微電子工藝學課程學時較少，內(nèi)容豐富，技術(shù)一日千里，對師生提出較高要求。有限的課時下，教師應突出重點，讓學生掌握大綱規(guī)定的教學內(nèi)容。對重點內(nèi)容、難點內(nèi)容講深講透；布置作業(yè)引導學生進行創(chuàng)新性研究，讓學生把課堂理論轉(zhuǎn)化為具體電路、版圖設計，提高動手能力?！拔㈦娮庸に噷W”課程共有32學時，主要為理論教學。理論教學模式和實踐教學仍處于摸索階段，教學效果有待提高。本文對其課程設計進行相關(guān)研究與探索。將教師的理論教學、實驗教學與學生的自主學習相結(jié)合，激發(fā)學生學習興趣，培養(yǎng)動手能力，提高教學效果；建立完善的試題庫體系；利用已有的實驗條件和仿真平臺開展工藝實驗和工藝流程仿真，建立一套完善的工藝設計實驗教學體系；完善已有的專業(yè)見習和專業(yè)綜合訓練實踐教學，讓學生在見習和綜合訓練中得到鍛煉，增加動手能力；進行網(wǎng)絡教學平臺建設，充分利用網(wǎng)絡資源和網(wǎng)絡平臺形成良好的師生互動。本文擬解決的問題是制定面向電子科學與技術(shù)專業(yè)的“微電子工藝學”理論教學、實踐教學、網(wǎng)絡教學、題庫建設、課程考核以及實施標準等課程設計。

一、國內(nèi)外研究現(xiàn)狀分析

2006年，電子科技大學羅小蓉老師強調(diào)將教師的理論教學、實驗教學與學生的自主學習相結(jié)合的教學方式，以激發(fā)學生的學習興趣，培養(yǎng)動手能力，提高教學效果。電子科技大學中山學院陳卉2016年提出“微電子器件”實驗教學改革與探索。2012年，哈爾濱工業(yè)大學王蔚提出從課堂教學與實踐教學整合角度出發(fā)，將“微電子工藝”課程的教學模式、內(nèi)容、教材等將課堂、實驗、實習3種不同教學形式作為一個課程模塊穿插講授，理論與實踐彼此相互促進，編寫教材，進行初步實施及評價，獲得學生和微電子課程群其他課程主講教師的肯定，評教結(jié)果為“A+”。2010年，華南理工大學廖榮提出微電子工藝實習教學改革探索。加快發(fā)展我國微電子產(chǎn)業(yè)成為刻不容緩的大事。高校必須為民族微電子產(chǎn)業(yè)做出貢獻，讓學生在校期間熟悉雙極型和MOS集成電路的制造工藝流程，了解集成電路的新工藝和新技術(shù)，為學生畢業(yè)后從事相關(guān)專業(yè)打下堅實基礎。

