基于生产过程开发全玻璃化工仿真实训教学技术的研究与....doc

国 家 级 教 学 成 果 奖 推 荐 书成 果 名 称 基于生产过程开发全玻璃化工仿真实训教学技术的研究与实践成 果 完 成 人 王艳国、聂云、陈则立、王文生、冯艳文、吴静、梁凤凯、朱华静、贾立军 成 果 完 成 单 位 天津职业大学 推 荐 等 级 建 议 推荐单位名称及盖章 天津市教育委员会 推 荐 时 间 2009 年 3 月 21 日成 果 科 类 工 学 代 码 序 号 编 号 中 华 人 民 共 和 国 教 育 部 制一、 成 果 简 介成果曾获奖励情 况获 奖时 间获 奖种 类获 奖等 级奖金数额（元）授 奖部 门2008王艳国国家级教学名师国家级教育部2007传质与分离技术国家级精品课国家级100000教育部2009.3天津市教学成果奖一等奖天津市教委2008流体输送工艺设计与操作多媒体课件国家级二等奖教育部2006传质与分离技术多媒体课件国家级三等奖教育部2009.3天津职业大学教学成果奖一等奖天津职业大学成果起止时间起始： 2005 年 3 月 完成： 2007 年 2 月主题词玻璃仿真；教学技术；研究开发；成果简介及主要解决的教学问题成果简介：此项目基于生产过程建成了全玻璃化工仿真装置，由六个反应器、九个塔、四套计算机控制系统总计118台设备组成。开发了实训教学职场化、结构及运行可视化、操作控制多元化、实训项目综合化“四化合一”的实训教学技术，充分体现了“工学结合”、“教学做一体化”的职业教育课程的特点，实现了实训教学、技能鉴定、社会培训和产品中试“四位一体”。经鉴定该成果属国内首创，达到国际先进水平。主要解决的教学问题：（1）传统化工实训项目多以验证性为主，真实生产场景的实训项目少，脱离工厂实际工艺和工况，学生实际操作机会少，顶岗实训难，不利于学生职业技能的培养；（2）传统化工实训教学技术相对落后，实训装置内部结构不可视，运行状态不透明，不能随意拆卸和组合，不利于学生对专业知识的掌握和设备安装调试能力的培养；（3）传统化工实训教学实施过程中，学生只能被动执行老师既定的实训方案，不能充分发挥主观能动性进行自主设计和实践，不利于学生独立发现问题、解决问题和创新能力的培养。1 成果解决教学问题的方法：（1）创设真实工作任务、真实工艺流程、真实运行工况、真实产品生产的教学情境，采用企业化管理、轮值顶岗、真实操作等教学方法，利用全玻璃化工仿真实训教学技术，开发护肤霜生产、粗乙醇精馏、粗乙二醇精馏、二氧化碳吸收-解吸、煤油萃取、固化床与流化床反应操作以及相应自动控制、分析检测等实训项目15个，满足传质与分离技术、化工单元操作技术及化工仪表操作技术等课程的实训教学需求。本教学成果为应用化工技术及相关专业提供三年不断线的实训教学服务。第一年进行设备认识及流程巡检实训；第二年进行基于全玻璃化工仿真装置的反应、精馏、吸收-解吸、萃取等单元操作实训；第三年进行综合顶岗实训，提高学生的工程实践能力，使学生熟悉企业生产运行过程，缩短课堂与企业生产车间的距离。（2）创建了全玻璃化工仿真实训教学技术和实训装置，使设备内部结构、物料流动、化学反应及物理变化的直观可视，增强了教学的直观性、形象性、生动性和时效性，符合学生学习的认知规律，激发了学生的学习兴趣。（3）实训装置各单元采用了模块化设计，可自由拆装和组合，操作性强。在实训教学过程中，学生兼具“导演和演员”的双重身份，以小组为单位自主选择实训项目并制定实训方案，经指导教师审核后，学生可以根据工艺流程图进行自主安装和调试设备,强化了学生发现和解决问题能力、创新能力和协作能力的培养，达到做中学、做中教、做中精的教学目的。2 成果的创新点（1）针对职业教育特点和学生的认知规律，基于生产过程建成全玻璃化工仿真装置，设备内部结构、化学反应及物理变化直观可视，属国内首创，达到国际先进水平，具有重大应用推广价值。