時間:2023-08-25 16:33:58
序論:在您撰寫化學工程相關專業時,參考他人的優秀作品可以開闊視野,小編為您整理的7篇范文,希望這些建議能夠激發您的創作熱情,引導您走向新的創作高度。
Abstract: This paper first analyzes the teaching present situation of project management course in industrial engineering major. Referring to some of the author about the course teaching reform, we use the technology of informatization for teaching reform. Then according to industrial engineering discipline characteristics and training objectives, we design the curriculum content system and build the knowledge system of house of project management. At the end of the paper, the scheme of teaching reform is carried out based on the teaching design and practice of informatization. Practice results show that the students' learning interest, learning motivation and learning effect are all improved.
P鍵詞: 項目管理;信息化技術;教學研究;工業工程
Key words: project management;informatization;teaching reform;industrial engineering
中圖分類號:G423.07 文獻標識碼:A 文章編號:1006-4311(2017)10-0181-05
1 概述
工業工程是關于系統設計和改善的學科,是管理科學與系統工程、制造科學等學科的綜合交叉學科。在歷經一個多世紀的發展過程中,工業工程學科對世界的經濟建設起了不可估量的作用;美國著名質量管理大師朱蘭認為美國正是由于工業工程才在世界經濟格局中處于領頭羊地位。工業工程學科教育在我國的發展,對于培養我國高素質的綜合性管理人才,對于企業生產效率的有效提升,對于促進中國制造2025戰略的具體實施等都具有重要意義。
在工業工程專業教育中,不僅要重視制造系統相關的基本專業技術技能的訓練,而且要注重管理理念及技能的培養,力求使學生成為具備工程實際與管理能力的復合型人才。項目管理課程是工業工程學科教育的骨干課程,主要關注項目的有效規劃管理、執行與控制等內容。課程的目標是使學生對項目的管控有較為全面的理解,掌握應用計劃與控制的方法幫助企業實施項目時達成Q(質量)、D(時間)、C(成本)等多維相互制約且矛盾的目標。目前,我校工業工程專業學生畢業后,大都從事中小企業的管理運營改善等工作。據統計[1],國內中小企業約占企業總數的99.3%,吸納了75.5% 的就業人口,創造40.3%的利稅。而企業的項目管控工作,對于企業新產品的開發,生產系統的新建、擴建、改善等都具有重要的意義。中小企業做好項目管理,可有效實現降低庫存,縮短訂單交貨期,控制產品研發成本、生產成本,最終全面提升企業的核心競的爭力。因此,有效引導工業工程專業的學生學好項目管理課程,讓學生具備應用相關理念方法解決企業實際生產中的問題的能力,是我們培養學生的重要目標。該課程的課程建設工作也被大多數院校列為工業工程專業建設的主要環節之一。
然而,在實際的課堂教學中,許多學生覺得課程理論性太強,學起來有些枯燥,興趣不濃。這是因為傳統的教學往往停留在填鴨式教學模式,學生被動接受知識;由于實驗教學設施和手段的限制致使教師偏重理論的講解,從而使得學生的主動思考能力和創造性學習能力都難以發揮;此外大多數學生對項目沒有感性確切的認知,難以把所學的知識進行理論實際的聯系,這也導致了學生學習難度的增加。
針對學生學習的積極性不高,教學效果不好等問題,許多教師做了相應的教學改革研究。趙浩宇[2]分析了高校項目管理教學中存在的問題,提出了一種基于案例和情景推演的教學方法;程敏[3]基于分布式認知視角對項目管理課程的學習活動的特質進行了分析,分別從師生關系、教學過程、教學媒介三個方面探討了項目管理課程分布式教學觀的轉向及教學模式創新方法。吳振華等[4]通過比較《項目管理》課程在本科生和研究生中教學方式的差異,分析了研究生《項目管理》課程教學過程中存在的問題并從學生自主學習、加強案例教學和開展實踐性教學三個方面提出了工業工程專業研究生《項目管理》課程的教學改革方案。董雄報等[5]分析了工業工程專業的特點及與項目管理的關系,總結了項目管理課程教學內容的選擇、教學中存在的主要問題,指出運用啟發式、案例式、實驗式等教學方法提高學生課堂學習效果;楚巖楓等[6]分析討論傳統教學模式與研究性教學模式的區別,從《項目管理》課程的特點出發,在課程教學中實施研究性教學模式,深度發掘學生的自主學習與創新意識;袁華[7]指出了目前項目管理課程教學存在的問題,并進一步探析了從教師能力,教學團隊,考核方式等幾個方面著手的項目管理課程教學改革的有效策略。
以上教師的研究都對項目管理課程的教學改進具有積極意義,但同時針對工業工程專業特點和現代信息化技術兩個角度出發的項目管理課程教學的研究比較少。本文參照已有教師的改革研究成果,結合現代數字化、信息化技術的發展,針對工業工程專業的學科特點和人才培養目標,對項目管理課程的教學體系及方法進行了探索實踐,調查結果表明教學效果良好,學生學習的主動性、積極性大幅度提高。
2 項目管理課程體系分析設計及其與信息化技術的結合
2.1 項目管理信息化技術簡介
信息管理的信息化技術是指應用先進的管理理念,借助先進的信息技術、數字化技術來整合項目現有的生產、物資、技術、設備、材料、財務、管理等資源及時有效的為項目管理者提供準確的數據信息,以便項目管理者對項目環境變化做出迅速反應,對干系人的需求及滿意度進行及時的干預,以便最大限度地讓各項目干系人的需求得到滿足,促成項目的成功,加強企業的競爭力。
