時(shí)間：2023-05-30 10:19:10
開篇：寫作不僅是一種記錄，更是一種創(chuàng)造，它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感，將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇控制工程基礎(chǔ)，希望這些內(nèi)容能成為您創(chuàng)作過程中的良師益友，陪伴您不斷探索和進(jìn)步。
[關(guān)鍵詞]控制工程；工程教育論證；課程融合；教學(xué)改革
1《控制工程基礎(chǔ)》課程教學(xué)改革的必要性
《控制工程基礎(chǔ)》是機(jī)械類專業(yè)必修的一門專業(yè)基礎(chǔ)課程。它把控制論融入到機(jī)械工程領(lǐng)域，培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用控制理論的基本原理來解決機(jī)械工程中實(shí)際問題的一門學(xué)科。該課程在整個(gè)專業(yè)課程中起到了一個(gè)承前啟后的作用，是為日后學(xué)生成為工程測(cè)試人員必備的骨干課程。《控制工程基礎(chǔ)》在介紹控制理論的基本原理和基本概念的同時(shí)，以機(jī)械系統(tǒng)、電網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)為背景，闡明了控制理論在工程中的應(yīng)用。《控制工程基礎(chǔ)》作為一門機(jī)械類專業(yè)的技術(shù)基礎(chǔ)課程在各理工科高校中廣泛開設(shè)，為進(jìn)一步提高工程教育質(zhì)量，開展工程教育專業(yè)認(rèn)證工作，把培養(yǎng)目標(biāo)和畢業(yè)出口要求作為導(dǎo)向，專業(yè)課程體系設(shè)置、師資隊(duì)伍配備、辦學(xué)條件配置等都圍繞學(xué)生畢業(yè)能力達(dá)成這一核心任務(wù)展開，并建立專業(yè)持續(xù)改進(jìn)機(jī)制以保證專業(yè)教育質(zhì)量和專業(yè)教育活力。
2教學(xué)改革的舉措
2.1根據(jù)工程教育論證的評(píng)價(jià)體系修訂課程的教學(xué)目標(biāo)
本課程是學(xué)生畢業(yè)后從事機(jī)械工程控制必備的基礎(chǔ)知識(shí)，對(duì)照工程教育論證的評(píng)價(jià)體系學(xué)生畢業(yè)時(shí)應(yīng)該具備的知識(shí)、能力、素質(zhì)，修訂和完善本課程的教學(xué)目標(biāo)如下：掌握控制理論的基本概念及有關(guān)基本術(shù)語和定義，理解機(jī)械控制工程研究的對(duì)象和研究方法，具備將控制工程基礎(chǔ)理論知識(shí)應(yīng)用于機(jī)械工程領(lǐng)域復(fù)雜工程問題的描述和解釋的能力；掌握經(jīng)典控制論的基本原理、基本方法，訓(xùn)練分析研究機(jī)械工程中有關(guān)信息的傳遞、反饋及控制的能力；培養(yǎng)一般控制系統(tǒng)的分析和設(shè)計(jì)能力，并具備通過文獻(xiàn)查閱、分析或?qū)嶒?yàn)、實(shí)踐等手段對(duì)不同系統(tǒng)方案的合理性與局限性作出客觀比較與評(píng)價(jià)的能力；掌握常用的機(jī)電一體化的新技術(shù)和新方法，具備確定設(shè)計(jì)目標(biāo)和任務(wù)的分析能力
2.2明確教學(xué)主線
教學(xué)過程中一定要抓住“建立控制系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)數(shù)學(xué)模型，分析其穩(wěn)定性、準(zhǔn)確性、快速性”這條教學(xué)主線，明確課程內(nèi)容主要講授的6個(gè)章節(jié)及其相互間的關(guān)聯(lián)性，讓學(xué)生把抽象復(fù)雜的聯(lián)系起來形成以下共識(shí)：緒論是讓學(xué)生對(duì)控制系統(tǒng)有一個(gè)整體認(rèn)識(shí)；控制系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型建立，運(yùn)用動(dòng)力學(xué)、電學(xué)及專業(yè)知識(shí)，建立機(jī)械系統(tǒng)、電網(wǎng)絡(luò)的微分方程、傳遞函數(shù)與系統(tǒng)方框圖；時(shí)域分析是研究控制系統(tǒng)性能的一種方法，運(yùn)用傳遞函數(shù)求解系統(tǒng)在某一信號(hào)作用下的輸出響應(yīng)，計(jì)算和分析其性能指標(biāo)；頻域分析是研究控制系統(tǒng)性能的另一種方法，令傳遞函數(shù)中的s=jω，則系統(tǒng)可在頻率域內(nèi)分析，繪制奈奎斯特圖和Bode圖，分析系統(tǒng)性能；穩(wěn)定性分析是研究控制系統(tǒng)的首要條件，利用傳遞函數(shù)的系數(shù)、奈奎斯特圖和Bode圖都可判斷系統(tǒng)穩(wěn)定性；誤差分析是研究控制系統(tǒng)的準(zhǔn)確性，理清誤差與偏差的關(guān)系，系統(tǒng)在各種信號(hào)作用下的穩(wěn)態(tài)誤差的分析與計(jì)算。
2.3優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容
課程教學(xué)內(nèi)容的優(yōu)化緊密圍繞本課程的教學(xué)目標(biāo)和教學(xué)要求，要正確處理好學(xué)時(shí)少、內(nèi)容多、基本要求不能降低的矛盾。在課程內(nèi)容組織上循序漸進(jìn)，逐步深化，突出講解控制理論基本概念、系統(tǒng)數(shù)學(xué)建模、時(shí)域響應(yīng)分析、頻率特性分析、系統(tǒng)穩(wěn)定性分析及系統(tǒng)誤差分析等重點(diǎn)部分。教學(xué)中緊密聯(lián)系工程生產(chǎn)實(shí)際，側(cè)重講解基本規(guī)律的理解、應(yīng)用及其相互聯(lián)系，減少一些定理和公式的詳細(xì)推演，或把復(fù)雜抽象的公式及推理，換成簡單易懂的案例表述，便于學(xué)生理解和接收，比如講解勞斯判據(jù)是基于特征方程式的根和系數(shù)關(guān)系建立時(shí)，以方程x2+3x+2=0為例更易讓學(xué)生理解。將MATLAB、Simulink應(yīng)用于《控制工程基礎(chǔ)》課程教學(xué)中，在教學(xué)穿插演示二階系統(tǒng)的響應(yīng)分析、系統(tǒng)的穩(wěn)定性分析、奈奎斯特圖、Bode圖、SIMULINK仿真。
2.4與其他課程教學(xué)融合
在課程教學(xué)中，積極與機(jī)械專業(yè)其他任課老師溝通，尋求其他課程中與控制相關(guān)能擴(kuò)展的內(nèi)容，采用課程間的互相融合教學(xué)，實(shí)現(xiàn)課程之間的相關(guān)銜接。讓學(xué)生拓寬思維，積極思考，把專業(yè)的各課程相互聯(lián)系起來，形成實(shí)際工程的完整體系，提高綜合應(yīng)用能力。
2.5改革課程考核體系
考核方式采用平時(shí)成績和課程考試相結(jié)合的形式對(duì)學(xué)生課程成績進(jìn)行綜合評(píng)定。平時(shí)成績占30%包括課程作業(yè)和小論文情況，課程作業(yè)考核學(xué)生對(duì)每節(jié)課知識(shí)點(diǎn)的復(fù)習(xí)、理解和掌握程度。小論文分析行業(yè)前沿發(fā)展，查閱文獻(xiàn)資料、整理、分析比較，主題部分引用和評(píng)述代表性強(qiáng)、具有科學(xué)性和創(chuàng)造性的文獻(xiàn)。考試占70%，題型主要以客觀題、分析題、計(jì)算題、作圖題、綜合題為主。
3結(jié)語
《控制工程基礎(chǔ)》是機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專業(yè)的一門主要的基礎(chǔ)學(xué)科。該課程從時(shí)域、頻域兩個(gè)方面系統(tǒng)地對(duì)經(jīng)典控制論的主要內(nèi)容進(jìn)行介紹，重點(diǎn)講述了控制理論及控制系統(tǒng)的分析和設(shè)計(jì)，為專業(yè)課的學(xué)習(xí)打下了良好的基礎(chǔ)，同時(shí)培養(yǎng)學(xué)生掌握科學(xué)地方法論，以此提高學(xué)生分析問題和解決問題的能力。我們?cè)谌粘＝虒W(xué)過程中，發(fā)現(xiàn)存在的以下問題，大大影響了對(duì)控制理論知識(shí)的掌握。
①課程所講的控制理論相對(duì)比較抽象，教學(xué)推導(dǎo)過程相對(duì)復(fù)雜。在工程上如果講述簡化，就會(huì)讓學(xué)生很難理解。
②因?yàn)閷W(xué)生對(duì)課程的重要性認(rèn)識(shí)不深，就會(huì)失去學(xué)習(xí)的興趣；但是因?yàn)樗鼘?duì)實(shí)踐有重要的指導(dǎo)意義，就需要引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行學(xué)習(xí)。
③由于學(xué)生對(duì)相關(guān)學(xué)科的知識(shí)掌握不夠扎實(shí)，做不到融會(huì)貫通，不能把這些相關(guān)的學(xué)科整合到一起進(jìn)行問題解決。
針對(duì)上述這些問題，我們通過對(duì)近些年教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法和實(shí)踐教學(xué)等幾方面的教學(xué)改革和探索，達(dá)到良好的效果。
2 《控制工程基礎(chǔ)》課程教學(xué)改革的探索
2.1 教學(xué)內(nèi)容的調(diào)整
考慮到河北建筑工程學(xué)院學(xué)生的主要問題就是基礎(chǔ)知識(shí)不太扎實(shí)，而畢業(yè)生大多數(shù)都將到生產(chǎn)一線進(jìn)行工作，因此在大學(xué)階段的時(shí)候，學(xué)校就應(yīng)該有針對(duì)性的對(duì)學(xué)生進(jìn)行培養(yǎng)，要以扎實(shí)學(xué)生基礎(chǔ)為前提，強(qiáng)化學(xué)生能力和素質(zhì)為輔導(dǎo)，使學(xué)生畢業(yè)后能夠成為適應(yīng)能力強(qiáng)的應(yīng)用型工程技術(shù)人才。因此在課程內(nèi)容的取舍上要突出應(yīng)用性和工程性，并且要跳過繁雜的教學(xué)推導(dǎo)，將內(nèi)容給學(xué)生講解明白，做到有所為和有所不為。比如在講授控制系統(tǒng)穩(wěn)定的充要條件時(shí)，可以略去推導(dǎo)過程，只講解結(jié)論就可。在介紹Naquist穩(wěn)定判據(jù)時(shí)，不必講授判據(jù)的來由，理解穩(wěn)定判據(jù)并能夠正確使用就行。
由于機(jī)械專業(yè)沒有安排《信號(hào)與系統(tǒng)》和《積分變換》課程，那么就需要教授在講課的時(shí)候要能夠補(bǔ)充相應(yīng)的知識(shí)，讓學(xué)生能夠融會(huì)貫通。有些概念是在《信號(hào)與系統(tǒng)》課程里定義的，但是本專業(yè)課程只是簡單闡述或者根本不講，比如：激勵(lì)和響應(yīng)，只要求理解不講準(zhǔn)確定義。《積分變換》中詳細(xì)介紹了拉氏變換的內(nèi)容，因而必須將拉氏變換補(bǔ)充進(jìn)該課程。
在授課過程中，如何做到把課程內(nèi)容講授的詳略得當(dāng)，一直是我們不懈的追求與探索。
2.2 教學(xué)方法的改革
在教課過程中，我們始終圍繞著學(xué)生容易理解和掌握的原則和目的來進(jìn)行組織教學(xué)內(nèi)容，教學(xué)方法多樣只是手段。整個(gè)講授中，圍繞“自動(dòng)控制系統(tǒng)”這一中心，抓住一根主線，即系統(tǒng)建模系統(tǒng)分析系統(tǒng)校正。
比如系統(tǒng)建模有數(shù)學(xué)描述的微分方程、傳遞函數(shù)和頻率特性函數(shù)等，還有圖示方法的系統(tǒng)框圖和信號(hào)流圖等；在進(jìn)行系統(tǒng)分析的時(shí)候，我們同樣有時(shí)域和頻域的代數(shù)方式、Naquist圖和Bode圖的圖示方法；校正分析同樣有解析方法和圖示方法。整個(gè)教學(xué)過程中逐步深化學(xué)生對(duì)課程內(nèi)容的整體把握。
課堂教學(xué)中，教師可以隨時(shí)把自己對(duì)相關(guān)知識(shí)的理解和感悟及時(shí)傳達(dá)給學(xué)生，比如控制理論中的“反饋”，可以結(jié)合學(xué)生課堂上的表現(xiàn)或作業(yè)中的問題，介紹學(xué)生傳遞給教師的反饋信號(hào)，以及教師根據(jù)教學(xué)任務(wù)和反饋信號(hào)如何及時(shí)調(diào)整授課內(nèi)容和方法等，最終提高教學(xué)效果和學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。教師還可以把控制理論發(fā)展歷程中科學(xué)家的故事穿插其中，將大大激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)控制理論的興趣。
為了調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性，教師還要將傳統(tǒng)的板書教學(xué)與多媒體教學(xué)手段有機(jī)結(jié)合起來，并充分發(fā)揮這兩種教學(xué)手段的優(yōu)勢(shì)，這樣才能在課堂教學(xué)中與學(xué)生進(jìn)行良好的互動(dòng)。也能夠及時(shí)了解學(xué)生的學(xué)習(xí)狀態(tài)和對(duì)知識(shí)的理解和掌握程度，便于能夠積極調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的主觀能動(dòng)性，根據(jù)學(xué)生情況調(diào)整課堂節(jié)奏還要布置一定量的典型課后作業(yè)，并有針對(duì)性地對(duì)課程教學(xué)的重點(diǎn)知識(shí)進(jìn)行鞏固，還要能夠及時(shí)改正作業(yè)中的錯(cuò)誤之處。
2.3 實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)的充分利用
2.3.1 改革傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)，增設(shè)計(jì)算機(jī)仿真實(shí)驗(yàn)
目前，《控制工程基礎(chǔ)》課程實(shí)驗(yàn)主要是驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，而實(shí)驗(yàn)課主要是依附于理論教學(xué)。我們應(yīng)該圍繞實(shí)驗(yàn)的教學(xué)目標(biāo)，按照基本知識(shí)實(shí)驗(yàn)、綜合性實(shí)驗(yàn)、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)三個(gè)層次組織實(shí)驗(yàn)教學(xué)，改革傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)，增設(shè)計(jì)算機(jī)仿真實(shí)驗(yàn)。而實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的選擇則是整個(gè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)計(jì)中最重要的一個(gè)環(huán)節(jié)，也是當(dāng)前實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的重點(diǎn)和突破口。
MATLAB的控制系統(tǒng)工具箱主要處理的就是以傳遞函數(shù)為主要特征的經(jīng)典控制和以狀態(tài)空間為主要特征的現(xiàn)代控制中的問題。該工具箱主要是對(duì)控制系統(tǒng)的建模、分析和設(shè)計(jì)提供相對(duì)完整的解決方案，我們還可以利用該軟件的現(xiàn)代功能，開設(shè)典型系統(tǒng)的時(shí)間響應(yīng)和穩(wěn)定性分析、控制系統(tǒng)的頻率特性分析等項(xiàng)目的仿真實(shí)驗(yàn)，上機(jī)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書可以根據(jù)教學(xué)多年的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，并結(jié)合教學(xué)大綱的要求和教材的內(nèi)容進(jìn)行編寫。而計(jì)算機(jī)仿真實(shí)驗(yàn)的開發(fā)，既能夠節(jié)省投入資金，又可以拓展實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。只有通過計(jì)算機(jī)仿真實(shí)驗(yàn)的開設(shè)，才能夠激發(fā)起學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，增強(qiáng)學(xué)生對(duì)本課程的感性認(rèn)識(shí)，才能調(diào)動(dòng)起學(xué)生的積極性，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造能力。
2.3.2 利用實(shí)習(xí)的機(jī)會(huì)，學(xué)習(xí)控制理論
