化学工程研究方向篇(1)

关键词：职业标准；维修电工；电气自动化技术专业；学习领域课程开发

【中图分类号】G71

基于工作过程的学习领域课程的开发，已成为近年来高等职业教育课程改革的热点。基于工作过程的学习领域课程的实质，在于课程的内容和结构追求的不是学科架构的系统化，而是工作过程的系统化。职业教育的课程开发必须打破传统学科系统化的束缚，将学习过程、工作过程与学生的能力和个性发展联系起来，将“工作过程的学习”和“课堂上的学习”整合为一个整体，将职业资格研究（包括职业分析、工作分析、企业生产过程分析）、个人发展目标分析与教学分析和教学设计结合在一起。

高职电气自动化技术专业中维修电工的考证及学习是重要项目之一，该专业的核心能力对应的职业是维修电工。因此，以“维修电工”国家职业资格为标准、以高职人才培养为目标，将维修电工职业标准有机地融合到专业学习领域课程开发中，以项目为导向、工作任务为载体，重建专业方向课程体系，以解决专业教学与“维修电工”考证相互脱节的问题。

一、确立专业及其面向的职业岗位分析

根据企业调研，维修电工在不同工业部门如机械与设备制造、汽车与配件工业、电子工业，从事自动化生产。除操作自动化生产设备以外，这些设备的维护成为其专业工作的重点。此外，维修电工参加生产设备的建造和改造，进行电子维修，在车间维修并制造电子、自动化和信息技术的组件和仪器。符合专业要求的工具、测量仪器和测试材料、旨在有效完成任务的工作和工作岗位设计以及与同事进行符合专业要求的交流，都属于维修电工的任务要求。同时，还要考虑经济、社会和生态的不同要求以及由此引起的对职业行动的要求。维修电工能对任务进行整体性观察并在完整性的工作过程背景下对其进行组织，也就是说，借助其企业关联知识关注过程的衔接并与其他部门（机械保养、物流、制造计划等）合作。

二、提取、划分、分析典型工作任务学习难度范围

电气自动化技术专业中以电气设备的运行、安装、调试与维护及营销服务等职业岗位为导向，重点突出技能培养，根据职业能力要求提炼难度1-4级的典型工作任务。

（一）职业定向的工作任务（学习难度范围1）

工厂车间照明设备的安装与维修、普通机床电气设备的安装与维修、电机的安装与维修、小型电子设备的调整与改装、工厂供电系统的计划与实施、做计算机控制系统的计划与实施、印刷电路板的设计与制作、现场总线与工业以太网的构建与维护。

（二）系统的工作任务（学习难度范围2）

交直流调速系统的安装与调试、设备运行的检测与控制、电气设备控制的安装于调试、生产过程的组织与实施。

（三）蕴含问题的特殊工作任务（学习难度范围3）

电气设备的调整与改装、数控设备的维护。

（四）无法预测的工作任务（学习难度范围4）

生产设备的调整及生产质量保障。

三、构建电气自动化技术专业维修电工方向教学计划

根据典型的工作任务，提炼支撑课程，形成了12门理实一体化的学习领域课程。

学习领域课程编号 学习领域课程 基准学时

小计 第一学年 第二学年 第三学年

1 电工基本技能 2周 2周

2 电气设备安装与维护 4周 4周

3 电子技术应用实训 4周 4周

4 电气绘图技术实训 8周 8周

5 PLC应用技术 5周 5周

6 组态控制技术 2周 2周

7 传感器技术及应用 4周 4周

8 交直流调速系统与应用 3周 3周

9 集散控制与现场总线 3周 3周

10 单片机应用技术 4周 4周

11 自动化课程综合实训 5周 5周

12 自动化课程设计 2周 2周

合计学时 1196 468 286 442

四、建立学习领域课程教学计划（举例）

以《自动化课程综合实训》学习领域课程为例，建立讲授单元和行动单元学习任务和内容。讲授单元主要对PLC的组成与基本工作原理；PLC的编程软件及编号范围；基本逻辑指令表示方法及其应用方法；掌握梯形图的绘制原则及PLC设计原则、步骤和方法；对典型生产线工业控制对象进行系统的意见设计、系统的软件设计、安装调试设计，共计150课时。

行动单元中建立五个子学习领域课程：

1、控制方案的初步设计（学时：12），学生根据项目设计要求对现有自动化生产线及需改造的生产线进行调查，并据此形成初步控制方案，讨论并完善，最后提交具体可操作性的控制方案。

2、交流电机的PLC变频控制（学时：48），根据项目设计要求对交流电机的控制所需器件进行选型，了解并掌握器件使用完成交流电机的PLC变频控制子系统，并进行系统测试调试，最后提交相关技术文档。

3、物料分控系统的PLC控制（学时：24），根据控制方案要求对物料分控所需器件进行选型，了解并掌握器件的使用方法，完成物料分控子系统，并进行系统测试调试，最后提交相关技术文档。

4、机械手的PLC控制（学时：30），根据控制方案要求，了解并掌握机械手的使用方法，完成机械手控制子系统，并进行测试与调试，最后提交相关技术文档。

5、系统综合计划与调试（学时：36），根据控制方案要求，对全系统进行联合调试，分析并找出其中的问题，完成全系统了，并提交相关技术文档。

将维修电工职业标准融合到高职电气自动化技术专业的学习领域进行课程开发中，解构原有的基于知识储备的学科体系架构课程，重构基于知识应用的行动体系架构课程，凝练工作过程要素，在现实的职业资格基础上，培养学生普适的职业资格，为未来的职业资格奠定基础，提升学生的“职业竞争力”。通过学习领域课程的开发研究，可有效的优化学校课程资源，在有限的课时内发挥课程最大的作用；可优化课程结构，提高人才培养质量，体现高等职业教育人才培养的特色；为相关专业的课程结构的改革提供思路，使之更加适应培养学生综合职业能力和全面素质的需求。

参考文献：

[1]王平均，王伟，韩宝如.基于工作过程的课程考核评价体系研究――以高职维修电工实训课程为例[J].辽宁高职学报2013(5):49-51.

