化学工程设计范文10篇

时间:2023-09-25 18:10:23

化学工程设计

化学工程设计范文篇1

1STEM

教育理念下初中化学教学的界说STEM教育由科学、技术、工程和数学四门学科融合而成,注重分享,强调让学生在这一过程中获得多元化的体验,通过创造的过程有所收获[7]。化学是一门以实验为基础的自然科学学科,其中科学知识在生活的各方各面都有迹可循,此为“科学”的体现。生活日常和化学实验室进行实验都要运用技术知识,此为“技术”的体现。数学是定量分析工具,化学学习对数学知识和思维有需要,此为“数学”的体现。工程是STEM教育的跨学科、综合性的集中体现,是将其他元素综合运用的渠道,中学化学教学中,仪器创新、小组分工都是“工程”的体现。STEM教育的四大学科在现实教学中被整合成了完整的知识体系,具有系统性,与化学教学相结合具有合理性。2014年以前,教育工作者对STEM教育关注极少,2014年以后有关研究逐年递增,《教育信息化“十三五”规划》与《小学科学课程标准》都曾提出过相关建议[6,8]。在“教育信息化2.0”的进程中,新课标明确要求提升化学学科核心素养,初中化学教学中的实验是STEM教育理念的落脚点,若能结合运用,对提升素养大有裨益[9]。

2STEM教育中化学工程思维培养的教学设计

通过对STEM教育理念在初中化学教学中应用的剖析,结合资料文献和案例分析,综合学习及实习的实践经验,根据当前中学生的特点及初中化学教学实况,以“燃烧和灭火”为例,开展课程设计,培养学生的化学工程思维。

2.1教学专题价值

实验是化学学科的基本要素,是与STEM教育理念协同融合的切入点。本节教学过程中,对于计算、实验设计和实验操作都有所要求,STEM教育理念适用于本节课程。

2.2教学设计

2.2.1教材分析本节课选自人教版初中化学教材上册第七单元,包括燃烧的条件、灭火原理等。通过燃烧现象,对燃烧进行深入探究,得到灭火原理。本节旨在深化已学概念,对后续学习物质反应能量变化构建基础。本课时主要通过探究灭火原理,让学生结合所学知识进行灭火器的设计。本节课的知识地图分析如表1所示。2.2.2学情分析(1)学习者知识起点分析:通过日常生活及此前学习,学生已知燃烧基本概念及简单计算,但对控制变量等科学思想有待加强。(2)学习者技能起点分析:学生已具备基础实验技能,能尝试自主设计探究方案,具备一定的分工合作和工程设计能力,总结归纳能力仍需锻炼。(3)学习者心理起点分析:初中学生对实验充满兴趣,实验可提高学习积极性。2.2.3教学目标(1)了解燃烧条件的宏观现象,探究其中化学原理,知道构成燃烧的要素。(2)了解燃烧的化学变化,知道涉及的相关反应原理及实验现象,能够构建模型解释可燃物燃烧的相关条件及现象。(3)通过完成学习任务、制作灭火器的过程,知道如何使用相关装置,进一步加强数学等跨学科知识的掌握,激发对科学探究的兴趣,提高小组合作和工程设计能力。(4)体会化学学科知识在生活中的作用,加深对化学的学习兴趣,培养利用化学为社会作贡献的意识,激发关注社会的责任感。2.2.4教学重难点教学重点:燃烧的条件、可燃物和着火点的概念、灭火原理。教学难点:理解灭火原理,并运用原理进行灭火器设计。2.2.5教学方法问题—探究法、讨论法。2.2.6教学准备课本实验及创新实验的相关仪器药品。2.2.7教学过程(表2)2.2.8板书设计(图1)2.2.9教学反思本节课突出学习者的主体地位,注重学生自主意识,将STEM教育理念注入传统教学。通过小组合作,激发学生学习积极性,培养化学工程思维,在实践中感受新知。多主体、多元素、多角度、多元化的点评也让课堂更加饱满立体。

3结束语

化学工程设计范文篇2

关键词:地方本科院校;新工科;工程能力;人才培养模式

根据教育部相关数据,截至2017年底,我国高等学校总共2631所,地方高校(包括高职院校)共有2512所,占95%。在本科院校中,中央部委主管高校119所,地方本科院校1124所,民办本科高校424所。地方高校是我国高等教育的主体部分和中坚力量。中国人力资源市场信息监测中心统计分析结果显示,随着产业结构的不断升级,社会对具有专业技能和创新能力的工程应用型人才需求日益迫切。大学的大规模扩招使得毕业生数量逐年增加,高校毕业生就业压力大,一些学生甚至出现一毕业即失业的情况。企业急需人才招聘难与毕业生就业难的供需出现矛盾。我国传统的高等工程教育很大程度上已不能适应经济发展的需求,新一轮科技和产业革命的发展迫切需要改造和升级一批传统工科或采用新技术建设和发展一批新兴工科。为推动工程教育改革,2017年2月18日,教育部在复旦大学召开了高等工程教育发展战略研讨会,在会上发表了“复旦共识”。“复旦共识”中明确指出,地方高校应主动对接地方经济社会发展需要和企业技术创新要求,把握行业人才需求方向,充分利用地方资源,发挥自身优势,凝练办学特色,深化产教融合、校企合作、协同育人,增强学生的就业创业能力,培养具有较强行业背景知识、工程实践能力、胜任行业发展需求的应用型和技术技能型人才[1]。河南地处中原,化学工业资源相对比较丰富。目前拥有规模以上的化学工业企业1427家,工业总产值达到4739.5亿元,居全国第5位。化学工业占全省工业的比重达到10%左右,在全省经济和社会发展中占有举足轻重的地位。河南省化工行业从以前的基础化工逐步向精细化工、高端产品发展,产业结构逐步调整,以化工为主导的产业集聚区主要分布在濮阳、信阳、新乡、三门峡、平顶山、南阳、商丘等地。各产业集聚区逐渐形成了各自的优势和特点,如濮阳、洛阳偏重于石油化工;开封精细化工以农药和食品添加剂为出发点,壮大产业集群;平顶山则力图打造“尼龙城”;许昌襄城县快速发展硅材料;叶县、南阳依托资源优势形成了以盐化工为主的产业集群[2]。河南化工行业的快速发展需要大批专业人才的支撑。化学工程与工艺专业属于工程类学科,具有技术密集、人才密集、资本密集等特征,工科特色显著,实践能力要求高。目前为止,省内开设化学工程与工艺本科专业的院校有18所,其中不乏郑州大学、河南大学等双一流高校,还有河南师范大学、郑州轻工业大学、河南科技大学、河南工业大学、南阳理工学院、许昌学院等省内地方院校。据阳光高考平台数据显示,2019年河南省普通本科院校化工类专业毕业生为2054人(含化学工程与工艺、制药工程、收稿日期:2021-08-30基金项目:2019年校级教育教学改革研究与实践项目[本科高等教育类(ZGJG2019006A)]作者简介:郭林(1975—),女,副教授,从事化工工艺研究工作,E-mail:hnzzglin@126.com。·06·河南化工HENANCHEMICALINDUSTRY2021年第38卷能源化学工程等),基于河南省化工行业的发展速度及规模,在未来5~10年中,化工行业人才仍将有较大的缺口。化学工程与工艺专业担负着为化学工业培养高素质工程技术人才的重任。郑州工程技术学院是2015年新升本科的地方院校,办学定位是对地方经济社会发展有一定支撑作用,在省内外有一定影响力的应用型本科院校。根据郑州市及河南省支柱产业的发展需要,围绕省市化工产业人才需求和学科基础需求,学校二级学院———化工食品学院于2017年申报化学工程与工艺本科专业,同年获教育部备案,2017年开始招收第一届本科生,首批招生70人。

1培养方案制订依据和目标

1.1专业定位

根据学校地方应用型本科院校的定位,按照《郑州工程技术学院“十三五”教育事业发展规划》确立的发展战略和人才培养目标,化学工程与工艺专业建设以服务地方经济社会发展为目标,坚持产教融合、开放发展,强化化学工程与工艺专业校内外实习实训基地建设,深化课程、教材与学科建设,着力培养德、智、体、美、劳全面发展,具备良好的职业道德、人文素养和创新精神,系统掌握化学工程与工艺专业知识,具有工程实践能力,能够解决复杂工程问题,在化工、能源、环保、材料、冶金、生物工程、轻工、医药等领域从事生产运行与技术管理、工程设计、技术开发、科学研究等方面工作的高素质应用型人才,为郑州及河南化学工业的发展提供人才支撑。

1.2人才培养方案制定依据

人才培养模式决定人才培养质量,好的人才培养模式能最大限度地提高人才的综合素质及适应社会的能力。根据专业定位及培养目标的要求,学院组织教师到省内外相关院校进行调研,收集并研究了同类专业的人才培养计划,邀请企业及行业协会专家参与人才培养方案论证,征询企业对人才的知识体系及能力要求,对照《普通高等学校本科专业类教学质量国家标准》,结合国际工程教育专业认证要求,吸纳同行专家及用人单位意见,按照《郑州工程技术学院关于制订、修订本科人才培养方案的指导意见》的规定,编制了2017版化学工程与工艺专业人才培养方案。

2课程体系构建

以“适应地方经济社会发展,培养优秀应用型人才”为目标,根据行业企业对核心岗位的能力要求和学生认知、能力递进规律,加强应用实践能力及工程实践能力的培养,兼顾学生持续发展、素质能力和创新能力培养,从岗位需求出发,按照“基本能力→专业能力→综合能力”递进规律,进行课程体系的设置。具体分为三大模块:理论知识模块、实践模块、创新创业模块。课程体系构建结构图如图1所示。

2.1夯实理论基础

通识教育基础课程针对本科生综合素质与全面能力提高设置通识教育基础课程,分为大学英语、高等数学、形势与政策、计算机、体育和军事等。学科基础课程包括高等数学、大学物理、无机与分析化学、有机化学、物理化学、工程制图等,注重学生专业基础知识和技能的培养。专业核心课程包括化工原理、化工热力学、化工设计、化工设备机械基础、化工仪表与自动化、化学反应工程、化工工艺学等主干课程。在课程设置上突出学科交叉融合,在专业课程的设置上,分为两个方向:①精细化工方向;②化工新材料方向。两个方向既能较好地对接郑州(河南)产业发展需求,又能突出化学工程与工艺专业应用型人才培养的特点;在理论课程设置方面,充分听取校内外专家的意见和建议,增设《实验设计与数据处理》课程,培养学生实验设计与处理的能力,为学生以后进一步发展培养科学实验训练思维;同时为了帮助学生学历上进一步提升,强化考研专业课《化工原理》《物理化学》,优化与企业生产紧密相关的工艺方面、安全方面的知识。

2.2构建以能力提升为主线的实践教学体系

理工科学生在接受理论知识教育的同时,还应该树立工程意识,注重实践操作能力和创新能力培养,使自身的整体知识结构、工程素养、创新能力得到全面优化[3]。而实践教学是应用型人才培养的关键环节,同时也是工程知识转化为工程能力的重要环节。实践环节包括实验、工程设计和实习。2.2.1实验教学实验教学是固本强基的重要手段,也是培养学生创新能力的有效手段。化学工程与工艺专业打破传统的实验教学模式,将实验教学内容进行整合,分为三个层面:基础实验、化工实验、综合实验。基础实验包括物质的合成、分离、鉴定与表征,常见仪器的使用,物质的定性与定量分析,基本物理量及物化参数的测定,主要是验证性实验。强调基础性,着重进行基础知识、基本操作、基本技能的训练,培养学生良好的实验习惯和逻辑思维能力。化工实验包括化工原理实验和专业实验,后者涉及化工热力学、反应工程、分离技术、化工工艺等内容。通过化工实验教学对学生进行实验设计、实验操作和技术、数据处理能力、观察能力、分析能力、表达能力和团队合作能力的全面训练,进一步加深基础理论的理解,培养学生对实验现象进行分析、归纳和总结的能力,从而提高灵活运用知识、理论联系实际的能力。综合实验重点训练学生综合运用各学科理论知识和实践技能以完整地解决实际问题的能力,培养具有良好的科学思维方法和科研能力,以综合性、设计性和研究性为主,突出学生的主动性,部分实验是根据科研成果提炼设计的研究性实验,教师仅提出主题背景和指导方向,给学生留有充分的时间和空间思考、独立完成实验,有效培养了学生的文献检索能力、创新能力及科研能力。加强工程实践,让工程实践贯穿整个学习过程,以化工食品学院产学研合作实训中心、分析检测综合实训中心、化工过程与装备工程中心、工程训练中心等校内实训中心为平台,结合小型化工生产线真实项目,真题真做,使学生得到系统、真实的实践技能训练。从注重基础理论知识到基本实验技能的提高,再到实验的完整设计及现有实验装置的改进,在实验过程中实现学生工程能力及创新能力的不断提升。2.2.2工程设计从化工原理课程设计、化工设备机械课程设计及专业课程设计到毕业设计的过程中,注重将化工设计的标准、规范与工程意识、环保与安全理念融入化工单元操作设计、化工工艺设计、化工设计和设备设计和选型中,不断提升学生综合运用所学理论知识解决实际生产中产品开发、工程设计和生产管理中遇到问题的能力。2.2.3实习实习包括认识实习、生产实习、毕业实习。通过实习使学生掌握基本的生产操作知识和技能,实现对化工生产过程从感性认识,到理解、掌握。能把书本上的理论知识与实际生产过程相联系,实现理论知识向实践应用能力的转化,有助于提高解决复杂工程实践问题的能力,培养其高度责任感、精益求精的工作态度和良好的安全、法律、经济意识。为了给学生校外实践教学提供更加良好的环境,学院与郑州西格玛化工有限公司、郑州安图生物工程股份有限公司、鹤壁海格化工科技有限公司、遂成药业股份有限公司、濮阳中原大化等十多家知名企业签订了校企合作协议,建立了稳定的校企合作关系。完善的实践教学体系,使学生经过课内实验、课程设计、校外认识实习、生产实习、毕业设计(论文)等多方位实践环节,有效提高应用实践能力及工程实践能力。