S著科技的發展,項目管理工作已經不再是簡單的以人工勞動為主,現代信息技術對項目管理的傳統方式造成了沖擊,越來越多的企業認識到引進符合自身要求的信息化技術的重要性與迫切性。此外,項目管理作為企業管理的重要組成部分,項目的信息化管理有利于企業實現深化改革,促進企業效益的大幅提升,越來越多的企業借助項目管理信息化工具進行項目管理,達到了企業簡化管理流程和提高項目成功率,最終提高了企業競爭力?;陧椖抗芾硇畔⒒脚_的可移植性及便利性,信息化技術可以和教學實際密切聯系起來,可以把具體的項目信息化模型在課堂里完整呈現給學生,讓理論教學有的放矢,克服傳統理論教學空對空的填鴨式傳授。
2.2 基于信息化技術的項目管理課程體系設計
工業工程專業的項目管理課程體系和一般管理類專業的項目管理課程(如“工程項目管理”、“會展項目管理”、“軟件項目管理”)應做有效區分。我們認為應結合工業工程專業特點和專業培養目標對該課程的課程體系進行優化設計,以使該課程區別于其他專業的項目管理課程。工業工程專業的學生通過學習項目管理課程,最終應對項目及其管理技術形成深入認識并掌握應用計劃與控制的手法改善項目管控績效的相關技能。課程的體系設計應緊扣工業工程師的能力培養目標,應圍繞工業工程師對項目的掌握、認知及管理改善相關能力的培養。基于以上考慮及未來智能制造、數字化、信息化的普及等遠景目標,我們設計了課程體系內容,并制定了能力培養目標和課程體系內容對應表,如表1所示。
項目管理課程就是要在企業在面臨項目多維度且互相矛盾的目標抉擇時,提供恰當的管控技術與手段,盡最大可能滿足各個目標,為企業創造最大的效益。學生要想掌握這一核心能力,必須構建必要的知識脈絡體系。圖1中,本文給出了由各知識點構建而成的工業工程專業學生的項目管理知識脈絡體系。在該體系中,我們以對項目的基本認知和對項目管理的基本認知為基石,以項目外部環境的整體把控與分析及內部組織過程資產的使用及構建為支柱,以項目啟動、規劃、執行、控制及收尾各過程中所涉及的子過程為各層架,構筑了工業工程專業的項目管理知識體系屋,最終追求的目標是全面達成企業的項目管理目標Q(質量)、D(交期)、C(成本)及滿足干系人的需求和期望。工業工程專業的學生,只要搭建了這樣的知識體系脈絡,就可以對項目管理有全面深入的了解認知,能夠對項目管控過程進行調研分析,然后本著工業工程的問題意識,用工業工程的專業手法去發現問題,分析問題,解決問題,最終幫助企業提高項目成功率,提升核心競爭力。
基于工業工程專業特色的教學,一定要從分析與改善著手;所以在課程的理論教學中,理論一定要和分析與改善結合起來,讓學生認識到所學的理論知識是真正有用的知識,是能為企業創造真金白銀的知識,從而提升學生的學習興趣和積極性。而信息化技術為該目標的實現提供了可行的路徑,有了信息化技術,我們可以方便的把“項目”搬進課堂,可以對其分析,優化,改善,“實施”并確認改善效果。
2.3 信息化技術和項目管理課程的融合
信息化技術基于現代建模與仿真技術,可以快速的建立項目管控模型,可以方便的把“項目”搬進課堂,讓理論教學言之有物?;谛畔⒒夹g的教學,可有效克服傳統理論教學的空洞無物等缺點,讓教學變得生動活潑起來,極大的提升學生的學習興趣,強化學生的知識掌握及有效知識體系的構建。信息化項目管理模型構建完成后,基于該環境可以讓學生充分理解掌握項目管控的關鍵知識點??梢宰寣W生結合實際任意調整項目計劃模型,驗證改善效果,從而深化工業工程改善意識,建立工業工程意識的項目管理理念;同時可以讓學生課下學習項目管理信息化軟件,在實踐環節中,布置具體的實踐任務,讓學生自己設置項目模型各環節參數,自己建模,自己分析問題,提出問題解決方案;在課程設計環節中,讓學生嘗試自己設計項目,制定計劃,模擬執行,模擬改善,形成執行――模擬――改善的PDCA循環。最終形成基于信息化技術的理論教學、實踐體驗與課程設計的全方位體驗式學習與實踐,強化、固化關鍵知識點,形成具有工業工程專業特色的項目管理知識體系。
3 結合信息化技術的教學實踐案例
本節我們結合信息化技術給出具體的教學實踐案例。
在講授項目管理的進度優化環節時,資源均衡一直是一個教學難點。我們結合信息化技術對該環節的教學過程進行了設計。首先在建立簡單的項目模型(如圖2所示),然后基于該模型進行現場資源分配,信息化管理軟件會實時繪制出資源需求曲線(如圖3所示),讓學生實時的看到資源在各任務之間的參與程度,理解資源需求曲線的繪制方法及邏輯。
在圖3中,可以明顯的看到未經優化的資源需求波動距離,非常不利于項目的有效管控。在講解了資源平衡的基本概念后,就可以在信息化軟件窗口中實時調整甘特圖中的任務開始時間,資源需求曲線隨之馬上發生變化(如圖4,圖5所示),學生可實時看到資源平衡的動態過程。因為學生有了充分的感性認知,以及基于信息化教學的興趣激發,大部分學生在接受該部分理論知識時都會興趣盎然,參與討論資源平衡的基本原則,最終形成對理論知識的深入掌握。
通過對項目計劃的動態調整,讓學生充分對比各種進度計劃下的資源需求情況,以及進一步講解資源平衡的原則,從而讓學生不僅掌握了資源均衡相關的理論知識,同時也掌握了相應的改善思路和方法,對進度優化中的關鍵概念也深入了解。
4 教學結果分析與討論
筆者對傳統的理論教學方法和與信息化技術相結合的教學方法的分別進行了問卷調查。問卷發放對象為前后學習該課程的工業工程專業學生,問卷調查結果顯92%的同學認為基于信息化技術的教育方法比傳統方法更容易接受,學習興趣得到了提升。學生普遍反應,采用與信息化技術相結合的項目管理課堂,感覺言之有物,學之有用,興趣很濃。此外,筆者也對前后兩年的考試卷進行了詳細分析,分別針對各知識點的得分率進行了統計,統計結果如表2所示。
從表2中可以看到,采用基于信息化技術的教學方法后學生在各知識點的得分率普遍獲得提高。比較枯燥的環節各類計算部分,采用和信息化技術相結合的教育方法后,各知識點的得分率大幅度提高,這表明學生的學習興趣得到了有效激發,知識體系的掌握深度和廣度都得到了充分擴展。
5 結論
本文基于信息化技術對工業工程專業的《項目管理》課程體系進行全面的詳細設計,教學體系和內容更加貼合工業工程專業的學科特點和人才培養方向。然后采用和信息化技術相結合的方法進行了理論教學研究與實踐以及構建了基于信息化技術的實踐體系和課程設計體系。實踐結果表明,本文所采用的教學改革極大的激發了學生的學習興趣,有效改善了學生學習的積極性和主動性,取得了較好的教學效果。
參考文獻:
[1]鄭昕,秦志輝.中國中小企業統計年簽(2014)[M].企業管理出版社,2014,2:23-45.
