發(fā)布時(shí)間:2023-06-28 17:05:37
序言:寫作是分享個(gè)人見解和探索未知領(lǐng)域的橋梁,我們?yōu)槟x了8篇的化工醫(yī)藥工程設(shè)計(jì)樣本,期待這些樣本能夠?yàn)槟峁┴S富的參考和啟發(fā),請(qǐng)盡情閱讀。

關(guān)鍵詞:工作;工學(xué)結(jié)合;課程;開發(fā);高職
工作是人實(shí)現(xiàn)各自社會(huì)分工的具體方式,人通過工作才能更好地完善相互之間的社會(huì)聯(lián)系,才能讓自己在良好的社會(huì)環(huán)境中生活。人能否參與工作關(guān)鍵在于能否滿足社會(huì)的需要,個(gè)人總是通過學(xué)習(xí)之后再進(jìn)入工作。高等職業(yè)教育作為高等教育發(fā)展中的一個(gè)類型,有其自身特點(diǎn),它是以就業(yè)為導(dǎo)向的教育模式[1]。就業(yè)的結(jié)果表現(xiàn)就是工作,即,讓高職學(xué)生通過學(xué)習(xí),具備勝任工作的資格并具有職業(yè)發(fā)展?jié)摿?,滿足職業(yè)性的社會(huì)需求和教育性的個(gè)體需求[2]。要實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo),必須開發(fā)基于工作過程的系統(tǒng)化課程,解構(gòu)傳統(tǒng)學(xué)科性知識(shí)體系,重構(gòu)行動(dòng)體系的學(xué)習(xí)領(lǐng)域課程,只有這樣才能讓高職學(xué)生學(xué)習(xí)的內(nèi)容是工作,通過工作實(shí)現(xiàn)學(xué)習(xí),逐步建構(gòu)個(gè)性的經(jīng)驗(yàn)與策略。
與傳統(tǒng)學(xué)科性課程相比,建立在“工作”基礎(chǔ)上的工學(xué)結(jié)合一體化課程,其課程目標(biāo)、設(shè)計(jì)理念、課程模式、教學(xué)模式、教學(xué)內(nèi)容和評(píng)價(jià)體系等課程要素均發(fā)生明顯變化,這些要素的邏輯都是以工作為起點(diǎn),是以工作的任務(wù)、組織、過程、內(nèi)容、知識(shí)、方法和要求等轉(zhuǎn)化而來,滲透進(jìn)課程中、微觀要素中,其頂層設(shè)計(jì)架構(gòu)以工作的架構(gòu)為統(tǒng)領(lǐng)。本文著重分析研究“工作”內(nèi)涵在工學(xué)結(jié)合一體化課程開發(fā)過程中的滲透和統(tǒng)領(lǐng),探究工作對(duì)工學(xué)結(jié)合課程開發(fā)的導(dǎo)向作用,試圖尋找出工作過程與課程要素的對(duì)應(yīng)關(guān)系,為高職工學(xué)結(jié)合一體化課程的系統(tǒng)開發(fā)提供參考。
一、工作的內(nèi)涵分析
在“工作”視角下審視高職工學(xué)結(jié)合一體化課程開發(fā),分析工作對(duì)課程開發(fā)的導(dǎo)向作用,首先應(yīng)該對(duì)工作的內(nèi)在屬性進(jìn)行解析。工作作為最能體現(xiàn)人的社會(huì)性的實(shí)踐活動(dòng),屬性較多,但作為對(duì)人的職業(yè)行動(dòng)這一復(fù)雜系統(tǒng)進(jìn)行科學(xué)分析的工具[3],實(shí)際上可在回答“如何獲得工作”、“如何工作”、“如何獲得工作發(fā)展”三個(gè)基本問題中對(duì)工作進(jìn)行剖析與認(rèn)識(shí)。
人要參與社會(huì)分工,獲得工作必須滿足社會(huì)需要,這種需要是以其獲得職業(yè)資格為前提。盡管獲得職業(yè)資格未必就能獲得工作,但職業(yè)資格是工作的必要前提,即職業(yè)資格是工作的必要條件而不是充分條件。如何工作涉及的方面眾多,主要是對(duì)工作過程要素的掌握。趙志群博士認(rèn)為工作過程至少包含三個(gè)方面:工作要素(工作任務(wù)、工作對(duì)象、工具、工作方法、勞動(dòng)組織、工作人員與工作成果),工作結(jié)構(gòu),或稱步驟(資訊、計(jì)劃、決策、實(shí)施、評(píng)價(jià)、反饋)和工作知識(shí)[4]。工作的發(fā)展是指人的職業(yè)成長性,從宏觀看,工作是在一定時(shí)間內(nèi)做重復(fù)的動(dòng)作和事情,表現(xiàn)為靜態(tài)的階段性,同時(shí)工作又具有動(dòng)態(tài)遷移性,是靜態(tài)與動(dòng)態(tài)變化統(tǒng)一的職業(yè)成長過程。
二、工作視角下工學(xué)結(jié)合一體化課程設(shè)計(jì)
對(duì)工作基本屬性清晰后,能夠從工作的一個(gè)或多個(gè)屬性分析、推斷和歸納出工學(xué)結(jié)合一體化課程的頂層與內(nèi)容設(shè)計(jì),對(duì)課程目標(biāo)、模式和設(shè)計(jì)理念有直接或間接的導(dǎo)向作用(見圖1)。
1.職業(yè)資格是課程目標(biāo)確立和評(píng)價(jià)體系建立的依據(jù)
如圖1所示,獲取工作的前提是取得職業(yè)資格。職業(yè)資格是從事一種職業(yè)活動(dòng)(有時(shí)也包括其他重要的生活實(shí)踐活動(dòng))時(shí),能夠應(yīng)用的并能通過學(xué)習(xí)獲得的能力或潛力,包括知識(shí)、技能和技巧[5]。職業(yè)資格的外在表現(xiàn)為能勝任工作的綜合職業(yè)能力。讓高職學(xué)生通過學(xué)習(xí)具備從事該工作的綜合職業(yè)能力是課程的最終目標(biāo);而課程實(shí)施結(jié)束后,以職業(yè)資格的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)學(xué)生的綜合職業(yè)能力要素(或能力單元)進(jìn)行評(píng)價(jià),又是課程質(zhì)量監(jiān)控與評(píng)價(jià)體系的根本依據(jù)。因此,對(duì)行業(yè)和工作分析并確立典型任務(wù)后,其職業(yè)行動(dòng)領(lǐng)域已確定,課程開發(fā)時(shí),應(yīng)首先對(duì)從事該工作領(lǐng)域的職業(yè)資格進(jìn)行研究,形成課程的能力目標(biāo)和評(píng)價(jià)體系,隨后通過內(nèi)容載體支撐目標(biāo)實(shí)現(xiàn),在課程內(nèi)容中滲透資格考核的內(nèi)容與要求,使學(xué)生在獲得學(xué)歷證書的同時(shí),獲得相應(yīng)的職業(yè)資格證書[3]。
2.工作過程的要素和結(jié)構(gòu)二維參考下的內(nèi)容選取與組織
工作過程系統(tǒng)化課程不是簡(jiǎn)單地排斥學(xué)科體系知識(shí),而是對(duì)“學(xué)科知識(shí)系統(tǒng)化”進(jìn)行“有距離觀察”以解放與擴(kuò)展傳統(tǒng)的知識(shí)序列課程的視野,是伴隨學(xué)科體系的解構(gòu)而在行動(dòng)體系中進(jìn)行重構(gòu)的過程[6]。趙志群概括工學(xué)結(jié)合一體化課程的突出特點(diǎn)是學(xué)習(xí)的內(nèi)容是工作[3],姜大源也認(rèn)為,與注重結(jié)果形態(tài)的理論知識(shí)間內(nèi)在邏輯性的傳統(tǒng)學(xué)科體系下的課程相比,工作視角下形成的高職工學(xué)結(jié)合一體化課程的內(nèi)容是基于工作過程所選擇的知識(shí),是在行動(dòng)體系下著眼于應(yīng)用的知識(shí),是基于工作過程有序的知識(shí)排列[7]。如圖1所示,由工作領(lǐng)域向?qū)W習(xí)領(lǐng)域轉(zhuǎn)化過程中,要完成一個(gè)工作任務(wù),必須具備工作過程中的六要素,按照六步法實(shí)施,因此,工作的內(nèi)容要素和過程結(jié)構(gòu)為高職工學(xué)結(jié)合課程的內(nèi)容選取供了二維參考,是內(nèi)容選取的依據(jù)和方法指導(dǎo),按此參考才能全面、系統(tǒng)地選取教學(xué)內(nèi)容,支撐學(xué)習(xí)的內(nèi)容是工作,培養(yǎng)綜合職業(yè)能力,獲得職業(yè)資格,完成課程目標(biāo)?;诠ぷ鬟^程的教學(xué)內(nèi)容選取后,其內(nèi)容組織是在行動(dòng)體系下的排序,是知識(shí)在工作過程之中應(yīng)用的有序排列,強(qiáng)調(diào)過程形態(tài)的工作過程各要素間的有機(jī)融合性,是一種“統(tǒng)合性”有序,這與學(xué)科體系課程按照知識(shí)有簡(jiǎn)單到復(fù)雜的“組合型”排序有著本質(zhì)區(qū)別[7]。
3.以任務(wù)分析為邏輯起點(diǎn)的載體選擇與情境創(chuàng)設(shè)
學(xué)習(xí)領(lǐng)域是經(jīng)過整體化職業(yè)分析得到的一個(gè)課程系統(tǒng),它是以完整的工作過程為內(nèi)在邏輯[3]。課程開發(fā)時(shí),這種內(nèi)在邏輯教學(xué)設(shè)計(jì)表現(xiàn)就是具體的學(xué)習(xí)情境,由某個(gè)職業(yè)成長階段的具體工作過程轉(zhuǎn)化而來,在真實(shí)工作情境中獲得工作的整體化感悟和反思,建構(gòu)學(xué)習(xí)的意義。因此,學(xué)習(xí)領(lǐng)域課程的載體探尋是以內(nèi)在邏輯的“工作”為起點(diǎn),按照工作過程的任務(wù)要素,分析尋找適應(yīng)各職業(yè)成長階段對(duì)應(yīng)的工作任務(wù),以此為載體,依據(jù)工作過程要素和結(jié)構(gòu)創(chuàng)設(shè)情境。
4.情境序化
高職教育首先滿足人的社會(huì)生存,即獲得工作,接著奠定人的可持續(xù)發(fā)展能力,如圖1所示,經(jīng)過階段性的工作后,其工作能獲得遷移、成長和發(fā)展。職業(yè)資格往往是勝任現(xiàn)在工作的能力,其未來的工作資格的獲得是由其可持續(xù)的職業(yè)發(fā)展能力為基礎(chǔ),即在經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上的策略獲得,在經(jīng)驗(yàn)獲得的基礎(chǔ)上,有了內(nèi)在的思維感悟與策略生成,便奠定了可持續(xù)發(fā)展能力[8]。學(xué)習(xí)領(lǐng)域課程系統(tǒng)以工作過程為內(nèi)在邏輯,同時(shí),又是以幫助學(xué)生完成從“初學(xué)者到實(shí)踐專家”的職業(yè)成長過程為外在邏輯,工作結(jié)合一體化課程的外在邏輯依靠遞進(jìn)的學(xué)習(xí)情境實(shí)現(xiàn)。每個(gè)成長階段的工作步驟是靜態(tài)的,而工作過程要素處于上升動(dòng)態(tài)變化之中,因此遞進(jìn)的情境是以學(xué)習(xí)任務(wù)的復(fù)雜、拓展、遞升為基礎(chǔ),以工作要素的整體變化為外在表現(xiàn),最終符合認(rèn)知規(guī)律和職業(yè)成長規(guī)律。
5.基于行動(dòng)導(dǎo)向的教學(xué)實(shí)施
