软件自动断开试验泵电源，退出试验画面，打印泵出厂试验报告单，生成试验曲线，并对其进行合格判定。为了使试验结果能更真实地反映被试验泵的性能情况，PMSCAT泵测试软件使用基于最小二乘法的3次多项式拟合曲线，并借鉴国外Lowara公司的经验，拓展了ISO9906：2012-Grade3B试验方法中的十字判定法，在被试泵型号样本中，小流量点和大流量点同时用十字判定法进行QH曲线的合格判定。这样可以保证被试泵在全部的流量工况点下的性能指标。具体判定方法为，如果被试泵的QH曲线同时与小流量点的十字容差线和大流量点的十字容差线的至少一条边相切，则被试泵的QH性能合格，否则为不合格。同时将最后一个工况点（试验中的最大流量点）的电流与电机的额定电流相比较，如果试验电流小于电机的额定电流，则电流判定合格，否则为不合格。显示醒目“PASS”字样，软件自动生成以产品编号为名的Excel报告文件，同时将被试验泵的性能数据和试验前通过二维码扫描录入的合同信息生成在二维码中，并自动打印3份（见图2），随泵出厂，以方便客户读取。二维码打印（图3）及内容见表2。测试软件同时还具备手动采集功能，可以对一些有具体性能指标要求的泵进行手动单独试验。试验后可以手动生成试验曲线和报告，并手动打印二维码。
2水压测试改进
影响水压测试效率的最关键因素为阀门启闭时间过长，高压泵运行时间长。改进方法为：1）替换原采用的电动球阀为气动球阀，阀门启闭单冲程时间由1.8min缩短为10s；2）修订原自动打压程序，呼应阀门快速启闭节拍；3）更换大流量高压泵，打压3.75MPa，仅需30s。通过以上一系列工艺改进，实现单台泵测试时间在10min以内，解决了测试瓶颈问题。
3关键非标零件工艺流程改进
1）拉杆及轴由外购改为自制，既不必外购零件又降低了成本；2）由于拉杆及轴皆为细长轴类零件，需要控制原材料外圆使其符合设计尺寸，并需检测控制原材料的化学及机械性能；3）组织相关人员审核图纸的加工工艺要求，制定出详细的加工方案。轴的加工工艺见图4，拉杆的加工工艺见图5。4）根据工艺要求，关键设备的选型和采购重点关注下料（锯床），轴零件的花键槽加工（铣床），以及M12、M14、M16拉杆的螺纹加工（滚丝机）。5）考虑到轴花键（图6）的尺寸精度和效率要求，刀具的设计为成形铣刀，可一次性加工达到尺寸精度。6）与公司的整体布局相融合，根据拉杆及轴的加工区域布置（图7），使物流顺畅。
4结语
轧钢工艺学“工程师进课堂” 教学水平轧钢工艺学金属材料工程专业和材料成型与控制工程专业的必修专业课程之一，本课程介绍轧钢生产工艺过程及其基本生产特点，使学生能够正确制定生产工过程及通过生产工艺改进来达到提高钢材的产量和质量，降低各项消耗及生产成本。教学内容包括型材、棒材、线材、板带材、管材等五大类钢材生产的工艺过程，以及各种轧材的生产特点、钢种的分类、生产技术标准和要求等，教学目的是使学生能使学生能够正确制定生产工艺过程及通过生产工艺改进来达到提高钢材的产量和质量，降低各项消耗及生产成本。在学习本课程之前要进行生产实习教学。
轧钢工艺学是一门与轧钢生产技术及现场应用密切相关的学科，随着现场应用技术及工艺理论的发展，轧钢生产工艺过程不断地进行改革、创新，轧钢生产技术水平也在不断地进步和提高。因此，对于如何更好提高轧钢工艺学教学质量这一问题，作者从授课内容的选择、任课教师的理论水平和现场实践经验、学生的生产和认识实习的质量、效果以及开展各种形式的“工程师进课堂”等实践教学活动方面进行了研究。
一、授课内容的确定
授课内容主要包括教材的选择和讲稿的撰写。对于金属材料工程与材料成型及控制工程这两个本科专业教学，选择的教材是冶金工业出版社出版，王廷溥主编的《轧制理论与工艺》（第二版）中的第二篇，主要内容包括：轧材种类及其生产工艺流程；轧钢生产工艺过程及其制定；型、线材生产；板带钢生产；管材生产工艺和理论。
在教学过程中，根据教学大纲的要求，每学期讲稿和讲义在内容上都应有删减和补充，这就要求任课教师应根据国内外各大钢铁企业的生产现场实际情况，结合学生的认识、生产实习环节来制定。
二、提高任课教师的业务水平
任课教师的业务水平主要体现在轧钢专业理论知识和钢铁企业生产现场的实践经验，是保证轧钢工艺学授课质量的重要的基础之一。
首先，任课教师在专业理论知识学习方面不能放松自己，要坚持不懈的加强理论学习，经常查阅相关的轧钢工艺学专业简报、科技论文、外文资料及文献，不断更新自己轧钢专业知识的理论水平。
其次，任课教师应积极地创造条件去各大钢铁企业的生产现场，来丰富自己的现场实践经验。具体的方式有：在学生去钢厂实习的过程中，加强自我学习；组织教研室的同事一起去各钢厂现场实习、考察和学习，丰富自己的专业视觉、开阔眼界。
三、加强学生认识和生产实习的质量、效果
充分做好实习前的准备，保证实习工作顺利进行；按照实纲要求指导学生实习，是提高实习质量的重要措施；定期考核，是促进实习质量提高的重要手段。
在确定实习的轧钢厂之后，带队教师要根据实习工厂的生产特点，制定出具体的实纲，给出参考书目。实纲的内容应包括实习的目的与任务、实习内容与时间安排、实习方式与场所、实习考核内容与考核方法、实习要求和主要参考书目。实纲应符合实际，实习任务、学习内容要符合专业培养方向，清晰、明确，保证学生能根据要求顺利执行。实习教材的内容包括：实习钢厂生产概况介绍，该厂的工艺流程，产品规格和用途、主要工艺参数和设备技术参数等；实习操作要点和技术操作规程，要根据认识、生产实习的内容和要求，具体安排学生进厂参观的工艺流程和安全注意事项，使学生尽可能的多了解现场生产流程；现场应做到知其然，然后会提问，其问答应包括实习厂工艺流程中的各个生产环节部分，与轧钢生产专业理论有关的知识以及要解决的实际问题，其最终目的在于丰富学生固有的轧制理论知识，提高学生动手、动脑的能力。
加深学生对生产实习的认识程度。生产实习带队教师必须在学生下厂实习前，加强学生对现场工艺的认知程度，有针对性地对实习工厂的生产工艺流程、产品种类、工艺中存在的问题以及该工厂生产的发展趋势等，启发学生思考如何运用所学的专业知识去解决实际存在的问题和改进的方法，使学生感到学有所用。然后，可聘请现场经验丰富的工程技术人员或工程师，就该厂的生产工艺流程和主要设备的技术参数等进行详细讲解，以此丰富实习学生的生产中现有的成功经验和了解现场的科研成果，明确现场生产的产品技术含量与市场应用的关系。尽可能地为学生创造观看生产录像、教学影片等教学和实习条件，使学生获得对实习现场的感性认识，从而系统全面地了解并掌握实习工厂的轧钢生产工艺流程、轧钢设备布置形式等等。
要求学生必须掌握实习工厂的生产安全知识和安全规程条令，树立以人文本、安全第一的思想。通过实生产习，熟悉车间轧钢工艺流程的原理，使学生和相应的专业理论知识相结合，学以致用。从而实现生产实习的最终目的，应用教学中所学专业理论知识，解决现场实际存在问题，通过生产实践，提高学生轧钢生产的理论知识和生产经验。实习教师可按工艺流程的不同，先提出问题让学生思考。对学生进行强化实际操作训练，通过学习轧钢生产工艺过程和基本生产特点，以达到正确制定生产工艺过程，并通过对实际生产工艺分析，能提出合理的改进措施和建议，从而提高钢材的产量和质量，降低工序能耗和生产成本。
对学生实习效果进行严格考核，打破以往老师单一通过查学生的出勤和实习纪律的考核方式，学生最后交一份总结应付差事，实习结束后带队教师不管学生有没有收获，这样从根本上不能提高学生的实习质量。实习结束后，带队指导教师应结合现场实际，为学生进行针对性的讲解和问答，要求学生提交手写的实习报告，内容包括实习现场的产品大纲、坯料尺寸、生产工艺参数、生产工艺流程、车间布置等等内容，以巩固实习效果。
四、积极开展各种形式的“工程师进课堂”活动
关键词：非物质文化遗产；高校艺术教育；传承与发展
一、非物质文化遗产与高校艺术教育结合的重要性