二、具體實施方案

1.課堂理論教學及學生學習效果實施標準建設。根據(jù)“微電子工藝學”知識點較多且抽象、工藝流程復雜等特點，教師在課堂教學中要重視與學生的互動，強調(diào)學生的自主學習能力培養(yǎng)，將講解為主體改變?yōu)橹v解——學習雙主體。方法如下：首先，精簡講授時間，增加課堂討論環(huán)節(jié)，給出課堂討論結(jié)果的評價標準。對于“微電子工藝學”難度較大、實踐性較強的專業(yè)核心課，學生獨立思考尤其重要。增加課堂討論環(huán)節(jié)是讓學生獨立思考的最好方法，但會減少理論課的時間，需要建立以下實施方案：①每堂課都要仔細設計該課主題，明確重難點，精簡講授時間；②合理設計和安排思考題和討論題的內(nèi)容以及實施方法；③合理設計和安排討論效果的評價標準，激發(fā)學生學習積極性。其次，增加教學專題的seminar，采用案例教學方法，使學生不僅能理解基本理論，同時能結(jié)合應用，學會基本、常用的微電子器件工藝制造方法。2.習題試題庫建設及理論考核標準。課堂練習題和思考題題庫建設。根據(jù)該門課的特點，合理設計和安排本課主題下的思考題和練習題，使課堂教學有條不紊地進行。調(diào)動學生積極性，循序漸進地接受知識，提出問題、分析問題。目前，我校沒有完善的“微電子工藝學”考試試題庫。本項目擬根據(jù)國內(nèi)外研究成果，結(jié)合我校實際和教學大綱編寫試題庫，使具有不同題型、不重復題目的試卷達10套以上。具體理論考核標準：測試項目一：課堂表現(xiàn)考核、考核內(nèi)容、課堂表現(xiàn)情況；考核形式：以第一次形成性考核的條件及學生在課堂的表現(xiàn)為基礎進行，主要內(nèi)容為課堂回答問題、專題討論、口試等。考核時期：課程結(jié)束為周期。測試項目二：作業(yè)考核，包括平時作業(yè)考核和登錄網(wǎng)絡教學平臺進行學習的考核兩部分；登錄網(wǎng)絡教學平臺進行學習的考核。測試項目三：課堂卷面考核內(nèi)容：課程大綱要求掌握的內(nèi)容；考核形式：抽取題庫中的試題進行卷面考試；考核時期：課程教學的最后兩節(jié)課。3.實踐教學實施標準與實驗教學改革。本項目擬對實驗教學內(nèi)容進行改革，制定實施和測試標準。進一步調(diào)整實驗課程方案，安排一次對新工藝和新技術(shù)的調(diào)查研究和一周的器件工藝流程仿真的課程設計。根據(jù)實驗課程設置目標，編制“微電子工藝學課程設計指導書”，制定具體的實施方案和評價方案。擬設置的工藝設計的具體內(nèi)容：利用器件仿真軟件Medici和工藝仿真軟件Tsuprem4，完成LDMOS和IGBT新結(jié)構(gòu)的器件和工藝仿真設計，以匯報、答辯且最終以論文的形式提交。實驗目的：學會利用模擬工具觀察新結(jié)構(gòu)的基本特性；通過實驗設計掌握器件的工藝流程；在設計過程中體會設計器件結(jié)構(gòu)的各個參數(shù)的折中關(guān)系和流程的煩瑣性，初步建立工藝設計的思維。實踐教學內(nèi)容需要在教學的實際工作中不斷更新，根據(jù)學生情況增減內(nèi)容和調(diào)整教學大綱。實驗教學測試標準：測試項目一：集成電路的新工藝和新技術(shù)前沿調(diào)研報告?？己藘?nèi)容：對集成電路的新工藝和新技術(shù)前沿的調(diào)研?？己诵问剑喊磿r提交集成電路的新工藝和新技術(shù)前沿調(diào)研報告，字數(shù)不少于2000字?？己藭r期：課程結(jié)束2周內(nèi)完成。測試項目二：工藝仿真設計和小論文撰寫考核內(nèi)容：結(jié)合工藝仿真軟件Tsuprem4，完成LDMOS和IGBT系列新結(jié)構(gòu)的設計論文?？己诵问剑阂詧蟾嫘问酱疝q，最終提交LDMOS和IGBT新結(jié)構(gòu)的設計論文，字數(shù)不少于2000字。考核時期：課程結(jié)束1周內(nèi)完成。4.專業(yè)見習。學生一方面可以利用學校學院籌建中的實驗平臺完成工藝相關(guān)實驗，如微電子工藝實驗室。主要功能是使學生初步掌握微電子器件的工作原理、工藝參數(shù)的控制方法。器件特性參數(shù)的測試分析方法、信息功能材料的制備和結(jié)構(gòu)性能測試方法。內(nèi)容涵蓋CMOS工藝，半導體材料和器件制備工藝、LTCC材料制備和封裝工藝、多芯片組件技術(shù)，MEMS傳感技術(shù)及微系統(tǒng)構(gòu)建工藝等，如微系統(tǒng)封裝與測試實驗室。該實驗平臺功能用于微系統(tǒng)封裝與測試。實驗內(nèi)容包括各種可用于微系統(tǒng)封裝的基板材料及其封裝技術(shù)研究，系統(tǒng)級封裝三維復雜結(jié)構(gòu)的電磁場、熱場分析建模、電特性、熱特性快速仿真、復雜混合信號完整性分析、電磁兼容、熱效應問題的認識和優(yōu)化處理，封裝工藝、可靠性與測試技術(shù)研究。集成電路設計實驗室：集成電路（IntegratedCircuit，IC）通過一系列特定加工工藝，將晶體管、二極管等有源器件和電阻、電容等無源器件按照一定電路互連集成在一塊半導體單晶片（如硅或砷化鎵）上，封裝在一個外殼內(nèi)，用以執(zhí)行特定電路或系統(tǒng)功能的電子器件。該實驗室平臺主要用于集成電路設計。5.完善網(wǎng)絡教學平臺建設。充分利用學校已有的網(wǎng)絡資源，在網(wǎng)絡教學平臺上完成課程創(chuàng)建和內(nèi)容填充、作業(yè)功能、互動功能、閱讀資源等內(nèi)容；學生可以在課下參加討論與交流、提交與查閱作業(yè)，還可以進行一對一的答疑解惑等。本文結(jié)合微電子工藝學的理論教學、實驗教學與學生的自主學習，從課堂設計、課程考核標準、題庫建設、實驗環(huán)境建設、見習實習和網(wǎng)絡平臺建設等多方面進行課程設計。具體來說：①在課堂理論教學中，參考借鑒國內(nèi)外著名高校的實施方法，制定學生課堂表現(xiàn)的考核標準，給出如增加課堂討論、專題seminar、學生項目PPT展示的環(huán)節(jié)的具體實施建議，增加學生的參與度和學習熱情；②期末考核中，參考借鑒國內(nèi)外著名高校的教學大綱和教學重點，編寫一套能極大指導學生學習的試題庫和習題庫，打下堅實的理論基礎；③根據(jù)微電子行業(yè)的發(fā)展和我校實際，建立一整套合理的實驗內(nèi)容和實驗體系，使學生在有限的時間內(nèi)掌握微電子工藝學的核心技術(shù)和方法；④利用仿真軟件模擬實際工藝流程，完成CMOS以及BCD工藝設計；⑤利用網(wǎng)絡教學平臺以幫助學生鞏固已學知識，解決難題，實現(xiàn)師生互動，讓電子科學與技術(shù)專業(yè)的學生通過這門重要專業(yè)課學習，在掌握微電子基本理論和技術(shù)的基礎上具備自主學習，獨立研究，勇于創(chuàng)新的能力，成為有一技之長的當代微電人。

