1 研究背景
专业实验教学是巩固学生所学专业知识,培养学生实践动手能力和创新意识的重要方式,是实践教学的重要组成部分,在人才培养中具有重要的作用和地位[1]。实验装置是专业实验教学的主要载体,也是“一流专业”建设的要求。如何结合学校人才培养定位、专业特色,研发适合专业实验教学的实验装置,积极探索实施工程教育人才实践和创新能力培养的模式,提升专业工程教育人才培养质量,是当前专业实验教学亟需解决的问题。
北京化工大学过程装备与控制工程专业于2019年第一批获批国家级一流专业建设点资格。实验教学建设是一流专业建设的重要组成部分。我校过程装备与控制工程专业是由化工设备与机械更名而来,在师资及教学资源方面,设备与机械基础较强,控制方向较弱。这也导致了专业实验教学装置侧重机械设备的实验较多,而控制方面的实验较少。此外,以往的实验装置往往只针对某一课程内容设计,覆盖的课程内容较少,实验目的固定,难以改变实验内容和实验方案,只能做单一的实验,导致装置空置时间长,利用效率较低,且不利于培养学生的动手能力和创新意识[2]。
开发设备与控制实验相融合的、具有多功能的综合实验装置是解决上述问题的有效措施,也是机械类专业实验装置建设和实验教学的发展方向,更是一流专业建设和工程教育专业认证的要求。依照“目的明确、强调综合、确保先进”的原则,紧密结合学校人才培养定位、专业特色和行业产业发展,自主开发了阀门流量特性综合实验装置、过程装备安全综合实验装置和压力容器综合实验装置等多套过程装备与控制领域的先进综合实验装置。
2 综合实验装置的研发和应用
3 实验装置的特色
4 结语
通过创新设计,开发了针对过程装备与控制工程专业核心专业课程并具有自主知识产权的新的多功能实验教学装置,包括阀门流量特性综合实验装置、过程装备安全综合实验装置和压力容器综合实验装置。这些实验装置将阀门、泵、压缩机、承压壳体等典型过程设备或机械与过程参数控制技术有机融合在一起,综合性能优越。应用综合实验装置显著地减少了专业实验教学装置的投入,有效提高了实验装置利用率,并易于开发设计型和研究型实验项目,加强了学生动手能力、创新意识和科研素质的培养。目前实验装置已应用于北京化工大学过程装备与控制工程专业的实验教学中,并已被国内多所高校所采用。
参考文献
[1] 熊宏齐,戴玉蓉,郑家茂.实验教学改革与实验室建设规划的研究与实践[J].实验技术与管理,2008,25(10):1-4.
[2] 钱才富,戴凌汉,金广林.过程装备与控制工程专业多功能实验装置研制[J].实验技术与管理,2009,26(4):222-224.
[3] 姚剑飞,戴凌汉,金广林,等.一种阀门流量特性实验装置[P].2017.
姚剑飞 潘鑫 钱才富 于洪杰 北京化工大学机电工程学院 |