非物质文化遗产是由各族人民以大大相传的形式所传承下的一种文化想象，例如民俗活动、民俗礼仪、传统表演艺术、口头传统、传统手工技能、同宇宙和自然界有关的传统知识等。非物质文化遗产在文化交流、维系区域传统、凝聚民族精神等方面发挥着重要作用，不仅是中华民族伟大复兴的精神支柱，还是世界文化多元化发展的重要表现。在世界经济全球化发展的今天，国外文化对我国传统文化带来严重的冲击，在不少社会群体看来传统文化是一种落后、老土的信息，面对传统文化往往采取一种摒弃或者是鄙夷的态度，这一现象在青少年群体中表现的尤为突出。随着社会的不断发展，世界经济全球化发展趋势日益深入，我国不少传统文化正面临着消亡局面，如何扭转传统文化逐步消亡的这一结局，成为我国打造文化强国的重要出发点。在新时期发展的背景下，如何保护非物质文化遗产、发展非物质文化遗产，使非物质文化遗产能够紧跟时展的潮流，使非物质文化遗产具有鲜活的生命力，成为推动我国社会发展的重要课题。在国家相关部门的大力支持下，与非物质文化遗产保护工作、传承工作、发展工作相关的法律体系不断得到完善与优化，财政部门也为非物质文化遗产的保护工作、传承工作以及发展工作提供一定的财政支持，一系列现代化科学技术被陆续运用到非物质文化遗产的保护、传承、发展等工作中，并通过宣传手段提高非物质文化遗产在社会中的影响力与号召力，有效推动非物质文化遗产保护工作、传承工作的开展。“文化生态”就是一种“人文环境”，“人”作为“文化环境”中的重要因素，在“文化生态”构建工作中占据不容忽视的地位，需要依靠“人”的审美观念、价值取向对文化遗产保护工作与传承工作作出正确的判断。教育与媒体作为影响“人”审美观念、价值取向的直接因素，从教育与媒体入手提升“人”对文化遗产的保护意识与传承意识，使“人”能够积极主动的参与到文化遗产的保护工作中以及传承工作中。高校作为人才培养的主要阵地，是一个庞大的教育组织体系，通过将非物质文化遗产信息渗透到教育体系，创建与非物质文化有关的教育系统、学科体系、教学制度，使教育能够成为对非物质文化遗产实施保护工作、传承工作与发展工作的重要途径。艺术作为记载文化信息的重要载体，不仅是高校教育工作中的重要内容，还是非物质文化遗产的重要表现方式，通过将非物质文化遗产与高校艺术教育结合到一起，对非物质文化遗产进行保护、继承与发展。
二、非物质文化遗产与高校艺术教育的融合现状
随着非物质文化遗产与高校艺术教育之间的不断融合，高校艺术教育工作在一定程度上得到发展与优化，但是从整体发展视角来看，受教育课程设置、艺术课程实践等因素的影响，非物质文化遗产与高校艺术教育在融合过程尚且存在一定的问题，导致非物质文化遗产与高校艺术教育的融合工作并没有充分的发挥出其应有的作用与价值，非物质文化遗产保护工作与传承工作难以顺利展开。
（一）教育课程设置现状
现如今，艺术教育工作备受我国大中小学教育组织的高度重视，但是由于我国大中小学长期陷入到“智育第一”、“智育唯一”的思想下，大中小学校均以智育为中心，组织学生开展一系列智育教育活动，所创建的教育体系、管理制度均为智育服务。受我国传统教育思想的影响，高校教育工作者无论是在设置课程，还是在组织教学的过程，所运用的教学设备、考核制度均为智育提供服务，与艺术课程之间没有过多的联系，完全无法满足艺术课程实际需求。在新课程改革的背景下，不少高校纷纷将现有课程体系为基础，增设艺术概论、美术鉴赏、民乐鉴赏、视唱练耳、形体艺术等艺术课程，这些课程绝大多数均属于非艺术专业的选修课程，学生在专业必修课程的基础上，根据个人情况自由选择学习内容。不少高校在设置艺术课程时，并没有将非物质文化遗产融入其中，未开设民间艺术鉴赏等课程，且非物质文化遗产信息在艺术课程中并没有得到良好的体现。尽管艺术概论、美术鉴赏、民乐鉴赏等课程均涉及一些非物质文化遗产信息，但是非物质文化遗产信息在艺术概论、美术鉴赏、民乐鉴赏等课程中所占据的比例并不大，完全没有满足学生学习非物质文化遗产的需求，非物质文化遗产保护与继承等工作更是无从谈起。
（二）艺术课程实践现状
在社会需求、市场需求、个人需求等因素的影响下，绝大多数大学生对校内外艺术实践活动关注度极高，大学生时常会参加一些由电视台所举办的文艺活动、由学校所举办的文艺演出、由个人所具备的艺术交流活动。但是大学生所参加的这些艺术活动均以“流行文化”为主导，传统文化元素很少出现，导致我国非物质文化遗产不断受到“流行文化”的侵蚀。
三、非物质文化遗产与高校艺术教育的融合策略
非物质文化遗产与高校艺术教育的融合是新时期发展的必然需求，这不仅关系到非物质文化遗产是否能够长久的传承下去，还关系到我国高校艺术教育工作是否能够突出本国特色。因此，非物质文化遗产与高校艺术教育的融合工作是非物质文化遗产与高校艺术教育的共同需求。通过了解非物质文化遗产与高校艺术教育的融合现状，从中我们查找出非物质文化遗产与高校艺术教育在融合过程所存在的问题，在今后的发展中我们想要保证非物质文化遗产能够与高校艺术教育更好的融合到一起，需要从目标、内容、形式等方面入手，构建一个完整系统的非物质文化教育体系。
（一）目标
目标是一切教育工作开展的基础，教师在组织学生开展教育活动时，只有拥有正确的教育目标，才能够达到实施教育工作的最终目的。非物质文化遗产与高校艺术教育的融合其根本目的就是保护非物质文化遗产，丰富高校艺术教育内容，促进学生全面发展与个性发展。在设置教学目标的过程，我们需要结合新课程标准所提出的“三维教学目标”，分别从“知识与技能目标”、“过程与方法目标”、“情感态度与价值观目标”三个方面着手，针对非物质文化遗产与高校艺术教育的融合工作制定系统、全面的目标，确保目标的可行性与发展性。就“知识与技能目标”而言，教师在艺术概论、美术鉴赏、民乐鉴赏、视唱练耳、形体艺术等艺术类课程授课过程，需要根据教学内容将专业的传统艺术理念、传统绘画方法、民乐练法、传统演唱方法等非物质文化信息传递给学生，实现对艺术概论、美术鉴赏、民乐鉴赏、视唱练耳、形体艺术等艺术类课程授课内容的丰富与拓展，进一步加深学生对传统文化的认识与理解，让学生更能够灵活掌握非物质文化的相关知识与技能；就“过程与方法目标”而言，教师在授课过程需要将传统文化为契机，对学生进行巧妙的引导，让学生能够拥有一个完整的学习过程，正确掌握民乐、绘画、舞蹈的技巧与方法，在潜移默化中养成一个良好的学习习惯；就“情感态度与价值观目标”而言，教师需要关注学生的心理想法，主动与学生进行沟通与交流，端正学生的学习态度，让学生能够积极主动的学习非物质文化、保护非物质文化，树立正确的价值观念。
（二）内容
高校在设置艺术课程时，将民间艺术概论、中国传统歌舞、民族音乐欣赏等与非物质文化遗产有关的课程融入到艺术课程体系中，积极做好非物质文化遗产教育课程的开发工作，构建并完善非物质文化遗产教育体系，对各民族非物质文化遗产信息进行系统整理，将非物质文化遗产信息渗透到艺术教育教学中，将“多元化”作为艺术教育导向，将欣赏课程、理论课程与实践课程有机的整合到一起，让学生能够正视欣赏课程、理论课程与实践课程之间的关系，以传统艺术欣赏为起点，学习传统艺术理论，开展传统艺术实践，同时让学生能够在实践过程不断对传统艺术进行创新，充分发挥学生的创造力，激发学生对传统文化的传承热情，让学生能够积极主动的参与到非物质文化遗产的传承工作中。首先，教师在欣赏课程的设置上，需要将我国优秀的传统绘画艺术作品、民间音乐创作成果、民间舞蹈艺术融入到美术鉴赏、音乐鉴赏以及舞蹈鉴赏课程中，运用巧妙的语言对学生进行巧妙的引导，让学生能够通过欣赏传统绘画艺术作品、民间音乐创作成果、民间舞蹈艺术，有效拉近学生与传统艺术之间的距离，进一步加深学生对非物质文化遗产的认识，增强学生在非物质文化遗产保护工作中的自主能动性；其次，教师在理论课程的设置上，需要注重对传统艺术理论知识的讲解，灵活借助多媒体设备，将传统艺术理论知识体系直观、系统的展现到学生的面前，让学生能够对传统艺术理论有一个系统的认识，为学生开展非物质文化遗产的传承工作奠定基础；最后，教师在实践课程的设置上，需要与实际的社会生活结合到一起，将当地的风土人情、传统民间手工艺品、建筑遗迹等内容引入到实践课程中，对学生进行系统引导，让学生能够动手制作民间手工艺品，在实践中领略民间艺术的深厚内涵。
