工作量的多少让学生以小组或者个人的方式完成：例如，学习了传感器和信号的采集与处理，就让学生完成一定的装备制造过程中在线检测系统，或者工艺参数（流量、压力等）的监控系统的设计，学习了流体输送就可以让学生设计一个简单的城市管道输送系统等。讨论和大作业环节有利于学生将所学知识理解和运用，同时会激发学生的思考，发现问题并积极寻求解决问题的方法；最后，加大对实践实训环节的投入，加强学校、企业及科研院所等多方合作，构建产学研用立体化的人才联合培养模式。现代化的实验室是先进科学技术成果的体现，可以激发学生的探索激情，也利于实验教学效果的保证；老师可以利用到企业实习的机会或者业务关系了解企业发展的需求或需要解决的问题，把问题带进课堂，通过指导学生科研、毕业设计、学生竞赛等完成学生知识到能力的转化。对于学生设计完成较好的作品（如毕业设计优秀作品展等），可以集中组织行业的教授、工业界的工程师和投资商来参观，一方面刺激学生的创作激情和动力，一方面也让学生了解企业最新的需求，及时实现知识到能力的转化。
5加强师资队伍的建设，促进学科之间的交叉融合，提高人才培养的匹配度
过程装备与控制工程是一个融合多学科的专业，对于高学历、高素质的复合型人才难求一直是困扰地方高等院校的主要问题。提高教师队伍整体水平，首先，培训校内专职教师。学院可以主要通过鼓励青年教师去名校和国外攻读博士学位来提高学历层次，或者不定期的让校内相关学科的老师外出访学交流，促进教师之间、教师与行业专家之间的了解、交流与合作，促进教师知识更新和技能提升，促进不同学科教师之间的交叉融合，完成高学历、高素质和复合型人才的转变；其次，聘请企业高级工程师担任兼职教师，进行课程或者实践环节的教学，这样可以让学生老师近距离地了解企业的需求，学校可以利用自己的知识优势解决企业存在的问题或者提高企业信息化、自动化程度，同时结合企业的实际应用情况，培养更具有针对性的专业人才，提高人才与企业的匹配度。
6加强实训平台和实习基地建设，提高学生的实践创新能力，实现企业与学校的无缝对接
高水平和现代化的专业实验室与稳固高效的实习实训基地可以克服以往实验主要是重复验证、机械操作，实习主要是走走看看的敷衍现象，进一步提高实践教学质量，有利于理论知识与工程实践的结合，与理论教学相得益彰。现在国内科研院所、高校和企业拥有不同的评价机制和利益导向，但企业要想持续稳定的发展，他们应该认识到信息化生产和智能制造是顺应产业发展趋势的必然举措，必须重视人才的教育和培养。我们可以以人才、技术、效益为结合点，以育人为根本着眼点，以充分发挥各自优势为条件建立校企协同机制[6]。通过校企协同机制，一方面对企业员工进行在职培训，使其能够熟练地掌握和应用智能生产设备和信息化管理系统，提升企业的信息化生产管理水平，另一方面，学校可以培育优质的实习实训基地，适时根据生产实际安排实习内容，合理配置校企双导师，学生实习目标明确，实习任务饱满，可以激发了其实习的积极性和主动性。高校、院所和企业共同建设智能制造实训基地，打造创新应用平台，丰富合作内容和形式，提高学生的创新实践能力，实现企业与学校的无缝对接。
关键词：过程装备与控制工程专业；学生；工程实践能力
过程装备与控制工程专业本身的学科交叉性较强，涉及到较多的学科，其中包括化学工程、机械工程等多学科的内容，在实际教学中不仅需要对学科进行很好的理解，同时需要将学科的实践性进行提升。但是在实际调查中发现学校将教学的焦点放在理论知识的学习方面，对于学生的实践能力培养存在一定的问题。而企业在进行该专业的招聘中将关注的焦点放在了学生独立解决能力方面，这样就造成学生的知识来源出现问题，影响整体学科质量的提升，因此需要对学生的实践能力进行提升。
1 过程装备与控制工程专业科研活动现状
1.学生创新积极性较高。大学生因为自身思维较为活跃，对新事物的探索能力较强，在进行科研工作的过程中具有较强的创新热情，因此在这个过程中可以为学生提供较为适宜的环境，关注学生新思想与新观点的产生。大学生虽然活力充沛，思维活跃，但是在学科中容易出现放弃的情况，一旦出现困难容易退缩，需要教师从旁进行积极的引导，显然现阶段大部分学校达不到这样的要求。
2.缺乏规范的实践能力培养程序。学生实践能力的培养需要按照步骤循序渐近的进行，首先需要在教师的协助下对过程装备与控制工程进行科学的指导，引导学生将实践的思维培养起来，对实践问题进行全面的思考，然后帮助学生掌握科学的文献资料查找方法，对国内外的科研成果进行研究。同时引导学生使用科学的技术路线，对实际问题进行研究，并对数据进行全面的整理，将专利进行发表。但是这样的过程中需要教师协助的方面较多，对于大学教师来讲这样的现状会造成教师的负担增加，因此在实际工作中达不到理想的效果，造成学生的实践能力存在一定的问题。
3.缺乏长期目标的制定。大学生在进行科研实践的过程中因为缺乏科学理论的指导，因此在实际进行中缺乏长久性，并且在项目选择的过程中存在一定的盲目性，在进行项目选择的过程中并没有全面的对科研项目进行深入的探讨，可能出现在专业和实际情况不符合的现象，从而造成学生在遇到困难之后无法继续下去，养成不良的学习习T，在进行实践能力培养的过程中缺乏长久性目标，很难坚持到最后，造成学生对实践能力培养方面失去信心。
2 过程装备与控制工程专业学生工程实践能力的培养创新
1.进一步强化理论知识的学习。过程装备与控制工程专业设计到的科目较多，需要对理论基础进行强化，将学生的文化素质、科学素质和工程素质全面的进行培养，进行课程设计的过程中需要全面充分的考虑到当前学校课程学习的实际情况，将传统的理论知识进行全面的扩宽，加入到一些实际实践的知识，从而让学生掌握更加全面的理论基知识。同时，过程装备与控制工程专业在进行学科的管理中和机械的其他学科存在一定的交叉，因此在进行学科课程设计的过程中需要将基础知识进行全面的扩充，将机械工程、化学工程等课程引入到基础教学中，同时可以在必修课的基础上设置相应的选修课，让学生根据自身的实际选择适宜的课程，为学生基础知识的掌握提供必要的基础，为学生工程实践能力的提升打下良好的基础。
2.增加学科的互动性。将科研项目带入到课堂教学中，在课堂中对科研项目的整体研究过程进行控制，养成良好的学习习惯，为学生课堂学习创造良好的条件，这是提升工程实践能力的必由之路，也是促进学生自身能力提升的重要基础。例如，教师可以将自身的科研项目带入到课堂中，将自己的科研成果和学生进行积极的分享，结合实际的案例让学生更加深入的掌握基本知识和实践步骤，对学生的实践能力进行更加全面的推广，启发学生思维，引导学生的创新意识，培养学生的实践思想和行为。因此，将科研成果带入到课堂中，采用课堂教学与科研项目相结合方式是提升学生工程机械能力的重要途径。
3.重构实验教学模式。机械工程专业在进行学习的过程中需要结合实验，采用实验和理论教学相结合的方式，使用更加直观的方法，提升学生的实践能力。实际教学中首先需要对专业培养方案进行全面的整合，制定适宜学生的实验课程，掌握更加科学的实验方法，提升学生的学科综合性。其次需要建立新型的综合性实践平台，对相关的学科进行全面的综合，例如在进行实验课程中将化学工程、机械设计等各类可能涉及到的课程加入到实验体系中，实现实验资源的共享，全面的提升学生的综合能力。然后对试验项目进行整合，善于利用计算机技术进行仿真模拟，通过多学科的融合提升实验课程的质量，提升学生独立思考能力，从而进一步培养学生具体实践能力。
3 结束语
科技的进步要求大学生掌握更加科学的学习方法，对学科进行全面的创新，过程装备与控制工程专业作为实践性较强的学科，更加应该关注学生的工程实践能力，寻找适合培养创新型人才的新模式和新方法。为此，我们将进一步完善过程装备与控制工程专业的创新人才培养体系，使学生成为既有扎实理论功底又有创新精神的高级工程技术人才，促进我国科技的发展与进步。
参考文献
[1]赵斌，张少峰.过程装备与控制工程专业学生创新能力培养的思考与实践[J].化工高等教育，2010，03：13-14+77.
[2]李i，金英子，王艳萍，崔宝玲，吴震宇.过程装备与控制工程专业学生科研创新能力培养的探索[J].化工高等教育，2011，02：19-21.
