机械基础课程控制工程论文

2022-04-23

摘要:本文根据《机械基础》课程特点,提出实现课程理论性、实践性、工程性的有机结合,激发学生的学习兴趣和主动性,使学生尽快掌握《机械基础》课程的学习方法和思维方式,培养学生解决机械基础实践问题的能力。下面是小编为大家整理的《机械基础课程控制工程论文(精选3篇)》,供大家参考借鉴,希望可以帮助到有需要的朋友。

机械基础课程控制工程论文 篇1:

以“新工科”为导向、以“双一流”建设为背景的机械基础系列课程改革

摘 要:针对机械基础课程教学中目前存在的主要问题,以新工科为导向,以“双一流”建设为背景,以创新型卓越工程人才培养为核心,对机械基础系列课程(含制图类、力学类、机械设计类、测试控制类等课程)进行系统改革与研究,主要内容包括适应新工科教学理念的师资队伍建设、课程体系优化、课程内容整合、教学平台建设、评价体系改革等。

关键词:新工科;机械基础系列课程;改革与实践

文献标志码:A

引言  新一轮科技革命和产业变革正在全世界范围内如火如荼地进行,各个国家综合国力竞争有愈演愈烈的趋势。产业竞争从本质上来说就是工程人才的竞争,工程教育是产业发展的基石,产业发展促进工程教育。在将来很长一段时间,新一轮科技革命和产业变革将与人类社会发展大趋势相叠加,工程进步和创新将成为推动人类社会发展的重要动力,工程教育的创新改革迎来了前所未有的重大机遇。教育部围绕新工科建设也发布了系列相关文件,全力探索工程教育的新模式、新经验,为建设高等教育强国添砖加瓦。

一、广西大学机械基础系列课程改革的必要性

建设“新工科”是国际竞争趋势使然,是国家发展战略需求,也是广西大学“双一流”建设的需要。 “双一流”建设是我国高等教育发展新的里程碑,是现阶段大学发展的主引擎。广西大学是广西唯一一所进入教育部“双一流”建设的大学。在“双一流”建设的新形势下,广西大学提出“五有领军型人才”的培养目标,体现了国家对当代大学生的综合要求,也体现了广西大学的特殊要求。“五有领军型人才”即有社会责任感、创新精神、实践能力、法治意识、国际视野的领军型人才,其内涵与新工科提出的新型工程人才高度契合。

广西大学的“双一流”建设对机械类专业人才培养提出了新的要求,机械类专业作为学校历史最悠久的工程专业之一,在“双一流”和“新工科”建设的双重要求下,必须以新思维、新理念、新方式、新体系、新模式应对新形势,弯道超车,培养能够适应时代和未来变化的高素质工程人才。

在此背景下,机械类专业学生比以往任何时候都需要更厚重的专业基础,才有可能成为具有可持续竞争力的创新型人才。机械基础系列课程,对培养机械类学生的实践能力、创新能能力以及工程意识有着非常重要的作用[1]。通过这些课程,学生从单学科、以掌握自然规律为主的学习逐渐转过渡为多学科交叉、以解决工程实际问题为主的学习,初步具备工程综合和工程应用的能力[1]。机械基础系列课程的教学质量,直接影响机械类学生的培养质量。以“新工科”为导向、以“双一流”建设为背景的机械基础系列課程改革势在必行。

二、以新工科为导向、以“双一流”建设为背景的机械基础系列课程改革的主要内容

(一)建设专兼结合的“双师型”机械基础课程教师团队

1优化机械基础课程教师团队结构

优化教学团队的学历结构、职称结构、专业结构、学缘结构、专兼结构及数量,使之与广西大学机械类专业的招生规模相适应,重点培养中青年教师,使其逐步成为科研教学工作的主力军。

2培养机械基础课程教师团队带头人

由广西大学机械工程学院制定团队带头人选拔方案,选拔并确定培养对象。团队带头人到国内外著名企业参加培训,更新建设理念,提高业务水平。

3提高专业教师工程素质

广西大学鼓励在职教师到校外实训基地或者企业挂职锻炼,要求机械类教师每年抽出一个月左右的时间,深入企业,熟悉生产过程并参与企业科技攻关项目,鼓励教师和企业联合申报课题,多管齐下,全面提升教师工程素质。

