专业能源化学工程范文

时间:2023-12-07 08:24:42

专业能源化学工程

专业能源化学工程篇1

关键词:实践教学;体系优化;能源化学

作者简介:孟广波(1961-),男,辽宁新宾人,沈阳工程学院机械学院,教授;毕孝国(1962-),男,吉林辽源人,沈阳工程学院能源与动力学院,教授。(辽宁 沈阳 110136)

基金项目:本文系沈阳工程学院2012年度校级教育教学研究重点项目(项目编号:Z1209)的研究成果。

中图分类号:G642.0 文献标识码:A 文章编号:1007-0079(2014)03-0145-02

能源是现代文明的动力,人类社会的进步无不以能源的利用为基础。[1]能源化学工程专业要求学生掌握能源化学工程基础理论和技能,是一个综合性、实践性很强的专业,实践教学已经成为该专业人才培养特色的重要标志,更是该专业人才培养质量的基础保证。因此构建有效、可行的实践教学体系对培养高质量的应用型人才、突出该专业教育特色和提升办学成效,实现“卓越工程师教育培养计划”具有十分重要的意义。

能源化学专业实践教学体系包括社会实践、校内外实验、实训、课程设计、毕业实习、毕业设计等环节,基于目前我校能源化学专业的实践教学状况,我们从以下几个方面入手优化实践教学体系,改善实践教学效果。

一、以培养目标为依据,科学制定实践教学体系

培养目标的设定直接决定着人才培养方案的编制、教学方法和措施的运用以及人才培养的质量要求。我校能源化学工程专业人才培养目标是:培养适应社会主义现代化需要的德、智、体、美全面发展,掌握能源化学工程基础理论和技能,面向电力、供热、化工、环保、煤炭等能源转化领域,从事污染控制和减排工艺的设计、运行及生产过程控制、相关产品研制与开发等工作,具有创新精神和能力的高级工程技术人才。

根据我院的人才培养目标,要想满足人才培养要求一定要改变“重理论,轻实践”的教学方法,转变教育思路,更新教育理念,着重培养学生的实践动手能力和创新精神。充分认识实践教学环节在人才培养过程中的重要性,使课堂教学和实践教学环节相辅相成,互相促进。毕业生在就业岗位上的执业能力是衡量学校办学质量和办学水平的重要指标。学生具有较强的实践能力和专业技能就会在用人市场形成良好的口碑,对提高学校和专业的声誉与知名度大有益处。能源化学专业培养目标和定位制定得是否科学、准确对建立合理的实践教学体系至关重要。由于能源化学专业学生面对的是电力、供热、化工、环保、煤炭等能源转化领域相关的岗位群,专业口径宜适当放宽而不宜过窄。为此要突出应用性特点,在人才培养过程中注意突出高素质应用型专门人才的岗位要求,培养适应企业要求的高素质应用型专门人才,突出实践能力的培养,突出实践教学的目标要求。为达到以上目标,我校能源化学工程专业的人才培养方案中除理论课的课内实验外还安排了42周的集中实践教学环节。其中包括社会实践、校内外实验、实训、课程设计、毕业实习、毕业设计等环节。

二、以培养技术应用能力为基础,完善实践教学体系的各个环节

根据能源化学工程专业的特点,针对课程实验、校内实训、校外实习、课程设计、毕业设计、社会实践活动等六个环节,从教学目标、内容和教学方法进行界定,使它们不仅各具特色,而且相互联系,系统地为培养具备高素质的能源化学工程专业人才服务。

1.校内实验、实训

校内实验、实训在实践教学环节中非常重要。要想进一步培养学生的动手能力,提高实验、实训效果,一方面要加强校内实验室和实训基地的建设,加大资金投入力度,增加设备台套数。实行实验室开放制度,提高设备利用率。除课内安排的实验外,学生可利用课余时间到实验室,在遵守实验室开放制度的前提下,综合已学到的理论知识,针对自己感兴趣的项目,设计实验方案,研究分析实验数据和结果。培养学生的创新意识,锻炼学生独立分析问题和解决问题的能力。另一方面要大力改进实验、实训方法和内容,减少验证型实验项目,增开设计型、综合型实验项目,锻炼学生的创新能力。改变以前以教师为主的实验教学模式,让学生成为实验课堂的主角。教师只需提供实验任务书和必要的实验设备、器材,在实验过程中给予必要的指导。学生可根据自己对实验任务书的理解,设计实验方案,制定实验步骤,独立分析处理实验数据。让学生在实验中充分发挥想象力和创造性。在不断探索和实践中享受成功的喜悦,领悟科学的真谛,真正体现“以学生为本”的理念。

2.校外实习教学

校外实习教学可培养学生综合应用知识能力、分析问题解决问题能力、团结协作精神以及社会责任感。能源化学工程专业的学生,四年中有两次校外实习,即认识实习和毕业实习。实习的主要目的是熟悉与专业相关主要设备的结构和基本原理,了解工厂生产过程。目前两次实习均安排在生产工厂,由于安全等因素,学生根本看不到设备的具体结构,学生被安排跟班运行,但无法亲手操作,只能了解一点外观现象,无法了解设备的结构及事故处理操作。为改善实习效果,在去现场实习前,利用学校的多媒体设备和虚拟实验室,让学生观看和动手操作,发现问题,到现场后可有的放矢地带着问题学习,起到了事半功倍的作用。

3.课程设计

课程设计教学则是对学生工程设计能力的训练,也是工科学生必备的职业技能。现有的课程设计大都是对所学课程相应部分的验证,注重计算,缺少将所学知识综合起来应用于解决实际问题的环节,因此,在课程设计的选题上还有待于进一步探索。

4.毕业设计

毕业设计则是一次对所学知识的综合运用过程。从选题、开题、教师指导到学生毕业论文答辩等一系列工作都要注意收集本专业的最新信息和资料,注意培养学生的工程意识。在选题上尽量做到结合现场实际,真题真做,提高学生的学习兴趣,真正达到毕业设计的目的,以便学生在走向工作岗位后尽快进入角色。

5.课外实践活动

学生在学好有关专业知识、提高专业实践技能的同时,要注重综合素质的提升。经常开展课外实践活动,积极参加各种学科知识竞赛,开展大学生科技创新活动,利用寒暑假时间进行社会调查活动,积极参与社会公益活动,引导学生了解社会、了解国情,增强责任心和使命感,树立正确人生观、世界观和价值观。

三、以“双师型”师资队伍建设为重点,满足应用型专门人才培养的需要

实践教学环节能否达到培养目标要求,实践教学效果如何取决于诸多因素,但具有一支年龄结构、专业结构、知识结构合理、敬业爱岗、教学能力突出的师资队伍是非常重要的因素之一。

目前能源化学工程专业的教师大多来自全国重点大学,并具有硕士、博士学位,专业理论知识水平较高,并具备基本课堂教学能力,但实践教学能力和综合应用知识能力还有待加强,而应用型人才培养恰恰强调培养学生动手能力和知识的综合应用能力。要求教师在具备深厚的学科专业理论知识的同时,还要深入企业,了解生产现场的设备结构、系统组成,将实践教学要求与企业要求紧密结合,实现由传统高等教育师资队伍向应用型教师队伍的转换。

为尽快适应应用型人才的培养要求,我们采取两方面措施:一方面加强教师的实践能力培养,鼓励教师结合现场实际,开展科学研究,既解决现场生产难题也丰富自身的实践能力。理论教师兼任实验课程并参与各种实践教学环节和企业的实际工作,建立一支“双师”型实践教学队伍。另一方面从企业聘请有一定的实践技能、熟悉现场工作流程的校外兼职教师参与学校实践教学的各个环节。