关键词： 过程装备与控制工程专业 通识教育课程 专业选修课程 实践教学体系
过程装备与控制工程专业是长江大学于2001年新设置的专业，本专业根据人才培养计划实施人才培养工作。人才培养计划，称为人才培养方案，明确反映了本专业在人才培养工作中的指导思想与总体思路，集中体现了专业的教育理念和教育思想[1]。人才培养计划的制订对专业人才培养质量的提高具有重要的导向作用。按照学校的教学指示，本专业每年都会进行计划的修订工作，以顺应时代的快速发展，适应人才培养的新要求。
一、更改专业简称
力求统一化、标准化，在本次修订中，专业简称没有沿用以往一直使用的“装备专业”的名称，而以“过控专业”取代。在新人才培养计划中，增加了院系和学科介绍及专业人才培养目标。这两部分与原有的专业特色、业务培养要求和课程结构一起共同构成新计划的全部内容。
二、调整课程结构
课程结构是课程目标转化为教育成果的纽带，是课程实施活动顺利开展的依据。课程结构规定了组成课程体系的学科门类、各学科内容的比例关系及必修课与选修课的搭配等，反映了课程各部分之间的配合关系和组织方式，体现了课程设置理念和价值取向[2]。本次修订工作从以下六个方面着手，对课程结构进行了大刀阔斧的调整。
1.增设通识教育课程
通识教育（General Education）源自古希腊的自由教育思想，现指非专业性、非职业性的高等教育。专业教育强调的是专业技能和职业能力的培训，而通识教育旨在教会学生谋生手段的同时，要培养学生的综合素质，使学生在道德、理智、情感等方面全面发展[3]。美国是最早也是最完善地开展通识教育的国家，哈佛大学作为美国历史最悠久的高等学府之一，一直致力于推行通识教育课程计划。自21世纪以来，国内不少高校也都相继进行通识教育的探索和研究，例如北京大学实施“元培计划”、复旦大学成立复旦学院等[4]。
秉承通识教育的宗旨和理念，为了让学生广泛涉猎不同学科领域以拓宽知识面，本次修订首次打破了学科和专业的界限，科学地增设了通识教育必修课程，正式建立了通识教育选修课程体系，其中开创性地设置了限定通识教育选修课程。
通识教育必修课程属于学校平台课程，涉及、思想、高等数学、计算机、英语、体育、历史、时事、道德、法律十大领域，共计16门课程，高达752个学时、45.5个学分，为全校学生所必修。
通识教育选修课程由学校提供，分为自然科学与现代技术、语言学习与跨文化交际、人文科学与社会科学、艺术欣赏与体育健康四个模块，要求本专业学生选修总共不低于10学分，其中在人文科学与社会科学模块中至少选修2个学分。
限定通识教育选修课程包括人文素质教育、大学艺术、心理健康教育、职业发展规划与就业指导四门课程，其中人文素质教育的核心是让学生认识自我，教会学生如何做人；大学艺术旨在艺术文化熏陶下帮助学生有效成长，促进其终身社会化；心理健康教育运用心理学方法以培养学生优质的心理素质，促进学生身心健康发展；对学生而言，职业发展规划与就业指导可以降低择业的盲目性，增强其实现角色转变的主动性。
2.取消公共基础课程
新计划取消了公共基础课程，课程体系改由通识教育课程、学科基础课程、专业课程和实践教学四部分构成。在此需强调的是，通识教育课程并不仅仅是对公共基础课程进行简单的名字替换，在课程内容设置、课程顺序编排、课程学时分配等方面均有大幅调整。新计划对课程比例进行了相应更改，其中通识教育课程约占总学分的31%，所占比重最大，充分体现了平台课程的特点。学科基础课程是按照学科大类培养而设置的，所占比重约为24%。专业课程和实践教学分别占25%和20%。
3.优化专业必修课程
在新计划中，结合本专业的实际情况，充分考虑专业必修课程的前置因素和知识的自然衔接过程，削减设置重复的课程，避免资源浪费；剔除内容落后、知识陈旧的课程，并对排课顺序、开课时间、课程学时和学分等内容进行优化，以均衡协调各课程之间的关系，利用有限的教学资源力求教学效果最大化。
在新人才培养计划中，根据静设备、动设备和控制三条主线，设置过程设备设计、过程流体机械和过程装备控制工程三门专业必修课程，学时总数分别为64、48和64，在所有专业课中位居前列。以三门主课为中心，基于为核心课程进行知识铺垫的原则，辐射出工程材料及成型方法、机械原理、工程流体力学、互换性与技术测量、机械设计和机械制造技术基础六门专业必修课，并依据其内容安排学时数从32到56不等。另外，考虑到考研、招聘和毕业设计对课堂教学的影响，所有专业必修课程一律不安排在第七和第八学期。
4.改革专业选修课程
18世纪末，柏林大学创始人洪堡提倡在大学里教师可以教授自己认为最好的课程，学生也可以学习自己愿意学习的任何课程。基于此理念，他首次提出了课程选修制（Elective System）。借鉴德国的经验，美国弗吉尼亚大学于1825年首开选修课先河。直到1869年，哈佛大学校长埃利奥特才正式确立了选修课制度，并在全世界范围内大力推广。目前，正确处理选修课与必修课之间的关系成为课程改革的重要命题。
在新计划中，选修课包括通识教育选修课和专业选修课，前者已在前文中提及，不再累述。专业选修课作为对专业理论知识的补充与扩展，是专业教学计划中的重要组成部分。然而，在旧人才培养计划中，专业选修课不仅数量屈指可数，而且在整体专业课程中所占学时和学分的比例相对较小，犹如餐后甜点一般，其重要地位并未得以凸显。随着时代的更替和科技的发展，陈旧的专业选修课程体系已经无法跟进教育理念的更新步伐，专业选修课的改革呼之欲出。
通过到相关企业调研、参加专业学术会议、参与大学生招聘会、跟踪反馈毕业生就业及职业发展情况等渠道，掌握人才培养现状和社会需求动向。在充分论证的基础上，遵循拓展学生的知识面，提高学生的综合素质和就业竞争力的原则，系统地完善专业选修课程体系。
新计划更注重专业选修课程与其他课程之间的互补和承接关系，课程设置模式更趋于科学化和合理化。修订后的专业选修课广泛涉及机械、化工、数学、信息、电子等众多与专业相关的领域，共计24门课程，在专业课中所占比重增加到40%。课程教学内容不仅能够紧密结合社会经济建设的发展，密切联系企业需求，而且能够反映有关专业的前沿知识、先进技术和创新方法，对拓展学生视野，增强学生工程应用能力具有重要意义。
5.构建实践教学体系，改革实验教学模式
以人才培养计划为蓝图，旨在培育出知识与能力并重，科学素质与人文素质并存的优秀应用型人才，而理论知识的巩固、动手能力的提高及综合素质的内化都与实践教学环节密切相关。在新人才培养计划中，以培养学生的实践能力为目标，以循序渐进地培养能力为原则，优化并重组实践教学内容，构建实践教学体系。体系由设计、实验、实习、实训、实践五大类实践教学环节组成，环环相扣，其中每个环节又以基本能力锻炼为基础，以实践教学课程为支撑，以综合素质教育为核心，以教师科研项目为动力，以创新精神培养为主线，以校内外实践基地为依托。在实验教学中，取消了演示性和验证性实验，增加了研究性实验，并加大了设计性和综合性实验的比重。另外，重视国家级大学生创新性实验计划项目的申报与开展工作，注重理论联系实际，看重课堂教学与实践教学、理论教学与实验教学及课内与课外的有机结合。
6.制订学生自主发展（Self-development）计划
教育的目的并不是把学生训练成书呆子，而是要培养具有自主学习能力和全面综合素质的全人。因此，人才培养计划的制订要为学生搭建更广阔的平台，让学生实现真正意义上的自主发展。在本次人才培养计划的修订工作中，制订了类共22项学生自主发展计划，旨在锻炼学生在创新发明、口头表达、动手实践、科学研究、产品研发、艺术鉴赏、组织策划和团队协助等方面的能力。新计划要求学生除完成规定的课程学分外，还要取得10个自主发展计划学分，其中至少包括2个实践创新学分。新计划以学生发展为本，将课内与课外相结合，注重素质教育，弥补传统教学的缺陷。
《教育部关于全面提高高等教育质量的若干意见》指出不断提高质量是高等教育的生命线[5]，强调提高高等教育质量的重要性。面临新形势，本专业开展本科人才培养计划的修订工作，正是为了深入贯彻落实这一指示精神，并以此为契机，不断提升本科人才培养质量，努力实施质量兴校。