作者:吳麗娟 宋月 張銀艷 雷冰 唐俊龍 謝海情 劉斯 單位:長沙理工大學

[摘要]化學工藝實驗教學是化學工程與工藝專業(yè)的重要實踐性教學環(huán)節(jié)。為了提高化學工藝實驗課的教學質(zhì)量，采用設計性工藝研究模式進行實驗教學，對傳統(tǒng)的教學方法實施改革和創(chuàng)新。實施后得到學生和教師的普遍認同，這種教學方法培養(yǎng)了學生的學習興趣和團隊精神，提高了學生綜合實驗技能、動手能力、創(chuàng)新精神以及分析問題和解決問題的能力。

[關(guān)鍵詞]化學工藝實驗課；教學方法；改革與實踐

化學工藝實驗教學是化學工程與工藝專業(yè)教學中重要的實踐性教學環(huán)節(jié)，其教學質(zhì)量的好壞直接影響學生對專業(yè)知識的掌握程度，對于培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力、實踐能力、分析問題和解決問題的能力都十分重要[1-2]。但傳統(tǒng)的化學工藝實驗是學生在實驗室按照教師的講解和教材所講述的內(nèi)容，一步一步進行實驗操作，最后得到實驗結(jié)果。學生被束縛在既定的框架中，按照設計好的模式和步驟進行實驗，被動地進行驗證性實驗，所得的實驗結(jié)果基本相同，出來的實驗報告千篇一律，沒有學生自己的想法；學生做實驗只是為了完成任務，甚至有的同學站在一旁不動手，學生處于被動狀態(tài)。這種教學方式對學生積極性、主動性、創(chuàng)造性的發(fā)揮和理論與實踐相結(jié)合的思維方式的形成是非常不利的。如何通過實驗教學方法創(chuàng)新調(diào)動學生的積極性，培養(yǎng)學生綜合實驗能力和分析解決問題的能力，培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力，是目前高等院校實驗教學所面臨的重要問題[3-4]。江南大學化學工藝實驗主要內(nèi)容是一系列表面活性劑及其原料的合成和洗滌用品的配制，從實驗內(nèi)容上充分體現(xiàn)了專業(yè)特色，但是除存在傳統(tǒng)化學工藝實驗的弊端外，還未反映化學工藝研究與開發(fā)的特點，往屆學生反饋與有機合成實驗區(qū)別不大。近年來江南大學對傳統(tǒng)的化學工藝實驗教學方法實施了改革，采用設計性工藝研究模式進行實驗教學，取得了令人滿意的效果。在現(xiàn)有實驗室條件下，由學生按照產(chǎn)品工程學的研究方式，將原有的實驗內(nèi)容重新組合，分別以工藝路線論證、合成實驗工藝條件優(yōu)化、產(chǎn)品成型(配方)工藝優(yōu)化、工藝流程模擬和工藝驗證等主線串接，大多實驗由學生自行設計工藝實驗方案，讓學生在實驗教學活動中處于積極主動的學習狀態(tài)，主動思考、主動實踐，發(fā)揮學生主觀能動性，在達到原實驗教學目標的同時，提高了學生的綜合素質(zhì)和今后獨立開展研究工作的能力。

1將簡單的合成實驗設計成綜合型工藝路線比較及論證實驗

在原教學內(nèi)容的基礎上，調(diào)整部分簡單的合成實驗為產(chǎn)品工藝路線的選擇和論證。例如，原來的椰子油酸甲酯的合成一貫采用椰子油酸與甲醇的酯化路線，現(xiàn)擴展為三種路線：分別以椰子油酸、椰子油和酸化油為原料和甲醇反應。學生通過查閱資料，全班學生根據(jù)自己的興趣選擇合成路線，分成三組，自己設計方案，整個實驗過程以他們?yōu)橹黧w，熱情很高，態(tài)度非常積極，實驗結(jié)果或產(chǎn)品的獲得使他們很有成就感，對實驗產(chǎn)生了濃厚的興趣。教師指導各組學生重點運用單因素試驗法得出各自合成路線的工藝參數(shù)。在實驗過程中，學生之間要學會合作，明確職責范圍，彼此之間互相幫助，工作中互相包容、互相理解、平等交流。通過在組內(nèi)協(xié)作來完成實驗，培養(yǎng)了學生的團隊協(xié)作精神，學會了與他人合作溝通，增強了集體觀念和團結(jié)精神，為今后走上工作崗位、處理好與同事的關(guān)系，奠定了一定的基礎。實驗結(jié)束后全班一起共同分析各組的合成路線的特點和優(yōu)劣，進行不同路線的工藝條件比較及論證。這樣的組與組之間的橫向比較使得每位同學均掌握了化學工藝路線的選擇與論證。