[2]趙浩宇.高校《項目管理》課程教學的優化[J].中國科教創新導刊,2013,25:35-36.
[3]程敏.基于分布式認知的《項目管理》課程教學模式創新研究[J].項目管理技術,2016,8:27-28.
[4]吳振華,王亞蓓.工業工程專業研究生《項目管理》課程教學建議[J].大眾科技,2015,4:82-84.
[5]董雄報,張學龍,李軍.工業工程專業項目管理課程教學研究[J].大學教育,2013,8:89-95.
關鍵詞:資源環境與城鄉規劃管理;地理學;課程設置
中圖分類號:G642.3 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2013)04-0154-03
地理學經過長時間的學科建設和學科發展,教學課程體系早已相當成熟。隨著全球性的資源環境問題、生態退化問題、城市化問題等的出現,傳統的地理學已不適應當前的社會經濟發展和科技水平發展。國家教育部于1999年對高等院校的專業設置進行了調整,地理學由原來以學科分化為特征的自然地理專業和人文地理專業,調整為以學科層次為基礎、學科綜合為特征的地理科學專業、資源環境與城鄉規劃管理專業和地理信息系統三大專業。資源環境與城鄉規劃管理專業的設置順應了時展的要求,理論上可解決我國現階段城鄉發展過程中的資源配置和生態環境之間的矛盾。
一、資源環境與城鄉規劃管理專業發展介紹
資源環境與城鄉規劃管理專業作為地理學的二級學科,其目的在于培養具有資源、環境與城鄉規劃管理能力的綜合性人才。該專業設立的時間短,但開設的院校數量相當多。據統計,自從1999年設立該專業開始至2006年底,開設該專業的學校已達125所。且開設的院校類型多樣化,既有綜合性大學、師范類院校、工程類院校,也有農林類院校和建筑類院校。該專業主要是面向如何正確處理、協調資源、環境以及城鄉規劃三者間的關系。已有的高校多建立在自然地理類、人文地理類、資源環境類、城市規劃類、管理類等已有學科的平臺上,并密切結合了地理科學、環境科學、城市規劃與管理科學的核心內容,涵蓋知識面很廣。該專業的主要應用方向有:土地利用與規劃管理、城市與區域規劃、房地產開發與經營、地理信息系統原理及應用等。涉及的應用面相當廣,且對學生的工程實踐能力要求越來越高,包括面向管理層的應用——研究區域人口、資源、經濟和環境等的協調發展;面向操作層的應用——工程化的趨勢。近年來,隨著城鄉規劃體系層次的發展需求不斷深化,相關學科知識交叉性的日趨增強,資環專業相關學科的研究領域也不斷拓廣、拓深,可研究范圍逐漸擴大、研究層面日益拓寬,具有特色的資源環境與城鄉規劃管理專業逐漸顯示出其發展生命力。
二、資源環境與城鄉規劃管理專業發展存在的問題
受人才市場需求的影響,資源環境與城鄉規劃管理專業發展速度迅猛,設置該專業的高校數量在1999年僅有32所,2002年達到55所,2006年則增至125所。在該專業快速發展的同時,也出現了不少問題。多年的辦學實踐經驗和日趨嚴峻的學生就業壓力說明,資環專業的人才培養模式、專業課程體系的設置正受到多方面的挑戰。尤其是逐漸增加的就業難度和近似飽和的人才需求市場對該專業造成了相當大的沖擊。該專業發展中存在的問題越來越凸顯:
1.資源環境與城鄉規劃管理專業,厚基礎、寬口徑。開設該專業的院校類型多樣,如綜合性院校、理工院校、農林院校、地礦院校。學校所依托的基礎平臺多元化,為了體現、突出學校特色,不少高校都基于優勢學科和平臺開設了一些方向模塊課程,致使過早地脫離了地理科學這一專業的“母體”。但受傳統的、經典的地理學專業課程體系的影響,多數院校在設立之初并無明顯特色。
2.資環專業開設時間較短,各高校專業人才不足,師資短缺現象較普遍。開設的基礎課程和專業課程雜亂無章,專業培養方向不夠明確,課程教學體系結構不盡合理,實踐性教學環節相對薄弱。課程體系構建較盲目和隨意,大多院?;旧喜捎妙愃频膶I培養定位、人才培養目標、人才培養模式、專業課程設置,將地理科學、環境科學、管理科學作為專業主干課程,片面的追求專業主干課程的細而全。有些高校的特色方向與依托的平臺近似,并沒有形成分流培養的課程體系和教學機制。實踐性課程設置也大都依賴原有專業條件,缺乏實踐創新體系。
3.現行課程體系培養的畢業生就業去向不明確,學生就業形勢嚴峻。從專業的培養目標上看,資環專業的寬口徑,可使該專業的畢業生能在城市建設、國土資源、環境保護以及相關教學研究機構等企事業單位就業。但由于該專業與其他專業有較大的專業課程重疊,致使該專業的畢業生與城市規劃等老牌專業的畢業生相比,專業基礎和實踐能力較為薄弱,競爭力不強。雖然不少學校設置了幾個特色專業方向,力圖將學生送往對口的部門工作,但效果不明顯,結果不盡如意,導致學生就業并沒有固定的行業領域。此外,隨著該專業就業對口單位對用人的學歷門檻、綜合素質能力要求的不斷提高,社會對高校畢業生的需求存在很多不確定性因素,這更使得資環專業的畢業生就業問題愈加突顯。
據調查,全國該專業畢業生就業去向多樣化,去除考上研究生要繼續深造的人數占較高比重外,其余的就業類型比例分布較均勻,分布在各類機關、企事業、科研設計單位、工程單位及部隊等,畢業生就業方向呈現出“滿天星”式的局面[3]。