2.3培养创新创业能力

为培养学生的双创能力,在人才培养方案中增设了创业基础和综合教育与创新创业教育实践等第二课堂,着力培养学生创新精神和创新创业能力。通过定期开展学术讲座、社会实践、体育竞赛、文艺活动、学生科研、开放实验、学科竞赛、创业活动等丰富的形式实现学生的综合教育和创新创业实践教育。2.3.1赛教融合,促进双创实践第二课堂积极鼓励学生参加校级、省部级和部级的各类竞赛活动,将科研创新训练和科技竞赛融入教学,以研促学、以赛促学,全面提升学生的创新创业能力。目前全国范围内的竞赛项目有数学建模大赛、化工实验大赛、化工设计大赛等。学科竞赛是学生综合运用知识能力的比拼,比赛的内容涉及数门课程,例如化工设计大赛涉及化工设计、化工工艺设计、化工单元操作、化工机械与设备、安全与环保、技术经济等知识,需要学生掌握扎实的理论基础知识,并能够灵活熟练应用。而传统的课堂教学,课程内容相对较为独立,学生通常很难理解知识间的相互联系。通过参与学科竞赛,学生将学到的各科知识串起来,解决具体问题,从而形成系统的知识体系。通过参加各种比赛,学生的实践动手能力和创新能力取得明显增强,在全国大学生数学建模大赛河南赛区比赛中,获得一等奖8项、三等奖2项;中控杯2021年中南地区高校化工原理大赛暨第四届全国大学生化工实验大赛中南赛区选拔赛中,代表队获二等奖。2.3.2开放实验室,注重学生创新能力、科研能力的培养学校除了制定各种奖励办法外,还专门设置课外学分,激励学生主动运用所学的专业课知识参加课外科技竞赛,以达到锻炼和培养学生创新能力的目的。学校出台了《实验室开放管理办法》《青年创新基金项目管理办法》等文件,以“挑战杯”和“大学生创新创业项目支持计划”及多层次的开放实验室体系等为依托,以2个省级工程技术研究中心(河南省离子交换与吸附树脂工程技术研究中心和河南省吖啶类化合物工程技术研究中心),2个郑州市重点实验室(郑州市气体净化重点实验室、郑州市有机光电材料重点实验室)为实训基地,以专业知识为基础,组织学生参与创新创业实践,以培养学生的科技创新实践能力。与此同时,学院鼓励青年教师以学术研究为基础,指导学生参与科研项目,激发学生的创新意识,提升学生的实践能力,培养学生的科研意识及合作能力;青年教师也通过指导学生,丰富了教学内容,提高了工程能力,拓展了科研方向。17级化学工程与工艺专业的学生在专业教师的悉心指导下,积极申报了各级大学生创新创业训练项目。“新型1,2,3-三氮唑骈异斯特维醇衍生物生物的合成和抗癌活性研究”“多孔金属基一体化空气正极的制备及电化学性能研究”“基于环八四噻吩的有机-无机复合纳米材料的制备及发光行为研究”“新型苯并噁嗪阻燃发泡材料的研究”等11项获2019年校级创新重点项目;“自清洁混凝土防护涂料的制备及工程应用”等2项获校级创业实践项目。“新型1,2,3-三氮唑骈异斯特维醇衍生物生物的合成和抗癌活性研究”入围2019年河南省本科高校省级大学生创新训练项目。“基于四苯基乙烯骨架的新型碱性磷酸酶荧光探针的开发研究”“功能性MOFs材料对水体中抗维生素的高效吸附”“天然多糖基药物递送系统的构建及其应用”等6项被评为2020年校级创新重点项目;“纤维用阻燃聚酰胺66的制备及可纺性研究”等22项被评为创新一般项目;“石墨烯改性重防腐涂料的研发与制备”被评为创业实践项目。其中5项入围2020年河南省创新训练项目。学生的科研能力及综合素质得到显著提高。学生参与研究并作为署名作者,累计20余篇。受良好学习氛围的影响,2017级化学工程与工艺专业学生积极参加研究生入学考试,首次研究生报考人数53人,录取人数19人,一次性就业率达到90%。

3小结

学院从夯实理论基础、构建实践教学体系、培养创新能力三个方面探索并构建了符合区域发展的应用型人才培养模式。经过4年的实践,学校培养了扎实的理论知识具有工程实践能力、创新能力的高素质应用型人才,为同类地方新建本科院校提供了借鉴。

参考文献:

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[2]王冰雪,苏东,陈奇,等.浅谈河南省以化工为主导的产业集聚区现状[J].河南化工,2018,35(9):3-5.

化学工程设计范文篇3

[关键词]化工设计;工程能力;创新能力;教学改革;应用型

为了适应经济社会发展的需要,化解高等教育结构性矛盾、扭转同质化倾向,缓解地方普通本科高校毕业生就业难和就业质量低下的问题,培养生产服务一线紧缺的应用型、复合型、创新型人才,教育部、发改委、财政部于2015年出台了《关于引导部分地方普通本科高校向应用型转变的指导意见》。这既顺应了区域经济社会发展的迫切需求,又是新建本科院校的共同使命与挑战,更是学校发展再上新台阶的必然选择[1]。应用型大学应以服务地方经济社会发展为使命,推进学科专业转型;以增强学生动手能力、实践能力、社会适应能力为目标,推进人才培养方式转变;以特色发展、错位竞争为途径,推动人才培养目标转变。高校是由学科和专业构成的,转型不应该是学校转,而是专业、学科转,以学科、专业带动学校完成向应用型转型[2]。在化学工程与工艺专业学生培养过程中,最大的特点是需要从纯理论学习过渡到工程学习。但是理论知识与实际工程有很大不同,犹如存在着一个巨大的鸿沟,需要一个桥梁才能越过这条鸿沟。通过这个桥梁,学生能够熟练利用已经掌握的理论知识去解决实际的工程问题。化工设计是培养学生的工程能力和创新能力的核心课程之一,通过课程学习有利于培养学生的独立工作、独立思考和运用所学知识解决工程技术问题的能力,是提高学生综合素质,使大学生向工程师转化的一个非常重要的教学环节。化工设计要求学生具备物理化学、化工原理、化工热力学、分离工程、化工工艺学和化学反应工程等扎实的专业知识。同时,它还要求学生掌握化工设计的原理、概念、方法及基本步骤,并具有利用计算机进行化工计算、化工设计等能力[3-4]。枣庄学院化学化工学院自2011年参加化工设计竞赛以来,每年都有全国总决赛及华北赛区的获奖,多次获得一等奖、二等奖等。化工学院以“化学工程与工艺”专业列入教育部“卓越工程师教育培养计划”试点专业为契机,利用化工设计课程的轴心带动作用,在促进化工专业向应用型转变的过程中进行了一系列的探索。

1以“应用能力导向”原则,在理论教学方面注重设计实例与理论相结合

现代工程师的培养,应采用“知行合一,双核协同”的培养模式,因此,任课教师应明确课程主要培养何种职业能力,怎样实施教学,并据此构造知识框架及知识点[5-6]。化工设计课程与其他理论课程有明显的不同,其更强调课程的实用性和工程性。因此授课老师应多从实际工程设计角度设计授课计划,案例分析和设计实例练习是提高授课质量的一个好方法。化工设计教学内容改革要坚持以“应用能力导向”为原则:即课程要以培养学生应用能力为导向重组、优化教学内容,强化课程体系中能力项在知识点中的分量。化工设计的理论教学主要讲授化工过程设计的基础知识和基本程序,包括工艺流程设计、物料和能量衡算、设备的选型和计算以及车间布置设计等内容。其主要的教学目的是使学生掌握化工设计的基本概念和化工厂设计的基本程序。根据化工设计课程自身的应用性、综合性特点和“应用能力导向”原则,在理论教学方面应一改以往单纯的理论授课模式,引入设计实例,用讲解实例的方式贯穿整个化工设计课程的教学始终。注重设计实例与理论知识相结合的授课方法,多从设计实例出发,开展课上与课下的探讨,使学生巩固、加深课堂所学知识,使自己真正融入到设计过程中,增强实际应用的能力,并且充分激发学生的学习兴趣。通过综合运用“启发式、讨论式、研究式、案例式”等多种教学方法,使教学内容侧重应用性和时效性,教学方式注重知识的综合应用。

2提高实践教学比例,增加实践和实践教学环节

枣庄学院化学工程与工艺专业的培养目标是适应我国社会主义建设需要的,德、智、体全面发展的,具有扎实的化学工程与工艺专业基础知识、良好的科学素质和创新精神,适应区域经济社会发展需要、工程实践能力强,从事化学工程与工艺及相关领域工作的应用型高素质专门人才。学生解决实际工程问题的能力,是必须要通过实践来培养的。通过进一步提高化工设计实践教学比例,让学生学会运用最先进的设计软件进行化工设计,为毕业后从事工程设计打下基础。首先,化工设计学时数从原来的纯理论课32学时,增加到现在的48学时,下一步继续增加30学时的上机训练。其次,通过课程设计的形式,组织学生进行四周的化工项目初步设计,让学生能够真正了解化工设计的步骤,掌握信息来源的渠道,体会工程师在整个过程设计中扮演的角色和所起的作用。第三,鼓励学生参加“三井杯”全国大学生化工设计竞赛,为教师提供专业知识、教学方法交流的平台,学生通过大赛设计内容的准备、答辩等过程,提升其专业知识应用水平和工程意识,对培养他们的团队协作精神和创新意识具有非常重要的实践意义。同时,枣庄市是全国七大煤化工基地之一,有很多煤化工企业,如兖矿鲁化、新能凤凰等,借助于地域优势,学生可以经常去企业参观化工装置,加深理解课堂所学理论知识。枣庄学院秉着“服务地方,特色发展”的办学理念,成立了很多校企合作单位,为学生学习化工设计提供了良好的实地学习保障。

3重视计算机在化工设计中的应用

很多高校进行化工设计实践时,采用查手册、看图表、套公式等低效落后的方式,而目前在一流的化工设计院所已逐步采用过程综合集成、流程优化、在线数据库、三维CAD、项目协作管理、电子文档交换等信息技术。化工设计已经成为集化工工艺、计算机技术、工程设计等知识于一体、突出强调现代工程设计能力培养的应用型课程[7]。对现代化工设计来说,从分子结构预测物质性质到工艺流程的设计、设备的选型计算、管道的布置设计,均离不开计算机。计算机在化工设计中的应用可以简单的概括为三种:一种是设计绘图,如常用流程图绘制软件为美国Autodesk公司的AutoCAD、VMGSim等,绘制管道仪表流程图还必须使用专门的软件,例如:上海尤里卡的PEDS三维配管工程设计系统、中科辅龙的PDSOFT三维工厂设计软件等都有绘制管道仪表流程图的功能,深圳维远泰克公司还推出一款专门用于绘制工艺流程图的软件PIDCAD;另外一种是流程模拟和设计软件:AspenPlus、Pro/II、Hysys、ChemCAD、SuperProDesigner等;再就是数据计算,常用的有Matlab、VisualBasic,以及用AspenPlus进行物料衡算和热量衡算。其中绘图包括对工艺流程图、设备工艺及设备图、设备布置图、车间厂房布置图、管路布置图等的绘制;流程模拟主要是对物性的估算和工艺流程的优化;数据计算包括物料衡算、能量衡算以及经济核算等。虽然在校园内计算机的普及率非常高,但计算机在专业中特别是化工设计中的应用非常有限。为改变目前现状,一方面要鼓励青年教师在这方面进修;同时,应安排适当的课时介绍相关软件,引起学生对软件应用的兴趣。如果课时允许还可开设一些针对性强的计算机应用选修课程,如Matlab等,使学生有更多的机会掌握这些软件的应用。这些化工设计软件功能强大,工作效率高,通过介绍和演示,不仅可以开阔学生的眼界,增加他们的知识面,更能激发他们的学习兴趣,提高学生学习主动性。但是,课堂学时毕竟有限,对学生只能起一个引导的作用,关键是学生课后自学。另外,我校学生每年都参加全国大学生化工设计竞赛并取得很好的成绩,这些软件都在各种化工设计竞赛中得到了广泛应用。将这些软件应用于化工设计教学中取得了明显效果,所取得的成绩必然会进一步推进我校化工设计的教学改革。

4通过化工仿真实验训练,提高学生的动手能力

化工设计是与化工厂实际密切联系的一门课程,教学过程中应该与实际操作相关联,才能够更好地提高教学水平。计算机仿真教学系统一般需要设置基本的操作单元,并附有各操作单元的工作原理和简单的工艺流程介绍,以及带控制点的工艺流程图、DCS图(Distributedcontrolsystem集散控制系统操作界面)、现场图、操作注意事项等[8-9]。为了更深入提高化学工程与工艺专业实习教学质量,利用校内氯碱工业工控流程演示平台、年产30万吨乙烯生产联合装置、年产52万吨尿素生产联合装置、合成氨工艺仿真、甲醇工艺仿真、水煤浆加压气化制水煤气工艺仿真等系统,将平常课本中学到的理论知识和工艺流程通过真实的设备和车间展现给学生。将学生对工程知识的追求,由被动状态变为主动状态,这在学生工程设计环节和毕业设计环节中将得到明显体现。由于整个过程中操作人员根据自己的工艺理论知识和装置的操作规程在控制室和装置现场进行操作,并且由操作人员通过观察分析反馈回来的生产信息,判断装置的生产状况,进行进一步的操作,直至使装置达到满负荷平稳生产状态。因此,通过仿真训练,可以锻炼学生的应变能力和处理问题的能力,使学生对实际生产过程有较深的感性认识,既锻炼了动手能力,又提高了专业知识应用技能,将理论与实际生产紧密结合在一起,大大提高了学生对综合知识的运用能力。

5与时俱进的考核体系

创新的教学模式需要有丰富的、与时俱进的考核手段。因此,要对考核方式进行一定的改革。教学过程中,设计型作业可以综合应用所学知识,也是对学生最直接最有效的一种考核。将以往的试卷考试改为试卷、作业、小组讨论与发言、设计型作业相结合的综合考核方式,不仅可以充分调动学生学习的积极性,还可以教会学生应用所学知识去解决实际生产中存在的问题。整个考核体系以教学过程考察为重点,期末考核为基础,考核过程公开透明。在化工设计中理论教学部分课程总评成绩中平时成绩占80%,课程理论考试只占20%。这样可以保证各个大作业在课程实施过程中切实有效地按计划进行,学生确实能考虑设计任务的方方面面。综合考核在总体上能够反映学生对设计思想的把握程度、化工专业知识运用的技能以及学生的创新能力。这些措施能有效地完善考核方法,全面考核学生的综合知识、能力以及各方面素质,引导学生自觉按照实践性课程培养目标的要求进行化工设计学习。