4建设兼职师资库

从合作企业的高级工程技术人员中选择专业背景深厚、工作技能拔尖的专家担任学校的兼职教师,并建设兼职师资库。兼职教师走进教学课堂,结合工程实际问题参与课程教学及设计指导。比如在零件图、装配图的表达内容上可以从企业人员的角度,结合机器和零件的制造、装配和加工方法、检验方法、装配结构、工艺结构方面来讲解工程图形应该怎么表达,并对学生的习作进行指导,以提高学生工程实践能力和创新水平[2];企业人员可以把自己的科研成果转化为教学项目和教学案例,将企业最新技术及前沿发展带到学校使课堂教学与企业生产对接,使学生及时了解和掌握行业企业最新的技术和热点,激发学生的学习兴趣,提高学生的实际应用能力和工程素质[3]。

(二)建立新工科课程体系

广西大学现行机械基础课程体系存在各门课程以学科自成体系,只注重向学生传授基础理论知识,而忽略了工程意识和创新能力的培养,很多学生学习系列课程后,依然不知道零件的设计过程、制造过程以及零件组装成机器的过程[4]。

为克服以上弊端,以设计机器的一般程序(计划→方案设计→技术设计→技术文件编制)为主线,重新优化机械基础系列课程。设计是人类创造未来的主动思维和创造行为,选择设计机器的一般程序作为机械基础系列课程教学内容的工程主线,可以打破各门课程相互封闭的学科界限,构建科学合理的教学内容框架[4]。

机械基础理论课程体系含理论课程体系和实践课程体系,主要改革思路如下:

1理论课程体系

以能力链为导向,强调多学科交叉,强调课程之间的衔接融合,突出学生的能力培养,明确每门课程在培养学生工程意识和创新能力方面所承担的任务,建立以培养学生的工程意识和创新能力为主线的新工科课程体系。机械制图、计算机绘图等课程主要培养学生的工程表达能力,机械原理机械设计等课程主要培养学生的创新设计能力,工程材料、机械制造技术等课程主要培养学生的工程实践能力等。

2实践课程体系

优化后的机械基础系列课程实践体系是基于工程能力培养的分层次、模块化的实践教学体系,如下图所示。基础层着眼于学生基本技能的训练,以锻炼其工程设计及制造能力;提高层要求学生在工程实践能力的提升过程中进一步掌握工程设计、专业技术及工程伦理等方面的精髓;创新层则自始至终扎根于整个实践教学过程,以学生为主体,以研究性学习和个性化培养为方法,致力于推动学生创新设计能力、综合设计能力与工程实践能力的全面提升[5]。

(三)及时更新课程内容

由于教学大纲和教材具有一定的滞后性,机械基础系列课程的教学内容普遍过于陈旧,与当代机械工程技术发展现状出现较明显的脱离。随着学生需求越来越个性化,教学内容不断增多,难度加大。教师自身知识结构需要随着时代的发展和课程变革而不断更新,使自己成为学生学习的领航者、学生未来发展的预测者、信息资源的整合者。机械基础系列课程教师应该将机械学科近些年新出现的科学理论、研究方法、发明创造、科技创新成果,及时贯彻到教学内容中去[6]。

(四)线上线下、虚实结合丰富教学手段和教学方法

1实施“翻转课堂”,实现“以学生为中心”的转变

依托广西大学校园数字化教学平台,探索并实施“翻转课堂”,将学习的决定权从教师转移给学生。教师将教学小视频以及其他学习资源发布在学习平台上,进行课前知识传递,学生可以通过网上教学资源库提前预习关键知识点,还能在网络上向教师请教或者同学间互相讨论。在课堂教学中,教师则采用讲授法和协作法来满足学生的个性化需求,课后,学生根据数字化教学平台上的思考题、作业题自定学习内容和学习节奏,拓展和巩固知识。

2开展“MOOC课堂”,实现随时随地学习

MOOC课堂是运用现代信息技术探求课程课堂教学模式变革的又一新举措。慕课能够利用“网络教研”异地同步、实时互动的特点,让不同学校同时接受优秀教师的课程教学,实现优质资源共享。积极开发制作具有区域特色、学科特色的慕课,同时利用网上优质慕课资源,使学生从被动的、公共化的学习模式向主动的、个人化的模式转变。