[2]刘勇,段保才.高职教育课程模式的选择――基于工作过程系统化的学习领域课程模式.中国高教研究,2011(6):85-89.

化学工程研究方向篇(2)

化学工程领域是一种工程硕士专业学位。化学工程是研究化学工业和其他工业过程中所进行的化学过程与物理过程共同规律的一门工程学科，涉及在化工、炼油、轻工、冶金、能源、医药、环保、军工等部门从事产品研制、工艺开发、过程设计、系统模拟、装备强化、操作控制、环境保护、生产管理等内容。

东华理工大学化学生物与材料科学学院2002年获得“应用化学”二级学科工学硕士点授予权，2005年获得“化学工艺”二级学科工学硕士点授予权，2008年获得化学工程领域工程硕士授予权，2010年获得“化学工程与技术”一级学科工学硕士点授予权。该学科拥有先进的实验平台，雄厚的科研开发实力。“化学工程与技术”硕士点拥有一支知识和年龄结构均较合理的师资队伍。

产学合作是一种学校理论学习与企业工程实践相结合的教育模式，相对于其他类型的人才培养，产学合作对化学工程领域人才的培养更为重要，丰富的实习实践训练、扎实的研究训练对提高研究生就业竞争力有很大帮助。与19世纪研究生教育产生时所处的社会环境不同，现代社会更加强调产、学、研的一体化。我校“化学工程”领域一直高度重视产学合作教育对化工人才培养的重要作用，对“产学研”与“创新创业创意”结合培养化学工程领域高级人才进行了一些探索和实践，取得了成效。

一、“产”为先、引导创业意识

东华理工大学（原华东地质学院）是江西省人民政府与工业和信息化部国防科技工业局（原国防科工委）共建的一所具有地学优势和核科学特色的高等院校，我校“化学工程”领域长期以来一直为核化学化工行业培养高级人才，一直与核化工企业保持良好的合作关系。

我校建校以来，长期受部委管辖，与当地化工企业联系很少。自从学校下放江西省人民政府管理以来，经过多方努力，积极与地方企业联系，义务为地方企业提供技术咨询和服务，增进了双方的了解和相互信任，局部弥补了企业领军人物和专业人才比例偏低的不足。目前已与江西省内十多家化工企业建立了广泛的产学研合作，如江西抚州添光化工有限公司、江西抚州三和医药化工有限公司、江西赣亮医药原料有限公司、江西抚州苍源生物科技有限公司、江西抚州市临川之信生物科技有限公司、江西省永方电源有限公司。通过不同层次层面的合作，形成了校企长期稳定的产学研关系，促进了企业通过加快引进高校技术成果来提升企业的科技竞争力，形成了产学相结合的化工初中高级人才培养基地和产学研结合的教学科研创新基地，又是企业破解行业技术问题和研究生培养的共同体。

产学研合作是指企业、科研院所和高等学校之间的合作方式，产学研合作是一个系统工程，其功能和作用都是双向的。导师鼓励研究生走出“象牙塔”，向社会学习，向基层学习，向实践学习，注重就业创业引导，努力使专业学习与创业教育紧密结合，专业实践与创业实践有效衔接，让研究生在“做中学”，进一步增强研究生创业理念，促进研究生创新创业能力，提高就业率和就业质量。企业的收获在于教学培养的人才和科研成果最终流向企业，通过一年实践学习，对实习企业有一定了解的化学工程领域研究生毕业后选择回实习企业就业，这些研究生对企业工艺流程有比较深刻的了解，不需要经过培训，很容易上岗；企业的技术骨干也可以到我校通过攻读化学工程硕士学位提高理论水平。

二、“学”为主、培养创新能力

学校不必建立一个比真实化工厂的工程实践环境更好的化学工业实验室，通过多层面、全方位的产学研合作，学校既可有效地解决化学工业实验室建设所需要的经费不足和场地缺乏等问题，同时能够解决实践教学指导环节中化工专任教师“弱工程化”的问题，增加接触化工企业的机会，增强工程实践能力，以提高化工专业课程教师工程素质和培养“双师型”教师。

另外我校“化学工程与技术”学科教师在承担各级纵向科研课题的同时，也通过与化工企业广泛合作，承担大小横向研发项目，在促进自身科研水平提升的同时，也为教学质量的提高奠定了基础。所有这些纵向横向项目的开展都为研究生的毕业论文和毕业设计环节提供了充足的题目来源和经费支撑，为研究生工程实践能力和创新能力的培养奠定了必备基础。

创新是在一定范围内、时间内做别人没有做过的事，提出别人没有提出过的东西的一种活动过程及其结果。进入化工企业的专业型研

三、“研”为线、点燃创意火花

化工企业所取得的科研成果由校企双方共享，校企双方以互惠互利、共同可持续发展为原则。通过产学研用结合，可进一步提高我校化学工程领域研究生群体的社会贡献率，优化研究生的知识结构和 能力骨架，增强研究生分析问题及解决实际问题的能力，同时促进合作单位研究开发能力、科技创新能力和综合竞争实力的不断提高。[6]