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关键词：生产实习；素质教育；实践能力；人才培养
中图分类号：G646？摇 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2013）46-0170-02
我国过程装备与控制工程专业的前身是化工机械专业，建立于上世纪50年代。随着现代过程工业中自动控制作用的凸显，为更好地适应培养人才的需要，教育部于1998年将专业改名为过程装备与控制工程。因此，新专业自诞生起就具有鲜明的综合交叉的特点，培养的毕业生知识面广、适应性强，很受社会和用人单位欢迎。但是，这种宽口径培养方式也对课堂以及实践教学的组织提出了很高的要求，如何在有限时间内达到使学生明确专业背景及就业方向、深化课本知识掌握、培养安全生产和质量控制意识、锻炼学生实践中解决问题的能力等目的，是值得每一位实习带队老师认真思考的问题。本文作者去年暑期亲身组织并参加了过程装备与控制工程专业本科生的生产实习活动，在此与各位同行分享一些此行的经验及体会，同时结合正在开展的“卓越工程师”培养计划、就实习中暴露的问题提出针对性的建议，希望能够抛砖引玉，为新形势下的专业人才培养献计献策。
一、概述
1.本专业及“卓越计划”西安交通大学过程装备与控制工程本科专业为全国过程装备与控制工程教学指导委员会委员单位，2007年被确定为首批国家特色专业。多年来本专业培养的毕业生以扎实的专业知识及良好的工作作风服务于各行各业，在相关企事业单位中具有良好的声誉。为适应国家中长期高质量工程技术人才培养的需要，本校过控专业于2012年申报了教育部启动的“卓越工程师培养计划”，并获得了批准。卓越工程师培养计划（简称“卓越计划”）具有三个特点：行业企业深度参与培养过程、学校按通用和行业标准培养工程人才、强化培养学生的工程和创新能力，其中的核心是学校工科毕业生的培养与社会、行业的迫切需要相接轨。为此本专业通过严格遴选建立了17个实习基地，并与兰州兰石集团有限公司和沈阳远大压缩机制造有限公司签订了卓越工程师培养协议，可以满足和保证实践教学及创新能力培养的要求。具体到作为企业实践组成部分的生产实习，培养计划拟安排学生在国内著名的大型企业（包括前文提到的两个企业）开展参观、技术讲座、文件阅读、现场交流、公益劳动、设备拆装训练、部分参与设计和生产过程等多种形式的实习活动内容，达到引言中提到的实习的多重目的。
2.实习情况简介：2012年7月，西安交通大学过程装备系09级本科生共48人在作者的带领下，赴甘肃省兰州市和西安市周边的多家单位开展了生产实习活动。实习活动历时约三周，基本达到了预定目标，但也有不尽如人意之处，实习单位及参与学生均提出了一些改进意见及建议。
二、实习的主要成效
作为必修的实践教学环节，集中生产实习的首要目的是教育学生，这也是在以往的生产实习教学论文中较多地述及的[1-3]；但在实习的过程中我们发现，实习过程对于教师完善课堂教学以及校企关系的加强也是大有裨益的。
1.学生。①了解行业，为开始职业生涯做好准备。特别是兰州石化研究院专门为实习队安排了校友座谈活动，多位校友结合自身经验解答了同学们就业、择业过程中的一些疑惑，应该说对于即将面临毕业选择的学生来说很及时、也很有借鉴意义。②深化课本知识，吸取实践经验。课本知识往往需要通过结合实践经验才能得到升华。本次实习参观、学习的大多数内容在专业课程中都有不同程度的涉及，但一些细节只有通过现场观察才能深刻理解。③培养安全和质量意识。安全和质量是现代工业企业的生命线，因此接待本次实习的各个单位都给予了充分的重视和专门的介绍。通过各个单位侧重点各不相同的入厂安全教育，同学们了解了工厂常见安全标识的含义和作业中的“四个不伤害”原则，对安全生产有了直观的认识。
2.教师。本次带队的教师分别承担《过程设备设计》、《过程设备安全可靠性》、《过程控制系统设计》等多门专业课程的教学任务，而在实际教学过程中，各位教师特别是刚刚参加工作的青年教师，常常苦于授课的内容缺少具体的工程案例支持、表现力不足，学生的接受效果也为此打了折扣。而实习单位的讲座课及参观过程刚好为各位老师的课堂教学提供了不少鲜活生动、紧贴实际的素材，及时加以总结对于改善相关课程的教学效果非常有益。
3.校企关系。高校与企业之间的关系是通过多种渠道发展和维系的，而这些渠道之间并不是孤立的，而是互相影响、互相促进的关系。作为人员交流的一种重要形式，生产实习有助于增进学校与实习单位之间的了解、提升校企关系，从而为其它形式的合作发展创造机会。
三、需要改进的方面及措施
1.需要改进的方面。①实习内容构成不尽合理。从本次实习的各项活动内容上来看，单位概况及产品介绍、专题技术讲座等往往占据了超过1/2的时间，而参观、现场交流、设备拆装训练、参与设计生产过程等实践环节则比重较小，部分甚至出现缺失，这是与“卓越”计划的培养宗旨相偏离的。出现这种问题的原因是多方面的：第一，本次计划的实习单位偏多而分散（兰州的实习单位分别位于七里河区和西固区），扣除周末休息、交通及实习单位因安排冲突无法接待的时间，实习队在一家单位的停留时间很有限（平均小于2天），实习单位客观上难以安排完整、全面的内容；第二，为宣传自身及招揽人才，实习单位倾向于在有限的时间内优先保证单位及主要产品的介绍，这样进一步压缩了实践环节的时间；第三，考虑到安全、保密及生产效率等多方面的因素，大多数实习单位主观上对于安排学生动手实践较为消极，特别是限制学生靠近观看。②参观交流的效果不如人意。到车间及实验室参观生产工艺流程、与一线技术人员交流是学生了解生产实际的一种重要途径。然而，从本次实习的现场情况看，参观交流的效果还有待改善，表现为一方面厂方人员讲解偏于一般化和程式化；另一方面学生主动性不够、注意力不集中；第二，大部分学生事先对实习单位的了解有限、做的功课不足，导致参观较为盲目和随意，提不出有价值的问题。简单地说，1、2两点结合起来导致技术人员与学生之间只知己、不知彼，参观成了“遭遇战”，效果可想而知。第三，多数正在执行生产任务的车间劳动强度大、情况复杂、非常嘈杂，而实习队一般分组人数较多、跟队的一线技术人员有限，导致不少同学无法与技术人员实现有效互动，这也导致一部分同学注意力分散、开小差。③专题技术讲座内容组织尚有改善余地。尽管从不同的实习活动环节上看，专题讲座并不是平日浸于课堂的学生欢迎的一类活动，但合理地安排一些针对性强的讲座课对于学生开阔眼界、补充工程实践知识、加强对现场参观工艺流程的理解仍然是有益的。遗憾的是，我们观察发现学生对大多数的讲座课兴趣缺缺，也很少在结束后向实习单位的讲师提问。这既要从学生主观角度上找原因，也与讲座课内容安排以及授课方式不无关系，部分内容与本科专业课重叠、实习单位讲师的授课技巧不足等都影响了学生的接受效果。这方面西牛化机公司的杨总是一个正面典型，他多年来一直负责接待我专业实习队，讲座课的选题很有针对性。在简要介绍压力容器制造的流程及要点后，他结合多年的实践经验对以GB-150为代表的标准的制定和修改进行了解读，分析了标准对于组织生产的具体意义，对学生了解压力容器制造行业非常有帮助。