四、以加强实践性教学设施建设为依托,实现产学研的有机结合

实践性教学必须借助一定的设施、设备条件进行。这就要求我们进一步完善和加强实验室建设,努力改善实验设施和环境。要充分利用现代化教育手段,制作仿真、动画等多媒体课件,大力建设虚拟实验室,以此作为实验、实习课程的辅助教学手段。高校培养的学生不能只会理论研究,更应该为社会服务,本科生教育的质量最终要由市场和用人单位来检验。[2]所以在完善校内实验、实习基地的同时,要加强校外实习基地的建设,首先向企业提供人才培养方案,协同企业一道按人才培养方案中对实践性教学环节的要求共同建设校外实习基地。厂校双方要本着互利互惠、共同促进的原则建立长期、稳定的合作关系,并在资金投入、甲乙双方职责等问题认真磋商,达成一致。在此基础上签订厂校合作协议,挂牌确定实践基地,真正实现“产、学、研”一体化。

五、以规范管理、完善评价为保障,确保实践教学质量

根据能源化学工程专业的特点,规范实践教学管理,制定实践教学的相关规章制度,如《实验室开放制度》、《实验室守则》、《校内外实习管理办法》、《课程设计、毕业设计管理办法》等实践教学的规章制度,完善各实践教学环节的教学大纲及指导书、任务书等教学文件,使实践教学制度化、科学化、规范化。成立实践教学督导小组,监控实验、实习、设计等实践环节的整个教学过程,使实践教学平稳、有序、高质、高效地运行。

为不断提高实践教学质量,应多角度收集评价意见,如学生评价、教师评价、实习接收单位评价、系(分院)自评,专家评价等信息,真正做到以评促建。学生评价主要是从自身的学习感受来评价学习过程的效果。教师评价主要是评价学生的学习质量、学习态度以及实习接收单位的接待情况。实习接收单位评价主要是从学生的综合素质、专业知识技能、实习纪律、校方的实习计划的科学性合理性等方面进行评价。专家评价是针对实习情况对学生、教师、实习接收单位进行综合评价,提出建设性意见,指导改进实习效果。

六、结束语

实践教学是人才培养方案的重要组成部分,是实现人才培养目标的重要途径,有利于培养学生动手能力和创新意识。学生在学好基础理论知识的同时,必须具备扎实的实践技能,才能满足用人市场的需求。特别是能源化学工程专业就业渠道是面向电力、供热、化工、环保、煤炭等工业企业,只有培养学生的工程意识,加强实践教学环节,完善实践教学体系,才能在竞争激烈的人才需求市场中立于不败之地。

参考文献:

[1]高庆宇.能源化学化工实验课程体系的建设与实践[J].化工高等教育,2009,(2):20-23.

[2]韩军.《能源化学》教学团队多导师制的探讨[J].科教导刊,

专业能源化学工程篇2

教学资源建设是有中国特色卓越工程师教育培养计划实现的关键问题,也是长期以来中国卓越工程师教育培养计划实施的重点和难点问题。我国教学资源建设仍然存在总量不足、分布不均、共享困难、不能有效服务专业设置、课程建设、顶岗实习和学生就业等诸方面的不足。《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010-2020年)》明确要求把加快教育信息化进程作为推动教育改革发展的保障措施。卓越计划结合自身规律开发数字化资源,加强以优质视频、教学素材、特色专题为主要内容的专业教学资源库建设,有利于推动卓越计划相关专业建设、课程改革和教学方法手段的不断创新,并直接关系到卓越计划培养出来的人才质量。同时,《教育部关于全面提高高等教育质量的若干意见(教高(2012)4号)》提出“通过多种方式整合校园资源,优化办学空间,提高办学效益,确保高校办学条件不低于国家基本标准。因此,建立开放灵活的教育资源共享平台、提高资源建设的规范性和利用效率、降低建设成本和促进优质教育资源的普及和共享已成为亟待解决的重要问题。

2卓越计划化学工程与工艺专业教学资源建设的思路

卓越工程师背景下的化学工程与工艺专业需要根据行业对化工工程师知识、素质和能力的要求,确定相关课程和实践教学环节,将涉及工程意识、工程素质、工程实践能力、工程综合能力培养、企业以及工程项目管理知识的课程纳入培养方案中,增加工程教育相关课程,因此,必须按照新的人才培养方案,以教材建设和精品课程建设为手段,改革教学内容,加强教材建设,自主编写和完善系列专业教材,使教学内容充分反映新世纪化工实际生产和化工行业可持续发展的新要求。总体建设思路如下:

2.1构建“新体系”

构建以培养工程意识、工程素质、工程实践能力、工程综合能力为目标的实践教学新体系。按照基本技能层、知识应用能力与工程实践能力层、创新能力与工程综合能力层等“三层次”,循序渐进地培养学生的工程综合能力和创新能力。在基本技能层,主要通过课程实验、上机操作等实践环节加深对理论课程基本概念、基础知识和基本理论的理解和基本技能的培养;在知识应用能力与工程实践能力层,主要通过课程设计、专业实习、社会实践等环节实现对学生知识应用能力的培养;在创新能力与工程综合能力层,主要通过化工企业轮岗实习、化工企业项目设计与研究、毕业设计(论文)、大学生“挑战杯”竞赛、大学生科技创新活动、产学研合作开发等方式实现对学生的工程综合能力与创新能力的培养。

2.2突出“厚基础”

本专业卓越工程师教育专业培养方案课程设置分为通识教育,专业基础课和专业课三大模块。通识教育包括数学与自然科学、人文与社会科学、体育、素质教育公共选修课等,其课程学时占总学时的47.7%,课程学分占总学分的47.5%;专业基础课包括相关学科基础课和专业基础课,其课程学时占总学时的34.9%,课程学分占总学分的34.3%;专业课包括基本专业课和专业方向课,其课程学时占总学时的17.4%,课程学分占总学分的18.2%。突出了卓越工程师培养的厚基础,为卓越工程师的培养奠定坚实的基础。

2.3强化“宽口径”

本专业卓越工程师教育专业培养方案设置了精细化工、能源化工和生物化工三个专业方向课程模块。其中,精细化工方向课程模块开设了精细化学品化学、精细化工工艺学、精细化工过程与设备、精细化工及分离实验等课程;能源化工方向课程模块中开设了煤化学、煤化工工艺学、洁净煤技术、煤化工实验等课程;生物化工方向课程模块中开设了工业微生物学、生物化工工艺学、生化分离技术、生物化工实验等课程。强化了卓越工程师培养的宽口径,以满足大化工行业对工程技术人才的要求。

2.4体现“重创新”

教材建设也是教学资源建设不可缺少的内容。在化学工程与工艺专业的专业基础课和专业课教材的选用上,以“加强基础、精选内容、有所创新、有利教学”为原则,尽量选用国家规划教材或者比较权威的高水平教材。同时,组织教师立项编写或参编高质量教材,如普通高等教育国家规划教材或精品教材;自编配套辅导教材和讲义,制作和充实各类声像教学资料,积极开发具有专业特色的CAI课件,录制网络教学视频。重点开展精品课程建设,争取获得1门部级精品课程、2~3门省级精品课程、4~5门校级精品课程,通过改革与建设,不断提高教育质量和人才培养质量,努力培养学生的创新精神和实践能力,打造出有扎实理论功底、掌握化工专门技能、有很强事业心和吃苦耐劳精神的应用型专业人才,以满足现代化工业发展对化工专业高素质人才的需求。我们将不断完善卓越背景下化学工程与工艺专业的教学资源建设,确保学校教学质量不断提高,确保专业建设项目绩效。

3卓越计划化学工程与工艺专业教学资源建

设存在的困难卓越计划化学工程与工艺专业教学资源建设的内容相当丰富,在实际操作过程中需要突破重重难关,其中最为突出的有校企合作、人才需求的个性化和多样化以及师资队伍建设三个方面。

3.1校企合作是首先要解决的问题

近年来,我院不断探索和完善校企合作的长效运行机制,努力通过各种渠道与企业沟通,先后在多家大中型企业设立了教学实习基地并成立了一个工程实训中心,为学生营造了在企业进行实践学习的良好机会。但有些企业为了兼顾安全生产、产品质量和生产效益,不能为学生提供在相应的技术岗位上动手操作的机会,这样一来学生的动手能力就得不到真正的锻炼。

