馮子明

（東北石油大學(xué) 機械科學(xué)與工程學(xué)院，黑龍江 大慶 163318）

過程裝備與控制工程（簡稱過控）專業(yè)是適應(yīng)過程工業(yè)現(xiàn)代化發(fā)展而出現(xiàn)的，石化、電力、冶金、造紙、醫(yī)藥、食品等行業(yè)的迅猛發(fā)展也帶動了過控專業(yè)發(fā)展，同時也對過控提出更高的要求.該專業(yè)是以過程裝備設(shè)計基礎(chǔ)為主體，過程原理與裝備控制技術(shù)應(yīng)用為兩翼的學(xué)科交叉型專業(yè).為提高學(xué)生的工程技術(shù)基本素質(zhì)和綜合能力，《過程裝備成套技術(shù)》便應(yīng)時而出現(xiàn)，本課程是本專業(yè)學(xué)生的必修專業(yè)課，該課程基礎(chǔ)理論知識涵蓋廣，實踐性強，涉及的其他學(xué)科知識比較多.該課程主要是貫通各課程之間的聯(lián)系與區(qū)別，澄清交叉知識點的模糊性，彌補以往其它學(xué)習(xí)內(nèi)容的不足.

講授《過程裝備成套技術(shù)》課程，在理論基礎(chǔ)扎實的前提下，最好由具有較豐富的工作實踐經(jīng)驗的人員來授課，但由于課程內(nèi)容涵蓋廣，例如產(chǎn)品開發(fā)與評價、經(jīng)濟性分析、工藝設(shè)計、設(shè)備選配、管線與管件、電氣與儀表、土建、安裝、試車、公共工程設(shè)計等，在工廠只有高層技術(shù)管理人員才有機會掌握的橫跨多個學(xué)科的綜合知識和能力，這需要多年的實踐鍛煉和堅持不懈的學(xué)習(xí)才能熟練掌握.因此本文結(jié)合教學(xué)實踐的體會感悟，以教學(xué)大綱為指導(dǎo)思想，分別從以下幾個方面進行《過程裝備成套技術(shù)》課程的教學(xué)方法探討.

1 復(fù)習(xí)基礎(chǔ)學(xué)科的基本概念和理論，用基礎(chǔ)學(xué)科知識加強對《過程裝備成套技術(shù)》課程的理解

厚積薄發(fā),只有掌握堅實的理論基礎(chǔ)才能打造頂尖的專業(yè)知識技能.反之，掌握了一定的專業(yè)知識技能又能促使對理論基礎(chǔ)的理解和提升，從而使得綜合專業(yè)素質(zhì)朝著更全面、更卓越的方向發(fā)展[1].因而基礎(chǔ)課與專業(yè)課是不可分割的有機整體,在教學(xué)中應(yīng)該是密切相連不可分割的.隨著現(xiàn)代化過程工業(yè)的飛速發(fā)展，要求大專院校畢業(yè)的學(xué)生具有運用所學(xué)專業(yè)知識進行產(chǎn)品研發(fā)和不斷創(chuàng)新的能力.實際上授課教師應(yīng)該具有把自已的科研成果，現(xiàn)代科研進展及發(fā)展趨勢等一些思想無縫的嵌入到教學(xué)內(nèi)容中，在不破壞整體教學(xué)目標情況下，加深學(xué)生對課程的理解，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)本課程的興趣.基礎(chǔ)課與專業(yè)課是緊密相連的，雖然學(xué)生接受的是專業(yè)知識系統(tǒng)化學(xué)習(xí)，但由于各課程都是獨立授課并課時量大，本科生也沒有時間和機會探索各科目交叉應(yīng)用后的相互聯(lián)系與制約，因此單單靠學(xué)生自知自覺是達不到預(yù)期的良好效果的.這就對授課教師提出了很高的要求；教師不但自己要有扎實的基礎(chǔ)知識理論體系，還應(yīng)具有引導(dǎo)學(xué)生復(fù)習(xí)基礎(chǔ)理論（特別是要強化對基本概念和定律的理解），及融匯貫通基礎(chǔ)課與專業(yè)課的能力.一些基礎(chǔ)課，如機械制圖、機械設(shè)計原理、材料力學(xué)，工程流體力學(xué)等基礎(chǔ)課程對增強本課程內(nèi)容的理解具有很重要的作用.比如流體力學(xué)中的三大定律，質(zhì)量守恒、動量守恒和能量守恒，對設(shè)計和選擇管道、管件及閥門和對理解SH和HG標準內(nèi)的條款都有很大幫助.例如彎管是管道系統(tǒng)中的常用部件,由于彎管處流體運動狀態(tài)的急劇變化使管道系統(tǒng)產(chǎn)生振動和噪聲,這不僅降低管道系統(tǒng)工作的可靠性,也對周圍環(huán)境產(chǎn)生不良影響[2].用能量守恒原理解釋彎管處的流場分布，就很容易讓學(xué)生接受在彎管處增加導(dǎo)流板的必要性，也激發(fā)了學(xué)生求知的興趣和進一步深造的愿望.

