项目导向型化工仪表及自动化实践教学模式探索

徐雪丽 杨艳菊 宋伟 李津

【摘 要】采用项目教学的方式，对化工仪表及自动化实践教学进行改革，通过改革，促进了学生实践动手能力的提高，激发了学生的学习热情，加深了学生化工仪表自动化教学内容的记忆。

【关键词】化工仪表及自动化；实践教学；项目教学法

【中图分类号】G642 【文献标识码】A

【文章编号】2095-3089（2019）05-0021-01

Exploration on Practical Teaching Mode of Project Oriented Chemical Instrument and Automation

XU Xue-li，YANG Yan-ju，SONG Wei，LI Jin

（School of Biological and Chemical Engineering，Nanyang Institute Technology， HENAN nanyang 473004）

【Abstract】By the way of the project teaching， the reform of the chemical instrument and the automatic practice teaching is carried out， the improvement of the practical ability of the students is promoted through the reform， the students' learning enthusiasm is stimulated， and the memory of the teaching content of the automatic teaching contents of the chemical instrument of the students is deepened.

【Key words】chemical instrument and automation， practice teaching， project teaching method

在化工企业生产过程中，为满足产品质量的稳定性和生产的连续性，对自动化水平的要求越来越高。为使化学工程与工艺专业和应用化学专业学生能够更好的处理和解决今后工作中面临的实际工作问题，就要求学生能够熟练掌握在具体的工业生产过程中检测控制的技巧及理论，即需要掌握化工仪表及自动化的相关内容（测量与变送装置、控制仪表、执行机构以及自动控制方案）。而化工仪表及自动化是一门实践性很强的专业必修课，为了避免安全事故的发生，学生在认识实习、生产实习过程中又无法进行自动控制仪表的调控锻炼，因此如何提高学生的实践动手能力是化工仪表及自动化实践课程面临的一个难题。为保障通过化工仪表自动化课程的学习，学生可以对自动化仪表选择、安装、调试、化工参数监测和自动化控制技能有清晰的认识，本课题组采用项目教学的方式，对化工仪表及自动化实践教学进行改革。教师按照实验室实训项目发布项目任务，引导学生分组讨论项目需要进行自动控制的工艺参数，制定实际可行的工艺指标，对项目所需的仪表进行选型并设计完成连续生产工艺设计，最后通过实际的自动控制对该项目进行调控，达到预期设计目标。通过真实的教学场景使学生参与到实践中去，并培养学生与他人的协作能力，增强学生自主发现问题、思考问题、解决问题的能力。

一、项目教学法在实践教学中的促进作用

1.项目教学法以项目为依托，是在实例的基础上进行教学的，而传统教学法以知识为指导。

2.项目教学法目标明确，浅显易懂，而传统教学法知识深入，较为抽象。

3.实行项目教学法的过程中，教师并不是刻板地向学生灌输知识，而是先让学生分析具体项目，可以在激发学生兴趣的同时，强化学生记忆。

4.项目教学过程中，老师在引导过程中，与学生一起分析探讨，可以增强教学的趣味性，提高教学效果。

二、项目教学法的具体实践

1.工艺参数的选择。

在教学过程中，以乙醇-水的分离为目标，对该连续精馏过程首先做简单介绍，对工艺过程中涉及到的工艺设备进行剖析，引导学生对工艺过程中涉及到的工艺参数予以确定。

2.自动控制系统的构建。

工艺参数确定后，按照温度控制系统、液位控制系统、液位控制系统等对学生进行分组，每组学生分别对各自的检测仪表、调节机构进行选型，并讨论分析不同检测方式的优缺点；为保证生产的连续性，如何进一步选擇与其具有一定函数关系的变量进行联合控制；进而分析选取被控变量时所需的外部环境，如实验室环境和仪器环境及技术条件等。

3.自动控制系统的操控。

依托化工仪表自动化实训实验，对乙醇-水分离体系进行实际操作，通过操作，使学生了解连续生产过程中，设备的开（停）车操作、稳态生产过程的控制、事故状态下设备的紧急停车及设备现场操控和电脑中控台如何调整工艺参数，这样不仅使课堂氛围变得不再枯燥，也增强了学生对自动控制理学习的积极性和主动性。

三、总结

项目教学法目标明确，教学过程趣味性强，便于学生理解和记忆，结合实际实训项目，可以对学生自己设计的自动控制系统进行调控，大大的提升了学生的学习兴趣，取得了良好的教学效果，值得其他实践性较强的同类课程借鉴并进一步摸索开发。

参考文献

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作者简介：徐雪丽（1978-），女，吉林长春人，硕士，副教授，主要从事化工分离等方面的研究。