經(jīng)過工作過程要素和結(jié)構(gòu)二維參照下的內(nèi)容選取,和以工作任務(wù)分析形成的載體與情境創(chuàng)設(shè),以及以職業(yè)成長進(jìn)行的情境序化后,其教學(xué)實(shí)施便是按照工作步驟(六步法),在創(chuàng)設(shè)的學(xué)習(xí)性工作情境下(六要素),遵循行動(dòng)導(dǎo)向原則,讓學(xué)生以個(gè)體或小組合作的方式圍繞明確的學(xué)習(xí)目標(biāo),通過完成一系列的綜合性學(xué)習(xí)任務(wù),學(xué)習(xí)新的知識(shí)與技能,提高綜合職業(yè)能力,獲得職業(yè)資格,達(dá)到既定的教學(xué)目標(biāo)[3]。
三、小結(jié)
在行業(yè)及工作任務(wù)分析后,其職業(yè)小向(即專業(yè)方向)已經(jīng)劃分清晰,再經(jīng)過實(shí)踐專家訪談,職業(yè)小向中的典型工作任務(wù),即職業(yè)行動(dòng)領(lǐng)域或稱工作領(lǐng)域即可確定,課程由此而來,課程開發(fā)也從此開始。工作領(lǐng)域的職業(yè)資格是課程目標(biāo)和評(píng)價(jià)體系建立的依據(jù),工作的內(nèi)容要素和過程結(jié)構(gòu)提供了教學(xué)內(nèi)容選取的依據(jù)和方法指導(dǎo);學(xué)習(xí)領(lǐng)域課程的載體探尋是以內(nèi)在邏輯的“工作”為起點(diǎn),分析尋找適應(yīng)各職業(yè)成長階段對(duì)應(yīng)的工作任務(wù),以此為載體,依據(jù)工作過程的要素和結(jié)構(gòu)創(chuàng)設(shè)情境;情境的遞進(jìn)是以幫助學(xué)生完成從“初學(xué)者到實(shí)踐專家”的職業(yè)成長過程為邏輯,是以學(xué)習(xí)任務(wù)的復(fù)雜、拓展、遞升為基礎(chǔ),以工作要素的整體變化為外在表現(xiàn),最終符合認(rèn)知規(guī)律和職業(yè)成長規(guī)律,奠定職業(yè)可持續(xù)發(fā)展能力。工學(xué)結(jié)合一體化課程教學(xué)的突出特征是讓學(xué)生在完成任務(wù)的經(jīng)歷中獲得對(duì)工作的感悟與反思,逐步形成個(gè)性的經(jīng)驗(yàn)與策略,形成一種內(nèi)化于大腦之中的遷移能力,遵循行動(dòng)導(dǎo)向的教學(xué)原則。
參考文獻(xiàn):
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【關(guān)鍵詞】水利工程規(guī)劃,存在的問題,注意的事項(xiàng)
1、水利工程規(guī)劃工作中存在的問題
在以往的水利工程建設(shè)過程中,部分地域的基礎(chǔ)設(shè)施較少,難以滿足當(dāng)?shù)氐膶?shí)際水力資源需求。同時(shí)存在著隨意建設(shè),邊建設(shè)邊規(guī)劃的現(xiàn)象,很難將分布的工程統(tǒng)一起來進(jìn)行利用。目前,我國水利工程規(guī)劃中存在的問題主要包含以下幾個(gè)方面:
1.1初期規(guī)劃方案論證不足
可行性研究和初步設(shè)計(jì)是水利工程建設(shè)的基礎(chǔ),是協(xié)調(diào)設(shè)計(jì)方案和工程技術(shù)及經(jīng)濟(jì)要素的重要步驟。合理的工程規(guī)劃方案應(yīng)該包括工程選址、工程建筑物結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、工程的總體布置情況等內(nèi)容,并從經(jīng)濟(jì)效益、環(huán)境影響、工程施工工期、工程總投資、竣工運(yùn)行條件等諸多角度和量化指標(biāo)對(duì)各個(gè)工程建設(shè)整體方案進(jìn)行對(duì)比分析,最終選出最佳方案。現(xiàn)階段,水利工程規(guī)劃方案,沒有注重量化的數(shù)據(jù)分析,常以經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行選擇,論證工作進(jìn)行得不夠深入。對(duì)于工程建設(shè)與區(qū)域經(jīng)濟(jì)的結(jié)合程度、工程客體結(jié)構(gòu)質(zhì)量需求等要求的考察不夠具體,很難避免水利工程施工過程中的投資過大超預(yù)算、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)存在缺陷等問題。
1.2工程規(guī)劃評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)模糊
當(dāng)前建設(shè)的大中型水利工程,由于其工程規(guī)模和整體投入較大,所謂更加強(qiáng)調(diào)工程規(guī)劃中的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。然而在水利工程建設(shè)的時(shí)候,一些規(guī)劃設(shè)計(jì)人員認(rèn)為這些工程規(guī)模很小,只要保證其建設(shè)過程中的安全和竣工后的質(zhì)量即可,進(jìn)行高標(biāo)準(zhǔn)的經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)和環(huán)境影響評(píng)價(jià)是多此一舉,所以忽略了評(píng)價(jià)工作的深度,制定的標(biāo)準(zhǔn)也較為模糊。其實(shí)工程建設(shè)不分大小,水利工程的規(guī)劃也要進(jìn)行全面的評(píng)價(jià),在綜合環(huán)境、經(jīng)濟(jì)、技術(shù)等多方面考慮的基礎(chǔ)上,明確工程的可行性,并將最終結(jié)果在水利工程中進(jìn)行匯總。
1.3工程規(guī)模劃分缺乏科學(xué)合理性
作為水利工程建設(shè)的重要依據(jù),水利工程等級(jí)劃分尤為重要,其決定了工程實(shí)際規(guī)模和工程投資情況,對(duì)于規(guī)劃設(shè)計(jì)有著重要的影響。不進(jìn)行科學(xué)的等級(jí)劃分很難保證規(guī)劃工作的合理可行,從而出現(xiàn)因?yàn)樗こ痰燃?jí)劃分過高造成了工程建設(shè)人力物力超標(biāo)準(zhǔn)投入,這些投入超出了水利工程的實(shí)際需要,造成不必要的浪費(fèi),或者是因?yàn)楣こ痰燃?jí)劃分過低導(dǎo)致水利工程質(zhì)量無法承擔(dān)實(shí)際使用需求。因此在進(jìn)行水利工程建設(shè)的過程中,需要引入水文資料、預(yù)期目標(biāo)、預(yù)期效益等參考標(biāo)準(zhǔn),依據(jù)抗洪等級(jí)、工程級(jí)別等等要求進(jìn)行工程的規(guī)劃。表l為水利工程項(xiàng)目規(guī)模劃分表。
表1水利工程項(xiàng)目規(guī)模劃分表
1.4工程設(shè)計(jì)圖紙缺乏嚴(yán)謹(jǐn)性
地形圖與實(shí)際不符。部分項(xiàng)目設(shè)計(jì)為節(jié)省開支,不進(jìn)行勘測(cè),沒有實(shí)測(cè)地形圖或在以往幾年前的地形圖上設(shè)計(jì),造成與實(shí)際情況不符,致使工期拖延或投資超預(yù)算。圖紙不全,尺寸標(biāo)注不完整。有些設(shè)計(jì)細(xì)部圖不全,一些特征點(diǎn)無剖面圖或尺寸標(biāo)注不完整,給工程量計(jì)算和施工都造成困難。圖紙與文字說明不符。部分設(shè)計(jì)因制圖人與報(bào)告編制人不同又缺乏必要的溝通,造成圖紙與報(bào)告中的表格或說明不符的現(xiàn)象。之后無法達(dá)到預(yù)期的設(shè)計(jì)目標(biāo)。
2、水利工程在規(guī)劃和設(shè)計(jì)時(shí)需要注意的事項(xiàng)
2.1水利工程引水流量規(guī)劃
水利工程的規(guī)模小,分布又不集中,而且相關(guān)的資料少之又少。這些都對(duì)水利工程的規(guī)劃和設(shè)計(jì)造成了一定的障礙。因此有必要在規(guī)劃和設(shè)計(jì)時(shí)引進(jìn)引水流量設(shè)計(jì)。引水流量設(shè)計(jì)Q的公式是:
2.2水利工程供水能力規(guī)劃
作為水利工程的規(guī)劃的重要指標(biāo),供水能力和當(dāng)?shù)氐淖匀粭l件息息相關(guān)。供水能力水平的確定應(yīng)該同當(dāng)?shù)厮Y源擁有率相關(guān),也和當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)生產(chǎn)、作物特征相關(guān)。比如:小麥的地下水位一般在1.0~1.5m。大豆一般在地下0.3m左右。地下水位的確定不僅和作物的種類有關(guān),更和作物拔節(jié)前后、開花前后有很大的關(guān)系。因此要因地制宜,從實(shí)際情況出發(fā)。
2.3根據(jù)實(shí)際環(huán)境進(jìn)行規(guī)劃
在進(jìn)行水利工程的規(guī)劃時(shí),對(duì)當(dāng)?shù)氐匦我约按迩f布置格局進(jìn)行分析,科學(xué)設(shè)計(jì)規(guī)劃可能涉及的當(dāng)?shù)厍⑻?、林、橋涵、路等原有區(qū)域設(shè)施進(jìn)行合理的設(shè)計(jì)和規(guī)劃。在進(jìn)行農(nóng)田區(qū)域明渠自流灌溉的規(guī)劃時(shí),引水渠的位置越高,灌溉的面積越大,因此盡量將引水渠設(shè)置在高處。梁道則要避開農(nóng)田,并采取經(jīng)濟(jì)性更高的土渠。對(duì)少數(shù)影響農(nóng)業(yè)生產(chǎn)較大的排水溝,可以采取漿砌石渠,并且建立跌水和陡坡避免渠底受到?jīng)_刷,減少兩側(cè)岸塌掉現(xiàn)象的產(chǎn)生。另外,進(jìn)行防護(hù)林規(guī)劃時(shí),要依據(jù)排渠溝進(jìn)行布設(shè)。
3、結(jié)語
作為我國城鄉(xiāng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要保障,水利工程的建設(shè)一直是社會(huì)關(guān)注的重點(diǎn)。作為整個(gè)水利工程系統(tǒng)的組成部分,水利工程在縣鄉(xiāng)地區(qū)的農(nóng)田耕地灌溉等方面的作用極為顯著。作為決定工程建設(shè)質(zhì)量和使用功能的重要決定因素,水利工程的規(guī)劃問題是當(dāng)前行業(yè)內(nèi)普遍關(guān)注的要點(diǎn)問題。在工業(yè)園區(qū)規(guī)劃建設(shè)過程中,尤其更要重視水資源、水環(huán)境論證工作,應(yīng)該妥善處理有限水資源與經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的矛盾,實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展與可持續(xù)利用的雙贏,同時(shí)促進(jìn)生態(tài)環(huán)境改善。因此,對(duì)于以往這些規(guī)劃工作中的問題要盡早發(fā)現(xiàn),有針對(duì)性地及時(shí)處理,進(jìn)一步發(fā)揮這些水利工程的實(shí)效,促進(jìn)地區(qū)經(jīng)濟(jì)的全面發(fā)展。