3构建并拓展机械基础课程虚拟仿真实验平台,虚实结合提高学生的动手能力

依托广西大学国家级机械工程虚拟仿真实验教学中心,构建并拓展机械基础课程虚拟实验平台,开设由《机械制图》《计算机绘图》《理论力学》《材料力学》《机械原理》《机械设计》等基础课程整合的“机械设计基础实验”[7]。

互联网环境下的“虚实结合”实验,综合运用虚拟现实、多媒体、人机交互、数据库以及网络通讯等先进技术,逼真地模拟符合工程实际的操作实景,帮助没有工程实践经验的学生有如身临生产一线地了解零件加工和制造、部件装配、工艺结构和作用等知识,以提高学生的动手能力和空间想象能力,激发其创新意识。“虚实结合”实验可以达到普通实验不具备或难以实现的教学效果,使学生在开放、自主、交互的虚拟环境中开展安全、高效且绿色经济的实验。

在虚拟实验平台,学生可以学习典型零部件(齿轮泵和减速器)的测绘、绘制、设计,可以在虚拟环境中观察典型零部件的装配和运动情况。虚拟实验平台还配备虚拟模型库,供学生虚拟装配。所谓的虚拟装配是根据产品的形状特征、 精度特性, 真实地模拟产品的三维装配过程, 并允许用户根据需要控制产品的三维装配, 还可以通过运动仿真模拟机器的运动过程,验证设计的可行性。这样可以避免加工后产品运动不协调,无法达到使用要求的情况,节约工程成本。

4校企协同共建协同育人平台

依托广西国有企业和龙头企业,校企协同共建“协同育人平台”,建立“校中厂”和“厂中校”,深入开展校政企行多元互动融合的新工科教学模式的探索与实践,与政府、相关行业、企业、国内名校、国际名校在资源共享、人才培养模式改革、产学研基地建设、课程建设、教材建设、师资队伍建设、实习实践模式改革、创新创业模式改革等方面开展多种形式的深度合作与互动,营造新工科模式的学习环境。

5建立新工科导向的进程式课程评价方式

课程的评价有三个方面:一是对学生学习过程的评价,二是对教师教学态度和授课质量的评价,三是课程目标达成度的评价。這些评价结果,要及时反馈给教师和学生,以帮助教师和学生更好地了解自己在教学和学习过程中的长处与不足,有针对性地采取改进措施,发挥其在新工科教学新模式中的重要导向作用。

新工科的课堂教学模式以学生为中心,注重学生的自学能力和应用知识解决问题的能力。因此,课程的考核不能像传统的方式那样忽略学习的过程,只以考试论英雄,而是要改进课程考核方式,探索课程的多种类考核方法,使考试成为继续学习的中间环节,使教师和学生能够根据进程了解学习情况,实现进程式评估。

结束语

机械基础课程的改革一直以来从未被忽视过,它们始终是改革的热点,但以机械基础系列课程进行综合性整体性改革的案例并不多见,以往的改革多以其中一两门课程居多。新工科理念至2017年2月首次提出以来,至今才历时2年多,是高等工程教育的新事物、新理念,将这个新理念运用于地方性“双一流”高校的机械基础系列课程的改革乃属于全新的探索。广西大学机械基础系列课程的改革采用虚实结合、线上线下的方式融通两个平台,开发多种课堂形式,改变传统的教学模式,通过设置不同情境的教学课堂,激发学生自主学习的能力,加强学生创新意识和工程能力的培养,其教学模式和教学手段是一个综合创新的尝试。

参考文献:

[1]于晓红,许纪倩,翁海珊,陈键,樊百林.机械基础课程改革初探[J].中国大学教学,2002(1):30—32.

[2]李竞,蒲明辉,卢煜海.基于校企协同育人模式的《机械制图》课程教学改革与实践[J].教育教学论坛,2016(6):111—112.

[3]耿葵花,黄江,陈远玲,黄豪中.全程互动协同育人教学改革之过程互动——以广西大学机械工程学院为例[J].大学教育,2017(3):141—144.