開設(shè)本課程期間，學(xué)生有外出實(shí)習(xí)的機(jī)會(huì)。尤其對(duì)于機(jī)電產(chǎn)品比如高層住宅中運(yùn)行的電梯、啤酒生產(chǎn)線、混凝土攪拌站等，多觀察，勤思考，學(xué)習(xí)信號(hào)的檢測(cè)、傳遞與系統(tǒng)自動(dòng)控制的實(shí)現(xiàn)等。用所學(xué)理論能夠解釋或解決實(shí)際問題，將會(huì)給學(xué)生帶來很大的成就感和滿足感，也必將提升學(xué)習(xí)興趣。
2.3.3 畢業(yè)設(shè)計(jì)是控制理論應(yīng)用的最好時(shí)機(jī)
畢業(yè)設(shè)計(jì)，是學(xué)生將在學(xué)校所學(xué)的理論知識(shí)與實(shí)踐很好結(jié)合的一個(gè)平臺(tái)，也能夠鼓勵(lì)學(xué)生動(dòng)手實(shí)踐；近些年，學(xué)生完成的相關(guān)畢業(yè)設(shè)計(jì)題目如：糧食水分測(cè)試儀的研發(fā)、塔式起重機(jī)的遙控設(shè)計(jì)、糧食自動(dòng)稱重系統(tǒng)和單片機(jī)控制輸液裝置等，極好地鍛煉了學(xué)生的動(dòng)手能力，以及對(duì)機(jī)電結(jié)合產(chǎn)品中控制工程理論應(yīng)用的思考。
2.3.4 鼓勵(lì)和支持學(xué)生參與各種形式的科技實(shí)踐活動(dòng)
河北省高等院校組織的“大學(xué)生實(shí)踐創(chuàng)新設(shè)計(jì)大賽”，有經(jīng)費(fèi)支持和老師指導(dǎo)，學(xué)生可以積極參與；國家組織的各種機(jī)器人大賽，師生都可以觀摩學(xué)習(xí)；還可以參與老師的科研課題，這些都會(huì)促使學(xué)生的能力得到更好地鍛煉。而且這些活動(dòng)都會(huì)讓學(xué)生能夠更加深刻的領(lǐng)悟到控制工程的理論知識(shí)。
3 結(jié)束語
關(guān)鍵詞：機(jī)械控制工程；卓越工程師；課程改革
中圖分類號(hào)：G642？搖 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A？搖 文章編號(hào)：1674-9324（2014）16-0040-02
“機(jī)械控制工程基礎(chǔ)”是機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專業(yè)的一門重要的專業(yè)基礎(chǔ)課程，具有理論性強(qiáng)、公式推導(dǎo)多和內(nèi)容抽象等特點(diǎn)，學(xué)生在學(xué)習(xí)時(shí)，經(jīng)常感到枯燥、乏味。如何激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣、培養(yǎng)學(xué)習(xí)主動(dòng)性，一直是授課教師所不斷追求的目標(biāo)[1]。2011年，上海理工大學(xué)“機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化”專業(yè)被確定為“教育部卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃”試點(diǎn)專業(yè)。以此為契機(jī)，遵循卓越工程師“面向工業(yè)界、面向未來、面向世界”的工程教育理念，為實(shí)現(xiàn)教育部提出的卓越工程師培養(yǎng)目標(biāo)，上海理工大學(xué)對(duì)“機(jī)械控制工程基礎(chǔ)”等多門機(jī)械專業(yè)骨干課程進(jìn)行了改革，本文將從改革思路、具體方法等方面將課程改革的做法進(jìn)行論述。
一、“機(jī)械控制工程基礎(chǔ)”課程改革的指導(dǎo)思想
“卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃”是貫徹落實(shí)《國家中長期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要（2010―2020年）》和《國家中長期人才發(fā)展規(guī)劃綱要（2010―2020年）》的重大改革項(xiàng)目，也是促進(jìn)我國由工程教育大國邁向工程教育強(qiáng)國的重大舉措，旨在培養(yǎng)造就一大批創(chuàng)新能力強(qiáng)、適應(yīng)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展需要的高質(zhì)量各類型工程技術(shù)人才，為我國走新型工業(yè)化發(fā)展道路、建設(shè)創(chuàng)新型國家和人才強(qiáng)國戰(zhàn)略服務(wù)，對(duì)促進(jìn)高等教育面向社會(huì)需求培養(yǎng)人才、全面提高工程教育人才培養(yǎng)質(zhì)量具有十分重要的示范和引導(dǎo)作用[2]。
“機(jī)械工程控制基礎(chǔ)”課程研究的問題帶有普遍性，對(duì)工程實(shí)踐具有重要的指導(dǎo)意義，該課程的開設(shè)對(duì)培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用控制原理的基本方法，提高分析和解決各種工程問題的能力奠定扎實(shí)的理論基礎(chǔ)。然而，從學(xué)生的反映來看，普遍存在學(xué)習(xí)熱情不高，學(xué)習(xí)效果也不理想，教學(xué)內(nèi)容抽象等問題，影響到該課程的教學(xué)質(zhì)量[3]。為解決該課程教學(xué)中存在的問題，緊扣卓越計(jì)劃精神實(shí)質(zhì)，提出“保證基礎(chǔ)，重在應(yīng)用，教法先進(jìn)，強(qiáng)調(diào)實(shí)例”的課改指導(dǎo)思想，進(jìn)一步制訂出課程的改革方案。
二、“機(jī)械控制工程基礎(chǔ)”課程改革措施
1.保證基礎(chǔ)，重在應(yīng)用，促進(jìn)教學(xué)內(nèi)容改革。“卓越工程師計(jì)劃”的本質(zhì)是使工科教育回歸工程，面向工業(yè)界。在“保證基礎(chǔ)，重在應(yīng)用”的指導(dǎo)思想下，對(duì)課程的教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行了大幅改革。楊叔子主編的“機(jī)械工程控制基礎(chǔ)”教材是“面向21世紀(jì)課程教材”，該教材內(nèi)容完整，案例經(jīng)典，同時(shí)獲國家級(jí)精品課程教材和“十一五”國家級(jí)規(guī)劃教材，上海理工大學(xué)一直將該教材作為授課教材，但在機(jī)械專業(yè)課程數(shù)目增多而總授課時(shí)數(shù)卻在減少的大環(huán)境下，“機(jī)械控制工程基礎(chǔ)”理論學(xué)時(shí)數(shù)由48課時(shí)減少至32課時(shí)。因此，在課堂中追求大而全的教學(xué)目標(biāo)顯然是不現(xiàn)實(shí)的，必須對(duì)內(nèi)容進(jìn)行精簡和整合。在保持理論框架完整的基礎(chǔ)上，突出工程應(yīng)用的要求，對(duì)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行重組、增減。對(duì)推導(dǎo)過程冗長、對(duì)學(xué)生理解基礎(chǔ)理論幫助不大的內(nèi)容去除，減少課堂單純的理論傳授比重。這樣，既能保證學(xué)生掌握完備的機(jī)械控制理論體系，滿足學(xué)生進(jìn)一步深造的需求，又能使學(xué)生在減少理論的基礎(chǔ)上，有機(jī)會(huì)接觸到更多的應(yīng)用實(shí)例，更利于學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際，學(xué)以致用。以教材第五章的系統(tǒng)穩(wěn)定性為例，在新的自編教材中，弱化系統(tǒng)穩(wěn)定性的概念和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)臄?shù)學(xué)描述，而是突出系統(tǒng)穩(wěn)定性的基本概念以及系統(tǒng)穩(wěn)定性在工程應(yīng)用中表征。系統(tǒng)穩(wěn)定性的判定方法主要以羅斯穩(wěn)定性判據(jù)和奈奎斯特判據(jù)為主，而根軌跡的講授僅限于方法的介紹。在減少純粹理論知識(shí)的同時(shí)，大幅增加教學(xué)實(shí)例，讓學(xué)生了解到所學(xué)知識(shí)的具體應(yīng)用對(duì)象，增強(qiáng)對(duì)控制理論的感性認(rèn)識(shí)，而實(shí)例的如何選擇將在下文介紹。
2.教法先進(jìn)，發(fā)揮工具軟件的輔助教學(xué)功能。MATLAB是美國MathWorks公司于1984年推出的高性能數(shù)值計(jì)算軟件，現(xiàn)在已成為適合多學(xué)科的功能強(qiáng)大的科技應(yīng)用軟件。MATLAB的控制系統(tǒng)工具箱，主要處理以傳遞函數(shù)為主要特征的經(jīng)典控制和以狀態(tài)空間為主要特征的現(xiàn)代控制中的問題。該工具箱對(duì)控制系統(tǒng)的建模、分析和設(shè)計(jì)提供了一個(gè)較為完整的解決方案[4]。另外，Matlab提供方便易用的圖形用戶界面，將Matlab控制工具箱的相關(guān)功能集成一體。Matlab仿真工具箱（Simulink Toolbox）為實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)提供了一個(gè)理想的工具，師生通過Simulink，能方便地對(duì)動(dòng)態(tài)系統(tǒng)進(jìn)行建模、仿真和分析[5]。將Matlab軟件引入到“機(jī)械控制工程基礎(chǔ)”教學(xué)，在很多學(xué)校已做過嘗試，并取得了很好的教學(xué)效果。上海理工大學(xué)在已有成功經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，根據(jù)理論課程進(jìn)度，將相應(yīng)的Matlab知識(shí)添加到課程教學(xué)。以第三章中系統(tǒng)的時(shí)間響應(yīng)分析為例，對(duì)照課程中的一階、二階和多階傳遞函數(shù)，利用簡單的命令，方便的實(shí)現(xiàn)傳遞函數(shù)對(duì)各種信號(hào)的響應(yīng)仿真，并通過改變傳遞函數(shù)的參數(shù)觀看傳遞函數(shù)動(dòng)態(tài)響應(yīng)的變化趨勢(shì)，不僅達(dá)到一般的實(shí)驗(yàn)教學(xué)難以達(dá)到的效果，工具軟件強(qiáng)大的“即時(shí)所得”功能使學(xué)生參加仿真實(shí)驗(yàn)的積極性大大為提高。
3.面向應(yīng)用，突出實(shí)例教學(xué)。按照“卓越計(jì)劃”的突出創(chuàng)新的要求，在“機(jī)械控制工程基礎(chǔ)”授課內(nèi)容的每一單元后增加與授課內(nèi)容緊密相關(guān)的工程案例分析，突出工程背景的應(yīng)用，理論聯(lián)系實(shí)際，避免了以往課程授課中存在的理論比重偏大，學(xué)生學(xué)習(xí)興趣不高，學(xué)習(xí)效果不佳的弊端。教材每一理論章節(jié)均附3～4個(gè)與本章內(nèi)容緊密相關(guān)的工程實(shí)例。實(shí)例選用的原則：應(yīng)較全面的包括啟發(fā)型、認(rèn)知型和設(shè)計(jì)型工程案例[1]；講述實(shí)例對(duì)象應(yīng)是機(jī)械工程人員熟知應(yīng)知，或?qū)こ叹哂兄笇?dǎo)作用；實(shí)例內(nèi)容的編寫應(yīng)該注意包括如下環(huán)節(jié)：問題及發(fā)生現(xiàn)象簡介、問題或現(xiàn)象的簡要理論分析、解決問題的方法或思路等。以教材第五章系統(tǒng)穩(wěn)定性為例，在新的自編教材中，選用了4個(gè)典型的機(jī)械工程中常見的現(xiàn)象或系統(tǒng)：金屬切削過程中的顫振現(xiàn)象、電液伺服系統(tǒng)的穩(wěn)定性分析、靜壓軸承及其穩(wěn)定性分析和數(shù)控機(jī)床進(jìn)給系統(tǒng)穩(wěn)定性分析。這四種現(xiàn)象或系統(tǒng)在機(jī)械工程領(lǐng)域應(yīng)用廣泛，發(fā)生的現(xiàn)象或出現(xiàn)的問題具有普遍意義。在教材中對(duì)每一個(gè)問題的產(chǎn)生原理通過與穩(wěn)定性原理進(jìn)行結(jié)合，使學(xué)生學(xué)習(xí)時(shí)理論知識(shí)具有落腳點(diǎn)，更有利于掌握理論知識(shí)，其本質(zhì)是將理論教學(xué)與工程實(shí)踐相結(jié)合，通過工程案例來激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，發(fā)揮學(xué)生主體性，變“要我學(xué)”為“我要學(xué)”，同時(shí)又借助工程案例來加強(qiáng)學(xué)生的創(chuàng)新和實(shí)踐能力的培養(yǎng)。
“卓越計(jì)劃”旨在提高工程專業(yè)創(chuàng)新型人才培養(yǎng)質(zhì)量，提高畢業(yè)生的實(shí)踐能力，培養(yǎng)面向世界、面向未來的創(chuàng)業(yè)、研發(fā)型高端人才和行業(yè)領(lǐng)軍人物。通過課程改革和實(shí)踐，使學(xué)生在有限的教學(xué)學(xué)時(shí)內(nèi)能掌握基本的理論知識(shí)，真正成為“面向工程、寬基礎(chǔ)、強(qiáng)能力、重應(yīng)用”，具有學(xué)習(xí)能力、創(chuàng)新能力、管理能力、溝通能力、社會(huì)適應(yīng)能力和工程實(shí)踐能力的“卓越工程師”。
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關(guān)鍵詞：控制；自動(dòng)化；教學(xué)方法；改革
中圖分類號(hào)：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1674-9324（2016）12-0142-02
一、目的
控制工程基礎(chǔ)是電子信息工程專業(yè)的基礎(chǔ)課，是從事控制類研究的基礎(chǔ)，具有知識(shí)點(diǎn)多和理論性強(qiáng)的特點(diǎn)[1]。由于是專業(yè)基礎(chǔ)課程，教學(xué)內(nèi)容相對(duì)穩(wěn)定，以往的教學(xué)模式往往注重理論性和內(nèi)容的系統(tǒng)性，導(dǎo)致該課程理論與實(shí)踐相脫節(jié)，教學(xué)內(nèi)容也受到所選教材的局限而更新緩慢，進(jìn)而產(chǎn)生教學(xué)內(nèi)容單一化、學(xué)生學(xué)習(xí)吃力、教師講解費(fèi)力等問題。
本文在總結(jié)已往教學(xué)經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，注重引入一系列新的方法和手段，同時(shí)教學(xué)內(nèi)容要兼顧學(xué)校的行業(yè)特色，充分考慮煤炭行業(yè)對(duì)電子信息工程專業(yè)中自動(dòng)控制技術(shù)的需求，與實(shí)際問題結(jié)合進(jìn)行講授，盡量做到深入淺出，注重培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用控制理論解決控制工程問題的能力。
二、教學(xué)改革創(chuàng)新方法
1.教學(xué)內(nèi)容改革。《控制工程基礎(chǔ)》課程是一門理論與實(shí)踐并重，工程性、綜合性、方法性、實(shí)踐性很強(qiáng)的課程。從優(yōu)化課程設(shè)置總體的角度出發(fā)，對(duì)課程體系進(jìn)行改革，確立了以系統(tǒng)分析、系統(tǒng)建模、系統(tǒng)綜合為控制工程基礎(chǔ)課程的主線，構(gòu)建了由時(shí)域分析、復(fù)域分析、頻域分析、系統(tǒng)校正4個(gè)模塊構(gòu)成的知識(shí)體系。
對(duì)教學(xué)內(nèi)容改革，以突出控制理論的物理概念及工程背景，淡化數(shù)學(xué)證明為原則，在現(xiàn)有的基礎(chǔ)上，繼續(xù)整合、優(yōu)化課程內(nèi)容，進(jìn)一步明確課程體系結(jié)構(gòu)、組織方式，理順本課程和相關(guān)課程的知識(shí)聯(lián)系；進(jìn)一步完善課程教學(xué)大綱和實(shí)驗(yàn)大綱，使教學(xué)內(nèi)容能夠?yàn)榕囵B(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力服務(wù)。
在教學(xué)內(nèi)容上，注意突出煤炭行業(yè)特色，體現(xiàn)控制理論在煤炭行業(yè)中的應(yīng)用。通過講座的形式向?qū)W生介紹自動(dòng)控制發(fā)展的最新動(dòng)向、最新技術(shù)，彌補(bǔ)在課堂教學(xué)時(shí)數(shù)的限制與教材的滯后等方面的不足。