高校应充分发挥教书育人、科学研究及服务社会三大职能。“化学工程与技术”学科教师穿梭于学校和生产企业之间，能及时了解什么是社会急需的技术和适用的技术，密切关注科技成果应用价值来提高科技成果转化率，根本上解决经济科技“两张皮”，摆脱长期以来科研成果在实验室“睡大觉”现象，切实充当产、学、研的纽带和桥梁，让彼此从原来的松散联盟变成紧密合作体。目前“化学工程与技术”学科多名知名教授被化工企业聘请为省级科技特派员或承担省级产学研课题。2010年抚州三和医药化工有限公司科研项目“雷贝拉唑羟基物盐酸盐”先后获得抚州市科学技术奖一等奖和江西省科技进步奖三等奖，2011年抚州三和医药化工有限公司科研项目“奥美拉唑氯化物”又先后获得抚州市科学技术奖一等奖和江西省科技进步奖三等奖，2012年抚州三和医药化工有限公司“医药中间体技术创新团队”被认定省级技术创新团队，这些科研成果里也凝聚了我校“化学工程与技术”学科教师和研究生的心血和汗水。研究生在企业实践期间体会到比别人拥有更多的信息就会有更多的创意，也观察到如何将好创意应用到商业，从而实现自己的创业梦想。

大力开展产学研深度合作，大力倡导创新创业创意理念，培养高素质的化学工程领域研究生，是我们今后将继续探索和实践的目标。

参考文献：

[1]吴启迪.抓住机遇 深化改革 提高质量 积极促进专业学位教育较快发展[J].学位与研究生教育，2006，（5）：1-4.

[2]谢发勤，吴向清，田薇.工程硕士教育可持续发展的几个问题[J].学位与研究生教育，2007，（2）：34-37.

[3]陈皓明.树立科学的质量观和发展观全面推进工程硕士教育发展[J].学位与研究生教育，2006，（11）：15-17.

化学工程研究方向篇(3)

能源及其精细化管理研究中心由可再生能源技术研究室等4个研究室组成。（1）可再生能源技术研究室。研究方向为：①光伏发电、制氢技术；②大型风力发电机载荷、噪声、振动测试及分析技术；③风电场空气紊流场测试与分析技术。（2）先进节能技术研究室。研究方向为：①校园热力供暖智能控制技术；②先进氢储能技术；③高效能燃料电池制备技术。（3）能源精细化管理技术研究室。研究方向为：①企业精细化管理机制研究；②基于ICT技术的局部能源精细化管理技术研究。（4）能源与可持续发展研究室。研究方向为：①新疆能源经济可持续发展评价体系研究；②合同能源管理政策及推广工程研究；③循环经济发展支持政策体系研究。各研究室研究内容之间相互耦合关系如图1所示。

2总体建设方法

2.1学科建设

（1）由科研处从院科研经费中划拨10万元在院内设立“能源及其精细化管理工程技术研究中心”专项科研课题，由研究中心项目申报指南并负责具体实施及管理，其目的与作用在于：①对学院教师进行专业研究方向选择起到导向作用，使部分教师逐渐将其研究方向转为研究中心的主要研究方向，加入到研究中心的建设中；②选出部分专业相符、有意愿和能力参与研究中心建设的教师，初步构成学科团队；③从申报的项目中选拔出研究基础好、人员结构合理、创新性强的项目，经过进一步深化，申报更高级别的项目，从人、财、物方面进一步充实研究中心。（2）加大高层次人才引进力度，从国内外高校及科研院所聘请在相关专业研究方面有建树的专家、学者担任特聘教授，保证其每年在研究中心工作半年左右，推动研究中心的发展，加大相关专业博士人才的引进力度。（3）在条件成熟后，对于新招聘的人员，有重点地进行专业和研究背景的选择，为研究中心的发展提供后备力量。（4）定期举办学术讲座，邀请高层次人才进行学科前沿、科研方法等理论及技术类讲学。

2.2研究中心的资金投入

研究中心主要依靠本中心所获科研项目资金进行实验室、研究室的建设，用项目资金购买的实验设备登记认定为研究中心的固定资产，学院每年给研究中心拨付一定数额资金用于已立项项目的设备配套资金及科研奖励资金。研究中心从立项的纵、横向课题中提取一定比例的管理费，用于研究中心的日常运行和管理。

2.3实验场地建设

学校在主校区实验楼为研究中心划拨了实验室用房，对于获得厅局级以上部门资助的科研项目，研究中心根据项目需要为其提供相应实验室。当项目结题后，如果基于其科研成果获得新的资助项目，则可继续使用原有实验室；若项目结题后一年之内没有获得新的项目资助，项目组需退出原有实验室。

2.4研究中心信息化建设及管理措施

2.4.1建立重点实验室网站建立能源及其精细化管理工程技术研究中心网站，网站注重增强专业性及学术权威性，关注本专业及相关研究领域的热点问题和研究动态，为国内外学术界的同行、学者提供强有力的学术信息服务和多种学术交流手段，为科学决策提供可靠的资料来源。

2.4.2加强重点实验室间的联合，发挥群体优势由于新疆工程学院科研基础较薄弱，单学科的科学研究竞争力不强。因此，研究中心将科研重点定位于交叉学科的研究，加强学科之间、重点实验室之间的联合。研究中心在保持和发展自身特点的基础上，与学院其他相关的实验室、自治区内外科研院所联合，形成群体优势，利用现代化信息网络技术组成学术联合体。在这个联合体中，除了共享研究信息、学术资料、仪器设备、优秀人才外，还可就某一学科组织较大范围的学术委员会，共同制定学科发展战略，拟定课题指南，召开学术研讨会，合力承担国家重大基础研究项目和攻关项目，并参与国际竞争。

2.4.3加强实验室、研究室设施设备的管理通过信息化技术对实验室进行管理，对实验资源进行汇总、分析和处理，并通过网络为相关人员提供其所需要的信息，既要满足目前实验室管理的需要，又要适应实验室不断发展的需要。组织相关专业人员组成研究小组，进行“资产设备管理系统（互联网版）”立项研究，通过建立研究中心、实训中心、重点实验室的分布式管理体系，实现实验数据网络化共享、资源与成本管理，为实验室管理水平的整体提高和实验室的全面信息化管理提供先进的技术支持，充分发挥实验室的使用效益。