參考文獻(xiàn)
1.1應(yīng)用型本科人才要求
根據(jù)現(xiàn)代化學(xué)工業(yè)的特征及社會(huì)對(duì)化工人才需求的趨勢(shì),應(yīng)用型高校化學(xué)工程與工藝專業(yè)的目標(biāo)是培養(yǎng)化學(xué)化工理論基礎(chǔ)扎實(shí),實(shí)踐動(dòng)手能力、自主學(xué)習(xí)能力、創(chuàng)新能力及外語與計(jì)算機(jī)應(yīng)用能力較強(qiáng),適應(yīng)化工、冶金、能源、輕工、醫(yī)藥、環(huán)保等部門從事工程設(shè)計(jì)、技術(shù)開發(fā)、生產(chǎn)技術(shù)管理等方面工作的應(yīng)用型高級(jí)工程技術(shù)人才[2]。為了實(shí)現(xiàn)上述目標(biāo),化學(xué)工程與工藝專業(yè)應(yīng)用型本科人才應(yīng)具備的基本素質(zhì)與專業(yè)能力包括7個(gè)方面:①樹立正確的世界觀,具有良好的人文精神、科學(xué)素養(yǎng),能處理好人與環(huán)境、人與社會(huì)的關(guān)系;②掌握化學(xué)工程與工藝的基本理論和基本知識(shí);③掌握化學(xué)裝置工藝與設(shè)備設(shè)計(jì)方法,掌握化工過程模擬優(yōu)化方法;④具有對(duì)新工藝、新產(chǎn)品、新技術(shù)和新設(shè)備進(jìn)行研究、開發(fā)和設(shè)計(jì)的初步能力;⑤了解化學(xué)工程的理論前沿,了解新工藝、新技術(shù)與新設(shè)備的發(fā)展動(dòng)態(tài);⑥掌握文獻(xiàn)檢索的基本方法,具有一定的科學(xué)研究和實(shí)際工作能力;⑦具有創(chuàng)新意識(shí)和獨(dú)立獲取新知識(shí)的能力[2]。因此,根據(jù)現(xiàn)代科技和生產(chǎn)的發(fā)展需要,以服務(wù)地方經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展為目標(biāo),把握高等教育規(guī)律和化學(xué)工程與工藝專業(yè)特征,制定化學(xué)工程與工藝專業(yè)應(yīng)用型人才培養(yǎng)方案。在人才培養(yǎng)方案制定的過程中,合肥學(xué)院借鑒德國應(yīng)用科學(xué)大學(xué)培養(yǎng)應(yīng)用型人才成功經(jīng)驗(yàn),非常重視企業(yè)的作用,將企業(yè)要求與學(xué)生的培養(yǎng)相結(jié)合,構(gòu)建理論教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)相學(xué)體系,確定了以“面向企業(yè)、立足崗位、注重素質(zhì)、強(qiáng)化應(yīng)用、突出能力”為指導(dǎo)思想的“應(yīng)用型”人才培養(yǎng)模式。理論教學(xué)體系體現(xiàn)“三個(gè)服務(wù)”原則:基礎(chǔ)理論教學(xué)要為專業(yè)技術(shù)課教學(xué)服務(wù),理論教學(xué)為提高學(xué)生綜合素質(zhì)服務(wù),把素質(zhì)教育貫穿于教學(xué)全程,為培養(yǎng)學(xué)生具有獨(dú)立分析和解決實(shí)際問題的能力服務(wù),注重培養(yǎng)學(xué)生對(duì)技術(shù)成果的吸納和綜合應(yīng)用能力。建立與培養(yǎng)目標(biāo)相適應(yīng)的實(shí)踐教學(xué)體系,形成基礎(chǔ)實(shí)訓(xùn)、專業(yè)實(shí)訓(xùn)及校內(nèi)、外實(shí)訓(xùn)教學(xué)相結(jié)合的綜合實(shí)訓(xùn)教學(xué)一體化,完成實(shí)訓(xùn)教學(xué)。促進(jìn)學(xué)生掌握專業(yè)技能,實(shí)施“四年九學(xué)期制”,提高學(xué)生就業(yè)競(jìng)爭(zhēng)能力。
1.2化學(xué)工程與工藝專業(yè)人才要求
化學(xué)工程與工藝專業(yè)是為了適應(yīng)新世紀(jì)化學(xué)工業(yè)的發(fā)展而設(shè)置的,是由原來的化學(xué)工程、有機(jī)化工、無機(jī)化工、高分子化工、精細(xì)化工、煤化工、工業(yè)催化等專業(yè)合并而成的寬口徑專業(yè),覆蓋面寬、涉及領(lǐng)域廣[3]。該專業(yè)具有兩大特色:一是覆蓋面廣。研究領(lǐng)域涉及無機(jī)化工、有機(jī)化工、精細(xì)化工、材料化工、能源化工、生物化工、醫(yī)藥化工、微電子化工等諸多領(lǐng)域;二是工程特色顯著。該專業(yè)以化學(xué)工程與化學(xué)工藝為兩大支撐點(diǎn),化學(xué)工程主要研究化工過程及設(shè)備的開發(fā)、設(shè)計(jì)、優(yōu)化和管理?;瘜W(xué)工藝則研究以石油、煤、天然氣、礦物、動(dòng)植物等自然資源為原料,通過化學(xué)反應(yīng)和分離加工技術(shù)制取各種化工產(chǎn)品?;瘜W(xué)工程與工藝專業(yè)涉及的工程放大技術(shù)、系統(tǒng)優(yōu)化技術(shù)和產(chǎn)品開發(fā)技術(shù),不僅在化工領(lǐng)域,而且在醫(yī)藥、材料、食品、生工等眾多相關(guān)領(lǐng)域均大有用武之地。因此,化學(xué)工程與工藝專業(yè)培養(yǎng)的學(xué)生應(yīng)有較強(qiáng)的工程能力和工作適應(yīng)性,需掌握化工生產(chǎn)技術(shù)的基本原理、專業(yè)技能與研究方法,具有從事化工生產(chǎn)控制、化工產(chǎn)品和過程的研究開發(fā)、化工裝置設(shè)計(jì)與放大的初步能力[4]。
1.3應(yīng)用型化工人才實(shí)踐教學(xué)體系構(gòu)建
高等工程教育強(qiáng)調(diào)綜合素質(zhì)的基礎(chǔ)作用和工程素質(zhì)的定型作用。培養(yǎng)應(yīng)用型化工特色人才,核心就是培養(yǎng)實(shí)踐能力強(qiáng)的應(yīng)用型人才。以培養(yǎng)應(yīng)用型人才為目標(biāo),以科學(xué)發(fā)展觀為指導(dǎo),遵循教育教學(xué)基本規(guī)律,堅(jiān)持育人為本,教學(xué)為綱,根據(jù)學(xué)生需要,圍繞學(xué)生能力拓展和知識(shí)結(jié)構(gòu)構(gòu)建實(shí)踐教學(xué)體系。該體系由基本技能、專業(yè)能力、綜合能力三層次訓(xùn)練組成,將課外創(chuàng)新活動(dòng)和社會(huì)實(shí)踐有機(jī)融合。借鑒德國成功的經(jīng)驗(yàn),培養(yǎng)學(xué)生工程設(shè)計(jì)能力、項(xiàng)目實(shí)現(xiàn)能力及創(chuàng)新能力。實(shí)踐教學(xué)根據(jù)能力要求可分為3個(gè)層次:基礎(chǔ)實(shí)踐層、專業(yè)實(shí)踐層、綜合和創(chuàng)新實(shí)踐層?;A(chǔ)實(shí)踐層以強(qiáng)化“三基”,培養(yǎng)基礎(chǔ)能力為目的,將基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)分為3個(gè)層次和5個(gè)模塊,構(gòu)成一個(gè)彼此相連,逐層提高的體系[5]。通過化學(xué)專題研究訓(xùn)練,強(qiáng)化了知識(shí)和技能的綜合性;認(rèn)知實(shí)習(xí)在實(shí)踐教學(xué)體系中處于承上啟下階段。學(xué)生在與自己相近或相關(guān)的崗位上經(jīng)過認(rèn)知實(shí)習(xí),了解專業(yè)所需要的專業(yè)知識(shí)、能力、素質(zhì),有利于他們結(jié)合自己的興趣,規(guī)劃未來發(fā)展,在專業(yè)方向的選擇、課程模塊的選擇上會(huì)更加理性。2周金工實(shí)習(xí)和1周電工電子實(shí)習(xí),實(shí)現(xiàn)基礎(chǔ)能力培養(yǎng)目標(biāo);專業(yè)實(shí)踐層是在理論教學(xué)和基礎(chǔ)能力培養(yǎng)的基礎(chǔ)上,通過專業(yè)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)、課程設(shè)計(jì)、工程實(shí)訓(xùn)等實(shí)踐教學(xué)的環(huán)節(jié)實(shí)現(xiàn)專業(yè)能力培養(yǎng);綜合和創(chuàng)新能力是對(duì)技術(shù)基礎(chǔ)知識(shí)、運(yùn)用專業(yè)知識(shí)解決實(shí)際問題能力和知識(shí)遷移能力的綜合體現(xiàn),反映學(xué)生整體素質(zhì)。通過畢業(yè)實(shí)習(xí)、畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)等實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié),配合第二課堂科技活動(dòng),達(dá)到培養(yǎng)專業(yè)技術(shù)應(yīng)用能力的目的。總之,各層實(shí)踐教學(xué)活動(dòng)層層遞進(jìn)、相互滲透,達(dá)到培養(yǎng)目標(biāo)規(guī)定的專業(yè)技術(shù)應(yīng)用能力的要求。
2圍繞工程能力培養(yǎng),實(shí)施實(shí)踐教學(xué)改革
2.1突出強(qiáng)化實(shí)踐鍛煉,提高教師實(shí)踐教學(xué)水平
教師是實(shí)踐教學(xué)體系的主導(dǎo)者,也是實(shí)踐教學(xué)體系的實(shí)踐者。要培養(yǎng)高質(zhì)量應(yīng)用型人才,必須要有高水平的教師隊(duì)伍。按照這一思路,為所有的實(shí)驗(yàn)室配備了具有碩士學(xué)位的專職實(shí)驗(yàn)教師,采取走出去、請(qǐng)進(jìn)來的辦法培養(yǎng)教師的實(shí)踐能力,派合肥學(xué)院高學(xué)位高職稱的教師到企業(yè)去鍛煉6~12個(gè)月,增加教師的工程意識(shí)和實(shí)踐能力。根據(jù)學(xué)院要求成立了實(shí)驗(yàn)技術(shù)教研室,這不僅是名稱和內(nèi)涵的改變,更重要的是教育理念的轉(zhuǎn)變,建立實(shí)驗(yàn)技術(shù)教研室,由教授、博士擔(dān)任主任,具有研究生學(xué)歷的教師為成員,研究實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容、方法和手段,進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué)、實(shí)驗(yàn)課程內(nèi)容和方法改革等工作。目前,和化學(xué)工程與工藝專業(yè)實(shí)驗(yàn)實(shí)踐教學(xué)有關(guān)的合肥學(xué)院院級(jí)教研立項(xiàng)6項(xiàng),安徽省教育廳立項(xiàng)3項(xiàng),獲得教學(xué)成果獎(jiǎng)合肥學(xué)院二等獎(jiǎng)一項(xiàng)、三等獎(jiǎng)一項(xiàng);安徽省三等獎(jiǎng)一項(xiàng)。聘請(qǐng)企業(yè)和設(shè)計(jì)院等單位人員擔(dān)任教師,讓學(xué)生參與解決實(shí)際工作問題,提高實(shí)踐能力。