（1）以系統(tǒng)建模、系統(tǒng)分析和綜合設(shè)計(jì)為課程主線，強(qiáng)調(diào)工程背景。控制工程基礎(chǔ)是一門理論性、實(shí)踐性和綜合性強(qiáng)的課程，內(nèi)容多，概念抽象，涉及面廣，學(xué)生普遍感到有一定的難度。采用的教學(xué)思路是：從課程的體系出發(fā)，以系統(tǒng)建模系統(tǒng)分析綜合設(shè)計(jì)作為課程主線，強(qiáng)調(diào)煤炭工程背景，突出能力的培養(yǎng)。數(shù)學(xué)模型是描述系統(tǒng)內(nèi)部各物理量（或變量）之間關(guān)系的數(shù)學(xué)表達(dá)式，建立一個(gè)合理的模型是系統(tǒng)分析和設(shè)計(jì)的前提。系統(tǒng)分析方法是控制系統(tǒng)綜合設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)，這部分的內(nèi)容主要包括時(shí)域分析法、根軌跡法、頻域響應(yīng)法，是控制理論教學(xué)的重點(diǎn)[2，3]。系統(tǒng)設(shè)計(jì)是綜合利用理論知識(shí)使系統(tǒng)的性能指標(biāo)全面滿足要求的過程，對(duì)培養(yǎng)學(xué)生的分析、綜合能力及創(chuàng)新能力十分重要，也是教學(xué)的難點(diǎn)。只要抓住這些特點(diǎn)，就抓住了系統(tǒng)分析與設(shè)計(jì)的關(guān)鍵，有助于學(xué)生加深對(duì)不同方法的理解。
（2）結(jié)合控制理論的發(fā)展更新教學(xué)內(nèi)容。近年來，控制理論得到了蓬勃發(fā)展，特別在非線性控制、分布參數(shù)控制、魯棒控制、自適應(yīng)控制、智能控制等方向上取得了重要進(jìn)展[4]。這就要求教師對(duì)本學(xué)科發(fā)展有一個(gè)較好的把握，注意處理好經(jīng)典的基本理論和新技術(shù)的關(guān)系，從中選取一些比較符合課程要求的理論知識(shí)，在講課過程中及時(shí)介紹給學(xué)生，以保持課程內(nèi)容的先進(jìn)性。近幾年來，隨著電力、電子、控制技術(shù)、通訊及信息技術(shù)等的不斷發(fā)展及其在煤礦上的廣泛應(yīng)用，煤炭行業(yè)的電子信息與自動(dòng)化程度大大地提高，因此教師應(yīng)結(jié)合煤炭類電子信息的發(fā)展講授。另外，可通過講座的形式向?qū)W生介紹自動(dòng)控制發(fā)展的最新動(dòng)向、最新技術(shù)，彌補(bǔ)在課堂教學(xué)時(shí)數(shù)的限制和教材的滯后等方面的不足。
2.采用有效的教學(xué)方法和手段。
（1）采用啟發(fā)式教學(xué)方法。對(duì)于控制工程基礎(chǔ)課程，充分運(yùn)用了啟發(fā)式教學(xué)方法，注意突出教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)問題，盡量結(jié)合專業(yè)實(shí)例。還可采用課堂問答和課堂討論的方式，以及在教學(xué)內(nèi)容轉(zhuǎn)換時(shí)適當(dāng)留一些懸念，讓學(xué)生通過思考和討論自己解決問題，提高學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性。
（2）傳統(tǒng)教學(xué)方式和現(xiàn)代化教學(xué)手段結(jié)合。控制工程基礎(chǔ)課程由于公式多、繪圖量大且準(zhǔn)確度要求高，很多內(nèi)容非常適合多媒體授課方式[5]。但是，采用多媒體教學(xué)方式會(huì)使學(xué)生來不及做筆記，并且也減少了教師和學(xué)生的課堂交流。采用的方法是將傳統(tǒng)的板書教學(xué)方式和現(xiàn)代化的多媒體相結(jié)合，對(duì)于存在大量圖表、公式和曲線的教學(xué)內(nèi)容，采用多媒體授課方式。基于MATLAB軟件輔助課堂教學(xué)，把MATLAB作為一種基本工具與教學(xué)內(nèi)容有機(jī)結(jié)合，利用MATLAB可以快捷的得到理想的結(jié)果和直觀的曲線圖，教學(xué)效果和效率均有明顯提高。
（3）采取答疑質(zhì)疑相結(jié)合的輔導(dǎo)方式。答疑和質(zhì)疑是教師輔導(dǎo)學(xué)生自學(xué)的兩種重要形式。電子信息工程專業(yè)學(xué)生在學(xué)習(xí)控制工程基礎(chǔ)課程過程中，大多數(shù)對(duì)課程的掌握能力較差，或跟不上教師的講課進(jìn)度，平時(shí)主動(dòng)找老師答疑的情況較少。可以采用答疑質(zhì)疑相結(jié)合的輔導(dǎo)方式，以主動(dòng)質(zhì)疑為主，給學(xué)生一定的壓力，起到督促學(xué)生學(xué)習(xí)的作用。對(duì)于學(xué)生存在的共性問題，采取集體輔導(dǎo)的形式統(tǒng)一解答或進(jìn)行專門討論。
（4）其他教改舉措及方法。①利用典型示例、啟發(fā)式的課堂教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣；結(jié)合科研實(shí)踐和專業(yè)發(fā)展講授課本內(nèi)容。書本上的知識(shí)同實(shí)際應(yīng)用是有一些差距的，結(jié)合科研實(shí)踐講解比單純依賴書本傳授知識(shí)，更容易打開學(xué)生的思路，激發(fā)的創(chuàng)造性思維。②實(shí)施靈活的實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法，因材施教，對(duì)基礎(chǔ)較差、能力較弱同學(xué)給定實(shí)驗(yàn)題目進(jìn)行實(shí)驗(yàn)；對(duì)學(xué)有余力的學(xué)生鼓勵(lì)他們自己開發(fā)實(shí)驗(yàn)。為學(xué)生開辟第二課堂，利用創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)基地，結(jié)合“挑戰(zhàn)杯”、全國大學(xué)生機(jī)器人比賽等活動(dòng)，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。③采用豐富多彩的教學(xué)方式，對(duì)不同的教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行組織，如通過控制系統(tǒng)建模比賽提高學(xué)生的專業(yè)綜合能力，通過參觀工廠體驗(yàn)實(shí)際的工業(yè)控制系統(tǒng)，等等。
3.實(shí)踐教學(xué)與創(chuàng)新能力培養(yǎng)。實(shí)踐教學(xué)是工科院校重要的教學(xué)環(huán)節(jié)。應(yīng)有計(jì)劃的修訂實(shí)驗(yàn)教學(xué)和課程設(shè)計(jì)大綱，將模擬實(shí)驗(yàn)與數(shù)字仿真實(shí)驗(yàn)有機(jī)地結(jié)合起來，采用MATLAB語言作為控制系統(tǒng)的仿真平臺(tái)，擴(kuò)大實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，增加具有設(shè)計(jì)性、綜合性以及創(chuàng)新性的項(xiàng)目，提高實(shí)驗(yàn)的質(zhì)量，提高學(xué)生的綜合設(shè)計(jì)能力，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維。
（1）課內(nèi)實(shí)驗(yàn)與課程設(shè)計(jì)改革。控制工程基礎(chǔ)課程不但有獨(dú)立的理論和方法，而且有相當(dāng)強(qiáng)的實(shí)踐性和應(yīng)用性。因此，在課內(nèi)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容設(shè)置上應(yīng)充分發(fā)揮學(xué)生的優(yōu)勢(shì)，緊密結(jié)合專業(yè)，以實(shí)際應(yīng)用為主，減少驗(yàn)證性的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，增大設(shè)計(jì)性、綜合性和研究性的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容；在每個(gè)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中，都增加一些加寬、加深的內(nèi)容，以使那些基礎(chǔ)好、動(dòng)手能力強(qiáng)的學(xué)生學(xué)到更多知識(shí)。在實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法上，重點(diǎn)是實(shí)行開放式教學(xué)。在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中主要以學(xué)生為主，教師則主要是檢查和指導(dǎo)。同時(shí)，在特定的時(shí)間實(shí)驗(yàn)室對(duì)學(xué)生開放。
在課程設(shè)計(jì)方面，首先將MATLAB仿真語言貫穿控制類課程設(shè)計(jì)體系整過程，跟蹤國際與國內(nèi)重點(diǎn)大學(xué)的主流教學(xué)體系；其次結(jié)合新型實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)備，重點(diǎn)加強(qiáng)了綜合性、設(shè)計(jì)性項(xiàng)目的開出，提高綜合性設(shè)計(jì)項(xiàng)目的比例；最后，結(jié)合新的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)教學(xué)體系與內(nèi)容，實(shí)施更加開放式的教學(xué)，從而更加突出對(duì)學(xué)生創(chuàng)新實(shí)踐能力和綜合素質(zhì)的培養(yǎng)。
（2）創(chuàng)新能力培養(yǎng)。在學(xué)生的創(chuàng)新能力培養(yǎng)方面，主要采取兩方面的措施：第一建立大學(xué)生科技活動(dòng)中心，指導(dǎo)學(xué)生參加各種大學(xué)生科技競賽，提高學(xué)生的實(shí)踐動(dòng)手能力。第二建立大學(xué)生實(shí)踐活動(dòng)基地，體現(xiàn)煤炭行業(yè)的自動(dòng)化特色，突出控制理論在煤礦自動(dòng)化中的應(yīng)用。
三、取得的成果
我院在采用新的教學(xué)方法進(jìn)行課程建設(shè)的過程中，取得了一些建設(shè)性成果，如形成了一支結(jié)構(gòu)層次合理、具有較高學(xué)術(shù)水平和教學(xué)水平的師資隊(duì)伍，青年教師的培養(yǎng)取得了一定的成效。教材建設(shè)取得了一定成果，出版校內(nèi)自編教材1部。教學(xué)改革與教學(xué)研究取得了一定成果，承擔(dān)與課程相關(guān)的校教改研究項(xiàng)目1項(xiàng)。教學(xué)方法和教學(xué)手段改革取得良好成績，獲校多媒體課件大賽優(yōu)秀獎(jiǎng)。建立了較完善的網(wǎng)絡(luò)交互系統(tǒng)。大學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)取得一定的成果，在挑戰(zhàn)杯、機(jī)器人大賽等大學(xué)生科技活動(dòng)競賽中多次獲獎(jiǎng)。
四、結(jié)論
本文結(jié)合自動(dòng)化國家特色專業(yè)建設(shè)，以煤礦自動(dòng)化為主要特色，通過教學(xué)內(nèi)容、實(shí)驗(yàn)和課程設(shè)計(jì)改革等教學(xué)環(huán)節(jié)，通過開放實(shí)驗(yàn)室、建立大學(xué)生創(chuàng)新基地、充分利用特色專業(yè)實(shí)驗(yàn)室等條件和手段，加強(qiáng)課程教學(xué)的煤炭行業(yè)特色，培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手實(shí)踐能力。通過編寫特色教材、建立網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)、采用多種現(xiàn)代教學(xué)手段，結(jié)合教材和專業(yè)特色，開發(fā)課程多媒體課件，制作課程視頻資料，建立和完善課程教學(xué)網(wǎng)站，依托網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)，開展創(chuàng)新比賽等多種形式的教學(xué)活動(dòng)，取得了一定的成果，為以后的教學(xué)實(shí)踐開辟一條穩(wěn)步發(fā)展的道路。
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【關(guān)鍵詞】火力發(fā)電廠 工程造價(jià) 基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè) 投資 策略
對(duì)于火力發(fā)電廠來講，其工程造價(jià)涉及到建設(shè)費(fèi)用、設(shè)備和工具購買費(fèi)用、火力發(fā)電設(shè)施的安裝費(fèi)用以及其他費(fèi)用等，合理控制這些費(fèi)用，能夠更好的提升資金的利用效率，節(jié)約基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)所消耗的資金投入，更好的推動(dòng)火力發(fā)電廠的良性發(fā)展，為其創(chuàng)造更多的經(jīng)濟(jì)效益。在實(shí)際控制的工程中需要講求一定的策略，并且要實(shí)現(xiàn)全過程控制。下面本文就對(duì)這一問題進(jìn)行詳細(xì)的分析論述。
一 火力發(fā)電廠基建工程投資階段工程造價(jià)控制策略
在火力發(fā)電廠基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)工程的投資階段做好工程造價(jià)的控制工作，能夠?yàn)榻窈蟮脑靸r(jià)控制奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。通常情況下，在火力發(fā)電廠項(xiàng)目建設(shè)的基礎(chǔ)上，選擇最優(yōu)的投資防范措施，進(jìn)而更好的促進(jìn)資源的合理配置。具體來講，需要做到以下幾個(gè)方面。
首先，需要選擇科學(xué)合理的建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)水平。通常情況下，火力發(fā)電廠的基礎(chǔ)設(shè)施工程項(xiàng)目的建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)水平不能夠選擇過高，否則將會(huì)脫離火力發(fā)電廠的實(shí)際運(yùn)營情況，也會(huì)和我國的國情背道而馳，出現(xiàn)資金和資源的浪費(fèi)，但是標(biāo)準(zhǔn)也不能夠太低，否則將會(huì)影響到技術(shù)的進(jìn)步，在這種情況下，就需要結(jié)合火力發(fā)電廠的實(shí)際情況，綜合當(dāng)前市場狀態(tài)和國情，合理選擇建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)水平，為今后的編制、評(píng)估工作提供依據(jù)，同時(shí)也是衡量工程造價(jià)是否合理的尺度，為造價(jià)的控制工作奠定基礎(chǔ)。
其次，要做好投資估算工作。基本上來講是根據(jù)之前的經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行估算，在這個(gè)過程中，包含有很多的原始數(shù)據(jù)，例如火力發(fā)電廠用電率、標(biāo)煤單價(jià)、日常修理費(fèi)用等，造價(jià)的控制者需要將這些數(shù)據(jù)提供給編制單位，這樣能夠更好的利于對(duì)投資估算中的各項(xiàng)費(fèi)用進(jìn)行逐一分析，確保投資決策更加符合實(shí)際情況，也更有利于造價(jià)基建工程項(xiàng)目的造價(jià)控制工作。
二 火力發(fā)電廠基建工程設(shè)計(jì)階段造價(jià)控制策略
在該階段控制工程造價(jià)以節(jié)約基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的投資，需要從以下幾個(gè)方面展開工作。
首先，要推行限額設(shè)計(jì)。限額設(shè)計(jì)是最為有效的造價(jià)控制舉措，通過這一措施，能夠確保設(shè)計(jì)階段的造價(jià)不會(huì)超出投資的限額。在具體的應(yīng)用操作中，需要嚴(yán)格的根據(jù)已經(jīng)批準(zhǔn)的投資估算進(jìn)行初步的設(shè)計(jì)，之后再利用初步的設(shè)計(jì)概算實(shí)現(xiàn)對(duì)施工圖設(shè)計(jì)的有效控制。需要注意的是，在設(shè)計(jì)階段進(jìn)行造價(jià)控制，需要確保每一個(gè)專業(yè)都要按照分配的限額進(jìn)行設(shè)計(jì)，這樣能夠降低不合理變更發(fā)生的幾率。
其次，針對(duì)限額中的不適用項(xiàng)目要做到具體問題具體分析。如果火力發(fā)電廠基建項(xiàng)目設(shè)計(jì)過程中存在著定額不適用的項(xiàng)目，如果電力行業(yè)的定額也沒有這一項(xiàng)工作的話，就需要根據(jù)類似工程的相關(guān)資料進(jìn)行單價(jià)估價(jià)表的編制工作。在這個(gè)過程中，需要堅(jiān)持實(shí)事求是的原則，確定定額水平和施工材料的差價(jià)，并且要認(rèn)真的分析批準(zhǔn)概預(yù)算，并對(duì)概算中的各種費(fèi)用組成進(jìn)行深入的了解，之后在根據(jù)具體的情況確定好節(jié)約資金的方式，進(jìn)而達(dá)到造價(jià)控制的目的。