2.4.4合理开放实验室在新疆工程学院原有的实验室运行方式下，各实验室在空间上是相互割裂的，技术和交流是相对封闭的，很大程度地影响了学科的发展与人才培养。研究中心拟按学科相近、功能相似和资源共享的原则，对相关专业、系部原有的实验室进行了合并、调整和进一步的投资建设，使实验室规模扩大、综合功能增强、管理更加规范。此外，每年聘请国内外著名学者到研究中心开展科研合作，接收科研教学人员到重点实验室培训、学术交流，促进了科研进程，推动了创新型人才培养和实验室全方位开放的步伐。

3结束语

化学工程研究方向篇(4)

    美国在20个世纪90年代将污染防治的问题提出,并在基本国策中添加了防止污染这一项,相继有污染防止法案出台,并在90年代中期国家环境技术战略向公众宣布。在几年之内,根据绿色化学研究性问题,美国化学会成立了专门讨论会等一系列相应的措施,并设立了一系列与绿色化工、环保相关的奖项,如总统绿色化学挑战奖等。显示出了美国对绿色化学的重视程度。国内在国外的绿色环保化学进行得轰轰烈烈时,经过院士的多次讨论,最终确定了“绿色化学与技术”作为最后的议题,中国科学院化学部也授权同意议题。讨论会“工业生产中绿色化学与技术”于1996年首先召开,《绿色化学与技术研讨会学术报告汇编》也在同一时间出版。“环境友好石油化工催化化学与化学反应工程”科研项目,也是中国具有代表性意义的基础项目,通过自然科学基金和中石油化工公司共同资助,于1997年启动。20世纪末在合肥,首次国际绿色化学高级论坛展开活动;并有杂志积极响应大会精神支持大会工作,如《化学进展》。还相继出版了“绿色化学与技术”专题报告等。在21世纪,我国不断的有可持续绿色化工议题被提上日程,这一领域有无数的研究者参加研究,进行交流学习,也取得了骄人的成绩。

    2.绿色化工的技术动态

    简单来说绿色化工技术就是通过对化学原理的应用和使用工程技术来减少甚至消除能够污染环境的物质,实现废物零排放,并建立友好环境。摒弃粗放的化工生产模式是化工企业的全新出路,即绿色化工,用“资源-产品-再生资源”这种全新的循环物质流动过程替换掉过去的“资源-废物”方式排放的流动过程。增加节水措施,提高谁的重复利用率等。通过对先进技术的应用,使环保型产品被研究出来,实现清洁生产,使三废排放量得到最大限度的降低。落后的生产工业要被逐步淘汰;使原材料消耗降低;通过提高化工废水处理设备质量、使设备成套化,来使得到化工环保产业技术和装备水平提高。“化学的绿色化”已被美国化学界列为迈向21世纪化学进展的主要方向之一,绿色化工也在一定程度上涉及到化学方面,例如化学的有机合成、生物化学、分析化学催化等。酿造、制药、造纸、印染等行业在滚动修订“九五”发展规划时,在规划中应逐步补充进绿色化学与技术的内容,我国国家科技部组织应该为此做详细的调研。使“九五”基础研究规划中含有绿色化学与技术研究工作,并在同一时间内将科研工作安排恰当。以国家自然科学基金委员会与中国石化总公司联合支持开展了“环境友好石油化工催化化学与化学反应工程”重大基础研究项目为例,这是一种把导向性基础研究与技术创新相结合较好的组织形式。

    3.绿色化工的研究方向

    对清洁硝化和还原技术展开研究,主要以污染问题严重的重要染料的关键生产过程为主要研究对象,如红色基RG、红色基G等。清洁新工艺研究的开展、开发与工业化应用,使传统硝化与存在于硝基还原工艺中的重污染问题得到减少甚至消除,在技术方面支撑我国染料合成化学工业的可持续发展,向传统硝化和清洁化生产硝基还原工艺作出示范。环境友好性的催化技术,使以化学催化和生物催化在内的环境友好性催化技术为主要内容的研究与开发得到开展,与一些重要性药物关键中间体的生产相结合,使一些重要药物中间体在生产过程中的产生的重污染问题得到减少或消除,使拥有自主知识产权的环境友好手性催化技术得到发展,使手性技术国家工程研究中心得到建立,使我国手性技术的产业化得到不断发展,为以手性药物的发展为代表的我国药物合成工业做出贡献。清洁催化氧化新技术的研发,开展新工艺研究,主要方向为空气、氧气或双氧水为清洁氧化剂,发展新的体系与新的工艺,主要内容为:以空气、氧气或双氧水为氧化剂的清洁催化氧化,使传统工艺中的重污染问题得到解决,使以此为基础的系列精细化学品和药物合成的清洁化生产新工艺的应用得到良好的影响。对绿色化学农药的创制研究,使以绿色新农药创制为主要方向的筛选平台得到建立,使中科院化学口研究所的潜力得到充分的发挥,使具有自主知识产权的农药先导化合物得到开发,大力发展新农药品种的开发,以具有明确应用对象和开发前景的新化合物为优先选择。

化学工程研究方向篇(5)

“仪器科学与动态测试”教育部重点实验室在“仪器科学与技术”一级博士点学科和“测试计量技术及仪器”、“精密仪器及机械”两个二级博士点学科的基础上建立，2001年1月被科技部批准为教育部重点实验室，2002年9月26日通过教育部评估，成绩为良好。

本实验室针对动态测试技术发展趋势，经过多年的不懈努力，逐渐形成了特色显明、相互联系、互相支撑的三个研究方向，即恶劣环境动态参数测试理论与技术，微机械传感器及集成测量系统，多维信息处理与重构技术。实验室在这三个研究方向上的研究工作处于国内先进水平，具有较高的学术地位。

近年来承担研究“863”计划、国家科学基金、省部委重大计划等多项重点项目，有2项国家级奖，5项省部级奖，申请专利15项，授权发明专利2项，成果转让3项，技术转让8项，发表学术论文228多篇，被SCI、EI、ISTP收录了76篇。