2.具体措施。①以内容为导向制定实习计划。鉴于目前本专业的实习基地数量多、选择余地大，在制定实习计划的时候应根据目标单位可安排的内容进行合理取舍，在选择实习单位的时候既要考虑多样性及代表性，更要突出重点，使学生至少对一类或一家企业有较为充分的了解。具体的做法是适当减少实习单位数量，延长在重点单位的停留时间。考虑到学生在校园内一直接触书本知识、在生产一线的观察及实践机会少，因而对后者兴趣较浓厚，在实习内容的总体安排中应与接待单位取得一致，保证精讲、多看、多练，并留足互动时间。②以带队教师为纽带，保持各方沟通顺畅。生产实习是带队教师、学生及实习单位的复杂互动过程[4]，因此要达到良好的效果，各方在实习准备和实施阶段中的沟通顺畅是非常重要的。在参与实习的各方中，实习单位和学生处于相对被动的地位，因此需要带队教师充分发挥桥梁和纽带的作用。具体包括：向实习单位特别是一线接待实习队的有关人员介绍学生的知识背景和主要诉求，在不影响生产的前提下确定针对性强、学生欢迎的实习内容；向学生提供实习单位的背景资料和具体内容安排，鼓励学生结合专业课讲授的相关知识和个人择业倾向寻找问题；实习过程中、特别是参观及专题技术讲座过程中，积极配合实习单位的讲解员和工程师进行有关内容的分析和阐述，利于学生的理解和掌握。当然，要达到上述要求还需要教师自身素质过硬，这离不开参与教学和实习过程中的不断总结和积累。③引导学生实习前做足功课。在新的信息化、网络化时代，教育的一个重要发展趋势就是课堂之外“非正式教育”地位的上升。相应地，关于实习企业的基本情况、主要产品和工艺流程等能够从网络上方便地获取的基本信息，可以作为相关专业课程的作业布置给学生。这样做有两个好处，一方面可以与厂方协调，精简这部分内容、提高实习活动的时间利用效率；另一方面也促使同学们提前进入状态，带着问题进入现场，从而改善与厂方人员互动的效果。④加强配备硬件条件。本次实习中遇到的一个突出问题是在车间参观时只有部分距离讲解员较近的同学有机会听到讲解并发问，这主要是由于车间环境嘈杂所致。为此本学院已经决定提供经费，为下一届的实习队配备蓝牙耳机和扩音器，在这些通信的硬件条件得到改善之后，实习参观的成效可望更进一步。
过程装备与控制工程专业作为一个典型的综合性、交叉性学科，指导教师在组织生产实习的过程中既应注意选择单位及行业的多样性，更要保证内容完整，特别是使学生得到充分的实践锻炼。为此带队教师应与实习单位和学生就内容的安排进行充分沟通，并通过学院和学校的平台改善实习的硬件条件，中心目的是促使双方“知己知彼”、实现充分互动，在教师的积极参与下改善实习的效果。
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关键词：实践教学；改革；实践
中图分类号：G642.44 文献标识码：A 文章编号：1674-9324（2012）07-0091-02
一、前言
古往今来，工程有着广泛的定义，社会与技术的进步与发展都与工程有着密不可分的联系。工程的实质就是一个多学科相互交叉的集合体，是科学与技术知识的实际应用，这也就意味着其相关的知识体系必定是以一种或多种核心技术知识和辅助技术知识综合而成的。工程教育一直以来是高等教育的主要组成部分，高等工程教育的改革与发展是各国学者关注的热门课题之一。例如，上世纪80年代开始，在美国各个大学的教学改革中，将科学教育融入了高等工程教育，设置了很多如数学、物理、化学等基础理论学科，这种教育模式我们称之为工程科学教育模式。然而，在长期的教学实践中，人们发现如果高等工程教育过分强调知识体系的科学化，就会违背工程教育的本质-——科学与技术知识的实际应用。因此，这种工程科学教育模式显然有着很大的局限性。我国高校自1999年以来，高等教育的规模发展取得了举世瞩目的成绩。此后，学分制为主要特征的高校教学管理体制改革几乎在全国展开，复旦大学、清华大学、浙江大学、华中科技大学、武汉理工大学、河南大学等一批高校先后不同程度地实施了学分制改革。但就目前情况而言，我国各高校课程改革与完善还存在着许多制约因素。因此，工程教育中的课程体系既要有本学科知识领域内的具有一定理论深度的基础理论知识，更要强调各学科之间的关联性与交叉性，这是一种宽度与专业的相互统一。表现在工程实践方面，就是不仅强调学生对本专业的工程单元设计与管理的能力，还要注重培养学生的人文素质和社会实践能力。在这种高度教育改革研究的形式下，我们开展了多项相关的课题研究，如“适应学分制改革的过程装备与控制工程专业实践教学内容优化研究与实践”、“面向国际化工程师体系的机械类专业人才培养模式研究”等，通过这些课题的研究与实践，进行相关专业与现代工程发展背景相适应的实验教学内容优化研究，即优化过程装备与控制工程专业实验课程体系课程内容与教学方法，为适应学分制的要求，实行开放式教学模式的探索与研究；进行工程训练实践课程体系课程内容与教学方法的优化研究，改革和完善过程装备与控制工程专业“基础实践—专业实践—综合实践”为主线的实践教学体系，以科研、产业为依托将科研、产业成果引入实践教学，更新、丰富实习及课程设计等实践教学内容；进行课内实践与课外实践相融合，多个环节相互补充，开展具有多样化的选修实训内容研究，由于多样化的选修实训更具有研究型、设计型和综合型的特征，选修的同学通过课外查资料和课内外实践，使学生有更多的自由成长的空间，更能适应学分制的要求。
二、实践教学体系改革的基本思路
根据学分制的培养要求，需要精简传统的、陈旧的教学内容，大量增加新兴科学技术和工程应用知识，适当增设人文社科、管理技术类知识，建立适应完全学分制培养的知识体系。按照高等工程教育的要求，研究并构建新的课程体系，使学生具有更强的工程实践能力和组织、管理素质，具有参与国际竞争的能力。课程设置的学分不应设置过多、过杂，应根据社会经济发展的需要和学生自身的要求，对专业的必修课程（核心课程）、限定选修课程、能力拓展课程的学分构成进行认真研究与分析，要根据课程的地位和内容，确定合理比例和学分，并在实践中不断完善。在制订实施性教学计划时，除了确保必修课程（核心课程）的学分必须完成外，还要设置限定选修课程与能力拓展课程的学分比例，完善“多通道、多规格、模块化”的培养框架，实现课程的综合化、层次化和模块化。加强通识教育、拓宽专业面向、发挥个性特长的是学分制条件下教学改革的基本思路。“能力强、素质高、富有创新精神是本专业确定的人才培养目标。用必修课程（核心课程）来保障“宽口径、厚基础”，用限定选修课程来实现“多层次、模块化”，用能力拓展课程来体现素质教育、个性教育，建立具有专业特色的本科人才培养的新模式和课程体系。
统筹校内外资源，加强学科之间资源的共享。充分利用专业的传统优势，将行业资源、科研资源有效地转化为优质的教学资源。充分利用校内各个研究基地现有的大型设备、试验体系作为学生的实训基地。
三、实践教学改革的研究内容
1.建立和完善实践教学体系。在制订学分制培养方案的课程设置中，实践教学的体系更为完整。武汉理工大学过程装备与控制工程专业的课程设置由通识课程、学科大类课程、专业课程和实践课程四大系列构成。实践课程又由五类课程组成：一是课内实验；二是专业课程设计、专业实习；三是毕业论文（设计）；四是军事训练（理论）；四是社会实践与研究活动；五是创新与其它课外活动。通过对原来实践教学内容进行整合和调整，构建以能力培养为主线，分层次、多模块、互相衔接的实践教学体系。同时，在本专业基本教学要求的基础上，在人才培养方案和教学计划中设置了一些课外学分，设置课外学分的目的就把科学研究、技术创新活动等引入教育教学中，培养学生的创新意识和创新能力。
图1实践教学平台的构成
过程装备与控制工程专业在国民经济和社会发展中起着极其重要作用。首先，化工、石油化工、能源、动力是国家的支柱产业，这些行业的发展以工艺过程为先导，以先进的装备和控制技术为保障，而过程装备与控制工程正是这些产业的支柱。我国过程装备与控制工程专业的前身是化工机械专业，成立于二十世纪五十年代初期，基本上参照原苏联的模式。1951年大连工学院首先成立“化学生产机器与设备”专业，1952年天津大学、浙江大学、华东化工学院等先后成立“化学生产机器与设备”专业，简称为“化机”专业。在此后的几十年里，该专业在国民经济中发挥了无可替代的作用，尤其在化工、石油化工、轻工、制药等行业作用尤为明显。该专业主要特点是“化工”和“机械”的交叉与复合。既可以处理化工类的问题，又可以处理机械类的问题，还可以解决化工和机械的综合问题，而后一类问题在过程工业中非常普遍，实现了化工与机械的复合，曾被誉为“万金油”专业。这正是“化机”专业生存以及“化机”专业人才一直受到社会青睐的根本原因。近几年“化机”专业数量迅速扩大，目前我国已有140余所高校设置了该专业。然而，进入20世纪90年代，社会对“化机”专业人才的要求发生了改变。主要是由于过程装备越来越趋向大型化、精细化和自动化，流程参数（如压力、温度、流量等）与过程的进行必须实施精确的自动控制，将“过程”、“装备”与“控制”三个相关学科紧密有机地结合在一起，实现“化-机-电一体化”，这是“化机”专业改革的必然[1]。根据教育部1998年颁布的《普通高等学校本科专业目录》，辽宁工业大学将“化工设备与机械”本科专业正式更名为“过程装备与控制工程”专业。本专业不是一个独立的学科，实际上是将机械工业和控制工程经发展和改造，使之能服务于过程工业。因此，过程装备与控制工程是一个融“过程”、“机械”和“控制”为一体，将“化工”、“机械”和“信息”学科紧密结合而形成的“化—机—电”一体化的多科型、交叉型专业[2]。