2合成實驗工藝條件和產(chǎn)品成型(配方)的優(yōu)化

【摘要】航空發(fā)動機大修工藝數(shù)字化技術(shù)由于其獨有的技術(shù)優(yōu)勢在航空發(fā)動機修理中的應用越來越廣泛。論文就航空發(fā)動機大修工藝數(shù)字化技術(shù)系統(tǒng)的建立以及在航空發(fā)動機修理中的應用做了簡單分析，希望對我國的航空發(fā)動機修理技術(shù)的發(fā)展有所啟示和幫助。

【關(guān)鍵詞】航空發(fā)動機；大修工藝；數(shù)字化技術(shù)

1引言

在航空發(fā)動機大修工藝數(shù)字化技術(shù)的實際應用中，對于工作人員的專業(yè)水平和業(yè)務能力的要求很高。因此，為了實現(xiàn)航空發(fā)動機大修工藝數(shù)字化技術(shù)的最好應用，相關(guān)的維修人員應該建立并完善航空發(fā)動機大修工藝數(shù)字化技術(shù)系統(tǒng)，進而建立相關(guān)的技術(shù)管理模式，確保維修的準確性，為飛機的安全運行保駕護航。

2航空發(fā)動機大修工藝數(shù)字化技術(shù)系統(tǒng)

2.1數(shù)據(jù)資源庫。建立并完善航空發(fā)動機大修工藝數(shù)字化技術(shù)系統(tǒng)，首先應該做的就是數(shù)據(jù)資源庫的建立，為此，相關(guān)維修人員應該做到：（1）加強對故障發(fā)動機的入場檢驗工作，記錄發(fā)動機的故障原因，并標注發(fā)動機的類型和使用年限；（2）在入場檢驗工作完成以后，維修人員要對發(fā)動機進行拆卸構(gòu)件的分析和登記，并妥善管理保存損壞零件；（3）注重對發(fā)動機的清理，可以采用振動清洗、超聲波清洗以及噴砂清洗等清洗方式，并記錄在冊，方便后期查閱借鑒；（4）加強對發(fā)動機零件和組件的清理，分析發(fā)動機零件的故障原因，同時，應該注意的是要對輕微磨損、變形、裂紋以及銹蝕情況進行大修，不能修理的要及時報廢，并做好記錄工作，完善發(fā)動機的數(shù)據(jù)資源庫。2.2物料清單。在建立航空發(fā)動機大修工藝數(shù)字化技術(shù)系統(tǒng)的過程中，維修人員除了要完善發(fā)動機數(shù)據(jù)資源庫以外，還應該建立相關(guān)的發(fā)動機物料清單。從以下幾方面進行：（1）加強對離散型項目的分析，將相關(guān)的零件和原材料進行分類記錄；（2）對于發(fā)動機維修中的技術(shù)文件要做到有效歸整，從而方便后期使用；（3）在設計發(fā)動機大修的物料清單時，要注意材料的使用壽命；（4）維修人員要加強對維修過程的監(jiān)督管理，著重監(jiān)督發(fā)動機整合零件、組件的相關(guān)裝配順序是否正確；（5）相關(guān)維修人員要嚴格按照標準化流程和工藝項目要求開展維修工作；（6）維修人員要利用數(shù)字化技術(shù)對大修物料清單中的具體項目進行科學判斷，從而有效整合易損件和必須更換的零件，完善整個大修流程，建構(gòu)系統(tǒng)化的監(jiān)督管理措施[1]。具體流程如圖1所示。2.3工藝文件。維修人員要想建立完善的航空發(fā)動機大修工藝數(shù)字化技術(shù)系統(tǒng)，維護航空發(fā)動機大修工藝的基本流程，保證發(fā)動機維修工作的及時性和有效性，就要加強對發(fā)動機維修工藝文件的統(tǒng)籌管理和規(guī)劃工作，要建立有針對性的發(fā)動機維修機制，細化維修的工藝流程，最終使得整個維修過程符合我國相關(guān)政策和飛機的使用要求。譬如，維修人員在建立設備使用項目的過程中，首先需要對項目維修所使用的工藝和零件清洗工藝流程進行歸整和記錄，其次要對這些工藝流程進行系統(tǒng)的分析，具體使用過程如圖2所示。

摘要：美術(shù)學本科教育第八學期為學生畢業(yè)創(chuàng)作的關(guān)鍵階段，通常在第七學期末就會涉及畢業(yè)創(chuàng)作任務書、選題、開題等前期事項。由于專業(yè)特色，美術(shù)學畢業(yè)創(chuàng)作可選擇范圍廣，所涉內(nèi)容多，難易度差距大。在畢業(yè)創(chuàng)作階段，面對各種選擇可能性與后期落實對應中遇到的問題，學生需要在畢業(yè)創(chuàng)作任務之初做出可行性分析并對作品展示、論文撰寫等結(jié)果進行預估，在開題過程中合理控制難度、安排時間，在確保高質(zhì)量完成畢業(yè)創(chuàng)作任務的同時完成這一階段其他節(jié)點的任務。美術(shù)學本科畢業(yè)創(chuàng)作選題研究旨在根據(jù)自身的專業(yè)能力、畢設階段時間狀況、個性、興趣以及這一時間段內(nèi)其他事項的規(guī)劃，研究、探討出既能體現(xiàn)個人能力專長又能綜合呈現(xiàn)最佳面貌的課題方向、課題難度和課題質(zhì)量，目的在于確保落實完成展出或參展發(fā)表，最大化提升畢業(yè)創(chuàng)作階段的效能價值。