山西省集成精密成形工程技术研究中心

该研究中心建立于1999年10月，主要研究方向及内容为：（1）零件温近净成形技术；（2）材料精密成形及强韧化方法；3）生产过程自动化；4）计算机模拟仿真，对成形工艺进行优化，缩短研制周期，降低研制成本。现已对D60、58SiMn、60Si2Mn、35CrMnSi等弹体材料和20CrMnTi等结构用钢及镁合金、铝合金、铜合金等有色金属的温成形时流变应力及其微观结构相应、变形后力学性能、变形抗力力学模型进行了研究；突破了多项工程应用方面的关键技术；采用以上理论研究成果和技术成形出副变速齿轮，其跨三齿公法线长度误差控制在±0.015mm以内，达到了IT8级精度（滚齿精度）；生产的药型罩内表面可去掉机加工序；东风系列火箭铝合金发射支架达到了机加的精度，且提高了产品机械性能；破甲弹尾翼温挤压成形，使强度极限和延伸率同时提高20%以上，尺寸精度提高2级；钛合金炮口制退器强度比铸件提高30%以上（达1350MPa以上），延伸率大于7%，材料利用率达85%以上；镁合金燃烧弹弹体强度提高25%以上（达350MPa以上），延伸率大于7%，材料利用率达85%以上；大口径弹体壁厚差小于1.5mm，材料利用率提高15%，降低变形力30%，力学性能提高10%。

以上理论研究和成形产品经省、部级鉴定大部分达到国际先进水平，部分成果达到国际领先水平。奖励方面，学校获国防科技进步二等奖、三等奖，山西省科技进步二等奖，教育部科技进步二等奖，香港国际专利博览会金奖各一项；山西省教育厅科技进步一等奖两项。

山西省现代无损检测技术工程研究中心

“山西省现代无损检测技术工程研究中心”于2002年成立，该中心在科学研究、实验室建设、人才培养等方面取得了丰硕成果，形成了以下三个特色明显的、相互支撑的研究方向：（1）构件内部形态特征提取技术；（2）信息处理、重建与识别技术；（3）光电检测与系统集成技术。

近五年来，完成或在研科研项目100余项，其中国家自然科学基金5项，国防跨行业研究基金2项，其他省部级基金22项，省部委重点课题9项，横向协作和其他类型课题80多项，其研究成果处于国内和国际先进水平，具有较高的学术地位和学术影响。课题中获国家发明奖1项、国家科技进步奖1项、教育部提名国家科技进步二等奖2项、国防科学技术二等奖1项、三等奖2项、省部级科技进步二等奖14项、三等奖2项，发明专利10项。在国内外重要学术刊物及国际会议上共发表学术论文700余篇，其中200余篇论文为SCI、EI、ISTP收录。

山西省超重力化工工程技术研究中心

山西省超重力化工工程技术研究中心成立于2004年8月。中心主要研究超重力场及撞击流旋转填料床中强化传递和微观混合的机理，包括超重力环保工程技术，超重力反应工程技术，超重力过程强化工程技术。

中心主要进行超重力场中传质机理、比表面积、传质系数、压降研究。完成了“超重力法吹脱氨氮废水技术研究”、“超重力烟气脱硫除尘技术研究”、 “旋转填料床净化低温甲醇洗尾气的技术研究”，首次在IS-RPB装置引入的液膜分离及萃取等研究于2005年荣获山西省科技进步一等奖一项。

兵器工业“传爆药性能检测试验中心”

该研究中心于1990年筹建，2001年通过验收。主要研究方向及内容：（1）传爆药安全性检测与评估；（2）传爆药理化及爆炸性能检测；（3）传爆药新型工艺及配方研究；（4）传爆药用炸药超细化技术研究。

该研究中心已开展了传爆药安全、理化、爆炸性能试验近30项；可以进行传爆药小试、中试工艺试验；建立有传爆药用炸药超细化全套设备，取得了一批科研成果并在几十种型号中得到应用，在国内传爆药技术领域具有无可替代的地位和作用。

山西省“先进制造技术”重点（开放）实验室

该研究中心建立于2000年3月，主要研究方向及内容：

计算机辅助设计、辅助制造及企业信息化（复杂模具CAD/CAM产品开发,先进制造技术及其应用,三维重构及反求工程,精益型CAX集成制造技术）；制造自动化技术及系统(新型控制及检测监控技术研究,军品民品动力学特性分析技术,信息处理及管理技术)；新型加工技术及装备(超声振动切削技术及产品开发,切削理论及新型刀具研发,深孔技术研究及其产品开发,绿色制造及特种加工技术)；继续工程教育―现代数控及CAD培训。

该实验室近年来获得省、部级科技进步奖12项，已鉴定项目8项，承担国家自然基金1项，省自然基金8项，兵器（“十五”）研究项目5项，省部级科技攻关项目20项，横向科研课题42项，整体水平属省内领先，国内先进，在三维CAD研发方面属国际同行先进水平。

山西省超细粉体工程技术研究中心

经山西省科技厅批准，于2003年12月成立了“山西省超细粉体工程技术研究中心”。中心以开发研究有广泛应用前景的、有显著经济效益、技术含量高的新型超细粉体产品为主要目标；以研究开发纳米技术为发展方向；以为企业提供适合规模生产的、成熟配套的、节能环保的、超细粉体的生产工艺技术为主要研究内容，为山西高科技粉体材料产业的发展做出了贡献。中心的具体研究内容：超细粉体工艺技术开发；超细粉体的复合忏悔改性工艺技术研究；超细粉体产品开发；纳米材料与纳米技术开发；超细粒子表征技术研究；高级专业人培养。

