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1、精选学习资料 - - - - - - - - - 管道工艺设计课程工程实践场所地构建与应用-设计论文管道工艺设计课程工程实践场所地构建与应用江国业,胡艳娇（中国民航高校机场学院,天津 300300 ）摘要：针对工程训练地现状,分析了构建工程场所地必要性 .依据管道工艺设计课程地特点,提出在现有实践环节地基础上用仿真软件作为工程实践地主要组成部分 .分析了仿真软件地基本结构及其在CDIO 工程训练各环节中地作用 .介绍了管道工艺设计课程一体化教案地教案组织 . 关键词：管道；工艺设计；工程实践场所；仿真；CDIO 中图分类号： G642.0 文献标志码： A 文章编号： 1674-9324 （2
2、022 ）10-0178-02 一、构建工程实践场所地必要性传统工程训练偏重于理论教案,而忽视工程实践训练,这就造成了如下两 种情形：一是老师为了保证教案内容地系统性和完整性,受制于教材以及参考教材地章节支配和内容组织,缺乏工程实践训练,或者工程训练与理论教案脱节,不能实现联动 .整个教案有照本宣科之嫌,同学学习枯燥乏味,提不起爱好,教 案成效差 . 二是一个专业地各门课程多局限于工程上地某一环节,没形成一个整体,与实际脱轨,无法获得实战体会.同学学完课程后不能胜任相关工程在整个生命期内地工作,培育出地是工程师半成品,与企业地需求和期望差距较大 . 人们已经逐步熟悉到,工程训练地目标是培育同学
3、能够在现代团队地环境名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页,共 5 页精选学习资料 - - - - - - - - - 下,构思设计实施运行具有高附加值地复杂工程产品、过程和系统 1.要想同学懂得构思设计实施运行地工程背景,他们必需融入环绕 C、D、I、O 组织地实践场所 2. 它可以是新建地楼房或使用功能经过重新定位地其他试验室和房间,能够支持简洁及复杂地个人或工程小组进行构思设计实施运行地全过程3. 这样地场所无非企业地实习或工程操练、校内试验等.在 CDIO 教案模式下,企业深度参加教案过程,以实际工程工程为训练平台和工程训练环境,但实际操作中具有接收才能和意愿地企业数量不足
4、以满意同学实践地需要 .为了提高同学地实践才能,同行做了有益地探究 4-6 ,建立室内环道试验室,管道掌握系统和调度仿真系统.传统试验室基本上是环绕一个学科学习特定地才能或期望同学在工程中充当比较被动地角色,主要以演示试验为主,没有为构思、设计以及团队建设供应足够支持.传统试验室有局限性,无法直接替代工程实践场所,建设校内工程实践场所特别必要 7-8. 二、管道工艺设计课程工程实践场所地构建与应用（一）管道工艺工程实践场所地构建在 CDIO 教案模式中,老师提出需求,同学构思（D）,然后做成产品（ I）,并运行和保护（ O）. C）,生成设计方案 CDIO方法来源于机械工程、汽车、航空及电力工
5、程1 ,所以这种思路对机电类学科特别适合 .一个管道工程需要经受规划、设计、建设（实施）和运行 四个阶段地生命周期 .但设计结果很难做成实体产品,动辄几百上千公里地管道 在室内加以建造和运行明显是不现实地,无法表达建设环节,亦无法对自己设 计地方案进行检验 .一般意义地工程实践场所不能满意教案要求 .通常情形下,企 业界用国际通用软件对设计方案进行测试后再进行施工建设,并用软件进行运名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页,共 5 页精选学习资料 - - - - - - - - - 行优化 .这些软件许多地方不符合中国用户地使用习惯,部分功能与中国工程不匹配,并且依靠进口,价格昂扬.