利用全玻璃化工仿真实训教学技术，开发护肤霜生产、粗乙醇精馏、粗乙二醇精馏、二氧化碳吸收-解吸及相应自动控制、分析检测等实训项目15个，涉及化工装置开停车、事故处理、仪表操作、化工计算、化工制图等5个环节。（2）开发了实训教学职场化、结构及运行可视化、操作控制多元化、实训项目综合化“四化合一”的实训教学技术，体现“工学结合”、“教学做一体化”职业教育课程的特点，创设真实工作任务、真实工艺流程、真实运行工况、真实产品生产的教学情境，企业化管理、轮值顶岗、真实操作等教学方法，解决了传统化工实训项目多以验证性为主、真实生产场景的实训项目少、脱离工厂实际工艺和工况、学生实际操作机会少等难题，实现了实训教学、技能鉴定、社会培训和产品中试“四位一体”。3 成果的推广应用效果应用效果：（1）全玻璃化工仿真教学技术已经为05级和06级应用化工技术、生物技术及应用、生物制药技术等专业学生提供了“教学做一体化”的教学服务。其中05级学生进行全玻璃仿真化工实训306人；06级学生进行全玻璃仿真化工实训390人。进行了化工工艺试验工、化工总控工、蒸馏工、吸收工等4个工种的技能培训鉴定任务，学生获得中、高级的技能证书。已累计进行了696人的职业技能培训及鉴定工作，学生取证率100%。（2）应用全玻璃化工仿真实训教学技术，建成传质与分离技术国家级精品课和化工单元操作技术全国化工教指委精品课。同时，成功开发了传质与分离技术、化工单元操作技术和流体输送工艺设计与操作等多媒体课件，并分别于2006年、2007年和2008年获得全国多媒体课件大赛三等奖、优秀奖和二等奖。公开出版相关教材4本，发表相关论文2篇。天津职业大学主持了教育部高职化工技术类专业教学指导委员会和高等教育出版社联合组织的示范性高职院校传质与分离课程开发与教学资源库建设。（3）通过该项目的研究和实践，成功的锻炼了教师队伍，项目负责人王艳国教授2008年被评为国家级教学名师。全体建设成员所在的应用化工技术团队被评为天津市优秀教学团队。（4）通过全玻璃化工仿真实训教学技术项目的实施，2008年在全国石油与化工职业院校化学检验工技能大赛中取得高职组团体一等奖，化工总控工技能大赛中获得团体二等奖；其中共获得单项奖8项，包括个人全能一等奖4项，理论竞赛一等奖3项，技能竞赛一等奖1项；两名同学获得国家劳动和社会保障部颁发的技师称号。（5）为天津理工大学2004级化工工程与工艺、生物技术专业78名学生实训，为广西工业职业技术学院、济宁职业技术学院、榆林职业技术学院培训教师8名。成果推广：经天津市教委组织专家鉴定，该成果属国内首创，达到国际先进水平，对建设融“教、学、做”为一体的职业教育课程模式，提高化工类专业人才培养的教学质量，具有重大的应用推广价值。（1）全玻璃化工仿真实训教学技术成功推广到广西柳州化工技工学校，其引进了“四化合一”的实训教学技术和基于生产过程的化工实训教学项目，建成配套的筛板式连续精馏塔系统、浮阀式间歇精馏系统、反应系统、吸收-解吸系统，有15名教师完成教学研究任务，650名学生完成实训任务，接待15个团队参观学习。（2）与天津理工大学签署全玻璃化工仿真装置建设协议书，已经开始实施。（3）与天津康科德化工医药有限公司签署全玻璃精馏装置设计加工安装技术开发（委托）合同，为其提供高纯度乙酸乙酯和正己烷的制备服务。（4）沈阳市化学化工学校、福建漳州职业技术学院、本溪市化学工业学校、广西石化高级技校学校、宁波职业技术学院等10个兄弟院校来我校参观、考察，交流全玻璃化工仿真实训教学技术和先进的教学理念，其中四家签署了技术服务及推广协议书。（5）为中国蓝星公司培训精馏操作岗、吸收操作岗等岗位员工198人，为天津市弗莱尔工贸有限公司完成色谱纯乙腈精馏提纯的技术服务。