近年来，该中心先后承担国家级、省部级和企业合作开发科研课题30项，其中18项科研成果通过省部级鉴定，其中获国家发明奖1项，13项成果获省部级科技进步二、三等奖。在国内外重要学术期刊及国际学术会议上120余篇，其中EI、ISTP收录30余篇，出版专著和教材四部，具有进行粉体技术研究开发的良好基础。

山西省高分子复合材料工程研究中心

化学工程研究方向篇(6)

摘要：在研究生的计算机仿真技术课程教学中，针对机械工程类研究生的专业方向、课程体系的设置以及工科研究生自身特点，为培养研究生的自主学习能力、创新能力以及增强其工程应用意识，通过在计算机仿真技术课程教学的经验积累，逐步探索出以项目驱动为主要教学方法，通过实践应用，取得良好的教学效果。

关键词：项目教学法；计算机仿真；创新；实践

中图分类号：G642.4 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2017）24-0144-02

一、前言

研究生教学有其突出的特点，他们中多数人理论基础扎实，获取书本知识能力强。但同时也存在创新意识和创新能力不足、工程应用背景不够的缺点。本人通过十多年研究生教学的实践，结合本学院研究生专业方向、课程内容针对性强等特点，对如何在研究生教学改革中突出培养学生的自学能力、创新能力，增强学生的创新意识与工程应用能力等问题进行了一些改革创新。

二、课程定位及课程特点

随着现代工业的发展，科学研究的深入与计算机软、硬件的发展，计算机仿真技术已成为分析、综合各类系统，特别是大系统的一种有效研究方法和有力的研究工具，计算机仿真技术已经广泛应用在各技术领域、各学科内容和各工程部门。仿真技术已经在国防军事、国民经济、社会生活的众多领域发挥了重要的作用，国内外众多学者认为，仿真技术“正在成为与理论、实验并列的第三种认识和改造客观世界以及科学研究的手段”，因此仿真技术

被认为是“使能”技术。计算机仿真技术是仿真科学与技术涉及到的有关具体仿真技术中最为基础的部分，具有综合性、多学科交叉等特点。

为了拓宽机械工程专业基础，提高培养对象的整体素质，更好地适应社会对机械工程专业人才的需求，高校工科专业的研究生应掌握一定的计算机仿真知识与技能。计算机仿真技术课程是我校机械工程学院面向所有研究生各专业方向的研究生开设的一门专业基础课程，考虑专业应用需求并结合教学实践情况，课程目的是通过本课程的学习，要求学生掌握计算机仿真技术方面的基本理论，基本知识和基本技能，培养学生分析问题和解决问题的能力，为今后分析、综合各类工程系统或非工程系统提供一种有力的工具，以便能灵活应用所学的计算机仿真技术为本专业工作服务。

一方面，基于仿真技术课程的内容方法较多，实践性强的特点；另一方面，授课对象专业方向较多、授课学时有限等特点，如何解决在有限的教学课时内讲授内容繁多的仿真内容、对计算机仿真技术课程进行教学方法和手段的改革探索和实践，以达到计算机仿真技术教学目标。

三、教学内容的设置和教学方法的选择

课程开设初期，由于只是机械电子工程专业方向的同学选修，所以所讲内容基本针对该专业方向进行设置。随着选修人数的不断增加，以及选修学生所属专业方向的扩大，专业方向包括：机械制造及其自动化、机械电子工程、机械设计及理论、车辆工程、机械工程（专业学位）等，基本涵盖了机械工程学院的所有专业方向。

计算机仿真技术课程涉及多个交叉学科，紧密相关的课程包括数值计算方法、计算机编程、计算机图形学、高等数学、自动控制原理、现代控制理论、优化设计等课程。如何讲出本课程的特点，并充分结合相关课程内容，必须在教学内容的选排上下功夫。

项目教学法是一种以任务驱动、以项目为基本教学单元，将理论教学和实践教学有机融合在一起，强调综合能力的培养在研究生教育中的重要性，突出学生在整个教学过程中的主体地位。因此，为了满足各个专业方向学生的要求，使他们能够掌握一门工程分析技术，为后续的学术论文和硕士学位论文的撰写提供计算、分析和仿真手段，本人在讲授该门课程的过程中，逐年对教学内容、教学手段和教学考核方法等不断进行调整和完善。

1.采取项目专题方式进行教学内容的讲授，调整授课内容，采用专题教学方法使课程主题内容分明，有利于将仿真方法讲深、讲透。

2.扩展所授课程内容涵盖的范围，包括数值计算、优化设计、图形可视化、控制系统特性仿真、控制系统设计以及与外部软件的接口等内容，以满足各专业方向学生的需求。

3.增加与课程相结合的实验教学内容。计算机仿真技术本来是实践性很强的综合性技术，仿真技术本身是在对控制系统分析的过程中不断完善和发展起来的。因此并结合各个专业研究生的不同研究方向，灵活设计若干个专题实验，使学生学以致用，培养学生将该门课程应用于实际工程的能力。

4.采用多个工程应用实例进行教学，从系统应用、数学建模、仿真建模、模型求解以及特性分析等，使学生从生产实际认知的研究对象，提升到理论高度的学习，应用所学的各科理论知识和技术手段，进行数学建模、仿真建模的建立，并对模型求解以及特性进行分析，获得直观结果，提高学生学习兴趣，最终解决实际工程问题，培养学生解决工程实例问题的能力。

5.结合学科前沿，进行课堂讨论。研究生在初步掌握了对系统的模型、仿真算法设计、仿真及结果分析这一流程后，为强化计算机仿真在实际工程的应用概念，在此基础上，以项目形式，开展课程学科前沿以及⒏妹趴纬逃胂执技术融合等专题讨论。

6.增加实验环节，培养研究生工程实际应用能力。利用各种平台，扩充计算机仿真技术资料，提供最新的仿真案例，结合教学团队的科研课题，设计实验项目，培养研究生工程实际应用能力。

