王中輝，趙　杰，呂　濤，李建立

(北京石油化工學(xué)院機(jī)械工程學(xué)院，北京　102617)

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過程流體機(jī)械拆裝實(shí)訓(xùn)教學(xué)的實(shí)踐探索*

王中輝，趙杰，呂濤，李建立

(北京石油化工學(xué)院機(jī)械工程學(xué)院，北京102617)

高等學(xué)校工程教育專業(yè)認(rèn)證是我國(guó)當(dāng)前高等教育關(guān)注的焦點(diǎn)工作，工程訓(xùn)練是提升學(xué)生工程實(shí)踐能力的重要手段。過程流體機(jī)械是過程裝備與控制工程專業(yè)的核心課程之一，拆裝實(shí)訓(xùn)是本課程的重要環(huán)節(jié)。本文圍繞工程教育認(rèn)證工作的具體要求，從專業(yè)核心課程配套實(shí)訓(xùn)環(huán)節(jié)—拆裝教學(xué)實(shí)訓(xùn)的重要性、教學(xué)過程操作、成績(jī)考核評(píng)定和實(shí)訓(xùn)教學(xué)效果等方面進(jìn)行一系列的改革與實(shí)踐，為我校專業(yè)核心課程的實(shí)踐能力提升和工程應(yīng)用型人才的培養(yǎng)提供了有力的保障，收到了良好的效果。

過程流體機(jī)械；拆裝實(shí)訓(xùn)；教學(xué)；實(shí)踐

隨著全球教育一體化的發(fā)展，工程教育專業(yè)認(rèn)證引起廣泛的重視。在此背景下，我國(guó)于2013年正式加入《華盛頓協(xié)議》。我國(guó)的高等工程教育為此開啟嶄新的一頁,積極與國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)接軌，構(gòu)建我國(guó)高等工程教育質(zhì)量監(jiān)控體系，進(jìn)一步提高我國(guó)高等工程教育國(guó)際化水平和人才培養(yǎng)質(zhì)量[1-2]。

北京石油化工學(xué)院的過程裝備與控制工程專業(yè)為中石化重點(diǎn)建設(shè)專業(yè)，過程流體機(jī)械作為本專業(yè)的一門專業(yè)骨干課程，主要講述在化工生產(chǎn)過程中發(fā)揮重要作用的能量傳遞流體機(jī)械，包含壓縮機(jī)、泵、離心分離機(jī)三部分[3-4]。我校本專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)是學(xué)生畢業(yè)后能夠成為從事化工裝備運(yùn)轉(zhuǎn)的應(yīng)用性工程師，包括裝備的采購、安裝、維護(hù)及零配件管理等方面的工作。為此，必須加大改革實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)。

過程流體機(jī)械拆裝實(shí)訓(xùn)是一門訓(xùn)練學(xué)生實(shí)操能力、鍛煉學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際的實(shí)驗(yàn)課程，其基本目的就是通過對(duì)過程工業(yè)典型機(jī)器的拆裝、檢測(cè)、繪圖等工作，掌握典型機(jī)器的工作原理、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，培養(yǎng)理論與實(shí)踐相結(jié)合的思維方法，掌握一定的機(jī)器維修檢測(cè)技能，為今后的工作打下扎實(shí)的基礎(chǔ)。圍繞工程教育專業(yè)認(rèn)證，結(jié)合已經(jīng)實(shí)施的三輪拆裝課程教學(xué)，對(duì)拆裝實(shí)訓(xùn)教學(xué)實(shí)施的必要性、教學(xué)過程實(shí)施、成績(jī)考核等方面進(jìn)行一系列的改革與實(shí)踐。

1　課程的必要性

1.1課程教學(xué)現(xiàn)狀

近幾年來，我校過程流體機(jī)械課程教學(xué)時(shí)數(shù)一直為48(44授課+4習(xí)題課)學(xué)時(shí)，學(xué)時(shí)壓縮了，教學(xué)內(nèi)容不變，對(duì)教學(xué)提出更高的要求。如何使該專業(yè)的學(xué)生在學(xué)習(xí)理論課的同時(shí)，其科學(xué)實(shí)驗(yàn)與工程實(shí)踐的素質(zhì)也能得以培養(yǎng)和提高，是教師所面臨的問題[5]。(1)授課教師采用多種教學(xué)方式，以適應(yīng)當(dāng)前的狀況。采用多媒體教學(xué)課件，課件包含圖片和文字介紹，既有工程圖又有三維圖，還有視頻，利用這樣的多媒體教學(xué)系統(tǒng)把泵和壓縮機(jī)的工作原理、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)展現(xiàn)在學(xué)生面前；(2)采用自制的有機(jī)玻璃模型和剖切的金屬模型，展現(xiàn)典型泵和壓縮機(jī)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、工作原理；(3)收集典型機(jī)器圖片和機(jī)器工作狀態(tài)視頻，讓學(xué)生更加直觀了解機(jī)器的工作原理等。