总之,目前传统的教学模式弊端已经很明显,其不利于新形势下学生综合素质的培养和创新能力的提高。化工设计课程的教学改革应以服务地方为目标,结合地方产业,与时俱进,将实际企业中的新技术、新知识、新工艺、新方法及时融入教学,在培养学生自主学习、自主创新能力的同时,完成对学生综合能力的训练,从而为当地企业培养“拿来能用”的人才,并以此为契机,带动地方本科高等学校完成向应用型转变。

参考文献

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化学工程设计范文篇4

一、“专业思政”研究概述

国外从未使用过“思想政治教育”这一概念,但考虑到化学工程与工艺专业鲜明的工程特色,可借鉴国外的工程伦理教育,结合我国国情探索我国高校化学工程与工艺专业的“专业思政”教育。国内学者的研究成果为化学工程与工艺“专业思政”问题的研究奠定了良好的基础,但是仍存在一定的问题:一是缺乏一定的理论基础,较多的是对于日常工作经验的总结;二是对“专业思政”的概念界定及对“专业思政”和其他相关概念的关系梳理不够;三是对于当前“专业思政”建设过程中存在的问题研究不够,大多是跳过问题直接谈对策;四是对策部分缺乏体系性、创新性,存在凌乱性和同质性问题;五是当前的研究过于宏观,缺乏与相关学科的融合。

二、化学工程与工艺“专业思政”建设的价值

“专业思政”是当下高校思想政治工作的热点,将其作为思政教育工作的重要助力,构建好化学工程与工艺“专业思政”三体系,有利于促进化学工程与工艺专业思想政治教育的纵向延伸,有利于将思想政治教育融入化学工程与工艺的专业课程教学中,实现知识导向和价值引领相结合,提高授课质量,增强学生的学习能力,助推学生成为符合新时代需求的有思想、讲政治、有技术的卓越人才。

(一)化学工程与工艺专业内涵式发展的现实需要

新时代背景下,化学工程与工艺专业的发展要从根本上实现内涵式发展,最重要的是让学生从内心接受并自愿创新传承发展专业。以往的专业发展从整体来讲属于粗放式发展,过于注重专业技能的培养,忽视专业内涵建设。所以,加强该专业的“专业思政”建设势在必行,既能更好地培养符合新时代需要的化学工程与工艺专业人才,又能提高学生对专业的认可,促进情感和创新发展,让专业发展更有“温度”、更有“内涵”。

(二)化学工程与工艺专业大学生成长成才的现实需要

“专业课教师作为大学生接触最多的第一群体,在高校思想政治教育中具有独特的优势。”[1]化学工程与工艺专业的教师,不仅要传授给学生化学工程与工艺方面的专业技能,还要帮助学生成长成才、全面发展,这是专业教师的责任和担当。但是,受社会大环境、高校考核体系、职称晋升体系、办学软硬件等因素的制约,部分专业教师过于注重科研和专业知识传授,忽视大学生的全面成长成才,以至于出现部分学生专业素质好,但是道德素质欠佳的情况。实施“专业思政”是助推学生成长成才的必要手段。

三、化学工程与工艺“专业思政”三体系的内容

为了培养更优秀的化学专业工程技术型人才,要在专业教育中融入思政教育,做好“专业思政”。构建化学工程与工艺“专业思政”三体系—知识体系、实践体系和创新体系,是做好化学工程与工艺“专业思政”的基点。

(一)知识体系

知识体系是将化学工程与工艺课程教学与OBE(成果导向教育)相结合,把能力作为目标,把目标作为导向,通过OBE教育理念,将化学工程与工艺专业学生的学习分为三个模块:通识模块、专业限选模块和学生任选模块,并进行相应的工作。其中,作为根基的是通识模块,这是化学工程与工艺专业学生必备的基础知识;专业限选模块是精选和生产与实际相结合的案例和具体的实验内容,让学生将书本知识转化为技能,获得专业工程实践能力;学生任选模块是用前沿的知识开阔学生的眼界,让学生根据自身兴趣学习、发展,培养创新精神和探索意识,增强工程伦理和安全环保意识。知识体系是“专业思政”的基础,为实践体系和创新体系的构建提供先导性保障。

(二)实践体系

构建实践体系的目的是提高学生的综合设计能力和解决复杂问题的能力,重点可分为三个方面:第一是实践教学。实践教学主要侧重对专业技能素养和职业素养的培养,要完善实践教学体系,将多重的实验项目作为实验的内容,不局限于传统的验证性实验,并在教学过程中实行“学生中心”的项目负责制,使学生得到更大程度的锻炼。第二是生产实习。生产实习要从以下几个方面着力:首先是利用好虚拟仿真实验教学中心,实现“掌上信息+微型工厂”,教学模式更新颖,提高学生的实战实训能力;二是在“产学研相结合”思想的指导下实现校企联合,实施双师型联合培养学生的教学模式;三是建立学院与产业的合作,为学生提供宽广的生产实习平台。第三是社会实践。社会实践是对思想素养的检验,辅之以专业技能素养和职业素养的评测,根据学生的年级特点,大一时重点加强国情和社情教育,大二时重点进行专业实践,大三时重点进行就业实践。实践体系是“三体系”的核心。知识体系提供先导,但终究是观念层面的理论教育,最终通过实践体系进行强化和检验。

(三)创新体系

该体系是培养学生适应时代的创新能力。一是在师资上需培养任课教师的教学创新能力,可聘请化学工程与工艺专业的知名专家作为学校的兼职老师,让他们承担部分教学工作与培养方案的修订。与此同时,鼓励支持学校的教师获取化工专业的执业资格证书和工程实践资质。专业教师的考核需做多元化处理,将考核的方式多样化,加强产学合作、工程项目设计、技术服务和专利相关工作的认定。二是要提高学生的技术创新能力。以企业技术创新模式为导向,与企业技术接轨,规划、开发和设计能够提高学生技术创新能力的课程,通过校企联合实验室建立合作实体。三是搭建专业竞赛平台。通过全国大学生化工设计竞赛、“互联网+”大学生创新创业大赛、化学实验技能操作大赛等专业赛事,紧密结合社会需求,以赛促发展,通过对赛事的准备和参与,学生分析化工生产过程中的复杂工程问题,并获得有效结论,强化创新意识。创新体系是在知识体系和实践体系基础上的升华和拓展,在创新体系中,“专业思政”更多地集中在职业的社会责任、家国情怀。通过创新能力的提升,更好地担负起相应的社会责任,能够更好地为国家贡献专业力量,成为合格的时代专业人才。

四、化学工程与工艺“专业思政”三体系构建策略

妥善构建好化学工程与工艺“专业思政”的知识体系、实践体系和创新体系,需做出全方位系统化的构建策略,主要包含以下方面。

(一)完善人才培养计划

要以OBE工程教育理念为指导,有针对性地完善人才培养计划,强化化学工程与工艺专业学生的理论知识学习,以培养能够在化学工业及其他过程工业,特别是精细化学工程和化学制药工程等领域从事化工类相关专业的研究和技术开发、工程设计与优化等应用型工程技术人才为培养目标,相对应地在毕业要求、必修课程、专业限选、集中实习等方面逐步完善,注重专业教育和思政教育的有机融合,使人才培养计划更具可行性、有效性、时代性。

(二)提高教师素质能力

教师是教育教学活动的主体,“通过将科学知识、思维方式、道德范式等融入教学过程,让学生思考得到感悟”[2],直接决定“专业思政”建设的成败。一是要提高教师的课堂把控能力。培养专任课教师的“专业思政”意识,引导专任课教师开展“专业思政”的主动性和能动性,提高专任课教师的课堂把控能力,做好专业教育和思政教育的有效衔接,充分发挥好课堂阵地的作用。二是要提高教师的“专业思政”元素挖掘能力。加强化学工程与工艺专业教师的交流,构建常态化的交流机制,通过集体研讨、课程观摩、集体备课等方式不断提高教师的专业思政元素挖掘能力。三是优化教师的教学方法,可以采取角色互换式教学、现场教学、情境模拟教学等多种教学方式进行教学,也可通过“讲解新技术知识强化学生深度参与”[3],激发学生的专业学习兴趣,并在相应的情境中使思想得到升华。

(三)强化制度机制保障

三体系的和谐共生需要相应的制度机制保障,主要体现在:保障机制,成立“化学工程与工艺专业建设指导委员会校内专家组和校外专家组”,对专业的人才培养方案进行审查,对专业的发展进行布局和规划。监督机制,加强教学督导,实现监督力量的多方融入。反馈机制,以成果为导向,构建“用人单位信息反馈机制”和“毕业生信息反馈机制”,提高教学质量,将“教学研讨会”常态化,制定“新进教师助教制度”。联动机制,在学院层面强化化学工程与工艺专业教师和思想政治理论课专任教师的联动,打破专业壁垒,面对面地加强“专业思政”,实现联动常态化,将“专业思政”做细做实。加强学院与各二级部门的联系,协同做好“专业思政”的教学工作。

(四)实现产学研平台的深度融合

以合作共赢为目标,实现从课堂到实验室再到企业的无缝对接。一是加强产学研基地建设,充分挖掘基地的“专业思政”元素,将“专业思政”建设从课堂转移至企业,丰富“专业思政”内涵,扩展“专业思政”路径。二是加强科研人员的交流,充分发挥科研人员的技术优势、实践优势、经验优势,实现理论与实践的有机结合,在理论和实践的融合中践行“专业思政”理念。三是实现校企联合培养,充分发挥各自优势,弥补各自短板,使学生在理论和实践的交织中更好地体验和感悟“专业思政”。四是加大校企科研项目的研究合作和成果转化力度。通过成果转化,将专业建设成果从理论研究落实到实际成效,引导师生在成果转化过程及转化成果的实际应用中体悟“专业思政”。

(五)完善评价体系

评价的具体标准要细化,采取多元化的评价形式和手段完成对学生的评估。对学生的评估要基于学生经过学习是否对自己的专业有了具体的认识,能否学以致用,将书本上的专业知识运用到具体专业实践中,能否具备分析问题、解决问题、完成课题的能力。在日常教学中以此为导向,加强对学生学习能力、思考能力、写作能力和实践能力的培养,毕业论文亦要加强对上述能力要求的考察。化学工程与工艺专业教育的最终目标是培养具有高素质、高质量、高创造力的化学工程技术型人才,要求高校将思想政治教育融入培养人才专业素质全过程。随着我国“课程思政”建设的全面展开,“专业思政”成为高校思政工作者开展思想政治教育新的突破口。在开展这项伟大工程的过程中,化学工程与工艺的专业负责人须牢牢把握住“专业思政”的核心要义,将“专业思政”工作落实落细,培养出真正符合新时代需求的化学工程技术型人才。

参考文献:

[1]罗仲尤,段丽,陈辉.高校专业课教师推进课程思政的实践逻辑[J].思想理论教育导刊,2019(11).

[2]郭玉鹏,王瑞,李艳梅.“拔尖计划”2.0背景下如何将思政元素融入化学专业课程教学[J].中国大学教学,2019(9).

化学工程设计范文篇5

[关键词]课外实践;工程实践训练;助理实验员;专业认同感;创新意识

化学工程与工艺专业是化学工程、化学工艺的综合学科,肩负着培养卓越化工工程师的责任。化学工程与工艺专业知识来自化工实践,又面向化工实践,解决的是一些多因素、多变量的综合性工业实际问题,具有显著的工程性质,对学生的创新意识和动手实践能力有着较高的要求。但是在目前的教学体系中,课程安排较多,即使有实验、实践类课程的设置,但由于受当前大环境和学校条件的限制,很难充分满足学生工程实践能力的训练要求。如何在不增加教学总学时的前提下开展有效的工程实践训练,提高学生的动手能力,就需要我们不断地进行反思和探索。我校作为地方高师类院校,学生普遍存在学习理论化,实践机械化、就业师范化等特点[1-2],学生动手能力和创新意识普遍不足,与当前的工程教育认证标准还存在一定的差距。必须及时转变观念,对照工程专业认证标准大力开展教学改革,而有效的课外实践活动则是解决学生工程实践训练不足的有效有段之一。

1积极开展形式多样的课外实践活动

1.1实验室参观学习

化工类专业开设有相当数量的技术类课程,比如《化工原理》、《化学反应工程》等,这些课程的学习仅仅依靠课堂理论讲解,很难引起学生的兴趣,特别是对一些复杂的化工设备,教师即使讲解再细致,学生也很难获得直观的认识和理解。针对工程技术类课程的特点,在讲解过程中,适时组织学生进行实验室观摩学习,让学生在理论学习的同时接触到真正的实验装置,加深对化工设备的直观认识。教师结合实验室现有实验装备进行讲解,学生更容易理解和掌握,通过模拟演示操作,更加生动逼真,也能大大调动学生专业学习的兴趣。

1.2设置助理实验员岗位

学院专门拿出专项经费设置助理实验员岗位,鼓励学有余力的学生积极参与实验室教学和管理,每年选聘一定数量的学生作和加深所学的基本理论知识,并从中获得一定的工程实践经验。

1.3参与教师进的课题研究

学院倡导教师利用自己的科研室吸纳学生进行课题研究,学生在教师指导下进行文献查阅,开展相应的科研活动。同时鼓励学生积极申报各类大学生科研创新项目,为其提供专门的实验场地和所需药品设备等,配备专门的指导教师,开展相应的研究工作,提升大学生的科研素养。通过积极参与相应的课题研究,进一步拓宽了学生的知识面,学生的创新意识和科研能力都得到了明显的提升,很多学生从大二开始就可以在国内外重要学术期刊上发表自己的研究成果。

1.4工厂认识见习

在专业课程学习过程中,穿插进行工厂认识见习,让学生近距离接触到实际化工生产过程和化工设备,了解本专业的特点和实际应用,增强学生对本专业的认同感,提升专业学习的兴趣。同时通过亲身了解化工生产的实际操作流程和特点,印证、巩固年来,我校积极探索有效的课外实践训练方式,加强学生的动手能力锻炼,取得了显著的成效,学生的考研通过率和一次性就业率都有了明显的提升。