二、主要完成人情况第一完成人 姓 名王艳国性 别男出生年月1951年3月最后学历大学参 加 工作 时 间1971年2月高校教龄9专业技术职 称研究员级高级工程师教授现 任 党政 职 务院长工作单位天津职业大学联系电话6058590913920342224现从事工作及专长石油与化工技术教学管理电子信箱yanguo_通讯地址天津北辰区丰产北道2号邮政编码300410何时何地受何种省部级及以上奖励2008年第四届高等学校国家教学名师（教育部）2009年天津市教学成果一等奖主要贡献1、来自企业一线，多年从事工程设计和工程实践，主持完成“全玻璃化工仿真实训装置”的设计、研发工作，重点攻克玻璃保温、玻璃设备内件加工安装等技术难关。发明设计了10克重浮阀（国内外工业用浮阀39克重），5050泡罩（国内外工业用泡罩8080、100100），保证了全玻璃化工仿真教学技术的顺利开发。2、2007年，利用全玻璃化工仿真实训教学技术，主持完成传质与分离技术国家级精品课程建设。3、2008年，主持教育部高职化工技术类专业教指委和高教出版社联合组织的示范性高职院校课程开发与教学资源建设工作中的“传质与分离教学资源库”建设。4、主持完成向广西柳州化工技工学校推广全玻璃化工仿真实训教学技术工作。5、主持完成与天津理工大学、漳州职业技术学院、本溪市化学工业学校、沈阳市化学化工学校签署技术服务及推广协议。6、主持完成与天津康科德化工医药有限公司、天津弗莱尔工贸有限公司的技术服务。7、发表相关论文2篇，编写相关教材3本。（1）“化工单元操作实训教学的研究与实训”教育与职业2006 第一作者（2）“玻璃化工仿真装置实训教学的研究与实训”中国现代教育装备2006 第一作者（3）化工单元操作实训 主编 2004 (天津职业大学校内规划教材)（4）化工职业技能鉴定试题库主编 2007 （天津大学出版社）（5）生物化工实训指导 副主编 2006 （天津大学出版社）本 人 签 名：年 月 日主要完成人情况第(2)完成人姓 名聂云性 别女出生年月1957年 9月最后学历大本参 加 工作 时 间1977年7月高校教龄26年专业技术职 称副教授现 任 党政 职 务副院长工作单位天津职业大学联系电话60585277现从事工作及专长实验室管理，环境工程电子信箱通讯地址天津市北辰区丰产北道2号邮政编码300412何时何地受何种省部级及以上奖励天津市“十五”投资实验室建设先进个人2009年天津市教学成果一等奖第(2)完成人主要贡献1、先后到多个企业调研，参与全玻璃化工仿真实训教学技术的设计与实施。聘请企业一线、高校专家，组织完成该项目的验收工作。2、负责“全玻璃化工仿真装置”日常维护和管理工作，结合化工生产实际和操作特点拟定实训室的管理制度，安全操作流程，主要设备介绍和开放实训室规定等相关文件。负责学生的安全教育，为保证实训项目开出奠定一定基础。3、负责全玻璃化工仿真实训教学技术的推广应用工作。主持完成天津康科德化工医药有限公司制备高纯度乙酸乙酯和正己烷的全玻璃化工装置设计与建设工作，提高质量，降低消耗。先后接待11所院校教师的参观，参与完成与漳州职业技术学院、本溪市化学工业学校、沈阳市化学化工学校等学校的技术推广工作。4、参加完成与天津康科德化工医药有限公司 、天津弗莱尔工贸有限公司技术服务。指导完成天津理工大学78名本科生生产实训。5、指导广西工业职业技术学院、济宁职业技术学院、榆林职业技术学院（筹建）培训教师8名。6、全玻璃仿真化工实训室辅助设备采购、布置，职场氛围的建设，使实训室与企业实际工作环境一致。7、参与实训项目开发、实训指导书编写工作。 