1.2行業(yè)專業(yè)人才的要求

面向未來，我校確立了打造北京市屬高校一流本科教育，建設(shè)特色鮮明高水平應(yīng)用型大學(xué)的發(fā)展新目標(biāo)，致力為國(guó)家石油石化行業(yè)、新興能源產(chǎn)業(yè)、城市安全和首都經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展做出更積極的貢獻(xiàn)。具體到本專業(yè)，就是為企業(yè)培養(yǎng)合格的工程師。為此，教師必須對(duì)學(xué)生進(jìn)行動(dòng)手能力的培養(yǎng)。使學(xué)生能夠解決工程實(shí)際問題。因此，必須加大實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)。我校過程流體機(jī)械課程理論教學(xué)學(xué)時(shí)44，習(xí)題課4學(xué)時(shí)，實(shí)驗(yàn)教學(xué)學(xué)時(shí)10學(xué)時(shí)(壓縮機(jī)和離心泵)，拆裝實(shí)訓(xùn)教學(xué)三周，在燕山石化教培中心進(jìn)行，這樣，圍繞該課程的實(shí)踐學(xué)時(shí)大幅提高。

2　課程學(xué)習(xí)收獲

通過該課程的學(xué)習(xí)，學(xué)生可以獲得以下方面的知識(shí)與能力：①常用泵和壓縮機(jī)基本結(jié)構(gòu);②典型泵和壓縮機(jī)的拆裝能力;③主要零部件的檢測(cè)能力;④泵和壓縮機(jī)常見故障的判斷及排除能力。

3　拆裝實(shí)訓(xùn)課程教學(xué)建設(shè)

3.1拆裝實(shí)訓(xùn)教學(xué)文件建設(shè)

表1　對(duì)置式往復(fù)壓縮機(jī)Tabel 1　Opposed reciprocating compressor

表2　三級(jí)離心水泵Table 2　Three-stage centrifugal pumps

表3　磁力泵Table 3　Magnetic drive pump

表4　隔膜計(jì)量泵Table 4　Diaphragm metering pump

(1)教學(xué)大綱。拆裝實(shí)訓(xùn)教學(xué)大綱是實(shí)訓(xùn)教學(xué)所設(shè)置的實(shí)訓(xùn)環(huán)節(jié)擬達(dá)到的教學(xué)目標(biāo)及具體的教學(xué)分配，是組織學(xué)生實(shí)習(xí)的主要文件依據(jù)[6]。教學(xué)過程分為四個(gè)模塊，每個(gè)模塊3天時(shí)間，教學(xué)內(nèi)容詳細(xì)分配如表1～表4所示[7]。

(2)教材。為總結(jié)實(shí)踐教學(xué)改革發(fā)展成果，成立了由校內(nèi)骨干教師和燕山教培中心教學(xué)指導(dǎo)人員組成的教材編寫委員會(huì)，編寫了《拆裝實(shí)訓(xùn)指導(dǎo)書》，指導(dǎo)書詳細(xì)記錄了每個(gè)拆裝模塊實(shí)訓(xùn)教學(xué)中的拆裝順序及拆裝的注意事項(xiàng)，對(duì)學(xué)生的機(jī)泵拆裝起到指導(dǎo)作用。

3.2拆裝實(shí)訓(xùn)基地建設(shè)

本著“校內(nèi)實(shí)訓(xùn)”與“校外實(shí)訓(xùn)”想結(jié)合， “動(dòng)手訓(xùn)練”與“仿真訓(xùn)練”相結(jié)合的原則，依托燕山石化公司建設(shè)了我校的校內(nèi)外拆裝實(shí)訓(xùn)基地。校內(nèi)實(shí)訓(xùn)基地的機(jī)器來源于為燕山石化淘汰的機(jī)器，屬于與專業(yè)結(jié)合緊密的典型機(jī)型，將校內(nèi)原有多個(gè)機(jī)泵進(jìn)行剖分，建設(shè)成為校內(nèi)拆裝仿真訓(xùn)練基地，用于學(xué)習(xí)機(jī)泵結(jié)構(gòu)及工作原理，仿造建立三維虛擬拆裝練習(xí)，不再進(jìn)行真實(shí)拆裝訓(xùn)練過程。