關(guān)鍵詞：美術(shù)學;畢業(yè)設計階段;課題

美術(shù)學畢業(yè)創(chuàng)作需要呈現(xiàn)美術(shù)學專業(yè)特色，并區(qū)別于純繪畫藝術(shù)和應用類設計學。美術(shù)學所學課程一般涵蓋中小學美術(shù)課程涉及的各種繪畫類、設計類、雕塑媒材類、史論研究類等課程。畢業(yè)設計環(huán)節(jié)包含作品創(chuàng)作和畢業(yè)論文，作品部分公開展出。在畢業(yè)創(chuàng)作作品部分，學生通常會在平面視覺類中進行選擇，大部分在繪畫類中選擇自己擅長的形式進行作品創(chuàng)作，少數(shù)學生會選擇材料與工藝表現(xiàn)類。為凸顯專業(yè)特色，避免與其他專業(yè)重復，院系指導重點建議放在傳統(tǒng)美術(shù)繪畫類。美術(shù)學畢業(yè)設計環(huán)節(jié)是學生本科四年能力水平呈現(xiàn)的階段，是個人學習成效與藝術(shù)修養(yǎng)的綜合展示。畢業(yè)設計階段從下達任務到選題、開題再到最后的公開展覽過程將持續(xù)一個學期，學生通過對這一階段的合理規(guī)劃、利用，將會獲得前所未有的收獲，在高質(zhì)量完成畢業(yè)創(chuàng)作的同時，向各層次專家、學弟學妹和社會展現(xiàn)自己的專業(yè)風采，收獲更多資源信息，為后續(xù)的工作、學習打開新天地。為此，合理選題、科學規(guī)劃乃至落實呈現(xiàn)整個過程都非常重要。

一、繪畫類畢業(yè)設計課題分析

美術(shù)學繪畫類畢業(yè)設計選擇方向有西畫類、中國畫類、版畫類、裝飾繪畫類，還有插畫、繪本等。西畫類因使用工具不同包括油畫、水粉畫、水彩畫、色粉畫和丙烯畫等；進一步細化，油畫有人物、風景、靜物、主題畫、抽象畫等，同樣的油畫材料因畫法、題材的區(qū)別，難易度、耗時度差別較大。中國畫類包含工筆畫、寫意畫和兼工帶寫以及書法等。中國畫類題材內(nèi)容廣泛，有人物、花鳥、山水和陳設等，由于作品尺幅或組成形式的不同，其難易度差異較大。版畫類有木板、石板、銅板、絲網(wǎng)、紙板等，使用材料、選擇題材與尺幅的不同也會對作品的難易度產(chǎn)生很大的影響。在繪畫類課題的選擇中，具體類別、興趣偏好和個人能力是選題時的首要考慮因素，對難易度的選擇則需要根據(jù)自身專業(yè)能力和效率最大化的時間安排確定。難易度涉及創(chuàng)作題材、作品尺幅、繪制方法以及與作品相關(guān)的論文撰寫等方面。一般來說，無論是油畫、中國畫還是版畫、裝飾畫、繪本插圖，繪畫人物的難度系數(shù)相比于風景、花鳥、靜物而言更高；其中，畫面人物的多少、所涉場景的大小和作品尺幅、描繪方式在繪制難度與工作量耗時方面有較大影響。如：以學生運動會為創(chuàng)作題材，可以是一張整開的工筆國畫，包含約20名人物，呈現(xiàn)多種項目的課外運動；也可以是分成八張八開的組畫，每一張上畫3至4名人物，每張表現(xiàn)一種運動項目。八張八開合起來同樣是一整開的工作量，但二者難度系數(shù)差別較大。一個整開的畫面難度比八張八開的畫面至少增加一倍，因為所有的人物在同一場景中出現(xiàn)，人物之間的互動、交錯、疊壓、穿插關(guān)系比八開畫面要更為復雜，對整張畫面整體構(gòu)圖、色彩和表現(xiàn)力方面的把控難度也較八張八開畫面更大。因此，在確定創(chuàng)作題材之后，學生需要根據(jù)畢業(yè)設計階段個人的能力、時間狀況，確定畫面尺幅。繪畫類不同畫種之間基本沒有難易高下之分，無論是油畫、中國畫還是版畫、裝飾畫、插圖繪本，其類型本身都是不同形式平面繪畫藝術(shù)的個體呈現(xiàn)。相對而言，尺幅較小的類型如插畫、繪本或書法等靈活度較高，比較適合畢業(yè)設計階段時間較為分散的狀況；選擇整幅大尺寸畫面做畢業(yè)創(chuàng)作，則需要長時間連貫進行。