1.5积极参加学科竞赛

学科竞赛是培养学生实践创新能力的重要载体,也是检验学生理论学习成果的实践平台,对工程类人才的培养有着重大的促进作用[3]。为进一步深化教学改革,培养学生的工程实践能力,学院每年都会举行大学生实验技能竞赛,至今已经举办九届。对取得优异成绩的同学进行表彰奖励,同时利用网络、报刊等进行宣传报道,引导同学们重视实验设计环节,提高学生的动手实践能力。从2017年起,积极组织学生参加全国化工实验大赛,也取得了不错的成绩。通过竞赛锻炼,学生在知识、身体、心理和团队意识方面的综合素质和创新意识都有了明显提升。同时通过竞赛,教师也能及时发现教学中存在的薄弱环节,积极开展专业教学改革,提高专业人才培养质量。

2课外实践活动的特点

2.1要以学生为中心,循序渐进地开展课外实践活动

工程教育专业认证强调“以学生为中心,注重产出导向”,在课外实践活动的设置和开展过程中,要充分以学生为本,结合为助理实验员。助理实验员在实验室教师指导下进行相关实验药品的准备、实验仪器的调试以及实验设备的维护管理等工作,有更多机会进行实际动手训练,同时能接触到更多的实验仪器和设备,开阔自己的视野,提高自己的动手能力,同时也可以获得一定的劳动补贴。学生参与的积极性非常高,每年都有一部分同学在各个基础实验室进行工作锻炼,经过一段时间的锻炼,学生的实验动手能力都有了明显的提高。在课外实践活动的设置和开展过程中,要充分以学生为本,结合学生各个学习阶段的知识水平和接受能力开展行之有效的课外实践活动。大一大二阶段学生主要进行基础理论的学习,在课外实践活动的开展过程中主要进行专业的认识和化工设备和过程的认知了解,提高学生学习的兴趣。大三阶段开展化工基本工艺过程的简单设计和化工设备的设计,而大四阶段则主要开展利用所学理论进行化工过程的综合分析、设计和计算。通过不同形式、不同层次的课外实践活动训练,不断提高学生的工程设计能力和专业水平。

2.2要因地制宜、结合地方特色开展课外实践活动

课外实践活动的开展要充分结合所在地方的行业特点,充分利用本地与专业相关的企业、单位等教育资源设置课外实践活动内容。学院充分利用所在地非金属矿资源丰富,相关企业众多的优势,与信阳科美新材料有限公司、信阳上天梯怡和矿产开发公司等建立稳固的企业实习基地,多次组织学生前往相关企业进行见(实)习活动,同时邀请企业专家走进校园,开展专业讲座,开阔学生的视野,提高学生的知识水平。

2.3将课程思政与课外实践活动有机结合

总书记曾多次强调要将思想政治工作贯穿教育教学全过程,将知识传授和价值观引领进行有机结合[4]。在课外实践活动中同样要加强课程思政元素的引入,通过对中国自主知识产权的化工设备的介绍树立学生的民族自豪感,通过工厂的废水养鱼实例引导学生树立绿色发展的理念,通过安全教育和具体的实际操作训练引导学生树立安全意识和科学严谨的求实精神。实现课外实践活动和立德树人教育的有机结合,培养德智体全面发展的优秀化工人才。

3课外实践活动对学生综合能力提升的作用

3.1增强学生的专业认同感

课外实践教学活动的开展有利于提高学生的专业认识和就业定位,使学生能够更好地了解化工专业的特点,认清自身的知识体系和今后发展方向,更准确的选择合适的就业切入点。

3.2提高学生学习的积极性

通过课外实践活动,使同学们有更多机会接触到真实的化工生产过程,认识到化工生产在国民生产中的重要地位,进一步增强学生的专业自豪感和专业学习的兴趣,提高学生专业学习的积极性。同时通过课外实践训练,学生能及时发现自己在理论知识方面的不足,更加有针对性地进行学习,有效提升学生的知识水平,增加学生的专业竞争力。

3.3强化学生的工程意识和实践动手能力

化学工程与工艺专业具有显著的工程性,要求学生能够将数学、自然科学、工程基础和专业知识用于解决复杂化学工程问题,这也是当前工程教育认证对本专业学生的毕业要求之一。有效的课外实践训练,让学生有机会接触到更多实际问题,并利用所学知识进行工程设计和实践操作,强化学生的工程意识,同时也提高了学生的工程设计能力和实践动手能力,提高学生的毕业竞争力。

3.4提高学生的团队协作能力

很多课外实践活动,比如化工设计、竞赛等往往都需要几个人共同协作完成相关任务。要求同学们能正确理解和把握团队和个人的关系,勇于担当,在团队出现分歧的时候,能够顾全大局,协调好团队成员之间的关系,是对学生人际沟通能力和团队意识的重要锻炼。

3.5提高学生的科研创新意识

学生通过参加课外实践训练,不仅开阔了眼界,增强了实践动手能力,而且通过参与课题研究,通过查阅文献资料、实验方案设计等训练,使学生得到切实的科研能力培养和训练。能够养成严谨求实的科学素养和积极探索创新的能力.

4结语

高标准的工程实践与训练是工程教育认证的特色之一,而有效的课外实践活动则是解决学生课内工程实践训练不足的有效有段。充分以学生为中心,循序渐进,因地制宜,开展形式多样的课外实践活动,对强化学生的专业认同感,提高学生的工程实践能力和创新意识具有非常重要的意义。

参考文献

[1]杨烨.“非师范”的师范化:地方高师院校专业转型中的问题与应对[J].淮北煤炭师范学院学报,2007,28(2):158-160.

[2]归风铁,杨性坤.地方高师院校化工类工科专业转型改革实践[J].教育教学论坛,2016,50:105-106.

[3]孙远韬,张氢,朱玉田,等面向工程教育认证的以学科竞赛为载体的高校创新型人才培养研究[J].高教学刊,2020,11:29-32.

化学工程设计范文篇6

[关键词]本科生毕业论文;毕业论文的重要性;本科生毕业论文制度;本科生毕业论文监控

毕业论文(设计)是学生在校期间一个重要的综合性实践教学环节,它是对学生四年学习期间所学知识的综合考察,也是对知识转化为能力的实际培养和测试。它是建立在多门专业课程基础上的一项综合性的、内容广泛和工程实用性强(尤其毕业设计)的教学实践环节。要求学生全面运用所学基础理论、专业知识和基本技能,对理论性问题进行研究或对实践性问题进行设计的综合性训练。通过毕业论文(设计),进一步加深对基础理论的理解,扩大专业知识面,完成教学计划规定的基本理论、基本方法和基本技能的综合训练;初步形成学生的科研能力;力求在收集资料、查阅文献、调查研究、方案制订、理论计算、设计绘图、实验探讨、模拟测试、计算机处理、撰文论证、口述表达等方面加强训练,初步实现知识向能力的转化。通过毕业论文,培养学生严谨的科学态度,实事求是和严肃认真的作风。通过毕业设计实践环节的训练,学生应掌握化工设计的基本原理、标准、规范、技巧和经验。培养学生综合分析化工基础和工程问题的能力,增强学生的工程概念和解决实际工程问题的能力,使学生具备化学工程师的基本理论素养。

1本科生毕业论文质量问题主要表现

1.1指导思想。毕业论文(设计)是审核专家提前抽调和进校后重点检查的审查材料,是衡量学校本科教学效果的重要指标之一。本培养标准在国家通用标准的指导下,按照行业专业标准的基本要求,结合新疆区域与经济特色和新疆大学办学理念、人才培养定位,制定本校化学工程与工艺专业培养标准。培养知识、能力、素质协调发展,具有创新精神和创新能力的化工工程师。毕业生能够适应新疆社会经济发展需要,承担化工及相关行业领域的研究、设计、生产、管理、咨询和教育等工作职责;能够应用工程技术科学和其他有关科学知识,通过应用研究和发展研究,解决工业生产过程中的具体问题。毕业生达到见习化学工程师的能力水平,可迅速适应工作环境,能在短期内获得注册化学工程师资格,成长为能够面向和引领未来的创新型工程师,也具备发展成为优秀企业家和知名学者的潜力。毕业生具有自主学习的能力,能够根据化学工程跨学科发展的趋势以及产业转型升级和新兴产业发展的趋势,不断完善知识结构,成为新兴产业的积极开拓者和新生产力的重要创造者。特别是成为新疆石油化工、煤化工、天然气化工行业急需的政治可靠、专业基础扎实、实践能力强、综合素质高的化工工程师。1.2选题要求按照通用标准执行。应能够应用数学、自然科学和工程科学的基本原理,识别、表达、并通过文献研究分析复杂工程问题,以获得有效结论。能够设计针对复杂工程问题的解决方案,设计满足特定需求的系统、单元(部件)或工艺流程,并能够在设计环节中体现创新意识,考虑社会、健康、安全、法律、文化以及环境等因素。1.3毕业论文(设计)的内容。(1)毕业设计包括:运用各种资料(文献、手册、规范、标准、设计书等)搜集所需的信息;技术路线的选择及操作参数控制方案的确定;工艺过程的选择并确定,物料和热量分析及计算方案的制定;编程或利用现有软件进行装置的工艺计算及典型设备的选型和计算;带控制点工艺流程图、设备布置图等图纸的绘制;生产安全及“三废”治理方案的制定;工程的技术经济评价;撰写设计计算书和设计说明书;结题答辩等。(2)毕业论文包括:运用现有的网络资源和资料(文献、专利、手册、规范、标准、硕博论文等)搜集所需的信息;比较及总结国内外文献,对国内外同类技术进行对比分析;实验及研究技术路线、探讨及制定实验方案;实验用仪器设备的选购或设计加工以及安装调试;实验分析方法的确定;实验数据的采集、记录和整理;实验数据的处理;实验结果的分析与讨论;撰写论文;结题答辩等。

2本科生毕业论文存在的问题

2.1选题问题。(1)在毕业论文(设计)过程中有些选题没有紧密结合本学科专业的教学科研和社会发展实际,不符合专业培养目标的要求。(2)学院没有很好的做到根据学生的情况和教师的指导力量合理安排选题。(3)指导教师没有明确选题任务,选题过大,没有很好的考虑学生在短期内完成或可以相对独立地做出阶段性结果等问题。(4)学校要求选题应为一人一题,严格控制与往年的重复率。但是有些题目没有做到一人一题,没有做到每位学生独立承担独立的毕业论文(设计)工作,我院严格要求独立完成各自的毕业论文(设计)。2.2毕业论文达不到基本要求(1)本科毕业论文(设计)要求本科生掌握查阅中外文献的方法,具有文献综述的能力;(2)本科毕业论文(设计)要求本科生掌握实验研究(工程设计的)基本方法的方法;(3)本科毕业论文(设计)要求培养学生进行阶段性总结的习惯和能力;(4)本科毕业论文(设计)要求本科生培养论文撰写和陈述能力;(5)本科毕业论文(设计)要求本科生提升设计计算和绘图能力,以及实验探讨和操作能力。(6)本科毕业论文(设计)要求本科生初步具备对整个项目进行全面规划的能力,对研究(或设计)项目进行方法选择、方案制定的能力;(7)本科毕业论文(设计)要求本科生能提出自已解决问题的思路和方案,并进行实施;(8)本科毕业论文(设计)要求本科生培养总结归纳、综合分析、凝练科学规律和独立工作能力。2.3毕业论文(设计)时间短。一般很多高校的本科毕业论文(设计)时间是第8学期开始做。一般都是3月至5月底,在这短暂的两个月时间内,(1)学生要进行查阅文献和总结文献;(2)进行实验方案的设计;(3)实验准备;(4)实验方案的实施;(5)总结实验结果;(6)撰写毕业论文;(7)论文答辩。2.4毕业论文(设计)下滑的主要原因。本人认为毕业论文(设计)下滑的主要原因为:(1)很多指导老师把本科生直接交给研究生带,而研究生没有带学生的经验,就让跟着做实验或设计,(2)指导老师的本科毕业论文(设计)任务书不明确,(3)指导教师对本科毕业论文(设计)不重视,(4)为了完成教学任务有些老师一个人带多个毕业论文(设计),(5)学生的对本科论文(设计)的重视程度不够,(6)有前松后紧的现象,(7)最终答辩把关不严,有基本都给过的现象。

3本人对提升本科生毕业论文质量建议

本科毕业论文(设计)质量下滑的原因可能来自社会、学生、学校、导师等多方面因素。本人对于本科毕业论文(设计)工作的建议是:3.1学校应有健全的本科生毕业论文管理制度。本科生毕业论文工作的管理的工作很关键,管理工作包括本科毕业论文(设计)的培养目标、要求、评估、评价等机制。3.2健全本科毕业论文质量保障体系。学校要建立健全质量保障体系、完善本科毕业论文工作流程,要有规范,可控,评估总结的过程。3.3指导教师的选拔。指导教师是本科毕业论文(设计)的关键,他监管本科生毕业论文(设计)的进度、内容、质量和深度。学生则在指导教师的负责、监管和指导下进行本科毕业论文工作。因此学校或学院(系)对指导老师选拔工作上下功夫,选择具备较高的专业素养和较扎实的基础知识水平,以及具有一定科研经验和道德素养的教师为指导教师。3.4健全选题和开题方面的管理制度。选题和开题环节是本科毕业论文的重要环节之一。因此,需要健全选题环节和开题环节的管理制度,并进行存档。3.5做好期中检查和不间断的检查工作。在本科毕业论文阶段应进行不间断的检查,特别是到了期中时进行期中检查,检查在这一段时间内本科生毕业论文(设计)工作进行情况。3.6提高学生对毕业论文的重视度。目前本科生对毕业论文的重要性缺乏认识,认为完成本科毕业论文与上课时的实验课一样,做几组实验,写毕业论文与写实验报告一样就行了的看法。尤其找到工作的学生,如果毕业论文题目与工作内容无关时,就对毕业论文没有任何兴趣了,不愿付出精力,敷衍了事。因此,指导教师要督促和严格管理毕业论文环节,让每一个学生重视毕业论文工作。总的来说,本科毕业论文(设计)工作是本科生培养的重要环节。这一环节中,学生能够检验自己四年本科阶段的基础和专业知识水平,检验分析问题和解决问题能力,检验本科生设计能力和研究能力的重要环节。因此,我们要重视本科生的毕业论文(设计)工作。

参考文献

[1]廖元秀,周生明,本科生毕业论文改革探索[J],高教论坛,2010(11):69-71.