3.2人才需求的个性化和多样化

不同的公司对技术应用型人才的需求均存在差异,如同样是培养化学工程与工艺卓越工程师,有些公司需要学生具有精细化工或生物化工方面的知识,而有些公司则需要学生具有能源化工方面的知识。因此,我们必须有的放矢地进行化学工程与工艺专业卓越工程师教学资源的建设,以满足不同公司对技术应用型人才的多样化需求。

3.3师资队伍的建设

化学工程与工艺专业卓越工程师培养必须摆脱传统的大学生培养模式,为了实现卓越工程师的培养目标和落实卓越工程师的培养标准,形成具有良好的学缘结构、知识结构和以中青年为主体的双师结构教学团队是顺利、高效进行教学资源建设的必要条件。而要改变目前师资水平不足,知识结构单一和学缘结构不合理的现状将是一个长期而艰巨的过程。

4结论

本文详细分析了卓越工程师背景下化学工程与工艺专业教学资源建设的必要性,阐述了构建“新体系”、突出“厚基础”、强化“宽口径”和体现“重创新”的教学资源建设思路,并探索了教学资源建设中存在的校企合作、人才需求的个性化和多样性及师资队伍的建设三个突出问题。这对化学工程与工艺专业卓越工程师培养的顺利进行具有很好的指导意义,并可为其它专业卓越工程师的培养提供参考意见。

专业能源化学工程篇3

能源是人类社会赖以生存和发展的基础。随着经济的飞速发展,我国能源消耗快速增长,已跃居世界第二大能源消费国。我国能源总量和人均占有量却严重不足,石油供需约缺口1亿吨,天然气供需约缺口400亿标准立方米。而且,由于清洁利用的技术难度较大,化石能源在使用过程中引发了诸多的环境问题。生物质能是第四大一次能源,又是唯一可存储和运输的可再生能源。发展生物质能将缓解能源紧缺的现状和减少化石能源造成的环境污染。我国幅员辽阔,又是农业大国,生物质资源十分丰富。据测算,我国目前可供开发利用的生物质能源约折合7.5亿吨标准煤。国家“十一五”发展规划明确提出“加快发展生物质能”。同时,随着化石资源日益枯竭,化学工业的原料也将逐步由石油等碳氢化合物向以生物质为代表的碳水化合物过渡。目前,世界各国纷纷把发展生物质经济作为可持续发展的重要战略之一。以生物质资源替代化石资源,转化为能源和化工原料的研究受到普遍重视。政府、科研机构和道化学、杜邦、中石油、中石化、中粮等大型企业争相研发和储备相关技术,并取得了一系列重大进展。海南正和生物能源公司、四川古杉油脂化工公司和龙岩卓越新能源发展有限公司,依托我国自主知识产权的生物柴油生产技术,相继建成规模超过万吨的生产线,产品达到了国外同类产品的质量标准,各项性能与0#轻质柴油相当,经济效益和社会效益俱佳。我国对以生物质为原料生产化学品(即生物基化学品)极为重视,已列入科技攻关的重点。例如,生物柴油生产过程中大量副产的甘油是一种极具吸引力的非化石来源的绿色化工基础原料。从甘油出发生产1,2-丙二醇、1,3-丙二醇和环氧氯丙烷等大宗化工产品,已经实现或接近产业化。新兴产业的发展,最根本的是靠科技的力量,最关键的是要大幅度提高自主创新能力,其核心是人才的竞争。浙江是经济大省和能源小省,能源资源低于全国平均水平,一次能源消费自给率仅为5%;而气候条件优越,是我国高产综合农业区,森林覆盖率达60%,生物质资源居全国前列。浙江省乃至全国的生物质能源产业和生物质化学工业的蓬勃发展,对生物质化学工程人才的需求十分迫切。

二、生物质化学工程人才的知识结构

生物质化学工程(专业)模块是一个新生事物,并未包含在《全国普通高等学校本科专业目录》之中。在《专业目录》中与之接近的是生物工程专业。生物工程专业培养掌握现代工业生物技术基础理论及其产业化的原理、技术方法、生物过程工程、工程设计和生物产品开发等知识与能力的高级专业人才。生物工程专业重点关注围绕生物技术进行的工程应用,而生物质化学工程重点关注通过化学工程技术(包括生物化工技术)对生物质资源进行加工利用的工业过程。可见,生物质化学工程(专业)模块与生物工程专业的人才培养目标和知识体系存在着明显差异,其人才培养模式仍处于探索之中。生物质的组织结构与常规化石资源相似,加工利用化石资源的化学工程技术无需做大的改动,即可应用于生物质资源。但是,生物质的种类繁多,分别具有不同的特点和属性,利用技术远比化石资源复杂与多样。可见,生物质化学工程人才必须具有扎实的化学工程基础,并熟悉各类生物质资源的特点、用途和转化利用方式。因此,浙江工业大学将生物质化学工程人才的培养目标定位为:既能把握和解决各种化工过程的共性问题,胜任化工、医药、环保和能源等多个领域的科学研究、工艺开发、装置设计和生产管理等工作;又能将化学工程的基础知识灵活运用于生物质资源的转化利用和生物质化工产品的生产开发等领域,胜任生物质能源和生物质化工等新兴行业的工作。

三、生物质化学工程人才培养的探索与实践

(一)组织高水平学术会议,营造人才培养氛围

2007年4月,浙江工业大学与中国工程院化工、冶金与材料工程学部和浙江省科技厅共同主办了“浙江省生物质能源与化工论坛”。中国工程院学部工作局李仁涵副局长分析了我国能源技术的发展状况,强调了发展生物质能需注意工艺过程的绿色化。浙江省科技厅寿剑刚副厅长介绍了浙江省能源消费状况和新能源技术研发动态,鼓励省内外的科技工作者为改善浙江省能源紧缺现状而努力工作。浙江工业大学党委书记汪晓村回顾了浙江工业大学的发展历程,介绍了浙江工业大学化学工程学科在生物质能源领域的科学研究特色和人才培养思路。浙江工业大学的计建炳教授和石油化工科学研究院的蒋福康教授主持了学术交流与讨论。闵恩泽、李大东、舒兴田、岑可法、沈寅初、汪燮卿等六位院士分别从我国发展生物能源的机遇与挑战、我国生物质能源产业发展状况、生物质燃料(清洁汽柴油、生物柴油)利用技术、生物柴油联生产物利用技术和以生物质为原料进行化工生产等几个方面进行了精辟论述。2009年4月,浙江工业大学承办了“中国工程院工程科技论坛第84场———生产生物质燃料的原料与技术”。浙江工业大学副校长马淳安教授在开幕式上致辞,介绍了浙江工业大学化学工程学科在生物质能源领域开展的科学研究和人才培养工作。浙江省可再生能源利用技术重大科技专项咨询专家组组长、浙江工业大学化工与材料学院生物质能源工程研究中心主任计建炳教授主持了学术交流与讨论。国家最高科学技术奖获得者、两院院士闵恩泽做了题为“21世纪崛起的生物柴油产业”的报告,重点阐释了我国发展生物能源和生物质化工的机遇与挑战。在两次会议上,来自石油化工研究院、清华大学、浙江大学、浙江工业大学、浙江省农业科学院、中国林业科学研究院和中粮集团等单位的专家学者分别介绍了生物质原料植物的选育、生物质原料的收储运物流供应体系、生物质原料的梯级利用、生物质液体燃料的制取技术、生物柴油的生产实践及其副产物综合利用和生产生物柴油的反应器技术等方面的研究进展。会议期间,闵恩泽院士等人应邀参加了浙江工业大学化学工程与工艺专业建设暨生物质化学工程专业方向建设研讨会。闵恩泽院士指出,迈入21世纪以来,针对日趋严峻的能源危机和环境危机,国家高度重视能源替代战略的发展和部署,新能源代替传统能源、优势能源代替稀缺能源、可再生资源代替非可再生资源是大势所趋;因此,化学工程与工艺专业根据国家发展需求调整学科设置、进一步促进交叉学科的发展也势在必行。闵恩泽院士认为,在降低能耗和保护环境的时代背景下,生物质能源和生物质化工的产业发展为生物质化学工程人才提供了广阔的发展空间,生物质化学工程(专业)方向的建设思路符合当今化工产业的发展趋势。近距离接触学术泰斗,聆听专业领域的前沿进展,极大地激发了学生们的学习兴趣。通过组织高水平学术会议,浙江工业大学营造了培养生物质化学工程人才的良好氛围。

