《过程设备设计》课程设计教学改革的探索

2019-09-02 版权声明 举报文章

摘要:课程设计是教学过程中重要的实践教学环节,本文分析了《过程设备设计》课程设计教学过程中存在的一些问题,对课程设计的前期安排、设计中期的进度管理、设计后期的考核办法提出了具体改革建议,以期提高过程设备设计课程设计的教学效果。

关键词:《过程设备设计》;课程设计;教学改革

中图分类号:G642.0?摇 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2013)49-0045-02

一、引言

《过程设备设计》课程是过程装备与控制工程专业的一门专业必修课。“过程设备设计”课程设计是与该课程配套的一个重要的实践性教学环节。通过在教师指导下进行设计训练,培养学生熟悉设计方案的分析论证、结构设计、设计规范以及机械制图等方法,为今后的工作奠定良好的基础。为此,怎样搞好课程设计教学,巩固学生所学的基础知识,培养学生理论联系实际、全面分析问题、解决问题的能力,是我们应该深入讨论和研究的重要议题。

二、课程设计前的准备工作

1.做好选题工作:课程设计指导中重要的环节之一是选题,指导教师在确定课题时应明确培养的目标。题目要能综合应用专业课知识,通过对生产流程中上游工艺要求的分析,来论证过程设备的总体设计方案、确定设备整体结构的型式、并进行主要零部件的结构和强度设计计算,查阅相关规范和标准并编写相应的设计说明书等,掌握过程设备的设计内容、步骤和方法等的一般设计规律,为下一年度的毕业设计打下基础;其次,题目的深度和工作量应当适中,既要保证学生能尽可能多地用到所学的理论知识,又要顾及到学生目前的设计水平和进度,以确保学生能按质、按量、按时地完成所给的设计任务。

2.及早布置设计任务:虽然是在理论课程授课之后进行课程设计,但是有关课程设计的要求完全可以在理论课授课过程中穿插讲授,并同时下发课程设计任务书和指导书,进而改变以前先课堂教学,再布置设计任务,让学生在两周内集中设计的教学秩序。以往教学秩序导致学生最终不能按时完成,或虽按时完成,却不能保证设计质量。为确保学生在规定时间内能保质保量地完成设计任务,应该及早让学生清楚设计的任务。

三、设计过程严把质量关

1.课程设计资料管理:以往采用电子文档形式提交计算书和图纸,虽方便了教师对学生的设计管理和文档保存。但往届学生的设计资料文档一旦流入下届学生手中,就会变成进行课程设计的模板。一部分学生将模板的设计计算书和图纸中的相关数据直接修改成自己的设计数据,根本不关心设备结构设计方法、所用计算公式的含义、相关规范的选用和化工制图的规范表达等设计的基本程序。故课程设计资料不能电子化,成为桎梏学生思想的枷锁。设计之初就应该明确计算书必须手算完成,图纸只能采用手绘,而不允许采用专业软件。

2.强调学生的主体地位:我们分组设计不同的题目,每5人分成一个小组,并指定小组长。每组的过程设备的尺寸和材料各不相同,但总体方案是可以相互借鉴的。小组成员可在一块查找与设计有关的书籍、资料,碰到问题互相讨论、学习,先在小组里解决掉一部分设计疑问。剩余小组中不能解决的问题,小组总结出来,教师再予以指导,加强了指导的针对性。

3.发挥教师的引导作用:设计全过程教师只是发挥引导作用,应以学生自主设计为中心。引导学生清楚设计步骤,提高独立分析、解决问题的能力;教师不能只止步于让学生“学会”,而是应引导学生“会学”;遇到疑难问题时,教师应通过典型案例分析,形象地引导学生对基本理论知识的理解,启发学生的思路,培养学生的工程意识。改变以往教师全盘托出、学生依葫芦画瓢的传统方法。

4.重视课程设计总结与提高:课程设计后期,组织学生开一个课程设计总结交流会,让每个小组说出自己在课程设计中遇到的问题及解决的方法、收获与体会,设计中需进一步完善之处,各组之间相互探讨,教师作适当的点评。通过交流,使学生对设计内容的理解更加深刻,对工程设计的方法更加清晰。

四、设计时间合理安排

原课程设计安排在理论课结束后的两周进行,此时其他专业课程也即将结课,学生既要进行高强度的课程设计,又要分心复习其他课程的考试。急于完成设计任务,没有足够的思考时间,甚至出现抄袭现象等。考虑到同其他课程在时间上的协调,我们将这门课程设计安排到第六学期所有课程考试结束后的两周时间。

五、完善课程设计考核方法

以前主要是根据学生在设计期间的表现,计算书和图纸的完成情况,答辩时对重要知识点等的掌握程度,最终给出学生的成绩。这种考核方式存在一定的弊病,一方面,个别同学抄袭、甚至拷贝同组的计算书和图纸,并经重新整理后,版面比原创者编写的更规整;另一方面,只有两周时间的课程设计,某位学生是积极设计还是应付差事,教师难以精确把握。会得出一些不公正的结果,使学生的学习积极性受到挫伤。故我们在考核中采用了以下评定方式。

1.学生自评、互评和教师讲评相结合:学生完成设计任务后,先自我检查设计计算书和图纸,总结归纳存在的错误和不理解的问题,形成“自评”;之后随机分配合作同学,给对方的设计进行审查,最后给出评阅意见,形成“互评”。根据上述自评和互评情况,指导教师有针对性地再次检查学生的设计,找出设计中没有掌握的知识点,与学生进行讨论,形成“讲评”。自评、互评对学生而言是一种行之有效的“自我引导”和“相互引导”方式,极大地提高了学生学习主动性和独立思考能力。教师讲评总结设计中存在的共性问题,并充分了解了当前学生掌握知识的水平,为公正的评定设计成绩提供参考依据。

2.将自评、互评作为成绩评定依据:评定最终成绩时,除依据平时表现、计算书、图纸和答辩情况外,还应将自评、互评情况也作为评分的一部分依据。指导教师给出自评、互评的评分规则,学生根据所给的评分规则进行自评、互评,得出具体的评分结果;教师根据评分结果给参加互评的同学加分或减分。自评时抄袭他人不知其所以然,互评时根据评分人查出问题的多少,给自评同学减分,给评分同学加分;反之,评分人无能力查错,则给评分同学减分。

六、结语

《过程设备设计》课程设计教学改革的目的在于激发学生主动的学习态度,培养学生工程设计的实际能力。要想搞好课程设计,必须充分发挥指导教师的引导性和学生的主动性,做好设计前期安排、设计中期的质量进度控制和设计后期的考核管理工作。只有这样才能保证课程设计质量,达到最终训练的目的。

参考文献:

[1]李佳,涂桥安,华洁.《过程设备设计》课程设计教学实践与探索[J].科教文汇,2002,(6):36-37.

[2]潘艳秋,匡国柱,喻建良,等.化工过程与设备课程设计的实践[J].化工高等教育,2004,(2):101-102,110.

[3]毕明树,喻建良,李志义.“过程装备与控制工程”专业的知识结构分析和课程体系设计[J].化工高等教育,2001,(4):22-25.

[4]刘友英,朱大胜,李冲.《过程设备综合课程设计》课程教学的实践与体会[J].科技信息,2012,(34):166.

基金项目:本研究受内蒙古科技大学“压力容器及过程设备”重点建设课程基金项目(ZD2012002)资助

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