三、當前地理學新技術介紹
近年來,地理學受到大量新技術的沖擊,并逐漸與之相滲透、融合,逐步形成了有特色的專業方向[4]。新技術主要有:①地理信息系統(GIS)。地理信息系統以空間數據庫為平臺,可對地理空間數據進行實時采集、數據更新、數據處理、空間分析及為各種與空間位置有關的實際應用提供咨詢和輔助決策,是空間信息技術的主要部分。它以空間分析和地學應用模型為支撐,實現各種信息的模擬與綜合分析。GIS使得地理學家更加便利的分析、挖掘已擁有的地理資源和信息,為進一步的地理研究應用提供強有力的輔助決策支持。②遙感。遙感技術是指在遠距離不接觸目標物體前提下,可根據接收到的物體所反射、發射的電磁波來判定、測量并分析探測目標物體的性質。從資源信息獲取、傳輸、處理,到實驗室分析,遙感都為地理學家提供了主要的數據信息來源。隨著遙感向“三高”(高空間分辨率、高時間分辨率、高輻射分辨率)的發展,大量復雜的地理問題都可直接或者間接地借助于遙感得以解決。③測量與地圖學。測量和地圖學提高了地理工作者對地理數據的獲取、分析和結果輸出等工作的效率,并對地理空間數據的深入分析和對數字制圖的標準化、規范化等都產生了深遠影響。④時間分析和空間分析。通過對長期積累的地理資料進行時間序列的分析,可以獲得具有規律性的地理知識??臻g分析是地理信息系統的核心功能,是GIS區別于其他類型系統的一個主要標志,可為地理知識的空間表達提供重要的依據。⑤計量地理學。該學科運用多種數學統計的方法,從更高層次上來分析、理解、解釋地理現象,側重于用多種經典數學模型來對地理學進行定量表達。
四、資源環境與城鄉規劃管理專業課程體系設置與優化
當前,關于資環專業課程體系設置與優化的研究并不多。要對資環專業課程體系的改革,必須認真分析社會人才需求、客觀分析專業定位,要突出專業方向,體現學科特色。按照“厚基礎、寬口徑、適應面廣”的原則培養具備資源環境與城鄉規劃管理基本理論、基本知識和基本技能的專門人才,結合現在通用的“平臺+模塊”的課程體系結構,在上述地理學科新技術支撐下,采取了相關優化措施。
1.調整課程結構。開設了該專業的高等院校,普遍存在選修課數量偏少、范圍偏窄,在教學計劃中占分值比重偏小的現狀。應考慮適當壓縮專業必修課的比重,加強專業選修課的比重,提高選修課在教學計劃中所占的比重。經綜合考慮,各類課程的學分結構可調整為:必修課(基礎課、專業基礎課)占60%~65%,選修課占35%~40%。選修課在專業培養中地位十分重要。
2.基礎課模塊?;A層次課程主要是讓學生對專業有明了、宏觀的認識?;A課程可為其他課程的開設提供鋪墊,基礎課程的開設對專業的建設方向意義重大。基礎課主要有自然地理學、地圖學、管理科學、環境科學、生態學、地球信息科學、測量學等。
3.專業必修課模塊。資源環境與城鄉規劃管理綜合性很強,其主干學科為地理學、環境科學、地球信息科學。為了明確專業定位,反映學科特點,突出專業特色,專業必修課模塊應包含自然地理學、地理信息系統原理與方法、遙感技術與應用、地圖學、經濟地理學、人文地理學、區域分析與規劃、生態學、管理學、GPS原理與應用、計量地理學等課程。突出地理科學和生態科學及相關科學的地位,培養學生基于人地關系和區域規劃視角下對資源、環境等全面觀察、深刻思考的能力。在信息技術時代,更應充分利用信息科學技術和地理信息系統、遙感、全球定位系統等“3S”技術,培養綜合能力型人才,以適應社會快速發展的需要。
4.專業選修課模塊。高??筛鶕延械幕A條件、學生對課程的多種客觀需求以及社會對畢業生不斷變化的需求狀況,靈活開設“課程超市”,讓學生有更多的課程選擇范圍。課程應多樣化,明確方向性和靈活性,以拓寬學生的選擇空間,讓學生進行“自助式”的課程消費。
5.教學實踐環節。教學實踐環節是專業教學過程中非常重要的環節。實踐環節主要包括分散性實習、集中性實習、教學實習、野外實習、課程設計、生產實習、畢業實習和畢業論文。其中社會實習、生產實習和畢業實習均在企事業和政府部門中進行。學生通過在不同階段的實習,將城鄉規劃與管理理論知識應用于實踐,提高其綜合運用知識的能力;通過各項實習環節培養學生的敬業精神、分析能力、溝通交流能力、團結協作能力和表達能力等。還可以酌情對興趣濃厚、獨立能力較強的學生增設具有高難度訓練和科研雙重性質的第二課堂,經過多層次多角度的全方位訓練,培養和提高學生綜合素養,增長見識,拓展視野。
資源環境與城鄉規劃管理專業,在專業培養、課程設置、技能培養等環節都大量的借助于地理信息系統、遙感、測量與地圖學、計量地理學等地理學新技術的支撐。以社會市場對人才需求為導向,按照現代社會綜合素質人才質量觀,以“3S”技術應用和物質層面上的城鄉規劃管理為重點,將多專業學科交叉滲透、互相支撐、協調發展。為了培養既擁有扎實的地理學專業思想內核,又能掌握城鄉規劃管理基本知識、基本技能和應用能力的綜合素質較高的復合型高級技術人才,在專業課程設置時,可以基于突出地理學科新技術,優化課程設置,建立多學科融合、分層次、多模塊的教學體系,探索人才培養與生產實踐、工程項目相結合的培養模式。
參考文獻:
[1]吳云清,張莉.資源環境與城鄉規劃管理專業創新立體化模式的思考[J].地理教育,2006,(6):73-74.