[4]田正琳,周长江,刘子建.机械基础课程群研究性教学的新模式与实践[J].长沙铁道学院学报:社会科学版,2012(12):96—98.

[5]周邵萍,新工科愿景下工程教育的改革之路——过程装备与控制工程专业的发展历程与改革设想[J].化工高等教育,2017(8):27—33.

[6]吴建刚.机械基础类课程教学内容创新研究[J].劳动保障世界:理论版,2013(10):76—77.

[7]蒙艳玫,唐治宏,董振.机械工程虚拟仿真实验教学体系的研究与实践[J].实验技术与管理,2016(5):109—112.

作者:谢红梅 耿葵花 李竞

机械基础课程控制工程论文 篇2:

中等职业学校《机械基础》课程教学方法探索

摘要:本文根据《机械基础》课程特点,提出实现课程理论性、实践性、工程性的有机结合,激发学生的学习兴趣和主动性,使学生尽快掌握《机械基础》课程的学习方法和思维方式,培养学生解决机械基础实践问题的能力。

关键词:机械基础 思维方式 教学方法

随着控制技术在机械行业中的广泛应用,掌握机械基础的基本概念、基本原理和基本方法已成为机械专业学生进行机电液产品设计、制造、生产管理必备的基本知识和基本技能。《机械基础》课程具有理论性强、系统性强、逻辑性强的特点,导致学生普遍感觉这门课程学习难、作业难、实践难。要学好这门课程,对学生提出三个基本要求:较好的数理功底、一定的机械背景、较强的逻辑分析能力。尤其是机械专业的学生,前期学习了机械制图、机械原理、机械设计等课程,初步培养了学生的形象思维方式,然后再将抽象的内容具体化、实践化、工程化,教学过程中应在以下几个方面下功夫。

一 基于所学理论培养学生的逻辑分析能力

《机械基础》是应用数学手段,基于物理学、电工电子学、力学、机械原理等知识建立系统数学模型,将机械系统抽象为数学模型的形式,进行性能分析和设计计算。因此,要求本专业的学生具有良好的数学、物理、力学、电学、机械学的基础,有一定的机械方面的专业知识,而且具备多学科的知识积累。要想学好这门课程,如果学生之前没有学习工程数学,这里需要有针对性地补充与本课程直接相关的知识,尽量做到教会学生怎样应用定义、定理,而不是定理的证明过程。有些涉及到物理学、电工电子学、力学知识,学生们虽然学过相关课程,但是时间一长就印象不深刻,因此,在每次课程结束前把下次课程会用到的有关知识点给学生一一列出,让学生课后提前复习已学过的基础知识,在下次课堂上只需对要用到的基础知识作些简单的提示或回顾,在旧知识与新知识之间架起一座桥梁,新旧知识有效衔接,达到事半功倍的效果。例如:在机械建模这章中,用到"牛顿第三运动定理"、"基尔霍夫定律"等知识,在系统时域性能分析这章中用到一阶微分方程和二阶微分方程的求解知识。这时老师要及时提醒学生,或者点到为止地重复这部分内容,这样学生在建立数学模型时就会很清楚地知道这些数学模型是建立在哪些理论基础之上,并且知道如何应用原来学过的定理或定律去分析问题、解决问题,构建一个完备的知识框架,也能够从中体会到原来各门学科之间是相互联系、相互衔接的,只有融会才能贯通,学生自然逻辑清晰,分析能力自然提高。

二 将抽象的内容具体化、实践化、工程化

《机械基础》中大部分定义、理论和方法都是比较抽象的,在教学过程中如果仅限于理论的介绍和论述,学生不仅会感觉空洞乏味,而且有无本之木、无源之水的感觉。如果教师能够结合一些具体而又形象的例子会产生事半功倍的效果。例如:在机械系统的稳定性这一章中,讲到系统稳定性和不稳定性定义的时候,笔者就列举两个实例,一个是倒立摆试验台,一个是起重机的起升机构的末端部分--钢丝绳、吊钩和货物组成的正摆机构。倒立摆源于火箭发射瞬间的状态,是一种不稳定的系统通过稳定控制手段,使其稳定倒立的一个典型教学实例;而起重机货物摆动是在受到外界干扰作用下在铅垂方向附近摆动,最终在空气阻力作用下恢复到铅垂方向,这个铅垂向下的方向就是它的平衡位置;而倒立摆的平衡位置是铅垂向上的位置,在外界干扰作用下离开平衡位置,如果无外力作用再也无法恢复到它的平衡位置。通过这两个机械实例形象直观地介绍了系统稳定性与不稳定性这两个抽象的概念,不需要太多的解释。

