張星開
摘 要:過程裝備與控制工程專業(yè)是具有多年發(fā)展歷史,在學(xué)科的建設(shè)中,取得了一定的進(jìn)展和成績。我國高校在這個專業(yè)的課程設(shè)置和人才培養(yǎng)方面相對合理,在注重理論基礎(chǔ)的同時(shí),注重對學(xué)生實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng),隨著工業(yè)生產(chǎn)的不斷進(jìn)步,學(xué)校的人才培養(yǎng)工作也需與生產(chǎn)實(shí)際相結(jié)合,不斷進(jìn)行改進(jìn)和調(diào)整,以適應(yīng)社會發(fā)展的需要。該文就過程裝備與控制工程專業(yè)發(fā)展趨勢進(jìn)行了詳細(xì)的討論。
關(guān)鍵詞:過程裝備與控制工程 專業(yè) 發(fā)展趨勢
中圖分類號:G64 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1672-3791(2017)04(a)-0206-02
1 過程裝備與控制工程發(fā)展現(xiàn)狀
為了滿足過程裝備行業(yè)的實(shí)際需要,本專業(yè)在學(xué)校階段所培養(yǎng)的學(xué)生需要具有牢固的理論知識基礎(chǔ),掌握裝備機(jī)械基本理論知識,控制工程的理論知識以及其他相關(guān)學(xué)科的知識。本專業(yè)的設(shè)置目的在于培養(yǎng)一批實(shí)際操作能力較強(qiáng)的機(jī)械師以及技術(shù)人才,并不是只掌握理論知識的工程師。要想在現(xiàn)階段的過程控制領(lǐng)域中取得成績,必須在掌握不同學(xué)科的基本理論知識的同時(shí),兼有設(shè)計(jì)、研發(fā)、制造以及應(yīng)用的能力。過程裝備和控制在這些產(chǎn)業(yè)中發(fā)揮著至關(guān)重要的作用,在研究設(shè)備、故障診斷以及流體監(jiān)測方面發(fā)揮著重要的作用?,F(xiàn)階段,能源和動力的開發(fā)工作是我國的主要研究課題,這一專業(yè)已經(jīng)逐步涉及到航天、航空和能源等各個領(lǐng)域,在這些領(lǐng)域當(dāng)中,技術(shù)人才能力水平的高低對于生產(chǎn)和制造尤為重要。從專業(yè)設(shè)立初期到今天為止,這些工作為國家不同產(chǎn)業(yè)的發(fā)展和建設(shè)提供了極大的支持和保障,同時(shí),具有極大的發(fā)展前景和開發(fā)潛力。我國的技術(shù)水平持續(xù)提高,過程控制的工作水平和研究能力也不斷提高,在不同的領(lǐng)域發(fā)揮著重要的作用。
2 過程裝備與控制工程專業(yè)的發(fā)展趨勢
過程裝備與控制工程在工業(yè)等不同領(lǐng)域中的地位愈加重要,國家加大了對人才的培養(yǎng)力度,在人才的培養(yǎng)中,對理論知識的掌握程度要求較高,技術(shù)人員對知識必須扎實(shí)、熟練的掌握。所謂控制工程,就是實(shí)現(xiàn)對設(shè)備或者儀器的高效率控制,逐步實(shí)現(xiàn)自動化與智能化,實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)制造能力的不斷提高。隨著時(shí)代的發(fā)展,人們對智能化的依賴程度逐漸加大。只有對不同的產(chǎn)業(yè)進(jìn)行高效的控制,才能實(shí)現(xiàn)設(shè)備的高效運(yùn)轉(zhuǎn),同時(shí),保證生產(chǎn)質(zhì)量。不同國家、不同地區(qū)的企業(yè)可能管理理念有所不同,生產(chǎn)模式各異、技術(shù)水平參差不齊,但是都需要對現(xiàn)代化設(shè)備進(jìn)行控制,很多公司已經(jīng)成功應(yīng)用了過程控制的設(shè)備和技術(shù),不僅實(shí)現(xiàn)了結(jié)構(gòu)的優(yōu)化,而且提高了生產(chǎn)質(zhì)量以及生產(chǎn)效率。在生產(chǎn)中,遠(yuǎn)程控制技術(shù)不斷發(fā)展。智能化水平不斷提高,在控制過程中,安全性以及穩(wěn)定性也得到不斷改善,企業(yè)獲得了更大的經(jīng)濟(jì)效益。向智能化方向發(fā)展已經(jīng)成為傳統(tǒng)控制方式的發(fā)展趨勢,智能化發(fā)展改變了傳統(tǒng)的手工控制方式以及生產(chǎn)方式。采用遠(yuǎn)程控制方式將傳統(tǒng)的控制方式和現(xiàn)代化的控制技術(shù)有機(jī)的融合起來,通過計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)等現(xiàn)代化的媒體完成了操作需求,實(shí)現(xiàn)了生產(chǎn)任務(wù)。這種發(fā)展趨勢,在提高產(chǎn)量的同時(shí),保證了全過程的安全性。避免出現(xiàn)安全事故,消除一系列的安全隱患。為人們的安全和經(jīng)濟(jì)效益提供了保障。