[2]侯晓华.本科生毕业论文质量的影响因素及其监控[J].教育学术月刊,2011(7):62-63.

[3]李九生,管爱娟.本科生毕业论文质量下滑的原因及对策[J].中国电力教育,2009(1):109-110.

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[8]宋先亮.对提高工科本科生毕业论文质量的思考[J].中国林业教育,2013,31(6):17-19.

化学工程设计范文篇7

去年,该学科被评为"三育人"先进单位,党支部也连续多次被评为省及高校先进基层党组织。

一、抓党建、以党建促发展,走出一条富有特色的产学研三位一体的学科建设新路子。

党支部只有在学科中树立较高的威信,才能领导和团结教职工共同奋斗,实现各项事业的全面发展。面对新形势,化学工程党支部确立了较为明确的工作思路,抓党建,以党建促学科建设,把加强支部建设,做好党员培养、教育工作和产学研各项工作有机结合起来,互相促进,加快发展。

80年代初,党支部就与教研室一起确定了要让浙工大的化工原理成为全国一流课程的目标。该学科在抓课程建设时重视党员作用的发挥,支部组织教师集体备课,注意吸取最新的研究成果;把实验课、习题课和理论课分离单独开课;引入了计算机辅助教学(CAI),目前出版CAI软件二套,已在全国十余所高校同类课程教学推广应用;在实验教学中也引入了计算机仿真技术和现代控制测试技术,目前已开设流体阻力测定等7套计算机仿真实验,离心泵特性曲线等实验室实现联机测试。先后获国家教委先进实验室称号、部级优秀教学成果二等奖等多项奖励。

如何抓住机遇,全面推进学科发展成为党支部工作中的首要问题。化学工程学科在科研过程中,长期坚持学科的主要研究方向。70年代,他们根据国内外研究实际,把学科方向确定在传质和分离的塔设备研究上。20余年来始终围绕这个主攻方向开展工作,即使是在学校迁址期间,没有充分的实验设备条件、资金和人力的情况下,仍然百折不挠长期坚持学科方向不动摇。党支部组织党员学习借鉴和吸收国外的理论研究成果和先进技术,从最初的理论研究到应用于高纯度分离的复合塔和大型炼油石化装置上的大通量DJ塔系列,一步一个脚印地将理论研究、应用开发与工程实践密切地结合起来。

根据学科发展形势,支部建设性地提出,在学科的基础上建立学科性公司,使化学工程学科在教学、科研和技术产业化等方面全方位地开展工作,这种适应市场经济要求的产学研结合的学科建设途径,使学科建设走上了良性循环的发展道路。

正是由于重视党建,工作思路明确、目标具体,因此该支部在教职工在享有较高的威信,支部在各项工作也都起着中坚的作用,使化学工程学科充满勃勃生机。

第二、发挥党组织优势,坚持走在科研、教学过程中培养人、锻炼人的育人新途径

学科梯队的建设是

学科发展、教学和科研水平提高的关键。把党员的培养教育工作和学科的梯队建设融为一体,坚持走在教学、科研过程中培养人、锻炼人的途径,逐渐形成了一支结构合理、素质优良、富有朝气和战斗力强的党员队伍和学科梯队。

在党员的培养教育过程中,支部善于利用本支部的资源,注意发挥学科带头人、老党员的先锋模范作用。化学工程学科带头人俞晓梅教授是名老党员,她不仅在学术上有较高的造诣,而且胸襟宽广,淡泊名利,其高尚的人格感召、凝聚了许多中青年教师;俞晓梅教授站在学科前沿,捕捉国内外最新动向,主动为青年教师争取科研项目;为每位中青年教学教师提出明确的奋斗目标和工作任务,放手让其独立开展工作,既培养了中青年教师的业务能力,又充分调动了他们的工作积极性。

党支部的战斗堡垒作用紧密地渗透在学科建设的过程中,在教学科研活动中起着保证的作用。党支部要求每个党员在各项工作上,要勇挑重担,不争名利。用他们自己的话来说"党员要做出党员的样子,党员自己的工作做好了,才能影响群众"。党员们就是用这种以身作则的工作方式要求自己。每个党员在认真开展业务工作时,都逐步成为教学、科研、科技开发中的骨干;支部还围绕教学、科研工作中产生的思想问题做好群众工作,促使了学科的内部团结和协调,有时教研室也存在一些磨擦,党支部及时开展思想工作,把矛盾解决在萌芽状态。他们对原则问题则坚持以理服人的工作方法,耐心细致地做解释工作;非原则问题则以谦让灵活的办法,在教研室内部自行化解矛盾;党支部还建立了工作联系制度,经常与党外群众交流思想,有针对性地开展工作。党支部还十分关心青年教师的工作和生活,青年教师一分配到教研室,党支部就主动联系,了解他们在生活上、工作上的想法和要求,帮助他们解决困难,使青年教师一进入教研室就能体会到党组织的关心和温暖。支部还为年轻党员制定了比较详细地培养计划,开展"拜师活动"。目前该学科几个中青年骨干教师已向支部提出申请,要求加入中国共产党。

第三、塑造精神、凝聚人心,建设一个团结奋进的新集体

团结和谐的集体,是在教学改革、科学研究等方面都取得好成绩的前提条件,也是该支部长期开展"凝聚力工程"的结果。党支部坚持以学科发展为目标,把所有的教师紧紧地凝聚在一起,积极倡导在教学科研过程中发挥群体作用,逐步形成了团结协作的集体氛围;在这种氛围熏陶下每个教师认识到了工程应用研究必然是集体努力的结果,只有集体发展了,个人才能得以充分发挥的道理,自觉地融入这个和谐的集体。。

支部目前形成的素质过硬的党员干部队伍,也是得益于长期营造的和谐奋进的成才环境。在支部的倡导下坚持理论学习、研讨交流;党支部主动为年轻党员提供业务提高,创造工作条件,使每个党员都有比较充实的教学工作和科研工作。

80年代初,工作条件还十分简陋,他们自己制造、自己安装了一套符合学科研究要求,当时全国高校中最大的化工原理实验装置,在目前条件比较完备的情况下,支部还是坚持发扬这个优良传统,许多党员同志为了争取科研项目,义务为企业现场诊断、分析;经常牺牲节假日,长期奔波在外,夜以继日地工作;有的同志暑期没有休息过一天,带着学生每天工作十二个小时;很多同志为了完成教改项目、科研任务经常通宵达旦,牺牲家庭亲情。化学工程学科正是在支部的带领下,靠发扬这种敬业奉献的团队精神,才换来今天事业的兴旺。

化学工程设计范文篇8

1.1工程教育传统

学校具有扎实的工程教育基础、优良的工程教育传统及“产学研结合,培养创新人才”的办学特色。建立并推行了“教育-科技-经济一体化创新战略、制度化产学合作创新平台”的产学研创新模式,与国内外10余家大型企业签订了产学研合作协议。学校始终坚持“厚基础、宽口径、强适应、有特长”的办学理念,以学生为主体,提出“将学习的自主权交给学生”的创新人才培养观,紧密结合行业特点,创新工程教育培养体系。以“优质生源工程、因材施教工程、课堂优质工程、科研实践工程、名师名课工程、人才培养氛围工程”为载体推进教学改革与建设,着力提高学生的工程实践能力和创新创业能力。将提升教育教学质量作为教学改革之重点,多方面、多层次促进了学校的教学管理与改革,全面修订人才培养方案,系统推进工程教育人才培养模式改革。

1.2卓越计划实施

为满足国家新型工业化建设对高级工程技术人才的需求,强化工程实践能力和创新创业能力培养,构建校企合作人才培养模式,实行产学研结合培养机制,2011年,经教育部卓越计划专家组论证评审,学校成为第二批卓越计划试点高校之一。学校在学科、科研等方面的优势和产学研合作方面的实践将为卓越计划的实施,卓越工程师的培养提供了良好的平台。学校认真贯彻落实教育部有关文件精神,构建创新人才培养体系,建立“3+1”校企联合培养模式,实施“多级进入、有条件转换、分流出口”分段式培养流程。根据学校的办学优势和特色,确定化学工程与工艺等3个专业为试点专业。目前,学校已选拔招收了两届共6个卓越计划试验班。

1.3实践教学管理

实践教学是本科教学过程中的重要组成部分,是实现人才培养目标的重要环节。加强实践教学的规范管理,培养学生工程实践能力和创新创业能力,对贯彻落实学校办学理念、深化教育教学改革具有重要意义。校外实践教学主要包括认识实习、生产实习、毕业实习和毕业设计等。为保证校外实践教学质量,规范实践教学的组织实施,理顺实践教学的校企双主体管理关系,制定了《湖南科技大学本科实践教学管理办法》。该办法对实习工作管理,实习要求、计划和安排,实习成绩考核,指导教师选派与要求,实习经费管理等做出了明确规定,使实践教学有法可依,有章可循。同时对实践教学基地建设与管理提出了具体要求,本着互惠互利、互相支持的原则,基地的建设和管理由教务处协助各教学院和基地共同负责。为进一步提高工程实践教育质量,学校在《湖南科技大学关于进一步加强本科教育教学工作全面提高教育教学质量的意见》明确指出:要整体优化,凸显特色,不断创新实践教学;要进一步加强实践教学基地建设,重点建设好省级实践教学基地;要广辟实践教学渠道,合理安排实践教学时间,建立实习过程监控体系,加强实践教学监控,使实习工作不流于形式,不走过场,切实提高实践教学实效。

2企业工程实践教育研究

2.1企业学生管理

为了加强实践教学工作的组织和管理,切实保证实践教学质量,企业人力资源部针对学生实践教学制定了一系列规章制度,严格规范管理,保证了实践教学的规范、有序、高效。企业领导对实践教学十分重视,相关部门对每一次实习实训都会做出周密部署。作为专门管理机构———教育培训中心统一协调和安排各学校和专业的实习实训活动。学生进入车间前,安排资深技术人员介绍公司的发展情况和产品种类,安排安全部门负责人进行安全教育。并根据学生所学专业和分厂实际情况,由分厂提供实习岗位,安排技术骨干承担实习指导工作,与学校指导教师共同指导实践教学、共同考核实习实训效果。

2.2实习实训课程

中盐株化主要承担化工等相关专业的认识实习、生产实习、毕业实习、毕业设计等实习实训课程。其中,认识实习为期2周,主要是通过对企业生产过程和技术操作的感性认识,使学生了解企业安全注意事项、生产工艺流程、生产操作规程、生产设备及其运行情况,了解企业生产过程、技术经济与企业管理情况,熟悉实习报告编写方法。生产实习为期4周,主要是通过对企业生产过程和技术操作的直接参与,使学生进一步掌握化学工程与工艺的理论知识、专业知识和实践技能,熟悉企业安全注意事项、生产工艺流程、生产操作规程、生产设备及其运行情况,熟悉企业生产过程、技术经济与企业管理情况,掌握实习报告的编写方法。毕业实习为期4周,主要是通过对生产过程和技术操作的直接参与,掌握企业安全注意事项、生产工艺流程、生产操作规程、生产设备及其运行情况,掌握企业产品质量控制的分析检测技术,掌握企业生产组织与管理情况,掌握企业生产设备的维护与维修技术,针对毕业设计任务制定初步设计方案。毕业设计为期12周,主要是通过工程设计,使学生系统总结和实际应用大学四年所学的理论知识、专业知识和实践技能,掌握正确的毕业设计思路、步骤和方法,掌握工程设计手册与设计标准的使用方法和文献资料查阅与归纳整理方法,掌握工程计算与工程绘图的技能和方法,掌握毕业设计说明书的编写方法。

2.3工程实践教育研究

化学工程设计范文篇9

[关键词]化工专业课;AspenPlus;教学模式;素质教育

一、引言

当前是个知识大爆炸的时代。随着互联网时代的到来,人们获取知识的便捷性使得社会科技水平以几何级数向前推进,相应地,人类为了适应社会发展水平和满足对美好生活的向往,所需要的知识和技能也在不断递增,在有限的学制时间内学习尽可能多的生存知识,成为教育界顺应时展、与时俱进所必须面临的问题。高等教育事业的主要任务是培养服务于社会发展的人[1]。不同的培养目标所需要的知识技能、能力和素养要求也不相同。如图1所示,培养工程技术人才、创新型人才和创业型人才所需培养的知识素养和技能层次不断提高,越往金字塔顶部,所需培养的技能就越丰富,对本科生的知识和素养要求就越多。在工程领域,大量的工作是常规性的,维护产品线的正常运转,保证产品质量的合格,需要常规型技能人才,也就是工程师。还有一些岗位需要创新型人才,如改进生产线,进一步降本增效等。对于未来企业家和科学家,需要在大量实践中脱颖而出、逐渐起到领头作用的人才,是一个长久的实践培养过程。但这个过程不可能完全来自学校,高校工科教育不可能也没必要把每个大学生都培养成创新创业人才。这就要求面向创新创业的培养体系必须具备兼容性,以适应不同学习能力、性格素养学生的培养要求。不同层次的学生在同样的教学内容和环境下,达到自己知识和素养所能够达到的尽可能高的目标层次。这对教育培养体系的建设提出一个难度很高的课题。如何激发学生的内生动力主动学习,培养创新的习惯,在学习过程中学到专业之外的“科学家精神”和“企业家精神”,是教育工作者面临的问题。顺应国家区域经济战略布局及自治区产业战略规划人才培养布局,新疆师范大学化学化工学院于2012年开始招收化工类工科专业的本科生,虽然时间短,但在学校的重视扶持下,成功实现从理到工的转型,教学能力也从传统的培养基本化工技能人才向培养创新创业型人才转变,并保证课程教育质量符合工科生培养规范,成为自治区紧缺专业和一流专业。几年来,许多教育工作者对普通本科高校或地方院校实践教学与大学生创新创业能力的培养做过深入探讨和研究[2-9]。这些教育工作者从教育体系和平台建设的角度,对高校实践教学与大学生创新创业能力的培养进行了一些探索和实践,并取得了较好的效果。本文根据新疆师范大学化学工程与工艺专业教学实践,以问题为导向,从教学方式、教学内容以及毕业设计三个环节,针对化工专业工科教学中创新创业知识和能力培养进行实践性探讨。