2.2加強(qiáng)實(shí)踐教學(xué)條件建設(shè),提供實(shí)踐教學(xué)載體
實(shí)驗(yàn)室和實(shí)習(xí)基地是完成實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容所必需的保障平臺(tái)。在實(shí)驗(yàn)室建設(shè)方面,加強(qiáng)以無機(jī)化學(xué)、有機(jī)化學(xué)、物理化學(xué)、分析化學(xué)課程為支撐的基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)室建設(shè),和以化工原理為支撐的化工基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)室。專業(yè)實(shí)驗(yàn)作為一門最能反映專業(yè)特色,與專業(yè)科學(xué)技術(shù)發(fā)展關(guān)系最為密切的實(shí)踐性課程,必須跳出原有的框架,重新構(gòu)建一個(gè)能夠全面反映化學(xué)工程學(xué)科發(fā)展方向、適合按專業(yè)大類組織實(shí)驗(yàn)教學(xué)、有利于培養(yǎng)學(xué)生工程實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力的新框架。根據(jù)化學(xué)工程與工藝核心課程化工熱力學(xué)、傳遞過程原理、化學(xué)反應(yīng)工程、分離工程和技術(shù)化工工藝學(xué)作為構(gòu)架,遵循以下原則:緊扣化工過程研究與開發(fā)的方法論;充分考慮工程學(xué)與工藝學(xué)實(shí)驗(yàn)的適當(dāng)平衡;具有典型性、力求先進(jìn)性、增加綜合性;實(shí)驗(yàn)內(nèi)容既符合化學(xué)工程與工藝學(xué)科發(fā)展規(guī)律,又具有鮮明的先進(jìn)性和特色,建立了化工熱力學(xué)實(shí)驗(yàn)室等專業(yè)實(shí)驗(yàn)室。根據(jù)專業(yè)和學(xué)生發(fā)展需要,在專業(yè)方向上設(shè)立分離工程和精細(xì)化工2個(gè)化工專業(yè)方向,并建立精細(xì)化工和分離技術(shù)2個(gè)實(shí)驗(yàn)室,建立膜材料和膜過程院級(jí)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室1個(gè)。校外實(shí)習(xí)是強(qiáng)化專業(yè)知識(shí)、增加學(xué)生的感性認(rèn)識(shí)和創(chuàng)新能力的重要綜合性教學(xué)環(huán)節(jié),校外實(shí)習(xí)基地是培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐能力和創(chuàng)新精神的重要場(chǎng)所,是學(xué)生接觸社會(huì)、了解社會(huì)的紐帶[6]。以校企互利雙贏為機(jī)制,開展產(chǎn)學(xué)合作,和中鹽四方集團(tuán)等14家企業(yè)建立良好的合作關(guān)系,與企業(yè)合作共建實(shí)驗(yàn)室2個(gè)。每年由校內(nèi)和企業(yè)教師共同指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行實(shí)習(xí),并在畢業(yè)論文(設(shè)計(jì))環(huán)節(jié),由企業(yè)提出課題,真題真做,學(xué)生將所學(xué)知識(shí)和生產(chǎn)實(shí)際相結(jié)合,取得在書本上得不到的收獲。中鹽四方集團(tuán)、東華集團(tuán)工程技術(shù)人員指導(dǎo)學(xué)生設(shè)計(jì)多次獲合肥學(xué)院優(yōu)秀畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)獎(jiǎng)。
2.3第一課堂與第二課堂相結(jié)合,著力培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力
為了達(dá)到實(shí)驗(yàn)課培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用所學(xué)知識(shí)解決問題的更高目標(biāo),以培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐創(chuàng)新能力為出發(fā)點(diǎn),以學(xué)生個(gè)性化能力培養(yǎng)為重點(diǎn),學(xué)院制定了《合肥學(xué)院學(xué)生第二課堂活動(dòng)學(xué)分管理暫行辦法》,將第一課堂與第二課堂結(jié)合起來,收到明顯的效果?;瘜W(xué)工程與工藝專業(yè),以化學(xué)工程師之家和學(xué)生參與教師科研為主要內(nèi)容開展第二課堂科技活動(dòng)。化工工程師之家于2007年11月建成運(yùn)行。以培養(yǎng)“未來的工程師”為目標(biāo)、以工程設(shè)計(jì)為核心、以模型制作為基礎(chǔ),通過形式多樣的活動(dòng)培養(yǎng)學(xué)生的工程意識(shí);通過加強(qiáng)合作促進(jìn)團(tuán)隊(duì)精神;通過模型制作提高工程應(yīng)用能力;通過工程設(shè)計(jì)提高工程素養(yǎng);通過企業(yè)化運(yùn)作模式培養(yǎng)學(xué)生效率意識(shí)、責(zé)任意識(shí)和管理能力。作為第二課堂的重要平臺(tái),重點(diǎn)培養(yǎng)學(xué)生的工程設(shè)計(jì)能力、管理能力、協(xié)調(diào)組織的領(lǐng)導(dǎo)能力和團(tuán)隊(duì)精神。通過借鑒企業(yè)化管理模式,營造企業(yè)氛圍,培養(yǎng)學(xué)生效率意識(shí)、責(zé)任意識(shí)和管理能力,增強(qiáng)學(xué)生對(duì)社會(huì)的適應(yīng)能力,提高學(xué)生的綜合素質(zhì)。目前,累計(jì)培訓(xùn)學(xué)生500人以上?;瘜W(xué)工程與工藝學(xué)生在各種全國性競(jìng)賽中取得了一系列好成績。2010年,在科技部等單位舉辦的青年科技創(chuàng)新競(jìng)賽獲得二等獎(jiǎng),“三井化學(xué)”杯第四屆大學(xué)生化工設(shè)計(jì)競(jìng)賽二等獎(jiǎng)和華南地區(qū)第四屆大學(xué)生化工設(shè)計(jì)創(chuàng)業(yè)大賽二等獎(jiǎng)。近3年來,學(xué)生34篇,其中被SCI、EI收錄的9篇。
關(guān)鍵詞:分層教學(xué);制藥工程;創(chuàng)新能力
中圖分類號(hào):G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號(hào):1674-9324(2016)10-0158-02
《制藥工程》是一門實(shí)踐性強(qiáng),需要在學(xué)生掌握較多的基礎(chǔ)知識(shí)、專業(yè)知識(shí)的基礎(chǔ)上,結(jié)合當(dāng)前的中醫(yī)藥工業(yè)發(fā)展趨勢(shì),解決實(shí)際的工程問題,通過分層教學(xué)方案實(shí)施完善各個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié),使不同水平的學(xué)生均取得了較好的學(xué)習(xí)效果,能使不同層次的學(xué)生都能在一定程度上得到發(fā)展和提高,享受到成功的喜悅,并能較好地適應(yīng)專業(yè)工作崗位,開展創(chuàng)新研究工作,促進(jìn)我國制藥工業(yè)的發(fā)展。
一、《制藥工程》開展分層教學(xué)的意義
分層教學(xué)又稱分組教學(xué),是根據(jù)學(xué)生的現(xiàn)有知識(shí)、能力水平和潛力傾向相對(duì)地把學(xué)生科學(xué)地分成幾組各自水平相近的群體,并加以有區(qū)別的對(duì)待,采用恰當(dāng)?shù)姆謱咏虒W(xué)策略進(jìn)行分層次教學(xué),使每一個(gè)學(xué)生均得到最好的發(fā)展和提高。
《制藥工程》是在藥學(xué)、化學(xué)、化學(xué)工程學(xué)等的基礎(chǔ)上形成的一門學(xué)科,是與藥學(xué)、工程學(xué)和經(jīng)濟(jì)學(xué)等學(xué)科密切結(jié)合的綜合性應(yīng)用學(xué)科。涉及的內(nèi)容有制藥工程項(xiàng)目設(shè)計(jì)的所有內(nèi)容,包括工藝、安全、經(jīng)濟(jì)等。教學(xué)目標(biāo)是通過本課程的學(xué)習(xí),使學(xué)生掌握制藥工程項(xiàng)目的設(shè)計(jì)程序、方法、各項(xiàng)技術(shù),把握制藥工程的前沿,使學(xué)生能將所學(xué)理論知識(shí)與工程實(shí)際銜接起來,從工程和經(jīng)濟(jì)的角度去考慮技術(shù)問題,具有藥品新產(chǎn)品、新工藝研究、開發(fā)和設(shè)計(jì)的初步能力,提高綜合分析能力和自主創(chuàng)新能力,并逐步實(shí)現(xiàn)由學(xué)生向制藥工程師的轉(zhuǎn)變。
大學(xué)教學(xué)是培養(yǎng)學(xué)生素質(zhì)和能力為目的,《制藥工程》是一門實(shí)踐性強(qiáng),與當(dāng)前的中醫(yī)藥工業(yè)發(fā)展密切相關(guān)的課程,需要前期學(xué)習(xí)藥劑學(xué)、制藥工藝學(xué)、工程制圖等大量基礎(chǔ)課、專業(yè)課的基礎(chǔ)上,開展綜合運(yùn)用,并且要與制藥工業(yè)發(fā)展趨勢(shì)緊密結(jié)合,需要學(xué)生在前期打下扎實(shí)的基礎(chǔ),然而在實(shí)際上學(xué)生的基礎(chǔ)、領(lǐng)悟力、理解能力、綜合概括能力、創(chuàng)新能力等參差不齊,造成學(xué)習(xí)制藥工程的效果具有明顯的差別,而且受到課時(shí)數(shù)、實(shí)踐條件等各方面限制,采用一般的教學(xué)方法很能達(dá)到較好的教學(xué)效果。
因此《制藥工程》采用分層教學(xué)方法,根據(jù)制藥工程的各項(xiàng)內(nèi)容、要求等,結(jié)合專業(yè)目標(biāo)、方向,實(shí)施分層教學(xué)策略,可以使從不同層次、不同角度使每一位學(xué)生均得到提高和發(fā)展。
二、分層教學(xué)的教學(xué)對(duì)象、分析