（三）形式
高校在选择艺术教学形式时，教师需要将校园文化艺术活动为媒介组织学生开展艺术教学活动，为学生开展艺术教育的第二课堂，并将非物质文化遗产融入到艺术教育活动中，使艺术教育的第二课堂能够成为民族艺术精神的承载体。为此，高校应充分调动现有的人力资源与物力资源，不断丰富高校艺术教育内容，深化高校民族艺术教育内涵，突出高校民族艺术教育的地域特色。例如，学校可邀请民间的老艺人为大学生表演民间“绝活”，例如“打铁花”、“变脸”等，以活动的形式吸引学生的注意力，激发学生的主观能动性，增强民族艺术教育的说服力。除此之外，高校还需要引导学生建设与民间艺术有关的学生社团，例如古筝艺术社团、民间剪纸社团、京剧社团、豫剧社团、黄梅戏社团、民舞社团等。
四、结语
一、国内外研究现状分析
2006年，电子科技大学罗小蓉老师强调将教师的理论教学、实验教学与学生的自主学习相结合的教学方式，以激发学生的学习兴趣，培养动手能力，提高教学效果。电子科技大学中山学院陈卉2016年提出“微电子器件”实验教学改革与探索。2012年，哈尔滨工业大学王蔚提出从课堂教学与实践教学整合角度出发，将“微电子工艺”课程的教学模式、内容、教材等将课堂、实验、实习3种不同教学形式作为一个课程模块穿插讲授，理论与实践彼此相互促进，编写教材，进行初步实施及评价，获得学生和微电子课程群其他课程主讲教师的肯定，评教结果为“A+”。2010年，华南理工大学廖荣提出微电子工艺实习教学改革探索。加快发展我国微电子产业成为刻不容缓的大事。高校必须为民族微电子产业做出贡献，让学生在校期间熟悉双极型和MOS集成电路的制造工艺流程，了解集成电路的新工艺和新技术，为学生毕业后从事相关专业打下坚实基础。
二、具体实施方案
1.课堂理论教学及学生学习效果实施标准建设。根据“微电子工艺学”知识点较多且抽象、工艺流程复杂等特点，教师在课堂教学中要重视与学生的互动，强调学生的自主学习能力培养，将讲解为主体改变为讲解——学习双主体。方法如下：首先，精简讲授时间，增加课堂讨论环节，给出课堂讨论结果的评价标准。对于“微电子工艺学”难度较大、实践性较强的专业核心课，学生独立思考尤其重要。增加课堂讨论环节是让学生独立思考的最好方法，但会减少理论课的时间，需要建立以下实施方案：①每堂课都要仔细设计该课主题，明确重难点，精简讲授时间；②合理设计和安排思考题和讨论题的内容以及实施方法；③合理设计和安排讨论效果的评价标准，激发学生学习积极性。其次，增加教学专题的seminar，采用案例教学方法，使学生不仅能理解基本理论，同时能结合应用，学会基本、常用的微电子器件工艺制造方法。2.习题试题库建设及理论考核标准。课堂练习题和思考题题库建设。根据该门课的特点，合理设计和安排本课主题下的思考题和练习题，使课堂教学有条不紊地进行。调动学生积极性，循序渐进地接受知识，提出问题、分析问题。目前，我校没有完善的“微电子工艺学”考试试题库。本项目拟根据国内外研究成果，结合我校实际和教学大纲编写试题库，使具有不同题型、不重复题目的试卷达10套以上。具体理论考核标准：测试项目一：课堂表现考核、考核内容、课堂表现情况；考核形式：以第一次形成性考核的条件及学生在课堂的表现为基础进行，主要内容为课堂回答问题、专题讨论、口试等。考核时期：课程结束为周期。测试项目二：作业考核，包括平时作业考核和登录网络教学平台进行学习的考核两部分；登录网络教学平台进行学习的考核。测试项目三：课堂卷面考核内容：课程大纲要求掌握的内容；考核形式：抽取题库中的试题进行卷面考试；考核时期：课程教学的最后两节课。3.实践教学实施标准与实验教学改革。本项目拟对实验教学内容进行改革，制定实施和测试标准。进一步调整实验课程方案，安排一次对新工艺和新技术的调查研究和一周的器件工艺流程仿真的课程设计。根据实验课程设置目标，编制“微电子工艺学课程设计指导书”，制定具体的实施方案和评价方案。拟设置的工艺设计的具体内容：利用器件仿真软件Medici和工艺仿真软件Tsuprem4，完成LDMOS和IGBT新结构的器件和工艺仿真设计，以汇报、答辩且最终以论文的形式提交。实验目的：学会利用模拟工具观察新结构的基本特性；通过实验设计掌握器件的工艺流程；在设计过程中体会设计器件结构的各个参数的折中关系和流程的烦琐性，初步建立工艺设计的思维。实践教学内容需要在教学的实际工作中不断更新，根据学生情况增减内容和调整教学大纲。实验教学测试标准：测试项目一：集成电路的新工艺和新技术前沿调研报告。考核内容：对集成电路的新工艺和新技术前沿的调研。考核形式：按时提交集成电路的新工艺和新技术前沿调研报告，字数不少于2000字。考核时期：课程结束2周内完成。测试项目二：工艺仿真设计和小论文撰写考核内容：结合工艺仿真软件Tsuprem4，完成LDMOS和IGBT系列新结构的设计论文。考核形式：以报告形式答辩，最终提交LDMOS和IGBT新结构的设计论文，字数不少于2000字。考核时期：课程结束1周内完成。4.专业见习。学生一方面可以利用学校学院筹建中的实验平成工艺相关实验，如微电子工艺实验室。主要功能是使学生初步掌握微电子器件的工作原理、工艺参数的控制方法。器件特性参数的测试分析方法、信息功能材料的制备和结构性能测试方法。内容涵盖CMOS工艺，半导体材料和器件制备工艺、LTCC材料制备和封装工艺、多芯片组件技术，MEMS传感技术及微系统构建工艺等，如微系统封装与测试实验室。该实验平台功能用于微系统封装与测试。实验内容包括各种可用于微系统封装的基板材料及其封装技术研究，系统级封装三维复杂结构的电磁场、热场分析建模、电特性、热特性快速仿真、复杂混合信号完整性分析、电磁兼容、热效应问题的认识和优化处理，封装工艺、可靠性与测试技术研究。集成电路设计实验室：集成电路（IntegratedCircuit，IC）通过一系列特定加工工艺，将晶体管、二极管等有源器件和电阻、电容等无源器件按照一定电路互连集成在一块半导体单晶片（如硅或砷化镓）上，封装在一个外壳内，用以执行特定电路或系统功能的电子器件。该实验室平台主要用于集成电路设计。5.完善网络教学平台建设。充分利用学校已有的网络资源，在网络教学平台上完成课程创建和内容填充、作业功能、互动功能、阅读资源等内容；学生可以在课下参加讨论与交流、提交与查阅作业，还可以进行一对一的答疑解惑等。本文结合微电子工艺学的理论教学、实验教学与学生的自主学习，从课堂设计、课程考核标准、题库建设、实验环境建设、见习实习和网络平台建设等多方面进行课程设计。具体来说：①在课堂理论教学中，参考借鉴国内外著名高校的实施方法，制定学生课堂表现的考核标准，给出如增加课堂讨论、专题seminar、学生项目PPT展示的环节的具体实施建议，增加学生的参与度和学习热情；②期末考核中，参考借鉴国内外著名高校的教学大纲和教学重点，编写一套能极大指导学生学习的试题库和习题库，打下坚实的理论基础；③根据微电子行业的发展和我校实际，建立一整套合理的实验内容和实验体系，使学生在有限的时间内掌握微电子工艺学的核心技术和方法；④利用仿真软件模拟实际工艺流程，完成CMOS以及BCD工艺设计；⑤利用网络教学平台以帮助学生巩固已学知识，解决难题，实现师生互动，让电子科学与技术专业的学生通过这门重要专业课学习，在掌握微电子基本理论和技术的基础上具备自主学习，独立研究，勇于创新的能力，成为有一技之长的当代微电人。
作者:吴丽娟 宋月 张银艳 雷冰 唐俊龙 谢海情 刘斯 单位:长沙理工大学
参考文献：
[1]罗小蓉，张波，李肇基.《微电子工艺》的理论教学与学生实践能力培养[J].实验科学与技术，2007.05
[2]陈卉，文毅，张华斌，胡云峰.“微电子器件”实验教学改革与探索[J].高等学刊，2016.01
[3]王蔚，田丽，付强.微电子工艺课/实验/生产实习的整合研究[J].中国现代教育装备，2012
[4]廖荣，刘玉荣.微电子工艺实习教学改革探索[J].实验室研究与探索，2010.08