二、化工专业教学存在的问题

(一)化工专业课学时压缩与创新创业素质教学内容增长的矛盾

随着我国的产业升级和科技进步,教育事业也从培养技能型人才向创新创业型人才转化,工科专业教育目标也从培养工程师向培养未来科学家、企业家的目标转变,教育内容的广度和深度也在不断提高。教育改革必须与时俱进,适应我国经济产业从高速度向高质量转型。怎样在有限的学时下完成教学任务,达到教学效果,让学生既有宽广的知识面,又能掌握工程实践知识的精髓,是教学工作应该面对的问题。

(二)学生反映化工核心专业课难,公式太多,计算复杂,畏惧学习

人们常把理科和工科放在一起称为“理工科”,其实二者存在很大的差别,之所以把它们放在一起,也许是因为它们都属于自然科学范畴。理科是基础学科,包括数学、物理、化学、生物等,理科的目标是培养从事基础理论、教学、科学研究的相关高级专门人才;工科是培养运用数学、物理学、化学等基础科学的原理,解决实际问题的高级工程人才。如果说理科是定性解决“可能性”的问题,那么工科就是定量解决“可行性”的问题。工科对数学的要求比理科高一些,这也是为什么大部分学生觉得工科比理科难学。还有一个原因是,理科的物理、化学是高考科目,具有延续性;工科则没有延续性,所以觉得工科“难”。

(三)化学工程与工艺专业毕业班学生不愿意做化工设计类题目

化工专业能力培养是一个庞大的体系,涉猎的知识面广,既有基础理论知识,又要有工程实践经验。例如,化工过程中最简单的一段管路设计,要进行工艺参数设计(涉及课程:化工原理、化学反应工程、化工分离工程)、物料性质计算(涉及课程:化工热力学)、设备尺寸设计计算(涉及课程:化工设备机械设计、工程力学)、强度校核(涉及课程:材料学、工程力学)、自动化仪表控制设计(涉及课程:化工自动化仪表、电工学)、走向和高低搭配和位置设计(涉及课程:化工设计)、工程制图(涉及课程:化工制图)、化工安全性设计(涉及课程:化工安全技术、材料学)等环节,每一个设计环节对应一门课程或学科。一个完整的产品设计过程往往由多个甚至成百上千个上述单元操作组合而成,设计过程公式多、原理复杂、步骤多、工作量很大,所以学生产生恐惧心理而不愿意报化工设计的课题。

三、教学方式的转变激发学生的学习兴趣

时代的发展正在促进教育从传统的传授知识为主,向培养学生自主学习和创造能力为主,从以教师为中心转向以学生为中心,注重创新精神和创新创业人才培养的教学体系。以学生为中心的教学方式,首先要做的就是激发学生对化工专业的兴趣。只有使学生产生对化工专业课的兴趣,才能激发学生主动学习的积极性。当前大学生入学前的高考教育是不允许玩手机、电脑等电子产品,造成很多大学生进入大学后沉湎于手游和电脑游戏。如何将学生的这种兴趣向专业学习引导,是一个值得探讨的课题。我校首届化工专业毕业生只有2人选择做毕业设计,其他学生都选择做毕业论文,那时还没有将AspenPlus化工专业模拟软件引入教学。结果,这两个学生都按照指导自主选择使用化工专业模拟软件AspenPlus进行毕业设计,一周后都能熟练运用软件进行工艺设计。而且,毕业设计中答疑的都是与化工专业课相关的问题,很少有如何使用软件的问题,说明学生在适当的引导和指引下,在短时间内主动掌握了复杂的化工设计专业软件,并在软件使用过程中发现了专业课知识在实际应用中的问题,从而提升了自主学习能力,并能够应用化工专业知识解决实际问题。在指导学生毕业设计过程中,也发现原来的传统化工教学模式中理论与实践脱节的弊端,因为学生在毕业设计中所答疑的化工设计知识都在相应的化工专业课中学习过,但是到实际设计时却不知道知识点在哪里。通过毕业设计的实践训练,培养了学生从书本找知识并学以致用的能力、发现并解决问题的能力。

四、在专业基础课教学中融入化工专业软件

化工原理、化学反应工程、化工热力学和化工分离工程是化工专业的核心基础课,也是化工专业学生普遍反映最难的四门课,包括化工过程的基本原理和计算,涉及的单元操作多、物料种类多、计算公式多且繁杂,一点误差往往造成计算结果错误,没有成就感,学生容易产生畏惧心理。考虑到学生的畏惧心理和对计算机的兴趣,我们利用课程+化工专业模拟软件相结合的方式授课。通过使用发现,AspenPlus的设计模块能够与课程紧密契合,因此将AspenPlus软件穿插在化工核心课程的教学中。如图2所示,AspenPlus软件包含物性、模拟、安全分析和能量分析四大模块,与化工专业基础课的联系非常紧密。在化工原理、化工热力学、化学反应工程、化工分离工程、化工设计等化工专业基础课的教学中引入专业软件,可以使学生在理论学习中接触实践的体验,使学生把精力从“恐惧”的机理推演和数学公式演算中解放出来,关注对化工过程计算结果的分析、对比和理解,提高解决化工实际问题的能力和学习的成就感,提高自主学习能力和学习效率。

五、毕业论文组织团队进行化工产品工程设计

毕业设计是对工科大学毕业生对所学专业知识综合应用的一次大考查,团队协同完成一个完整的产品工艺工程设计,不但能锻炼团队成员灵活应用专业知识的能力,还可以提高成员的创新创业素养。因为是团队设计项目,每一个成员都必须进行全流程工艺设计。由于过程设备多,单个人无法完成整个设计过程,所以要分工协作、紧密配合。因为,一个团队成员的设计任务所用的原料可能是上一个人的产品,自己的产品也许是下一个工段团队队员的原料,如果自己的设计指标完成得不好,自己的产品在后续工段就会成为杂质,影响后续设计的正常进行。所以,每个人必须在所有人的协同下完成整个设计过程,直到所有成员设计的产品都达到指标要求,总的工艺流程才能最终确定下来,然后再进行各自工段的设备设计、仪表设计、工程图纸设计。这不仅使团队成员的个人自我学习能力大幅提升,而且团队协同能力也得到提升,学会了互通有无,学会了合作妥协,学会了敢于面对挫折和错误的能力。另外,团队成员的学习程度有好有差,这样组织也让团队之间的互助精神得到极大的发挥,学习程度较差的学生通过团队训练,化工专业素质和能力得到大幅提高,同时明白集体之中每个人都是不可或缺的,学会了审时度势的能力,企业家精神也得到了培养。

六、结论

化学工程设计范文篇10

一、我国建设项目管理体制的发展历程

建国以来,我国建设项目管理体制实行过多种方式,大体上可分为四个阶段。

第一阶段是建国初期,以建设单位自营方式为主。这一阶段,设计、施工力量十分薄弱和分散,所谓自营方式就是建设单位自己组织设计人员、施工人员,自己招募工人和购置施工机械、采购材料,自行组织工程项目建设。

第二阶段,从1953年至1965年,学习苏联模式,实行以建设单位为主的甲、乙、丙三方制,甲方(建设单位)由政府主管部门负责组建,乙方(设计单位)和丙方(施工单位)分别由各自的主管部门进行管理。建设单位自行负责建设项目全过程的具体管理。设计、制造、施工任务分别由各自的政府主管部门下达,项目实施过程中的许多技术、经济问题,由政府有关部门直接协调和负责解决。

第三阶段,从1965年至1984年,大都以工程指挥部方式为主。许多大、中型项目的建设,采用建设指挥部的方式,把管理建设的职能与管理生产的职能分开,建设指挥部负责建设期间设计、采购、施工的管理。项目建成后移交给生产管理机构负责运营,建设指挥部即完成历史使命。我们国家有很大一批建设项目是在以上几种管理模式下建成的。

第四阶段,是学习国际通行工程项目管理方式阶段。

党的十一届三中全会提出"改革开放"方针以后,随着大量引进国外成套设备、国外资金和国外承包商进入我国建设市场,相继带来了国际通行的项目管理和工程承包方式,建设管理体制进入了新的发展阶段。80年代初,工程建设领域开始推行工程总承包和项目管理工作,先后经历了探索、试点、推广三个阶段。近二十年来,国家建设部、国家计委和财政部等国务院有关部门,先后对勘察设计和施工等单位开展工程总承包工作颁发了一系列的指导文件、规定和办法,指导和推动了这项工作的发展。

1984年9月,国务院印发了《关于改革建筑业和基本建设管理体制若干问题的暂行规定》(国发[1984]123号),明确指出"各部门、各地区都要组建若干个具有法人地位、独立经营、自负盈亏的工程承包公司,并使之逐步成为组织项目建设的主要形式"。"工程承包公司对项目建设的可行性研究、勘察设计、设备选购、材料定货、工程施工、生产准备直到竣工投产实行全过程的总承包或部分承包"。

1984年11月,国务院又批转了国家计委《关于工程设计改革的几点意见》(国发[1984]157号),指出"承包公司可以从项目的可行性研究开始直到建成试车投产的建设全过程实行总承包,也可以实行单项承包"。

1984年12月,国家计委、建设部联合发出关于印发《工程承包公司暂行办法》的通知(计设[1984]2301号),指出工程承包公司的主要任务是:"在国家计划的指导下,接受建设项目主管部门或建设单位的委托,对建设项目的可行性研究、勘察设计、设备询价与选购、材料定货、工程施工和竣工投产,实行全过程的承包或部分承包。并负责对各项分包任务进行综合协调管理和监督工作"。

1987年4月,国家计委、财政部、中国人民建设银行、国家物资局发出了《关于设计单位进行工程建设总承包试点有关问题的通知》(计设[1987]619号),批准了广东建设承包公司(广东省建筑设计院)、中国武汉化工工程公司等12家设计单位被列为总承包试点单位。

1989年4月,建设部、国家计委、财政部、中国人民建设银行、物资部联合发出了《关于扩大设计单位进行工程总承包试点及有关问题的补充通知》(89建设字第122号),批准了北京钢铁设计研究总院等31家工程建设总承包试点单位。

1992年11月,建设部颁发了《设计单位进行工程总承包资格管理有关规定》(建设[1992]805号),先后有560家设计单位领取了甲级工程总承包资格证书,2000余家设计单位领取了乙级工程总承包资格证书。

1999年8月,建设部印发了《大型设计单位创建国际型工程公司的指导意见》(建设[1999]218号)。同年,国务院以(国办发[1999]101号文)批转了建设部等六部委联合制定的《关于工程勘察设计单位体制改革的若干意见》,明确了建立与市场经济体制相适应、为固定资产投资全过程提供技术性、管理性工程咨询设计服务体系的总体改革目标,提出了勘察设计单位改企建制并向国际通行的工程公司、工程咨询设计公司、设计事务所、岩土工程公司转化的指导意见。

2000年5月,国务院又转发了外经贸部、外交部、国家计委、国家经贸委、财政部、人民银行等六部委制定的《关于大力发展对外承包工程的意见》(国办发[2000]32号),明确要求国内承包公司要开发占领国际工程市场,要站在全局的、政治的高度,要作为贯彻落实中央"走出去"的开放战略的重要措施切实抓出成效。

国务院及有关部委制定颁发的上述指导文件、规定和办法,对深化我国建设项目管理体制改革,加速与国际通行的项目管理模式接轨,推进我国工程总承包和项目管理的发展,起了重要作用。

二、我国开展工程总承包工作取得了显著的成绩

在国务院及有关部委的关于开展工程总承包工作一系列文件精神指导下,某些工程公司和具有工程总承包能力的设计院,已经初步建立了适应于工程总承包(EPC/TurnKey)的组织机构、项目管理体系、培养了项目管理人才,提高了项目管理技术水平。在近二十年的工程总承包的实践中,根据建设市场的需要,采用不同的工程总承包的方式,开展工程项目管理和工程承包工作,取得了显著的成绩。

(一)工程总承包业绩显著

1.国内工程总承包取得的业绩

经对全国机械、冶金、煤炭、化工、石化、石油天然气、轻工、纺织、水利、电力、公路、铁路等22个行业236家工程公司和设计院调查,根据236家报告和不完全统计,自1993年-2001年,完成国内工程总承包3409项,合同金额2550多亿元,年平均完成合同额320亿元。

2.国外工程总承包取得的业绩

据对全国机械、煤炭、化工、冶金等22行业236家工程公司和设计院调查,据不完全统计,自1993~2001年,我国有37家工程公司和设计院已打入东南亚、美洲、欧洲、非洲共34个国家,按照国际通行的EPC模式,完成国外工程总承包123项,合同金额近25亿美元,年平均完成合同额3.125亿美元。

(二)目前我国设计单位已经采用了多种工程承包方式

自开展工程总承包以来,工程公司和具有工程承包能力的设计院已经采用的工程总承包方式如下:

1.交钥匙工程总承包方式(EPC/TurnKey)

交钥匙工程总承包:总承包商按照合同约定,完成工程的勘察、设计、设备材料采购、施工、试运行(开车)等工作,并对工程的安全、质量、进度、造价全面负责,工程验收合格后向业主移交。

这种承包方式在我国有两种发展趋势:一是少数大型综合实力比较强的工程公司,在承包工艺技术比较复杂的连续化生产项目中采用较多,如化工行业的中国寰球化学工程公司、中国成达化学工程公司、中国石化工程建设公司,中国石油天然气管道工程公司在承包的部分工程中采用这种方式。

采用这种方式时,按国际通行方式,施工采用分包的方式,他们只作施工管理。亦有在采用EPC/TurnKey承包方式前,先签订工程立项阶段的工程咨询合同,包括工程预可行性研究、可行性研究,待工程立项批准后,再签订工程总承包合同。

二是比较简单的工程,如一条机械生产线,或者专业化的公司,如建筑装饰专业公司也有采用这种承包方式。

2.设计、采购、施工总承包方式(EPC)