本?!吨扑幑こ獭访嫦虻膶I(yè)主要是制藥工程、生物工程專業(yè)(四年制),均為工科專業(yè),本課程分別安排在第7、6學(xué)期。
專業(yè)不同,知識(shí)結(jié)構(gòu)、培養(yǎng)目標(biāo)不同。制藥工程專業(yè)學(xué)生已學(xué)習(xí)藥物化學(xué)、藥物合成反應(yīng)、藥物分析、生化工程、化工原理、藥劑學(xué)、生物工藝學(xué)、生化制藥學(xué)、制藥工藝學(xué)等方面的基本理論和基本知識(shí),要求培養(yǎng)學(xué)生具有對(duì)醫(yī)藥產(chǎn)品的生產(chǎn)、工程設(shè)計(jì)、新藥的研制與開發(fā)的基本能力。生物工程專業(yè)學(xué)生已學(xué)習(xí)基礎(chǔ)生物學(xué)、生物化學(xué)、工業(yè)微生物學(xué)、工程制圖、電工技術(shù)基礎(chǔ)、化工原理、細(xì)胞工程、酶工程、基因工程、生物工藝學(xué)、生化工程、生物工程設(shè)備等方面的基礎(chǔ)理論和基本知識(shí),要求培養(yǎng)學(xué)生能在生物技術(shù)與工程及中醫(yī)藥領(lǐng)域從事設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、管理和新技術(shù)研究、新產(chǎn)品開發(fā)的工程技術(shù)人才。
同專業(yè)班內(nèi)學(xué)生的個(gè)體情況不同,個(gè)性差異現(xiàn)象明顯,學(xué)習(xí)層次也截然不同。新課程改革強(qiáng)調(diào)教學(xué)必須面向全體學(xué)生,同時(shí),要正視學(xué)生的個(gè)別差異。根據(jù)《制藥工程》不同的授課專業(yè)、班內(nèi)不同水平、個(gè)性差異,從學(xué)生的實(shí)際情況出發(fā),從學(xué)生的個(gè)別差異出發(fā),開展有差別的教學(xué),采用分層教學(xué),倡導(dǎo)“因材施教”,使全體學(xué)生共同進(jìn)步。
三、分層教學(xué)的實(shí)施方案
如何開展分層教學(xué),主要從調(diào)研、分層(分組)、備課分層、授課分層、作業(yè)分層、評(píng)價(jià)分層、及結(jié)合輔導(dǎo)、網(wǎng)絡(luò)等多方面開展實(shí)施。
1.認(rèn)真調(diào)研分析,實(shí)施科學(xué)分組。首先分析不同專業(yè),根據(jù)專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo),制定本課程的教學(xué)目標(biāo)、基本教學(xué)方法和手段,確定需要掌握最基本內(nèi)容。然后開展調(diào)研,通過問卷調(diào)查表、交談溝通等手段,掌握每個(gè)學(xué)生的學(xué)習(xí)現(xiàn)狀、基礎(chǔ)、能力等,認(rèn)真分析全班學(xué)生的共同特點(diǎn)和個(gè)別差異,根據(jù)學(xué)生的成績、智力情況、自主學(xué)習(xí)能力、綜合能力、個(gè)性特點(diǎn)等因素,結(jié)合教材、教學(xué)目標(biāo)將學(xué)生相對(duì)地分為ABC三個(gè)層次[1]:A組(平時(shí)成績優(yōu)秀,基礎(chǔ)扎實(shí),接受能力強(qiáng),學(xué)習(xí)方法正確、綜合素質(zhì)相對(duì)較高)、B組(成績中等,基礎(chǔ)和智力一般,有一定的上進(jìn)心,學(xué)習(xí)相對(duì)比較自覺)、C組(學(xué)習(xí)積極性不高,基礎(chǔ)、智力較差,接受能力不強(qiáng),學(xué)習(xí)上有一定困難)。建立學(xué)習(xí)小組[2](每個(gè)學(xué)習(xí)小組由4~5位同學(xué)構(gòu)成,并任命一名同學(xué)擔(dān)任小組長)。教學(xué)過程中并可根據(jù)學(xué)生的情況或請(qǐng)求可做調(diào)整。
2.落實(shí)教學(xué)思想,優(yōu)化分層教學(xué)環(huán)節(jié)。(1)備課分層。備課時(shí)根據(jù)學(xué)生分組和學(xué)生的實(shí)際情況進(jìn)行分層備課,認(rèn)真鉆研課程標(biāo)準(zhǔn)和教材,從教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)時(shí)間、教學(xué)步驟、教學(xué)方法等多個(gè)教學(xué)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)中,體現(xiàn)共同的目標(biāo)外,對(duì)A、B、C三個(gè)層次的同學(xué)分別提出不同的教學(xué)要求。如A組要求在掌握基本知識(shí)外,重點(diǎn)培養(yǎng)其創(chuàng)新意識(shí);B組要求熟練掌握基礎(chǔ)知識(shí),并能靈活運(yùn)用基本方法和技術(shù),解決實(shí)際工程問題;C組要求掌握課程的基礎(chǔ)知識(shí),學(xué)會(huì)基本方法,初步建立工程的理念。(2)授課分層。分層教學(xué)中最重要的一個(gè)環(huán)節(jié)是課堂實(shí)行分層授課。限于大學(xué)教學(xué)的客觀條件,不可能在同一堂課里將不同層次的學(xué)生分開授課,因此在實(shí)際的課堂教學(xué)活動(dòng)過程中,既要有統(tǒng)一要求,又應(yīng)有區(qū)別對(duì)待,既有主攻基本目標(biāo),面向全體學(xué)生的環(huán)節(jié),又有分層次目標(biāo),兼顧優(yōu)秀、困難生的環(huán)節(jié),主要通過把握課堂提問的層次,讓各層次學(xué)生都學(xué)有所得。對(duì)A組以鼓勵(lì)創(chuàng)新為主,給予思路點(diǎn)撥;對(duì)B組以激發(fā)興趣為主,開拓思路;對(duì)C組以增強(qiáng)信心為主,灌輸工程理念??梢栽谥v授知識(shí)時(shí)提問B組,利用他們?cè)谡J(rèn)識(shí)上的不完善,把問題展開,提供思路,開展知識(shí)點(diǎn)相關(guān)研究;也可采用設(shè)計(jì)不同梯度的問題,讓不同層次的學(xué)生都參與到教學(xué)活動(dòng)中來,以滿足不同層次學(xué)生的學(xué)習(xí)需要,都能體驗(yàn)到成功的喜悅。(3)作業(yè)分層。作業(yè)分層應(yīng)考慮學(xué)生的心理承受能力和知識(shí)實(shí)際水平,減少差生的作業(yè)量,使其在不抄襲的前提下能夠回答,逐步培養(yǎng)繼續(xù)學(xué)習(xí)的興趣和信心;適當(dāng)增加優(yōu)秀學(xué)生的作業(yè)量,讓其有機(jī)會(huì)體驗(yàn)到挑戰(zhàn)成功的愉,循序漸進(jìn)地訓(xùn)練,使學(xué)生不斷得到進(jìn)步,在建立制藥工程理念的基礎(chǔ)上,逐步建立知識(shí)框架,提高相關(guān)解決制藥工程設(shè)計(jì)的相關(guān)技術(shù)、方法。作業(yè)分必做、選做兩類。必做作業(yè)根據(jù)教學(xué)大綱、教材、教學(xué)目標(biāo)的基本要求,設(shè)計(jì)比較基礎(chǔ)的題目,全班統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn),統(tǒng)一要求;選做作業(yè)根據(jù)優(yōu)等和中等水平學(xué)生的學(xué)習(xí)水平設(shè)計(jì),要求優(yōu)等生必做,通過平時(shí)成績的考核加分鼓勵(lì)中等生都能去做,如一個(gè)簡(jiǎn)單的制藥工程設(shè)計(jì)項(xiàng)目。(4)輔導(dǎo)分層。輔導(dǎo)是課堂教學(xué)的延伸和補(bǔ)充,同時(shí)制藥工程課時(shí)數(shù)有限,作為一門與制藥工程實(shí)際密切聯(lián)系的課程,課外輔導(dǎo)是重要的補(bǔ)充環(huán)節(jié)。具體根據(jù)學(xué)生的個(gè)性差異、學(xué)習(xí)能力、自覺性,安排有針對(duì)性的輔導(dǎo),主要通過督促檢查制藥工程設(shè)計(jì)項(xiàng)目完成過程中的疑難和困惑。對(duì)優(yōu)生的輔導(dǎo)注重各知識(shí)點(diǎn)之間的聯(lián)系和區(qū)別,注重創(chuàng)新思維的培養(yǎng),并通過提供制藥工程設(shè)計(jì)的實(shí)際問題,充分開發(fā)其學(xué)習(xí)的潛能;對(duì)中等生重在分析和解決問題能力的培養(yǎng),輔導(dǎo)如何將教材的各知識(shí)點(diǎn)綜合利用、融合,以解決基本的工程設(shè)計(jì)問題;對(duì)困難生,降低問題的切入點(diǎn),重點(diǎn)在最基本的知識(shí)點(diǎn)的掌握,制藥工程知識(shí)框架的構(gòu)建和工程理念的樹立。在輔導(dǎo)形式上,除采用個(gè)別輔導(dǎo)外,通過成立課外興趣小組,團(tuán)隊(duì)合作,共同完成一個(gè)制藥工程設(shè)計(jì)項(xiàng)目,使學(xué)生整體優(yōu)化。同時(shí)積極結(jié)合網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、方法,開展多途徑、多形式的輔導(dǎo)方式,以便獲得積極、有效的教學(xué)效果。(5)評(píng)價(jià)分層。學(xué)期總評(píng)時(shí)對(duì)不同層次的學(xué)生要采用不同的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行分層評(píng)價(jià),分別采用嚴(yán)格性評(píng)價(jià),激勵(lì)性評(píng)價(jià)和賞識(shí)性評(píng)價(jià),最后綜合評(píng)估。對(duì)困難生主要采用賞識(shí)評(píng)價(jià)法,發(fā)現(xiàn)其閃光點(diǎn),肯定他們的點(diǎn)滴進(jìn)步,調(diào)動(dòng)他們學(xué)習(xí)的積極性;對(duì)中等生采用激勵(lì)性評(píng)價(jià),既揭示學(xué)習(xí)中的不足又指明需要努力的方向;對(duì)優(yōu)秀生采用競(jìng)爭(zhēng)性、嚴(yán)格性評(píng)價(jià),堅(jiān)持高標(biāo)準(zhǔn)、嚴(yán)要求,促使他們更加嚴(yán)謹(jǐn)、謙虛,不斷超越自己,提高其創(chuàng)新能力。
四、分層教學(xué)的實(shí)施效果
通過對(duì)《制藥工程》開展分層教學(xué)以來,生物工程、制藥工程不同專業(yè)、不同水平的學(xué)生均得到了大幅的提高,課堂反映良好,不同層次的學(xué)生體現(xiàn)不同層次的提高,困難生在掌握制藥工程基本概念的基礎(chǔ)上,基本樹立了制藥工程的工程理念;中等生學(xué)會(huì)如何綜合貫穿教材中各個(gè)知識(shí)點(diǎn),并基本能通過學(xué)到的技術(shù)、方法完成基本的設(shè)計(jì)方案;優(yōu)秀生能密切聯(lián)系工程實(shí)際問題,完成完整的項(xiàng)目設(shè)計(jì),并能結(jié)合目前的發(fā)展趨勢(shì)思考、突破創(chuàng)新,優(yōu)化項(xiàng)目設(shè)計(jì)內(nèi)容。結(jié)合課外輔導(dǎo)、網(wǎng)絡(luò)交流,創(chuàng)造較好的學(xué)習(xí)環(huán)境,鍛煉其團(tuán)隊(duì)合作的能力,每一個(gè)學(xué)生都享受到成功的喜悅。