四、项目教学法的教学效果

基于项目教学法计算机仿真技术课程的教学方法改革与实践，满足机械工程学院各个专业方向研究生的需求，教学方法和手段的完善，使研究生自主学习能力、创新能力和工程应用能力等得到了进一步的提高。

计算机仿真技术作为工科研究生的必备研究手段和技术，使学生掌握一门工程分析技术，为后续的课题研究、学术论文和学位论文的撰写提供计算、分析和仿真手段。

近五年的每年30―40人研究生选课，工程硕士每年20人左右选课，课程得到了各专业方向研究生的普遍认同。本人指导的研究生，发表与该课程相关的学术论文近20篇，撰写的硕士论文均用到计算机仿真技术。

化学工程研究方向篇(7)

摘 要： 本文将创新平台的建设与研究生培养相结合，提倡“以问题为导向”，突破细分学科的传统教学模式，培养学生跨专业解决实际问题的专业素养，提升实践创新能力。在江南大学开放创新设计院的平台基础上，开展面向专业学位研究生的平台实践课程，将研究生课程教学、实践培养、校企合作、校外导师指导串联在一起。课程涉及课题大部分为校企合作项目，学生可以突破自身R捣较虻南拗瞥浞植斡胝个设计流程。

关键词： 专业实践 创新平台 研究生培养

一、专业学位研究生培养现状

中共中央、国务院印发的《国家创新驱动发展战略纲要》提出，要引导大学加强基础研究和追求学术卓越，组建跨学科、综合交叉的科研团队，形成一批优势学科集群和高水平科技创新基地，建立创新能力评估基础上的绩效拨款制度，系统提升人才培养、学科建设、科技研发三位一体创新水平。

2010年教育部决定批准64所高等学校开展专业学位研究生教育综合改革试点工作，江南大学设计学院工业设计工程专业作为改革试点专业之一，在课程体系、知识结构、专业实践等方面进行了大胆尝试与革新：一是调整培养目标，突出专业硕士学位特色；二是注重实践与理论相结合，建立研究生校外实践基地；三是促进国际项目合作，提升学生参与度和国际化交流水平；四是改革学位论文评价体系，注重校外导师的实践性质。

基地合作模式为研究生提供了多样化的学习环境和实践体验，在学生培养中发挥了积极的作用，但在实践中也表现出了一些不足。一是研究生培养的课程学习和研究实践断层[1]。基地合作模式中所需的实践知识与研究生课程中学习的知识不能够很好地匹配，学生所学无法及时在实践中加以应用验证。二是实习基地的情景作用不够。学生在实践过程中的角色仍是学生，仅仅将学习场地由学校变化到基地，缺少以工作者的身份参与项目的情景体验，在提高学生社会化水平方面仍显不足。三是双导师指导效果不佳。对于专业学位研究生，导师有学术性导师和社会实践导师两类，之所以实行双导师制是为了实现理论、实践的相互促进，推动专业学位研究生理论水平和实践能力的相互转化[2]。但目前在研究生实际培养过程中，导师仍然以校内为主，虽然聘请了许多行业内专家作为校外导师，但因学生课程设置及校外导师的工作安排不能很好地结合，导致校外导师在专业研究生的培养上没有着力点，专业硕士的“双导师”制度成为形式化的流程。

二、创新平台的实践能力培养经验

实践教学是重要的教学环节，充分的、高质量的专业实践是研究生教育质量的重要保证。要提供和保障开展实践的条件，建立多种形式的实践基地，加大实践环节的学时数和学分比例。注重吸纳和使用社会资源，合作建立联合培养基地，联合培养专业学位研究生，改革创新实践性教学模式[3]。

（一）创新平台的功能建设与实践

产学研协同创新的主要形式是高校、行业产业、地方政府进行深入融合，构建产学研协同创新平台。2012年江南大学与无锡（国家）工业设计园合作成立江南大学开放创新设计研究院，研究院功能定位于服务本土品牌家电、物联网终端产品开发、信息和公共服务、医疗健康、家具环境等相关领域。着力开展技术研发、企业孵化、成果转化、公共服务和人才培养，主推城市及重要产业发展，为企业定义产品，为社会团队包括政府的服务创新提供新的创新思路，将研究院建设成以社会、经济和民生热点问题为导向的产学研合作研发实体，长三角区域创新设计中心和人才培养基地。开放创新设计研究院利用江南大学的学科优势、社会影响和国际化水平，引领创新人文设计思想，强调以定义产品和服务为目标，构建开放协同的国际化创新设计平台。

如图1所示，研究院的主要功能分为三部分：一是在学生教学实验改革的探索中，作为学生重要的实践基地之一，实践基地不是实习场所，而是重要的教学场所，包括开展专业学院研究生平台实践课程，邀请行业内专家、国际学者举办工作坊及讲座。其中，实践课程的优秀团队在课程结束后可作为创新创业团队入驻研究院进一步完成成果转化，学术交流活动不仅面向学校师生，而且向社会大众开放，践行设计教育普及历年。二是作为以创新创业为核心的协同创新平台，优先支持有意向创业的学生团队入驻，不仅提供优惠的进驻政策，而且为公司产品落地、注册等提供帮助；三是与品牌企业建立校企联合实验室，促进校企合作，同时与学生实践互为补充；四是作为学院国际合作的衍生与设计教育在社会中的普及。

经过五年的摸索，研究院形成了完整的办公化管理制度及研究生实践教学模式，要求导师对学生进行常态化管理，考核到岗时间、进行项目汇报。此外，已扶持三家由我院在校学生创立的公司顺利注册，另有两家由已毕业硕士研究生创立的企业入驻基地。

（二）基于平台的学生实践课程设置

社会与经济的发展使得各职业领域专业化程度不断提高，分工更加细致，人才的交叉流动性越来越强，以学科为界限划分人才培养类型已经很难适应经济发展的实际需求，跨学科交叉型人才的培养迫在眉睫。

