本站原创摘 要：针对化工仪表及自动化课程的性质、省属地方院校的人才培养目标及特色,结合卓越工程师培养方案,通过转变教师教学理念,优化课程内容,采用互动式等教学方法及改革考核内容与方式等,强调在学生掌握一定基础知识的同时,侧重实践环节,提高学生综合素质,培养实际工作能力.
关 键 词：《化工仪表及自动化》教学改革；课程改革；探索与实践
中图分类号：G642.0文献标志码：A文章编号：1674-9324（2012）07-0155-03
化学工业是国民经济支柱产业.生产化工原料,再以化工原料制造各种产品,是化学工业的核心.由于化工产品易燃、易爆、有毒、具有腐蚀性,以及对产品质量、数量、生产效益的追求,再加上人们对安全与环保意识的提高,因此,与化工生产过程密切相关的化工自动化,应用越来越普遍,发展速度越来越迅速,技术水平越来越高超.同时,人们对其认知程度越来越重视.正因为如此,化工仪表及自动化这门课程,多年来在多种专业、不同档次学校一直开设.我校化学工程与工艺、高分子化学与材料等专业开设此门课程,理论学时30学时,实验10学时,使用教材为化学工业出版社出版、厉玉鸣主编的《化工仪表及自动化》第四版.培养目标：具有学习能力、创新能力、实践能力、交流能力和社会适应能力的高级应用型人才.
一、问题与现象
由于教材的内容、上课学时、学校条件,以及教师水平、经历,学生对课程的重视程度等原因,特别是学时问题,导致很多学生基础内容没有学好,技能性知识也没掌握,控制系统内容更是糊里糊涂,跟没学一样.有例可佐证：①一学生毕业面试时,用人单位让他讲一讲双金属温度计原理,他竟然说没学过.②考上研究生的学生,实验时不会连接热电阻探头与显示表.③有学生用转子流量计去测酸性液体的流量,更可笑的是,当转子被腐蚀没了之后,还到溶液中去找.基于以上诸多原因,结合学生就业需要,借鉴兄弟院校经验,我们提出对教师教学理念、教学内容、教学方法及考核方式等进行改革,以满足市场经济对人才的需求.
二、教学改革
1.教师教学理念转变.教师工作在教育战线的第一线,是具体教学工作的实施者,因此,是教学改革的先锋.首先,要从教知识向教能力转变.学校是学生学习知识的地方,但对工科学生而言,获得能力更为重要.学到知识要做什么,要工作,要赚到生活的来源,要为社会、国家做贡献,要体现人生的价值.但当你学到一定知识找不到工作而被迫改行,所学专业非所用了,国家的培养、父母的期望作何用,只是提高了文化素质而已吗?所以,作为教师,社会问题我们解决不了,但我们可以改变我们教书的观念.与其给学生“书中自有黄金屋”,不如打造学生制造黄金的金手指.其次,要从“注重结果”向“注重过程”转变.由于学生多年养成的学习习惯,只会做题而做题,缺少为什么要做题,做题何用?以及做题与实际生产、工程实际有何联系,不做过多思考.对解决实际问题,不知道从何下手,过程如何进行不能制定.所以,我们提出,在有限的时间内,可以以失去细节性、结果性知识为代价,换取对过程的掌握及能力的培养.最后,鼓励学生个性发展,不能“本专业”“本课程”观点不变.虽然我们是化学工程与工艺专业,主要专业课是化学反应工程、分离工程、化工热力学、化工工艺及设计等.但不一定非让学生从事工艺或工程的工作,或只能向此方向发展.鼓励学生有想法、有向某一交叉学科等钻研的想法,培养独有的能力,形成个人特色.前不久,我们到包头钢铁公司煤气厂进行脱硫实验,发现整个脱硫装置的计算机控制系统,出于车间一个学分析专业的韩姓工程师之手,其专业水平、完成速度,运行稳定程度,令我们震惊.另外,不能教啥课,啥就重要,要从专业、学生兴趣、发展等多方面向学生介绍,让学生自己判断、决定.对工科院校学生,应侧重培养动手能力与工程能力.在掌握一定专业基础理论之后,应该明确所学知识有何用.通过动手,亲自实践,掌握专业实际操作的技能,并在操作中体会专业知识与理论知识的联系与区别,进一步丰富专业知识.同时,进行工程过程的培训,包括课程设计、毕业论文、毕业设计环节,达到一定的工程能力.应该说,基本专业能力是创新能力的基础,也是达到卓越工程师的必经之路.
2.教学内容改革.①优化教学内容,编写适合本校教学的教材.工艺类化工仪表及自动化,从教学内容上讲差别不大.但由于教学大纲、学时等有别,各等级的学校,教学侧重点不同.即使在同一个班,教师根据学生基础、兴趣等,从教学要求上也会有所不同.因此根据学生情况,结合本校特点,编制教材.重点突出常用仪器、仪表的制作原理、特点、适用场合及如何使用,对自动控制系统的基本内容提出更高要求,尤其简单控制系统及常用复杂控制系统.控制方案的设计作为教材重中之重.尽管计算机控制系统现已应用非常普遍,但由于专业性太强,学时紧张,因此只作为介绍内容.②增加实验投入,提供更多动手操作机会.由于化工仪表及自动化是一门专业技术基础课,工艺类又是附属课,课程性质影响一些人的认识.因此,在教学投入上力度不够,甚至根本不重视,以至于实验装置落后,台套数不足.而基础课上课班级多,人数多,此门课实验又非为独立设课,实验效果极不理想.现在,我们将实验课调整为独立课,新购一批实验设备,增加了较多控制内容.实验中,每个学生都有独立操作机会,能根据实验讲义及个人理解,调节温度、压力、液位、流量以及电机频率等参数,积累动手能力,为日后工作打下良好基础.③深入工厂,在认识实习、生产实习中,积累更多的仪表及自动化知识.除课堂教学外,在各种实习、社会实践活动中,鼓励学生多深入工厂实际,了解生产过程,认识各种仪表、控制系统,并学会如何操作.对在仪表课上课期间,学生能上交一份相关仪表或控制系统的认识或实习报告,课程的平时考核中会加上5分.④从课程设计中进一步培养、锻炼学生实际工作能力.教材中有一章是设计化工典型单元操作过程控制方案,由于学时关系,课堂中没有专门讲授,但其中主要内容在前面的讲课中已有介绍.为提高学生分析问题、解决问题的能力,以及针对以后实际工作的需要,精选一些化工工艺过程,设计相关控制系统.为此,专门下发设计任务书,明确任务的细节,并以小组形式参加答辩,每个人为答辩同学打分,作为成绩核定的一部分.学生的认真程度、积极性是空前的.在课程内容改革过程中,提倡学生自学,不拘泥于教材内容,充分利用课余时间及网络等便利条件,从中获取各种仪表的相应信息.广泛阅读专业期刊,如化工仪表及自动化（西安自动化研究设计院）,自动化及仪表（上海仪表研究所）等,了解各种仪器仪表、控制系统的研究及进展,尤其针对实际应用的控制系统的设计、实际工程问题处理、改进类的文献,拓宽视野.可能由于专业知识有限,不一定全部看懂,但通过广泛阅读,积累感兴趣的知识及实用性技术,在一定程度上,积累个人的能力.鼓励学生利用双休日、节检测日,深入工厂,打工实践,接触工程实际过程.目的不在于赚查重,而是通过接触实际生产、工程建设,感受生产气氛,体验工程、生产经历,领悟实际过程,总结理论学习的侧重点及理论与实际的结合点,改变学习的思路及方法,提高学习的针对性.