最后，需要對(duì)設(shè)計(jì)概念實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)管理。動(dòng)態(tài)管理在設(shè)計(jì)階段是一項(xiàng)重要的手段，在這個(gè)過程中需要引入原值、現(xiàn)值以及終值三個(gè)概念。原值就是根據(jù)概算編制時(shí)的費(fèi)用計(jì)算出的造價(jià)；現(xiàn)值就是按照工程批準(zhǔn)開工年份對(duì)原值進(jìn)行調(diào)整之后的造價(jià)；終值就是開工之后對(duì)年份度投資產(chǎn)生價(jià)差和現(xiàn)值進(jìn)行疊加之后的造價(jià)。在實(shí)際動(dòng)態(tài)管理的過程中，需要明確這三個(gè)概念，這樣在火力發(fā)電廠基建工程項(xiàng)目中，造價(jià)的控制者就能夠很好的實(shí)現(xiàn)對(duì)預(yù)算的動(dòng)態(tài)管理，進(jìn)而做好造價(jià)控制工作。
三 火力發(fā)電廠基建工程施工階段造價(jià)控制策略
施工階段是火力發(fā)電廠基建工程項(xiàng)目整體建設(shè)中較為關(guān)鍵的環(huán)節(jié)，其中涉及到的領(lǐng)域較多，如果處理不當(dāng)，很有可能會(huì)加大資金投入，因此說一定要采取有效的措施加強(qiáng)造價(jià)控制工作，并做好該階段的預(yù)決算制度建設(shè)。具體來講，需要從以下幾個(gè)方面展開。
首先，要確保造價(jià)的真實(shí)性和合理性。由于施工階段涉及的內(nèi)容較多，因此造價(jià)的控制工作需要層層把關(guān)，并且要根據(jù)部門分工的量價(jià)審查制度開展有序的工作。即先由各個(gè)專業(yè)進(jìn)行工程量的審核，之后再由相關(guān)的技術(shù)人員進(jìn)行復(fù)核，這樣更有利于得到較準(zhǔn)確的單位工程造價(jià)。
其次，要建立健全造價(jià)管理制度。通常情況下火力發(fā)電廠的基建項(xiàng)目涉及的環(huán)節(jié)和施工內(nèi)容較多，這樣造價(jià)控制工作就需要有健全的制度體系作為支撐，并且要明確責(zé)任機(jī)制，需要嚴(yán)格的按照規(guī)定確定每月工程進(jìn)度款的合理撥付，這樣能夠有效的避免出現(xiàn)資金浪費(fèi)現(xiàn)象，也能過在一定程度上提升施工的進(jìn)度。
最后，要建立起工程設(shè)計(jì)和變更設(shè)計(jì)的制度，通過這一制度對(duì)設(shè)計(jì)的變更進(jìn)行控制，在這個(gè)過程中還需要明確因?yàn)樽兏鴮?dǎo)致的工程量增減清單，為今后的工作奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。對(duì)于西安擦很難過簽證制度來講，則需要對(duì)現(xiàn)場簽證進(jìn)行有效的控制。
四 火力發(fā)電廠基建工程項(xiàng)目竣工結(jié)算造價(jià)控制策略
對(duì)于火力發(fā)電廠基建工程項(xiàng)目來講，做好竣工決算是一項(xiàng)關(guān)鍵的工作，也是竣工報(bào)告中必要的組成部分。做好這一工作，能夠?qū)π略龅墓潭ㄙY產(chǎn)價(jià)值進(jìn)行有效的核算，并且能夠有效的分析投資的效果，進(jìn)而逐步的完善經(jīng)濟(jì)責(zé)任。火力發(fā)電廠的規(guī)模較大，涉及到的環(huán)節(jié)較多，牽涉范圍較廣，因此說除了整個(gè)工程的費(fèi)用之外，還需要做好各種管理費(fèi)用、監(jiān)理費(fèi)用、征地費(fèi)用等的管理工作。需要注意的是，盡管竣工結(jié)算比較簡單，只需要相應(yīng)造價(jià)工作人員的配合即可，但是對(duì)于火力發(fā)電廠來講，竣工決算還需要有財(cái)務(wù)人員的配合，使其能夠和造價(jià)控制人員進(jìn)行合作，以便能夠更好地處理竣工決算中涉及到的多種財(cái)務(wù)費(fèi)用問題，以及對(duì)其中的歸類和分?jǐn)倖栴}進(jìn)行有效的控制。
五 其他造價(jià)控制策略
工程造價(jià)的控制需要貫穿在火力發(fā)電廠基建項(xiàng)目建設(shè)的始終，上文中對(duì)整個(gè)過程中的各個(gè)階段造價(jià)控制進(jìn)行了分析，除此之外，還可以采取其他的控制策略。
如做好合同管理工作。合同能夠合同雙方的責(zé)權(quán)利有著較強(qiáng)的明確作用，并且能夠通過法律的強(qiáng)制力對(duì)其行為進(jìn)行約束，所以說在對(duì)工程項(xiàng)目進(jìn)行造價(jià)控制的過程中，一定要注重合同管理。對(duì)于火力發(fā)電廠來講，設(shè)計(jì)、施工、監(jiān)理等環(huán)節(jié)都離不開合同管理，在這種情況下就需要有專業(yè)的人員進(jìn)行管理，為造價(jià)的控制工作提供法律依據(jù)。
除此之外，還需要做好火力發(fā)電廠內(nèi)部的管理工作，同時(shí)需要和地方政府協(xié)調(diào)好，為火力發(fā)電廠基建工程項(xiàng)目的施工建設(shè)提供更好的環(huán)境，這樣更有利于資金的節(jié)約。
結(jié)束語：火力發(fā)電廠基礎(chǔ)設(shè)置建設(shè)項(xiàng)目需要有強(qiáng)大的資金支持，在這種情況下需要做好造價(jià)控制工作，節(jié)約資金，并提升資金的利用效率。造價(jià)控制工作需要貫穿在項(xiàng)目建設(shè)的始終，本文就以此為中心，結(jié)合工作實(shí)際，對(duì)各階段造價(jià)的控制策略進(jìn)行了分析，希望能夠?qū)窈蟮脑靸r(jià)控制工作起到一定的幫助作用，最大限度的節(jié)約火力發(fā)電廠基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的資金。
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1.控制理論與控制工程的發(fā)展分析
1.1發(fā)展第二階段
控制理論與控制工程發(fā)展第二階段在上世紀(jì)六十年代至七十年代，在此階段已經(jīng)到了空間技術(shù)時(shí)期，此時(shí)的控制工程性能更加優(yōu)化，并且在數(shù)字計(jì)算機(jī)融合下，使分析設(shè)計(jì)得到有效實(shí)現(xiàn)，而且還使多輸出、多輸入以及非線性等復(fù)雜系統(tǒng)得到有效完善。另外，還能夠得出更加優(yōu)化的控制模式，從而使現(xiàn)代控制理論更具完善性及科學(xué)性。
1.2發(fā)展第三階段
上世紀(jì)七十年代至如今，控制理論及控制工程日趨成熟，無論是系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)方案還是整體設(shè)計(jì)，均顯得十分成熟。并且，能夠完成分解方法以及協(xié)調(diào)處理的相關(guān)基礎(chǔ)性理論研究。對(duì)于智能控制理論來說，是基于控制理論更為深入的一種擴(kuò)展模式，能夠完成控制信息的傳遞，使人類實(shí)現(xiàn)進(jìn)行智能化活動(dòng)。總之，現(xiàn)如今控制理論研究以及控制工程的發(fā)展呈現(xiàn)了良好的發(fā)展勢(shì)態(tài)，具備廣闊的應(yīng)用前景。
2.控制理論與控制工程的具體應(yīng)用探究
基于控制理論和控制工程應(yīng)用當(dāng)中，其核心內(nèi)容是最優(yōu)控制。在對(duì)最優(yōu)控制進(jìn)行研究的情況下，需充分滿足相對(duì)應(yīng)的約束條件，進(jìn)一步將最優(yōu)控制方案得出，進(jìn)一步在獲取性能指標(biāo)最大值及最小值的基礎(chǔ)上，使控制系統(tǒng)的性能指標(biāo)達(dá)到最優(yōu)效果。基于控制理論與控制工程應(yīng)用過程中，還會(huì)涉及兩類極具典型性的研究策略：其一為PDI控制器；其二為Ka1man濾波器。在諸多實(shí)際系統(tǒng)當(dāng)中，這兩種方法應(yīng)用較為廣泛，為了使投入應(yīng)用的系統(tǒng)的穩(wěn)定性得到有效實(shí)現(xiàn)，通常需要利用線性模型加以證實(shí)。從具體層面分析，上述兩類方法還能夠應(yīng)用在非線性系統(tǒng)證明上，研究者對(duì)以控制理論及控制系統(tǒng)為基礎(chǔ)的反饋機(jī)制加以利用，進(jìn)一步進(jìn)行定量研究便是結(jié)合了上述兩類方法。從現(xiàn)實(shí)生活層面分析，對(duì)于控制理論與控制工程來說，在水槽內(nèi)水位的控制利用較為廣泛，同時(shí)在對(duì)電加熱器溫度的控制中也具有較為廣泛的應(yīng)用。其自動(dòng)控制主要是對(duì)自動(dòng)化的高度及溫度測(cè)試儀進(jìn)行了充分利用，進(jìn)一步使測(cè)控目標(biāo)得到有效實(shí)現(xiàn)。結(jié)合相關(guān)學(xué)者作出的研究，可以發(fā)現(xiàn)對(duì)控制理論進(jìn)行應(yīng)用，不但需要做好結(jié)構(gòu)及性質(zhì)層面的分析，還需要對(duì)系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)加以調(diào)控。并且，反饋概念的應(yīng)用也尤為重要，通過反饋主要使控制系統(tǒng)在很大程度上實(shí)現(xiàn)了工程智能化，工程智能化將進(jìn)一步使工程相關(guān)系統(tǒng)的性能得到有效提升。除此之外，對(duì)于控制理論與控制工程來說，在應(yīng)用方面是需要借助計(jì)算機(jī)技術(shù)及通信技術(shù)的。在充分融合計(jì)算機(jī)技術(shù)及通信技術(shù)的基礎(chǔ)上，才能夠?yàn)槠髽I(yè)生產(chǎn)及系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性及安全性提供保障依據(jù)，進(jìn)一步使經(jīng)濟(jì)效益及社會(huì)效益得到有效實(shí)現(xiàn)。
3.結(jié)語
通過本課題的探究，認(rèn)識(shí)到控制理論與控制工程的發(fā)展經(jīng)歷了多個(gè)階段。現(xiàn)如今，控制理論研究日趨成熟，并且在融入計(jì)算機(jī)技術(shù)及通信技術(shù)的基礎(chǔ)上，控制工程在各大企業(yè)中具備了較為廣泛的應(yīng)用，使企業(yè)相關(guān)運(yùn)行系統(tǒng)的可靠性及安全性得到有效強(qiáng)化。顯然，控制理論與控制工程兩大領(lǐng)域值得深入研究，在兩者相輔相成、共同發(fā)展的基礎(chǔ)上，勢(shì)必能夠?yàn)樯鐣?huì)經(jīng)濟(jì)的穩(wěn)健起到重要的推進(jìn)作用。
作者：牟銘 李懋蕊 單位：遼寧城市建設(shè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院
關(guān)鍵詞：大氣污染控制工程；課程建設(shè)；能源與環(huán)境
作者簡介：趙兵濤（1976-），男，陜西戶縣人，上海理工大學(xué)能源與動(dòng)力工程學(xué)院，副教授。（上海 200093）
基金項(xiàng)目：本文系上海理工大學(xué)重點(diǎn)課程建設(shè)項(xiàng)目的研究成果。
中圖分類號(hào)：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1007-0079（2013）16-0074-02
大氣污染控制工程是研究污染物排放控制及其大氣中輸運(yùn)規(guī)律的科學(xué)和技術(shù)。現(xiàn)有高校的“大氣污染控制工程”教學(xué)相當(dāng)部分具有專業(yè)傾向性，例如體現(xiàn)化工類、熱能類、礦冶類和交通類特色的“大氣污染控制工程”課程等。為推進(jìn)經(jīng)濟(jì)、能源與環(huán)境（Economy，Energy and Environment，3E）工程問題的解決和適應(yīng)該領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人才培養(yǎng)的需要，“大氣污染控制工程”已成為我國高校能源與環(huán)境類本科專業(yè)必修或主干專業(yè)課之一。
課程建設(shè)作為教學(xué)過程的首要部分，起著重中之重的作用。結(jié)合上海理工大學(xué)培養(yǎng)能源與環(huán)境的復(fù)合型高級(jí)工程技術(shù)人才的定位，“大氣污染控制工程”課程建總體目標(biāo)要求密切圍繞能源動(dòng)力類的專業(yè)背景和學(xué)科優(yōu)勢(shì)，在服從現(xiàn)有環(huán)境工程專業(yè)的總體培養(yǎng)要求、適應(yīng)新形勢(shì)的要求下，更加注重提高素質(zhì)和側(cè)重專業(yè)特征，培養(yǎng)思維和解決問題的能力，建設(shè)具有鮮明熱能動(dòng)力類能源與環(huán)境工程專業(yè)特色的“大氣污染控制工程”課程。近年來，我們?cè)谶M(jìn)行“大氣污染控制工程”校重點(diǎn)建設(shè)課程的過程中，從課程體系、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法與手段以及師資隊(duì)伍建設(shè)方面進(jìn)行了一系列探索和改進(jìn)，本文將從以上方面介紹“大氣污染控制工程”課程建設(shè)的思路和做法，以期對(duì)相同或相近專業(yè)的課程建設(shè)起到參考作用。
一、體系架構(gòu)
“大氣污染控制工程”課程建設(shè)的具體目的即通過課程學(xué)習(xí)使學(xué)生了解大氣污染控制的基本知識(shí)，掌握從工業(yè)廢氣中去除大氣污染物的基本方法、原理及其典型凈化工藝的設(shè)計(jì)原則、方法與步驟，具有解決“大氣污染控制工程”問題的基本能力。為實(shí)現(xiàn)上述目的，就必須建立系統(tǒng)化的、由理論到實(shí)踐、由基礎(chǔ)到創(chuàng)新的課程體系架構(gòu)。課程體系架構(gòu)的建立有助于課程結(jié)構(gòu)條理化、層次明晰化。此外，課程體系架構(gòu)將具有提綱挈領(lǐng)的作用，有助于學(xué)生對(duì)“大氣污染控制工程”知識(shí)的理解和創(chuàng)新能力的提升。“大氣污染控制工程”課程教學(xué)體系架構(gòu)總體上分為理論教學(xué)、實(shí)驗(yàn)教學(xué)、實(shí)踐教學(xué)三大部分，如圖1所示。
二、課程內(nèi)容建設(shè)
在上述課程體系架構(gòu)的具體過程中，理論教學(xué)是課程體系的前提和基礎(chǔ)。針對(duì)能源動(dòng)力與環(huán)境工程相結(jié)合、相交叉的背景和特點(diǎn)，采用側(cè)重、擴(kuò)充和壓縮等優(yōu)化方法對(duì)“大氣污染控制工程”的教學(xué)內(nèi)容建設(shè)重點(diǎn)進(jìn)行了改革探索。
教材是課程內(nèi)容建設(shè)的藍(lán)本，尤其是隨著課程教學(xué)改革的不斷深入，“大氣污染控制工程”教材的合理選擇與使用顯得尤為重要。根據(jù)適用專業(yè)、授課對(duì)象和培養(yǎng)層次的不同，目前已有多種“大氣污染控制工程”的系列教材被用于課程教學(xué)，[1]其中使用最為廣泛的為郝吉明、馬廣大等主編的《大氣污染控制工程》。[2]近年來，由于出版業(yè)的國際化，國外的著名教材也被引進(jìn)和吸納到課程教學(xué)中來，例如Noel de Nevers編著的《Air Pollution Control Engineering》（2nd Edition）[3]及其影印和中譯本。這些國內(nèi)外教材在內(nèi)容設(shè)置的系統(tǒng)性、新穎性與前沿性和生動(dòng)性與趣味性都具有獨(dú)到之處。經(jīng)過比較，采用文獻(xiàn)[2]為主要教材，其他作為參考或輔助教材，相輔相成，結(jié)合學(xué)習(xí)。
為更加適應(yīng)能源與環(huán)境工程專業(yè)特色的要求和需要，在現(xiàn)有教材的基礎(chǔ)上對(duì)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行了優(yōu)化與調(diào)整。主要原則是選擇借鑒、批判吸收，同時(shí)體現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容科學(xué)性、專業(yè)性和指導(dǎo)性的特點(diǎn)，具體涵蓋以下幾個(gè)方面。
一是內(nèi)容的模塊化。為便于全方位立體化掌握課程的結(jié)構(gòu)、理清課程的脈絡(luò)，嘗試采用知識(shí)主線與模塊化教學(xué)的方式。即全部內(nèi)容按照基本概念—基本原理—技術(shù)方法—設(shè)備設(shè)計(jì)及運(yùn)行條件這一貫穿全局的主線進(jìn)行，并結(jié)合具體內(nèi)容將其模塊化，如圖2所示。
二是內(nèi)容的傾向性與前沿性。即在課程講授過程中努力做到結(jié)合專業(yè)特色對(duì)課程內(nèi)容有所側(cè)重。例如強(qiáng)化了固定源燃燒污染物排放標(biāo)準(zhǔn)的內(nèi)容、典型污染物PM、SO2、NO、CO和汞的形成機(jī)理；重點(diǎn)講述了燃料燃燒過程中所需理論或?qū)嶋H空氣量理論或?qū)嶋H煙氣量的計(jì)算方法；簡化了大氣污染氣象學(xué)基礎(chǔ)，強(qiáng)化了高架連續(xù)點(diǎn)源擴(kuò)散的高斯模式及其推論和在特種氣象條件下的應(yīng)用；重點(diǎn)講述了顆粒的粒徑分布及顆粒動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)，加深了電除塵器和袋式除塵器的機(jī)理、應(yīng)用與設(shè)計(jì)；強(qiáng)化了SO2、NO控制的基本原理和技術(shù)；簡化了移動(dòng)源污染控制、VOC和全球溫室效應(yīng)的內(nèi)容；補(bǔ)充了化石燃料燃燒過程中CO2的捕捉與封存以及汞污染控制的相關(guān)知識(shí)。