[5]高云，杨维明，叶葱.微电子器件与工艺模拟实验讲义[D].湖北大学物理与电子技术学院，2015
关键词：毕业设计；制药；生产方法；工艺流程；设备设计
中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2016）22-0200-03
毕业设计是理工科高等学校专业教学计划的重要组成部分，是学生在毕业前最后也是最重要的一个实践性和综合性教学环节，是强化培养学生工程实践能力和创新能力的着力点。
相对于其他教学环节，毕业设计环节独具的培养功能是促进学生全面系统地总结、巩固和消化已学的理论知识，相对集中地培养学生运用基础知识解决实际工程技术问题的综合能力，亦作为学生毕业和学位资格论证的重要依据。
一、毕业设计的目的和作用
在毕业设计的过程中，包括毕业实习、收集设计资料、撰写设计说明书、绘制工程图纸和设计答辩各个教学环节，都渗透相应的具体明确的培养目的和作用，归纳起来有：（1）培养学生探求真知的科学精神、优良的人文素养和品质，以及改革创新的意识和团队合作精神。（2）培养学生独立运用所学知识分析研究和解决实际工程技术问题的能力，特别是独立获取、探索和开发新知识的能力。（3）训练学生从事科学研究的基本功，包括实验研究和设计方案的制订，数据测定、整理和处理方法，调试和使用新型仪器设备，工程技术计算和图表绘制的能力，特别是计算机应用能力。（4）查阅、选取和使用技术参考文献资料和工程技术手册的能力。（5）编辑设计文件、写作和文字（语言）表达能力。
二、毕业设计的工作程序
毕业设计工作通常按下列程序进行：（1）确定指导老师和设计题目。（2）拟定和下达教师拟定的设计任务书，设计前发给学生。（3）学生在教师指导下作开题报告（是否进行根据题目而定）。（4）学生赴生产单位进行毕业实习，收集设计资料。（5）撰写设计说明书（包括绘制工程图纸）。（6）组织毕业设计答辩（由专业教研室或院系负责）。（7）评审设计说明书（有指导老师和专聘的评阅人进行）。（8）评定设计成绩。
三、毕业设计的选题
1.选题的重要性。选题是否恰当是能否保证设计质量和达到教学基本要求的关键。选题的重要作用是很大程度上决定设计水平和应用价值，能促使学生消化和扩展专业知识，进行知识重组，以至确定学生今后学习和从事研究工作的方向，成为日后专业深造的导航标
2.选题的原则。选题时要遵循下列基本原则：（1）符合专业培养目标，满足实践教学基本要求。（2）具有应用价值。（3）具有可行性。（4）具有创造性。（5）具有科学性。
3.选题的途径和方法。（1）选题的途径包括：从生产实践中、科研项目中、市场需求中或实验教学中选题，从专业发展方向的前沿选题，结合个人兴趣爱好选题。（2）选题方法有多钟：如教师提供、学生自选、师生商定。如承担教师科研课题中的子课题或其中部分研究（设计）模块，原则上学生每人一题，多名学生合作的题目，须明确各人的主攻或侧重点。
四、毕业设计的基本内容
1.设计说明书内容结构。设计书是毕业设计主要的书面文件，能全面反映学生的设计思想、设计能力和对题目及其背景知识掌握的深广度。毕业设计不同于一般的工程设计计算书，除了有关的计算内容外，还包括可供选择的方案、选择依据和方案论述；除了符合工程实践要求外，还要满足教学上的基本要求。根据国家标准（GB7713-87）的规定，一份规范的毕业设计说明书通常由前置部分、主体部分和其他部分所组成。（1）前置部分：封面；题名页（扉页）；序言（绪论，前言）；摘要（中、英文）；关键词（中、英文）；目录。（2）正文部分：引言；正文；结论。（3）其他部分：参考文献；谢辞；附录（必要时）。
2.正文的主要内容和要求。（1）主要内容。正文包括的主要内容一般有：①概述。②生产方法（工艺路线）的选择。③工艺流程设计。④工艺计算。⑤设备的设计计算和选型。⑥车间设备布置设计。⑦管道布置设计。⑧三废防治和环境保护。⑨技术经济分析。（2）写作要求。正文是设计说明书的核心内容，最能体现设计的质量和水平。理工科大学的毕业设计，虽然不同学科（专业）的设计对象、内容和方法各有差异，但具有下列共同要求：①在设计内容上，资料翔实可靠，分析问题论点鲜明，论据充分，论证严密，结构明确；实验数据真实可靠，重复性好，实验结果能从一定理论高度进行分析，有一定的独立见解或新意。②在表达形式上，立题突出，层次分明，思路清晰，文体格式规范，符合国家标准。③在治学态度上，实事求是，不夸大渲染，不因“为我所用”而主观臆断，任意取舍，更不能抄袭编造。
3.概述。概述一般包括下列主要内容：（1）产品介绍，包括产品名称、用途、化学结构式、分子式、性能（理化性质）、质量标准及检验（测定、鉴别）方法、处方和辅料介绍等。（2）产品在国民经济和民生中的作用和市场需求。（3）产品在国内外的生产、开发概况和发展远景。（4）生产方法简述。（5）所需的主要原材料和水、电、气等地区性供应条件。
4.生产方法（工艺路线）的选择。根据查阅和在实际生产中收集到的生产资料和工艺技术参数，对该产品当前在国内外的生产方法和工艺流程进行技术经济分析、对比，选定最佳生产方法，作为工艺流程设计的依据
5.工艺流程设计。生产方法确定后，即可进行工艺流程设计，益据此确定车间设备布置。（1）工艺流程设计主要任务和成果。主要任务：①确定工艺流程的组成，即确定原料、中间产品、成品和排出物等的来去走向和顺序以及整个生产过程所需的各单元操作的组合方式、顺序及相互间的连接，以达到据此流程可由原料变成产品的目的。②确定载能介质的技术规格和流向（制药工艺中常用的载能介质为水、水蒸汽、冷冻盐水、压缩空气等）。③绘制工艺流程图，即以图解形式表示出从原料到成品的流程中物流和能量发生的变化和走向以及生产中采用的设备；生产中所需控制的工艺参数（温度、压力、流量等）及其检测控制点。④编写工艺操作方法（设计说明书），包括原辅料和中间体的名称、规格、用量，工艺操作条件（温度、压力、流量、时间等），控制方法和设备名称等。成果：工艺流程设计的成果是初步设计阶段带控制点的工艺流程图和工艺操作方法说明。（2）流程设计的基本原则。①保证产品质量符合规定的技术标准。②满足《药品生产质量管理规范》（GMP）的要求。③尽量采用成熟先进的技术和设备。④在保证产品质量的前提下尽量简化流程，缩短生产周期，提高原来利用率，降低原辅料消耗和生产成本。⑤确保人身和设备的安全。⑥尽量减少三废排出量，实施三废综合利用、处理和回收。⑦考虑现代过程装置的趋向（大型、高效、节能、自动化、机械化、微机化）和精细产品的趋向（小批量、多品种、高质量）。（3）流程设计的基本程序。①对选定的生产方法进行工程分析和处理。②绘制工艺流程框草图。③绘制物料流程图。④绘制设备工艺流程图。⑤绘制带控制点的工艺流程图。
6.工艺计算。工艺计算注意包括物料平衡计算（简称物料衡算）和热（能）量平衡计算（简称热量衡算）。
7.设备的选型和工艺计算。制药工艺所用设备分为定型设备和非定型设备两类。定型设备是厂家已标准化和系列化的产品，可按工艺要求，在有关产品说明书中选用。非定型设备是满足制药工艺特殊要求的专用设备，须按工艺要求进行专门设计和制造。对毕业设计而言，从教学要求考虑，根据专业特点，一般只须对1～2个主要设备（以非定型设备为主，也可选定型设备）进行工艺性计算，对辅助设备直接进行选型即可。选型方法在相关教科书、手册中均有详细描述，可以查阅。
8.车间布置设计。在绘制生产工艺流程图、物料衡算、热量衡算和设备设计选型等工作完成以后，就可着手进行初步的车间布置设计。车间布置是否合理，关系到项目的总投资、设备的安装、检修、操作环境的安全方便和经济指标的完成等问题，因此必须统筹考虑。
制药工业包括原料药工业和制剂工业。原料药工业包括化学合成药、抗生素、中草药和生物药品的生产。原料药属精细化学品，在车间布置设计上与化工车间有共同的特点。但制药产品（原料与制剂）是关系到人的健康和生命的特殊产品，必须严格保证质量。原料药生产的精制、烘干、包装工序和制剂生产的灌封、制粒、干燥、压片等工序，其车间的新建、改造必须符合《药品生产质量管理规范》的要求。