依托燕山石化公司，將其教培中心機(jī)泵檢維修實(shí)訓(xùn)基地為我校的校外實(shí)訓(xùn)基地，該基地為我校與燕山石化共建單位，占地面積近200 m2，有大型機(jī)組和多種泵型，講課教師都是具有多年現(xiàn)場(chǎng)維修經(jīng)驗(yàn)的高級(jí)技師，最多可一次接待50人實(shí)訓(xùn)。

3.3師資隊(duì)伍建設(shè)

為達(dá)到好的教學(xué)效果，校內(nèi)配備了教學(xué)經(jīng)驗(yàn)豐富的教師作課程指導(dǎo)，主要講解繪圖的知識(shí)及技能、典型機(jī)器的結(jié)構(gòu)和工作原理；燕山石化公司培訓(xùn)基地以技能經(jīng)驗(yàn)豐富的高級(jí)技師作為拆裝教學(xué)指導(dǎo)教師，主要進(jìn)行實(shí)際操作的講解。對(duì)每一位上崗教學(xué)的人員進(jìn)行課前訓(xùn)練，優(yōu)秀的指導(dǎo)教師保障了拆裝實(shí)訓(xùn)教學(xué)的順利進(jìn)行。

4　教學(xué)過程實(shí)施

(1) 理論學(xué)習(xí)

拆裝實(shí)訓(xùn)前安排幾次專題講座，專題講座主要內(nèi)容包括制圖基本知識(shí)及標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范、拆裝的安排及注意事項(xiàng)、機(jī)器的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及工作原理、機(jī)械密封技術(shù)等，將學(xué)生以前學(xué)過的知識(shí)與本次拆裝實(shí)訓(xùn)聯(lián)系在一起，并關(guān)注學(xué)生在本課程中熟練運(yùn)用這些專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)。

(2)拆裝實(shí)操

在校外實(shí)訓(xùn)基地進(jìn)行拆裝實(shí)操，主要對(duì)四種機(jī)器進(jìn)行拆裝，分別為：對(duì)置式往復(fù)壓縮機(jī)、三級(jí)離心水泵、磁力泵和隔膜計(jì)量泵。拆卸、裝配過程中，教師要放手讓學(xué)生自己操作，不需要什么都詳細(xì)指導(dǎo)。每位同學(xué)拆裝后要選擇一個(gè)零件測(cè)繪，現(xiàn)場(chǎng)畫出草圖，后整理成完整的零件圖，包括正確的視圖、完整的尺寸、技術(shù)要求(表面粗糙度、形位公差等)和標(biāo)題欄。達(dá)到加工制造的要求。有余力的同學(xué)，也可以坐三維圖，更形象的表達(dá)零件結(jié)構(gòu)特征。

(3)拆裝報(bào)告的撰寫

拆裝之前，要求學(xué)生撰寫不少于10種機(jī)型的學(xué)習(xí)報(bào)告，目的是先期了解各種機(jī)器的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及工作原理。再撰寫預(yù)拆裝報(bào)告，讓學(xué)生在拆裝之前對(duì)所拆裝的機(jī)型有一個(gè)大概的了解。拆裝之后，撰寫拆裝檢測(cè)報(bào)告，現(xiàn)場(chǎng)手繪零件圖一張，為避免抄襲現(xiàn)象發(fā)生，每一種機(jī)型拆裝完后，及時(shí)批閱報(bào)告及圖紙。整個(gè)拆裝實(shí)訓(xùn)過程實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)管理。大大提高了學(xué)習(xí)效果。

5　成績(jī)考核評(píng)定

考核不僅是促進(jìn)學(xué)生努力學(xué)習(xí)的必要手段，還能督促學(xué)生在拆裝過程中積極思考、積極探索，使指導(dǎo)教師及時(shí)發(fā)現(xiàn)學(xué)生對(duì)教學(xué)內(nèi)容掌握的程度，從而有針對(duì)性的指導(dǎo)，因材施教[8]。為此，我們采取過程化管理考核的方式，首先是利用現(xiàn)代化的通訊手段建立實(shí)訓(xùn)微信管理群，能夠第一時(shí)間和每位同學(xué)溝通交流，實(shí)現(xiàn)了拆裝、繪圖、報(bào)告和答辯實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)管理。成績(jī)?cè)u(píng)定由實(shí)際操作成績(jī)40%、實(shí)習(xí)報(bào)告書30% (實(shí)習(xí)報(bào)告) 和實(shí)習(xí)態(tài)度30%三部分組成。