[2]鄒家紅,袁開國,劉艷.資源環境與城鄉規劃管理專業課程體系構建與優化[J].湘潭師范學院學報(自然科學版),2006,28(1):110-113.
關鍵詞:能源化學工程專業;課程設置;專業建設
引言
我國“十三五”能源規劃進一步突出了深化能源體制改革、增強能源科技創新能力、大力拓展能源國際合作、清潔高效開發利用煤炭、增強國內油氣供應能力、建立能源可持續發展的政策標準體系等重點。隨著社會經濟的快速發展,能源消耗和環境污染的矛盾日益突出,解決這對矛盾已成為了關乎國家發展和安全的戰略性問題。根據我國現階段經濟發展還主要依靠資源消耗的特殊性,2011年教育部新增了能源化學工程專業,各高校也陸續從2011年開始開設能源化學工程專業。該專業是國家戰略性新興產業相關本科專業,以開展化石資源優化利用為基礎研究,面向可再生能源技術、低碳經濟、清潔煤技術等領域的人才需求,重點解決高效催化劑研制及其產業化等重大問題;其主要關注怎么利用能源且對大自然造成最少的傷害[1-4]。我國專門解決能源與環境矛盾問題的相關專業開設較晚,能源化學工程專業的建設還處于起步階段[4-6],因此,如何建設該專業課程體系,使其有助于達到人才培養效果,是能源化學工程專業教學過程中必須思考的問題[6,7]。西南科技大學于2012年開始籌建能源化學工程本科專業,通過充分的前期調研、在強大的硬件設施和師資力量的支持下于2013年獲批,目標為培養厚基礎、高素質、強能力,具有創新潛能和協作精神的高級應用型專門人才,培養學生扎實的化學化工基礎知識和能源化學工程專業知識,使學生能夠適應涉及化學、化工和新能源化學工程等領域的廣泛需求。畢業生可在鋰離子電池、堿性電池、燃料電池、太陽能電池等領域從事工藝設計、生產控制、科技管理以及新技術、新材料、新產品的開發與研究工作。文章通過總結西南科技大學3年來在能源化學工程專業核心課程建設方面的經驗和積累,對該專業課程的建設進行探討。
一、西南科技大學能源化學工程專業現有核心課程設置與建設情況
今年,我校能源化學工程專業在校本科生已達120余人,為達該專業培養目標,學生畢業總共需修滿170學分,其中專業課程需修滿86學分,占50.6%。根據專業建設培養目標和專業教師的知識背景,設置的現有專業課程可分為四個板塊,即化學基礎課程、電化學課程、分析測試課程和實踐課程(見圖1)。這樣設置的依據在于能源化學工程專業涉及多學科交叉的課程,僅靠某一個學科知識很難培養出適合新形勢發展需求的專門型人才。其中化學基礎課程涵蓋了有機化學、物理化學、無機化學、分析化學、化工原理、化學反應工程、工程制圖(化學工程)、化工熱力學、工業催化基礎、化工安全工程化學等基礎課程;電化學課程涵蓋了電化學原理、能源材料基礎、化學電源設計、應用電化學、太陽能電池概論、動力電池原理及應用、燃料電池技術等課程;分析測試課程包括材料分析與測試方法、儀器分析、電化學測試技術、材料分析與測試方法;實踐課程涵蓋了電化學基礎實驗(電化學原理實驗、電化學測試技術實驗)、化學電源設計與應用實驗(化學電源設計實驗)和能源化學工程實踐(能源化學工程綜合設計實驗A、能源化學工程專業認識實習、能源化學工程專業畢業實習)等實踐課程。我校課程的設置有如下優點:
(1)通過化學基礎課程的學習,尤其是通過化學、物理、化工原理、化工催化等基礎課程的系統學習,能夠夯實學科基礎,具備多學科知識交叉的背景
(2)完成化學基礎課程群的學習之后,學生緊接著進入與電化學及電化學測試技術有關課程的學習,這樣設置有利于學生較好地理解和掌握所學習的知識。此外,學生可在此基礎上根據自己的興趣選擇相應的側重新能源材料某一個方向的選修課,鞏固所修的專業知識,成為某一個方向上的專門人才。
(3)對一些重要的基礎課,如無機化學、分析化學、有機化學、物理化學、儀器分析、材料分析與測試方法等,都分別單獨或者在課程學習中開設有實驗課,有利于學生學以致用,加強了學生實踐能力的培養。
(4)學生的實踐課程合理而豐富。電化學原理實驗、電化學測試技術實驗、化學電源設計實驗、能源化學工程綜合設計實驗的內容讓學生掌握和學習從電化學基礎實驗到鋰離子電池、超級電容器等器件從材料至成品的制作工程應用知識。此外,我校學生可在四川長虹新能源科技有限公司、四川長虹電源有限責任公司、四川久遠環通電源有限責任公司等公司完成工程實踐,體現了我校對學生第二課堂建設的重視。
二、存在的主要問題和建議
經過近三年的建設,我們發現在專業課程設置上仍存在不足之處,在21世紀及目前新形勢下其課程建設還應注意以下問題。
(1)當前的體系過于偏重化學基礎課程,輕材料科學基礎學科課程,如固體物理、半導體物理或材料科學基礎等以材料結構與性能之間關系的基礎課程沒有開設,不利于學生掌握相關器件材料的合成及其使用性能。
(2)在煤化工、石油化工及其綠色合成、污染控制與防治等可選修的基礎課程上應完善。能源化學工程專業開設的最初目的是以化石資源優化利用為基礎研究,解決能源與環境污染的重大問題。煤化工、石油化工在當今我國國民經濟中還有重要地位,因此,課程設置在煤化工、石油化工及其綠色合成等選修課程上還應加強。這些課程可供學生學習專業基礎課程后選修,拓寬培養人才的知識面和技能。