二、专业建设的指导思想
过程装备与控制工程专业建设的基本思路是“以过程装备设计为主体，以过程原理与装备控制技术应用为其两翼(简称‘一体两翼’)”的复合型专业[3]，培养以工程师为主的应用型人才。专业发展方向：了解工艺过程，熟悉机械基础，突出过程装备及控制。研究内容包括：过程装备设计与制造、高效节能装备的开发、成套装置的开发与设计、成套工程、设备结构及强度理论、过程安全理论技术与装备、流程参数控制理论与技术、粉体理论与技术等。主要服务对象定位能在化工、石油化工、能源、轻工、制药、制冷、动力、环保、生化、食品、机械和劳动安全等行业从事过程装备与控制的设计、研究、运营、技术开发与及管理工作。三、专业建设的主要措施
（一）专业培养目标的定位
参照过程装备与控制工程专业教学指导委员会制订的总体框架，专业的培养目标重新定位为：培养具备化学工程、机械工程、控制工程和管理工程等方面的知识；能在化工、石油、能源、轻工、环保、医药、食品、机械及劳动安全部门从事工程设计、技术开发、生产技术、经营管理以及工程科学研究等方面工作的高级工程技术人才。本专业学生主要学习化学工程、机械工程及控制工程等方面的基础理论，掌握过程装备设计的基本概念、基本理论及基本方法，具备工程师的基本素质，能够运用基本理论研制、开发、制造及生产组织管理等[4]。教学计划体现了“一体两翼”的专业总体构架，实现了化学工程、机械工程和控制工程多学科交叉。
（二）建设高素质专业师资队伍
建立一支高素质、结构合理的师资队伍，是专业建设的关键。目前，该专业已形成一支学历层次高(博士占25%，硕士占75%)、年龄结构和职称结构比较合理(45岁以下占65%、高级职称占75%)、专业素质水平较高的教师队伍[1]。为弥补原“化机”专业教师过程控制方面理论知识的欠缺，我们引进二位博士来做过程控制带头人。
（三）更新教学方法及手段
在教学方法上，采用互动式、启发式教学，讲课突出重点[1]。对容易理解掌握的内容要求学生以自学为主，教师只起督促、答疑质疑和考核作用，让学生自学和教师讲授、指导、解难答疑相结合。促进了学生学习的积极性，使学生获取知识的能力大大增强。在教学手段上，利用先进教学技术，采用多媒体（CAI）和教学模具教学。如过程装备制造、过程设备设计、过程机械和化工原理等课程，使用三维课件加图片资料讲解，增加动态演示效果，看到了只能下厂实习才能看到的设备结构、工作过程，形象生动真实。加深了学生对制造过程、设备结构和工作原理的理解，提高了教学效果。解决了黑板甚至挂图也难以表达的问题。激发了学生学习的兴趣。
（四）调整和优化课程体系
根据辽宁工业大学的实际情况，以培养目标为指导、以知识结构为框架、以培养规格为尺度，进行理论教学与实践教学内容的合理配置。在教育思想上由传授知识转变为能力培养；在课程内容上按照“加强基础、砍掉重复”的原则进行重组，并充分注意各课程的分工、衔接、协调与补充[2]。在教学计划和课程体系方面，以过程装备为主体，以化工过程和过程控制为两翼，具体地说：过程的主体是化工装置，包括化工单元设备及设备成套技术，且必须以工艺技术（化工过程）和过程控制为补充，从而使之成为培养工程型人才的摇篮。贯彻厚基础、宽专业、强能力、高素质的基本原则[2]。结合辽宁工业大学的实际情况，过程装备与控制工程专业课程体系如下：
1.精炼化工方面课程、加重机械方面课程、强化控制方面课程。由于过程装备与控制专业是复合专业，即化机电的集成，它不可能将三个专业方向的课程全部照搬，故根据我校情况，在教学计划中只设置了工业化学及化工原理两门化工方向的课程，将普通化学砍掉；又因为过程装备与控制工程专业是以机械为主体，故在课程设置上格外突出机械方向的课程。如：按传统设置了机械制图、工程力学、机械原理、机械设计、互换性与技术测量、工程材料、过程设备设计和过程机械等；在此基础上添加了过程工业必需的基础课程，我们设置了粉体力学、工程热力学、工程流体力学等课程。此外，为加强过程装备的自动控制，实现机电一体化，我们认为最核心部分是控制原理和控制方法的应用。为此，设置了电子技术基础、机械控制工程基础、PLC技术基础和过程装备控制技术应用等课程，从根本上实现了化机电的复合。
2.加强专业实验，强调工程实践，注重动手能力培养。实验教学是本科教学的重要组成部分,它与理论教学同样重要，对提高学生的综合素质,培养创新精神与实践能力具有重要作用。“过控”专业实验室主要承担“过控”的专业实验，过去大多是化工机械方向的实验，与“过控”专业要求很不相适应。为此对专业实验进行了全面整合，按照过程装备与控制工程专业人才培养目标的要求，坚持“厚基础，重实践”的人才培养思想，补充了过程装备控制项目的实验。实验类型由单一的验证性实验，增加了综合性实验和设计性实验。例如：新增了过程装备与控制多功能综合实验，多容液位控制系统综合实验等。搭建实践教学，科研平台。实验数据采集、测量、控制与数据处理系统大部分实现计算机控制，提高了学生的实践和创新能力。同时，将实验仿真和实际实验结合起来，提高学生学习兴趣、增加学生参与性、扩大学生知识面。目前可为本科生开设20余个实验，供学生自由选择。为学生实践能力、科研能力和综合素质能力的培养提供了实验教学基地，并对教师的科研工作提供了一定的实验支持，同时还可为社会承担科研与开发任务。
3.充实和丰富实习环节内容，实现实习模式的多样性。实习是工科学生完成工程师基本训练极其重要的实践性环节，也是目前高校整个教学过程中的薄弱环节[6]。其内容与实施方式安排的好坏直接影响学生素质与知识面。经多年教学经验，我们感到培养一支具有丰富实践经验的实习指导教师队伍是确保实习质量的关键。因此应该加强专业教师到校外实训的建设，聘任在生产一线工作的具有高级专业技术职称的专业人员来参与实习指导，从而提高实习指导教师的整体实践水平[6]。其次，还要强化实习基地的建设。实习基地包括校内实习基地和校外实习基地。校外实习使学生开阔眼界、增长见识，学到校内无法学到的先进生产技术与科学管理经验。建立校外实习基地必须是互惠互利，这就要求我们必须与企业建立良好的合作关系，为企业无偿或有偿地提供一些技术咨询和科研服务，从而使企业愿意与我们合作，为学生实习奠定基础[6]。即使这样，也不可能一遇到问题就到企业去实践，对于一些简单的或特别复杂的问题，可将过去去校外实习的单一模式改为在校内实习模式。通过仿真软件的训练，提高学生工程意识和动手能力，既经济、方便，又能达到实习目的。校内实习基于计算机、网络、多媒体课件和仿真软件，由人工建造的模拟工厂操作与控制或工业过程设备为工具，用实时运行的动态数字模型代替真实工厂的仿真实习，缓解由于实习经费紧张，造成实践教学质量滑坡的压力，并可以学到校外实习难以学到的知识；在仿真实习中，学生的主动性得到充分发挥，对化工过程，设备性能及控制参数有了更深理解。这种校内校外相结合的实习模式既缓解了实习压力，又丰富了实习内容，受到了学生的欢迎。