五、總結(jié)與反思
在制藥工程教學(xué)中開展分層教學(xué)取得了較好的教學(xué)效果,各層次學(xué)生反映也較好,但仍有個(gè)別學(xué)生因?yàn)檩o導(dǎo)不足、參與性不足、自覺性不足等原因,未能達(dá)到預(yù)期的教學(xué)目標(biāo),因此在以后的分層教學(xué)實(shí)施中仍要進(jìn)一步完善教學(xué)環(huán)節(jié),及時(shí)調(diào)整學(xué)生層次,以最大程度地提高學(xué)生學(xué)習(xí)積極性,繼續(xù)完善分層評(píng)價(jià)方法,如合理設(shè)置小組,培養(yǎng)團(tuán)隊(duì)合作精神,多渠道獲得學(xué)生反饋,調(diào)整方案及調(diào)整相關(guān)策略。
參考文獻(xiàn):
【關(guān)鍵詞】電子工程設(shè)計(jì) EDA技術(shù) 研究分析
隨著電子技術(shù)的發(fā)展革新,應(yīng)用系統(tǒng)逐步朝向大容量、小型化、快速化的方向發(fā)展。數(shù)字化的設(shè)計(jì)系統(tǒng)也逐步由組合芯片向單片系統(tǒng)發(fā)展。EDA技術(shù)不僅帶來了電子產(chǎn)品領(lǐng)域和系統(tǒng)開發(fā)的革命性變革,這也是科技發(fā)展與提高的必然產(chǎn)物。對(duì)于EDA技術(shù)的了解和對(duì)其在電子工程設(shè)計(jì)中的關(guān)鍵性分析都是十分有意義的。
1 EDA技術(shù)概述
所謂EDA技術(shù),就是電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化,由CAE、CAD、CAM等計(jì)算機(jī)概念發(fā)展出現(xiàn)。EDA技術(shù)以計(jì)算機(jī)為主要工具,集合了圖形學(xué)、數(shù)據(jù)庫、拓?fù)溥壿?、?yōu)化理論、計(jì)算數(shù)學(xué)、圖論等學(xué)科,形成最新的理論體系,是微電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)信息技術(shù)、電路理論、信號(hào)處理和信號(hào)分析的結(jié)晶?,F(xiàn)代化的EDA技術(shù)具備很多特點(diǎn),普遍采用了“自頂向下”的程序進(jìn)行設(shè)計(jì),保證了設(shè)計(jì)方案的整體優(yōu)化,EDA技術(shù)的自動(dòng)化程度更高,在設(shè)計(jì)過程中能夠進(jìn)行各類級(jí)別的調(diào)試、糾錯(cuò)和仿真,設(shè)計(jì)者能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的錯(cuò)誤,避免了設(shè)計(jì)上的工作浪費(fèi),設(shè)計(jì)人員也能拋開細(xì)枝末節(jié)的問題,將更多精力集中于系統(tǒng)開發(fā),保證了設(shè)計(jì)的低成本、高效率、循環(huán)快、周期短。EDA技術(shù)還能實(shí)現(xiàn)并行操作,建立起并行工程框架的結(jié)構(gòu)環(huán)境,支持更多人同時(shí)并行電子工程的技術(shù)開發(fā)和設(shè)計(jì)。
2 EDA技術(shù)發(fā)展
電子工程設(shè)計(jì)的EDA技術(shù)自出現(xiàn)以來,大致可以分為三個(gè)歷史時(shí)期:
2.1 初級(jí)階段
大約在二十世紀(jì)的七十年代,早期的EDA技術(shù)處于CAD階段,出現(xiàn)了小規(guī)模的集成電路,由于傳統(tǒng)手工在制圖設(shè)計(jì)中的集成電路和集成電路板的花費(fèi)大、效率低、周期長,借助于計(jì)算機(jī)技術(shù)的設(shè)計(jì)印刷,采取了CAD工具實(shí)現(xiàn)布圖布線的二維平面編輯和分析,取代了高重復(fù)性的傳統(tǒng)工藝。
2.2 發(fā)展階段
到了二十世紀(jì)八十年代,EDA技術(shù)進(jìn)入了發(fā)展完善的階段。集成電路的規(guī)模逐漸擴(kuò)大,電子系統(tǒng)日益復(fù)雜化,人們深入研究軟件開發(fā),將CAD集成為系統(tǒng),加強(qiáng)了電路的機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)和功能設(shè)計(jì),這一時(shí)期的EDA技術(shù)已經(jīng)開始延伸到半導(dǎo)體芯片設(shè)計(jì)的領(lǐng)域。
2.3 成熟階段
經(jīng)過了長期的發(fā)展,直至二十世紀(jì)九十年代,微電子技術(shù)的發(fā)展突飛猛進(jìn),單個(gè)芯片的集成就能夠達(dá)到幾百萬或是幾千萬甚至上億的晶體管,這種科技現(xiàn)狀對(duì)EDA技術(shù)提出更高的要求,推動(dòng)了EDA技術(shù)的發(fā)展。各類技術(shù)公司陸續(xù)開發(fā)出大規(guī)模EDA軟件系統(tǒng),出現(xiàn)了系統(tǒng)級(jí)仿真、高級(jí)語言描述和綜合技術(shù)的EDA技術(shù)。
3 EDA技術(shù)軟件
3.1 EWB軟件
所謂EWB是一種基于PC的電子設(shè)計(jì)軟件,具備了集成化工具、仿真器、原理圖輸入、分析、設(shè)計(jì)文件夾、接口等六大特點(diǎn)。
3.2 PROTEL軟件
該技術(shù)軟件廣泛應(yīng)用了Prote199,主要由電路原理圖的設(shè)計(jì)系統(tǒng)和印刷電路板的設(shè)計(jì)系統(tǒng)兩大部分組成。高層次的設(shè)計(jì)技術(shù)在近年的國際EDA技術(shù)領(lǐng)域開發(fā)、研究、應(yīng)用中成為熱門課題,并且迅速發(fā)展,成果顯著。該領(lǐng)域主要包括了硬件語言描述、高層次模擬、高層次的綜合技術(shù)等,伴隨著科技水平的提升,EDA技術(shù)也必然會(huì)朝向更高層次的自動(dòng)化設(shè)計(jì)技術(shù)不斷發(fā)展。
4 EDA在電子工程設(shè)計(jì)中的應(yīng)用技術(shù)流程
近年來的EDA技術(shù)深入到了各個(gè)領(lǐng)域,包括了通信、醫(yī)藥、化工、生物、航空航天等等,但是在電子工程設(shè)計(jì)的領(lǐng)域中應(yīng)用的最為突出,主要利用了EDA技術(shù)為虛擬儀器的測(cè)試產(chǎn)品提供了技術(shù)支持。EDA技術(shù)在電子工程設(shè)計(jì)的領(lǐng)域中,主要應(yīng)用于了電路設(shè)計(jì)仿真分析、電路特性優(yōu)化設(shè)計(jì)等方面。主要的技術(shù)流程如下:
4.1 源程序
通常情況下,電子工程設(shè)計(jì)首要的步驟就是通過EDA技術(shù)領(lǐng)域中的器件軟件,利用了文本或者是圖形編輯器的方式來進(jìn)行展示。不管是圖形編輯器或者是文本編輯器的使用,都需要應(yīng)用EDA工具進(jìn)行排錯(cuò)和編譯的工作,文件能夠?qū)崿F(xiàn)格式的轉(zhuǎn)化,為邏輯綜合分析提供了準(zhǔn)備工作。只要輸入了源程序,就能夠?qū)崿F(xiàn)仿真器的仿真。
4.2 邏輯綜合
在源程序中應(yīng)用了實(shí)現(xiàn)了VHDL的格式轉(zhuǎn)化之后,就進(jìn)入了邏輯綜合分析的環(huán)節(jié)。運(yùn)用綜合器就能夠?qū)㈦娐吩O(shè)計(jì)過程中使用的高級(jí)指令轉(zhuǎn)換成層次較低的設(shè)計(jì)語言,這就是邏輯綜合。通過邏輯綜合的過程,這可以看作是電子設(shè)計(jì)的目標(biāo)優(yōu)化過程,將文件輸入仿真器,實(shí)施仿真操作,保持功效和結(jié)果的一致性。
4.3 時(shí)序仿真
在實(shí)現(xiàn)了邏輯綜合透配之后,就可以進(jìn)行時(shí)序仿真的環(huán)節(jié)了,所謂的時(shí)序仿真指的就是將基于布線器和適配器出現(xiàn)的VHDL文件運(yùn)用適當(dāng)?shù)氖侄蝹鬟_(dá)到仿真器中,開始部分仿真。VHDL仿真器考慮到了器件特性,所以適配后的時(shí)序仿真結(jié)果較為精確。
4.4 仿真分析
在確定了電子工程設(shè)計(jì)方案之后,利用系統(tǒng)仿真或者是結(jié)構(gòu)模擬的方法進(jìn)行方案的合理性和可行性研究分析。利用EDA技術(shù)實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)環(huán)節(jié)的函數(shù)傳遞,選取相關(guān)的數(shù)學(xué)模型進(jìn)行仿真分析。這一系統(tǒng)的仿真技術(shù)同樣可以運(yùn)用到其他非電子工程專業(yè)設(shè)計(jì)的工作中,能夠應(yīng)用到方案構(gòu)思和理論驗(yàn)證等方面。
5 結(jié)束語
伴隨著科學(xué)的發(fā)展,技術(shù)的革新,EDA技術(shù)的領(lǐng)域也在向高層次的技術(shù)推廣和開發(fā),成效十分顯著。本篇論文我們對(duì)EDA技術(shù)的相關(guān)信息進(jìn)行了詳細(xì)的分析很研究,研究表明,EDA技術(shù)對(duì)于我國的電子工程設(shè)計(jì)改革具有巨大的推動(dòng)力,基于EDA技術(shù)領(lǐng)域的電子產(chǎn)品在專業(yè)化程度和使用性能上都要比傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案制造的產(chǎn)品更加優(yōu)化。將EDA技術(shù)應(yīng)用到電子工程設(shè)計(jì)的領(lǐng)域當(dāng)中,對(duì)于電子產(chǎn)品的優(yōu)化和工作效率的提高以及產(chǎn)品附加值的拓展都有很大的作用。
參考文獻(xiàn)
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關(guān)鍵詞:西南民族地區(qū);制藥工程專業(yè);天然藥物化學(xué);教育
中圖分類號(hào):G420 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號(hào):1674-9324(2016)03-0104-02