(二)理论与实验课程体系

根据人才培养目标定位,浙江工业大学将生物质化学工程(专业)模块的主干学科确定为化学工程与技术,针对生物质资源加工利用过程的特点,对化工原理、化学反应工程、化工热力学、化学工艺学、化工设计、分离工程和化工过程分析与合成等主干课程的教学内容进行了梳理。此外,增设了生物质化学与工艺学和生物质工程两门专业课程。生物质化学与工艺学重点讲授糖类、淀粉、油脂、纤维素、木质素、甲壳素、蛋白质、氨基酸等生物质的结构、性质、用途,以及加工转化为化工产品的生产工艺。生物质工程从原料工程学、转化过程工程学和产品工程学等角度出发,为学生讲授生物质资源转化利用过程中的工程原理、工程技术和生产实例。化学工程与工艺国家特色专业综合实验室在中央与地方共建高等学校共建专项资金的资助下,为生物质化学工程(专业)方向增设了酯交换法制备生物柴油和生物质热解制备生物原油两个实验,并在积极筹备开设生物柴油品质测定、淀粉基两性天然高分子改性絮凝剂的制备和易降解型纤维素-聚乙烯复合材料的制备等实验。

(三)实习、实践和毕业环节

专业能源化学工程篇4

关键词 工作过程;专业教学资源库;校企共建;中等职业学校

中图分类号 G718.3 文献标识码 A 文章编号 1008-3219(2013)23-0005-04

一、问题的提出

目前,在精品课程建设的引领下,职业教育课程资源得到大力发展。专业教学资源库建设进一步推进,但大多集中在高校和高职院校,而中职专业教学资源库建设资料匮乏[1]。文献研究显示,目前中职多数专业教学资源库形式单一,内容大同小异,仍以教学素材的堆积为主,如常规的电子教案、教材、授课计划、课程标准、多媒体课件、教学视频等。这种重复、单一、孤立的教学资源库无法突出专业特色和内涵。很多教学资源库建设主要由在校教师承担,因此呈现出以学科体系为主,与职业教育需求脱节的特点。

“基于工作过程”概念最早由德国不来梅大学技术与职业教育研究所(ITB)于20世纪80年代提出。对工作过程的理解是“在企业里为完成一件工作任务并获得工作成果而进行的一个完整的工作程序”,“基于工作过程”能有效地在职业和教育之间架接,缩短职业和教育间的距离。依据这一理念上海市材料工程学校工程材料检测技术专业把“基于工作过程”理念从课程开发扩展到专业建设中,并在整合专业优质资源的基础上,按完整的工程材料检测工作过程来架构专业资源库的程序和内容。在建设过程中,企业深度参与,共同打造突出职业特色、交互共享、内容丰富立体并可持续更新调整的专业教学资源库,使专业教学资源库真正在内涵上提升专业实力。

二、中职专业教学资源库建设基础

(一)专业建设基础

专业教学资源库是在专业建设基础上整合专业优质资源而建成,专业基础决定了专业教学资源库的建设水平。以学校工程材料检测技术专业建设为例,随着上海经济结构转型,重污染、重耗能企业,如水泥生产企业逐渐淡出上海经济发展圈,取而代之的是从其他省市购进原材料进行后期加工处理。以建筑工程中用量最大的混凝土搅拌站为例,在上海混凝土搅拌站有约300家。这些搅拌站直接从外省购进水泥、砂、石等原料,购进的原料需检测合格才能进一步使用,从而衍生大批检测企业,包括与学校有校企合作关系的浦东众材检测中心、圣戈班、申美检测公司、通标标准检测公司、上海轻工检测总站等,这些检测企业每年需要大批懂检测技术的一线操作人才。经过广泛的市场调研,学校把原有的侧重生产工艺的“硅酸盐工艺”专业调整为“工程材料检测技术”专业。这一调整正是突出中职专业的市场实效性,体现中职专业服务地方经济发展的定位。在专业建设过程中,把上海及周边省市的工程材料检测企业涉及的众多职业工作任务(包括检测的材料种类、检测项目、检测标准、检测设备、检测工艺、检测结果评价等)进行梳理,分析工作过程要素(包括工作对象、工作内容、工作手段、工作组织、工作产品、工作环境等),归纳出工程材料检测领域的职业要求,根据职业要求导出学习要求,在工作过程与学习过程之间建立对应关系。基于此制定专业培养目标,建立课程开发、教学过程设计和人才跟踪反馈机制,见图1。

为了进一步强化专业内涵,突出专业特色和优势,近几年对该专业的教学资源进行整合,基于工程材料检测技术工作过程来架构资源库,这个过程不是通过学科体系而是以整体、连续的职业工作过程为参照架构。资源库内容侧重最受企业关注的“工作过程知识”和基本工作经验,以满足企业和劳动力市场的需求。基于工作过程架构的教学资源库改变了传统数字化资源的简单堆砌和直接呈现以及应用方式流于程式化、缺少变通的局面,整个建设过程企业深度参与,使资源库的呈现方式和呈现内容处处体现行业企业特色。

(二)校企共建基础

参与资源库共建的企业都是以签订合作协议为基础。企业专家、工程师或技术工人以聘用方式参与到专业建设中,提供行业信息、生产技术、工作流程,配合教师共同提炼工作任务等。企业有挑选本专业优秀毕业生的优先权。参与工程材料检测技术专业教学资源库共建的企业有上海众材工程检测有限公司、上海市建筑构件制品有限公司、圣戈班伟伯绿建建筑材料(上海)有限公司、上海洋山港基混凝土有限公司和上海轻工检测总站等。

(三)信息技术基础

资源库要具备交互共享功能,最终以数字化共享型资源平台呈现。依托学校强大的物联式公共服务系统云信息技术平台(包括管理平台、数字多媒体教学系统和应用平台),联合上海景格信息技术公司为资源库建设提供信息技术支持。专业资源库内容主要上传到多媒体教学系统和应用平台的资源中心,以网页形式呈现,用户登录通过统一身份认证。目前学校“云系统”资源容量可达16T,注册用户2000人以上,总访问量超过6万人次。另外,教师、行业企业专家和信息技术公司人员共同开发仿真教学软件、仿真实训软件等,实现“环境”、“资源”和“活动”的全部数字化,促进资源的最大化利用。

三、专业教学资源库建设目标

在上海市建设工程检测行业、建材行业等相关行业的支持和指导下,通过科学系统设计、合作开发管理、持续有序更新的方式,建设一个突出职业特色、资源交互共享、内容丰富立体并可持续发展的专业教学资源库,打造学生、教师、企业和社会共同受益的资源平台。

(一)职业特色目标

中职专业应是在行业需求的大背景下,突出为地方经济服务,体现专业的市场实效性。专业资源库内容也应与职业工作过程需求密切结合,突出职业特色。基于工作过程校企共建中职专业教学资源库,把职业领域的要求转化为学习内容。按工作过程架构资源库的程序和内容。