9.管道布置设计。管道设计内容就是管道布置图的内容。管道布置设计主要包括管道设计计算和管道布置设计两部分内容。
10.三废防治和环境保护。在制药生产中产生的三废（废水、废气、废渣）中，可能会有毒害物质，对人类生活危害极大。因此毕业设计中必须具体体现生产可持续发展的思想和环保意识，把三废防治和环保措施列为重要的设计内容。根据防治结合，以防为主的原则，采取综合利用原材料，变废为宝和减少三废排放量的有力措施。
（1）废水处理方法。废水种类复杂，处理方法有多种，一般分成四类，物理法、化学法、物理化学法和生化法，见下表，可根据废水的特点加以选用。
（2）废气处理方法。废气处理分除尘法和气体净化法两类。
（3）废渣处理方法。制药生产中产生的固体废弃物，统称为废渣，包括工业原料渣、反应物渣和未反应完全的原料渣等。废渣往往是可以利用、转化为其他材料的有用资源。因此，废渣处理首先应研究其资源化的途径，变废为宝，然后才考虑填埋处理（见下表）。
11.技术经济分析。技术经济是指技术方面的经济指标问题。正确可靠的药物生产工艺设计体现为技术上的先进性和经济上的合理性，对此进行评价，需要进行技术经济分析和基建投资概算。在毕业设计中，技术经济分析部分一般包括两个主要内容，即劳动人员的编制和产品生产成本的概算。
（1）劳动人员的编制。劳动定员数是工厂投产后全面达到设计指标和正常管理水平的标志。根据劳动定员数和计划产量（或产值、利润）相比较可以算出劳动生产率。①编制全厂人员的依据：a.工厂和车间的生产计划。b.劳动定额、产量定额、设备看管定额和服务定额。c.工作制度（连续或间歇生产、每日班次数等）。d.出勤率（全年扣除法定节假日、病、事假等因数的有效工作日和工作时间数）。②劳动定员的类别和组成。行政管理人员和技术人员实行责任制，人工实行岗位制。劳动人员确定后，列出车间（或工段）定员表和全厂定员表。
（2）产品生产成本概算。生产成本是反映工厂生产经营和管理的重要指标之一，是制定产品价格的重要依据之一。
产品车成本的组成如下：
①原材料费（原料+主要材料+辅助材料）。
原材料费=消耗定额×该种材料价格
式中：材料价格系指材料的入库价格
入库价格=采购价格+运费+途耗+库耗
式中：途耗指原材料采购后运进仓库前运输途中的损耗
库耗指原材料入库至出库间的损耗。
②燃料费（煤、重油等），计算方法与原材料费相同。
③动力消耗（水、电、风等）。
动力消耗费=消耗定额×动力单价
④生产工人工资及附加费。
生产工人工资及附加费=（某产品生产工人平均工资+附加费/某产品年产量）×某产品生产工人人数
⑤车间经费。
车间经费（项目建设前期估算）=车间固定资产折旧费+维修费+车间管理费
⑥企业管理费。
企业管理费=车间成本×企业管理费百分率
式中：车间成本=原材料费+燃料费+动力消耗费+生产工人工资及附加费+车间经费
⑦销售费用。销售费用=产品销售额（或工厂成本）×销售费百分率 其中：工厂成本=生产成本+企业管理费
以上①～⑦项费用相加，构成了产品生产成本（又称销售成本）。
⑧产品出厂价格。
产品出厂价格=生产成本+税金+利润
参考文献：
[1]周永强，胡玉杰，武卫莉.高等学校毕业设计（论文）指导[M].北京：中国建材工业出版社，2002.
[2]国家教委高等教育司，等.高等学校毕业设计（论文）指导手册《化工卷》[M].北京：高等教育出版社，2002.
[3]张珩，罗晓燕.制药工程工艺设计[M].北京：化学工业出版社，2006.
高中化学课程改革的一个显著特点是,非常重视教材内容与工农业生产和日常生活的紧密联系。因此,反映化工生产技术的工艺流程题,便成为新课改后的高中化学练习题的新增点和主流题型之一,不少省区,还将化学工艺流程题,作为一年一度的化学高考试题。为此,本文建议化学教学要充分利用生产、生活中的鲜活实例,激发学生学习化学的兴趣,“活化”学生的知识。本文将重点谈化学工艺流程题的结构、特点与解法技巧。
1 工艺流程题的结构、特点和作用
化学工艺流程题,顾名思议,就是将化工生产过程中的主要生产阶段用框图流程形式表示出来,并根据生产流程中有关的化学知识步步设问,形成与化工生产紧密联系的化工工艺试题。工艺流程题的结构分题头、题干和题尾三部分。题头一般简单介绍该工艺生产的原材料和工艺生产的目的(包括附产品);题干部分主要用框图形式表示从原料到产品的主要生产工艺流程;题尾则是根据生产过程中涉及到的化学知识设计成系列问题,构成一道完整的化学试题。
其特点与作用有三:一是试题源于生产实际,以解决化学实际问题作思路进行设问,使问题情境真实,以培养学生理论联系实际,学以致用的学习观;二是试题内容丰富,涉及多方面的化学基础,能考查学生化学双基知识的掌握情况和应用双基解决化工生产中有关问题的迁移推理能力;三是试题新颖,一般较长,阅读量大,能考查学生的阅读能力和资料的收集处理能力。
2 化学工艺流程题的分类
就目前已有试题来看,从化工工艺来分可分为基础化工和精细化工题;以生产过程中主要工序可分为除杂提纯工艺流程题(如海水纯化工艺流程题)、原材料转化流程题、电解流程题、有机合成题和资源能源综合利用生产流程题等;按资源的不同,可将工艺流程分为利用空气资源(如合成氨工艺流程)、利用水资源生产的(如海水制盐、氯碱工业、海水提溴碘、海水提镁等)、利用矿产资源生产的(工业制硫酸、交通法规铁炼钢等)、利用化石燃料生产的工艺流程题(如有机合成工艺题)等。本文偏重于以原料转化为依据的分类方法,这样,更方便于学生联系已学化学知识并进行归类、分析,有利于掌握解题技巧。
3 解题方法
化学工艺生产主要解决的矛盾,归纳起来主要有六个方面:一是解决将原料转化为产品的生产原理;二是除去所有杂质并分离提纯产品;三是提高产量与产率;四是减少污染,实施“绿色化学”生产;五是原料的来源既要丰富,还要考虑成本问题;六是生产设备简单,生产工艺简便可行等工艺生产问题。化工流程题,一般也就围绕这六个方面设问求解。为要准确、顺利解题,学生除了必须掌握物质的性质和物质之间相互作用的基本知识以及除杂分离提纯物质的基本技能外,最关键的问题要具备分析工艺生产流程的方法和能力。为此,特提出下列四种解题基本方法供参考。
3.1首尾分析法
对一些线型流程工艺(从原料到产品为一条龙的生产工序)试题,首先对比分析流程图(见图1)中第一种物质(原材料)与最后一种物质(产品),从对比分析中找出原料与产品之间的关系,弄清生产过程中原料转化为产品的基本原理和除杂、分离、提纯产品的化工工艺,然后再结合题设的问题,逐一推敲解答。
例1(广州2008 年高考一模23题)聚合氯化铝是一种新型、高效絮凝剂和净水剂,其单体是液态的碱式氯化铝[Al2(OH)nCl6-n]。该实验采用铝盐溶液水解絮凝法制碱式氯化铝。其制备原料为分布广、价格廉的高岭土,化学组成为:Al2O3(25 %～34 %)、SiO2(40 %～50 %)、 Fe2O3(0.5 %～3.0 %)以及少量杂质和水分。已知氧化铝有多种结构,化学性质也有差异,且一定条件下可相互转化;高岭土中的氧化铝难溶于酸。制备碱式氯化铝的实验流程如下:
根据流程图回答下列问题:
(1)“燃烧”的目的是________________。
(2)配制质量分数15 %的盐酸需要200 mL 30 %的浓盐酸(密度约为1.15 g/cm3)和____g蒸馏水,配制用到的仪器有烧杯、玻璃棒、______。
(3)“溶解”过程中发生反应的离子方程式为_____________。
(4)加少量铝粉的主要作用是_________。
(5)“调节溶液pH在4.2～4.5”的过程中,除添加必要时试剂,还需借助的实验用品是_________;“蒸发浓缩”需保持温度在90～100 ℃,控制温度的实验方法是______。
解析:对比原料与产品可知,该生产的主要工序:一是除去原料高岭土中的杂质,二是将Al2O3难溶于酸,必须经过煅烧以改变其结构。该题经这样分析,题设的所有问题的答案便在分析之中。