二、工藝與材料制作類畢業(yè)課題分析

1總體工藝設計原則

1）根據(jù)項目產(chǎn)品的生產(chǎn)需求及特點設計項目工藝方案，進行合理的功能分區(qū)，滿足工藝流程和生產(chǎn)建造的要求，實現(xiàn)生產(chǎn)綱領(lǐng),力求工藝先進科學，流程設計合理、流暢；2）節(jié)約用地，充分利用場地條件，合理緊湊布置建構(gòu)筑物；選擇便捷的運輸線路和物流線路，減少迂回和運輸成本；3）積極選用工藝裝備技術(shù)先進的高效節(jié)能型設備，在保障項目生產(chǎn)順利進行，確保項目產(chǎn)品質(zhì)量的同時，降低產(chǎn)品生產(chǎn)能耗，提高項目收益；4）采取有效措施加強物料檢驗、管理及循環(huán)利用，保證物料的質(zhì)量，減少物料資源的浪費；5）設計方案中充分考慮采用減少“三廢”污染的先進工藝和設施，做到環(huán)保設施與工程建設“三同時”，實現(xiàn)潔凈生產(chǎn)；6）嚴格遵循國家有關(guān)政策、標準及設計的規(guī)程規(guī)范；7）考慮到工程遠期發(fā)展的可能性，留有發(fā)展空間。

2管片廠區(qū)域劃分

管片廠根據(jù)生產(chǎn)能力和管片存儲情況進行設計，一般情況下，管片廠應至少包含以下區(qū)域。1）核心生產(chǎn)區(qū)：包含混凝土制備區(qū)、鋼筋籠制作區(qū)、管片成型區(qū)，各種原材料合理布置在管片的核心生產(chǎn)區(qū)，通過科學合理的工藝布置，順暢地進入生產(chǎn)工序。2）成品存放區(qū)：包含養(yǎng)護水池和成品堆放場地，對于一般管片廠而言，成品堆放場地為管片廠月產(chǎn)能的3倍左右，或者更大。3）輔助設備設施區(qū)：如鍋爐房、電子汽車衡等。）管片廠設計時一般應考慮保留充足的職工宿舍和辦公場所等。

3管片廠建廠規(guī)模的確定

管片廠建廠規(guī)模應根據(jù)所屬地區(qū)的管片需求情況結(jié)合市場定位來確定，對于目前國內(nèi)主流的自動化流水線而言，主要包含10套模具的“1+3”型流水線和12套模具的“2+3”型流水線，其日產(chǎn)能分別可達到30環(huán)和40環(huán)。目前也有很多企業(yè)建設2條流水線或者采用1條流水線外加地模組織生產(chǎn)。可以根據(jù)生產(chǎn)規(guī)模確定選用一條生產(chǎn)線或者多條生產(chǎn)線，也有部分生產(chǎn)廠選擇地模生產(chǎn)或者一條生產(chǎn)線外加一條地模生產(chǎn)線來組織生產(chǎn)。在設計多條生產(chǎn)線時，應根據(jù)設計產(chǎn)能充分考慮配套設施與產(chǎn)能的適應性，如水養(yǎng)池的大小、布局，自生產(chǎn)車間至管片水養(yǎng)池倒運設備的配置，管片入池、出池設備配備，管片中轉(zhuǎn)倒運與發(fā)運設備的配備以及原材料的存放和周轉(zhuǎn)場地等。

摘要：針對現(xiàn)有粉體材料工程課程設計模式的弊端———形式單一、理論不能結(jié)合實際，改革課程設計模式為理論和實際相結(jié)合，既有工藝和流程設計，又有產(chǎn)品制備和表征。使學生將粉體相關(guān)理論知識與粉體生產(chǎn)的實踐環(huán)節(jié)通過直接的試驗聯(lián)系起來，有利于學生掌握粉體各處理單元的關(guān)鍵問題。通過方案設計、實驗室試制、性能檢測使學生了解科學研究、粉體產(chǎn)品生產(chǎn)的一般方法。

關(guān)鍵詞：粉體材料；課程設計；教學改革；實踐教學

一、粉體材料工程課程設計設置的必要性

粉體材料工程是一門強調(diào)粉體的表征和制備以及粉末處理的科學和技術(shù)[1，2]。這里的粉體基本性質(zhì)包括幾何性質(zhì)和力學性質(zhì)。粉體處理加工過程包括制備、粉碎、分級、分離、輸送、喂料、儲存、轉(zhuǎn)運、混合、造粒、計量、危害防治等[3]。目前開設粉體材料科學與工程專業(yè)的院校有中南大學、合肥工業(yè)大學、沈陽理工大學、景德鎮(zhèn)陶瓷學院以及合肥學院等。由于粉體材料的理論知識與實際應用與人們的生活、生產(chǎn)、科研等聯(lián)系緊密[4，5]，由此，國內(nèi)很多材料科學與工程專業(yè)也開設了相關(guān)的課程。北方民族大學材料科學與工程專業(yè)也開設了粉體材料工程及其課程設計。通過該課程設計，使學生綜合運用粉體工程課程和其他有關(guān)先修課程的理論及相關(guān)實踐的知識，去分析和解決粉體材料加工的一些基本問題，了解粉體材料生產(chǎn)加工所需設備的原理和基本性能，選擇設備的基本原則等，通過查找文獻、標準、手冊和查閱相關(guān)技術(shù)資料，培養(yǎng)進行科技調(diào)研的能力。