(二)交互共享目标

专业教学资源库是一个为教师、学生、企业及社会培训服务的开放性教学资源平台。首先,教师可以利用专业资源库自由选择素材,制作电子教案,优化教学设计,提高备课效率;学生通过教学资源的自主选择,完成自学或解决疑难问题;企业可以从资源库挑选合适的员工,并协助教师不断更新教学内容。另外,资源库还对社会开放,如本专业涉及的建材物理分析工(中级、高级)、化学分析工(三级、四级)等工种的各级培训内容。专业资源库应对所有用户完全平等开放,通过各种网络交互功能,实现无障碍搜索各类资源,最大限度达到资源交互共享。

(三)丰富立体目标

专业资源库不是一门课程教学成果资料的罗列,而是突破课程、教材界限,将本专业涉及的行业动态、企业要求、企业文化、企业工作流程、企业生产资料、教学素材、教师优秀成果、学生优秀作品、教学评价系统、职业培训等多方面内容有机融合,全方位吸纳行业企业及教学优质资源,打造集行业资源、专业资源、课程资源、教学素材资源、培训资源和互动交流于一体的系统化资源平台,确保资源库的多样性和有效性,突出教学资源库丰富立体的目标。

(四)可持续发展目标

教育资源的建设是个不断发展变化的过程,教师或企业专家可根据行业企业需求变化、教育教学水平提升及学生认知水平的变化,实时调整资源库内容,确保资源库资源的时效性,实现资源库内容可持续发展。如教师不断更新教学内容,调整教学模式,实现教学改革的常态化;企业不断完善、补充新技术、新工艺及对人才的新需求;信息技术中心充分考虑不同使用者对资源的不同需求,不断加强应用软件的开发,保持专业资源库一定的更新频率、良好的运营态势,把最新、最前沿、最及时的信息提供给用户,实现专业资源库动态、良性、可持续发展。

四、专业教学资源库建设内容

校企共建工程材料检测技术专业教学资源库,设计6个资源包,包括行业资源包、专业资源包、课程资源包、培训资源包、教学素材资源包和互动资源包。

(一)行业资源包

把专业涉及到的上海市建设工程检测行业、建材行业、新型建筑材料行业等信息进行梳理,按工作过程的“资讯、决策、计划、实施、检查、评价”六步法提炼适用于本专业的行业信息、行业标准、国家标准并建成动态更新的行业资源包。这有利于教师、学生、企业及时了解行业动态。

(二)专业资源包

行业企业专家与专业教师反复论证,协同上海景格信息公司制定专业资源包,以形式丰富的教学仿真软件形式呈现。拍摄基于工作过程或工序的混凝土质量检测工作现场视频资料,为每一个学习情境拍摄实训过程录像、图片,与行业专家及信息公司联合开发相关学习情境的动画和无法在校内实训基地完成的虚拟实训环境,采购企业制作成型的水泥、混凝土质量检测实验实训模拟系统等。同时,把工作过程提炼的岗位描述模块、典型的生产实际岗位描述模块、企业信息模块及职业资格标准模块等内容细化到专业介绍、专业特色、人才培养方案、毕业生就业去向、校内外实训基地、师资配备中。

(三)课程资源包

按工程材料检测职业领域的工作过程来架构课程体系,将专业课程、专业核心课程开发成项目课程、任务引领型课程。通过梳理工作过程构建水泥质量检测、混凝土质量检测、钢筋质量检测、砂浆性能检测、陶瓷质量检测、木地板质量检测、防水材料质量检测、保温节能材料质量检测8个质量检测模块,突出课程内容与工作过程的技能、知识及价值相关。

(四)培训资源包

行业职业资格工种培训包括:建材物理检验工、化学分析工、水泥工、混凝土工、环境化学工、节能材料工、节能现场工等工种描述,以及职业资格等级(初级、中级、高级)、培训方案、培训内容、培训环境、应知学习、应会训练、测评系统等内容。

师生及企业培训包括:教师培训(教学能力培训、专业技能培训等)、学生培训(竞赛方案与规则、专项技能培训、历届竞赛试题等)和企业培训(岗前培训、操作员级培训、技术员培训、工程师级培训)等内容。

企业典型案例资源包括:集中体现企业新的检测技术、检测设备及原有技术的关键技术点,融入上海建工材料公司、浦东众材检测公司、圣戈班公司、申美检测公司等大型企业对材料检测的新内容、新检测仪器设备、新的检测项目等。

(五)教学素材资源包

教学素材是一个具备科学性、实用性、方便性特征的大型知识库。这部分资源多以教学软件形式呈现,包含文字素材、音视频素材、课件、图片素材、动画素材、音效素材以及师生的优秀作品等。

(六)互动资源包

包括工程材料检测设备的交互式操作仿真软件、师生互动的实训软件、试题库、师生互动空间等。

综上,基于工作过程校企共建专业教学资源库能有效地把职业工作要求细化成教学要求,使教与学的形式和内容更贴近职业现场,这对于强化专业内涵建设,突显专业的职教特色具有重要的现实意义。

参考文献:

[1]肖桂兰,汪小祥,肖立雁.共享型高职应用英语专业教学资源库建设的研究[J].当代职业教育,2013(6):78-80.

[2]张斌.中职教育的人才培养[J].河南科技,2011(8上):44-45.

[3]吴卫荣,丁慎平,王寿斌.基于工作过程的项目化课程教学设计与实践—以《自动化生产线应用技术》课程为例[J].职业技术教育,2012(23):26-28.

[4]姜大源.论高等职业教育课程的系统化设计——关于工作过程系统化课程开发的解读[J].中国高教研究,2009(4):66-70.

Exploration of School-enterprise Co-Construction of Professional Teaching Resources of Secondary Vocational Education Based on Working Process

ZHANG Xiao-lan

(Shanghai Material Engineering School, Shanghai 200231, China)

Abstract The shortage of materials and the single form in the construction of professional teaching resources of secondary vocational education severely restricted the development of specialty connotation. In the engineering materials Detection Technology Specialty of Shanghai Material Engineering School, the “working process based” theory has extended from course development to construction of teaching resources, the procedures and contents of professional teaching resources has been constructed according to the whole working process of engineering materials detection, and school and enterprise jointly developed 6 resource packages to provide service for secondary professional teaching, students’ autonomous learning and vocational qualification training, etc.

专业能源化学工程篇5

人才培养模式

专业建设目标

探索“学校主体、行业指导、校企合作”的多层次专业建设机制,深化“做中学,学做合一”工学结合的人才培养方式。将新能源科学与工程专业建设成为教育理念先进、软硬件条件完备、人才培养质量优良和经济社会服务功能良好的特色专业,努力成为新能源行业高技术人才培养的摇篮。

人才培养目标

专业面向市场需求、产业和领域需求,从知识、能力和素质的三维空间构建人才培养体系,培养基础扎实、知识面宽、能力强、素质高,且具有面向产业和领域需求的研发能力、工程组织和管理能力的创新型、复合型专门人才。学生毕业后有能力作为新能源材料研究、工程设计与开发、LED照明工程、太阳能光电/光热和储能系统及能源工程控制的教学科研、技术开发、新工艺和新技术、工程应用和技术管理的跨学科复合型专门人才。

人才培养规格

学生主要学习新能源及其利用、能源工程控制的基本理论,掌握各种能量转换与有效开发利用的理论与技术,接受现代工程师的基本训练,具备进行新能源相关领域的材料研发、系统设计与控制、新工艺/新技术设计和工程应用等综合能力。

(1)知识体系上,要求:①具有良好的数学、物理、电子、化学等方面的基础理论知识;②较系统地掌握本专业领域宽广的技术理论基础知识,主要包括太阳能光电/光热、LED发光照明、新型储能系统、材料科学基础、电子电路、计算机语言基础知识;③较系统地掌握本专业领域的专业理论、基本技能,具有从事专业生产、技术管理、工艺设计、性能测试以及新产品、新技术、新工艺及系统集成控制的研究与开发能力;④了解相近专业(如材料物理、自动控制、物理化学和物理学等)的一般原理和知识;⑤了解本专业领域的新成果和发展趋势,熟悉国家关于新能源产业与工程研究、科技开发及相关产业政策,国内外知识产权等方面的法律法规。