制藥工程是國家教育部對(duì)高等院校本科專業(yè)進(jìn)行調(diào)減時(shí)新設(shè)立的專業(yè),是運(yùn)用化學(xué)、生物技術(shù)、藥學(xué)與工程技術(shù)的基本理論與技能,解決醫(yī)藥制造過程的一門工程技術(shù)學(xué)科。制藥工程專業(yè)不同于藥學(xué)專業(yè),后者偏重藥學(xué)基礎(chǔ)理論,而制藥工程專業(yè)強(qiáng)調(diào)醫(yī)藥制造的工程過程,重點(diǎn)在“制”字,旨在培養(yǎng)具有扎實(shí)化學(xué)化工基礎(chǔ),掌握化學(xué)制藥、中藥制藥、生物制藥的基本理論知識(shí)、實(shí)驗(yàn)技能和工程實(shí)踐能力,在醫(yī)藥、農(nóng)藥、生物化工、精細(xì)化工等部門從事生產(chǎn)、科技開發(fā)、工程設(shè)計(jì)、產(chǎn)品質(zhì)量及經(jīng)營管理等方面的高級(jí)工程技術(shù)人才[1,2]。
天然藥物化學(xué)以有機(jī)化學(xué)為基礎(chǔ),運(yùn)用現(xiàn)代科學(xué)理論與方法,研究天然藥物活性成分的結(jié)構(gòu)類型、理化性質(zhì)、提取分離、結(jié)構(gòu)鑒定及生物活性等的一門學(xué)科,具有很強(qiáng)的實(shí)踐性和工科特點(diǎn)[3]。該課程涉及的天然藥物化學(xué)成分結(jié)構(gòu)類型復(fù)雜,理化性質(zhì)多樣,結(jié)構(gòu)鑒定相對(duì)困難,是制藥工程專業(yè)中比較難學(xué)的一門主干課程。我國西南地區(qū)的天然藥物在傳統(tǒng)醫(yī)藥中極具民族特色、資源優(yōu)勢(shì)、區(qū)位優(yōu)勢(shì)和產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ),如何將專業(yè)特色、課程特色與西南地域特色相結(jié)合,優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容,豐富教學(xué)手段,突出制藥工程背景下天然藥物化學(xué)課程的特色,成為當(dāng)務(wù)之急。
一、優(yōu)化師資隊(duì)伍,突出工程背景
天然藥物化學(xué)課程為大多數(shù)醫(yī)藥院校制藥工程專業(yè)學(xué)生的一門專業(yè)必修課,與多門課程均有緊密聯(lián)系,包括有機(jī)化學(xué)、中藥制藥工藝學(xué)、制藥設(shè)備與藥廠設(shè)計(jì)、藥理學(xué)等多個(gè)學(xué)科的基礎(chǔ)知識(shí),因此綜合性和邏輯性均較高。然而,目前本課程的授課方式主要由一位教師負(fù)責(zé)全部內(nèi)容的講解,但由于制藥工程專業(yè)起步較晚,主講教師的專業(yè)背景大多偏重于理科,缺少擁有中藥制藥企業(yè)項(xiàng)目實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的教師,因此存在中藥、天然藥物研發(fā)所用設(shè)備講解不到位和制藥工藝設(shè)計(jì)能力不足等問題。優(yōu)化師資隊(duì)伍,對(duì)天然藥物化學(xué)這門課程,甚至整個(gè)制藥工程專業(yè),顯得尤為重要。
我校于2008年在化學(xué)化工學(xué)院(今化學(xué)與藥學(xué)學(xué)院)新建制藥工程本科專業(yè),由于起步較晚,該專業(yè)的師資隊(duì)伍建設(shè)仍存在許多不足。近幾年,學(xué)院大力引進(jìn)藥學(xué)方面的人才,總體而言,同樣偏重理科背景,但與一般醫(yī)藥院校相比,學(xué)院的工科背景相對(duì)較為深厚。因此,可以根據(jù)各教師的專業(yè)學(xué)術(shù)背景,以天然藥物化學(xué)專業(yè)教師為主導(dǎo),制藥設(shè)備與工藝設(shè)計(jì)、現(xiàn)代儀器分析、藥理學(xué)等專業(yè)的教師為輔,重新組合教師隊(duì)伍。不同專業(yè)教師之間,隨時(shí)交流協(xié)調(diào),利于天然藥物化學(xué)課程培養(yǎng)方案的順利實(shí)施。
二、結(jié)合專業(yè)、課程和地域特色,確立教學(xué)目標(biāo)
開設(shè)天然藥物化學(xué)課程的專業(yè),有藥學(xué)、中藥學(xué)、制藥工程等,專業(yè)不同,培養(yǎng)目標(biāo)也不盡相同,同一門課程的教學(xué)也應(yīng)有所偏重,因此需要根據(jù)不同專業(yè)的具體培養(yǎng)目標(biāo),對(duì)教材內(nèi)容進(jìn)行詳略取舍,合理修訂教學(xué)大綱和教學(xué)方案。對(duì)制藥工程專業(yè)而言,天然藥物化學(xué)的學(xué)習(xí)目標(biāo)在于介紹主要類型化學(xué)成分的結(jié)構(gòu)特征、理化性質(zhì),探討主要類型化學(xué)成分的提取、分離、純化精制及檢識(shí)等基本理論知識(shí)和實(shí)驗(yàn)技能。另外,應(yīng)結(jié)合制藥工程背景,培養(yǎng)學(xué)生的工程實(shí)踐能力。同時(shí),西南各省擁有豐富的天然藥物資源。比如,廣西中草藥物種達(dá)4600多種,是壯、瑤等少數(shù)民族的聚居地。民族藥資源十分豐富,省內(nèi)天然藥物企業(yè)亦占藥企的絕大多數(shù)。因此,在介紹主要類型化學(xué)成分時(shí),應(yīng)結(jié)合地方道地藥材和龍頭藥企,加深學(xué)生記憶,培養(yǎng)學(xué)習(xí)興趣,服務(wù)于地方經(jīng)濟(jì)。
三、改革教學(xué)模式,豐富教學(xué)內(nèi)容,反映學(xué)科內(nèi)在聯(lián)系
1.天然藥物化學(xué)與波譜解析教學(xué)的整合與優(yōu)化。隨著現(xiàn)代儀器分析方法的飛速發(fā)展,對(duì)未知或已知化合物進(jìn)行結(jié)構(gòu)鑒定的手段日趨豐富,波譜學(xué)手段成為結(jié)構(gòu)鑒定和分析的主要方法,在有機(jī)化學(xué)和藥學(xué)研究中,發(fā)揮著越來越重要的作用。在制藥工程系的課程體系中,這兩門課的結(jié)合非常緊密。波譜解析由紫外(UV)、紅外(IR)、核磁共振(NMR)、質(zhì)譜(MS)等組成,相對(duì)抽象難懂,而天然來源的化學(xué)成分種類繁多,結(jié)構(gòu)復(fù)雜,不同類型化合物的波譜特征區(qū)別較大,導(dǎo)致天然藥物化學(xué)成分的結(jié)構(gòu)鑒定,成為學(xué)習(xí)的重點(diǎn)與難點(diǎn)。因此,有必要將波譜解析內(nèi)容融進(jìn)天然藥物化學(xué)教學(xué)中,拓展波譜解析課程學(xué)習(xí)的應(yīng)用性,使學(xué)生能夠在學(xué)習(xí)天然藥物化學(xué)的過程中,加強(qiáng)對(duì)波譜解析內(nèi)容的理解和記憶[4]。
【關(guān)鍵詞】大規(guī)模定制設(shè)計(jì);模塊化;離心分離機(jī)
隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的快速發(fā)展,CAD技術(shù)同模塊化設(shè)計(jì)在離心機(jī)械得到了充分應(yīng)用,使得機(jī)械設(shè)備制造市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)越來越激烈,多樣化、個(gè)性化的客戶需求為離心分離機(jī)實(shí)施大規(guī)模定制奠定了市場(chǎng)基礎(chǔ)。
1 國內(nèi)離心機(jī)械發(fā)展現(xiàn)狀
我國的離心機(jī)分離行業(yè)發(fā)展同國外相比還處于落后狀態(tài),近年來,隨著社會(huì)生產(chǎn)力的快速發(fā)展,通過對(duì)引進(jìn)國外技術(shù)的消化和吸收,我國的離心分離機(jī)技術(shù)也得到了發(fā)展,主要表現(xiàn):一是已經(jīng)形成一個(gè)集科研、制造和設(shè)計(jì)于一體的體系;二是學(xué)術(shù)界對(duì)該領(lǐng)域有了專項(xiàng)學(xué)術(shù)組織;三是理論與應(yīng)用有了較好的結(jié)合;四是已具備初步的設(shè)備生產(chǎn)制造能力,如,三足、上懸、活塞、螺旋、離心卸料;振動(dòng)、進(jìn)動(dòng)卸料、刮刀及虹吸刮刀等離心機(jī);五是自動(dòng)控制技術(shù)同計(jì)算機(jī)技術(shù)有了較好結(jié)合;六是制定了相關(guān)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。
2 大規(guī)模定制設(shè)計(jì)的定義
大規(guī)模定制(MC)是新的市場(chǎng)環(huán)境中出現(xiàn)的生產(chǎn)模式,是一種集企業(yè)、用戶、供應(yīng)商、員工和環(huán)境于一體,在系統(tǒng)思想指導(dǎo)下,運(yùn)用全局優(yōu)化的觀點(diǎn),根據(jù)用戶需求,充分利用企業(yè)自身的各種資源、技術(shù)、方法和優(yōu)勢(shì),為用戶大批量生產(chǎn)低成本、高質(zhì)量的定制產(chǎn)品和服務(wù)的生產(chǎn)方式。大規(guī)模定制設(shè)計(jì)(DFMC)主要目的在于如何能夠?qū)⒂惺袌?chǎng)需求的單個(gè)產(chǎn)品設(shè)計(jì)提升到產(chǎn)品族設(shè)計(jì)。其中,在產(chǎn)品族設(shè)計(jì)中,模塊化技術(shù)尤為關(guān)鍵。
2.1 模塊化產(chǎn)品族設(shè)計(jì)
模塊化產(chǎn)品族體系和不同作用域之間的映射關(guān)系相類似,通過客戶域,能準(zhǔn)確找到客戶需求和客戶種類;通過功能域,能將產(chǎn)品功能特征化以滿足客戶特定需求;通過物理域,可驗(yàn)證產(chǎn)品的設(shè)計(jì)參數(shù)是否合格過關(guān);通過過程域,過程變量能較好地計(jì)算出產(chǎn)品成本。所以,產(chǎn)品族模塊化技術(shù)作為一項(xiàng)系統(tǒng)化工程,將貫穿于產(chǎn)品整個(gè)生命周期,為企業(yè)能大量生產(chǎn)出滿足特定用戶個(gè)性化需求的產(chǎn)品給予保障。
2.2 模塊化產(chǎn)品族體系組成
模塊化設(shè)計(jì)中所用模塊須具備互相結(jié)合且派生出復(fù)雜產(chǎn)品的特征,模塊組合中的每個(gè)單元都必須具備有一項(xiàng)或者更多項(xiàng)功能,模塊之間組合成新產(chǎn)品時(shí)應(yīng)具備更強(qiáng)的功能。所以,模塊化產(chǎn)品族體系中充分地顯示出了產(chǎn)品的分析功能,以及子模塊所具備的分解職能。產(chǎn)品族通常都是來自于同一平臺(tái)中系列產(chǎn)品族中的每個(gè)產(chǎn)品變量。其中,每個(gè)產(chǎn)品變量都具備滿足客戶需求的特性和功能,由于這些產(chǎn)品變量都在共享某些共同的客戶需求價(jià)值、結(jié)構(gòu)和技術(shù),所以,它們構(gòu)成了產(chǎn)品族平臺(tái)。通常情況下,構(gòu)建模塊化產(chǎn)品族體系有三個(gè)主要條件:公共基、差異使能和配置機(jī)制。
2.3 模塊化的不同層次