二、現(xiàn)有粉體材料工程課程設計的模式及其弊端

目前國內(nèi)大多數(shù)相關(guān)粉體材料課程設計均采用設計可行性報告的模式，即撰寫工業(yè)上年產(chǎn)若干萬噸某粉體材料的可行性報告，包括了課程設計的目的意義，工藝流程和參數(shù)設計、設備選型、成本核算和效益分析、環(huán)境保護評價、參考文獻和小結(jié)。一般要求學生完成設計說明書一份、生產(chǎn)工藝流程圖一份、設備平面布置圖一份。雖然這樣的課程設計模式在一定程度上對學生關(guān)于粉體的操作單元及工業(yè)生產(chǎn)相關(guān)問題進行了較為全面的訓練，但這種模式仍存在以下弊端。1.相關(guān)只是停留在理論上，未能通過直接的實踐掌握粉體各處理單元的關(guān)鍵問題。2.設計報告工作量大，需要查閱大量相關(guān)手冊、標準和文獻。3.設計形式單一，不能使學生深刻理解粉體處理各環(huán)節(jié)的關(guān)鍵參數(shù)；不能將粉體的理論性質(zhì)和操作處理單元有效合二為一。

生物化工工程簡稱生化工程，是生物工程、發(fā)酵工程和生物化工專業(yè)的專業(yè)基礎課必修課，涉及生物學、化學、工程學等多個學科。目前，生物化工工程已廣泛滲透到生物工程、制藥工程、發(fā)酵工程、食品工程、油脂化工、環(huán)境工程、化學工程等諸多學科中去，成為這些學科專業(yè)課程體系中不可或缺的支撐課程。作為工程類課程，其中既包含了許多生物工程方面的基礎理論知識，又包含了對理論聯(lián)系實際的許多實驗設備、工藝流程以及工藝原理等的介紹，內(nèi)容龐雜，知識點繁多，概念抽象，一些反應動力學的公式與推導更是枯燥，即便是生物工程本專業(yè)的同學亦感到難記憶難掌握。那么，如何在短暫有限的課堂教學時間內(nèi)，提高生物化工工程課程教學的質(zhì)量，使同學們對學科知識的掌握既有深度又有廣度，激發(fā)學生對生物工程專業(yè)的學習興趣，能夠真正為進一步的專業(yè)課學習打下堅實基礎，已成為必須要思考的問題。因此生物化工工程課程教學的教學改革已越來越顯示出其重要性。

一、生物化工工程的教學現(xiàn)狀分析

傳統(tǒng)的生物化工工程教學模式以《生化工程》課本為基礎，仿照生物工藝流程的線性關(guān)系，主要描述從培養(yǎng)基滅菌到生物反應器及生物反應動力學直至發(fā)酵工程下游技術(shù)。從生物工程專業(yè)整個專業(yè)人才培養(yǎng)計劃的學科教學大綱來看，其中的許多基礎理論和《微生物工程工藝原理》、《酶工程》以及《生物工程設備》等課程都有不同程度的重復。這種重復知識點的講授很容易讓學生產(chǎn)生輕視情緒，降低學習熱情。另外，生化工程涉及許多枯燥的公式推導，有時整堂課都是“公式復公式，公式何其多”，導致課堂氛圍枯燥，學生思想疲憊，注意力渙散，經(jīng)常無法達到預期的教學效果。

二、生物化工工程在生物工程專業(yè)課程體系中的位置

在整個專業(yè)課程體系中，生化工程的主要前修課程有微生物學、生物化學、物理化學、化工原理以及微生物工程工藝原理，生化工程本身又對后面的酶工程、生物工廠設計等專業(yè)課的學習起到鋪墊的作用，可謂承上啟下，至關(guān)重要。

三、生物化工工程課程教學改革

1增加工程案例分析

可在專業(yè)課堂增加工程案例分析內(nèi)容,或者以開設選修課的方式,請一些有實際工程設計經(jīng)驗的設計工程師或者施工工人來講解實際工程設計到的問題,現(xiàn)場的施工管理,使學生能夠更好地了解工程的建設模式,對學生建立工程設計的概念也有積極意義。

2工程設備認知能力

工程設備是工程工藝流程中的重要組成部分,通過認識設備可以增強學生對工程結(jié)構(gòu)的了解,學生在學校對現(xiàn)場設備的認知較少,也就很難建立起工程工藝流程的概念,應該在教學中通過增加多媒體教學,利用實驗、實習的機會,以提高學生對實際設備原理及操作的認識,建立工程工藝流程的概念。教師應該主動關(guān)注專業(yè)方向的新式設備,通過設備講解專業(yè)知識,更形象直觀,更有助于學生理解。

3專業(yè)課教學中對學生加強工程能力訓練

工程性專業(yè)課教學目的是對工科學生加強理論聯(lián)系實際的示范教育,培養(yǎng)學生工程概念、工程意識、分析工程問題、解決工程問題的能力,培養(yǎng)工程業(yè)務素質(zhì)。主要體現(xiàn)在如何應用工程理論,解決各類工程問題的教學過程和訓練過程中。教師在備課時要建立起這種觀念,尤其是開展階段性綜合小設計課題訓練等,強化對學生工程理論應用能力的培養(yǎng)和工程設計能力、計算能力及文字表達、圖面表達、語言表達綜合能力的訓練。