参考答案:(1)改变高岭土的结构,使其能溶于酸。(2)230;量筒。
(3)Al2O3+6H+=2Al3++3H2O
Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O
(4)除去溶液中的铁离子;
(5)pH计(或精密pH试纸);水浴加热
[点评]首尾分析法是一种解读工艺流程题的常见方法,该法特点:简单、直观,容易抓住解题的关键,用起来方便有效。使用这一方法解题,关键在于认真对比分析原材料与产品的组成,从中产生将原料转化为产品和除去原材料中所含杂质的基本原理和所用工艺的生产措施。当把生产的主线弄清楚了,围绕这条主线所设计的系列问题,也就可解答了。
3.2截段分析法
对于用同样的原材料生产多种(两种或两种以上)产品(包括副产品)的工艺流程题,用截段分析法更容易找到解题的切入点。
例2(广东2007 年高考第21题)以氯化钠和硫酸铵为原料制备氯化铵及副产品硫酸钠,工艺流程如下:
氯化铵和硫酸钠的溶解度随温度变化如图1所示。回答下列问题:
(1)欲制备10.7 g NH4Cl,理论上需NaCl____g。
(2)实验室进行蒸发浓缩用到的主要仪器有_____、烧杯、玻璃棒、酒精灯等。
(3)“冷却结晶”过程中,析出NH4Cl晶体的合适温度为_____。
(4)不用其他试剂,检查NH4Cl产品是否纯净的方法及操作是_______。
(5)若NH4Cl产品中含有硫酸钠杂质,进一步提纯产品的方法是_____________。
解析:该生产流程的特点:用同样原材料既生产主要产品氯化铵,同时又要生产副产品硫酸钠。因此,为了弄清整个生产流程工艺,只能分段分析,即先分析流程线路中如何将原料转化为硫酸钠的,然后再分析如何从生产硫酸钠的母液中生产氯化铵。如此,将题供的流程路线截成两段分析,这样,便可以降低解题的难度。
结合溶解度曲线和流程示意图分析,生产硫酸钠用的是热结晶法,而生产氯化铵必须用冷结晶法,因为温度降到35 ℃以下,结晶得到的产品为Na2SO4・10H2O。
参考答案:(1)11.7 g;(2)蒸发皿;(3)35 ℃(或33℃～40 ℃之间);(4)加热法。取少量氯化铵产品于试管底部,加热,若试管底部无残留物,表明氯化铵产品纯净。(5)重结晶。
[简评]用截断分析法解工艺流程题是一种主流解题方法。因为当前化工生产,为了降低成本,减少污染,增加效益,都设计成综合利用原材料,生产多种产品的工艺生产线。用截断分析法解工艺流程题关键在于看清主副产品是如何分开的,以此确定如何截段,截几段更合理。一般截段以生产的产品为准点。但也不一定,必须对情况作具体分析。学生必须好好总结一下物质的分离、提纯的各种方法及其所依托的化学原理。
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3.3交叉分析法
有些化工生产选用多组原材料,率先合成一种或几种中间产品,再用这一中间产品与部分其他原材料生产所需的主流产品。为了便于分析以这种生产方式设计的工艺流程题,掌握生产流程的原理,最简单的方法,就是将提供的工艺流程示意图结合常见化合物的制取原理画分成几条生产流水线,然后上下交叉分析。
例3.某一化工厂的生产流程如下(图2)
(1)L、M的名称分别是______、________。
(2)GH过程中为什么通入过量空气:____。
(3)用电子式表示J:___________________。
(4)写出饱和食盐水、E、F生成J和K(此条件下K为沉淀)的化学方程式:__________,要实现该反应,你认为应该如何操作:______________。
解析:根据流程示意图,若用空气、焦炭和水为原材料,最终生产L和J、M产品,首先,必须生产中间产物E。这样,主要生产流水线至少有两条(液态空气―E―L;焦炭―E―F―JM)。为了弄清该化工生产的工艺,须将这两条生产流水线,进行交叉综合分析,最终解答题设的有关问题。
参考答案:(1)硝酸铵;碳酸钠;(2)提高NO的转化率
(4)NH3+H2O+NaCl+CO2=NaHCO3+NH4Cl
向饱和的食盐水中先通入足量的NH3,再通入足的CO2。
[简评]从本题构成交叉分析的题形,从提供的工艺流程看至少有三个因素(多组原材料;有中间产品;多种产品)和两条或多条生产流水线的生产工艺。利用交叉分析法解工艺流程题的关键,在于找准中间产品(因为有时会出现多种中间产品)和生产流程中的几条分线,在分析过程中,需抓住中间物质的关联作用,结合已学化学物质的制取方法逐一破解。
3.4“瞻前顾后”分析法
有些化工生产,为了充分利用原料,变废为宝,设计的生产流水线除了主要考虑将原料转化为产品外,还要考虑将生产过程的副产品转化为原料的循环生产工艺。解答这类题型,可用“瞻前顾后”分析法。瞻前顾后,指分析流程时,不仅要考虑原料转化的产品(瞻前),同时也要考虑原料的充分利用和再生产问题(顾后)。
例4.(上海2001 年高考第21题)利用天然气合成氨的工艺流程示意如下:
依据上述流程,完成下列填空:
(1)天然气脱流时的化学方程式是________。
(2)n mol CH4经一次转化后产生CO 0.9 n mol,产生H2_______mol(用含n的代数式表示)。
(3)K2CO3(aq)和CO2反应在加压下进行,加压的理论依据是_______
A. 相似相容原理B. 勒沙特列原理
C. 酸碱中和原理
(4)分析流程示意图回答,该合成氨工艺主要原料是_____辅助原料有______。
(5)请写出由CH4为基本原料经四次转化得到N2、H2的方程式_____________。
(6)整个流程有三处循环,一是Fe(OH)3 循环, 二是K2CO3(aq)循环,请在上述流程图上标出第三处循环(循环方向和循环物质)。
解析:本题对原高考题稍作了改编。该生产工艺属于循环生产工艺,因此分析工艺流程示意图时,分析的主线是弄清基本原料CH4转化为合成氨的原料气N2和H2的生产工艺原理。但还要回头分析循环生产的理由和工艺。通过这样的考虑,试题的问题也就可以解答了。
参考答案:(1)3H2S+2Fe(OH)3=Fe2S3+6H2O; (2)2.7 n; (3)B; (4)CH4、H2O、空气; K2CO3; Fe(OH)3;(5)CH4+H2O=CO+3H2; 2CH4+3O2=2CO+4H2OCO2+H2O+K2CO3=2KHCO3
(6)
[点评]用“瞻前顾后”分析循环工艺生产流程题,关键是找到循环生产点,即在什么情况下,什么生产阶段实施循环生产。判断循环生产点的方法:一是看反应是否为可逆反应,如果是可逆反应,要考虑原料的循环利用。如本题合成氨反应是可逆反应,分离氨后的中尾气中还含有大量原料气N2和H2,千万不能随便放掉,必须送入合成塔,实施循环生产。二是看副产品的分子组成与某种原料的组成中有无相同的元素,如果有,而且该副产品又容易转化为这种原料,就可以考虑循环生产工艺。
1.1教学手段——教材
高职院校采用较为普遍的专业英语学习教材是国家部委级规划的高职高专教材（《纺织染专业英语》，罗巨涛主编），该教材中设计的纺织工艺以及纺织材料内容较多，而有关染整工艺以及国际贸易方面的知识相对较少，因此以此教材教学时需要选择重点选用章节，并且需要补充一些实用染整生产工艺以及国际贸易实务内容。
1.2教学模式——理论教学
目前染整专业英语的教学模式多为传统的理论教学，即以教师讲授为主，整个教学过程基本上着重翻译和阅读，但是对于学生的听说训练较为缺乏，忽略了学生展示英语专业知识以及处理实际问题的能力，乏味的教学过程也导致了学生对专业英语学习兴趣的缺乏。同时本课程的考核主要是以平时成绩和期末考试成绩为主，平时成绩约为30%，主要是到课率、作业以及课堂回答问题准确率构成；期末考试则占总成绩的70%，主要是词汇、短语以及段落的翻译。该考核评价办法较为单一，未能充分考核学生的运用专业英语的表达和处理问题的能力，也不利于学生的主动学习能力的培养。
2染整专业英语的教学内容改革
2.1教学内容设计原则