本 人 签 名：年 月 日主要完成人情况第(3)完成人姓 名陈则立性 别男出生年月1975年 11月最后学历研究生参 加 工作 时 间1998年 9 月高校教龄11专业技术职 称讲师现 任 党政 职 务工作单位天津职业大学联系电话60585688现从事工作及专长教师，化学工程电子信箱C通讯地址天津市北辰区丰产北道2号邮政编码300410何时何地受何种省部级及以上奖励2006年传质与分离技术获得第六届全国多媒体课件大赛三等奖；2007年获得天津市见义勇为称号；2008年主持完成传质与分离技术-教学项目四：传质设备的识别及运行多媒体课件获得“第八届多媒体课件大赛”高职组优秀奖；2008年获得全国石油与化工类职业院校技能大赛优秀指导教师称号；2009年天津市教学成果一等奖第(3)完成人。主要贡献1、参与完成全玻璃化工仿真实训教学技术的开发工作，主要负责完成实训项目开发及精馏、吸收-解吸、萃取、流化床反应及固定床反应等实训装置的生产能力核算、热量核算以及塔器、工艺流程设计等工作。2、将全玻璃化工仿真实训教学理念和实训项目融入课程，形成具有高职特色的专业核心课程，主持完成核心课程标准的制定。3、利用全玻璃化工仿真实训教学技术，主持完成国家级精品课程传质与分离技术的建设工作。4、2008年，主持了教育部高职化工技术类专业教指委和高教出版社联合组织的示范性高职院校课程开发与教学资源建设工作中的“传质与分离教学资源库”建设。5、2008年，利用全玻璃化工仿真装置对中国蓝星集团天津分公司新员工198人，进行化工反应、精馏、吸收开停车、萃取开停车等实训操作。6、利用全玻璃化工仿真装置，主持完成05、06级应用化工技术专业学生的“化工工艺试验工”职业技能培训及鉴定工作，学生取证率100%。7、具体负责完成天津康科德化工医药有限公司制备高纯度乙酸乙酯和正己烷的全玻璃化工装置设计与建设工作，提高质量，降低消耗。 本 人 签 名： 年 月 日主要完成人情况第(4)完成人姓 名王文生性 别 男出生年月1960年4月最后学历 大学本科参 加 工作 时 间1983年7月高校教龄 25专业技术职 称副教授现 任 党政 职 务 处长工作单位天津职业大学联系电话从事工作及专长设备、实验室管理计算机、自动控制电子信箱 wws_通讯地址天津市北辰区丰产北道2号邮政编码300410何时何地受何种省部级及以上奖励2006年5月获2005年度天津市“五一”劳动奖章2009年天津市教学成果一等奖第(4)完成人主要贡献1、参加“全玻璃化工仿真装置”建设项目的前期调研论证、建设方案制定、系统设计和设备安装调试工作。2、负责设备、材料的购置和组织加工。3、负责“全玻璃化工仿真装置”电器仪表自动化安装及运行指导。4、参加“全玻璃化工仿真装置”技术文件的整理和运行管理文件的编制。5、参加“全玻璃仿真化工实训”课程项目开发、实训指导书编写工作。6、参与全玻璃化工仿真实训教学技术应用工作。包括：与天津理工大学、漳州职业技术学院、本溪市化学工业学校、沈阳市化学化工学校等学校合同的技术、商务谈判等工作。 本 人 签 名：年 月 日主要完成人情况第(5)完成人姓 名冯艳文性 别男出生年月1978年 8月最后学历研究生参 加 工作 时 间2004年 3月高校教龄5专业技术职 称讲师现 任 党政 职 务工作单位天津职业大学联系电话60585688现从事工作及专长教师化工工艺电子信箱Feng_通讯地址天津市北辰区丰产北道2号邮政编码300410何时何地受何种省部级及以上奖励2008年流体输送工艺与设计获第八届全国多媒体课件大赛二等奖；2007年荣获 “南化杯”全国化工检修钳工职业技能大赛“优秀指导教师”荣誉称号；2009年天津市教学成果一等奖第(5)完成人。主要贡献1、利用全玻璃化工仿真实训教学技术，开发护肤霜生产、粗乙醇精馏、粗乙二醇精馏、二氧化碳吸收-解吸、煤油萃取及相应自动控制、分析检测等实训项目，并在06级应用化工技术专业、生物技术及应用专业、生物制药技术专业成功开展以上实训。