2.1 注重基礎(chǔ)和專業(yè),建設(shè)系統(tǒng)化結(jié)構(gòu)
伴隨著教學(xué)改革的逐步深入,過程控制專業(yè)需要專業(yè)性較強(qiáng)的人才,以實(shí)現(xiàn)知識范圍的進(jìn)一步拓寬,強(qiáng)化基礎(chǔ)理論,淡化專業(yè)界限,實(shí)現(xiàn)相近學(xué)科的有力融合,更好的為生產(chǎn)制造服務(wù)。在過程裝備以及控制專業(yè)的教學(xué)工作中,設(shè)置公共課的學(xué)時(shí)較多,學(xué)科建設(shè)注重基礎(chǔ)方面,公共課學(xué)時(shí)總數(shù)達(dá)到基礎(chǔ)課學(xué)時(shí)總數(shù)的一半以上,甚至可以達(dá)到65%,專業(yè)課的學(xué)時(shí)數(shù)量較少,在一些高校約為15%,實(shí)踐課所占的學(xué)時(shí)略少,約占22%。過程裝備專業(yè)的設(shè)置跨越了很多相關(guān)學(xué)科,包括:機(jī)械工程、化學(xué)控制、以及工程管理等,培養(yǎng)出來的人才可以在煉油、化工以及能源等領(lǐng)域負(fù)責(zé)設(shè)計(jì)、研發(fā)以及技術(shù)指導(dǎo)與管控、管理等工作,專業(yè)課程的設(shè)置需要具有典型性和實(shí)用性。專業(yè)帶頭人首先對生產(chǎn)一線以及市場進(jìn)行全面的了解,再回學(xué)校進(jìn)行進(jìn)一步的專業(yè)研究,實(shí)現(xiàn)課程的高效性和實(shí)用性。學(xué)校在開展基礎(chǔ)理論教學(xué)的同時(shí),注重對專業(yè)能力的培養(yǎng),合理設(shè)置實(shí)踐課,鼓勵學(xué)生在課余時(shí)間多參與實(shí)際的生產(chǎn)活動,在實(shí)踐中不斷提高自身的動手能力,使綜合素質(zhì)不斷提升。
2.2 多組織實(shí)習(xí)以及實(shí)驗(yàn)
過程裝備和控制工程與生產(chǎn)實(shí)際的聯(lián)系十分緊密,要想具有很強(qiáng)的業(yè)務(wù)能力,必須不斷的在實(shí)際工作中摸索經(jīng)驗(yàn)、探索磨煉。由于這個專業(yè)的學(xué)生在學(xué)校進(jìn)行理論學(xué)習(xí)較多,所以相對理論性較強(qiáng),但是扎實(shí)程度不夠,知識面也不夠廣,解決實(shí)際問題的能力有限。為了提高學(xué)生的操作能力,實(shí)踐課和實(shí)驗(yàn)課的開展十分必要。這不僅可以縮短學(xué)生在新的工作崗位上的適應(yīng)時(shí)間,而且有助于學(xué)生在較短時(shí)間內(nèi),扎實(shí)、全面的掌握基本理論知識,提高自己的業(yè)務(wù)能力。由于大學(xué)生在學(xué)校的學(xué)習(xí)時(shí)間有限,本科生也只有四年的時(shí)間,所以應(yīng)該合理規(guī)劃實(shí)踐課的全部內(nèi)容,保證其具有代表性的同時(shí),又基本可以囊括全部工作范圍。
2.3 以實(shí)踐來培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力