此外，結(jié)合所講內(nèi)容的前沿性對(duì)課程內(nèi)容進(jìn)行更新。例如在概述部分適逢新的《環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)（GB3095-2012），于是著重以新標(biāo)準(zhǔn)為基礎(chǔ)并將其與原標(biāo)準(zhǔn)GB3095-1996進(jìn)行了系統(tǒng)的比較與剖析，包括污染物種類、閾值、功能區(qū)分類以及AQI的技術(shù)規(guī)定（HJ 633-2012）等，以加深理解。又如在排放標(biāo)準(zhǔn)別選取與能源環(huán)境專業(yè)特色密切相關(guān)且最新的《火電廠大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB 13223-2011代替GB13223-2003）比較講解，并讓學(xué)生課后登錄環(huán)境保護(hù)部網(wǎng)站的環(huán)境保護(hù)標(biāo)準(zhǔn)欄內(nèi)查閱匯總最新的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。在顆粒污染控制部分，補(bǔ)充了目前國內(nèi)外關(guān)于PM、汞形成機(jī)制與過程、存在形態(tài)、控制方法等知識(shí)；在氣態(tài)污染控制部分，更新了再燃脫硝和催化還原煙氣脫硝的最新進(jìn)展等知識(shí)；補(bǔ)充了CO2的捕捉與封存的最新知識(shí)，包括陸地、海洋封存以及CO2的物理化學(xué)法（吸附、吸收、低溫等）、化學(xué)鏈燃燒以及生物法等前沿知識(shí)；補(bǔ)充介紹了美國汞污染排放的規(guī)范以及汞的吸收、吸附等煙氣脫汞技術(shù)的最新情況，從而達(dá)到拓寬視野、增強(qiáng)興趣的目的。
三是內(nèi)容的基礎(chǔ)性和應(yīng)用性。課程的2、3、4、5和7章，是基礎(chǔ)性內(nèi)容，構(gòu)成課程的基礎(chǔ)部分；6、8、9、10章，是實(shí)際應(yīng)用內(nèi)容，構(gòu)成課程的應(yīng)用部分。課程重點(diǎn)和貫穿主線是由大氣污染的基本概念至基本理論，再至基本技術(shù)和設(shè)備設(shè)計(jì)。為實(shí)現(xiàn)在體現(xiàn)專業(yè)特色的前提下學(xué)以致用的目的，我們?cè)谠O(shè)備設(shè)計(jì)和運(yùn)行條件等內(nèi)容的講授過程中引入真實(shí)的工程設(shè)計(jì)案例，以增強(qiáng)學(xué)生對(duì)課堂知識(shí)的理解和運(yùn)用能力。例如對(duì)電/袋除塵的設(shè)計(jì)、脫硫設(shè)備的設(shè)計(jì)運(yùn)行等。
三、教學(xué)方法與條件建設(shè)
除教學(xué)內(nèi)容外，在“大氣污染控制工程”的教學(xué)方法上也進(jìn)行了積極嘗試和探索。一是適應(yīng)新的大氣污染控制形勢(shì)的發(fā)展，注重理論聯(lián)系實(shí)際與啟發(fā)式教學(xué)，根據(jù)國內(nèi)外本專業(yè)發(fā)展趨勢(shì)，積極調(diào)整授課內(nèi)容，使課程教學(xué)內(nèi)容始終緊跟國內(nèi)外的學(xué)科發(fā)展水平。主要體現(xiàn)在教學(xué)內(nèi)容理論與實(shí)踐相結(jié)合，突出重點(diǎn)，講清難點(diǎn)；結(jié)合實(shí)際，引入課堂討論，提高學(xué)習(xí)興趣，同時(shí)注重教輔建設(shè)。
二是努力做到理論聯(lián)系實(shí)際、學(xué)以致用。包括提供工程實(shí)例的資料，對(duì)實(shí)用性強(qiáng)的案例進(jìn)行分析；利用生產(chǎn)實(shí)習(xí)、課程設(shè)計(jì)和畢業(yè)設(shè)計(jì)或?qū)嵙?xí)等機(jī)會(huì)，強(qiáng)化學(xué)以致用的能力。
三是實(shí)現(xiàn)教學(xué)手段多樣化。采用常規(guī)方法、多媒體方法以及網(wǎng)絡(luò)課堂等綜合手段授課，增強(qiáng)教學(xué)的生動(dòng)性、直觀性和靈活性。注重重要知識(shí)點(diǎn)的板書教學(xué)，在強(qiáng)化學(xué)習(xí)效果的同時(shí)提高對(duì)知識(shí)的系統(tǒng)化、邏輯化、重點(diǎn)化的掌握能力。同時(shí)結(jié)合計(jì)算機(jī)與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，制作電子教學(xué)和實(shí)施課程上網(wǎng)等。例如充分發(fā)揮學(xué)校課程中心的網(wǎng)絡(luò)資源平臺(tái)優(yōu)勢(shì)，積極采用電子教案、電子課件、電子習(xí)題解答等現(xiàn)代教育技術(shù)手段進(jìn)行教學(xué)。此外，還借鑒其他相近領(lǐng)域的教學(xué)參考，在網(wǎng)上提供大量國內(nèi)外名校的精品課程和開放課程網(wǎng)頁鏈接等供學(xué)生課后參考自學(xué)。目前“大氣污染控制工程”已經(jīng)初步形成立體化、多手段組合的教學(xué)體系。
四是教學(xué)改革嘗試素質(zhì)與考核相結(jié)合的方法。例如答疑方式從常規(guī)化向網(wǎng)絡(luò)化傾斜，建立QQ群或者在線答疑等，初步嘗試和探索雙語教學(xué)的有效方法，探索和改革考核辦法，現(xiàn)實(shí)行半閉卷或開卷考試，加強(qiáng)考題設(shè)計(jì)科學(xué)化，注重全程考核等。注重采用互動(dòng)式教學(xué)手段，嘗試通過科研小論文等形式，培養(yǎng)學(xué)生查閱資料、分析研究和解決問題的能力等。
四、師資隊(duì)伍建設(shè)
師資隊(duì)伍建設(shè)是課程建設(shè)的人員基礎(chǔ)。[4，5]課程建設(shè)過程中注重教師的業(yè)務(wù)素質(zhì)和專業(yè)水平，以及教學(xué)方式等的培養(yǎng)。目前“大氣污染控制工程”課程已形成了5人的教學(xué)團(tuán)隊(duì)，其中包含熱能工程、環(huán)境工程專業(yè)的人員。教學(xué)團(tuán)隊(duì)的學(xué)歷、職稱、年齡以及學(xué)緣結(jié)構(gòu)較為合理。課堂教學(xué)主講教師基本具有博士學(xué)位；課程的輔導(dǎo)、指導(dǎo)等主要由青年教師負(fù)責(zé)。全體在職“大氣污染控制工程”教學(xué)團(tuán)隊(duì)成員平均年齡40歲，80%為高級(jí)職稱，80%具有博士學(xué)位，80%的本科、碩士或博士研究生的學(xué)歷教育中至少一個(gè)不是在本校完成的，40%具有在國外訪學(xué)經(jīng)歷。
五、結(jié)束語
通過對(duì)能源與環(huán)境類專業(yè)“大氣污染控制工程”課程的建設(shè)與探索，我們?cè)谡n程體系、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法與條件以及師資隊(duì)伍方面的建設(shè)形成了一定特色。在今后的課程建設(shè)過程中，需要更加適應(yīng)具有能源環(huán)境類專業(yè)特色的高等教育的形勢(shì)，注重對(duì)學(xué)生創(chuàng)新能力和專業(yè)素質(zhì)的培養(yǎng)，實(shí)事求是、與時(shí)俱進(jìn)，體現(xiàn)課程專業(yè)型、基礎(chǔ)性、應(yīng)用性的特點(diǎn)，進(jìn)一步深入推進(jìn)“大氣污染控制工程”課程建設(shè)與教學(xué)改革。
參考文獻(xiàn)：
[1]趙兵濤.國外大氣污染控制工程教材特點(diǎn)淺析[J].中國電力教育，2009，（9）：104-105.
[2]郝吉明，馬廣大，王書肖.大氣污染控制工程[M].第3版.北京：高等教育出版社，2010.
[3]Noel de Nevers.Air Pollution Control Engineering（Second Edition）[M].McGraw-Hill Companies，Inc.，2000.
關(guān)鍵詞：價(jià)值鏈；教材建設(shè)；細(xì)化；價(jià)值合力
中圖分類號(hào)：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1674-9324（2014）46-0097-03
一、引言
對(duì)于高校的材料成型及控制工程專業(yè)教育來說，目前和未來相當(dāng)長的一段時(shí)間我們都面臨著如何適應(yīng)社會(huì)發(fā)展，培養(yǎng)優(yōu)秀的人才的問題。材料成型及控制工程專業(yè)培養(yǎng)具備材料科學(xué)與工程的理論基礎(chǔ)、材料成型加工及其控制工程、模具設(shè)計(jì)制造等專業(yè)知識(shí)的，能在機(jī)械、模具、材料成型加工等領(lǐng)域從事科學(xué)研究、應(yīng)用開發(fā)、工藝與設(shè)備的設(shè)計(jì)、生產(chǎn)及經(jīng)營管理等方面工作的高級(jí)工程技術(shù)人才和管理人才。要實(shí)現(xiàn)這一人才培養(yǎng)目標(biāo)，需要依靠一系列的教育教學(xué)環(huán)節(jié)，而源頭環(huán)節(jié)就是材料成型及控制工程專業(yè)教材建設(shè)，人才培養(yǎng)方案的制定和實(shí)現(xiàn)在一定程度上依靠教材的選擇和編制，高質(zhì)量的教材直接關(guān)系到到本專業(yè)人才的培養(yǎng)目標(biāo)和培養(yǎng)價(jià)值的實(shí)現(xiàn)。本文利用價(jià)值鏈的有關(guān)理論去設(shè)計(jì)開發(fā)指導(dǎo)材料成型及控制工程專業(yè)教材建設(shè)，使其各教材之間相互聯(lián)系，又相互為實(shí)現(xiàn)人才培養(yǎng)進(jìn)行價(jià)值增值，達(dá)到效率和價(jià)值最大化。
二、材料成型及控制工程專業(yè)教材建設(shè)存在的問題
材料成型及控制工程專業(yè)課程設(shè)置主要有焊接、鑄造、壓力加工、模具設(shè)計(jì)四個(gè)方面，教材的選擇也是從這四個(gè)方面進(jìn)行選擇和編制，但由于歷史原因，教材建設(shè)存在許多問題。20世紀(jì)80年代初期，隨著材料科學(xué)與工程學(xué)科的建立，國內(nèi)一些高等院校的熱加工類專業(yè)轉(zhuǎn)向材料類學(xué)科發(fā)展，原金屬材料及熱處理專業(yè)大多轉(zhuǎn)入材料學(xué)科，而鑄、鍛、焊專業(yè)有相當(dāng)數(shù)量保留在機(jī)械學(xué)科。學(xué)科建設(shè)發(fā)生了巨大的變化，教材建設(shè)出現(xiàn)了重復(fù)、滯后和脫節(jié)現(xiàn)象。主要存在如下問題：
（一）沒有明確的價(jià)值目標(biāo)
材料成形及控制工程專業(yè)的教學(xué)改革大都是在沒有充分理論研究的情況下開展起來的，改革的方向不夠清晰明確，往往是邊研究邊試點(diǎn)，在試點(diǎn)中積累經(jīng)驗(yàn)、探索理論。從各校本科教改立項(xiàng)來看，項(xiàng)目或課題組基本由各學(xué)科專業(yè)的學(xué)者組成，不但沒有相關(guān)學(xué)科的學(xué)者參加，甚至連高等教育專業(yè)理論工作者也很少參與。沒有理論指導(dǎo)的材料成形及控制工程專業(yè)教學(xué)改革可能是盲目的，成效難以預(yù)料。理論上的混亂導(dǎo)致教材建設(shè)也混亂，良莠不齊，諸多濫竽充數(shù)的教材遍地都是，有的教師為了評(píng)職稱、搞課題，隨意拼湊復(fù)制去建設(shè)教材，專業(yè)學(xué)術(shù)委員會(huì)沒有成立考核組對(duì)教材進(jìn)行審核[1]。總之，高等院校的材料成形及控制工程專業(yè)教材建設(shè)沒有形成統(tǒng)一的價(jià)值觀，沒有合理的對(duì)教材進(jìn)行選擇、編寫和修訂。
（二）與人才培養(yǎng)目標(biāo)分離
隨著我國現(xiàn)代化建設(shè)的不斷發(fā)展，社會(huì)需求的人才已從原來較單一的技術(shù)人才轉(zhuǎn)變?yōu)榭梢赃m應(yīng)不同生產(chǎn)力水平、不同產(chǎn)業(yè)部門的多層次、多規(guī)格的綜合型人才。機(jī)械、冶金、汽車、電器、電子等國家的重點(diǎn)支柱產(chǎn)業(yè)的現(xiàn)代企業(yè)已經(jīng)從原來只需要焊接、鑄造、鍛壓等單一專業(yè)的技術(shù)人才轉(zhuǎn)變?yōu)楦惹行枰哂袕氖虏牧铣尚喂に嚒⒊尚卧O(shè)備、自動(dòng)控制等能力的應(yīng)用型綜合人才，材料成型及控制工程專業(yè)正是在這種大環(huán)境背景下于20世紀(jì)90年代后期應(yīng)運(yùn)而生的。材料成型及控制工程專業(yè)的出現(xiàn)符合現(xiàn)代工業(yè)發(fā)展的要求，主要以汽車制造業(yè)、沿海開放地區(qū)的電器制造業(yè)、模具制造業(yè)、高等學(xué)校以及科研院需求為導(dǎo)向進(jìn)行針對(duì)性培養(yǎng)，所培養(yǎng)出的能從事材料成形工藝、成形設(shè)備、自動(dòng)控制及具備與此相關(guān)的其他知識(shí)和能力的應(yīng)用型綜合人才將比原來單一專業(yè)的人才所具備的知識(shí)結(jié)構(gòu)應(yīng)更合理、知識(shí)面應(yīng)更寬[2]，所具備的綜合素質(zhì)應(yīng)更好，適應(yīng)性應(yīng)更強(qiáng)，并能充分體現(xiàn)面向我國經(jīng)濟(jì)建設(shè)主戰(zhàn)場培養(yǎng)的應(yīng)用型綜合技術(shù)人才的特點(diǎn)。
從目前收集到的數(shù)十所高校的材料成形及控制工程專業(yè)的培養(yǎng)計(jì)劃來看，無論是研究型大學(xué)、教學(xué)研究型大學(xué)或普通院校，對(duì)培養(yǎng)目標(biāo)基本上都定位于“培養(yǎng)高級(jí)工程技術(shù)人才”。培養(yǎng)目標(biāo)的這種高度一致，不能滿足市場對(duì)各類人才的需求，同時(shí)也不利于學(xué)校特色的發(fā)揮。在科學(xué)技術(shù)高速發(fā)展的今天，材料成形及控制工程專業(yè)不僅需要培養(yǎng)高級(jí)工程技術(shù)人才，同時(shí)也需要培養(yǎng)科學(xué)研究型人才和職業(yè)型人才，但各類院校在材料成形及控制工程專業(yè)人才培養(yǎng)類型上尚未形成比較明確的分工[3]。在材料成形及控制工程專業(yè)培養(yǎng)規(guī)格方面，各學(xué)校對(duì)人才的知識(shí)結(jié)構(gòu)比較重視，對(duì)能力結(jié)構(gòu)和素質(zhì)結(jié)構(gòu)則缺乏詳盡的要求，并且各類院校在材料成形及控制工程專業(yè)培養(yǎng)規(guī)格上也同樣缺乏層次上的定位。
由于各高校的材料成形及控制工程專業(yè)原來的基礎(chǔ)不盡相同，在專業(yè)人才培養(yǎng)規(guī)格方面的要求也不盡相同，各院校還沒有完全擺脫老專業(yè)的模式，而只是在老專業(yè)的基礎(chǔ)上進(jìn)行調(diào)整和修改。由于這種調(diào)整和修改往往缺乏對(duì)專業(yè)內(nèi)涵和對(duì)專業(yè)發(fā)展前瞻性的準(zhǔn)確把握，所以表面上雖然形成了一種“百花齊放”的局面，但實(shí)際上卻是一種低層次的、不完善的臨時(shí)措施，并且與原來的老專業(yè)對(duì)比來看，有一種“新瓶裝舊酒”的印象。這種情況是由于專業(yè)內(nèi)涵尚不夠明晰造成的。
三、價(jià)值鏈分析
