(甘肅能源化工職業(yè)學院,甘肅 蘭州 730207)
新時代創(chuàng)新人才的培養(yǎng)已得到國家層面的高度重視。職業(yè)高校應以培養(yǎng)應用型創(chuàng)新人才為己任,更新教育理念,教師由專業(yè)知識和技能的傳授者轉(zhuǎn)變?yōu)閷W生學習和實操能力培養(yǎng)的引導者;改革教育方法,對課堂的授課形式進行創(chuàng)新;提升師資水平,通過技能競賽和科研項目來提高專業(yè)技術能力;激起學生的學習興趣,鼓勵學生充分利用互聯(lián)網(wǎng)、知網(wǎng)、論壇、維普、QQ群、專業(yè)網(wǎng)站等途徑獲取知識;建設創(chuàng)新型課程體系,憑借項目載體由簡單到綜合,循序漸進培養(yǎng)學生的專業(yè)技能、創(chuàng)新能力和崗位職業(yè)能力。
這里以職業(yè)高?;I(yè)《化工原理》課程萃取章節(jié)的教學內(nèi)容為例,梳理總結(jié)創(chuàng)新人才培養(yǎng)的具體做法。
《化工原理》課程是化工類以及相近專業(yè)十分重要的專業(yè)基礎課程,具有較強的工程實踐性。萃取章節(jié)的教學內(nèi)容主要有:認識萃取設備,包括萃取、萃取設備、萃取在工業(yè)中的應用;萃取操作過程,包括單級萃取操作流程、萃取過程計算原理、物系的單級萃取計算、影響萃取的操作因素等。
1)優(yōu)化師資隊伍,重組課程結(jié)構(gòu),落實工學結(jié)合。創(chuàng)新人才的培養(yǎng),一是建立具有創(chuàng)新能力、工匠精神的教師隊伍;二是堅持突出應用性、實踐性原則,優(yōu)化課程內(nèi)容;三是工學結(jié)合,以現(xiàn)場教學為主,通過教、學、練結(jié)合的方式培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力。
2)搭建實訓平臺,通過技能大賽,訓練學生的實操能力。以培養(yǎng)學生分析和解決實際問題的實踐能力為教學目標,將企業(yè)標準、行業(yè)規(guī)范和技能大賽技術規(guī)范引入實踐教學;依靠學校自身的實訓條件,廣泛培訓學生的動手能力;借助技能大賽,強化培養(yǎng)提升學生的實操能力和水平。
3)組建科研平臺,以項目為引領培養(yǎng)學生分析問題、解決問題的能力。擬定實踐性科研項目,明確學生的學習任務:①文獻查閱;②分析總結(jié);③制定研究思路、目的和內(nèi)容;④確定研究課題、實施方案。
在《化工原理》課程教學實踐中,事先確定創(chuàng)新項目小組,明確每組創(chuàng)新項目目的、任務和要求,按照“調(diào)研、項目確定、項目實施、評價、展示成果”等步驟,通過自主學習、團隊合作、教師指導等完成各小組的項目任務。例如,某一創(chuàng)新項目小組完成的化學萃取分離裝置設計方案如下。
涉及萃取分離裝置,具體是一種化學工程高效萃取分離裝置。萃取分離原理是利用溶質(zhì)在兩個互不相溶的溶劑中溶解度的不同,而將溶質(zhì)分離開來。化學工程在進行萃取分離時需要使用到相應的裝置,使得化學產(chǎn)品可以有效地萃取和分離。
為了克服現(xiàn)有技術不足,設計一種化學工程高效萃取分離裝置,解決現(xiàn)有萃取分離裝置缺少測量萃取混合液容量的裝置,使溶液的容量得不到實時監(jiān)測,影響萃取過程進行的問題,以及現(xiàn)有裝置在進行晶體析出時多通過自然風蒸發(fā)水分來輔助結(jié)晶,結(jié)晶速度慢的問題。
1)提出一種高效化學萃取分離裝置,包括底座、抽屜和把手。底座內(nèi)設置有所述抽屜,抽屜外側(cè)設置有所述把手,抽屜內(nèi)設置有半導體制冷片,半導體制冷片的型號為TEC-12703,半導體制冷片上側(cè)設置有隔離板,底座上側(cè)設置有輸液管,輸液管四周設置有透氣孔,輸液管外側(cè)設置有開關旋鈕,輸液管上側(cè)設置有萃取箱,萃取箱一側(cè)設置有電源線,萃取箱外側(cè)設置有觀察窗,觀察窗一側(cè)設置有顯示屏,顯示屏遠離所述觀察窗一側(cè)設置有調(diào)節(jié)鈕,萃取箱上側(cè)設置有加料口,萃取箱遠離所述電源線一側(cè)設置有進液管,萃取箱內(nèi)設置有支撐桿,支撐桿與所述萃取箱焊接,支撐桿上側(cè)設置有電動機,支撐桿與所述電動機通過螺栓連接,電動機上側(cè)設置有攪拌軸,攪拌軸外側(cè)設置有攪拌葉,攪拌軸與所述攪拌葉焊接,電動機一側(cè)設置有液位傳感器,液位傳感器與萃取箱通過卡槽連接,加料口內(nèi)設置有頂蓋。
2)底座與抽屜通過卡槽連接,抽屜與把手通過螺栓連接,把手與半導體制冷片通過卡槽連接,隔離板與抽屜通過卡槽連接,底座與輸液管膠接,輸液管與開關旋鈕通過螺紋連接,萃取箱與觀察窗膠接,顯示屏與萃取箱通過卡槽連接,調(diào)節(jié)鈕與萃取箱通過卡槽連接,電源線與萃取箱插接,加料口與所述頂蓋通過卡槽連接,電動機與攪拌葉通過攪拌軸連接,液位傳感器的型號為DLK201。
圖1 萃取分離裝置的主視圖
圖2 萃取分離裝置中萃取箱的主剖視圖
圖3 萃取分離裝置中底座的主剖視圖
1)通過設置的液位傳感器,使溶液的容量可以得到實時監(jiān)測,保證萃取過程的正常進行。
2)通過設置的半導體制冷片和隔離板,使溶液在進行結(jié)晶的過程中得到降溫處理,以提高溶液中的晶體析出速度。
1)以《化工原理》課程萃取章節(jié)的教學內(nèi)容為例,梳理課堂教學開展創(chuàng)新人才培養(yǎng)的做法,展示《化學萃取分離裝置設計方案》,旨在說明項目載體的選擇有簡單和綜合之分,其中綜合項目的完成具有一定的引領作用。
2)開展創(chuàng)新人才培養(yǎng)是當今職業(yè)高校教育發(fā)展的必然選擇,職業(yè)高校是培養(yǎng)應用型創(chuàng)新人才的主陣地;創(chuàng)新素質(zhì)養(yǎng)成,創(chuàng)新人才培養(yǎng),基礎在中等教育階段,關鍵在高等教育階段。
3)應用型創(chuàng)新人才要最大化激發(fā)學生的創(chuàng)新思維,更加突出實踐能力、應用能力和開拓創(chuàng)新能力的培養(yǎng);創(chuàng)新教育不是獨立的,應深層次融合到人才培養(yǎng)方案之中,并貫穿于育人的全過程。
4)創(chuàng)新人才培養(yǎng)對職業(yè)高校的師資隊伍、課程體系、教學方法、科學研究、教學改革、評價體系等提出新的要求,只有不斷適應新要求,才能培養(yǎng)出高質(zhì)量的創(chuàng)新人才。