4.改革毕业设计（论文）的模式，从单体化工设备为主转向成套装置设计。毕业设计（论文）是学生在校期间的最后一个实践性教学环节，是培养学生综合运用所学知识解决工程技术问题，是完成工程师素质基本训练的一个关键性教学实践活动。根据企业的要求，修订了毕业设计（论文）大纲和毕业设计（论文）指导书，指导教师依据培养目标从工程实际或纵（横）向科研课题选好题目（不设虚拟题目）后，采用双向选择方式。毕业设计（论文）内容以工程设计为主线，计算机为结合点，把机械、化工及控制技术三个学科的知识交叉、渗透、集成，考察和训练学生的综合能力，有利于培养学生对过程装备系统性和大工程概念的理解，改变了原来传统的单体化工设备设计模式[2]。学生在确定自己毕业设计（论文）题目后，采用计算机软件（AUTOCAD、CAXA和Word）绘制工程图样并输入和输出毕业设计(论文)说明书，从中得到了真刀实枪的训练。掌握科学研究的方法和提高处理工程实际问题的能力，使学生从过去单一的独立设计模式转变为部分独立项目与部分协作项目设计模式，培养了学生协同工作能力。扩大了学生的知识面，提高了学生毕业后的就业机会。
5.加强能力培养,以体验为手段，学研互动，让学生在参与中提高创新能力。教学计划有2个创新学分，其目的是帮助学生树立崇尚科学的思想,培养学生创新能力。具体的做法由科研能力较强的教师把自己的科研成果、科研工作体会、工程实践经验传授给学生,把工程案例带进课堂。这些知识的传授必然能够启发学生思维[5]。然后学生自己申报创新实验的题目或参与老师的科研项目，以实验室（实验装置或过程设备拆装）或工厂为平台，以教学模型或实物为道具，让他们在动眼、动脑、动手过程中认识基本结构，了解基本原理、让技术还原[5]，从而激发学习兴趣和主动性，获得创新意识和创新能力，从中受到初步的科研训练。最后，学生将成果以专利、发表科技论文、参与教师科研项目和创新实验报告的形式申报，经评审合格获取1～2创新学分。
论文关键词：工程硕士；培养方案；课程设置；教育改革
工程硕士专业学位是我国研究生教育体系中的一个重要组成部分，其设置适应了国家经济体制的改革，适应了在岗人员进一步提高自身能力素质的需要。工程硕士与工学硕士相比，它们虽然处于同一层次，但由于其生源的显著差异，其培养目标、知识结构、能力结构和培养模式等均有较大不同。要使工程硕士成为高层次技术和管理人才，符合未来社会发展的需要，就必须贯彻“以人为本，因材施教”的教育原则，制订一套科学、合理的培养方案，并建立与之相适应的培养模式。
为了提高工程硕士培养质量、规范培养模式和培养流程、明确评估办法等，2005年7月召开了第二届全国工程领域教育协作组组长全体会议，提出“建立规范化的工程硕士学位标准”的设想，并选择了控制工程等五个领域，以课题研究的形式，率先开展工作。2007年全国控制工程领域工程硕士教育协作组颁布了“控制工程领域工程硕士专业学位标准（试行）”，对我院控制工程领域工程硕士的培养起到了很好的指导性作用。考虑我院控制工程领域工程硕士的培养主要是面向部队、基地等情况，在对“专业学位标准实施细则”修订中，培养方案在符合学科内涵的基础上，要兼顾生源单位需求，在研究方向的确定、课程设置等方面突出应用性、针对性，切实使培养的工程硕士在相应的工作岗位上发挥应有的作用。
一、以武器控制系统为中心确定培养方案的主要研究方向
现代兵器装备的特点是精确化、远程化、智能化，以导弹、无人机、指挥系统等为代表的武器装备更突出了这一特点，这些特点的基础之一是自动化技术。根据我院生源主要分别来自武器装备论证、武器装备试验、军代表、部队技术保障、部队装备管理单位等岗位特点，依托控制工程领域培养工程硕士，应该以武器装备为大背景，在控制工程学科内涵的基础上紧紧以武器控制系统为中心，来确定相应的研究方向，因此我院控制工程领域工程硕士专业研究方向确定的基本思路是：涵盖我军武器控制系统分析论证、试验优化与质量监控、武器控制系统性能测试与故障诊断、武器控制系统信息化管理等方面，为军代表系统、武器装备试验基地、部队修理所、部队装备管理等单位培养具有我军特色的高层次应用型、复合型工程技术和管理人才。具体如下：
1.武器控制系统分析论证、试验优化与质量监控
该方向以提高复杂武器控制系统综合战术技术性能为目标，以数学、力学、控制理论、系统科学、计算机技术为基础，研究武器控制系统分析论证、试验优化与质量监控的方法。主要研究内容包括：火控、指控、无人机和导弹等复杂武器控制系统分析论证、试验优化与质量监控的方法及武器系统作战效能评估等。
2.武器控制系统性能测试与故障诊断
该方向以提高武器系统技术保障人员的装备保障能力、试验技术人员的工程实践能力为目标，以自动测试技术、故障诊断技术、信号处理技术和计算机技术等为基础，研究武器系统的性能检测、故障诊断的技术与方法及靶场试验中技术保障的关键技术。主要研究内容包括：新标准测试总线的应用、测试系统模块化设计、武器系统运行状态监测与诊断、测试诊断设备研制等。
3.武器系统信息化管理
该方向以提高各级装备保障管理人员的管理自动化、信息化、智能化水平为目标，以人工智能、装备保障理论、计算机技术、数据库技术、多媒体技术、网络技术等为基础，研究装备保障管理的自动化、信息化、智能化技术和系统。主要研究内容包括：研究制订适合装备保障信息化管理的标准体系，研究建立统一的适合装备保障管理信息化的数据交换代码，基于装备的状态信息、故障信息、维修信息等进行研究装备保障领域的全程可视化信息管理系统。
二、以适应培养方向要求为出发点确定适宜的课程体系
课程教学是工程硕士培养的一个重要环节，它对于构建合理的知识结构、打下扎实的基础理论和系统的专业知识起着相当重要的作用。当今社会，科学技术迅猛发展，知识更新不断加快，只有打下牢固的基础，才能自如地实现向新领域的转变，才具有可靠的应变能力的坚实后劲；只有在头脑中存储了大量的知识、事例和经验，才能运用它们来进行创造性思维。课程设置在整个课程教学工作中起着基石性和原本性的作用，只有合理的课程设置才有可能使研究生具有合理的知识结构，才有可能在课程学习过程中激发研究生的创新意识与创新能力。
考虑到工程硕士的培养模式是“进校不离岗”，边工作边学习，在职攻读学位的特点，在课程学习上，我院采取的是“两阶段”学习方式，即第一阶段主要学习公共和领域必修课程，在学院集中学习；第二阶段主要学习选修课，采取先寄发教材供学员自学，再到学院集中辅导两次，每次为期两周，最后集中进行考试。因此课程设置一方面要充分考虑这些特点、安排，另一方面更要考虑所设置课程应与各培养方向相适宜。对控制工程领域工程硕士研究生来说，应具备以控制论、系统论、信息论原理为核心的知识结构。同时，还要具备基于与数学方法、计算机技术、网络技术、通信技术、各种传感器和执行器等相结合的、针对具体应用方向的知识面。这些知识结构、知识面要通过一类课程群的设置来落实。由于培养时间、教学时数的限制，课程的门数设置受到了约束，这样就要求对课程的选择必须反复斟酌，切实使选择的课程具有较强的针对性，有利于学生建立合理的知识结构，有利于学生进行后续的学位论文研究工作。我院工程硕士专业学位课程设置包含两大部分。一部分是适用各个研究方向的必修课，包括公共必修课和领域必修课。公共必修课主要包含自然辩证法、英语、数理统计、科技信息检索。领域必修课主要有线性系统理论、计算机控制系统、自动测试系统。另一部分是为不同研究方向设置的选修课。选修课设置的基本思想是在保证对一个控制工程领域工程硕士研究生而言，至少应掌握一个课程群的知识要求的基础上，引入专题讲座形式来开阔学生视野，增大学生知识面。根据学科培养方案设置的三个研究方向，结合部队岗位需求，我们按优化、控制类课程群、控制系统故障检测与诊断课程群、信息传输与处理类课程群的要求设置领域专业技术类选修课课程。
具体地讲，为三个研究方向设置的选修课程分别是：
为武器控制系统分析论证、试验优化与质量监控研究方向设置了优化、控制类为主的课程，包含军事运筹分析、系统决策与建模、智能控制、人工神经网络、防空武器系统效能分析以及专题讲座。
为武器控制系统性能测试与故障诊断研究方向设置了故障检测与诊断为中心的课程，包含测试与接口技术、军用电子系统测试、电子系统故障诊断、故障分析与预测、人工智能原理以及专题讲座。
为武器系统信息化管理研究方向设置了信息传输与处理为中心的课程，包含数字信号处理、战术互联网及其应用、图像工程、多媒体技术、人工智能原理以及专题讲座。
【关键词】项目设计 石油化工过程及装备 卓越工程师