(3)創新意識和科學素養培養不足。創新意識和科學素養來源于對基礎知識的扎實掌握及對行業的全面和前瞻性了解,當前課程還存在容量不夠大、涵蓋面不足、供學生選擇的課程還不夠豐富,需要在今后的建設中繼續完善。其次,學生工程實踐機會和場地還有待進一步挖掘和拓展,加強與更多的國內乃至國外知名公司合作更佳。因此建議能源化學工程專業在今后在發展中要不斷完善專業課程的設置,進一步擴大課程體系容量。
三、結束語
能源化學工程專業課程的建設直接關系到培養出的專業人才質量以及人才專業素質能否滿足社會需求,在當前國家和地方急需能源化學工程專業技術人才的大背景下,完善該專業課程的建設尤為重要。西南科技大學經過3年的建設,取得了一定的成果,但也應該看到專業課程的建設還需要進一步完善。希望文章對能源化學工程專業課程建設的闡述能為國內開設該專業的相關兄弟院校有借鑒和啟迪作用,也希望有更多的研究工作能集中在能源化學工程專業課程的建設上,加快其完善的步伐。
參考文獻
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[2]趙海,劉俊清,劉瑾,等.能源化學工程專業人才培養模式研究與實踐[J].山東化工,2015,44(12):99-101.
[3]陳彥廣,韓洪晶,楊金保,等.能源化學工程專業本科生創新能力培養體系的建立與實踐[J].教育教學論壇,2013(15):228-229.
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[5]孟廣波,畢孝國,付洪亮.能源化學工程專業優化實踐教學體系研究[J].中國電力教育,2014(3):145-147.
[6]陳彥廣,韓洪晶,陳穎,等.基于國際化、工程化能源化學工程創新人才培養模式的評價及效果[J].教育教學論壇,2013(13):214-216.
AIChE北化學生分會主要通過參加Chem-E-Car競賽、參與化工國際會議以及舉辦講座、座談來為化學工程相關專業學生提供一個更加便捷的接觸學術界和工業界的渠道。
分會面向化工學院、機電學院、材料學院、理學院、信息學院相關專業本科生。
分會目前正籌建獨立學生創新工作室,用于后續創新實驗工作,主要創新項目為Chem-E-Car(化學工程車)。
Chem-E-Car競賽是由美國化學工程師學會(AIChE)組織開展的一項具有國際影響力的賽事。該競賽是一項針對大學生運用化學工程技能并進行跨學科應用的大賽,要求參賽隊伍在不使用任何商業電池的前提下,以化學反應為動力源、設計和制造出既能載重、又能通過化學反應精確控制行駛距離的“化工車”。自1999年第一次在美國舉辦至今,吸引了全球眾多頂尖高校積極參與,比賽隊伍經過地區賽的嚴格選拔,最終入圍年度競賽。
(碩士研究生以上學歷)
用人單位
序號
招聘崗位
招聘專業
招聘人數
工作地點
南昌卷煙廠
1
煙草工藝崗位
煙草工藝、煙草工程、煙草學相關專業
2
江西省南昌市
2
信息技術崗位
軟件工程、計算機科學與技術、信息與通信工程相關專業
2
3
電氣維修崗位
電氣工程及其自動化、自動化、微機電系統工程、 電氣工程與智能控制等機械、電氣相關專業
2
江西中煙工業有限責任公司2021年度招聘計劃
(本科以上學歷)
用人單位
序號
招聘崗位
招聘專業
招聘人數
工作地點
南昌卷煙廠
1
信息技術崗位
軟件工程、計算機科學與技術、信息與通信工程相關專業
1
江西省南昌市
2
電氣維修崗位
電氣工程及其自動化、自動化、微機電系統工程、 電氣工程與智能控制等機械、電氣相關專業
2
3
機械維修崗位
機械設計制造及其自動化、機械電子工程、自動化機械工藝技術、機械(不含汽車維修工程教育)、機械工程(不含車輛工程、汽車服務工程)、工業工程相關專業
2
4
營銷員
工商管理類(工商管理、市場營銷、會計學、財務管理)、經濟與貿易類、電子商務類、新聞傳播學類相關專業
3
全國各銷區
5
車間設備操作崗位
理工類專業
2
江西省南昌市
6
人文社科類專業
2
贛州卷煙廠
1
車間設備操作崗位
機械類(不含車輛工程、汽車服務工程)、儀器類、電氣類、自動化類相關專業
10
江西省贛州市
2
理工類專業
2
3
人文社科類專業
2
廣豐卷煙廠
1
跟班工藝崗位
煙草學、化學工程與技術、化學工程、應用化學相關專業
1
江西省上饒市
2
計量管理崗位
測控技術與儀器相關專業
1
3
電氣維修崗位
電氣工程及其自動化、自動化、微機電系統工程、 電氣工程與智能控制等機械、電氣相關專業
3
4
機械維修崗位
機械工程、機械設計制造及其自動化、材料成型及控制工程、機械電子工程相關專業
3
5
信息技術崗位
計算機軟件與理論、計算機科學與技術、計算機應用技術、計算機軟件與理論、軟件工程、信息自動化控制、信息工程、網絡工程、信息管理與信息系統相關專業
2
6
車間設備操作崗位
理工類專業
2
7
人文社科類專業
2
井岡山卷煙廠
1
電氣維修崗位
電氣工程及其自動化、自動化、微機電系統工程、 電氣工程與智能控制等機械、電氣相關專業
2
江西省吉安市
2