學(xué)生在大學(xué)的學(xué)期可以分為兩個重要階段,第一階段是基礎(chǔ)課的學(xué)習(xí),第二階段是專業(yè)課的學(xué)習(xí),為了在基礎(chǔ)課結(jié)束以后,更加順利的開展專業(yè)學(xué)習(xí),可以設(shè)置一些生產(chǎn)實(shí)習(xí)內(nèi)容。實(shí)踐課的開展為專業(yè)課的推進(jìn)做了良好的鋪墊工作,也提供了充足的準(zhǔn)備。將很多專業(yè)知識滲透到實(shí)踐課當(dāng)中,有助于學(xué)生更好的理解問題。針對不同專業(yè)的側(cè)重點(diǎn)以及特點(diǎn),制定與之相適應(yīng)的學(xué)習(xí)內(nèi)容。不同專業(yè)的帶頭人需要積極制定實(shí)驗(yàn)計(jì)劃和方案,并在實(shí)際教學(xué)當(dāng)中不斷改進(jìn)和完善,使實(shí)踐課的內(nèi)容與理論教學(xué)和生產(chǎn)實(shí)踐零距離。同時(shí),加強(qiáng)和企業(yè)的聯(lián)絡(luò)與溝通,選擇適當(dāng)?shù)膶?shí)習(xí)基地以后,與生產(chǎn)單位或者大型企業(yè)簽訂合同,根據(jù)專業(yè)的要求開展人才培訓(xùn)工作。學(xué)生在生產(chǎn)第一線與設(shè)備和裝置近距離接觸,不僅學(xué)習(xí)了操作常識,而且學(xué)到的專業(yè)知識得到了進(jìn)一步的鞏固。為學(xué)生今后從事本專業(yè)的工作奠定了寶貴的實(shí)踐基礎(chǔ)。另外一項(xiàng)相對重要的內(nèi)容就是畢業(yè)實(shí)習(xí)。畢業(yè)實(shí)習(xí)的時(shí)間通常設(shè)置在大學(xué)的最后一個學(xué)期,伴隨著畢業(yè)設(shè)計(jì)同時(shí)開展,學(xué)生通過畢業(yè)設(shè)計(jì)將幾年所學(xué)到的專業(yè)知識進(jìn)行了融會貫通,再通過實(shí)習(xí)將理論與實(shí)踐妥善的結(jié)合在一起,使學(xué)生更加深入的了解生產(chǎn)單位的工藝和流程,設(shè)計(jì)思想與實(shí)際應(yīng)用狀況。
2.4 加強(qiáng)專業(yè)實(shí)驗(yàn)課的教學(xué)
為了保證大部分學(xué)生都能接受良好的教育,我國高校的人數(shù)不斷增加,隨著專業(yè)人數(shù)的增多,實(shí)驗(yàn)設(shè)備的數(shù)量顯得有些不足,為了將實(shí)驗(yàn)合理的開展,使學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)課的學(xué)習(xí)提高自己的操作能力,過程裝備與控制工程需要通過不斷的改革與調(diào)整,使學(xué)生實(shí)驗(yàn)課的學(xué)習(xí)更加完善。嘗試在每學(xué)期設(shè)置一個或者多個實(shí)驗(yàn)周,在實(shí)驗(yàn)周中,學(xué)生不進(jìn)行任何理論課的學(xué)習(xí),通過不同內(nèi)容的專業(yè)訓(xùn)練來提高自己的實(shí)踐能力以及操作能力。不同內(nèi)容的實(shí)驗(yàn)有各個專業(yè)教師進(jìn)行實(shí)地指導(dǎo),發(fā)現(xiàn)學(xué)生有操作不當(dāng)?shù)那闆r,及時(shí)予以糾正?,F(xiàn)階段,實(shí)驗(yàn)課的流程是:首先由指導(dǎo)教師進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的講解,然后同學(xué)們再動手操作,密切配合,通過不同的專業(yè)實(shí)驗(yàn),使學(xué)生對專業(yè)課的理解進(jìn)一步加深。同時(shí),培養(yǎng)了學(xué)生的操作能力以及團(tuán)隊(duì)意識,嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ鲬B(tài)度。實(shí)驗(yàn)周設(shè)置的另一個優(yōu)勢在于使學(xué)生能夠集中時(shí)間進(jìn)行實(shí)驗(yàn)和實(shí)踐,迅速提升能力,培養(yǎng)學(xué)生的專注力,促進(jìn)相互之間交流與討論,共同進(jìn)步。
3 專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)發(fā)展趨勢
3.1 培養(yǎng)學(xué)生調(diào)研能力