6、明显,不行能每一个专业或课程都能准时获得或获得足够地经费支持 9 ,购置此类软件 . 在整合室内环道试验室地基础上,开发管道仿真软件用于教案,与同学工作后地设计和运行地环境和模式一样,可以检验设计结果地合理性 .这是构建管道工艺设计课程工程实践场所地一条可行途径.有了管道仿真软件之后,同学可以计地有效性和牢靠性,亦可以学习管道操作方法,积存治理在软件平台上搭 建自己设计地管道,通过测试分析检验设体会,使同学猎取工程工程整个生命 周期地体会和实践才能 .这样就构成完整地 CDIO 教案过程 . （二）仿真软件地应用 以静态仿真和动态仿真为核心模块地仿真软件,在 D-I-O 三个环节中起重 1 所
7、示 .仿真软件可以完成管道设计运算、虚拟管道搭建、失效性 要作用,如图分析、适应性分析与应急反应操作.同学通过工程可行性讨论,确定管道设计数据,完成工艺设计后,用仿真软件搭建与初步地设计结果相符地虚拟管道,利 用静态仿真和动态仿真模块对设计结果进行适应性分析和失效分析,验证设计 地精确性和合理性,并将结果反馈给设计部分；可利用仿真软件完成调度方案 编制与应急反应培训 . 部分软件界面如下：（三）教案组织名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页,共 5 页精选学习资料 - - - - - - - - - 一般管道工艺课程地实践手段包括室内环道试验、企业实习、上机试验、课程设计和软件仿真
8、等 .课堂教案和实践环节依据一体化理念分三阶段实施 . 1. 企业实习阶段：到管道站场参观学习,或者参加工程,对输气管道建立感性熟悉 . 2. 课堂教案与工艺设计阶段：理论教案与工艺设计同步进行.期间需要通过环道试验明白管道特点和运行规律,通过上机试验,编制帮助设计程序,确定部分设计参数. .设计结果导入仿真软件评判测试,并制定该管道地调度方案和应急反应方案 3. 拓展讨论阶段：对学习过程中发觉地自己感爱好地问题,通过环道试验、自编程序和仿真 软件讨论解决 . 这样,依照 CDIO 模式从整体支配教案内容,在有限资源下补足 C、D、I、O 各环节地教案资源,特别是解决工程实践场所问题,在 CD
9、IO 四个层面上进行整合应用,构成完整地CDIO 教案过程,对同学获得工程工程整个生命周期地体会和实践才能不无裨益 . 参考文献： 1Edward F.Crawley ,等,编 .重新熟悉工程训练 M. 顾佩华,沈民奋,陆小华,译 .北京：高等训练出版社, 2022. 2 陈文杰,任立军,张林,杨锋.新加坡理工学院基于CDIO 模式地工程教案改革 J.职业技术训练, 2022 ,（35 ）： 91-93. 3 査建中,何永汕 .中国工程训练改革三大战略 2022. M. 北京理工高校出版社,名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页,共 5 页精选学习资料 - - - - - - -
10、- - 4 陈 婧 , 梁 法 春 . 输 气 管 模 拟 实 验 系 统 开 发 J. 实 验 室 科 学 , 2022 ,（01）： 87-89. 5 王明阳,于达.输气管道仿真教案系统地研发J. 试验室讨论与探究,2006 ,（ 06 ）：650-652 ,656. 6 熊辉 .仿真技术在输气管道调度治理、培训中地应用 督, 2005 ,（ 05）： 75-77. J.石油工业技术监 7 李顺汀 .校内教案实习基地是培育工程实践才能地重要场所 J.江苏高教,1991 ,（ 03 ）：55-57. 8 陆顺寿,曹其新 .新奇地创新实践场所“ 实学创新工坊” 建设 J.试验室讨论与探究, 2022 ,（ 02）： 98-100 ,121. 9 王旃 .基于约束条件地 2022 ,（ 5 ）： 44-47. CDIO 渐进部署模式讨论 J.高等工程训练讨论,名师归纳总结 基金工程：中国民航高校训练教案讨论课题有限资源下输气管道CDIO第 5 页,共 5 页工程实践场所地构建与应用,中国民航高校本科专业综合改革工程（2022 ）. - - - - - - -