(2)能力要求方面,要求具备:①新能源相关的新产品、新技术、新工艺及系统集成控制的研究与开发能力;②熟练的计算机应用能力,具备材料设计和工程应用的编程能力;③外语的听、说、读、写、译基础,能阅读本专业外文书刊;④获取新知识的能力和追踪本学科发展动态的能力;⑤创新意识和一定的创新能力,具备撰写论文或技术报告的能力。

专业支撑条件建设

学科与学位点

专业拥有物理学一级重点学科作为学科支撑,拥有物理学一级学科博士点、能源与材料物理二级学科博士点、能源与材料工程硕士点3个支撑学位点。至此,学院拥有新能源科学与工程从本科到博士完整的培养体系。

师资队伍

专业现有专任教师12名,其中高级职称教师5名,具有博士学位8名,教师的专业方向涉及新能源材料、能源工程、电子及控制,师资队伍专业结构有效保证了人才培养模式的实施。近几年来,专业教师在科研方面承担了与可再生能源有关的包含863、国家自然科学基金、省科技重大专项以及产学研合作项目等10多个项目。在太阳能应用方面,开发生产太阳能集热板的关键技术和光热系统控制技术,研制太阳能光伏发电系统的关键技术和工程应用开发、开展太阳能电池材料基础研究;在锂离子电池方面,在锂电池正(负)极材料、电池块关键技术、电解液添加剂和锂电池研发平台等方面都具有很扎实的研究和应用开发基础。这些科研工作保障了本科专业的培养层次和行业竞争力。

完备的实验条件

新能源科学与工程专业是一门实践性很强的实验科学,因此,在课程设置中加强了实践环节设计,包括大学物理实验、大学化学实验、电子电工实习、工程训练(包括光伏、光热工程、锂电池生产、能源控制工程)等诸多重要实习实践环节。2013年获批福建省先进材料与新能源工程实验教学示范中心,建成了新能源基础实验室、新能源综合实验室以及专业创新实验室。其中,专业创新实验室主要包含纳米技术、锂电池技术、太阳能技术三个创新实验平台。尤其是已建成了100kW校内太阳能光伏发电实践基地和校内锂电池工程化实训中心。这些为学生实践能力和创新能力的培养打下了坚实的基础。同时,学院拥有福建省量子调控与新能源材料重点实验室,为本科生课外科技项目和毕业设计提供重要的实验条件。

校外实践实训基地

与飞毛腿(福建)电子有限公司、福建福晶科技股份有限公司、福建星网视易信息系统有限公司、福建三元达软件公司、福州众望达太阳能科技有限公司、福州日同辉太阳能应用技术有限公司等开展校企合作,建立大学生实践基地。2012年获批福建省“大学生校外实践教育基地”建设项目——飞毛腿(福建)电子有限公司。

主要专业方向

(1)太阳能光伏。包含太阳能电池材料与太阳能发电工程两个子方向。前者着重于太阳能电池材料性能改进、新型太阳能电池材料研发工作;后者着重于太阳能发电系统设计与模式运行研究、能源智能控制以及系统应用推广。

(2)太阳能光热。包含太阳能光热材料与太阳能光热工程两个子方向。前者着重于太阳能光热转换材料性能及新材料研究;后者主要开展光热工程系统设计、运行管理以及能源智能控制。

(3)锂离子电池。包含锂离子电池材料研究与锂电池工程化两个子方向。前者着重于储能材料性能及新型锂离子电池材料体系研究;后者主要开展锂电池生产与运行管理。

(4)智能能源测控。利用现代化通讯技术、嵌入式硬件技术、数字通讯及存储技术、传感器及控制技术以及最先进的计算机及网络技术,从能源管理角度开展节能、能源智能测量与控制研究。

需要进一步改进的工作

福建师范大学新能源科学与工程专业从专业设置至今仅实施2年,从专业的人才培养模式到课程设置和具体的实施过程,不可避免的存在一些问题,在积累专业建设经验的同时,在教材、师资、平台建设、科技活动等方面仍需不断改进和优化。

(1)教材问题。目前,需要做好新能源科学与工程专业的核心课程,特别是专业实验课程的教材建设。如新能源专业基础实验和综合实验课程,可结合实验项目开设、仪器选择先编写实验讲议义,经过几年的不断完善,编写出具有一定特色的专业相关实验教材。

(2)专业教师问题。当前,具有工科背景的教师很少,在今后的专业建设中,完善师资队伍专业结构将是一大任务。

(3)实践平台建设问题。通过多种方式,加强校内外专业实训平台的建设。可以积极引进企业建立校内生产性实训基地、建立“新能源工程中心”、“新能源电子实训基地”等,强化学生的实践能力。

专业能源化学工程篇6

【关键词】能源与动力工程 课程体系 教学内容

【中图分类号】G64 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089(2013)09-0253-02

能源动力是国民经济的支柱产业。进入21世纪,世界经济迅猛发展,化石能源日趋枯竭,能源短缺以及环境问题日益严峻。提高能源利用效率,保护环境,开发新能源和可再生能源,保证能源的可持续供应,对能源科技提出了新的挑战。能源科技发展需要一大批合格的专门人才。高等学校能源与动力工程专业应不断进行课程体系改革和教学内容优化,为能源动力行业培养出满足行业要求的专门人才。根据高等教育教学改革的要求以及行业发展趋势,中国矿业大学能源与动力工程专业在人才培养模式、课程体系设置和教学内容优化等方面进行了一系列改革,积累了一些经验,在此成文,与同行交流。

一、能源与动力工程专业课程体系改革面临的挑战

1.能源动力学科领域的拓展对人才知识结构提出了新要求

2012年,教育部对本科专业的招生门类、专业目录进行了调整,热能与动力工程专业更名为能源与动力工程。从2013年起,全国本科专业将按照2012版教育部新颁布的本科专业目录招生。专业名称的改变,并不仅仅是改变了称谓,而是随着时代的发展,该专业内涵发生了很大的改变。原来的热能与动力工程强调的是热能与动力的转换,而现在能源与动力工程专业涵盖的范围则更宽广了,由过去传统的能量转化与利用领域,发展到今天的能源生产、燃烧污染治理、新能源的开发与利用等多个领域,与化学、环境工程等学科的交叉关系越来越密切。近些年来,新能源与可再生能源的开发利用方兴未艾,形成了庞大的研究队伍和产业,如太阳能、风能、垃圾发电,脱硫脱硝等行业,为毕业生提供了广阔的就业市场,急需高校能提供这方面的人才。现有的专业培养方案中课程设置和教学内容已经不能满足能源动力行业时展的要求,需要做出相应的调整。然而,在目前培养计划中总学分压缩、课程门数减少的情况下,增加新领域课程,必将会对原有的课程设置造成冲击。

2.人才培养的“宽口径”和“零距离”之间存在矛盾

能源与动力工程专业是一个宽口径专业,涵盖了原来的热能工程、热能工程与动力机械、热力发动机、制冷及低温工程、流体机械与流体工程、水利水电动力工程、工程热物理、能源工程和冷冻与冷藏等,这些专业在内涵上存在很大的差异。“宽口径”培养模式避免了过去那种专业面过于狭窄的问题,使人才具有宽广的知识面,增强了就业的适应性,这也直接产生了不利的方面。在目前专业课程门数和学时都有限的情况下,毕业生在哪一方面都不专,不能满足企业对人才知识结构的要求,在工作现场还要经过很长时间的理论学习和实习过程,很难满足用人单位的要求。由于缺乏完善的岗前培训和有效的继续教育制度,我国国有大中型企业一般不乐意接受“宽口径”的毕业生,希望毕业生一毕业能尽快胜任工作岗位,甚至是“零距离”对接[1]。