對于往屆大四的學(xué)生,在接到畢業(yè)設(shè)計(jì)的題目之后,往往都不知道如何下手,不知道應(yīng)該如何去思考問題,如何開展設(shè)計(jì)內(nèi)容,在這個時(shí)候,教師可以不給學(xué)生講解怎樣開展設(shè)計(jì)工作,讓學(xué)生自己動手,通過文獻(xiàn)、書籍以及網(wǎng)絡(luò)資料的查閱來獲取所需要的全面信息,進(jìn)而捕捉到與畢業(yè)設(shè)計(jì)相關(guān)的內(nèi)容,一旦學(xué)生對畢業(yè)設(shè)計(jì)的內(nèi)容有了一定的了解,則可以解決書本中出現(xiàn)的難以解決的問題,再進(jìn)一步到工廠和車間開展實(shí)習(xí)工作,通過不斷的實(shí)踐和調(diào)研,掌握核心設(shè)計(jì)思想,這時(shí)候,教師再對學(xué)生進(jìn)行設(shè)計(jì)指導(dǎo),效果更好。在教師的幫助下,學(xué)生便能夠高質(zhì)量、獨(dú)立的完成畢業(yè)設(shè)計(jì)內(nèi)容。在開展畢業(yè)設(shè)計(jì)的同時(shí),學(xué)生進(jìn)一步了解了國家在過程裝備與控制工程方面的標(biāo)規(guī)范以及計(jì)算程序,對設(shè)計(jì)理念有了更深的把握。收集信息、資料以及調(diào)查研究的能力有了顯著的提高。
3.2 培養(yǎng)學(xué)生化工制圖的能力
學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)的提交形式除了計(jì)算、說明、數(shù)據(jù)等文字內(nèi)容,還包括設(shè)計(jì)圖紙。設(shè)備圖紙是進(jìn)行設(shè)備的制造、安裝以及檢查和維護(hù)的重要依據(jù),圖紙的繪制質(zhì)量是考核學(xué)生能力的重要標(biāo)準(zhǔn)。化工制圖類似于機(jī)械制圖,但是也存在著不同點(diǎn),有一些專業(yè)性的要求。比如,工藝流程圖需要滿足正投影原理,繪圖方向由左至右,大小按比例繪制,不允許出現(xiàn)失真。而化工制圖需要采用相對夸張的手法,盡量簡化圖紙,通過旋轉(zhuǎn)和投影等繪圖方式,實(shí)現(xiàn)圖紙的高效率繪制。盡管很多繪圖知識和內(nèi)容都已經(jīng)在課堂上講授過,但是由于一些課程并非是必修課,且課時(shí)不多,所以學(xué)生不能夠完全掌握,在畢業(yè)設(shè)計(jì)中,學(xué)生在教師的指導(dǎo)下,可以在彌補(bǔ)這方面不足的同時(shí),提高畢業(yè)設(shè)計(jì)的質(zhì)量。
3.3 提高計(jì)算機(jī)水平
計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)相結(jié)合,有助于學(xué)生更好的開展畢業(yè)設(shè)計(jì),計(jì)算機(jī)的引入使圖紙以及數(shù)據(jù)的精確程度有了顯著的提高,減少了設(shè)計(jì)所需花費(fèi)的時(shí)間,實(shí)現(xiàn)了對設(shè)計(jì)方案的不斷優(yōu)化,提高了設(shè)計(jì)質(zhì)量。學(xué)生可以通過網(wǎng)絡(luò)資源獲取全面、準(zhǔn)確的信息,實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)內(nèi)容的前沿化。現(xiàn)階段我國過程裝備領(lǐng)域所需要的人才必須掌握現(xiàn)代化的技術(shù)手段,熟練運(yùn)用計(jì)算機(jī)等先進(jìn)設(shè)備和儀器開展設(shè)計(jì)、分析以及模擬,以適應(yīng)現(xiàn)代化生產(chǎn)的實(shí)際需要。在繪圖方面,學(xué)生需要熟練掌握各類二維以及三維的軟件,實(shí)現(xiàn)高效的制圖和模擬。應(yīng)用和掌握計(jì)算機(jī)的基本方法,使學(xué)生在工作以后能夠迅速適應(yīng)新的工作環(huán)境,并且在工作中取得進(jìn)展。
綜上所述,過程裝備與控制工程專業(yè)在我國經(jīng)過了幾十年的發(fā)展,已經(jīng)建立了一個相對系統(tǒng)的人才培養(yǎng)模式,理論課程設(shè)置、實(shí)踐操作訓(xùn)練等工作環(huán)節(jié)相對合理,使學(xué)生在掌握理論知識的同時(shí),提高了實(shí)踐能力。為了滿足實(shí)際生產(chǎn)發(fā)展的需要,本專業(yè)的課程設(shè)置需要與實(shí)際緊密聯(lián)系,使學(xué)生能夠滿足市場的需要,成為高水平的復(fù)合型人才。
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