2、主持完成流体输送技术校级优质课的建设工作，同时担任传质与分离技术国家级精品课程的主讲教师。3、职场氛围设计为强化全玻璃化工仿真实训室的职场氛围，设计与化工职场相关的设备流程、安全标志、操作规程、交接班制度的标牌，给实训学生及参观的人员以直接的职场感受。4、绘制全玻璃化工仿真装置施工图 绘制施工图。当工艺管线，电器线路发生变更，绘制变更图，以便施工和存档。5、2008年，教育部高职化工技术类专业教指委和高教出版社联合组织的示范性高职院校课程开发与教学资源建设工作中的“流体输送机械教学资源库”建设。6、完成为天津康科德化工医药有限公司提供的玻璃化工装置建设和改造工作，提高质量，降低消耗。7、单体设备、阀门、仪表电器验收。负责招标购置的玻璃仿真设备、电器仪表、管路阀门等进厂验收手续，到货的清点，检验，入库、出库，材料的现场管理。 本 人 签 名： 年 月 日主要完成人情况第(6)完成人姓 名吴 静性 别女出生年月1973年6月最后学历研究生参 加 工作 时 间1995年9月高校教龄5专业技术职 称讲师现 任 党政 职 务工作单位天津职业大学联系电话60585688现从事工作及专长教师，化工设备 电子信箱G通讯地址天津市北辰区丰产北道2号邮政编码300410何时何地受何种省部级及以上奖励2007年“南化杯”全国化工检修钳工职业技能大赛，获得优秀指导教师称号。主要贡献1、参与完成了全玻璃化工仿真实训装置的设计、计算、制图工作，带领学生进行设备的调试、操作。2、利用全玻璃化工仿真装置指导天津理工大学2004级化工工程与工艺专业、生物技术专业78人为期2周的化工仿真操作实训。3、参与完成了传质与分离技术国家级精品课程建设。4、2006年参完成与了传质与分离技术多媒体课件的建设。指导05级和06级应用化工技术专业学生、生物技术及应用专业、生物制药技术专业学生，以粗酒精为原料进行传质分离技术普通精馏、萃取精馏、共沸精馏综合实训及顶岗实习、以二氧化碳为原料进行吸收-解吸综合实训及顶岗实习，以空气为介质进行流化床反应装置、固定床反应、管式反应实训装置综合实训；以高碳醇、丙三醇为原料在釜式反应釜生产护肤霜生产实训。5、利用全玻璃化工仿真实训装置，培训并带领学生参加2007年“南化杯”全国化工检修钳工职业技能大赛，获得团体三等奖，个人二等奖。 本 人 签 名： 年 月 日主要完成人情况第(7)完成人姓 名梁凤凯性 别男出生年月1961年 08月最后学历大学本科参 加 工作 时 间1984年 7月高校教龄10专业技术职 称副教授现 任 党政 职 务工作单位天津职业大学联系电话60585688现从事工作及专长教师，化学工程电子信箱L通讯地址天津市北辰区丰产北道2号邮政编码300410何时何地受何种省部级及以上奖励2006年“南化杯”全国石油化工职业院校学生化工技能大赛优秀指导教师；2008年“天成杯”全国石油和化工职业院校学生化工总控工技能大赛优秀指导教师。主要贡献自2006年2008年，先后05级和06级应用化工技术专业学生全玻璃化工仿真装置生产实训等指导工作，具体内容如下。1、指导学生进行全玻璃仿真化工生产实训：20072008学年第一学期，05级应用化工技术专业学生生产实训59人；20082009学年第一学期，06级应用化工技术专业学生生产实训28人。2、指导学生进行化工技能大赛的训练：2008年，指导06级应用化工技术专业王述存、王志敏、徐艳丽等同学在全玻璃化工仿真装置训练，并参加“天成杯”全国石油和化工类职业院校学生化工总控工技能大赛的训练，王述存获得了个人全能一等奖、徐艳丽、王志敏获得个人全能二等奖的优良成绩；3名同学均取得“化工总控工”高级的职业资格证书。