3.课程体系设置模式不能满足大学生的个性化发展需求

大学生在成长的过程中,形成了不同的人生观、价值观,对自己未来所从事的职业有喜好厌恶,如有的喜欢动力机械,有的喜欢制冷空调,还有的喜欢热力发电;另外,对个人的发展方向也有不同选择,如有的要考研,有的要就业,还有的要创业。高等教育应该支持大学生个性化发展,在培养方案和课程体系设置上应该提供他们可以自主选择的空间,使他们能够按照自己的兴趣爱好去选择发展方向和未来从事的职业。目前课程体系设置模式单一,所有学生四年学习的课程几乎都一模一样,教学内容差别不大,学生几乎都是一个培养模式,不能满足不同类型学生的需求,限制了学生的个性发展,也不利于创新精神的培养。

4.实践教育环节与课程教学之间存在冲突

为全面落实《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010-2020)》,深入贯彻总书记在清华大学建校100周年上的讲话精神,为了培养具有较强实践能力和创新精神的高素质人才,高校强化了实践教学环节,内容不断丰富,形式不断拓展,在实践育人工作总体规划、深化实践教学方法改革、系统地开展社会实践活动、加强实践育人基地建设等方面取得了很大的成绩。但是实践育人特别是实践教学依然是高校人才培养中的薄弱环节,与培养拔尖创新人才的要求还有差距。在总学分和学时减少的情况下,如果一味地强化实践教学,增加实践教学学分,则不得不压缩理论课程的学分和学时,甚至得减少理论课程门数,这样培养的人才很难做到“厚基础”, 违背了人才培养目标。另一方面,实践教育环节和理论教学环节相脱节,必然影响实践教育环节的效果。此外,在教学内容方面,也应及时更新。国外高水平大学能及时更新教学内容,反映本学科新的研究领域和前沿技术。如美国佐治亚理工学院将MEMS技术引入了换热器课程,将先进的能量转化技术,如燃料电池、生物质能转换、热电转换等引入了热力学课程。和国外相比,我们教学内容就显得陈旧,不利于人才培养。

二、课程体系构建与教学内容优化措施

1.增设新领域核心课程,完善人才知识结构

能源与动力工程专业课程体系改革,要根据能源动力学科新的拓展领域,广泛深入调研,充分了解能源动力专业的发展趋势以及涉及的主要学科领域,掌握新领域的学科内涵和新兴行业对人才培养的需求,以确定未来人才必备的知识结构。在满足总学分和学时限制的条件下,补充完善培养方案中的课程设置,优化教学内容,将新领域的课程与原专业课程整合,制定适应学科领域扩展、满足未来人才市场需要的课程体系,使毕业生具有完善的知识结构,增强毕业生就业竞争力。

2.按专业大类统一基础课程设置,分设专业方向模块

在课程体系设置中,为了解决学生专业知识结构宽泛而不专的问题,还是要分设专业方向[2]。但为了防止回到以前的老路,防止专业面过于狭窄,不同专业方向的通识教育课和专业大类基础课程应统一设置。在此基础上,根据不同的专业方向设置不同的模块化课程,每个专业模块化课程的门数不宜过多,设3-4门,10个学分左右即可,同时设置大量应用性强的专业选修课,强化实践环节,这样就解决了“宽口径”和“零距离”之间的矛盾。

3.建立柔性的课程体系,满足大学生的个性化发展需要

建立柔性的课程体系,使课程体系构建多样化、课程设置分层次,以满足不同类型学生的个性发展需求[3]。通过设置不同的专业方向模块,学生可以按照自己对未来从事行业预期和职业喜好加以选择。培养计划分研究型和应用型。“研究型”培养计划的学时分配适当向基础课、专业基础课倾斜,实践教育环节要注重学生创新能力的培养。“应用型”培养计划的学时分配应适当向传授专门应用技术的专业课倾斜,实践教育环节注重培养学生应用所学专业知识的能力。同时,增加选修课程门数,选修课程也分研究型和应用型,满足毕业生继续深造和就业的不同需要。

4.优化教学内容和方法,理论教学和实践环节相结合

在强化实践环节的同时,一定要保证理论课程有足够的学分和学时。在总学分减少和实践学分增加的前提下,可以适当压缩德育课程学分,保证专业基础理论课程学分。同时,改革应用性很强的专业技术课程的教学内容和方法,这类课程都设置课程设计环节,学生在课程学习的同时开展课程设计,通过工程设计将理论教学和实践环节有机结合起来。另外,及时修订教学大纲,与时俱进,及时将本学科最新的研究领域、前沿技术在教学内容上得到反映。

三、结束语

课程体系改革和教学内容优化是一项长期艰巨的任务,需要在高等教育实践中不断探索、完善。能源与动力工程专业人才培养要解决的问题,有和其它专业共性的方面,也有其特殊性。能源与动力工程专业课程体系改革要满足国家高等教育人才培养目标的总体要求,可以借鉴其它专业成功的改革经验,还要结合专业自身的特点,探索出更多行之有效的措施。

参考文献:

[1]张力,杨晨. 能源动力类专业工程教育改革初探,中国电力教育,2011,(21):152-154

[2]于娟, 吴静怡. 能源动力专业的高等工程教育研究与实践,中国电力教育,2011,(27):158-160

[3]方文彬. 试论大学课程体系个性化,黑龙江高教研究,2010,(5):131-133

作者简介:

专业能源化学工程篇7

关键词:资源勘查工程(新能源);勘探开发;人才培养;课程体系

中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2016)43-0127-02

一、目的与意义

非常规油气资源是现今无法用常规方法和技术手段进行经济性勘探开发的资源,包括煤层气、致密油气、页岩油气、油页岩、油砂和天然气水合物等[1]。有关专家预测,到2020年非常规油气资源在全球石油供应中所占比重将接近35%[2]。近年来,在国家的支持和企事业单位的共同努力下,我国非常规油气资源的勘探开发取得了巨大突破,煤层气、致密油气、页岩油气、油页岩和油砂等均不同程度地进入了商业开发阶段。然而,随着非常规油气产业的快速发展,我校资源勘查工程(新能源)专业在人才过程中必须要密切关注新形势下非常规油气资源产业发展现状与人才知识结构需求情况,不断调整、优化和完善课程体系的设置,从而保证满足我国新能源勘探开发的人才需求[3]。通过课程体系优化将为把中国地质大学(北京)资源勘查工程(新能源)专业建设成国内领先的新型地质能源理论研究与应用实践人才培养的摇篮提供支撑。

二、思路与方法

1.新形势下,非常规油气资源产业发展现状与人才知识结构需求情况调研。采用多种形式,多渠道,系统调研非常规油气资源产业发展现状,分析未来产业发展对人才素质的要求,进一步了解政府部分、企事业单位及科研院所对新形势下新能源勘探开发人才培养的需求情况。

2.适应非常规油气资源产业发展趋势,勘探与开发并重,突出实践应用能力教学内容及课程的调整与补充。在系统深入调研的基础上,明确人才培养目标,对于已开设课程进行教学内容的调整;对于未涉及的关键知识内容进行系统论证,补充开设课程;对于已开设但内容不符合产业发展需求的课程予以停止。

3.课程间知识匹配性与继承性研究,系统优化资源勘查工程(新能源)专业课程体系。从新能源勘探地质理论和开发工程技术方法两个方面系统研究课程之间所授内容的匹配性与继承性,分析各门课程的学习目标、学习内容,学习要求以及在人才培养中的作用,形成各门课程开设的合理先后顺序,使课程之间衔接有序,进而使学生通过课程的学习与训练,获得所应具备的专业知识与能力。

三、课程体系优化与实践

1.课程体系构成。根据培养目标和毕业要求,我校资源勘查工程(新能源)专业课程设置采取“通识基础课+学科基础课+专业基础课+专业主干课+实践必修课+公共选修课+科研训练与创新活动”的分段组合方式,坚持“特色加精品”的办学理念,以人为本,以“五强”人才培养为目标,培养“品德优良、基础厚实、知识广博、专业精深”的高素质创新人才。其中,专业课程由专业基础课程、专业主干课程和专业实践课程三个部分组成,专业基础课程主要为本专业学生必须掌握的专业基本原理、基本知识技能和基本工作方法等方面的课程,专业主干课程主要为满足学生专业发展需求、提高其具体工作技能的课程,专业实践课程包括北戴河实习、周口店实习、生产实习及毕业设计。