模塊化產(chǎn)品族體系主要分為三個(gè)層次,,自頂向下存在著三種不同的層次。它們分別是:系統(tǒng)層、模塊層和組件層。系統(tǒng)層是由多個(gè)不同模塊組合而成的裝配系統(tǒng),通常情況下,系統(tǒng)層的接口越多,其模塊化程度就越低。模塊層是由組件層中的多個(gè)種類不同組件構(gòu)建而成的,如:電氣、機(jī)械、液壓和以及化學(xué)類。組件層模塊化程度級(jí)別最低的層級(jí),它通常都是由一些標(biāo)準(zhǔn)化零配件組合而成。
3 大規(guī)模定制設(shè)計(jì)在離心機(jī)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用實(shí)例
3.1 離心分離機(jī)械概述
離心機(jī)所采用的分離技術(shù)同其它類型,如:機(jī)械、化學(xué)、熱分離、電分離等技術(shù)相比較而言,有著設(shè)備體積??;停留時(shí)間短;不需要助濾劑;密閉性高;放大簡(jiǎn)單;過程連續(xù);處理能力強(qiáng);分離過程容易控制、調(diào)節(jié)等特點(diǎn)。由于離心機(jī)的以上特點(diǎn),離心分離技術(shù)受到了工業(yè)制造業(yè)普遍關(guān)注。當(dāng)前,在資源保護(hù)開發(fā)、環(huán)保工程、生物技術(shù)工程、國防工業(yè)、石油化工、醫(yī)藥、食品、紡織、汽車以及造船等諸多工業(yè)領(lǐng)域內(nèi)得到了廣泛應(yīng)用。不同行業(yè)間的多樣化、個(gè)性化、規(guī)模化的客戶需求為離心機(jī)械大規(guī)模定制奠定了良好的市場(chǎng)需求。隨著工業(yè)制造業(yè)新技術(shù)、新工藝的快速發(fā)展,尤其是在醫(yī)藥生物工程技術(shù)的推動(dòng)下,離心機(jī)分離技術(shù)的高參數(shù)、全自動(dòng)、多功能、自動(dòng)化系統(tǒng)和新材料等呈現(xiàn)出新的發(fā)展勢(shì)頭。
綜上所述,離心分離機(jī)械主要分為三大類型,主要有:過濾型離心機(jī)、沉降(分離)型離心機(jī)和組合型離心機(jī)。其中,過濾型離心機(jī)可分為:三足式、平板式、上懸式、刮刀卸料式、活塞推料式、錐籃式、翻袋卸料式、旁濾式等;沉降(分離)型離心機(jī)可分為:螺旋卸料式、三足沉降式、平板沉降式、管式分離機(jī)式、碟式分離機(jī)式;組合型離心機(jī)可分為:螺旋卸料沉降過濾組合式離心機(jī)、柱錐復(fù)合式活塞推料式離心機(jī)、碟片螺旋式分離機(jī)。
國外對(duì)大規(guī)模定制設(shè)計(jì)在離心分離機(jī)械中應(yīng)用研究、開發(fā)時(shí)間較早,如:德國KRAUSS— MAFFEI公司的豎籃離心機(jī)、推料式離心機(jī)等產(chǎn)品,相比之下,我國內(nèi)的大規(guī)模定制模塊化設(shè)計(jì)工作起步較晚,在某些領(lǐng)域研究尚處于空白。
3.2 實(shí)例介紹
以刮刀下部卸料離心機(jī)為例,對(duì)大規(guī)模定制在離心機(jī)設(shè)計(jì)應(yīng)用中進(jìn)行闡述。
刮刀下部卸料離心機(jī)的主要類型有四種:SG三足式手動(dòng)刮刀下部卸料離心機(jī)、SGZ三足式全自動(dòng)刮刀下部卸料離心機(jī),PG平板式手動(dòng)刮刀下部卸料離心機(jī)和PGZ平板式全自動(dòng)刮刀下部卸料離心機(jī)。刮刀下部卸料離心機(jī)產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)(圖1),刮刀下部卸料離心機(jī)模塊化的結(jié)構(gòu)層次(圖2)。
4 結(jié)束語
綜上所述,大規(guī)模定制設(shè)計(jì)技術(shù)的出現(xiàn)推動(dòng)了機(jī)械制造商的產(chǎn)品設(shè)計(jì)逐步趨向多樣化、個(gè)性化的設(shè)計(jì)策略。大規(guī)模定制設(shè)計(jì)在提供多種產(chǎn)品滿足客戶需求的同時(shí)又大幅度的降低制造企業(yè)的生產(chǎn)成本。所以,離心分離機(jī)械為客戶提供更高程度的個(gè)性化產(chǎn)品定制服務(wù)和設(shè)備時(shí),應(yīng)當(dāng)繼續(xù)保持大規(guī)模定制設(shè)計(jì)應(yīng)用所具備的產(chǎn)品低成本競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì),保持低成本所追求的規(guī)模經(jīng)濟(jì)。
參考文獻(xiàn):
[1]俞雷霖,俞如友.GMP離心機(jī)和離心分離技術(shù)的進(jìn)展[J].中國醫(yī)藥工業(yè)雜志,2005(12).
[2]俞雷霖,俞如友.適用于GMP的新型離心機(jī)研制[J].醫(yī)藥工程設(shè)計(jì),1997(03).
[3]俞如友. 離心分離設(shè)備的進(jìn)展及無基礎(chǔ)離心機(jī)[J].醫(yī)藥工程設(shè)計(jì),1993(03).
關(guān)鍵詞:SPI 儀表自動(dòng)控制設(shè)計(jì) 二次開發(fā) 儀表回路包
隨著我國迅猛發(fā)展的信息化技術(shù),工業(yè)控制領(lǐng)域中新技術(shù)的開發(fā)與應(yīng)用也隨之更新?lián)Q代。專利工藝包復(fù)雜性和工藝技術(shù)的日新月異,同時(shí)工程項(xiàng)目也逐漸智能化、大型化以及復(fù)雜化,這種情況使儀表自動(dòng)控制設(shè)計(jì)中已經(jīng)不能只單純依靠Office自動(dòng)化辦公軟件和計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)技術(shù)來辦公,而逐漸對(duì)以SPI為核心的儀表工程管理軟件進(jìn)行了應(yīng)用[1]。
一、SPI軟件包特點(diǎn)
1.數(shù)據(jù)庫功能
SPI軟件的核心就是一種基于數(shù)據(jù)庫原理的并且能夠進(jìn)行數(shù)據(jù)相互交換的公共平臺(tái),運(yùn)用AutoCAD計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)軟件、導(dǎo)入模塊等不同的程序磨板進(jìn)行連接,專門為工程承包和周期比較長的儀表工程管理設(shè)計(jì),同時(shí)在數(shù)據(jù)庫管理中,儀表工程管理軟件包的開發(fā)與應(yīng)用也比較便利,SPI可以將數(shù)據(jù)工藝模塊中的儀表參數(shù)數(shù)據(jù)和工藝管道數(shù)據(jù)在儀表規(guī)格書模塊以及計(jì)算模塊中相互修正與調(diào)節(jié),減低了專業(yè)間技術(shù)繁瑣的條件校對(duì)及變化更新,確保了各表格數(shù)據(jù)與圖紙的一致性[2]。
2.便于傳輸數(shù)據(jù)
儀表自動(dòng)控制設(shè)計(jì)階段,SPI和SybaseDB互相進(jìn)行信息與數(shù)據(jù)傳遞,通過數(shù)據(jù)庫的使用來連接外部的數(shù)據(jù)庫,其中包括DCS、計(jì)算軟件包、PDS以及ESD控制系統(tǒng),進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)了工廠周期控制儀表管理與生產(chǎn)遠(yuǎn)程管理。
二、SPI軟件在儀表工程設(shè)計(jì)中的應(yīng)用現(xiàn)狀
SPI原名為Intools軟件,這是美國鷹圖集團(tuán)專門為運(yùn)用商、工廠業(yè)主以及工程公司而開發(fā)的工程儀表應(yīng)用軟件,這種工具軟件主要用于用戶對(duì)自動(dòng)控制儀表系統(tǒng)的采購、設(shè)計(jì)、維護(hù)及施工管理,可以通過數(shù)據(jù)庫來進(jìn)行一個(gè)信息合作與交流平臺(tái)的創(chuàng)建,這種數(shù)據(jù)信息的共享,能夠使工廠業(yè)主對(duì)儀表自控的綜合管理更好的實(shí)現(xiàn),同時(shí)還能使企業(yè)信息網(wǎng)絡(luò)化綜合管理的水平得以提高,使企業(yè)工作質(zhì)量與工作效率得以提高[3]。
目前,很多國外著名的工程公司與跨國集團(tuán)在擴(kuò)建或者新建工廠裝置中,在其招標(biāo)初級(jí)階段,IPMT管理模式機(jī)已經(jīng)對(duì)EPC承包商在SPI軟件的應(yīng)用時(shí)予以明確規(guī)定,沒有使用SPI軟件與管理經(jīng)驗(yàn)者,那么這個(gè)公司就沒有資格競(jìng)標(biāo)與投標(biāo)。
三、SPI的二次開發(fā)
首先,SPI固有的功能模塊就能夠?qū)崿F(xiàn)設(shè)計(jì)一般儀表專業(yè)的需要。其中儀表自動(dòng)控制設(shè)計(jì)的規(guī)格安裝圖紙也是通過SPI軟件的對(duì)應(yīng)模塊而設(shè)計(jì)的模板,與其要求完全相符。像規(guī)格書,所用圖紙依然是SPI自帶的工具制作模板,與其要求完全相符。其次,比較繁瑣的儀表索引表、材料安裝表、電纜表、生成儀表的接線圖與回路圖、I/O LIST以及系統(tǒng)控制地址等,都是通過PB編寫程序而設(shè)計(jì)的。此外,也可以通過PB中其中一個(gè)軟件infomaker來進(jìn)行PSR報(bào)表文件的設(shè)計(jì)與制作,然后再通過SPI中BROWSER模塊進(jìn)行功能的導(dǎo)入,這樣就可以在SPI中直接輸出客戶化表格。
美國鷹圖集團(tuán)和上海宇熱自動(dòng)化系統(tǒng)控制集團(tuán)進(jìn)行SPI軟件二次開發(fā)的合作,同時(shí)以“中國標(biāo)準(zhǔn)模塊”來命名,這是我國服務(wù)商所設(shè)計(jì)與開發(fā)的圖庫外掛使用軟件包(如圖一)[4]。 項(xiàng)目業(yè)主對(duì)數(shù)據(jù)庫的管理
首先,EPC承包商可以通過對(duì)儀表自動(dòng)控制工程的設(shè)計(jì),對(duì)其設(shè)計(jì)文檔予以自動(dòng)生成,而這只是SPI在項(xiàng)目初期運(yùn)行中最基本的功能,它還用于工廠后期儀表生產(chǎn)的運(yùn)營維護(hù)和后期施工管理。此外,目前的SmartPlant儀表也能和上下游系統(tǒng)的相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行交換,像智能工藝流程圖、組態(tài)軟件、電氣軟件以及管理軟件等等。其次,在儀表自動(dòng)控制設(shè)計(jì)中SPI軟件日益普及的現(xiàn)階段,很多國內(nèi)規(guī)模比較大的石油化工項(xiàng)目在完成創(chuàng)建與移交之后,都要通過在項(xiàng)目執(zhí)行過程中SPI軟件數(shù)據(jù)庫完整度的考評(píng)來衡量是否簽發(fā)項(xiàng)目完工證書的重要條件[5]。此外,項(xiàng)目工程管理中,對(duì)儀表自動(dòng)控制工程的進(jìn)度計(jì)量、過程控制以及最終驗(yàn)收都進(jìn)行了儀表回路包建立、更新、形成、關(guān)閉、維護(hù)、以及移交的轉(zhuǎn)化,最終使全工廠生命周期中相應(yīng)管理模式的最終實(shí)現(xiàn)。