1985年，美國學(xué)者邁克爾?波特在《競爭優(yōu)勢(shì)》一書中提出價(jià)值鏈概念。他認(rèn)為：價(jià)值鏈?zhǔn)且粋€(gè)原材料轉(zhuǎn)換成最終產(chǎn)品并實(shí)現(xiàn)價(jià)值增值的過程，是一系列完成的活動(dòng)。價(jià)值活動(dòng)是企業(yè)從事的在經(jīng)濟(jì)上和技術(shù)上有明確界限的各項(xiàng)活動(dòng)，它們是創(chuàng)造對(duì)買方有價(jià)值的產(chǎn)品的基礎(chǔ)，這些相互聯(lián)系的價(jià)值活動(dòng)共同作用為企業(yè)創(chuàng)造利潤，從而形成企業(yè)的價(jià)值鏈[4]。價(jià)值鏈的各個(gè)環(huán)節(jié)之間相互關(guān)聯(lián)，相互影響。一個(gè)環(huán)節(jié)經(jīng)營管理的好壞，增值的大小直接影響到其他環(huán)節(jié)的成本和效益，從而也影響整條產(chǎn)業(yè)鏈整體的競爭力。波特的價(jià)值鏈分析模型由支持性活動(dòng)、基本活動(dòng)、邊際利潤三大塊組成；其中，支持性活動(dòng)由企業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施、人力資源管理、研究與開發(fā)、采購組成；進(jìn)料與后期、生產(chǎn)、發(fā)貨與后期、銷售、售后服務(wù)組成基本活動(dòng)。各個(gè)活動(dòng)及其之間的關(guān)系通過價(jià)值鏈創(chuàng)造和傳遞企業(yè)價(jià)值并為企業(yè)帶來差異化的競爭優(yōu)勢(shì)。這些活動(dòng)被稱為價(jià)值活動(dòng)，是企業(yè)創(chuàng)造對(duì)顧客有價(jià)值的產(chǎn)品的基石。價(jià)值鏈列示了總價(jià)值、并且包括價(jià)值活動(dòng)和利潤。價(jià)值活動(dòng)是企業(yè)所從事的物質(zhì)上和技術(shù)上的界限分明的各項(xiàng)活動(dòng)，這些活動(dòng)是企業(yè)創(chuàng)造對(duì)買方有價(jià)值的產(chǎn)品的基石。價(jià)值活動(dòng)分為兩大類：基本活動(dòng)和支持性活動(dòng)。基本活動(dòng)是涉及產(chǎn)品的物質(zhì)創(chuàng)造及其銷售、轉(zhuǎn)移買方和售后服務(wù)的各種活動(dòng)。支持性活動(dòng)是輔助基本活動(dòng)，并通過提供采購?fù)度搿⒓夹g(shù)、人力資源以及各種公司范圍的職能支持基本活動(dòng)。用價(jià)值鏈分析公司企業(yè)整個(gè)流程，使之價(jià)值最大化[5]。
四、基于價(jià)值鏈的材料成型及控制工程專業(yè)教材建設(shè)
本文借鑒波特的價(jià)值鏈分析模型，把材料成型及控制工程專業(yè)教材建設(shè)的價(jià)值活動(dòng)分為基本活動(dòng)和支持性活動(dòng)，建材建設(shè)的基本活動(dòng)主要有人才培養(yǎng)目標(biāo)的制定、課程的設(shè)置、教材的選擇編寫修訂、確定核心教材輔助教材、實(shí)訓(xùn)實(shí)習(xí)等。支持性活動(dòng)有教材的評(píng)價(jià)、上課的評(píng)價(jià)、課件的開發(fā)、教材研究和再開發(fā)、教學(xué)環(huán)境、獎(jiǎng)勵(lì)政策等。通過基本活動(dòng)和支持性活動(dòng)，使教材建設(shè)在整個(gè)價(jià)值鏈上運(yùn)行，使學(xué)生的學(xué)習(xí)和教師的教學(xué)效率最大化，順利實(shí)現(xiàn)本專業(yè)的人才培養(yǎng)目標(biāo)和價(jià)值，為社會(huì)培養(yǎng)材料成型及控制工程專業(yè)人才。具體基于價(jià)值鏈的材料成型及控制工程專業(yè)教材建設(shè)模型支持性活動(dòng)由獎(jiǎng)勵(lì)、政策、教學(xué)、環(huán)境、教材研究、教材評(píng)價(jià)、課件評(píng)價(jià)組成；基本活動(dòng)由人才培養(yǎng)目標(biāo)、課程設(shè)置、教材選擇與編寫、實(shí)訓(xùn)實(shí)習(xí)組成。基本活動(dòng)和支持性活動(dòng)都在價(jià)值鏈上產(chǎn)生價(jià)值，確保教學(xué)效果最大化，為培養(yǎng)專業(yè)人才提供動(dòng)力和保障。
（一）人才培養(yǎng)目標(biāo)制定是教材建設(shè)的價(jià)值指導(dǎo)
專業(yè)存在和發(fā)展的全部價(jià)值在于發(fā)現(xiàn)和培養(yǎng)專業(yè)人才，制定好人才培養(yǎng)目標(biāo)，培養(yǎng)什么規(guī)格和價(jià)值的人才是專業(yè)發(fā)展的前提基礎(chǔ)，只有制定好切實(shí)可行的人才培養(yǎng)目標(biāo)后，才能有效制定本專業(yè)的教材綱目，人才培養(yǎng)目標(biāo)相當(dāng)于樹的主干，教材相當(dāng)于樹枝葉。人才培養(yǎng)目標(biāo)制定后，就可以確知哪些教材應(yīng)該開發(fā)、哪些教材應(yīng)該刪除、哪些教材如何評(píng)價(jià)等等。
（二）優(yōu)化課程結(jié)構(gòu)是教材建設(shè)的重要的基本活動(dòng)
基于價(jià)值鏈原理，以課程價(jià)值為約束不斷優(yōu)化課程內(nèi)容，減少陳舊性知識(shí)，重新設(shè)計(jì)課程體系架構(gòu)來降低材料成型及控制工程專業(yè)的辦學(xué)成本、提高材料成型及控制工程專業(yè)課程體系的人才培養(yǎng)效率；課程流程再造過程主要針對(duì)實(shí)際情況的變化，刪除不必要的教學(xué)內(nèi)容與環(huán)節(jié)，簡化和規(guī)范材料成型及控制工程專業(yè)課程流程，增強(qiáng)應(yīng)用性課程流程的合理性和科學(xué)性，提高材料成型及控制工程專業(yè)人才培養(yǎng)效率[6，7]，基于價(jià)值鏈優(yōu)化的課程流程再造新方法由課程流程再造、課程核心流程細(xì)化兩個(gè)過程對(duì)課程核心流程優(yōu)化、核心課程流程評(píng)價(jià)，并且通過外部資源、績效目標(biāo)、內(nèi)部資源的合力進(jìn)一步綜合影響核心課程流程評(píng)價(jià)，基于價(jià)值鏈優(yōu)化的課程流程再造新循環(huán)過程起始于核心課程流程優(yōu)化階段，主要是把從材料成型及控制工程專業(yè)內(nèi)部資源環(huán)境下基于流程分析確定的核心課程流程以及從用人單位外部資源環(huán)境下基于問卷訪談確定的核心課程流程，經(jīng)過反復(fù)確認(rèn)及驗(yàn)證使兩者相一致，作為課程流程改進(jìn)的方向。從材料成型及控制工程專業(yè)內(nèi)部資源環(huán)境來看，核心課程流程通過正在從事的主要活動(dòng)的觀測(cè)內(nèi)容確定；從用人單位外部資源環(huán)境來看，核心課程流程是由人才市場的需求決定，但最終兩者定義的核心課程流程應(yīng)該是一致的。在課程結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化后才能詳細(xì)地進(jìn)行具體的每門教材的設(shè)計(jì)、開發(fā)、出版、發(fā)行和推廣。
（三）教材建設(shè)的價(jià)值鏈精細(xì)化
確定好課程結(jié)構(gòu)后，必須對(duì)每門課程的教材進(jìn)行詳細(xì)的設(shè)計(jì)開發(fā)，根據(jù)價(jià)值鏈理論，確立教材建設(shè)的幾點(diǎn)原則：第一，教材的教學(xué)大綱符合專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)，必須符合課程結(jié)構(gòu)，教材的每章的細(xì)節(jié)都要依據(jù)教學(xué)大綱來編寫；第二，從教材流程始點(diǎn)到教材流程終點(diǎn)，盡可能涉及不同的核心能力（如程序設(shè)計(jì)方法與能力、力學(xué)基礎(chǔ)理論與方法、機(jī)械基礎(chǔ)理論與方法、熱工基礎(chǔ)理論與方法、電工電子與測(cè)控技術(shù)、材料成型及控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)基本能力、健康全面的人文素養(yǎng)、科學(xué)研究的數(shù)理能力）與其他教材之間的聯(lián)系；第三，明確通識(shí)與學(xué)門教育、學(xué)類教育、專業(yè)教育和就業(yè)與發(fā)展教育中各教材流程的構(gòu)成；第四，采用用人單位（人才市場需求）滿意度、教學(xué)課時(shí)、教學(xué)學(xué)分、優(yōu)先規(guī)則和其他相關(guān)指標(biāo)描述現(xiàn)有教材流程的績效；第五，將教材流程分解成一系列子流程，并將根據(jù)優(yōu)化結(jié)果分配到合適的子課程流程。
五、結(jié)束語
本文設(shè)計(jì)的教材建設(shè)的模型為合理地設(shè)計(jì)、開發(fā)、出版、發(fā)行和推廣材料成型及控制工程專業(yè)教材提高了理論依據(jù)，這個(gè)體系的效率還需要在實(shí)際教學(xué)中去檢驗(yàn)，還需要不斷完善，只有在價(jià)值鏈上建設(shè)的教材，才能使諸多因素形成價(jià)值合力，共同推進(jìn)材料成型及控制工程專業(yè)的建設(shè)，為社會(huì)培養(yǎng)有價(jià)值的專業(yè)人才。
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論文摘要:就過程裝備與控制工程專業(yè)建設(shè)與特色,如培養(yǎng)目標(biāo)定位、師資隊(duì)伍建設(shè)、教學(xué)計(jì)劃修訂、課程體系優(yōu)化、教學(xué)方法改革、專業(yè)教材建設(shè)、實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)安排等問題進(jìn)行了探索,提出了必要的措施。
1.引言
上世紀(jì)九十年代,社會(huì)對(duì)化機(jī)專業(yè)人才的要求發(fā)生了改變。隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步和工業(yè)的發(fā)展,過程裝備越來越趨向大型化、精細(xì)化和自動(dòng)化,流程參數(shù)(如壓力、溫度、流量等)與過程進(jìn)行要求必須實(shí)施精確的自動(dòng)控制,這是過程裝備高效、安全、可靠運(yùn)行的根本保證。將“過程”、“裝備”與“控制”三個(gè)相關(guān)學(xué)科緊密有機(jī)地結(jié)合在一起,實(shí)現(xiàn)“過-裝-控一體化”,已是化機(jī)專業(yè)改革的必然。
根據(jù)教育部1998年頒布的《普通高等學(xué)校本科專業(yè)目錄》,“化工設(shè)備與機(jī)械”本科專業(yè)正式更名為“過程裝備與控制工程”專業(yè)。新專業(yè)是“以過程裝備設(shè)計(jì)為主體,以過程原理與裝備控制技術(shù)應(yīng)用為其兩翼(簡稱‘一體兩翼’)”的大類學(xué)科交叉型專業(yè)。這并不是專業(yè)名稱的簡單改變,而是要求賦予專業(yè)以新的內(nèi)涵,因此應(yīng)結(jié)合內(nèi)蒙古發(fā)展的實(shí)際情況,對(duì)我校過程裝備與控制工程專業(yè)的建設(shè)和特色進(jìn)行深入細(xì)致的探究,慎重確定專業(yè)的培養(yǎng)方案,做出合理的專業(yè)發(fā)展規(guī)劃,以適應(yīng)培養(yǎng)21世紀(jì)人才之需要,并充分體現(xiàn)我們自己的專業(yè)特色。
2.專業(yè)建設(shè)思路
內(nèi)蒙古科技大學(xué)過程裝備與控制工程本科專業(yè)于2004年獲得批準(zhǔn),于當(dāng)年招收第一屆學(xué)生,現(xiàn)已累計(jì)招生四屆八個(gè)班共計(jì)300余人。依據(jù)國家教育部高等學(xué)校機(jī)械學(xué)科過程裝備與控制工程專業(yè)教學(xué)指導(dǎo)分委員會(huì)制訂的專業(yè)總體框架,結(jié)合內(nèi)蒙古科技大學(xué)的實(shí)際情況,建立專業(yè)的知識(shí)結(jié)構(gòu)和課程體系,充分體現(xiàn)“過裝控一體兩翼”的總體架構(gòu),把過程裝備與控制工程專業(yè)建設(shè)成為涵蓋學(xué)科領(lǐng)域?qū)挕⑷嵝源蟆⑦m應(yīng)性強(qiáng)的專業(yè),能夠培養(yǎng)21世紀(jì)內(nèi)蒙古及全國經(jīng)濟(jì)發(fā)展需要的高素質(zhì)應(yīng)用型人才。
3.專業(yè)建設(shè)規(guī)劃
校院領(lǐng)導(dǎo)非常重視過程裝備與控制工程專業(yè)的建設(shè)工作,動(dòng)員和協(xié)調(diào)各方面的力量給予大力支持,學(xué)校已安排購置了75萬多元專業(yè)必需的實(shí)驗(yàn)設(shè)備,學(xué)院已購買數(shù)量可觀的教學(xué)科研圖書資料。過控系全體教師均參與專業(yè)課程建設(shè)和教學(xué)改革探究,集體討論專業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整、課程體系優(yōu)化、培養(yǎng)方案及教學(xué)大綱修訂、教學(xué)方法改進(jìn)等方面的問題,形成共識(shí)并付諸實(shí)施。
3.1.專業(yè)師資隊(duì)伍建設(shè)規(guī)劃
建立一支高素質(zhì)、結(jié)構(gòu)合理的師資隊(duì)伍,是專業(yè)建設(shè)的關(guān)鍵。原專業(yè)師資存在的主要問題是知識(shí)結(jié)構(gòu)不合理。一方面大部分教師均畢業(yè)于原化機(jī)專業(yè)或機(jī)械專業(yè),過程控制或過程工程等方面的理論基礎(chǔ)比較欠缺;另一方面青年教師所占的比例較大(約占總數(shù)90%以上),部分青年教師教學(xué)經(jīng)驗(yàn)不足而且缺乏工程實(shí)踐知識(shí)。因此更新教師的知識(shí)結(jié)構(gòu)是當(dāng)務(wù)之急。學(xué)院采用的辦法是:
(1)引進(jìn)碩士以上專業(yè)對(duì)口的高學(xué)歷人才。
(2)提高青年教師的水平。積極鼓勵(lì)中青年教師進(jìn)修或攻讀高一級(jí)學(xué)位。定期進(jìn)行教學(xué)質(zhì)量檢查、評(píng)比和研討,對(duì)教學(xué)質(zhì)量差的青年教師,安排經(jīng)驗(yàn)豐富的老教師給他們幫助和指導(dǎo)。支持專業(yè)課教師參加全國過程裝備與控制工程專業(yè)學(xué)術(shù)交流活動(dòng),以拓寬他們的知識(shí)面,提高其教學(xué)和科研能力。由此逐步形成一支學(xué)歷層次高(研究生以上占100%)、年齡結(jié)構(gòu)和職稱結(jié)構(gòu)比較合理(45歲以下占80%,高級(jí)職稱占50%)、專業(yè)素質(zhì)水平較高的教師隊(duì)伍。
3.2.專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)的定位和教學(xué)計(jì)劃的修訂
參照專業(yè)教學(xué)指導(dǎo)分委員會(huì)制訂的總體框架,我校過程裝備與控制工程專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)定位為:培養(yǎng)適應(yīng)我國社會(huì)主義現(xiàn)代化建設(shè)需要,面向二十一世紀(jì)過程裝備與控制工程領(lǐng)域的高級(jí)應(yīng)用型人才。通過本專業(yè)的學(xué)習(xí)力求使學(xué)生具備扎實(shí)的基礎(chǔ)、較寬的知識(shí)面,具有一定的創(chuàng)新意識(shí)、較強(qiáng)的工程實(shí)施能力和良好的業(yè)務(wù)素質(zhì)。學(xué)生畢業(yè)后可從事化工、石油、能源、輕工、環(huán)保、制藥、食品、生化、煤化工、機(jī)電及勞動(dòng)安全部門等領(lǐng)域中的過程裝備與控制工程的設(shè)計(jì)、制造、運(yùn)行、管理、研究及開發(fā)等工作。
按此培養(yǎng)目標(biāo),結(jié)合內(nèi)蒙古和我校的實(shí)際情況,確定我校過程裝備與控制工程專業(yè)的知識(shí)結(jié)構(gòu)框架,如表1所示,其由基礎(chǔ)理論知識(shí)和專業(yè)方向知識(shí)兩大部分組成。基礎(chǔ)理論知識(shí)包含人文基礎(chǔ)、科學(xué)技術(shù)理論和實(shí)踐基礎(chǔ)三方面,以科學(xué)技術(shù)理論為重點(diǎn),人文基礎(chǔ)和實(shí)踐基礎(chǔ)輔之。科學(xué)技術(shù)理論包括公共理論基礎(chǔ)、專業(yè)理論基礎(chǔ)和專業(yè)技術(shù)基礎(chǔ)。這些基礎(chǔ)理論知識(shí)的掌握為專業(yè)知識(shí)的獲得打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。專業(yè)方向知識(shí)以壓力容器及過程設(shè)備設(shè)計(jì)和過程流體機(jī)械為主體,過程工程原理與過程裝備控制技術(shù)為其兩翼,并增設(shè)煤化工技術(shù)及裝備等專業(yè)課程,以突出我們自己的專業(yè)特色。
3.3.課程體系改革及優(yōu)化
根據(jù)“一體兩翼”的專業(yè)定位,優(yōu)化課程設(shè)置,建立新的教學(xué)課程體系,以適應(yīng)培養(yǎng)知識(shí)面寬、基礎(chǔ)扎實(shí)、彈性大、能力強(qiáng)的應(yīng)用型人才的需要。具體做法如下:(1)增設(shè)控制類有關(guān)課程,滿足專業(yè)拓寬的需要。如開出機(jī)械工程控制基礎(chǔ)、液壓與氣壓傳動(dòng)、PLC技術(shù)及應(yīng)用課程,使學(xué)生掌握過程裝備控制學(xué)科的有關(guān)知識(shí),以適應(yīng)過程裝備大型化、自動(dòng)化的需求。(2)加強(qiáng)理論基礎(chǔ)、淡化專業(yè)。將專業(yè)課學(xué)時(shí)數(shù)控制在總學(xué)時(shí)的20%左右。如對(duì)過程流體機(jī)械以解決選型和應(yīng)用為主,將課時(shí)由72減少至48左右;增加流體力學(xué)及粉體力學(xué)、工程熱力學(xué)理論基礎(chǔ)課程;同時(shí)開出適當(dāng)?shù)膶I(yè)選修課,如有限元原理及應(yīng)用、過程裝備CAD、藥物制劑工程與設(shè)備、壓力容器安全技術(shù)、過程裝備密封技術(shù),以增加專業(yè)的柔性。(3)加強(qiáng)外語、計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)教學(xué)。壓力容器及過程設(shè)備課程采用雙語教學(xué),增開過程裝備高級(jí)程序設(shè)計(jì)課程,使得外語和計(jì)算機(jī)教學(xué)四年不斷線,讓學(xué)生較好地掌握一門外語和較深的計(jì)算機(jī)知識(shí),提高學(xué)生的綜合素質(zhì),以適應(yīng)科學(xué)技術(shù)迅猛發(fā)展的需要。(4)加強(qiáng)實(shí)踐性環(huán)節(jié),積極創(chuàng)造條件。如增設(shè)工程教育實(shí)踐,以增強(qiáng)學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際的能力。
