赵金和,许灿金,陈 伟
(百色学院化学与生命科学系,广西百色 533000)
华南赛区新建本科院校全国大学生化工设计竞赛的困境与出路
赵金和,许灿金,陈 伟
(百色学院化学与生命科学系,广西百色 533000)
为了提高华南赛区全国大学生化工设计竞赛参赛积极度、参赛作品的整体质量,尤其是华南赛区的新建本科院校参赛作品质量。通过调查问卷调查我校历年来参加过化工设计竞赛的学生、马后炮化工论坛(http://bbs.mahoupao.net/portal. php)以及通过QQ马后炮竞赛交友群(113763978)了解到制约化工设计竞赛发展壮大的原因,并提出了相应对策,供同类院校交流借鉴,以此促进全国大学生化工设计竞赛的共同进步。
新建本科院校;化工设计竞赛;困境与出路
全国大学生化工设计竞赛是由中国化工学会、中国化工教育协会、教育部高等学校化工类专业教学指导委员会共同举办的,旨在培养大学生的创新思维和工程技能,培养团队协作精神,增强大学生的工程设计与实践能力,实践“卓越工程师教育培养计划”的专业学科竞赛。全国大学生化工设计竞赛是当前国内本科学生化工设计领域规模最大、水平最高的年度赛事[1]。该项赛事主要包括工艺设计路线的选择与优化、化工安全与环保、化工仪表与自动化等多方面内容。涉及新产品和新技术的研发,新流程和新装置的设计,新的工厂生产过程操作运行方案等。
全国化工设计竞赛自2006年举办以来,全国广大化工学子积极参赛,影响越来越大,对化工设计课程改革与深化[1-2]、人才培养[3-4]、地方本科院校转型[5]有较大的促进作用。华南赛区也与其它赛区一样,精心组织与策划,不断提高参赛作品质量,共同为大赛的提高贡献自己的力量。
2007年至2009年,化工设计竞赛在全国推广渗透,了解并参加此赛事的学校和团队稳步增加。在2010年,大学生化工设计竞赛已初具规模,并开始按地域划分为西北、西南、华北、华南、华东、华中、东北七个分赛区进行预选赛,再选拔出优秀队伍进行决赛。之后的几年,化工设计竞赛的影响力进一步扩大,各高校积极响应,并组织学生参与,参赛的学校和队伍数量直线增长,到2015年已发展到256所高校1 562多支参赛队伍,已经成为举足轻重的全国化工设计竞赛,近三年全国各赛区参赛队伍数如图1所示。华南赛区的高校也在积极响应,师生积极参与。其中,新建本科院校的参赛比例在逐年增加;随着影响范围在不断扩大,华南赛区的参赛队伍数达到了209支,提交作品率也达到了新高,在各个方面取得了极大的成绩。但是仍然存在着很多问题,有一大部分新建本科院校的参赛作品的质量不高,在工艺的选择和工艺图的绘制等方面有所欠缺;另外,在进入全国决赛的学校的名单中,基本都是一些老牌的的传统大学,新建本科院校难以有一席之地,近三年华南赛区参加全国总决赛名单如表1所示。
表1 2013—2015年华南赛区闯入全国总决赛名单
图1 2013—2015全国各赛区参赛情况表
我校已经连续几年参加该项目竞赛,并取得了一定的成绩。但是,由于各方面的原因,还存在着一系列的问题:
2.1 宣传力度不到位相关专业的学生参赛积极性不高
化工设计竞赛是跟化工专业相关性很高的竞赛,但是很多的学生不了解而对于化工专业的学生,只有30%左右的人对该竞赛有所了解,专业以外更不用说,没人知道有有这样的国赛,本专业的学生也因为不了解竞赛对参赛者的要求,参赛需要具备什么样的条件、技能,对竞赛不了解也就没有参赛的兴趣,调查显示每年的参赛队伍数量,我校近5年参赛队伍先增后减,详见表2。
表2 2012—2015年百色学院参赛队伍数统计表
参赛队伍情况不容乐观,原因也有多种,宣传力度不够是其中之一。
2.2 接触有关竞赛的知识比较晚
根据对我校学生的调查结果显示,本专业学生是大二下学期开始学习CAD课程,对化工设计竞赛其他专业软件的学习我们专业的学习几乎不涉及,很多参赛的学生都是大二从大三的学生那里了解到什么是化工设计竞赛,大三要参加比赛才开始学习相关软件及接触化工竞赛的相关知识。而对于参赛的学生而言,几乎所有的人到了大三才开始参赛,由于接触时间比较晚,准备时间不够充分,基本都是边学习边设计作品,导致很多参赛队伍的作品质量不高,因此获奖率很低。
2.3 学校的支持力度不够
该竞赛每年都如期举办,而学校并没有专项的资金和相关政策。对每年参赛队伍的建设力度不够,每年只是由二级学院的个别教师负责所有的工作。
2.4 竞赛缺乏软件方面的相关指导