染整专业英语学习的主要目的是一方面教会学生将学习过的专业知识用英语熟练表达，另一方面则是回顾和加深学生的专业知识和国际贸易知识相联系的英语表达，从而提高学生对英语的掌握和应用，而且考虑到染整专业学生毕业后将会有较多同学从事纺织品的外贸及相关工作，因此将纺织品外贸工作流程带入到教学中可以在有限的课时中提升学生的实际英语使用水平。因此外贸英语函件的学习，染整工艺流转单的英文翻译就显得较为重要。同时为了避免学生英语口语较弱的问题，在课堂教学中，还将引入常用工科英语知识，例如常用的氢氧化钠、硫酸、盐酸的英语表达，常用单位的英文读法以及化学方程式的英语解释等。因此染整专业英语在教学内容进行改革是设计原则是重视及加强实践能力和应用能力，是教学内容具有较强的实用性和针对性，达到以能力为本的教学目的。
2.2教学内容的三大模块
（1）基本教学内容
基本教学内容是以教材为基础，提炼出和染整相关的专业英语知识，通过课堂教学将专业词汇、工艺流程的英文表达以及相关课文的阅读、语法、翻译等进行讲解，旨在提高高职院校染整专业学生的英语听、说、读、写等基本技能，该部分基本技能主要依靠传统的理论教学方法进行，同时尽量穿插一些短视频以及图片，提高课堂教学的生动性。
（2）实际操作应用
该部分的教学内容主要是染整相关技术的英语交流、纺织染整产品的销售及技术支持、大型展会的产品交流以及检测、常用染整设备的产品说明书以及外贸英语函件的撰写等。这些内容主要从行业职场需求以及生产实践应用角度，还原职场工作的具体情景和工作流程，在教学中设置学习背景，进入实例，将英语学习的基本能力和职场工作有机结合在一起，可以较好的培养语言的实际应用能力。
（3）科技文献的阅读及撰写
用专门的课时来分析具有代表性的英语科技论文，同时讲解英语科技论文的文献检索方法以及英语科技论文理解及翻译方法，希望通过对英语科技论文的阅读开拓学生的学习视野，帮助他们具备初级的学术交流能力，通过英语科技论文的讲解后让学生走上讲台，尝试用英语表达该论文的实验方法以及结论，提高其英语的口语表达能力。通过这几个模块的相关贯穿学习，让学生学会将书本知识运用到实际工作中，培养技术熟练并且善于交流具备较好的英语交流能力的复合型人才。
3染整专业英语的教学方法改革
《染整专业英语》是门偏重实用性的且对英语有较高要求的课程，如果在课堂教学中一味采用单词、句型以及段落的翻译会使课程乏味，而且显然不能适应学生对这门课程的要求。为了更好的组织课堂教学，从教学模式中入手进行改革以及寻找突破显得较为重要。
3.1穿插灵活的教学手段
除了对句型、段落的翻译及讲解外，穿插更活泼灵活的教学手段，特别是加强对学生的口语练习，根据一些外贸实务案例，安排学生进行分组谈论教学，尝试用英语撰写进出口合同、填写有关单据以及相关的外贸函件流程。课堂上尽量避开课本的束缚，尽量采用课堂教学与课外自学相结合的方式，例如学习纤维部分时，可以首先将纤维分类，并分别举例说明，将纤维性能的词汇进行汇总，通过图表的形式强化专业单词的学习。在进行生产工艺流程讲解时，将生产流程用箭头按顺序标清楚，并对应说明每道工艺及所用设备以及助剂的英文拼写，在授课时提醒学生进行主动联想，努力在课堂内将学习到的专业词汇得到巩固和加强。
3.2任务教学法
教材上的课文排列顺序为纤维的介绍、纺织品工艺、染整工艺以及外贸实务，这样的排列顺序对于教学来说和实际生产工作并不相符，因此改变教学思路，根据企业的实际工作中的典型人物组织教学，我们将教学顺序大致整合如下：
（1）对产品进行英语说明（融入纤维相关英语知识）；
（2）在客户的要求下介绍产品的生产过程（融入染整工艺相关英语知识）；
（3）对设备进行说明和讲解（融入染整设备相关英语知识）；
（4）进入商务订单的谈判和具体合同的撰写（融入纺织品外贸的相关英语知识）；
（5）相关报检报关单据的填写（纺织品外贸单证的相关英语要求）。可以从这些任务中看出，强调实践及应用的相关知识可以很好的将枯燥的书本知识转为生动的实践技能，可以很好的提高学生的英语学习兴趣及得到较好的学习效果。
3.3现场实践教学
由于一味的理论教学较为单一，在专业英语学习中，学生走出教室，来到实验室，比如我院的校内合作企业，让学生们通过对平时比较忽视的设备标签、显示器以及说明书进行观察，可以学会设备相关的英语单词，同时进一步讲设备和染整工艺相结合，学会用英语阐述前处理、染色、印花及后整理等染整工艺流程以及染整助剂的英语说法，通过这样的教学拉近教学与实际工作之间的差距。在现场教学中，除了让学生观察之外，还可以将学生分为若干组，分别赋予客户、跟单员等身份，相互交流，教师也可以加入其中，活跃气氛，达到较好的教学效果。
3.4评价体系改革
正确的考核评价体系可以起到导向作用，促进学生的学习热情并且能够公平公正地对学生进行多层次、全方位评价，并带来良好的教学效果。因此在染整专业英语学习过程中，采取了理论考核和实践考核相结合以及过程考核和总结考核相结合的评价体系。学生考核主要是从综合英语素质考核、实践过程考核、英语口语考核以及理论考核四部分相结合，比例分别为20%、20%、20%和40%。这样可以较为公正地对学生的课堂出勤率、相互协作精神、专业英语使用能力以及任务完成情况进行评估。
4结语
【 基金项目】部级大学生创新创业训练计划 （201510759020）
化学工程与工艺专业作为一个工科专业，生产实习是专业知识结构中不可缺少的组成部分，其目的在于将所学基础理论知识和专业知识与生产实际结合起来，可以培养学生分析问题，解决问题的能力和工程实践能力[1]。通过实习使学生获得化工生产的感性知识，扩大知识面，也是学生接触社会、了解产业状况、了解国情的一个重要途径，逐步实现由学生到社会的转变。实习过程学生可以充分学习典型无机化工和有机化工的反应机理和一般规律，掌握化工过程的原料、路线选择、工艺流程的设计等，培养学生能综合考虑化工产品、生产安全、地区文化以及环境保护等因素的影响，具有对复杂化工工艺流程进行设计与优化的能力。
石河子大学化学工程与工艺专业每年对大四学生进行为期一个月的生产实习。实习基地是一个操作平台，为了完成实习过程涉及的生产、生活及学习条件所建立的基地[2]。本校固定合作关系的实践基地主要有新疆天业集团有限公司、新疆新化化肥有限责任公司、新疆心连心能源化工有限公司、新疆西部合盛硅业有限公司、新疆大全新能源有限公司、新疆中泰化学股份有限公司等。由于2010年开创新的校企合作办学模式，本校开始与地方企业新疆天业（集团）合作办了“屯垦戍边班”，因此每年一个班的学生赴天业进行生产实习，其他班级的学生在新疆新化化肥有限责任公司实习，也有个别同学自己联系实习单位进行自主实习。我们评价了这几种实习模式对学生实习目标达成度的影响。
1、“三班倒”的生a实习模式
进行实践教学可以使学生对所学理论知识得到有效的升华[3]。屯垦戍边班采用的是“三班倒”的生产实习培养模式，地点选在实习基地天智辰业公司，这种模式最大的好处是可以和工厂技术人员有更深入的交流学习机会，实际操作机会也更多。实习基地天智辰业成立于2013年，以新疆天业化工园区密闭电石炉生产装置产生的电石炉尾气为原料进行综合利用，生产25万吨/年乙二醇、20万吨/年1，4丁二醇及配套公用工程。从生产实习的角度，这套工艺比合成氨工艺简单，没有涉及过多的化工单元操作。从同学们的报告中可见，大家对整个工艺流程、工段原理、系统工艺控制指标、设备参数、安全操作的描述都比较准确，达到了预期的实习目的。
2、正常白班的生产实习模式
