过程设备设计是过程装备与控制工程专业特色鲜明的核心课程,自2004年被评为浙江省精品课程后,在教学内容建设、教材建设、教学方式与手段改革、考试方式方法改革等方面取得了多项成果,获省部级优秀成果2项,出版“十五”国家规划教材1部,发表教学研究论文2篇,翻译出版教学参考书1部。 《过程设备设计》课程教学网站于2005年开放使用。网站内容包括课程介绍、教学大纲及教学日历(教学进程表)、授课内容、教学实验等教学文件,还提供了丰富的图形、动画、文献等参考资料,并具有习题库和在线考试系统,可实现网上作业提交、批改、答疑和考试等功能。网站同时具有讨论和留言功能,学生可结合在学习中遇到的问题与老师进行讨论和交流。
网站由课程助教负责进行日常维护,根据学生反馈情况及相关知识进展定期更新图形、文献、习题等资料。 过程设备设计精品课程有以下特色:
1、教材建设与课程教学内容 由本课程负责人郑津洋教授主编的《过程设备设计(第一版)》教材,受到国内外专家教授、高校师生和社会读者的一致好评,结束了多套教材并存的局面,在全国高校“过程装备与控制工程”专业中的使用率超过90%,具有广泛的辐射性和示范性。近几年,国际上过程设备的发展很快。为反映过程设备设计的发展趋势、展现学科发展前沿,郑津洋教授负责修订了该教材。2005年出版的《过程设备设计(第二版)》,在2007年荣获“第八届全国石油和化学工业优秀教材一等奖”。
为配合多媒体教学,以《过程设备设计(第二版)》为基础,在国内率先开发了网络版多媒体课件。课程介绍、教学大纲及教学日历(教学进程表)、授课内容等教学文件均上网。除涵盖教学内容外,课件还提供了丰富图形库、习题库等参考资料,可实现网上作业提交、批改、答疑和考试等功能,建立了较为强大的师生交流平台。据不完全统计,四川大学、北京化工大学、山东大学等30余所高校采用了本课件。
2、教学方式与手段
(1)转变传统教学思想观念 强调过程设备设计,不仅要有功能设计、结构设计,还要有工业造型设计,要把人文、艺术融入到设计当中,使产品有竞争力和吸引力,以适应不同用户的需要。正确处理教学内容和现有过程设备规范标准的关系,使教学内容在规范标准之上,而不是规范标准的编制说明。
(2)本科生教学和研究生培养有机结合 将本科生教学和研究生培养有机结合起来,即请研究生担任本课程的助教,协助指导本科生实验,参加讨论课和习题课;让本科生利用课余时间参加研究生的试验研究工作,充分发挥浙江大学化工过程机械学科具有硕士点、博士点和博士后流动站的优势。
(3)恰当运用多种现代教学方法 灵活运用课堂教学、实验教学、课程设计、现场参观、参加教师科研和大学生科研训练计划(SRTP)等教学方法和手段。课堂教学与学生自学相结合,并定期在课堂上就本课程学习过程中的难点及疑点组织讨论课和习题课,以加深学生对基本原理的理解,促进学生积极思考,发展学生的学习能力。在国内率先采用网络版过程设备设计多媒体课件授课,提高了课时容量,精简了学时,并通过动画演示,有效解决了利用黑板和挂图难以将这些结构细节表达清楚的问题,激发了学生的学习兴趣,教学效果明显提高。此外,利用精简所得学时邀请国内外专家介绍过程设备的最新进展。
(4)部分采用双语教学 由于我国过程设备(尤其是压力容器)的管理体系、安全系数的取值、材料等与欧美有显著差异,直接采用外文原版教材并不符合过程设备国情。为培养具有国际竞争能力的人才,使高等教学国际化,本课程同时采用外文原版教材和中文教材,对应力分析、设计思想、环境对材料性能的影响等采用双语教学。
3、考试方式 (1)将期末考试改为学生自主命题的一页开卷考试 将所学内容分成若干部分,每部分由不同的学生自主出题,教师汇总后经筛选、修改,必要时作适当补充,形成试卷。考试时允许学生带一页A4纸的资料,在纸张范围内允许学生把自己认为重要的东西抄写在上面,考试的时候可以带进考场,考完后连同试卷一起交给老师。许多学生不但出了题目,而且给出了答案和出题的意图。不记名调查表明:学生对这种考试方式给予了充分的肯定,认为这可以充分发掘学生积极探索与研究的潜力,调动学生自主学习的积极性。
(2)将期中考试改为撰写论文 即在教师指导下,学生自行选题,按照学术论文的格式要求撰写论文。字数要求在4000-6000之间。重点是教师要对论文进行认真评阅,对部分好的论文,模拟学术会议的形式在课堂上宣读,对特别好的论文推荐到期刊上发表。
(3)网上在线考试 利用自行开发的“考试中心”,由系统自行命题、自动判卷、自动统计成绩,在机房实现网上在线考试。
4、实验教学 将实验的主要任务由印证理论、巩固课堂知识转变为培养学生设计实验的“能力”。在薄壁容器应力测试实验、外压薄壁容器稳定性试验和高压容器爆破实验等必做实验,以及钢骨架复合管力学性能研究、蜂窝夹套应力分布特性研究等综合性选做实验的基础上,向学生开放实验室,鼓励优秀学生自行设计实验。 |