機械維修/操作崗位
機械工程、機械設計制造及其自動化、材料成型及控制工程、機械電子工程相關專業
3
3
車間設備操作崗位
理工類專業
2
4
人文社科類專業
一、為什么選折化學工程與工藝專業
化學工程與工藝專業作為我們學習的專業,不禁會對自己的未來產生思考,之后的篇幅便是介紹本專業的未來發展路線:技術型路線、銷售型路線及復合型路線。通過對三者的一一描述,產生縱向的說明展望及橫向的對比思考。全篇從對化工專業的了解開始,止于對個人發展的歸納展望,展現化學工程與工藝專業的巨大潛能及良好的未來發展態勢。化工科學體系龐大,其包括材料化學、材料物理、化學工程與工藝、環境工程、精細化工、生物工程等近二十個專業。而有調查顯示,目前企業需求最大的三個抓也中,化學工程與工藝以19%的比例占據第一,其次是均為14%的高分子材料與工程和精細化工專業。由此可見,化學工程與工藝專業人才的市場需求大,就業前景好,對社會的貢獻也大。選擇化學工程與工藝專業的我們,也必將在祖國的建設中大展拳腳。
二、如何更好學習化學工程與工藝專業知識
學習化學工程與工藝專業的知識,我們可獲得多方面的知識及能力。首先,我們可以掌握化學工程、化學工藝及應用化本文由收集整理學等學科的基礎理論知識,掌握化工裝置工藝與設備設計方法,掌握化工過程模擬優化的方法;其次,我們還可以熟悉國家對于化工生產、設計、研究與開發、環境保護等方面的方針,政策和法規,了解化學工程學的理論前沿,了解新工藝、新技術、新技術與新設備的發展動態;最重要的是,我們學會了文獻檢索、資料查詢的基本方法,具有一定得科學研究和實際工作能力,具有創新的意識及獨立獲取新知識的能力。
三、應該學會用所學知識解決實際問題
化學工程是研究化學工業和其他過程工業生產中所進行的化學過程和物理過程共同規律的一門工程學科。其一重要的任務就是研究有關工程因素對過程和裝置的效應,特別是在放大的效應。以解決關于過程開發、裝置設計和操作理論和方法等問題。它以物理學、化學和教學的原理為基礎,廣泛應用各種實驗手段,與化學工藝相配合,去解決工業生產問題。
化學工程包括單元操作、化學反應工程、化工熱力學、化學系統工程、過程動態學及控制等方面,其研究對象通常是非常復雜的,主要表現在過程本身的復雜,物理的復雜及物系流動時邊界的復雜性。而化學工程的研究范圍也包括裝置的大型化和新產品、新工藝工業化的問題,且化學工程在國民經濟中的重要作用也是非常明顯的。同時,化學工程也向著兩個方向發展:一方面隨著學科的成熟,不斷向學科深度發展,另一方面是不斷向新的領域滲透,研究和解決新領域的新問題。
化學工藝即化工技術或化學生產技術,指將原料物主要經過化學反應轉變為產品的方法和過程,包括實現這一轉變的全部措施?;瘜W生產過程一般地可概括為三個主要步驟:1原料處理;2化學反應;3產品精制。而以上的三步驟都需要在特定的設備中,在一定的操作條件下完成所要求的化學和物理得轉變。而化學生產技術一般是對一定的產品或原料提出的,所以,它具有個
別生產的特殊性,但其內容所涉及的方面一般有:原料和生產方法的則用,流程組織;所用設備的作用,結構和操作;催化劑及其它物料的影響,操作條件的確定,生產控制,產品規格及副產品的分離和利用,以及安全技術和技術經濟等問題。
現代化學生產的實現,應用了基礎科學理論(化學、物理和數學等),化學工程原理和方法以及其他有關的工程學科的知識及技術。而現代化學生產技術的主要發展趨勢是:基礎化學生產的大型化,原料和副產品的充分利用,新原料路線和新催化劑的采用,能源消耗的降低;環境污染的防止,生產控制自動化,生產的最優化等。
四、在了解了化學工程與工藝專業可以有哪些就業路線
1.技術型路線:技術員-工程師-總工程師(或創業)
化工行業是個講究資歷和積累的行業,很少有“一飛沖天”的特別機遇,初畢業的我們可以做些技術類的工作,踏踏實實,一步步積累技術資本和經驗,然后到了一定程度后,便能獲得比較好的機遇和地位?;瘜W工程與工藝工作,一般需要一個相當長的時間來讓自己的理論和實踐得以充分的結合后,才能謀取個人職業的發展基礎。所以,若要走技術路線,對于剛畢業的我們,必須在寂寞與微薄的薪水中提升自己,技術和經驗是化學工程師的資本,基本可以替代金融資本進行創業,這也是工作最開始幾年的寂寞和低收入換來的回報。有技術在手,想有高薪或者是創業,都不是問題。
2.銷售型路線:業務員-銷售主管-區域經理-銷售總監
化工原材料的辨別必須是建立在扎實的專業基礎之上,否則無法向客戶解釋產品的優劣。所以,化工貿易人才基本都需要是化工專業出身,同時熟知外貿規則和單位業務,還必須具備貿易人才的耐心細致,語言表達能力強,開朗樂觀,能吃苦耐勞等素質,若你具備以上的素質,那便在你涉足該行業做銷售時,努力地工作。工作的前兩年是收入和職業發展的關鍵期,因為,銷售過程中最重要的渠道(人脈)和技巧在兩年內基本定型。好的銷售人才永遠都不用發愁企業或行業的不景氣,因為銷售技能的通用性,跳槽轉行都是非常輕松的。