新疆新化集团采用的是白班制，这种模式学生更多的是认识熟悉工艺流程，亲自实践操作的机会较少。新疆新化化肥有限责任公司位于新疆乌鲁木齐东南郊乌拉泊，始建于1966年，是自治区最早生产高效化肥的氮肥厂，其天然气换热式转化、双塔再生等多项工艺技术在国内处于领先水平。现有年产合成氨21万吨，尿素26万吨，硝酸铵11万吨。从实习报告中发现，大部分同学对天压机工艺原理及流程阐述清晰，包括：天然气输送流程、油流程、密封油流程、冷却水流程。在操作点及操作参数控制方面，对脱氢系统操作原则、脱氢系统氧含量控制、脱氢系统温度控制也有深入理解。同学们能够准确画出工艺流程图、设备图、车间布置图。在合成氨的工艺流程中，学生能正确标出合成氨的工艺条件，如温度、压力、气体成分。合成氨操作的安全规程，包括循环机的开停机操作，紧急停车的操作和倒循环机要点等。此外，大部分同学能正确回答合成岗位操作要点、系统升温前为什么要充氨、触媒层温度突然升高的原因及处理方法及产品质量的控制等关键问题。在合成尿素工段，学生能正确解释为什么尿素的合成是高温高压下进行的液相反应和加过量氨的作用。对新化化肥厂尿素生产采用水溶液全循环法流程能正确描述，包括尿素合成的工艺条件的选择、未反应成尿素物质的分离和回收、缩二脲的生成因素等。可以说合成氨工艺流程更适合进行生产实习，但是，由于采用正常班制度，学生们实际操作能力较差。
3、自主实习模式
极少部分学生自己联系实习单位进行生产实习，其中既有知名国企如鞍钢集团炼焦总厂，也有著名地方企业-山东省玉皇化工有限公司。但是从实习报告内容来看，大部分学生对工艺流程描述不清，对安全操作说明模糊，个别同学在反应原理和工艺流程方面存在明显错误。因此，自主实习并不是一个好的生产实习模式，应该尽量避免学生自己联系实习单位进行生产实习。
4、实习体会
同学们在实习体会中都提到，只有将理论知识与实践很好的结合起来，才能将知识运用到最高境界，工厂“身临其境”让他们褪去了书本的束缚，真正的把理论联系到实际，在机械的轰鸣声中，同学们对所学的知识有了更多的理解和体会。了解了各个工段的设备和操控系统，初步了解了工厂各个工段的工艺指标，对工厂的管理制度也有了认识，并观察新技术发展趋势。学习了工人和工程技术人员对生产的高度责任感以及理论联系实际、解决实际问题的经验。其中，在新化化肥厂实习的同学提到实习过程中的一些遗憾，那就是对化工生产的有些工作的认识仅仅停留在表面，看人做、听人讲如何做多，而亲身具体处理一些工作少。新疆天业实习的学生由于有更多操作机会，因此对实习有更加深刻的理解，更加深入地了解了所学专业，也更加清楚地认识到干好一行是很不容易的，在化工厂工作的人，要有很好的耐心和很强的责任感，要把安全放在首位。当然，也有部分同学提到化工厂的工作是很枯燥，很无聊的工作，但又不能有一点的疏忽和大意，否则会造成无法挽回的安全事故。相比而言，自主实习的学生体会不如集体实习的学生认识深刻。
5、结论
毕业实习是教学与生产实际相结合的重要实践性教学环节。在生产实习过程中，培养了学生观察问题、解决问题和向生产实际学习的能力。学生们通过实习更好地认识与了解专业知识，拓展了知识面，在专业知识和人才素质两方面得到了锻炼，实习过程培养了学生团结合作精神，牢固树立了群体意识，从而为毕业生走向工作岗位打下良好基础。在生产实习方面，学校应该优先选择“三班倒”的集体实习模式，有利于与工厂技术人员进行深入的交流学习，达到较好的实习目的。
【参考文献】
【关键词】电子产品生产工艺与管理；实践教学；生产线；效果
1、课程性质
电子产品生产工艺与管理课程是应用电子技术专业重要的专业核心课程，是针对电子产品生产一线的工艺和维修人员的电子产品生产、组装、调试、检测、维修等能力要求而设置的学习领域课程。其主要内容包括常用电子元器件的识别与检测、生产过程中的工艺文件及生产管理等。以满足高新电子企业生产一线高技术岗位相关的工艺知识和工艺技能目标，采用工作过程导向的课程教学理念，以半导体收音机生产过程为主线，通过教、学、做一体的教学活动，使学生具备本专业所必需的电子产品制造工艺知识、基本技能和职业素养。
2、传统的教学概况
高职教育培养目标是为社会培养适应生产、建设、管理、服务第一线的高等技术应用型专门人才，与本科大不同。基于此大多数高职课程提倡项目导向教学模式。
本课程以往安排在教学运行的第二学期，学生通过学习基础课程、《模拟电子技术》、《数字电子技术》等，对电路和电子元器件有了初步了解和认识。在普通实验室以电子产品制作来实现教学运行。如：万用表组装、直流稳压电源制作等。教师讲解相关知识点、操作规程、安全注意事项等，这种模式只能演变成简单的电子产品组装，调动不了同学们的积极性，和普通实训没有太大差别，对电子产品生产工艺与管理没有清楚的认识，失去开此门课程的意义。
3、改革后的教学概况
（一）实践教学条件
2008年组建电子产品生产线，整个生产线按照小型电子产品加工厂半自动化生产的模式建设。购置回流焊机、扫频仪、数字信号发生器、毫伏表、切脚机、数字示波器、频率计、直流稳压电源等的仪器仪表设备和工具。生产线大致分为：库房、流水线（质检部、分装区、插件区、焊接、分装区、调试区、总装区）、老化室等，并在每个工作区配备相应的仪器设备和工具。
（二）教学运行模式
电子产品生产线的建立为本课程提供更好的教学环境。我们以“德生R-202T”为教学载体，同时还同多家企业建立合作关系，学院提供生产线及“员工”，企业提供相应的产品进行加工。这样既能保证生产线的正常运行又可以让学生在真正的生产线上完成课程学习，使他们更直观的了解和认识企业的实际生产运行。
教学过程中，教师先讲解理论知识、实践操作规程、安全注意事项等。学生根据班级人数分成几组，每组分别制定生产工艺流程、编制生产工艺文件等并讨论确定出最合理的工艺文件，接下来按照自己编制的生产工艺流程、生产工艺文件等进行生产。每组组长在指定的工作区安排组员到指定岗位并有序互换岗位。定期互换工作区，使每位同学在生产过程中都能熟练掌握整条生产线的操作，对产品的生产工艺与管理有了更深入的了解。例如：德生R-202T半导体收音机的生产，学生先在不违背企业技术产权的前提下搜集资料并整理，根据电子产品生产线现有的条件制定工艺流程、工艺文件、作业指导书、设备操作规程等资料，增加教和学的直观性、实践性。组织讨论并确定生产线基本工艺流程、编制好工艺文件、作业指导书，组织“员工”正式生产。
为了培养同学们的良好工作习惯，适应企业管理模式，我们从加工相应的电子产品厂家聘请兼职教师。校内外教师采用6S管理模式，严格要求学生，让他们切实体会到企业的高质量、高效率的生产方式。
（三）教学效果
在生产线上我们培养、训练了近万名同学。连续5年为学院生产2万多台半导体收音机作为学生收听校园广播及英语考试听力所用。现在学院同多家企业建立良好的合作关系，我们的学生可以到企业实习，企业的员工也可以到我们的生产线生产指导，真正做到了“校中厂、厂中校”互利互惠，达到多赢。
学生在生产实践中非常有成就感，充满激情。激发了极大的求知欲。这种模式比以往的简单做一个产品及走马观花式的参观收益大得多。学生能在实际生产过程中发现不足，通过动手操作加强对理论知识的重新认识，达到理论和实践完美结合。
（四）学生考核
用过程考核方式代替以往的试卷考核。让同学们运用所学的理论知识去解决实际问题，在不同的实践阶段对每个同学给予评价打分；每个同学试做一个产品，在实际生产线生产产品，所有产品通过检验、老化后作为同学们的工具在学习中使用，最后写实训总结。
4、结束语
通过电子产品生产线的实践教学环节，学生反映效果良好，充分调动了学生的学习积极性，提高了实践动手能力，增强了学生团队协作意识。电子产品生产线完全模拟企业实际生产环境，应用企业生产管理模式，达到了与企业零距离接轨，使学生对电子产品生产工艺与管理课程有了更深的认识和理解，为他们今后走向工作岗位打下坚实的基础。
由于实践教学环节时间较短，生产的产品较多，加之电子产品生产线不同工作区的工位较多，学生能够熟练掌握基本操作，但没有更多的时间去进一步学习、探讨、研究；在以后的教学实践过程中进一步改进，让同学们有更多的时间发挥自己的主动性。
参考文献
[1]郑惠群，陈桂兰，张莹.高职电子产品生产工艺与管理课程改革[J].实验室研究与探索，2011，（1）
[2]叶莎.高职院校《电子产品生产工艺与管理》课程教学改革的探讨[J].武汉船舶职业技术学院学报，2012，（1）
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