参赛过的学生都知道,完成一个作品是需要学习很多软件,学习软件过程中遇到很多的困难,参赛队伍只能通过自己在网上寻找解决方法,而在学校和老师方面都不能给予学生指导,据网上了解,许多学校参赛的队伍都可以得到一些软件学习的指导培训。
2.5 专业学习应更偏向设计
本专业学习现状偏向于理论学习,而软件以及实际设计等方面的课程比较少,使得一些想参赛的学生因为对设计这一方面一无所知,心里没底,而放弃参赛。
3.1 硬件设施不够完善
本学院有两个化工仿真实验室,可以提供参赛者学习的场所,但因为参赛队过少而不开放,参赛队伍的学习条件得不到满足。因此学习交流会变更困难,总的来说是没有一个稳定的参赛环境不利于参赛队伍的交流学习。
3.2 参赛软件资源缺乏
在设计作品过程中需要用到Aspen plus等模拟软件和AotoCAD、PD Max和3D Max等绘图软件的安装步骤多,同时也需要特定的安装资源,对电脑的配置要求也高,一般学生的电脑安装某个软件也是用不了的。而学校的化工仿真实验室还不能参赛队伍提供完整的资源。另外,仿真实验室中的电脑也存在着问题,大部分的电脑无法安装模拟软件,剩下的安装成功而操作是也存在着一系列的问题。如Aspen plus现状也是只能在仿真实验室的少数电脑进行模拟运算,笔记本电脑安装后几乎是运行不了的。
3.3 与竞赛相关的知识得不到系统的学习
竞赛所涉及的领域及其宽广,参赛成员需要学习很多方面的知识。而由于课程的安排,如化工原理和化工热力学等课程我们学习的时间较晚。而像Aspen plus和PD Max等软件的学习,并没有开设课程去学习,是靠学生自学。学习途径都是在网络和论坛看教程或者问一些会这些软件的网友(这类途径是很不可靠的,很多时候都是没人理会你,而问题得不到解决,自己要花很多时间去研究,最后可能也没有结果),由于很多知识没有经过系统的学习,造成学习不到位,设计过程会出现很多困难的不到解决,问题越来越多,对于设计工作的开展与最终作品的质量都有着极大的影响。
3.4 参赛成员存在的问题
团队成员的能力参差不齐,工作开展的步调不一致分工不合理,再加上自身的专业知识不够扎实,导致效率低,进展缓慢;参赛目的不一、功利心过强,有部分盲目参赛,没有把心思放在比赛上;由于狭隘心理,团队之间交流较少,很多资源不能共享;工作安排极为不合理,负责财务方面的成员参与度不够。
3.5 与其他学校的参赛队伍存在一定的差距
根据这几年我校参赛作品与其他学校的对比,我校的参赛作品显得过于简单,不够专业:首先就是化工知识的储备技能本身就不及其他参赛队,另外,在动画视频制作,PPT演讲,内容设计等方面也存在着很大的差距;在相关知识的接触时间与一些课程的开设方面,也需要去改善。
4.1 软件学习方面的差距
华南赛区学校半数现状跟我校相近,但硬件设施条件较本校要好,软件学习方面部分学校也是需要参赛队自学,而获奖率高的学校则是由老师对设计作品的编写和Aspen等软件进行一些专业性的指导(一部分学校开设Aspen课程),一些学校在大一大二就开始学习设计相关的软件。
4.2 华东赛区参赛经验丰富
如天津则有省赛,已经参加过一次比赛,比较有经验参赛队伍已经进行过一次比赛,经验较为丰富。
4.3 部分赛区参赛队有资金支持有部分参赛队花费资金购买参赛任务的工艺包,极大地降低了设计的难度;在资源库方面也提供资金进行文献等资源的购买及软件学习专业培训。
5.1 以学会的形式去对参赛知识集中地学习
化工之友学会成立后,进一步宣传全国大学生化工设计竞赛的相关知识,组织学生学习有关知识,同时也开展了一些列社会实践活动,都取得了一定的成果;今后还要在相关软件学习方面加强建设,提高学生对模拟软件与画图软件的操作能力。继续开展一些附有实际意义的社会实践活动,进而提升学生的综合能力。
5.2 多参加实践活动
实践才是检验真理的标准,参观过化工厂后应该联系一下化工原理仪表自动化、工设计等专业知识,工厂的每一处设计都有它的原理、根据、要求,和布局要求。有放空管以及泵组的摆放,还有功率与扬程之间的具体联系。这些都是要我们到工厂见过具体的实物运行才懂得,所以实践对设计作品有着极大的作用。
5.3 加强参赛指导老师队伍的建设
多指派几位相关专业的指导老师与参赛队伍联系交流,比如仪表的、自动化的、主要非标准设备选型、图纸绘制的、管配的、工艺模拟的、土建及其他对参赛队进行指导。
5.4 参赛队伍的建设