3.4.專業(yè)教材使用與更新情況
為了規(guī)范專業(yè)的知識(shí)結(jié)構(gòu)和保證教學(xué)質(zhì)量,專業(yè)核心課程按新專業(yè)的要求全部采用全國高等學(xué)校過程裝備與控制工程專業(yè)教學(xué)指導(dǎo)分委員會(huì)組織編寫的面向21世紀(jì)的新教材。煤化工技術(shù)及裝備課程沒有現(xiàn)成的教材,必須組織相關(guān)人員進(jìn)行編寫。同時(shí)要求任課教師在教學(xué)實(shí)踐的基礎(chǔ)上不斷探索,對(duì)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行必要的補(bǔ)充和整合,使之更適應(yīng)我校的實(shí)際情況。
3.5.教學(xué)方法及手段的改革
在教學(xué)方法上,要求教師采用比較式、啟發(fā)式教學(xué),講課中要求突出重點(diǎn)、詳略得當(dāng),以提綱式教學(xué)為主。充分發(fā)揮學(xué)生的主觀能動(dòng)性,讓學(xué)生自學(xué)與教師課堂講授、指導(dǎo)、答疑相結(jié)合。
在教學(xué)手段上,也積極進(jìn)行探索。壓力容器及過程設(shè)備與過程流體機(jī)械等課程采用多媒體教學(xué)與圖片資料講解,加深學(xué)生對(duì)過程設(shè)備結(jié)構(gòu)的認(rèn)識(shí),節(jié)省在黑板上畫圖及板書的時(shí)間,以提高授課速度并充實(shí)授課內(nèi)容;過程裝備與機(jī)械制造基礎(chǔ)課程需要增加典型容器的制造工藝,可用觀看錄像來代替課堂的抽象講解;壓力容器及過程設(shè)備被作為學(xué)院重點(diǎn)課程予以建設(shè),通過進(jìn)一步完善CAI課件和研制典型過程設(shè)備的設(shè)計(jì)計(jì)算軟件以提高專業(yè)教學(xué)的效果與質(zhì)量。
3.6.實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)規(guī)劃情況
實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)是培養(yǎng)工科學(xué)生動(dòng)手能力、處理實(shí)際問題能力的重要環(huán)節(jié)。因此,我們非常重視對(duì)實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)的規(guī)劃與安排。
專業(yè)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)規(guī)劃如表2所示,鑒于實(shí)驗(yàn)經(jīng)費(fèi)投入數(shù)量有限,大規(guī)模地進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)備的購置不切合實(shí)際,在利用相關(guān)院系實(shí)驗(yàn)資源的基礎(chǔ)上,我們主要計(jì)劃先期建設(shè)能夠滿足學(xué)生基本專業(yè)實(shí)驗(yàn)要求的壓力容器綜合實(shí)驗(yàn)、空壓機(jī)性能測(cè)試及超聲探傷實(shí)驗(yàn)、過程裝備結(jié)構(gòu)拆裝實(shí)驗(yàn)和過程裝備控制技術(shù)實(shí)驗(yàn)四個(gè)實(shí)驗(yàn)室。第一期專業(yè)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)中用于購買實(shí)驗(yàn)設(shè)備的經(jīng)費(fèi)約為75萬元,其中壓力容器綜合實(shí)驗(yàn)裝置我們使用南京化工學(xué)院李健教授研制的專利產(chǎn)品——壓力容器三合一驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)裝置,其特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)巧妙,試件易得,實(shí)驗(yàn)效果良好,實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)誤差較小,價(jià)格僅為通用壓力容器實(shí)驗(yàn)裝置的二十分之一,許多高校如東南大學(xué)在使用該實(shí)驗(yàn)裝置。通過第一期的建設(shè),實(shí)驗(yàn)室的教學(xué)環(huán)境將得到較大的改善。實(shí)驗(yàn)室第二期建設(shè)正在擬申報(bào)之中(含過程裝備與控制仿真實(shí)驗(yàn)、過程裝備密封實(shí)驗(yàn)裝置、煤化工技術(shù)及裝備實(shí)驗(yàn)裝置等),相信經(jīng)過兩期建設(shè),實(shí)驗(yàn)教學(xué)條件將得到很大的改觀,能夠進(jìn)一步提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量。
實(shí)習(xí)是理論聯(lián)系實(shí)際、學(xué)校教育與社會(huì)相結(jié)合的重要教學(xué)環(huán)節(jié)。為了保證教學(xué)質(zhì)量,我們選擇了區(qū)內(nèi)外一些優(yōu)秀企業(yè)作為實(shí)習(xí)基地,如南京紫光精細(xì)化工廠實(shí)訓(xùn)基地、南化集團(tuán)、天津堿廠、神華集團(tuán)煤化工基地等,建立了長期、穩(wěn)定的合作關(guān)系,得到了廠里各方面的支持與配合。
畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)是學(xué)生在校期間的最后一個(gè)實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié),是培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決工程技術(shù)問題、完成工程師素質(zhì)基本訓(xùn)練的一個(gè)關(guān)鍵性教學(xué)實(shí)踐活動(dòng)。我們一方面制訂畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)大綱和畢業(yè)設(shè)計(jì)指導(dǎo)書,另一方面注重指導(dǎo)教師自身工程實(shí)際知識(shí)的加強(qiáng),再者依據(jù)培養(yǎng)目標(biāo)選好畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)題目,并安排一定比例的學(xué)生參與教師縱向科研課題的研究,讓學(xué)生從中掌握科學(xué)研究的方法和提高處理工程實(shí)際問題的能力。
4.結(jié)束語
相信經(jīng)過幾年的專業(yè)建設(shè)和實(shí)踐探索,我校過程裝備與控制工程專業(yè)的辦學(xué)條件與教學(xué)水平將會(huì)獲得較大改善與提高,社會(huì)影響力逐年遞增,師資隊(duì)伍建設(shè)漸趨合理優(yōu)化,為積極準(zhǔn)備化工過程機(jī)械碩士點(diǎn)的申報(bào)創(chuàng)造條件。知識(shí)結(jié)構(gòu)充分體現(xiàn)厚基礎(chǔ)、寬口徑的專業(yè)培養(yǎng)特點(diǎn),學(xué)生獨(dú)立獲取知識(shí)的能力、信息處理能力、工程實(shí)踐能力和開發(fā)創(chuàng)新能力均有望得到較大的提升。
參考文獻(xiàn):
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關(guān)鍵詞：材料成型與控制工程專業(yè)；課程設(shè)計(jì)；改革探索；實(shí)踐
隨著職業(yè)教育的發(fā)展，教育部對(duì)現(xiàn)代教育體系建設(shè)有著明確的要求，支持高校進(jìn)行教學(xué)改革，朝向應(yīng)用型技術(shù)院校方向發(fā)展。現(xiàn)代社會(huì)對(duì)技術(shù)型人才的需求較大，而技術(shù)型人才還面臨著較大的就業(yè)壓力，使得就業(yè)問題日漸凸顯，因此需要高校發(fā)揮其橋梁作用，基于社會(huì)需求，培養(yǎng)應(yīng)用型人才，降低學(xué)生的就業(yè)壓力。
一、材料成型與控制工程專業(yè)概述
材料成型與控制工程專業(yè)，其主要分為材料類與機(jī)械類專業(yè)。該專業(yè)主要研究的是材料結(jié)構(gòu)與性能特點(diǎn)，以及材料在熱加工環(huán)節(jié)中各種工藝因素對(duì)材料加工生產(chǎn)質(zhì)量的影響。材料成型與控制工程專業(yè)主要涵蓋成型與控制知識(shí)。控制知識(shí)是該專業(yè)新增的內(nèi)容，意在促使材料成型知識(shí)與控制技術(shù)知識(shí)能夠交叉融合，進(jìn)而提高學(xué)生的實(shí)踐操作的控制水平。材料成型與控制工程專業(yè)知識(shí)內(nèi)容，決定了該專業(yè)屬于實(shí)踐應(yīng)用型學(xué)科，以及人才培養(yǎng)的厚基礎(chǔ)與寬口徑特點(diǎn)。該專業(yè)教學(xué)以培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手操作能力以及獨(dú)立完成工程項(xiàng)目的能力為主，使其能夠適應(yīng)社會(huì)的需求。
二、材料成型與控制工程專業(yè)課程設(shè)計(jì)改革的必然性
1.課程結(jié)構(gòu)不合理。材料成型與控制工程專業(yè)課程主要包括通識(shí)課、基礎(chǔ)知識(shí)課程、專業(yè)知識(shí)課程、實(shí)踐課、個(gè)性課程，但是多數(shù)高校材料成型與控制工程專業(yè)課程結(jié)構(gòu)，雖然理論知識(shí)課程開展，能夠扎實(shí)學(xué)生的理論知識(shí)基礎(chǔ)，為后期實(shí)踐與個(gè)性化實(shí)踐提供保障，但是缺乏實(shí)踐性與個(gè)性化課程，不利于培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手操作能力以及創(chuàng)新能力，同時(shí)也不利于提高學(xué)生的就業(yè)競爭力，就此而言進(jìn)行課程設(shè)計(jì)改革是必然趨勢(shì)。2.課程內(nèi)容安排存在斷層。多數(shù)高校對(duì)于材料成型與控制工程專業(yè)課程內(nèi)容的安排，存在著斷層問題。其具體體現(xiàn)如下：通識(shí)課程與基礎(chǔ)課程主要在大一與大二期間開展，專業(yè)知識(shí)則在后期開展，課程連接存在嚴(yán)重的斷層問題。以人文社科與藝術(shù)類課程為主，而工程教育類課程較少，學(xué)生的參與程度較低。教材知識(shí)與工程實(shí)際相互脫離，學(xué)生難以接收到先進(jìn)的工程技術(shù)理念與方法，加之缺乏創(chuàng)新意識(shí)與動(dòng)手操作能力，使得學(xué)生的就業(yè)競爭力較差。因此當(dāng)務(wù)之急是進(jìn)行課程設(shè)計(jì)改革，合理配置課程教學(xué)內(nèi)容[1]。3.實(shí)踐課程形式落后。目前多數(shù)高校均開展了實(shí)踐課程，包括畢業(yè)設(shè)計(jì)、課程設(shè)計(jì)、認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)、生產(chǎn)實(shí)習(xí)等內(nèi)容，實(shí)踐課程主要以畢業(yè)設(shè)計(jì)與實(shí)習(xí)設(shè)計(jì)為主，課程形式落后，個(gè)性化課程流于形式，難以培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力，因此進(jìn)行課程設(shè)計(jì)改革是必然趨勢(shì)。
三、材料成型與控制工程專業(yè)改革實(shí)踐措施
1.構(gòu)建二級(jí)學(xué)科專業(yè)平臺(tái)。我國高校材料成型與控制工程專業(yè)人才培養(yǎng)的模式雖然不同，但多數(shù)高校已經(jīng)簡稱了梯級(jí)學(xué)科教學(xué)課程體系。以學(xué)科基礎(chǔ)作為一級(jí)平臺(tái)，以專業(yè)基礎(chǔ)作為二級(jí)學(xué)科平臺(tái)，二級(jí)學(xué)科體系中，還包括專業(yè)方向選修模塊、交叉學(xué)科公選模塊等。對(duì)于二級(jí)學(xué)科體系的建設(shè)力度不足，對(duì)此還需要加強(qiáng)，基于行業(yè)需求與用人單位選拔人才的模式，高校在開展材料成型與控制工程專業(yè)課程時(shí)，則需要加強(qiáng)二級(jí)學(xué)科專業(yè)平臺(tái)的建設(shè)，提高學(xué)生的適應(yīng)性，調(diào)整現(xiàn)有的選修課程模塊，突出行業(yè)性以及專業(yè)特色。譬如：基于材料成型與控制工程專業(yè)的需求，則可以增開無損檢專業(yè)，此技術(shù)是該行業(yè)發(fā)展的熱點(diǎn)，被廣泛地應(yīng)用于實(shí)踐操作中，因此為了使得學(xué)生能夠適應(yīng)就業(yè)需求，高校要適當(dāng)?shù)赝卣菇虒W(xué)內(nèi)容，更新教學(xué)知識(shí)，將教學(xué)與社會(huì)實(shí)際需求相連接，完善與補(bǔ)充一級(jí)學(xué)科體系。在設(shè)計(jì)課程時(shí)，要關(guān)注社會(huì)需求，構(gòu)建以市場需求為導(dǎo)向的課程體系，針對(duì)性地培養(yǎng)材料成型與控制工程專業(yè)人才，細(xì)化與分解教學(xué)計(jì)劃與大綱內(nèi)容[2]。2.提高實(shí)踐性課程與個(gè)性化課程教學(xué)比例。材料成型與控制工程專業(yè)具有較強(qiáng)的實(shí)踐性與操作性，對(duì)此在實(shí)踐課程設(shè)中，則需要提高實(shí)踐課程與個(gè)性化課程教學(xué)的比例，將課程設(shè)計(jì)得更加貼近生活，滿足材料成型與控制工程專業(yè)實(shí)際運(yùn)用需求，對(duì)此需要教學(xué)工作者基于理論教學(xué)，聯(lián)系材料成型與控制工程專業(yè)的發(fā)展情況，及時(shí)更新教學(xué)課程內(nèi)容，提高專業(yè)教學(xué)的實(shí)時(shí)性，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)，使其能夠意識(shí)到專業(yè)學(xué)科是不斷發(fā)展進(jìn)步的，進(jìn)而激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)以及動(dòng)手操作意識(shí)。3.優(yōu)化課程結(jié)構(gòu)。高校在進(jìn)行課程設(shè)計(jì)改革時(shí)，則先要研究與分析本院校材料成型與控制工程專業(yè)課程結(jié)構(gòu)與內(nèi)容存在的問題，再進(jìn)行課程優(yōu)化設(shè)計(jì)。基于課程內(nèi)部構(gòu)成要素與改造之間的關(guān)系，將相關(guān)課程有機(jī)地聯(lián)系在一起，避免出現(xiàn)課程斷層問題，解決課程體系獨(dú)立與零碎的問題，比如南昌大學(xué)，其在打造核心課程群時(shí)，對(duì)汽車專業(yè)，從不同方向進(jìn)行了模塊式分類，對(duì)于成型知識(shí)課程，融合了沖壓工藝、快速成型技術(shù)以及高分子材料加工技術(shù)等內(nèi)容，極大程度上提高了材料成型與控制工程專業(yè)教學(xué)效率，以及汽車專業(yè)教學(xué)效率，值得其他院校借鑒[3]。4.重視培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐力與創(chuàng)新力。（1）提高教師的實(shí)驗(yàn)教學(xué)水平。新時(shí)期的高等教育的發(fā)展，正在朝向創(chuàng)新教育與實(shí)踐教育方向發(fā)展，而材料成型與控制工程專業(yè)教育，以提高學(xué)生的工程素質(zhì)教育為主，已經(jīng)成為普遍共識(shí)。在開展材料成型與控制工程專業(yè)教育活動(dòng)時(shí)，教師要重視學(xué)生的創(chuàng)新能力與實(shí)踐能力培養(yǎng)，優(yōu)化課程實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié)。由于教師隊(duì)伍的實(shí)踐能力較差，對(duì)于材料成型與控制工程專業(yè)實(shí)際運(yùn)用的熟悉程度不夠，進(jìn)而難以有效地開展實(shí)驗(yàn)教學(xué)，使得實(shí)驗(yàn)教學(xué)課程過于重視理論知識(shí)的傳播，難以培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)與動(dòng)手能力，對(duì)此要想切實(shí)地提高教學(xué)效率，則需要提高教師的實(shí)踐教學(xué)能力，高校則可以組織教師進(jìn)行學(xué)習(xí)，掌握更多的實(shí)驗(yàn)教學(xué)知識(shí)，在教學(xué)過程中要與學(xué)生一同參與實(shí)驗(yàn)活動(dòng)，以此來避免傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)存在的弊端。（2）加設(shè)實(shí)驗(yàn)操作環(huán)節(jié)。高校在進(jìn)行材料成型與控制工程專業(yè)教學(xué)改革時(shí)，要加設(shè)綜合性實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容，因?yàn)椴煌瑢W(xué)生對(duì)于問題的解答思路不同，以及采取的解題方法不同，對(duì)此為了能夠有效地避免多個(gè)答案一組數(shù)據(jù)的現(xiàn)象，通過加設(shè)實(shí)驗(yàn)操作環(huán)節(jié)，為學(xué)生提供實(shí)驗(yàn)操作機(jī)會(huì)，以此加深學(xué)生對(duì)材料成型理論的理解，使其能夠明確塑料制品的缺陷以及原因。綜合性實(shí)驗(yàn)教學(xué)具有較強(qiáng)的靈活性，學(xué)生能夠在實(shí)驗(yàn)中探索與發(fā)現(xiàn)，可以根據(jù)自身的體會(huì)，來簡化實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)，或者對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行細(xì)化處理，以此提高學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Α３酥膺€可以增加模具制造實(shí)訓(xùn)課程，將專業(yè)實(shí)驗(yàn)課與工程操作相互結(jié)合，圍繞工程開展模具制造課程培訓(xùn)，使得學(xué)生不僅能夠掌握產(chǎn)品成型的加工技術(shù)，還能夠掌握產(chǎn)品設(shè)計(jì)與功能設(shè)計(jì)等全過程，進(jìn)而提高材料成型與控制工程專業(yè)教學(xué)水平[4]。