3、参与全玻璃化工仿真实训装置的研发工作，并为企业提供技术服务。2005年9月主持并完成与天津市弗莱尔工贸有限公司技术服务，为其提供色谱纯乙腈的精馏服务。 本 人 签 名： 年 月 日主要完成人情况第(8)完成人姓 名朱华静性 别女出生年月1977年 4月最后学历研究生参 加 工作 时 间2000年 9 月高校教龄10专业技术职 称讲师现 任 党政 职 务工作单位天津职业大学联系电话60585688现从事工作及专长教师，化学工程电子信箱通讯地址天津市北辰区丰产北道2号邮政编码300410何时何地受何种省部级及以上奖励2006年传质与分离技术多媒体课件获得第六届全国多媒体课件大赛高职组三等奖。2008年参与完成传质与分离技术-教学项目四：传质设备的识别及运行多媒体课件获得“第八届多媒体课件大赛”高职组优秀奖。2008年获得“天士力杯”全国石油与化工类职业院校技能化学检验大赛优秀指导教师称号。主要贡献1、参与完成全玻璃化工仿真实训教学技术的开发工作，参与完成实训项目开发及精馏、吸收-解吸、萃取、流化床反应及固定床反应等实训装置的生产能力核算、热量核算以及塔器、工艺流程设计等工作。2、参与完成国家级精品课程传质与分离技术的建设工作，利用其结构、操作过程可视化的特点，完成了实训教学过程的录像、学生实操训练等工作。3、2008年，利用全玻璃化工仿真装置，参与培训中国蓝星集团天津分公司新员工198人，进行流程巡查、精馏、吸收开停车、萃取开停车等实训操作。4、利用全玻璃化工仿真装置，参与完成05、06级应用化工技术专业学生的“化工工艺试验工”职业技能培训及鉴定工作，学生取证率100%。5、指导04级、05级和06级应用化工技术专业、生物技术及应用、生物制药技术专业学生在“全玻璃化工仿真装置”真题真做完成毕业论文。总计：13人。 本 人 签 名： 年 月 日主要完成人情况第(9)完成人姓 名贾立军性 别男出生年月1954年1月最后学历大学参 加 工作 时 间1972年1月高校教龄6专业技术职 称研究员级高级工程师教授现 任 党政 职 务工作单位天津职业大学联系电话60585688现从事工作及专长教师，精细化工 电子信箱G通讯地址天津市北辰区丰产北道2号邮政编码300410何时何地受何种省部级及以上奖励主要贡献1、参与全玻璃化工仿真装置的设备安装与调试。2、编制教学文件：操作记录表；操作规程，工艺流程图。3、组织教学：06级生物技术及应用专业33人，精馏实训，人时数：408；07级生物技术及应用专业24人，精馏实训，人时数：192；06级生物制药技术专业45人，精馏实训，人时数：528；07级生物制药技术专业66人，精馏实训，人时数：650。4、设计全玻璃仿真板式精馏塔粗酒精精馏实训。 本 人 签 名： 年 月 日三、主要完成单位情况第一完成单位名称天津职业大学主管部门天津市教育委员会联 系 人丁建石联系电 子信箱D通讯地址天津市北辰区丰产北道2号邮政编码300410主要贡献1、学校组织国家示范校重点专业应用化工技术的建设。学校将全玻璃仿真装置的后续开发和综合实训项目开发列入示范校重点专业应用化工技术建设计划，使后续工作得到顺利进行。2、学校出台了天津职业大学优质课程实施方案等文件，提供了政策支持和制度保障。3、学校在新型实训装置研发及实训项目研究上给予制度及资金支持。学校先后投入资金58万元用于全玻璃化工仿真实训教学技术的研发、后续设备的优化以及实训项目的开发建设。4、组织教学项目的设计、论证、研究和实施。5、积极与化工相关院校和企业联系，为全玻璃化工仿真实训装置的推广及对外服务的顺利进行提供了保证。在全玻璃化工仿真装置研发和后续使用过程中，学校帮助学院积极和相关企业联系，拓展对外服务渠道，如为中国蓝星集团天津分公司的新员工进行岗前培训等，扩大了全玻璃仿真装置的服务