6　實(shí)施成效

采用校內(nèi)、校外結(jié)合的教學(xué)方式，實(shí)現(xiàn)了校內(nèi)外教師的互補(bǔ)，學(xué)生受益比傳統(tǒng)校內(nèi)拆裝實(shí)習(xí)大；極大豐富了機(jī)泵拆裝實(shí)訓(xùn)的教學(xué)內(nèi)容，采用了各種各樣的教學(xué)方法，組織管理嚴(yán)格到位，提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣；給了學(xué)生更多主動(dòng)思考和解決問題的機(jī)會(huì)，提高了教學(xué)效果。同時(shí)，提升了團(tuán)隊(duì)成員互助合作的能力，每一組的拆裝需要多個(gè)同學(xué)的相互配合，團(tuán)結(jié)協(xié)作，測(cè)繪中涉及不同零部件的繪制，需要小組成員間分工[9]。

7　結(jié)　語

當(dāng)前高校關(guān)注的焦點(diǎn)工作是高等工程教育專業(yè)認(rèn)證。拆裝實(shí)訓(xùn)課程組將以工程教育專業(yè)認(rèn)證為切入點(diǎn)，進(jìn)一步加強(qiáng)與校外單位的合作，把“以學(xué)生為中心”的理念落到實(shí)處并持續(xù)改進(jìn)。以便提高學(xué)生各方面的能力，為國(guó)家培養(yǎng)合格的人才。

[1]羅正祥.工程教育專業(yè)認(rèn)證及其對(duì)高校實(shí)踐教學(xué)的影響[J].實(shí)驗(yàn)室研究與探索,2008,27(6):1-3.

[2]葉洪濤,羅文廣,曾文波.基于專業(yè)認(rèn)證的地方高校人才培養(yǎng)模式探索[J].高教論壇, 2012(10):34.

[3]李云,姜培正.過程流體機(jī)械[M].北京:化學(xué)工業(yè)出版社,2008:2-10.

[4]高慎琴.化工機(jī)器[M].北京:化學(xué)工業(yè)出版社,1992:55-56.

[5]王君.化工過程流體機(jī)械教學(xué)中學(xué)生綜合能力的培養(yǎng)[J].化工高等教育,2008(4):55-58.

[6]朱瑞富,孫康寧,賀業(yè)建,等.綜合性大學(xué)工程訓(xùn)練中心發(fā)展模式設(shè)計(jì)與實(shí)踐[J].實(shí)驗(yàn)室研究與探索,2011,30(9):86-99.

[7]陳云,羅繼相,趙章焰,等.現(xiàn)代工程訓(xùn)練教學(xué)體系的優(yōu)化及規(guī)范化[J].高等工程教育研究,2011(4):163-166.

[8]黃海龍,曲曉海,楊洋.工程訓(xùn)練拆裝實(shí)訓(xùn)教學(xué)的探索與實(shí)踐[J].實(shí)驗(yàn)室研究與探索, 2014,33(12):147-150.

[9]趙杰.機(jī)泵拆裝實(shí)訓(xùn)的教學(xué)改革與探索[J].廣州化工,2016,44(3):143-145.

Study on Dismounting Training Teaching in Process Fluid Machinery*

WANG Zhong-hui, ZHAO Jie， LV Tao, LI Jian-li

(Department of Mechanical Engineering, Beijing Institute of Petro-chemical Technology, Beijing 102617, China)

Engineering education professional certification is currently the hot shot of higher education. Engineering training is an important way to enhance students’ engineering practical ability. Process Fluid Machinery is one of the core courses in the Process Equipment and Control Engineering specialty. A series of reform and practice were carried out based on engineering education certification work, such as the necessity, implementation teaching process, evaluation results and teaching effect, etc. It provided the guarantee for the practice ability of the core professional course in our school and the training of engineering application talents.

Process Fluid Machinery; training of dismounting; teaching; practice

北京石油化工學(xué)院教育教學(xué)改革項(xiàng)目(項(xiàng)目編號(hào)：YB20150204)。

王中輝(1968-)，男，博士，副教授，主要從事過程裝備與控制工程專業(yè)教學(xué)與科研工作。

G642.0

B

1001-9677(2016)014-0202-03