2 多媒體教學(xué)與傳統(tǒng)教學(xué)靈活結(jié)合，網(wǎng)絡(luò)傳媒方式綜合利用，提高教學(xué)可視化效果

多媒體技術(shù)是利用計算機對文本、圖形、圖像、聲音、動畫、視頻等多種信息綜合處理、建立邏輯關(guān)系和人機交互作用的技術(shù).美國教育學(xué)家布魯納說:“學(xué)習(xí)的最好刺激，乃是對所學(xué)材料的愛好”.愛好的力量是巨大的.多媒體技術(shù)使得課堂變得絢麗多彩，大大優(yōu)化了教學(xué)氛圍，使師生之間的信息交流環(huán)境變得豐富而生動，學(xué)生置身于這樣一個合諧的教學(xué)情境，學(xué)習(xí)愛好將得到極大的提高.

自從多媒體技術(shù)引入到課題之后，受到學(xué)生和老師的極大喜愛，確實增加了學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣.但有些課程抑或有些授課章節(jié)并不適合運用多媒體教學(xué)，將課題板書、傳統(tǒng)教學(xué)方法放棄反而不利于學(xué)生對知識點的理解.比如有理論公式推導(dǎo)的部分，一般是不適宜用PPT來展現(xiàn)公式的，使用傳統(tǒng)板書教學(xué)效果更好.但也不能否認實物圖片、動畫演示、現(xiàn)場錄像視頻對理解知識點的作用.演示素材一般有以下獲取方式；生產(chǎn)現(xiàn)場采取，網(wǎng)絡(luò)搜索，專業(yè)仿真公司提供的商業(yè)性素材、自創(chuàng)作的圖片和動畫素材、或從研究生哪里獲得的用有限元軟件計算的仿真圖片和動畫等.在使用這些素材時要注意，素材是輔助，教師才是講授課程的主角.所以在選擇素材時應(yīng)該“宜精不宜多”，充分發(fā)揮教師的主導(dǎo)作用.

現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展速度非?？?，新興媒體傳播方式極大地方便了我們的工作生活，在教學(xué)方面也有必要緊跟現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)科技的發(fā)展，提高我們的教學(xué)質(zhì)量.網(wǎng)絡(luò)教學(xué)主要實現(xiàn)手段有：視頻廣播、WEB教材、視頻會議、多媒體課件、BBS論壇、聊天室、e-mail等.網(wǎng)絡(luò)教學(xué)打破了傳統(tǒng)的時空限制，隨著教育信息化進程的推進以及網(wǎng)絡(luò)教學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)教學(xué)滿足教學(xué)的需要而將成為21世紀主流的教學(xué)方式.例如老師可以利用網(wǎng)絡(luò)共享授課的PPT和講稿，讓學(xué)生及時預(yù)習(xí)與復(fù)習(xí)；利用微博及時發(fā)布信息；利用云共享同步技術(shù)及時把對重點和難點的講解視頻共享給同學(xué)們.