三 从生活实例中发现问题、分析问题,培养学生的洞察力

减少抽象模型例题,增加生活实例和机械典型案例,同时把机械领域的前沿课题以及研究结果作为实例引入到教材之中。例如:在讲解机械摆动性能分析这章中的二阶振荡环节的时域响应这部分内容时,涉及到振动频率、系统激励、系统响应、响应幅值的概念,将货郎担振动现象作为典型实例。货郎行走就是系统激励,货郎担的上下振动就是系统响应,振动的大小就是振动幅值。不同材质、不同尺寸、不同截面形状的货郎担振动的频率不同,如果货郎行走的频率与货郎担的频率一致,这样就发生共振,货物按照货郎行走的频率,在随着货郎向前运动的同时,做上下振动,这样货郎挑着货物就省力,这也是人们不把货郎担做得太硬,而是有一定弹性的原因。例如:在二阶欠阻尼系统中介绍无阻尼固有频率、有阻尼固有频率和阻尼系数等概念时,列举行驶在马路上的汽车发生上下颠簸的现象。汽车底盘下都有减振弹簧和阻尼器,目的是为了降低由于路面起伏引起的车体上下振动问题。汽车的质量是m,减振弹簧刚度为k,阻尼器阻尼系数是b,则系统固有频率,阻尼比,如果弹簧太硬、阻尼系数太小起不到减振的作用;如果弹簧太软、阻尼系数太小消振太慢,路面没有起伏的情况下,车体还在振动。因此,如何设计、计算汽车的减振弹簧和阻尼器参数。使汽车有合理的振动频率和阻尼比,得到缓冲减振的效果,同时,还要避免汽车振动频率与路面起伏频率相一致的情况。介绍从具体生活实例或工程实例到各个环节模型,最后到数学模型的过程,培养了学生从具体实例到数学模型的建模能力。

四 培养学生用创新的思维方式解决机械实践问题

要实现机器运动可以通过机构驱动的方式,也可以通过控制手段,还可以通过机构与控制系统相结合的方式。不同的机器具有不同的固有特性,只有在掌握了其动力学特性的基础上,才能确定驱动方案,其中必有一种方案是最佳的。学生在机械原理课程中学习了各种机构,掌握了机构的运动规律。而本课程教会学生除了应用机构驱动机器,还可以应用控制手段实现机器更加复杂的运动,讓学生了解如何将经典控制论应用于机械实践中,根据"时域性能分析和频域性能分析"的知识分析系统的动态性能,根据"系统性能校正"的知识设计控制系统,改变系统的运动特性,达到期望的运动目的。

参考文献

[1] 杨叔子:《机械基础》(第三版),华中科技大学出版社,2011年

[2] 周先辉:面向能力培养的《机械基础》课程教学方法探索,《高教论坛》,2012年第11期

[3] 雷文平:关于"机械基础"课程的教学探索,《中国电力教育》,2012年第6 期

[4] 鲍雅萍:机械专业"控制工程基础"课程的教学改革与探索,《中国电力教育》,2013年第8期

作者:李伟洪

机械基础课程控制工程论文 篇3:

教学科研实践一体化模式在《过程流体机械》课程教学中的实现

摘要:本文针对过程装备与控制工程专业人才培养要求及《过程流体机械》课程本身特点,结合近几年《过程流体机械》课程教学过程中存在的问题,从教学方法和教学手段方面探讨了《过程流体机械》课程的教学改革思路,力图将理论教学和实践教学有机结合,提出了增强教学中科研含量的新思路,建立实行教学科研实践一体化的教学模式。