【中图分类号】G 【文献标识码】A
【文章编号】0450-9889（2016）10C-0060-02
2010年6月23日，教育部在天津大学召开“卓越工程师教育培养计划”启动会，联合有关部门和行业协（学）会，共同实施“卓越工程师教育培养计划”（以下简称“卓越计划”）。东北石油大学的过程装备与控制工程专业是国家级和省级“卓越计划”试点专业，石油化工过程及装备是过程装备与控制工程系根据“卓越工程师”培养要求，对该专业课程进行调整和整合出的一门专业主干课程。本文试以东北石油大学为例，对石油化工过程及装备课程进行项目设计教学研究和探讨，以培养学生解决实际问题能力，并促进构建具有鲜明工程教育特色的卓越工程师培养体系，为进行专业认证奠定良好基础。
一、项目设计教学环节的意义
石油化工过程及装备是一门综合性、实践性较强、涉及知识面较广的课程。该课程既具有较强的理论性又紧贴工程实际，对学生毕业后从事设备专业及相关工作具有举足轻重的作用。为了提高课程教学质量，有必要引进项目设计教学环节。
项目设计教学环节是在学生掌握了有关基本知识和分析的基础上，在教师精心策划和指导下，根据教学目的和教学内容要求，运用实际案例设计，通过学生的独立思考和集体协作，提高学生自主学习的能力，培养其解决实际问题的能力。
石油化工过程及装备是过程装备与控制工程专业的核心课程，该专业培养模式以专业核心课程的学习为专业能力培养的基础。在石油化工过程及装备课程的教学过程中，通过项目设计的训练，可以使学生加深对课程主要知识点的理解和掌握，加深对核心知识点与典型设备设计之间的对应关系的掌握，从而以一个未来工程师的角色定位面对本专业课程知识的学习。
二、项目设计教学环节的实施措施
针对学生设计能力差、对课程中学习到的典型设备设计不会应用、理论联系实际能力差、绘图能力差等问题，为了解决问题，实现卓越工程师的培养目标，从2013年开始，东北石油大学过程装备与控制工程专业在石油化工过程及装备课程中增设了项目设计环节，注重培养学生对典型设备的设计思路与方法，它通过实际案例的设计，使学生深入理解典型设备设计的过程，更重要的是让学生掌握如何利用所学理论知识去解决工程实际问题。
（一）项目设计教学环节培训目标。石油化工过程及装备课程项目设计教学环节是配合学生在学习了有关设备类课程的基础理论和基本知识后，对基本技能的训练，培养学生设计能力和解决实际问题能力。通过本项目设计教学环节，使过程装备与控制工程卓越工程师教育培养试点专业的学生掌握过程装备中典型设备的工艺计算、结构设计和强度计算，以及工艺流程类图的阅读和绘制等。
（二）培训对象。石油化工过程及装备课程项目设计教学环节的典型过程设备包括换热器、塔设备和反应器。过程装备与控制工程专业3个班，90人，采用小组合作学习的方式，分成30组，每组3个人。30组对应30个设计题目，其中10个换热器题目，10个塔设备题目，10个反应器题目，每组3个人的部分设计参数不同。学生通过课下以完成大作业的形式进行项目设计，课上配比4个学时供教师与学生研讨，制订了详细的实施计划，规定每一个环节必须达到标准后才能进入下一个环节，更好地保障设计任务的完成。
（三）项目设计教学环节的内容。具体如下：
1.化工工艺图。为了促使学生熟练阅读工艺流程图、掌握工艺流程图的绘制原则，在这部分实训内容，需要每名学生绘制1张带控制点的工艺流程图并撰写工艺流程；绘制1张辅助管道系统图。
2.典型过程设备设计。完成一种典型过程设备的设计计算。以苯-甲苯连续精馏塔设计为例。
设计条件如下：在常压连续筛板精馏塔中精馏分离含苯41%的苯、甲苯混合液，要求塔顶馏出液中含甲苯不大于4%，塔底釜液中含甲苯量不低于96%（以上均为质量分数）。苯、甲苯混合液处理量6t/h；泡点进料；操作回流比取为最小回流比的1.8倍；塔顶压强，4kPa（表压）；热源，低压饱和水蒸气；单板压降，不大于0.7KPa。
设计步骤如下：（1）工艺计算。运用给定的工艺参数进行工艺计算，采用图解法求得理论塔板数，如图1所示，图解得NT=12-1=11（不含塔釜）。其中精馏段NT1=5块，提馏段NT2=6块块，第6块为加料板位置。并得到部分塔的操作工艺条件及相关数据。根据工艺计算数据，然后进行结构设计。（2）设备的结构设计。根据塔设备的常用结构，参考有关资料和规范确定塔的各零部件的结构类型和尺寸，并进行塔板上的流体力学验算，得到塔板负荷性能图。（3）设备的强度计算。根据规范和相关标准对设备进行强度、刚度、稳定性进行设计和校核计算。（4）撰写设计计算说明书及绘制设备的总装配图。通过前面的工艺计算、结构设计及强度校核，每名学生撰写一份设计计算说明书，并绘制相应设备的装配图。
图1 苯-甲苯气液相平衡曲线及图解理论板层数
3.化工过程模拟软件的应用。利用化工流程模拟系统ChemCAD对塔的工艺参数和结构参数进行辅助设计和操作性能的验证。首先选择精馏单元的Shortcut模块，算出最小理论塔板数及相关数据，然后用SCDS模块依据此塔板数，计算出塔顶、塔底组分是否满足给定的工艺条件，得到相关数据，模拟得到塔顶苯的摩尔分率95.999998%满足要求，模拟得到塔板数为15块，进料板位置为第8块。最后采用了最优化方法中的灵敏度分析，以进料板位置为自变量，以再沸器负荷与回流质量流率为因变量，分别得到再沸器热负荷、回流质量流率随进料板位置变化的曲线，如图2、图3所示。由图2可看出，第10块塔板进料时，再沸器热负荷最小，第8块塔板到底11块塔板进料，热负荷变化较小。由图3可看出，第10块塔板进料时，回流量最小，第8块塔板到底11块塔板进料，回流量变化较小。通过对比，软件模拟和计算稍有差别，软件模拟对过程进行了优化，找到最优的进料板。
图2 再沸器热负荷随进料板位置变化的曲线
图3 回流质量流率随进料板位置变化的曲线
4.成绩组成。项目设计环节占石油化工过程及装备课程成绩的30%，这30%组成包括4个部分，化工制图部分占30%，工艺设计计算部分30%以及设备设计与制图部分占40%。
经过以上项目设计环节的训练，可以培养学生以下方面的能力：设计化工过程设备能力；绘制工艺流程图、设备装配图等化工制图的能力；应用化工流程模拟软件进行设备设计模拟与分析，学习优化设计，从而降低成本的能力。同时，由于采用小组学习的形式，每组学生的设计条件相近，经常在一起研究设计，因而也可以提升团队意识，培养吃苦耐劳的精神。
总之，项目设计教学环节使得学生从实际工程问题出发进行本专业课程知识的学习，激发学生对实际工程问题的兴趣，引导他们探索并掌握解决实际工程问题的途径与方法，也为学生从事石油石化设计工作打下基础，是高等工程教育的有利途径。
【参考文献】
[1]马云阔，杨文强.高校推进协同创新的问题与对策研究[J].国家教育行政学院学报，2015（7）
[2]庄哲民，沈民奋.基于CDIO理念的1级项目设计与实践[J].高等工程教育研究学报，2008（6）
[3]颜志勇.基于项目设计与制作的《机械设计基础》教学设计[J].当代教育实践与教学研究，2016（6）
【基金项目】黑龙江省教育科学“十二五”规划2014年度课题“‘卓越计划’背景下石油化工过程及装备（卓）课程建设研究”（GBC1214004）；黑龙江省高等教育教学改革项目“基于‘卓越计划’的过程装备专业工程认证体系建设”（JG2014010652）；东北石油大学研究生教育教学改革研究项目“基于职业资格认证的全日制专业学位研究生培养模式改革”（JGXM_NEPU_201401）
1如何激发学生参与毕业设计的热情
