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摘要：《化工仪表及自动化》课程是化工专业开设的一门重要的、实用性较强的专业必修课程，本课程涉及知识面广、内容跨度较大理论阐述比较抽象等特点。学好本课程对培养和提高学生综合素质将起到重要的专业，对学生毕业后从事化工相关等工作有较大的帮助。本文针对教学内容、教学方法、教学手段及实践环节等方面做出了初步的探讨，以达到提高高职“化工仪表及自动化”课程的教学效果。
【关键词】：课程化工仪表方法效果教学
《化工仪表及自动化》是化工专业开设的一门重要的、实用性较强的专业必修课。本课程主要使学生掌握化工生产中的检测技术和自动控制系统方面的知识，培养学生分析和解决工程实际问题的能力。我院采用的是厉玉鸣编写教育部高职高专规划教材《化工仪表及自动化》（化工专业适用），教材内容分为两篇，第一篇是化工检测仪表，在讲述检测仪表基本知识的基础上，重点介绍工业生产过程中压力、流量、物位、温度的检测原理及相应仪表的结构、特点、选型、使用方法，并简单介绍了相应的显示仪表。第二篇是化工自动化基础，除定性介绍自动控制系统的基础知识外，重点介绍了控制过程的特性、控制仪表及装置，并简单介绍了各种简单、复杂、控制系统和计算机系统，及其在生产过程中的应用。本课程涉及知识面广、内容跨度较大理论阐述比较抽象等特点。而化工类专业学生对有关电学、自动调节原理等方面的基础知识了解较少，学习中会感到难度较大。尽管实践教学可以提高学生的理解能力和实际动手能力，但由于种种原因的限制，实践的机会还是很少，仪表和控制装置更新速度快，学生学习本课程较困难。
为了保证教学效果，根据我院化工各专业实际情况，如何提高《化工仪表及自动化》的教学效果势在必行，本文笔者总结了一些课程教学改革的措施，以供探讨。
一、教学内容原则：“够用”为主、突出重点
通过教师的企业调研了解到，多数从业人员感到在校学习的仪表知识陈旧，专业方向的应用方面讲得较少，而繁琐的理论推导基本在工作中用不到。一般情况下，高职化工专业毕业生大都分配到化工工艺岗位从事操作、控制及与其有关的工艺工作。这些工作一般都要和仪表打交道，都要求能够正确使用和选择仪表。作为工艺技术人员，如果具有一定的仪表知识，雅论在技术设计和正常运行中，都便于同仪表人员配合迅速、正确处理有关问题，但是没必要求他们具有与仪表人员同样的水平。从这一点出发，《化工仪表及自动化》的课程改革应该以实际工作应用指导思想为宗旨，即以满足实际工作对化工专业学生在仪表及自动化方面的要求为主要原则，主要考虑学生在工艺类专业相关工作岗位对仪表知识及能力的需要，需要什么就讲什么。鉴于上述情况，笔者认为《化工仪表及自动化》课程教学内容改革应该放在首位，首先要明确职业教育即就业教育，其目的是培养技能型应用人才。所以课程改革应从毕业生从事工作所需的知识、能力入手，尽可能使授课内容贴近企业实际生产。
首先，把陈旧落后内容、在实际生产中应用较少的内容，少讲或不讲。如“显示仪表”章节中的电路分析；“对象特性和建模”章节中的理论推导等；随计算机的快速发展，集散控制系统（DCS）逐渐取代PLC,故PLC中KMM可编程器这部分可作为自学部分，不再重点介绍。
其次，突出实用性较强，将来工作用的较多的知识。如检测仪表中重点介绍温度、压力、流量及物位的作用、类型、选用、安装及维护；基本控制规律中的比例积分微分控制的应用；复杂控制系统的应用等。
再次，简单控制系统的投运及操作中的常见问题、控制器控制规律的选择及参数整定可做本章重点内容讲解。其中操作中的常见问题可以让学生上网查相关资料，最后进行分组讨论。
最后，根据目前化工发展的趋势，适当增加一些目前较为先进仪表和控制装置，如在线分析仪等。为学生将来走向社会能更好地适应工作做准备。
二、采用多样化的教学方法
高职大多数学生抽象思维较差，所以在教学过程中，需采用多种教学方法，调动学生学习的积极性和主动性。
首先，理论知识的教学方法改革的一个重要方法就是引入多媒体教学。
计算机的已经普及，多媒体辅助教学已成为现代化教育中的一种有效手段。在《化工仪表及自动化》的教学过程中，应充分利用多媒体教学，能利用图形、图像、文本、声音、动画等直观、生动的形式描述化工过程的控制要点，使学习活动处于积极状态，增强学生的学习兴趣，提高教学效果。
例如，通过采用图片、动画制作，将在黑板教学中难于表达的仪表工作原理进行动态演示；将拍摄的工厂车间内实际操作系统及操作过程进行播放，强调实际应用的重要性，便于学生对知识的理解。