1城市污水處理工程設計中的關(guān)鍵問題

1.1污水管網(wǎng)設計

城市污水管網(wǎng)擔負著城市污水的收集和輸送,是連接污水產(chǎn)生源和污水處理廠的重要的、不可缺少的環(huán)節(jié)。一般說,凡在新建市、區(qū)或擴建新區(qū)建設污水處理工程時,宜采用分流制;在已建成合流制排水系統(tǒng)的舊城區(qū)、小城鎮(zhèn)等,宜將原合流制直泄式排水系統(tǒng)改造成截流式合流系統(tǒng);在雨量稀少地區(qū),如我國西北的部分地區(qū)或者邊遠小城鎮(zhèn),由于污水處理規(guī)模小,街道狹窄,兩側(cè)建筑密集,施工復雜,無條件修建分流制排水系統(tǒng),也可考慮采用合流制排水系統(tǒng)。值得注意的是,當截流倍數(shù)較大時,旱季和雨季污水量相差較大,污水處理廠的進水水量及水質(zhì)都隨之發(fā)生相應波動,造成沖擊負荷,因此在污水處理廠工藝流程設計和設計參數(shù)選擇時應對該水量、水質(zhì)變化進行必要的分析和校核,保證處理廠出水穩(wěn)定達標。

1.2垃圾滲濾液對污水處理廠的影響

國內(nèi)一些城市,特別是中小城鎮(zhèn),當垃圾處理規(guī)模不大,且距城市污水處理廠較近時,往往將垃圾滲濾液經(jīng)預處理或不經(jīng)處理直接排入城市污水處理廠。這種情況下,設計城市污水處理廠時,需十分注意由于垃圾滲濾液高濃度廢水的進入而給處理廠進水帶來的水質(zhì)變化。處理廠規(guī)模越小,其影響越大,滲濾液處理量與污水處理廠處理規(guī)模的比值越大,對設計參數(shù)選擇、設備選型及工程費、運行費等影響越大。

1.3除臭技術(shù)

本文作者：劉永鄧蜀平錢新榮蔣云峰宋惠森工作單位：中國科學院山西煤炭化學研究所信息戰(zhàn)略與工程咨詢中心

1（略）

2（略）

煤化工技術(shù)經(jīng)濟數(shù)據(jù)庫既可為科技工作者提供有關(guān)技術(shù)研發(fā)方面的信息,也可為能源決策部門提供必要決策依據(jù),是進行煤化工項目前期的戰(zhàn)略規(guī)劃、可行性研究、決策分析不可缺少的工具。數(shù)據(jù)庫還能為廣泛采用的系統(tǒng)分析方法、線性規(guī)劃、投入產(chǎn)出模型、動態(tài)分析等提供充分的條件,把從事這方面工作的研究人員分散和重復的勞動,轉(zhuǎn)化為數(shù)據(jù)庫的一次性信息收集,達到信息共享[2]。這樣,既節(jié)省了人力物力,又提高了信息和數(shù)據(jù)的準確性和科學性,更有利于交流和利用[2]。

3構(gòu)建煤化工技術(shù)經(jīng)濟數(shù)據(jù)庫的內(nèi)容

為了便于檢索、使用、管理、維護以及后期的開發(fā)擴展,參照當前國家煤炭化學領(lǐng)域與行業(yè)分類標準,數(shù)據(jù)庫將煤化工技術(shù)分成10個專項技術(shù)數(shù)據(jù)集合,基礎框架見圖1。算公式和方法;也注意對煤化工項目的工程概算、工藝流程以及運營期間的各反應設備的運行與操作參數(shù)等相關(guān)技術(shù)經(jīng)濟數(shù)據(jù)進行整理與儲存;還及時跟蹤國內(nèi)外煤化工技術(shù)研究進展、相關(guān)政策、法規(guī)與標準。入庫資料均需經(jīng)過符合性、可靠性檢驗,注明出處、鏈接和參考文獻,使得入庫資料準確、科學、有依據(jù);當使用者希望對有關(guān)問題深入了解時,可方便地查閱相關(guān)文獻資料。數(shù)據(jù)庫內(nèi)容來源廣泛(見圖2)。入庫數(shù)據(jù)來源國內(nèi)外有關(guān)煤化工技術(shù)的專業(yè)網(wǎng)站專業(yè)文獻數(shù)據(jù)庫維普中文科技期刊數(shù)據(jù)庫中國學術(shù)期刊全文數(shù)據(jù)庫中國博碩士學位論文全文數(shù)據(jù)庫國內(nèi)外標準文獻庫協(xié)作企業(yè)提供的技術(shù)、經(jīng)濟資料專業(yè)化工報刊、雜志數(shù)據(jù)庫建設單位自有資源年鑒、行業(yè)統(tǒng)計年報國家統(tǒng)計機構(gòu)的信息、年報