总承包商按照合同约定,完成工程设计、设备材料采购、施工、试运行(开车)服务等工作,实现设计、采购、施工各阶段工作合理交叉与紧密融合,并对工程的安全、质量、进度、造价全面负责。这是我国当前各行业设计单位采用比较多的一种工程总承包方式。从调查统计数据分析,这种承包方式约占总合同数量的50%。这种方式的总承包商在试运行阶段仅承担技术服务,而不象EPC/TurnKey那样对试运行承担全部责任。

3.设计加采购承包方式(EP)

在EP的承包方式中承包商只负责设计和设备采购。调查数据分析显示,这种方式只占总承包合同数量的6%左右,分布的行业无规律,主要取决于业主自身的项目管理能力。

4.设计加施工承包方式(EC)

调查中还有设计为主体并施工(EC)一体化承包方式,这种方式与EPC方式相比,是承包商不承担设备材料采购,它约占总承包合同总量的10%左右。这种方式的出现是由于业主采购能力比较强或者不愿意把采购交给承包商。

5.设计加建造承包方式(DB)

根据调查,部分民用建筑设计院采用设计并建造的DB承包方式。据不完全统计,全国部属和省、自治区、直辖市52家甲级建筑设计院和工程公司创造的近50亿经济效益中,一部分是采用这种工程承包方式取得的。

6.还有BOT、BOOT等多种项目建设和承包方式。

(三)初步建立了与工程总承包功能相适应的组织机构

当前,我国各行业设计单位和工程公司开展工程总承包工作的组织机构有如下两种类型。

一种类型是真正组建了适应于EPC/TurnKey全功能需要的组织机构。如:设计体制改革比较早的化工、石化、石油天然气等行业的一些工程公司:中国寰球化学工程公司、中国成达化学工程公司、中国石化工程建设公司、中国石油天然气管道工程公司等。

这些单位的工程总承包组织机构完善,公司的全部组织机构围绕项目设置,一般设有三个方面的管理:

公司管理包括:销售、报价、技术、质量保证、项目管理、企业发展、信息、财务、人事等。

项目管理包括:项目控制、设计、采购、施工、开车(试运行)等。

设计管理包括:工艺、系统、管道、设备、电控、土建、公用工程、环保、概预算等。

各行业、各企业有些机构名称叫法也不尽一致,但其功能作用大致相似,如施工部有的单位叫工程部。

设计专业室的设置,由于各行业生产工艺的不同,专业室设置的数量及名称也有所不同。

第二种类型是在设计院下设二级机构(工程承包部)。当前,这种组织形式,在我国各行业设计院中普遍存在,约占被调查单位的67%。

一般实力比较强的设计院的工程承包部,设有采购和施工管理人员,其余设计院的工程承包部也只有部分管理人员。这种组织形式与国际型工程公司的组织形式是不接轨的,虽然也能开展工程总承包工作,但是,由于设计院整体组织机构还是以设计为主线建立的,亦缺少项目管理层的专门机构,如项目管理部、项目控制部、采购部、施工部、试运行(开车)部等职能部门,影响了工程总承包项目的高效高质量运行。

(四)初步建立了工程总承包的项目管理体系

工程总承包的项目管理体系应包括为总承包全功能服务的项目组织系统的管理;人力、物力、财力、技术、信息、基础工作的资源管理;合同管理;程序文件、作业指导文件的管理;标准、定额、定型表格、WBS、OBS等基础工作管理和工程项目运作过程中每个岗位作业指导文件--工作手册的管理。

当前,我国部分工程公司和部分综合实力强的设计院,已建立了工程项目管理体系,约占被调查单位的15%左右,其余被调查单位项目管理体系正在建立之中。

(五)部分单位拥有先进的项目管理技术

先进的工程项目管理技术是指以赢得值原理为基础,用计算机开放式的集成系统进行项目管理。将工程项目的设计、采购、施工,试运行(开车)全部功能子系统进行分解编码,建立数据库,组建编码辅助生成系统和报表生成系统,应用计算机集成系统进行管理。这种工程项目管理技术具有数据集中、保证统计资料的准确性和实效性、可编制灵活多样的报表、能动态模拟、能实现远程通信等特点,达到优化控制运行的最佳目标。

当前,我国只有少部分工程公司应用这种项目管理技术,如中国石化工程建设公司、中国寰球化学工程公司、中国成达化学工程公司应用的是PMIS系统,东华工程公司应用的是IPMS系统,有一大部分单位应用的是P3系统和P3相结合的系统。

(六)培养了一批工程项目管理的专业人才。

受建设部的委托,在原化工部领导下,1997年中国化工勘察设计协会组织七个单位十多名具有丰富工程经验,熟悉国外项目管理技术、程序和方法,在引进国外技术的大型工程项目中担任过总负责人的专家、教授,编写完成了10册近200万字的项目经理培训教材。所编教材汇集了当前国际上通行的项目实施全过程的工程项目管理理论、技术、程序和方法、FIDIC条款以及国际工程公司的组织结构、项目组织形式等方面的专业知识。在授课的四年中,编委会又根据国际项目管理理论的发展和全国各行业的需要进行了两次修改和完善,受到了广大学员的好评。

在建设部原勘察设计司和人事教育司的领导下,中国化工勘察设计协会和中国勘察设计协会建设项目管理和工程总承包工作委员会,先后举办了62期项目经理学习班,为化工、石化、石油天然气、冶金、机械、电力、铁道等31个行业408个单位培训了近6000名项目管理人员。这些项目管理人员,有的已经担任了国内、外总承包工程的项目经理,组织了项目实施,保证了工程质量,提高了项目管理水平和投资效益。

为了与国际项目管理技术、程序和方法接轨,有的单位与外国工程公司签订定期培养工程项目管理人员合同。如中国寰球化学工程公司连续十年向意大利的TPL公司和日本东洋工程公司派出工程技术人员,培养学习两年,已累计培养128名工程项目管理人员。

由美国PMI学会与我国外交部外国专家局等单位联合举办的PMP项目管理人员学习班,我国已有近500人拿到了PMP项目管理人员证书。

经过近十八年采用多种方式培训学习和总承包工程实践锻炼,我国已经培养出一支与国际工程公司的管理技术、程序和方法接轨的并有工程实践经验的项目管理人员队伍。

三、具有设计功能的工程公司和项目管理能力的设计单位开展工程总承包的优势

在调研中,大家的共同看法是:"对于从事工业项目设计的设计院和工程公司开展工程总承包具有较多的优势"。

(一)开展工程总承包能发挥工程设计的主导作用

一般情况下工程总承包由具有设计功能的承包商承担。因为设计对工程的要求,对设备材料规格数量和质量的要求,对施工的要求,以及对试验、考核、验收和运营的要求都比较了解,有利于主导协调业主、设备制造商、施工分包商之间的关系,发挥其主导作用,从而有利于项目建设的优化和顺利进行。

(二)开展工程总承包能有效地控制工期

具有设计功能的单位开展工程总承包有利于设计、采购、施工进度上合理交叉。通过综合进度计划的控制和协调,采购纳入设计程序,关键长周期设备可以先期采购,先地下后地上,急需施工的图纸可以提前交付等措施,可以有效地控制工期。这些措施,既能缩短总工期,又保证各阶段的合理周期。

(三)开展工程总承包有利于保证工程质量

设计单位具有较强的人才、技术和先进计算机集成项目管理以及现代化的信息技术等优势,有利于保证工程质量。除在设计时能采用最优化的设计方案外,在工程实施过程中,可及时了解设计中存在的问题,不断修改优化设计,始终保证设计最佳化。设计单位进行设备和主要材料采购以及参与设备检验,最易贯彻设计意图。设计单位参与施工管理,除承担控制工期外,也承担施工质量监督工作,确保施工质量。所以设计单位开展工程总承包,有利于控制和保证工程质量。

(四)开展工程总承包能有效地控制投资

工程最大的节约是优化设计方案。设计单位在总承包后为了控制投资,精心设计,进行多个设计方案比较优化,经比较后采用先进而适用的设计方案,不仅可节约投资,而且可确保工程投产后经济、社会和环境效益。

设计单位对设备材料的规格、数量、质量要求比较清楚,在设备材料采购时,能严把设备检验关和主要材料数量控制关,可以避免积压和浪费,还可以根据施工单位的技术水平和装备条件调整施工方案,达到既满足技术要求又能节省投资的目的,最大限度地控制投资。

四、开展工程总承包取得了很好的效果

开展工程总承包18年来,由于已建立了适应于工程总承包功能需要的组织机构、项目管理体系,提高了项目管理技术水平,培养了一批项目管理人才队伍,推动了工程总承包项目的顺利实施,取得了较大的成绩。

(一)工业设计院和工程公司开展工程总承包取得的成绩

由中国石化工程建设公司承接的长岭、福建、武汉、九江、大连、荆门六套聚丙烯工程总承包项目,将设计、采购、施工三个方面紧密地融为一体,大大缩短了这六套聚丙烯装置建设周期。国内前几套同规模的聚丙烯装置的建设周期大都在40个月左右,而长岭、福建、武汉和九江等项目的建设周期在24-26月之间。大连聚丙烯项目的建设周期创纪录缩短为17个月,并且工程竣工后,施工现场的材料设备基本上实现零库存。长岭等聚丙烯装置建设投资平均小于0.7亿元/万吨。而前几年相继建成的天津、中原、广州、独山子聚丙烯引进装置按相同汇率、税费折算,一般为0.95~1.2亿元/万吨,平均每套装置节省投资在2亿元以上,占投资的30%,工程质量达到设计要求,受到业主的一致好评。长岭炼油厂厂长,在聚丙烯装置建成投产总结表彰大会上讲话说:"7万吨/年聚丙烯装置的建成投产,是我厂二十多年历史上装置建成和投产的典范。"

由中国五环化学工程公司实行固定价总承包的秦皇岛华瀛磷酸有限公司日产275吨磷酸工程,该工程于1997年初开始预招标,7月开始正式国际招标,邀请了国际上业内著名的法国TECHNIP公司和日本三井造船公司参加竞标,五环公司一举中标。秦皇岛华瀛磷酸有限公司是中日合资企业,项目总投资约3600万美元。主体装置有:磷酸装置、水泥缓凝剂装置、氟硅酸钠装置和污水处理站。该项目内容包括专有技术、基础工程设计、详细工程设计、采购、施工、开车等工作。在业主和全体分供商、分包商的通力合作下,严格履行合同,在22个月的合同工期内按期建成投产,受到业主好评。

由铁道部第二勘测设计院总承包的达成铁路西段,全长204公里。其中有全长4738米被誉为西南铁路第一长桥的涪江特大桥,有全长3078米以非含煤层瓦斯隧道著称的炮台山隧道,全段地质复杂,工程艰巨。对达成铁路西段实行全面总承包,这在我国铁路建设中还是第一次,同时也是对铁路建设管理模式的一次探索。达成铁路西段于1993年二季度全面开工,1997年底交由达成铁路有限责任公司正式运营。达成铁路通车以来,路基、桥隧、线路、信号等工程状况良好,各项设备性能稳定,经受了1998年雨季和特大洪水的考验,全线运输安全畅通。经国家验收委员会对设计和施工质量总评为优良,同意正式验收。达成铁路每公里造价约1200万元,这在国内同时期修建的同类型铁路中是较低的,在质量、工期、投资"三大控制"中取得了显著效果,受到了铁道部和四川省的高度评价。

辽河石油工程有限公司承包的辽河油田冷-原油集中处理站,库容52000m3,该工程包括15个子项,工程总投资9500万元,由于工期短,任务急,质量要求高,业主要求辽河石油工程有限公司按EPC方式进行工程总承包。在工程实施过程中,开展了严格的进度,费用、质量控制,只用150天就完成该工程的建设任务,控制投资在概算范围内,工程质量经评定全部为优,重大安全事故为零。

江西省电力设计院按照EPC方式承包的南昌盘龙山220KV变电所,总投资1183万元,由于设计时经过多方案对比,进行设计方案优化,在建设过程中严格进行进度、费用、质量三大控制,不但按期、优质完成建设任务,还节省投资500万元。

国家电力公司昆明勘测设计研究院,采用EPC方式承包的邱北格雷二级水电站,工程规模2×8000KW,批准投资7993万元,工程决算为7830万元,节约163万元,缩短工期6个月,经评定工程质量全优,已安全运行3年。

机械工业第九设计研究院开展的江苏扬州客车总厂等13个工程总承包项目,投资总额15510万元,经过机械九院在项目实施过程中,采用严格的进度、质量、费用控制,13个项目均保证了工期,并累计节省1130万元,工程质量均评为优良。

(二)民用建筑设计院开展工程总承包取得的成绩

云南省建筑设计院承包的玉溪卷烟厂江川打叶复烤生产线工程,建筑面积11.62万平方米,工程投资3.6亿元,定额工期为930天,业主要求357天完成,提前或拖延一天奖罚5000元。在时间紧、任务重、要求高的情况下,他们与业主密切配合,将工程的勘察、设计、采购、施工合理交叉,从共同选择好施工队伍入手,狠抓进度、加强管理,最后主厂房比定额工期提前600天建成,投资得到了很好的控制,工程质量评为优良。在该工程竣工验收时,建设指挥部赠送给云南省院一面锦旗,上书"工程建设总承包,高速优质见成效",这是对建筑设计院开展工程总承包的充分肯定。又如该院承包的昆明拓东体育场大修改造工程是建国以来云南省最大的体育工程项目,新增建筑面积32350平方米,观众总容量4.24万人。云南省建筑设计院在总承包后,为了节约投资,不断地优化设计。在施工过程中,根据工程情况的变化,主动及时修改设计。该工程基础原初步设计为筏基,土方量大、砼用量大,基础费用很高,经过多次到现场勘察对地质情况认真分析后,决定修改为挖孔灌注桩,大大减少了土方开挖量和砼、钢筋用量,仅此一项,就节约了投资100万元。由于设计人员的精心设计及严格的工程管理,该工程以投资省、工期短、质量好受到了业主的好评,并被质监部门评为优良工程。

广西综合设计院总承包的广西罗秀糖厂工程总建筑面积25232平方米,建筑物43幢、构筑物11座,原概算投资1080万元,广西院通过不断地优化设计降低工程造价,通过合理的交叉作业缩短工期,该工程总施工周期为230天,总投资控制在1080万元以下,与同类项目相比节省了150万元,并且以高质量、高速度、低造价赢得了各方面的好评,被自治区命名为"罗秀速度"。