关键词:流体机械;理论;实践;科研;一体化

一、《过程流体机械》课程发展特点

上世纪90年代末期,中国经历了新中国成立以来最大规模的专业调整,在这次大规模的专业调整中,把原“化工设备与机械”本科专业改造建设为“过程装备与控制工程”本科专业,相对应的原《化工机器》课程更名为《过程流体机械》。原有的《化工机器》课程其教学内容侧重于基础原理设计计算,随着教学改革的深化,过程装备与控制工程专业将“过程”、“装备”与“控制”这三个相关学科紧密有机地结合在一起,在“重基础、宽专业、强能力”的培养方针指导下,《过程流体机械》更加侧重于固体力学、流体力学、工程热力学等基础理论知识在具体流体机械中的应用。例如,在讲解离心式压缩机的流动时,侧重于讲解连续方程与压缩机结构尺寸的关联,欧拉方程、能量方程和热力过程方程与压缩功的关联。《过程流体机械》课程是针对过程装备与控制工程专业本科生所开设的核心专业课程,针对当前形势,本科学生毕业后的工作主要面向过程生产装置,过程生产装置中用量最大的是离心泵,随着现代化工业的飞速发展,在大型化工生产中离心式压缩机在生产装置中占有重要的地位,而往复式压缩机能够较好的体现流体机械的基本原理,因此,我们的教学主线包括往复式压缩机、离心式压缩机、泵等典型流体机械的基本工作原理、结构型式、运行性能与调节控制、安全可靠性以及机器选型,同时反映一些现代的新知识和发展的新趋向。其总体目标是将本课程建设成为一门课堂教学与实验教学紧密结合的课程,使学生能够从理论的高度去分析判断各种类型流体机械。综上所述,课程本身集中体现出的基础知识的应用、综合及拓展的特点使其在教学改革及课程改革方面具有代表性。

二、课堂教学模式的改革

通过对《过程流体机械》课程特点的介绍,我们发现《过程流体机械》课程内容知识点多、概念抽象、理论性较强,与实际联系紧密,这是符合“加强基础,拓宽专业,培养能力”的教改趋势的。但从课时方面,与原《化工机器》比较,《过程流体机械》专业课程的课学时数由原来的120学时减少到48学时,在实际的教学过程中,如何满足教材内容多,教学课时少,教学要求高等要求,根据现有课时量针对性地安排教学内容是个很难把握的问题。要想解决上述问题,首先从更改教学模式上出发,采用多媒体教学手段的优势主要是可以增加课程信息量,提高课时利用率和改进讲课效果。多媒体教学中教师对多媒体课件的理解很重要,在PPT编制过程中我们重视理论联系实际,围绕专业及工程实际问题选用实景、动画等方式,制作图文结合、形象生动、通俗易懂的多媒体课件。例如在讲解往复式压缩机的基本结构和工作原理时,我们采用动画的形式对压缩机结构和工作过程进行逐项剖析,一方面便于教师生动形象的讲授,另一方面有助于学生领会和掌握。但是在具体的课堂教学中,采用多媒体也存在着一些问题,部分教师过分地依赖多媒体,盲目追求课件的丰富多彩而忽略了教学的最终目的。因此,在教学观摩中,我们一再强调对于理论课教学来讲,多媒体所介绍的一些现象仅仅是铺垫,而理解这些现象和求解一些基本问题的方法才是教学的最终目的。

三、教学、实践、科研一体化模式的开发

1.利用新型教学模式培养学生创新能力。通过改变教学模式,课堂教学逐渐由过去传统的讲授转变为演示形式,采用多媒体教学方式,使学生减少了对课本的依赖,拓宽了专业课的知识面,同时在课堂上我们将学生分为小组,紧密结合当前科技发展,由学生主动将授课内容延伸。例如在讲离心式压缩机时,其结构形式和理论可拓宽到蒸汽机、汽轮机、水轮机等原动机的内容,我们布置学生在课后进行相关资料查询,课堂上通过互动的形式,结合化工装置的实际情况,开展对原动机的探讨与研究,培养学生自学和团队学习能力,从而有效地倡导学生发挥自己的主动性和积极性,提高学生自我对知识的探索兴趣。为了便于学生对课程相关资料的查询,我们建立了课程网络平台,在该平台上建立了与本课程相关的科研情况、国内外进展信息,授课录像,同时也包括对应相关企业网站的链接,陆续建立起来的课程网络平台最大可能的拓宽了学生专业面,有利于学生理论知识的学习和应用。