3 聯(lián)合授課，增強知識融匯點，避免空洞式教學(xué)

聯(lián)合授課，就是兩個或多個學(xué)?；蚪M織各自出幾名老師，共同負責(zé)一期的課程，具體課程安排共同商定.目的是培養(yǎng)學(xué)生多元發(fā)展，并且能增進學(xué)校或組織之間的產(chǎn)學(xué)研交流.聯(lián)合授課的幾位教師都有各自的特長，在教學(xué)時可以取長補短，目前來說聯(lián)合授課在英語教學(xué)中開展較好，中外教師合作共同授課，中文教師講授基本語法等理論內(nèi)容，外援教師主要教口語，增加學(xué)生實踐過程，效果確實不錯.《過程裝備成套技術(shù)》課程涵蓋內(nèi)容很廣，靠一名教師很難把整個課程都講好，完全可以選擇本院多個系教師，不同院系教師和公司、工廠的有經(jīng)驗工程師聯(lián)合分工，共同講授課程.比如工藝開發(fā)與工藝設(shè)計部分，聘請相關(guān)公司有豐富設(shè)計實戰(zhàn)經(jīng)驗的高級技術(shù)人員進行現(xiàn)身說法，會特別有說服力，讓學(xué)生了解實踐與理論的聯(lián)系和區(qū)別.閥門、泵、風(fēng)機等設(shè)備的選擇部分可以由流體機械專業(yè)教師講授，管道部分由配管專業(yè)教師講授.不同的教師，不同的授課風(fēng)格，不同的內(nèi)容，讓學(xué)生保持新鮮的感覺，各專業(yè)知識的融匯碰撞可以激發(fā)學(xué)生的極大求知欲望，達到事半功倍的效果.

4 引入合作學(xué)習(xí)機制，傳授合作學(xué)習(xí)技能，提高學(xué)習(xí)興趣

合作學(xué)習(xí) (Cooperative Learning)是20世紀70年代初興起于美國，并在70年代中期至80年代中期取得實質(zhì)性進展的一種富有創(chuàng)意和實效的教學(xué)理論與策略.由于它在改善課堂內(nèi)的社會心理氣氛，大面積提高學(xué)生的學(xué)業(yè)成績，促進學(xué)生形成良好非認知品質(zhì)等方面實效顯著，很快引起了世界各國的關(guān)注，并成為當(dāng)代主流教學(xué)理論與策略之一，被人們譽為“近十幾年來最重要和最成功的教學(xué)改革.

《過程裝備成套技術(shù)》也有必要引入合作學(xué)習(xí)來培養(yǎng)學(xué)生的交往能力、合作意識和團隊精神.而且本課程的內(nèi)容相關(guān)知識延伸點較多，單靠一位學(xué)生做好一個課程設(shè)計任務(wù)是很困難的，因此有必要設(shè)計一個完整的團隊合作的方案，讓學(xué)生之間達成任務(wù)分工，協(xié)作完成總?cè)蝿?wù)，部分內(nèi)容學(xué)生可以求助研究生和外專業(yè)學(xué)生等幫助，充分培養(yǎng)學(xué)生的社交能力及專業(yè)設(shè)計能力，為卓越工程師的培養(yǎng)提供一個有效的教育方式.例如設(shè)計一套合成氨變換工段的總體設(shè)計[4]，工藝流程設(shè)計，加熱器、塔、泵、爐等設(shè)備的設(shè)計，可以分成幾個小組，每個小組自行邀請相關(guān)教師指導(dǎo)，任務(wù)開始時各小組都提出一個總體方案，然后合議確定一個最終方案.任務(wù)執(zhí)行過程中各小組去化工廠實地考察，聽取現(xiàn)場工程師的建議，涉及外專業(yè)內(nèi)容時要會求助，求助不是請人完成任務(wù)，而是獲得有益的建議和專業(yè)的指導(dǎo).比如工藝流程設(shè)計可以與化工專業(yè)合作，用Chem-CAD來完成；靜設(shè)備與動設(shè)備應(yīng)力計算可以請教研究生用有限元軟件和CFD軟件來完成.合作學(xué)習(xí)過程中避免表面熱熱鬧鬧，少數(shù)人辛辛苦苦，多數(shù)人保持沉默的情況出現(xiàn)[3].同時作為老師也應(yīng)該注意放羊式的指導(dǎo)方式，如果教師過于弱化自己的作用，應(yīng)該全程跟進，注意收集進展情況，用啟發(fā)的方式保證學(xué)生盡量少走彎路.