其次，为丰富课堂教学气氛，提高学生学习的自主性，可适当采用分组讨论的方法。设计一种化工生产过程中的典型案例，如流化床反应器的自动控制。通过分组→教师布置题目，明确学习目标→小组成员间分配任务，通过查阅资料、讨论，确定控制方案→教师对其方案进行较正→小组根据设计控制方案操作→全班对设计方案进行比较和讨论→确定最合理的控制方案。通过这样一个学习的过程，不仅可以培养学生分析问题、解决问题的能力、信息接受和处理的能力以及表达能力，还团队协作的能力。
再次，发挥网络优势，充分调动学生的积极性和创造性。《化工仪表及自动化》是知识面很宽、可在网上收集更多更新的仪表知识，使学生能多见识一些仪表，多了解一些先进的控制方案；同时也可以让学生在网络上找到目前最常用的仪表，理解其性能及应用场合。不仅更好地配合教学，更是进一步了提高教学效果。
三、加强实践教学
《化工仪表及自动化》的学习需要建立在实验的基础之上，近年来，通过学院的加大对化工专业的投人，实验（实训）条件得到了进一步的改善。
首先，充分利用学院的计算机仿真实训。计算机仿真实训可提高学生的学习兴趣，由于能便利地模拟出整个过程，其各种操作条件和参数便于改变，可启发学生进行综合思考与分析各操作条件和参数之间的相互影响关系，从而调动学生的主动性，对于理论知识的运用和掌握、工程应用能力提高有着重大的促进作用。计算机仿真有利于学生独立去设计、综合考虑的能力。例如：在精馏塔的自动控制的教学环节中，老师只给定分离任务与要求，要采用怎样的实验流程装置及操作条件和参数来保证任务完成，则完全交由学生自己去设计制定。像这样一种综合型实验要在规定时间内是难于进行的。利用计算机仿真，所需实验流程装置可快速地进行配置及对各有关参数便于进行优化。根据仿真优化所得的结果，在实际的装置中操作，不仅使得这种设计型实验能顺利地进行与完成，而且培养了学生的创新思维，综合知识运用能力得到加强。
其次，利用好校外实训基地的建设，不仅可以进行课程穿插的教学环节，还可以对学生校外顶岗实习提供机会。通过不断的顶岗实习以岗位的真实性、工作环境的复杂性、企业组织与文化性、工作与学习的综合性成为化工仪表及自动化教学体系中的重要环节，在本课程的教学过程中起着不可替代的重要作用。顶岗实习是强化学生应用能力和职业技能的重要途径,既可以是学生完成校内课程学习后进行的综合训练,又可作为其它课程教学过程中穿插进行的教学环节。通过顶岗实，可以有效地培养学生的专业能力、方法能力和社会能力，形成可迁移的综合职业能力。
最后，实践环节中将校内实验与校外实习相结合。每完成一个环节的学生会带学生到学校实验室进行相关的操作实训或仿真实训以加深对所学知识的认识及理解；在完成整个课程的教学后会让学生到校外实训基地进行相应的实践操作。为加深学生对所学知识的掌握及深化，要求学生在顶岗实习期间针对仪表方面写一篇论文。
四、加强“双师”结构教学团队的建设
化工行业发展迅速，化工仪表更新更是日异月新，新的控制技术不断发展，为了保证教学质量，要不断提高化工“双师”结构教学团队。首先教授化工仪表及自动化的教师的实践努力需要不断提升，主要途径有：1.利用寒暑假深入企业生产一线实践锻炼，这样可以接触较先进的仪表，较先进的控制系统，要求每年每个老师在企业中锻炼的时间不少于一个月； 2.考取本专业的技能等级证书；3.参加本专业相关的技能比赛；4.到校外实训基地进行调研，指导学生生产实践等，从而提高专业教师的实践动手能力。其次从企业聘请一些专家、能工巧匠作为兼职教师，主要承担以下工作：1.指导本课程的实验（实训）内容；2.编写实验（实训）手册；3.指导学生的实践实习。
总之, 教学改革是为了使学生更容易、更清楚、更熟练地掌握化工仪表及自动化这门课程, 同时又能符合企业的需要。要使学生自觉地学习, 达到学习要求, 获得满意的学习效果而发自内心深处地连续而强劲地学习。当然提高化工仪表及自动化课程教学效果的途径及方法还有很多，在此笔者只是进行了简单的总结，以供探讨。
参考文献
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马彩梅 浅谈高职院校教师培训[J]-教育学文摘 2011.5
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发表于 2020-8-2 09:43:28
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