東北石油大學于2010年成功申請了能源化學工程專業——國家戰略性新興產業相關本科專業。如何在深化教育改革,全面推進素質教育的過程中,突出本專業學生創新素質的培養,積極探索培養高素質創新型工科人才的途徑和方法,是培養我國能源化工人才和教育改革發展的主題。人才質量的高低在很大程度上取決于其創新意識和創新能力的高低,而這正是目前高等教育的薄弱環節。“授人以魚,不如授人以漁”,就是對培養和鍛煉學生創新意識和創新能力重要性的最好詮釋。
一、優化課程結本文由收集整理構
創新能力來源于寬厚的基礎知識和良好的素質,僅僅掌握單一的專業知識是很難做到的。因此,加強學生專業基礎教育的內涵更新和外延拓展及構建合理的課程體系非常重要。首先要優化課程結構,按照“少而精”的原則設置必修課,增加選修課比重,允許學生跨系跨專業選修課程。還要提高學生獲得信息的手段,使學生有機會接觸各學科發展前沿,了解科技發展的趨勢,掌握未來變化的規律。
二、優化課堂教學形式
課堂教學是教學的基本組成形式,學生的創新精神和創新能力的培養也必須滲透到各科教學過程中。教師既是知識的傳授者,也是創新教育的實施者。要結合學生的認知水平和生活體驗,創設新的教學情景導入新課,營造一個鼓勵學生創新的課堂氛圍。采用多樣的課堂教學形式,鼓勵學生提出不同的見解。加強各學科的相互滲透和交叉綜合,有利于學生整體素質的提高;注意融合學科前沿知識和高新科技,激發學生的創新精神。
三、探索開放式實驗教學體系
充分利用我院省級化學工程實驗教學示范中心的儀器設備和師資力量,探索和完善實施開放式實驗教學的方法及其在課堂教學、實驗技能競賽、創新實驗設計競賽、新能源設計競賽、數學建模競賽、本科生畢業設計(論文)中的應用,改革和完善實驗課程成績的科學評價體系,改革實驗室管理運行機制,探索開放實驗室的管理方式和體制,探索保障實驗儀器設備不斷更新以跟上學科發展的途徑,完善實驗儀器設備、實驗經費和實驗耗材的實驗室管理體制。
四、完善學生科技創新體系,建立校內外創新實踐基地
實行學生研究訓練計劃,引導學生在教師的指導下進行科研訓練;鼓勵學生參加教師的科研課題,與教師合作進行科學研究;實行學生科研立項制度,從政策和經費上鼓勵學生進行科技創新;聘請國內外著名專家學者為學生作學術報告等形式,使學生了解能源化工專業發展的學術前沿;鼓勵學生申報國家創新實驗項目,省、校級挑戰杯項目等,提高學生的科學素質,培養學生的科學精神。發揮區域經濟優勢,簽約合作企業,并對創新設計實驗室進行重點投入建設,本專業已建成國家級石油化工工程實踐教育中心和大慶煉化公司的創新實踐基地,為學生創新實踐提供了保障。
五、完善評價體系,建立創新激勵機制
評價是教育管理中實施控制的特殊手段,是教育管理的重要環節。傳統培養體系不利于培養創新人才的弊病反映在評價體系上采用簡單劃一的方式,未能反映出學生的真實全面的水平和能力。對學生的評價不僅要重視知識的全面性考查,更要重視創新能力的考查??荚嚪绞蕉鄻踊荚嚂r間自主化。同時建立對學生的創新意識、創新能力、創新成果積極的激勵機制,即對學生的各種創新行為和成果給予正面的激勵和獎勵。建立專門制度,從政策導向上鼓勵和支持教師在傳授知識過程中,積極探索創新思維能力培養的方法并付諸實踐。
六、實踐成果
1.豐富和完善了教育教學研究的改革和實踐。項目在能源化工專業2009級中進行了三年的應用,收到了良好效果,極大地推動了其他化工專業類拔尖人才和創新人才的培養和實踐,對促進石油化工類拔尖創新本科人才培養質量的提高發揮了積極的作用。2010年以來,石油化工類專業承擔省級教改項目3項。發表教學研究論文9篇,主編教材3部;完成了《分離工程》等省級精品課程的建設,《化工熱力學》、《化學反應工程》、《工業催化》3門重點課程建設。
2.促進了石油化工專學科建設。石油化工創新拔尖人才培養的改革促進了以化學工程與工藝為主的石油化工類學科建設。目前在學科建設方面已有1個國家級特色專業—化學工藝,1個國家級戰略性新興產業相關專業—能源化學工程,1個省重點(特色)專業—化學工程。已有1個國家級實踐教育平臺—國家級石油化工工程實踐教育中心,1個輕烴加工與利用部級重點實驗室,1個石油與天然氣化工省重點實驗室和1個省級石油化工技術研發中心,已成為黑龍江省石油化工工程技術人才培養和培訓基地。
3.學生創新實驗與競賽獲獎。通過創新培養體系的實施,能源化工09-2班25名學生,8名學生參加國家級大學生創新實驗計劃,10余名學生參加國校級大學生創新實驗,公開7篇,申請專利2項。英語四級一次性通過率100%,六級一次性通過率80%;國家二級計算機考試一次性通過率100%,并有40%的學生自愿考試通過國家三級計算機考試。同時該專業學生積極參加各種競賽活動,3名同學獲全國大學生化工設計競賽1等獎,5名同學獲得全國化工設計競賽二等獎,2人獲得全國英語競賽三等獎。1人獲得2011年“國信藍點杯”全國軟件人才設計與開發大賽黑龍江賽區c語言程序設計三等獎,1人獲得2011年高教杯全國大學生數學建模競賽二等獎。校級英語競賽、物理競賽,軟件設計大賽和挑戰杯等獲獎30余項。經過系統化、有針對性的培養和嚴格的考核,學生的綜合素質得到了極大的提高,班級大多數學生獲得了“三好學生”、“優秀學生干部”、“優秀團干部”等榮譽稱號。在此基礎上班級的學風日益濃厚,多次獲得校級榮譽。