从课程设置的角度看，以问题为导向的联动课程体系是指围绕具体设计实践展开的，以课题性质、课题内容、课题维度为主要目标与线索，贯穿于整个学期的有机课程系统，其有助于将授课式教学转化为探讨性教学[4]。

以问题为导向意味着专业课程框架不是简单地增加不同类型的设计知识与方法，而是强调围绕不同的问题情境进行课程框架的重组[5]。以开放创新设计研究院为例，2013年起，为配合专业硕士学位课程建设，基地作为实践平台开展横向课题实践课程，截至目前已开展4年，完成课题46项，课程组织结构如下图所示。课题大部分为校企合作项目，项目团队既可以在专业内进行，又可以跨专业交叉合作。该实践课程既作为实践环节的一部分，又作为专业学位研究生的必修课程持续一学期，课程结束后学生将修得相应的学分，课程教师累计对应的工作量。在课题来源方面，主要由各专业的年轻教师根据其校企合作的横向项目抛出课题，引导学生思考、应对科技创业、弱势群体、健康养老、环境问题或文化生存等社会命题挑战，培养学生创新创业的活力、适应未来的能力及应负有的社会责任感。通过开展课题双选会，由学生根据自身兴趣选择有意向的课题中，教师根据项目背景调整专业学生的构成。虽然作为研究生课程，学期末需要对学生进行评分考核，但往往项目团队会持续整个项目周期，学生可以突破自身专业方向的限制充分参与整个设计流程，也有利于青年教师整合更多学生资源。

课程成果也是基于创新平台的特色尝试，每年结合平台的开放日活动，邀请无锡中小企业家、学校各学院老师参加。项目团队会对立项背景、设计流程、最终成果作汇报展示，增进校企之间的相互了解，也有利于促成更多的项目合作。通过与外部资源的交流开放，为学生课程问题提供更多的协助支持，教学团队积累更多的跨学科知识。

跨学科研究组织是以“问题为导向”，横跨多门学科，承担综合性、复杂性的重大项目而建立起来的进行科学研究的组织。协同创新是各个创新要素的整合及创新资源在系统内的无障碍流动，它是以知识增值为核心，以企业、高校科研院所、政府、教育部门为创新主体的价值创造过程[6]。在实现专业硕士的改革方面，该模式反映了世界范围内学术和企业界同时发生的“从学科细分到以问题为导向的协同创新”的重要趋势。整个研究院作为专业硕士培养基地，以社会、经济或产业热点问题为方向，以项目为单位组织交叉团队；利用国家工业设计园提供的有利平台，引入并充分利用企业、社会和国际资源，真正做到教育有实践基础、实际项目有科研的产学研结合。

（三）提高校外专家参与研究生培养的措施

高校作为企业导师遴选工作的主体，采用了多种选聘途径如校内导师推荐、企业研究生工作站推荐、校外人员自荐、面向社会招聘等形式[7]，聚集了一批具有丰富的工程实践经验和一定的基本理论水平的企业导师、业内专家，而且相当多的校外导师是有很高的参与研究生培养工作的热情和意愿的。

目前，大多数高校现行“双导师制”的模式是由一名校内导师和一名校外导师共同指导一名学生，但由于种种原因，校外导师的参与环节有限，不能充分地发挥其专业知识、进行实践指导。创新平台的建设可为校外导师的介入指导提供着力点，帮助校外导师走出形式化的模式。由于很多课题都是来自企业、社会或政府机构的合作项目，通过平台实践课题研究和组建项目团队，可推行基于项目的以小组为形式的指导方式，邀请多方面的专家或技术人员参与进来提供支持，打破原来一对一的模式。在最近的实践课程中，有校内导师和校外导师联合指导研究团队的，也有校外导师独立指导的。对于学生而言，可以接触不同类型、专业背景的校外导师；对于校外导师，可一次指导多个学生且有实践课题为导向，强化教学效果。

此外，基于创新平台的资源整合功能，研究院邀请校外导师、国际专家顾问开展面向师生及社会大众的工作坊、讲座等学术交流活动。活动主题不仅包含当前设计领域前沿，而且涉及商业模式、物联网、大数据、健康医疗等各学科热点问题。在2016年组织的“以人为本的医疗健康设计”工作坊中，就有来自香港理工大学、飞利浦上海设计中心、中智物联网、无锡老龄科学研究中心等单位的指导老师共同指导或参与答辩。通过开展不同形式的学术活动，使得校外导师有更多机会、更多途径参与学生的教学指导。在加强校外导师与学生多元互动的基础上，加入更多的社会元素及跨学科知识，多方位发挥导师在研究生培养过程中的作用。

三、结语

基于创新实验平台的专业硕士实践能力培养，通过“以问题为导向”培养研究生解决实际问题的能力，突破细分学科的传统教学模式，组建跨专业、跨学科的科研团队，是在专业学位研究生培养模式改革之路上的探索与创新，也是世界范围内学术界和企业界的共同趋势。高等教育作为国家创新驱动发展战略的重要组成部分，强化学生的实践创新能力，激发学生的创新创业热情，释放高校办学活力是高校的前进方向和必然选择。

参考文献：

[1]张永泽，刘晓光，董维春.专业学位研究生基于项目的校企协同培养模式探索[J].学位与研究生教育，2014（6）：154-161.

[2]赵岩，徐平.我国专业学位研究生培养的改革与创新[J].F代教育管理，2012（9）：115-118.

[3]诸葛亚寒.教育部：把创新创业教育贯穿人才培养全过程[N].中国青年报，2015-06-03.

[4]曾真.以课题为导向的数字媒体设计联动课程体系研究[J].美术教育研究，2016（19）：118-119.

[5]张凌浩，曹鸣.产品设计核心课程的再定位：从方法导向到问题导向[J].装饰，2016（7）：128-129.