四、結(jié)束語
材料成型與控制工程專業(yè)技術(shù)在實(shí)踐中運(yùn)用，極大程度上提高了工業(yè)生產(chǎn)的效率，同時(shí)也促進(jìn)著專業(yè)的發(fā)展，材料成型與控制工程專業(yè)教學(xué)的步伐始終是落后于專業(yè)科學(xué)發(fā)展的，對(duì)此則需要教學(xué)工作者積極的開展課程設(shè)計(jì)改革，提高專業(yè)課程教學(xué)的實(shí)時(shí)性，提高學(xué)生的實(shí)踐操作能力與創(chuàng)新能力，以適應(yīng)行業(yè)需求。
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(一)招標(biāo)階段對(duì)工程造價(jià)的控制。
招標(biāo)階段對(duì)標(biāo)段的劃分是一項(xiàng)重要而且復(fù)雜的工作，在此過程中應(yīng)該綜合考慮招標(biāo)單位是否達(dá)到以下要求:一是對(duì)建設(shè)投資成本有直接影響的是管理費(fèi)，嚴(yán)格控制管理費(fèi)是有效控制工程造價(jià)必須考慮的因素。二是招標(biāo)單位應(yīng)該對(duì)工程項(xiàng)目的建設(shè)達(dá)到相應(yīng)的專業(yè)要求，技術(shù)和工藝都應(yīng)該比較成熟。三是招標(biāo)項(xiàng)目應(yīng)該達(dá)到一定的管理要求，同時(shí)發(fā)包人的管理能力也是需要考慮的一個(gè)重要因素。四是招標(biāo)工作應(yīng)該本著公平、公正、公開的原則，招標(biāo)前應(yīng)該對(duì)投標(biāo)企業(yè)進(jìn)行嚴(yán)格審查，必要時(shí)應(yīng)該實(shí)地考察，避免“特級(jí)企業(yè)投標(biāo)，一級(jí)企業(yè)轉(zhuǎn)包，二級(jí)企業(yè)進(jìn)場”等不正常現(xiàn)象的發(fā)生，然后審核其是否具有合理的招標(biāo)開支，從而有效地控制工程造價(jià)。五是看工程建設(shè)的各項(xiàng)工作的銜接是否自然且緊密，這關(guān)系著工程進(jìn)度的快慢和工程投資的多少。
(二)工程量清單及其編制。
工程量清單是表現(xiàn)擬建工程的分部分項(xiàng)工程項(xiàng)目、措施項(xiàng)目、其它項(xiàng)目名稱和相應(yīng)數(shù)量的明細(xì)清單。它是依據(jù)統(tǒng)一的工程量計(jì)算規(guī)則、統(tǒng)一的工程量清單項(xiàng)目編制的規(guī)則要求，同時(shí)按招標(biāo)要求和施工圖紙要求規(guī)定擬定招標(biāo)工程的全部項(xiàng)目和內(nèi)容的工作。工程量清單的編制，為投標(biāo)者提供了一個(gè)共同的競爭性投標(biāo)的基礎(chǔ)。工程在實(shí)施過程中，每月結(jié)算時(shí)可按照表中對(duì)應(yīng)序號(hào)對(duì)已經(jīng)實(shí)施的工程按照合同價(jià)格發(fā)給承包商，在工程項(xiàng)目變更增加新項(xiàng)目或者索賠的時(shí)候，也應(yīng)依據(jù)工程量清單來確定新增項(xiàng)目的單價(jià)和索賠項(xiàng)目的單價(jià)。由于工程量清單的一系列作用，使得工程量清單質(zhì)量的高低直接影響著投標(biāo)者的報(bào)價(jià)和招標(biāo)單位標(biāo)底的準(zhǔn)確性以及施工過程中工程投資的控制，所以，應(yīng)該合理編制工程量清單，從而有效地控制工程造價(jià)。
(三)合同的簽訂工作。
應(yīng)該簽訂條款明確的合同協(xié)議，對(duì)合同中涉及的工期、違約爭議處理、價(jià)款結(jié)算等等通過談判，在合理的基礎(chǔ)上，盡量地降低，同時(shí)對(duì)于工程保險(xiǎn)、工程擔(dān)保等應(yīng)該嚴(yán)格控制，減少工程風(fēng)險(xiǎn)和索賠，從而有效地控制工程造價(jià)。
二、在施工階段對(duì)工程造價(jià)的有效控制
(一)嚴(yán)格控制施工進(jìn)度款。
監(jiān)理單位應(yīng)該配合工程的進(jìn)度，對(duì)工程做好計(jì)量工作，應(yīng)該定期比對(duì)計(jì)劃投入值和投資實(shí)際值，同時(shí)對(duì)承包商的進(jìn)度計(jì)劃進(jìn)行審核。對(duì)工程中因偏差而導(dǎo)致施工進(jìn)度遲緩的立即采取糾正措施，使得工程進(jìn)度款和工程費(fèi)用一直處于受控狀態(tài)，應(yīng)該嚴(yán)格控制超付進(jìn)度款和拖欠進(jìn)度款的現(xiàn)象發(fā)生，避免由于進(jìn)度款的支付而引起的糾紛，從而調(diào)動(dòng)施工單位的積極性，加快施工的進(jìn)度，保證施工質(zhì)量，從而有效地控制工程造價(jià)。
(二)嚴(yán)格控制施工中的工程變更。
工程變更是指在工程項(xiàng)目的實(shí)施過程中，對(duì)部分或者全部工程材料、施工方法、技術(shù)指標(biāo)等方面做出的改變。工程變更會(huì)導(dǎo)致工程量的變化，進(jìn)而導(dǎo)致材料使用和施工預(yù)算的不可預(yù)見性，這是致使工程造價(jià)提高的重要因素之一，因此在施工過程中應(yīng)該盡量減少變更的出現(xiàn)。如果出現(xiàn)不得不變更的情況，必須準(zhǔn)確預(yù)估工程變更后對(duì)未完成的工程支出和對(duì)施工進(jìn)度的影響，并且根據(jù)實(shí)際施工狀況，按相關(guān)的規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)擬定設(shè)計(jì)變更文件，準(zhǔn)確編制變更后的工程量清單等，并且對(duì)變更后的工程費(fèi)用作出精確的預(yù)估，在承包商和業(yè)主對(duì)變更后的一系列工程費(fèi)用及進(jìn)度達(dá)成一致后，方可實(shí)施變更，而且應(yīng)該注意變更實(shí)施得越早，對(duì)工程的影響越小，進(jìn)而減少工程資金的投入。
三、在竣工結(jié)算階段對(duì)工程造價(jià)的控制
同時(shí)應(yīng)該核對(duì)事先簽訂的合同條款，對(duì)合同條款中所涉及到的計(jì)價(jià)定額、取費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)和索賠條件等等認(rèn)真核對(duì)，如果發(fā)現(xiàn)有悖于合同的情況，應(yīng)提請(qǐng)建設(shè)單位和施工單位，使得他們對(duì)工程竣工結(jié)算達(dá)成一致意見，從而明確結(jié)算要求。在竣工結(jié)算中應(yīng)該盡量減少索賠款和違約金，在工程項(xiàng)目的監(jiān)理過程中對(duì)合同方案和工程質(zhì)量進(jìn)行認(rèn)真審核，能夠?qū)υ斐蓡栴}的原因和需要返修的內(nèi)容認(rèn)真分析，有效地控制返修費(fèi)用的支付。同時(shí)應(yīng)該將索賠款和違約金降到最低，這樣才能將竣工結(jié)算控制在預(yù)算范圍之內(nèi)，從而有效地控制工程造價(jià)，在此基礎(chǔ)上應(yīng)該注意有效的反索賠的實(shí)施，有效的反索賠能夠幫助業(yè)主減少甚至防止損失的產(chǎn)生，也是監(jiān)理單位進(jìn)行工程項(xiàng)目管理的基礎(chǔ)，因此，監(jiān)理方應(yīng)該注意反索賠的進(jìn)行，從而使我方一直處于主動(dòng)地位。
四、結(jié)語
1977年，清華大學(xué)在給水排水專業(yè)的基礎(chǔ)上首次設(shè)立了環(huán)境工程專業(yè)，標(biāo)志著環(huán)境工程專業(yè)在我國的發(fā)展歷程。安徽理工大學(xué)前身是淮南煤炭學(xué)院，濃重的煤礦類烙印是我校的傳統(tǒng)優(yōu)勢(shì)和特色之一。煤炭及相關(guān)行業(yè)燃燒產(chǎn)生的大氣污染物控制是淮南市乃至安徽省環(huán)境保護(hù)的重中之重。安徽理工大學(xué)于1998年設(shè)置了環(huán)境工程專業(yè)。大氣污染控制工程作為一門實(shí)踐性很強(qiáng)的環(huán)境工程專業(yè)核心課程。毫無疑問，教學(xué)內(nèi)容與教學(xué)體系設(shè)置是否合理、教學(xué)質(zhì)量如何將對(duì)環(huán)境工程專業(yè)畢業(yè)生的專業(yè)素養(yǎng)及就業(yè)市場的競爭力的高低起著至關(guān)重要的作用。由于安徽理工大學(xué)環(huán)境工程專業(yè)基礎(chǔ)相對(duì)薄弱，大氣污染控制工程的建設(shè)與教學(xué)改革起步相對(duì)較晚。與固體廢物處理處置、水污染控制工程等專業(yè)核心課程相比，在原理、實(shí)踐和相應(yīng)教材建設(shè)方面未能及時(shí)跟進(jìn)。基于上述原因，很有必要緊扣我校辦學(xué)特色，做好環(huán)境工程專業(yè)的教學(xué)工作，提高教學(xué)水平，在教學(xué)理念、教材建設(shè)、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法和創(chuàng)新教育教學(xué)手段等方面進(jìn)行大氣污染控制工程課程的改革與研究，以適應(yīng)安徽理工大學(xué)環(huán)境工程專業(yè)的發(fā)展，培養(yǎng)出合格的能夠服務(wù)地方經(jīng)濟(jì)的應(yīng)用型高級(jí)環(huán)保工程技術(shù)人才。
1.教學(xué)理念的全面更新是課程教學(xué)改革的重中之重
大氣污染控制工程課程教學(xué)改革目標(biāo)是通過改革讓學(xué)生更好地掌握大氣污染控制工程課程的基本概念、定義和理論，熟悉各種污染物控制工藝。通過基本理論和各種污染物的控制過程進(jìn)行分析，篩選出最優(yōu)的控制方法。突出學(xué)生工程設(shè)計(jì)、運(yùn)行相應(yīng)大氣污染控制系統(tǒng)和裝置的動(dòng)手實(shí)踐能力，尤其要加強(qiáng)煤礦類行業(yè)大氣污染物控制方法的學(xué)習(xí)，針對(duì)典型案例進(jìn)行分析、消化和設(shè)計(jì)，提高學(xué)生的綜合能力和創(chuàng)新能力，培養(yǎng)出基礎(chǔ)扎實(shí)、知識(shí)面寬和具有創(chuàng)新意識(shí)的高級(jí)工程技術(shù)人才。高等教育改革的靈魂是教學(xué)理念的改革。由于歷史原因，我國高等教育至今沒有從應(yīng)試教育的桎梏中走出來。因此，在大氣污染控制工程教學(xué)工作中更新傳統(tǒng)教學(xué)理念，把研究性學(xué)習(xí)理念融入創(chuàng)新教育人才培養(yǎng)方案中，在教學(xué)中發(fā)揮學(xué)生的主體作用，采取啟發(fā)式教學(xué)模式進(jìn)行教學(xué)工作，達(dá)到改革教學(xué)理念的目的。
2.教材建設(shè)和教學(xué)內(nèi)容是課程教學(xué)改革的重要基礎(chǔ)
大氣污染控制工程教材建設(shè)和教學(xué)內(nèi)容必須緊跟時(shí)代步伐，展現(xiàn)其理論性、基礎(chǔ)性、典型性、綜合性和前瞻性。鑒于相關(guān)大氣污染物控制技術(shù)的迅猛發(fā)展，大量新工藝、新技術(shù)不斷被開發(fā)出來。要求授課教師不斷充實(shí)、完善和更新教學(xué)內(nèi)容，及時(shí)把最新的大氣污染物控制技術(shù)融入教學(xué)內(nèi)容中。此外，還應(yīng)融入國內(nèi)外最新的研究成果和創(chuàng)新思想。同時(shí)結(jié)合我校辦學(xué)特色及專業(yè)自身培養(yǎng)目標(biāo)，制訂切實(shí)可行的教材建設(shè)規(guī)劃，闡述煤礦與環(huán)境污染控制相結(jié)合具有煤礦特色的教學(xué)內(nèi)容，重點(diǎn)講解煤炭燃燒領(lǐng)域大氣污染控制的新工藝和新成果，以“火力發(fā)電廠污染源控制-燃燒或生產(chǎn)過程控制-末端凈化處理”為主線，教學(xué)內(nèi)容的重點(diǎn)放在SO2凈化工藝、設(shè)備計(jì)算與設(shè)計(jì)上。
3.教學(xué)方法和手段的改革是課程教學(xué)改革的核心
高等教育改革的核心是教學(xué)改革，伴隨著國家高等教育改革的不斷深入，僅將著眼點(diǎn)瞄準(zhǔn)于課堂教學(xué)主陣地已經(jīng)滿足不了時(shí)展的需要，我們應(yīng)將“啟發(fā)式”教學(xué)作為課堂教學(xué)改革的突破口之一。將“啟發(fā)式”課堂教學(xué)模式運(yùn)用于教學(xué)，注重和強(qiáng)調(diào)學(xué)生是學(xué)習(xí)的主體，從而促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展。在課堂理論教學(xué)環(huán)節(jié)中靈活運(yùn)用多媒體技術(shù)和實(shí)物模型，并結(jié)合板書授課形式。原本很難講解清楚的操作與結(jié)構(gòu)現(xiàn)在一目了然，增強(qiáng)了教學(xué)效果。
4.創(chuàng)新型人才培養(yǎng)是課程教學(xué)改革的最終目的
注重理論學(xué)習(xí)的同時(shí)，強(qiáng)化實(shí)踐、實(shí)驗(yàn)和課程設(shè)計(jì)等教學(xué)環(huán)節(jié)，全面培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐認(rèn)知能力。主要將燃煤電廠作為實(shí)踐教學(xué)實(shí)習(xí)基地，同時(shí)邀請(qǐng)相關(guān)單位工程技術(shù)人員到學(xué)校重點(diǎn)講解實(shí)習(xí)過程中涉及的除塵、脫硫和工藝脫硫裝置的布置位置、形式、基本原理、除塵效率和脫硫效果等運(yùn)行情況。并回答學(xué)生設(shè)計(jì)和運(yùn)行中出現(xiàn)的問題，讓學(xué)生親自操作。這樣學(xué)生把所學(xué)專業(yè)理論知識(shí)充分運(yùn)用到工程實(shí)踐中，教學(xué)效果事半功倍。
結(jié)語
大氣污染控制工程課程改革涉及的創(chuàng)新主要包括教學(xué)理念、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法及教學(xué)手段等諸多方面。大氣污染控制工程作為全國各高校環(huán)境工程專業(yè)的必修課程，同時(shí)是很多高校的主要考研課程。此外，對(duì)立志于從事環(huán)境保護(hù)工作的畢業(yè)生來說，課程中學(xué)到的大量基本原理、理論與設(shè)計(jì)方法將是今后工作的重要基礎(chǔ)。因此，應(yīng)通過課程改革，提高課堂教學(xué)質(zhì)量，提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和熱情，以便更好地掌握所學(xué)知識(shí)，為我國環(huán)境保護(hù)事業(yè)培養(yǎng)更多更好的創(chuàng)新人才。
參考文獻(xiàn)：