5 堅持賞識教育，關(guān)心學(xué)生成長，培養(yǎng)人格健全的卓越人才

《過程裝備成套技術(shù)》是在大學(xué)四年級開課，一些學(xué)生還有逆反心理，喜歡出風(fēng)頭，逗大家樂，擾亂課堂，還沾沾自喜.在授課過程中，面對這些學(xué)生，我們可能更多的是呵斥.這是因為這些學(xué)生缺少成就感，感受不到積累知識帶來的快樂，其實他們內(nèi)心還是渴望個體價值得到承認.美國心理學(xué)家威譜·詹姆斯有句名言：“人性最深刻的原則就是希望別人對自己的加以賞識”.老師的贊許目光、言語有著特別良性的影響.賞識就是要充分肯定學(xué)生，通過心理暗示，不斷培養(yǎng)學(xué)生的自尊心和自信心，從而使其不僅有勇于進取的信心，也能有不斷進取的動力[5].

自信是一個人活得成功的基石，在授課過程中，教師不應(yīng)該按統(tǒng)一的高標準來要求學(xué)生的一言一行，要學(xué)會忽視學(xué)生身上那些無關(guān)緊要的缺點，努力發(fā)現(xiàn)他們身上的個性“閃光點”，盡量用表揚和激勵的語言幫助學(xué)生樹立自信.《過程裝備成套技術(shù)》課程確實有許多知識難點，需要教師重點講解，但也總有許多易于理解的內(nèi)容，可以有針對性地對學(xué)生設(shè)立問題，對于有了良好互動的學(xué)生要在適當(dāng)?shù)臅r機及時表揚或贊賞，在最佳時機肯定學(xué)生上進的表現(xiàn)，強化和鞏固他們的上進愿望，讓學(xué)生充分展示自己的個性才華，創(chuàng)造性地發(fā)揮自己的潛力，擁有積極爭取成功的心態(tài).例如工廠的地理位置對于企業(yè)的成敗具有重大的影響，廠址的選擇對工廠建設(shè)進度、投資數(shù)量、經(jīng)濟效益以及環(huán)境保護等方面有重大影響，可以繪制一個較形象的地貌地形圖，讓大家邊思考，邊回答廠址選擇的理由，此問題易于理解，與其他學(xué)科聯(lián)系較少，可多多嘗試讓不愛聽課的學(xué)生回答，以此來激發(fā)學(xué)生個性表現(xiàn)的渴望力.同時教師即時的真誠的贊許會起到很好的促進學(xué)生學(xué)習(xí)的目的.

總之，結(jié)合《過程裝備成套技術(shù)》課程特點與教學(xué)大綱要求，在充分利用師資資源和人脈資源的情況下，發(fā)揮各教學(xué)方法的優(yōu)勢，因勢利導(dǎo)各教學(xué)方式分時段分內(nèi)容授課，以達到最好的教學(xué)效果，努力培養(yǎng)出真正的卓越工程師.

〔1〕于艷鑫，宋雪，常雪.淺析通信專業(yè)課與基礎(chǔ)課在新時期下的關(guān)系[J].科技咨詢，2011（35）：196.

〔2〕賈興豪，彭向和，龍血松.導(dǎo)流板改善彎管流場的數(shù)值模擬與優(yōu)化 [J].西南大學(xué)學(xué)報，2011，33(3)：139-143.

〔3〕孫天華，張濟洲.課題合作學(xué)習(xí)“失真”與“歸真”[J].教育學(xué)術(shù)月刊，2012（5）:101-103.

〔4〕黃振仁，魏新利.過程裝備成套技術(shù)[M].化學(xué)工業(yè)出版社，2008,05.43-44.

〔5〕繆慶賀.賞識教育的魅力[J].讀與寫雜志，2011,8(3):125.