上海现代建筑设计集团建设工程有限公司(原华东建筑设计研究院总承包公司)自取得工程总承包资质以来,承接了近30项工程总承包业务,其中有被誉为"福州第一楼"的福州国贸中心,有法国著名的CHANEL公司的办公楼装修,飞利浦电子有限公司的厂房及办公楼装修,以及罗达莱克斯、特吕茨施勒等外资的厂房工程。通过精心设计,优化设计方案,并将设计、采购、施工等各项工作进行合理交叉,控制工期,承包的工程都按期或提前完成,工程质量达到设计标准,工程投资也控制在合同总价内,业主对该公司的评价很高。

(三)开拓国外工程总承包市场取得的成绩

一些设计单位在功能性方面不断改革,向工程公司体制转化进程中开展国内工程总承包工作的同时,也开拓和占领了国外工程总承包市场,并带动了技术、装备和劳务出口,给国家赢得了荣誉,创造了经济效益。

中国石油天然气行业的管道工程有限公司等三家设计院,承接的孟加拉、突尼斯、苏丹、科威特等国的五项石油天然气工程总承包项目,合同金额达7亿多美元,均顺利建成投产。

中国石油工程建设公司与中国石化工程建设公司合作投标,经过多方努力,击败了参加竞争的其他10家公司,取得了科威特阿哈迈迪炼油厂修复工程项目合同。合同于1992年12月20日正式生效。该项目以中国石油工程建设公司名义对外签约,由中国石化工程建设公司负责总承包,全面组织合同实施并承担风险。该项目共修复及全面检修12套装置,其中包括9套工艺生产装置、2台锅炉、一个原油码头和一个成品油码头。总计工时315万,最终合同总价为7750万美元。在该项目执行过程中,我方承担工程任务的员工共1492人,其中除我国派出的管理人员和工程技术人员330人、工人881人外,还雇用了包括美国、英国等13个国家的管理人员26人和外籍工人255人,1993年全年平均人数937人,高峰人数1322人。由于全体员工在阿哈迈迪炼油厂项目实施过程中进行了卓有成效的工作,圆满地完成了任务,取得了良好的经济效益,并通过对该项目的尝试和实践,熟悉掌握了国际承包工作的工作程序、管理方法,培养了干部,锻炼了队伍。

中国成达化学工程公司,先后与印尼、美、英、日、意、法、香港、台湾、越南、巴基斯坦等国家和地区签订了40余项承包工程合同。近几年来在该公司总收入中,国外收入已超过50%。

冶金行业北京钢铁设计研究总院等四个设计单位,他们先后为美国、意大利、伊朗、印尼、菲律宾、泰国、越南等国家,完成15项炼铁工程、炼钢工程、铁合金工程、轧钢工程、加热炉等工程总承包项目,合同额达7135万美元。

中国石化工程建设公司的北京设计院等三家设计单位,承接的美国、法国、伊朗、孟加拉等四个国家的石油化工工程总承包项目,合同金额为1.8亿美元,均顺利建成投产。

中国寰球化学工程公司,自1996年~2001年,承接的孟加拉、斯里兰卡、南斯拉夫、泰国等国家14项工程总承包项目,合同总额为33675万美元,已有11项工程建成投产。

(四)一批国内工程公司进入了国际设计咨询公司200强的行列。

2001年美国工程新闻记录杂志公布的全球200家国际设计咨询公司的国际收入最新排名中,中国公司有7家榜上有名,他们是:中鼎工程股份有限公司(台湾,第119名)、中国石化集团工程建设公司(第125名)、中国国际水电公司(第136名)、中国寰球化学工程公司(第142名)、中国化学工程公司(第144名)、中国冶金建设(集团)公司(第161名)、上海现代建筑设计(集团)有限公司(第155名)。其中前六家公司国际上认为同时具有设计和工程总承包的能力,只有上海现代建筑设计(集团)有限公司被划分到建筑师-工程师类中,事实上,上海现代建筑设计(集团)有限公司是国内建筑行业开展工程总承包成绩最为突出的一家公司。国内工程公司能够获此荣誉,重要的是在项目管理和工程总承包模式上实现了与国际接轨。

从1993年开展工程总承包和项目管理工作以来,在国内、外市场上均取得了显著的业绩和突出的成效,控制了工期,控制了工程质量,控制和节省了投资,提高了投资效益和工程质量水平。更可喜的是,开拓和占领了除大洋洲以外的五大洲34个国家的工程总承包市场,这里除发展中国家外,也有美国、法国和德国等西方发达国家,为我国树立了信誉,赢得了声誉,取得了较好的经济效益。

五、我国在工程建设过程中开展工程项目管理工作的现状

在我国工程建设过程中,伴随着工程总承包工作的推进,工程项目管理工作也有了一定的发展,取得了一定的成绩,积累了经验。

(一)在工程建设市场中工程项目管理占的份额

在工程建设市场中,近十年来,业主选用工程总承包方式多于工程项目管理方式。据不完全统计,项目管理合同数量约占总合同数量的20%左右,工程总承包合同数量约占总合同数量的80%左右。

(二)工程项目管理取得的成绩

据对全国机械、冶金、煤炭、化工、石化、石油天然气、轻工、纺织、水利、电力、公路、铁路等22个行业236家工程公司和设计院调查,据不完全统计,自1993年-2001年,完成工程项目管理853项,合同金额近500亿元,年平均完成合同额60亿元。现举例如下:

中国石化工程建设公司先后承接了11项工程项目管理服务项目,其中包括中海壳牌南海石化项目、扬子江乙酰化工有限公司醋酸装置、广州麦氏咖啡生产装置工程、广州保洁公司洗衣粉厂和纸厂扩建工程等中外合资大中型项目。中海壳牌南海石化项目是目前为止我国最大的石化项目,工程总投资达45亿美元,包括80万吨/年乙烯等11套主装置及相应的辅助工程,由BECHETEL、SEI和FW联合进行工程项目管理(PMC),负责工艺设计、基础设计、详细设计、设备材料采购、施工及试运行等全过程的项目管理,该工程正在实施中。在广州麦氏咖啡生产装置工程、广州保洁公司洗衣粉厂和纸厂扩建工程中,受业主委托全面负责工程实施全过程的项目管理,业主只派出1-3人进行协调管理,整个项目的组织管理由北京石化工程公司承担。在扬子江乙酰化工有限公司醋酸项目中,由业主和北京石化工程公司组成联合项目管理部,对项目进行管理。项目的日常管理工作大部分由北京石化工程公司完成,包括进度控制、费用控制、质量控制、合同管理、组织调度、材料管理、设计管理等,业主代表则主要负责对重大问题的决策。

中国电子工程设计院先后承接了大连华录录像机工程和香港MAC公司彩色显像管工程等11项工程项目管理服务项目,投资总额近80亿元。在已完成的8项工程中,实际工程决算与批准的工程概算相比,共节省31060万元,工期均提前或按时完成,工程质量等均得到了业主的好评。

(三)工程项目管理的实施方式

在我国现在工程建设市场中,工程公司和具有工程总承包能力的设计院工程项目管理主要采用全功能工程项目管理(PMC)方式和项目管理服务(PM)方式,其服务内容是:

1.工程项目管理服务(PM)方式

工程项目管理服务(PM)方式,是按照合同约定,在工程项目决策阶段,为业主编制可行性研究报告,进行可行性分析和项目策划;在项目实施阶段,为业主提供招标、设计管理、采购、施工管理和试运行等服务,代表业主对工程项目进行安全、质量、进度、费用、合同、信息管理和控制。

2.工程项目管理(PMC)方式

工程项目管理(PMC)方式,除可完成项目管理服务(PM)的服务内容外,还可以以合同责任方负责完成初步设计(基础工程设计),并对项目的进度、质量、费用承担的管理风险和经济责任。

(四)工程项目管理组织机构

国际上工程项目管理一般是由工程公司和项目管理公司(工程咨询公司)承担,由于我国目前专业化的工程项目管理公司还没有发展起来,当前在工程建设中,业主一般均委托工程公司和具有总承包能力的设计院承接工程项目管理任务,项目管理公司与工程公司在功能和组织机构等方面有很多不同点,主要是项目管理公司只承担项目咨询管理服务,而工程公司既可作承包商又可作工程项目管理,因此机构设置亦相应不同,项目管理公司只设公司管理层和项目管理层。

(五)工程项目管理体系、管理技术、管理人才的要求,基本上与工程总承包项目管理要求相同。

六、当前工程总承包和项目管理工作存在的主要问题

根据调研,当前推进工程总承包和项目管理工作,在设计和咨询企业内部和外部环境上都存在一些影响其正常发展的问题。

(一)在企业内部存在的主要问题

与国际型工程公司相比,企业内部存在如下问题:

1.设计单位的体制尚未彻底转变

国办发[1999]101号文指出"设计单位要参照国际通行的工程公司、咨询设计公司、设计事务所、岩土工程公司等模式进行改造"。从被调查的设计单位来看,其服务功能、组织体系、技术管理体系、人才结构四个方面,真正按国际型工程公司模式进行运作的单位,约占被调查单位的15%左右。

2.组织体系不健全

与国际型工程公司相比,我国一些设计单位开展工程总承包和项目管理的组织体系不健全。约有67%被调查的设计单位没有设立项目控制部、采购部、施工管理部、试运行(开车)部,只是设立了一个二级机构工程总承包部。

3.项目管理体系不完善

工程公司和项目管理公司均以工程项目管理为中心,必须建立完善的项目管理体系,包括资源的支持体系、程序文件、作业指导文件、工作手册等。约有50%被调查单位没有建立完善的项目管理体系。

4.缺少高素质的项目管理人才

从已调查的22个行业236家设计单位人才构成状况分析,均缺少高素质的、具有组织大型工程项目管理经验,能按照国际通行项目管理模式、程序、方法、标准进行管理,熟悉项目管理软件,能进行进度、质量、费用、材料、安全五大控制的复合型的高级项目管理人才。

5.工程项目管理技术落后

与国际型工程公司接轨,一是与国际型工程公司的模式、程序、方法接轨,二是与其先进管理技术接轨。调查中发现,真正应用项目管理计算机集成系统进行项目管理的单位较少。按照EPC模式建立起操作手册、数据库、输入输出文本的单位更少。有部分单位也只是应用P3软件编制施工管理计划。因此,我国大部分设计单位项目管理技术落后。

(二)企业外部环境存在的主要问题

1.各级政府管理部门认识不统一,对工程总承包和项目管理工作支持不力,有的建设行政主管自己认识不清,只承认施工总承包,不承认建设部颁发的工程总承包资格证书。

2.工程总承包和施工总承包概念不清,叫法混乱。有的将工程总承包与施工总承包混为一谈等。

3.规范管理建设市场的政策法规不健全。关于总承包的管理法规,除了1984年国家计委、建设部颁发的《工程承包公司暂行办法》外,十多年来,再没有制定规范工程总承包和项目管理市场的规章和规定,几年来,也没有认真总结经验,修改和制定相应的政策。

4.缺少配套政策

推进工程总承包和项目管理工作相关的配套政策,如:工程项目融资、财务担保和税收政策尚未颁布,缺少配套的支持政策。

5.市场准入缺少规范化管理

已颁发的甲、乙级总承包资格证书2560余家,但是从未颁发总承包资质标准。资格证书颁发九年来未进行资质年检。外资公司在我国总承包的市场准入不受限制,而国内工程公司在市场准入时受到诸多限制。

6.项目管理人才队伍缺乏规范化管理

已取得工程总承包资格证书的大部分设计单位,均采用不同的形式开展工程总承包和项目管理,这些工作均由项目经理主持完成的。尽管主管部门颁发了施工总承包项目经理证书,但是,由于主管部门从未颁发工程项目经理考核认证的管理规定,他们一直没有项目经理岗位证书。在建设部有关司局领导下已培养的6000余名项目经理,由于未颁发项目经理考核认证管理规定,至今工程总承包的项目经理岗位证书无法考核、认证和颁发。

由于存在上述诸多困难和问题,阻碍了工程总承包和项目管理工作的发展。

七、如何全面提高我国工程总承包和项目管理水平的建议

(一)加强企业内部自身建设

当前,我国绝大部分工程公司和具有工程总承包能力的设计院与国际型工程公司相比,在企业的体制、组织机构、项目管理体系、项目管理人员素质、项目管理技术等方面,都存在有一定的差距,必须制订计划,急起直追,与国际型工程公司的通行管理模式、程序和方法接轨,彻底改变落后的、旧式的、习惯的项目管理方法,否则将无法与国际工程公司竞争。

(二)加强企业外部"环境"建设

1.加快立法,为进一步推进工程总承包和项目管理工作提供法律依据

(1)修订1984年国家计委、建设部颁布的《工程承包公司暂行办法》,修订时纳入工程项目管理的有关规定。

(2)联合有关部委向国务院报告,制订工程项目融资、财务担保以及相关的税收政策。

2.加强工程总承包市场的规范管理,制订工程总承包市场的准入制度

(1)研讨、修改、颁布《工程总承包资质标准》;

(2)研讨、修改、颁布《工程总承包项目经理持证上岗管理规定》;

(3)研究制定工程项目管理市场准入办法;

(4)研究制定国外工程公司进入我国工程总承包和项目管理市场的准入办法。

3.加强高级项目管理人才培养和规范管理

(1)制订鼓励措施,鼓励各设计单位采取多种培养方式提高项目管理人员水平。如送到外国工程公司进行定期培训;参加建设部组织的项目经理学习班;参加国际上知名的项目管理学会,承包商协会举办的项目管理人员培训考试等等。

(2)对由建设部原勘察设计司和人事教育司领导举办的项目经理培训班已培训的6000余名项目管理人员,应尽快进行考核认证,对考核合格者尽快颁发项目经理岗位证书。

4.加强工程总承包市场管理“公务员之家”版权所有

(1)针对当前我国国家和政府投资项目存在有非专业人员和机构进行项目管理的现象,对国家和政府投资项目应强制推行工程项目管理,对非国家和政府投资项目进行市场优选。

(2)落实国办发[1999]101精神,对于综合实力较强的设计院,采用扶优扶强的政策,培育改造一批设计单位成为工程公司。

(3)尽快制订工程项目管理收费指导价格。该指导价应根据工程项目服务范围和工作量大小,由政府组织有关行业协会进行编制和,并进行动态管理。