2.结合理论教学,建立过程流体机械实验平台。《过程流体机械》是一门工程性很强的课程,同时由于设备结构复杂,单一的理论教学很难使学生深刻理解机器的结构和性能,因此,我们努力开展校内实验基地的建设,在教学中安排适当实验课时,实验课时包括观摩性演示实验和自己动手的拆装实验,通过观摩性演示实验可以深刻感知各种型号离心式压缩机和往复式压缩机的内部机理和运动过程,同时我们用实践性实验代替原有的验证实验,例如加设了离心泵性能实验、临界转速、压缩机拆装、压缩机排气量及功率测定等实验。实践证明,这种启发式的教学与理论教学的结合正是培养学生能力的主要手段。

3.研究型教学活动的开展。近年来,大学生参加教师的科研和课外科技活动已成为一种趋势,为此学校设置了针对课程教学内容和专业实践的“创新教育项目”,提倡进行研究型课外教学活动。在学校这个良好的科研平台下,我们在教学中引入和课程相关的科研课题,例如往复式压缩机的CFD模拟,离心式叶片流道结构对流体流动的影响等科研课题目前都得到有效的开展。研究型课外教学活动活跃了学术研究气氛,支持了实验室建设。目前取得的最显著成效是:在当前教学、科研、实践一体化模式下,一些应用计算机能力较强的学生已经可以自己动手编写数据处理程序,并在教师指导下应用计算机技术来分析、研究和解决工程实际问题,同时完善过程流体机械实验平台的建设。另一方面采用奖励方式收集或自编一些包含有关公式和数据资料的数据库程序软件完善了课程网络平台的建设,对学生开放的课程网络平台方便他们解决结构优化等科研课题。

四、结论

目前,我国过程装备与控制工程专业应届毕业生70%以上从事流体机械(如活塞式压缩机、离心风机和离心泵等)的现场管理和流体机械及化工设备的设计、制造及安装,因此,全方面地从理论教学、科研教学及实验教学出发进行教学改革势在必行。我们针对过程装备与控制工程专业人才培养要求及《过程流体机械》课程本身特点实施的教学、科研、实践一体化教学实践结果证实了良性的教学、实践、科研循环体系,不仅可以有效的提高教学质量,而且通过课程学习再辅以实验课程和课外科技实践活动对开阔学生视野,培养学生的工程观念和实际动手能力,锻炼学生对今后工作的适应性具有极大的作用。

参考文献:

[1]王维慧,周敏,曾涛,林海波,石艳.《过程流体机械》课程的改革探索[J].四川理工学院学报(社会科学版),2007,(22):113-114.

[2]教育部高等学校机械学科过程装备与控制工程专业教学指导分委员会[C]//第九届全国高等学校过程装备与控制工程专业教学改革与学科建设成果校际交流会论文集.北京:化学工业出版社,2004.

[3]教育部高等学校机械学科过程装备与控制工程专业教学指导分委员会[C]//第十届全国高等学校过程装备与控制工程专业教学改革与学科建设成果校际交流会论文集.北京:化学工业出版社,2006.

[4]陈建国,胡德栋.《过程流体机械》课程培养学生创新能力的探索[J].中国教育与教学,2007,5(1):50-525.

[5]潘树林,卢朝霞.“过程流体机械”课程的教改与实践[J].广西大学学报(自然科学版),2003,28(6):81-83.

[6]李云,姜培正.过程流体机械[M].第二版.北京:化学工业出版社,2008.

[7]王君.化工过程流体机械教学中学生综合能力的培养[J].化工高等教育.2008,(4):55-58.

[8]黄平,朱文坚,刘小康,何军,刘新育,何亚农.机械基础类实验教学体系改革和实验设备配置研究[J].实验技术与管理,2008,25(12):188-190.

基金项目:内蒙古工业大学《过程流体机械》精品课程

作者简介:王红(1970-),女,博士,内蒙古工业大学副教授,过程流体机械精品课程负责人。

作者:王红 白竞平 耿清 武飞

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