目前学生普遍存在对毕业设计环节积极性不高的问题，通过调查分析，一部分学生对本专业不感兴趣，将来也不愿意从事本专业方面的工作，另一部分打算将来考公务员或考特岗教师，所以，对毕业设计只是参与而没有积极性，特别是在民族学生中这种现象普遍存在。针对这些问题，指导教师应该从新疆大化工大石油的角度，特别是我国的能源建设，从政策、资金等方面已向新疆倾斜的现实出发，向学生讲明本专业在新疆经济建设中的重要性，鼓励学生去化工企业就业，并向学生介绍新疆的化工企业，从思想上转变学生的就业观，从而激发学生对本专业感兴趣，进而提高对本专业毕业设计的重视。如果条件允许，应该请化工企业的技术人员到学校向学生做专业方面的宣讲，让学生听一听来自生产一线的最新信息。目前，在新疆境内只有新疆大学开设有过程设备与控制工程本科专业，每年毕业一个民族班一个汉族约60名学生，而新疆境内的化工、石油、煤化工等国有及民营企业正不断发展壮大，人才应该是供不应求。2014年新疆大学过程装备与控制工程专业被评为新疆紧缺专业，投入400万元资金作为专业建设经费，因此，不论从外部环境，还是从学校内部环境，本专业的发展都有广阔的前景。作为毕业设计教师应该把这些优势向学生讲清楚，教师本人也应该身体力行，积极主动寻找有实践背景的设计题目，使学生毕业后能迅速适应企业的工作环境。
2校企联合指导毕业生的构想
在实践教学基础上，应该聘请企业工程人员与学校教师共同指导毕业生，使理论与实践有机结合起来，课堂知识与实践知识不至于产生脱节，使学生的理论水平与实践技能得到同步提高。如果毕业设计题目是源于生产实际的题目，企业指导教师提供的资料和文件都是企业经过多方调研或从生产实践总结的内部资料，学生知道题目的真实性又与今后的工作有密切联系，则会使学生更加热爱真刀真枪地锻炼，通过毕业设计可以深入企业调研和实践，可大大提高学生的工程实践能力。
3指导教师言行对学生选择毕业设计的影响
我校过程装备与控制工程专业，每年由指导教师出毕业题目，再由学生选择题目和指导教师，平时给学生印象较好的教师，比较容易得到学生的青睐，学生比较跟这类教师做毕业设计，相反，学生不太喜欢平时讲课平淡或对学生要求及其严格的教师，学生的这种心理是可以理解的，学生就怕设计不过关，拿不上毕业证。因此指导教师应该不断提高自己的业务水平和改善自己的管理水平，做到为人师表，人性化管理，充分参与到学生的毕业设计工作中，不能认为为难学生，特别是民族学生，由于汉语水平较低，普遍存在惧怕毕业设计的心理状态。
4指导教师职称职务对学生选择毕业设计的影响
学生中普遍存在愿意选择职称高、学历高的教师做为自己的指导教师的现象，我校化学与化工学院过程装备与控制工程专业目前有9名教师，其中副教授3名，讲师4名，实验员1名，学历均为本科及硕士，总体来说，本教研室教师学历和职称偏低，所以，教师应有一种紧迫感，争取尽快晋升职称，才能取得学生的进一步认可和信任，更好地为教学服务。
5总结
通过对新疆大学化学与化工学院过程装备与控制工程专业毕业生选择毕业题目的分析，可以得出以下结论和建议：(1)好的毕业设计课题能满足社会的需求，能反映专业的最新技术进步，能激发学生的兴趣，精心编制的毕业设计题目，在满足本科毕业设计目的的前提下，将学生的毕业去向、用人单位现阶段的任务、指导教师的科研项目及学生的兴趣有机结合，充分体现课题的综合性，实际性，前沿性，这样才能引起学生的兴趣，兴趣是成功之母，学生有了兴趣，才能保质保量完成设计任务。(2)教师的业务水平要随着时代技术的发展而提高，教师应不断提高自己的讲课水平和自己的管理教育水平，因材施教，做学生的知心朋友，在学生中树立良好形象。(3)教师应有上进心和紧迫感，多争取科研课题，多与企业联系，并尽快晋升职称，职称是衡量教师水平的重要指标。
作者：孙红梅 努兰·苏力坦汗 单位：新疆大学化学与化工学院
本文作者：刘超锋 许培援 戚俊清 刘亚莉 单位：郑州轻工业学院
郑州轻工业学院过程装备与控制工程本科专业（原来的化工设备与机械专业，简称“过程装备”专业）是入选教育部第二批“卓越工程师教育培养计划”的本科专业，也是毕业生就业率排名比较靠前的工科专业。为此，学校开设了过程装备维护专业课，并安排在第七学期。同时，安排过程装备专业学生（简称学生）分别在第五学期和第七学期到过程装备维护单位（主要是化肥厂）进行认识实习和毕业实习。过程装备维护课程30个学时，学生在第八学期做毕业论文。有部分学生的毕业论文涉及过程装备维护的内容。结合外校过程装备与控制工程专业和相近专业课程的教学经验，把过程装备维护课堂教学与实习、毕业论文、职业发展结合起来，可以实现过程装备维护课程的良性循环[1-4]。
一、过程装备维护课程内涵
“维护”的英文名称“Maintenance”在字典中的定义有两种：在生产现场进行的日常检查、日常保养、日常修理和简单的排除故障工作；在规定范围内，使参与建立联接的部件完成建立和保持联接所需的全部操作。如安装调测，编制维护流程，例行维护测量，对故障进行定位并清除故障，等。过程装备维护是保障过程企业安全生产的重要措施，与企业产品的质量、生产周期、安全生产及经济收益密切相关。过程装备分为两大类：一是主要作用部件为运动的化工机械，如过滤机，破碎机，离心分离机、旋转窑、搅拌机、旋转干燥机以及流体输送机械等；二是主要作用部件是静止的或者只有很少运动的化工设备，如容器（槽、罐、釜等）、普通窑、塔器、反应器、换热器、普通干燥器、蒸发器，反应炉、电解槽、结晶设备、传质设备、吸附设备、流态化设备、普通分离设备以及离子交换设备等。控制工程指对过程装备及其系统的状态和工况进行监测，控制。过程流体机械的维护须由化工工艺、化工机械、电气仪表控制等相关专业的技术人员共同完成。过程装备维护课程的教学大纲、课堂教学内容也要围绕上述内容展开。
二、课程教学与实习、毕业论文、职业发展的结合
过程装备维护课程的教材先后经历了3个版本：自编教材、统编教材和实践性教材[5-6]。无论选用哪种教材，始终把握创新性、专业性的原则，以教材为主线，把创新的过程装备维护检查工具、拆卸工具、测量工具、安装工具、带压处理工具、带压密封设施设计、在线清洗除垢技术、在线吹灰技术、在线修复技术等技术充实到课堂教学中，使学生未出校门就能实现学习过程装备维护企业需要的维护技术[7]。在课堂教学中，把实习中需要学生注意的过程装备维护技术细节解释清楚。学生实习所在化肥厂设备比较难于维护的是废热锅炉、氨合成塔、尿素合成塔、煤气发生炉、转化炉等高温、高压、腐蚀性强等工况恶劣的静设备。化肥厂比较难于维护的机器是氢氮气压缩机、氨压缩机、二氧化碳压缩机、一甲泵、大型风机、液氨泵等运转设备，一些高压调节阀的维护难度也较高。由于实习时间比较短，实习期间很难赶上相关装备故障处理。任课教师到现场拍摄一些过程装备维护照片作为课堂教学的素材。另外，从互联网相关技术论坛搜集一些化肥厂过程装备维护的内容补充教材；请学生在课后查阅化肥厂过程装备维护专业技术人员在杂志上撰写的论文，并写读后感，安排在课堂上讨论，既活跃课堂气氛，也提高了学生从事过程装备维护职业的兴趣。由于过程装备维护课程的学时有限，因此，给学生安排一些思考题留待实习时去通过现场观察来回答。在课堂教学中，把往届学生已经做过的有关过程装备维护的毕业论文情况简要介绍。往届学生曾经进行过带压密封技术、故障分析等与过程装备维护课程有关内容的毕业论文。因此，在教学中简要介绍带压密封技术、故障分析等，告诉学生：过程装备维护的新技术远远不仅这些———过程装备维护企业非常需要这些技术甚至成为企业获得订单、提高经济效益、关系企业在市场经济条件下兴衰的制约因素，以建立学生开发设计过程装备维护新技术的信心和动力。在课堂教学中，对已经毕业从事过程装备维护工作校友的工作情况简要介绍。每年都有毕业学生从事过程装备维护工作，其中部分校友被企业提拔成为车间副主任、车间设备负责人。在过程装备维护的课堂教学中，把这些信息转达给学生，以使学生将来从事过程装备维护职业有所参照。当然，也在过程装备维护的课堂教学中告知学生：过程装备维护的现场易燃、易爆、有毒、有害，没有扎实的防范技术，不仅干不好工作，甚至还会造成设备事故，严重的还会遭到人身伤害。
三、结语
课堂教学的环境与过程装备维护现场毕竟有较大区别，如果把教学安排在现场，使学生直接参与过程装备维护，效果肯定会更好。在此基础上，如果能把过程装备维护企业需要的技术作为毕业论文来做，进而解决企业的相关技术难题，对提高学生分析问题、解决问题肯定大有好处。鉴于过程装备维护的重要性，一些内容可以安排有丰富维护经验的校友做有关新材料、新技术讲座，肯定更能激发学生对过程装备维护技术的兴趣。