参赛成员要求有扎实的专业知识和良好的软件操作能力,成员之间分工明确,互利互助。参赛队伍之间要加强交流,从而到最大限度的资源共享;参赛成员要持之以恒,为竞赛付出更多;另外建议组建4~6支队伍,其中两支设计知识水平比较齐备的队伍作为种子队伍冲刺全国一等奖,其他的是混合队(对设计相关知识齐备或者刚开始学习的学生一起组成的队伍),作为预备队。
5.5 学校加大扶持力度
学校应加大力度对该竞赛项目的宣传,同时成立专项资金和相关政策;适当调整人才培养方案,调整课程开设时间,让相关专业学生提前学习有关竞赛的知识,课设专门的软件学习课程。
[1] 靳自良,杨 晋,朱桂华,等.“中国石化-三井化学杯”大学生化工设计竞赛模式在我校化工设计课程教学改革中的借鉴与实践[J].化工高等教育,2013,(3):28-31.
[2] 梁克中,黄美英,赖庆柯,等.大学生化工设计竞赛对化工设计课程教学改革的促进作用[J].职业时空,2014,10(8):76-77.
[3] 吕海霞,杨志杰,张胜建.围绕化工设计竞赛,提高独立院校人才培养质量的探索与实践[J].化工高等教育,2014,(1):57-60.
[4] 郑辉东,赵素英,吴 丹,等.浅析化工设计竞赛对化工专业学生培养的促进作用[J].广州化工,2016,44(8):194-195.
[5] 李正辉,周琦,朱瑞芬,等.大学生化工设计竞赛对化工类卓越工程师培养及地方本科高校向应用型转变的促进作用[J].化工高等教育,2016,(3):27-30.
Dilemma and Outlets of Southern Division about the University Student Chemical Engineering Design Contest
Zhao Jin-he,Xu Chan-jin,Chen Wei
In order to improve participating actively and overall quality of entri-es south division about the national university chemical engineering design competition,the newly-built universities and colleges in south division of especially Through the questionnaire survey about my school students who has participated the university chemical engineering design competition in recent years,chemical Forum(http://bbs.mahoupao.net/portal.php)and through QQ about competition dating group 113763978,wo have learned some factors that was restricting to develop and expand the competition quality of south division.and proposed a few corresponding countermeasures that convenient for learn and exchange in between the same colleges and universities,promote the common progress of the national university chemical engineering design competition consequently.
newly built undergraduate colleges;chemical engineering design contest;dilemma and outlets
TQ021
A
1003–6490(2017)03–0140–03
2017–03–08
百色学院2015年度教改项目(2015JG37),百色学院青年教师成长工程项目(2011),基于工程项目的化工专业设计类课程群(2016KCQ02)。
赵金和(1978—),男,湖南常宁人,高级实验师,主要研究化工节能与流体相平衡。