2.课程体系的优化。①勘探与开发并重,突出实践应用能力,通过对专业知识技能需求的系统调研论证,根据新形势下非常规油气产业发展对人才的要求,资源勘查工程(新能源)专业方向更加强调地质与工程相结合,改变了常规油气地质和石油工程人才分专业培养,油气地质重地质轻工程、重机理轻技术;而石油工程重工程轻地质、重技术轻机理的现状,体现在课程设置上是非常规能源勘探类课程和开发类课程的有机结合,尤其注重对人才动手能力和专业知识的灵活应用能力的培养[4]。因此,在课程体系优化调整过程中,在课程设置方面,增开了地球物理测井与解释和新能源勘查工程课程,停开了新能源化学课程。同时,在与课程配套的实验教学环节,注重常规油气地质实验室、非常规油气地质实验室和石油工程实验室的综合使用[5]。在实践教学方面,增加了煤层气地质学课程设计以及毕业设计环节中工程设计类题目的数量,同时,随着信息和测试分析技术的发展,企业对学生的专业软件使用和实验动手能力要求日益增高,此次调整过程中,针对专业主干课教学、课程设计及校内实习环节,增加了本行业经常使用的绘图软件(Origin、CorelDraw、Suffer)、地理信息系统软件(MapGIS)、数值模拟软件(CMG、Comet3)等的教学工作,提高了学生的计算机信息处理和制图技能。②课程间知识匹配性与继承性,课程教学计划按照“知识、能力与技能培养由基础到专业、由浅入深,循序渐进、稳步提高”的原则制定,前两年主要为通识教育,目标是打好专业教育的基础,后两年主要为专业教育。为了保证课程教学的有序和高效,充分分析了各门专业课程的教学内容和教学要求以及在整个人才培养中的作用,按照知识关系安排教学顺序,制定了各门课程开设的合理先后顺序,使课程之间衔接有序。优化调整后的本专业必修课程的先后关系如图1所示。

参考文献:

[1]马永生,冯建辉,牟泽辉,等.中国石化非常规油气资源潜力及勘探进展[J].中国工程科学,2012,14(6):22-30.

[2]李景明,王红岩,赵群.中国新能源资源潜力及前景展望[J].天然气工业,2008,28(1):149-153.

[3]许浩,唐书恒,汤达祯,等.新能源勘探开发一体化创新人才培养模式探索与实践[J].中国地质教育,2010,(3):18-20.

[4]许浩,汤达祯.新型地质能源概论课程教学思路与方法探讨[J].高等理科教育,2010,专1(1):82-83.

[5]张松航,唐书恒,汤达祯,等.新能源地质与工程专业方向实验实习平台建设[J].中国地质教育,2014,(1):18-20.

Optimization and Practice of Resource Exploration Engineering (new energy) Course System

under the New Situation

XU Hao,TANG Shu-heng,TANG Da-zhen,YAO Yan-bin,ZHANG Song-hang,TAO Shu

(School of Energy,China University of Geosciences (Beijing),Beijing 100083,China)

Abstract:According to the new situation of unconventional oil and gas resources industry development present situation and the demand of talents knowledge structure,considering pay equal attention to the exploration and development,highlight the key problems such as the practical application ability,knowledge matching and inheritance between courses. Optimization and adjustment of the resource exploration engineering(New Energy),so that talent training may fit exploration and development integration of resources industry business model.

专业能源化学工程篇8

关键词:教学资源建设;数控加工与编程;课程改革;工程能力

数控技术专业是高职院校普遍开设的主干专业,各校的培养目标不同,课程的侧重点不同,但多数培养操作型的技术工人。沈阳工程学院根据专业招生生源的特点,结合本校在典型企业的就业现状及发展规划,确定了本校人才培养的目标是培养高级技术应用型的“金领”人才,数控机床加工与零件编程是核心技能之一,数控加工与编程课程为主干专业课程,具体的能力目标就是培养具有数控机床加工的高级操作能力,能够加工中等复杂零件;具有中等的数控加工工艺和编程能力,能够编制较复杂零件的制造工艺和主流型号数控机床的加工程序。

以就业为人才培养出发点,调研典型机械制造企业,按照企业的生产实践流程和岗位技能要求培养学生。以企业实践过程为任务流程,规划了课程群的理论教学、实践教学、素质教育三大体系,并构建了数字化教学资源库。

一、数控加工与编程能力课程群规划

通过调研学生近五年就业的典型制造型企业和潜在的企业,通过与企业负责人、人力资源主管、技术主管、生产主管座谈,参观企业生产车间,了解产品和数控工艺与编程现状,凝炼出企业对数控加工工艺与编程人员的能力需求,结合大学人才培养特色,对应各职业能力需求,制订出数控技术专业的人才培养目标和方案,构建支撑课程群体系。

制造企业需求的数控加工与编程岗位能力包括识别工程图纸的能力、操作数控机床的能力、数控工艺的制定能力、数控零件的程序编制能力等。理论课程体系方面,在专业必修课中数控加工工艺与编程、计算机辅助数控编程整合成数控加工与编程课程,培养典型数控加工工艺编制、数控程序编制和加工能力。在专业选修课程体系中设置数控车(铣)中级工职业技能鉴定培训、数控车(铣)高级工职业技能鉴定培训、数控工艺员鉴定培训、制图员培训、三维建模资格证书培训(UG、SOLIDWORS等系列)等,此类课程为学生考取职业资格等级证书提供相应培训,增加就业资本;选修课程开设模具制造、先进制造技术等数控加工与编程的拓展课。实践课程体系方面,分为理论课程内试验、课程设计、实习和实训等部分。专业素质教育方面,为学生课程外自修环节,包括数控车床和铣床的中级工和高级工操作等级证书、制图员证书、三维设计证书、数控工艺员证书、各种省级以上相关竞赛获奖证书、专题讲座等。取得相应相关学科证书的学生将获得学分加分或课程减免的激励,专题讲座既有教师讲座也包括学生讲座。

二、数字化教学资源建设

依据课程体系制定资源建设的总体架构,体系组成上包括课程总览、理论课程、网络课程、课程设计、实验、实训、试题库、考证培训、软件资源、信息交流等模块资源,具体的资源素材重点建设内容如表1所示。

利用学校的校园网络作为资源的支撑平台,利用教务处的清华网络教学平台的教学资源库模块为资源库管理平台,进行资源的管理,教师和学生可以登录和检索使用。

资源库建设首先制定底层素材技术标准、学习情景素材技术标准、元数据技术标准等。资源编目及属性描述需遵循教育部教学资源数据规范,尽量采用精简数据格式的视频和音频格式文件。在建设上采取校企联合方式,与专业实践企业基地密切联系,媒体素材取自企业实践的案例;紧跟企业技术发展趋势,改革课程体系培养“无缝对接”的高级应用型人才,紧跟企业信息化、数字化、虚拟化、集成化制造的大潮,大力发展工程软件资源建设,选择典型的行业工程软件如表2所示。素材建设着重利用三维实体造型技术和动画仿真技术,使课程形象直观。

建设途径采取教师自制、学生项目参与、网络下载和企业资助等多种方式相结合进行。每位教师负责收集对应的资源,资源收集后定期进行评审和定稿。

利用图片、视频和音频编辑软件进行素材编辑处理,保证分辨率和清晰度。加强数字化版权保护意识,利用密码加密的PDF文件代替WORD文本文档素材,利用密码加密的PDF文件代替POWERPOINT课件文档素材;为压缩打包文件设置解压密码;利用视频加密软件对视频进行加密处理,播放时输入密码方可播放;利用水印工具为视频和图片素材添加可见或不可见水印。

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