过程装备与控制工程专业导论

过程装备与控制工程专业导论主要内容●

专业及其背景●专业发展概要●人才培养浅说●科学研究入门第一部分：专业及其背景●

专业与学科●专业内涵●专业服务面向1.1专业与学科专业？学科？学科专业？1.1.1专业与学科的理解以从业为指向，以行业为背景的课程体系根据社会分工需要而划分的学业门类专业学科以研究为指向，以学术为背景的知识体系根据学术性质而界定的学术门类1.专业及其背景★专业导论学科教育研究生教育，学科点：硕士学科点，博士学科点一级学科博士点，二级学科博士点专业教育本科生教育，249个本科专业（1998年）专业学科知识集合职业性质

从事职业学问性质

从事研究professiondiscipline★1.专业及其背景学科分类：学科领域，一级学科，二级学科，三级学科专业分类：专业门类，专业大类，专业，专业方向一级学科动力工程及工程热物理

二级学科化工过程机械★1.专业及其背景专业大类机械类

专业名称过程装备与控制工程构成1.1.2

专业与学科的关系1.1.3专业与学科的区别设置目标学科：研究对象，理论体系，研究方法专业：培养目标，课程体系，教学主体

学科：按知识体系的逻辑，综合分化交叉，深化拓展专业：按实践活动的分工，随社会发展而变，淘汰更新

学科：创造知识，发展科学，提供科研成果专业：继承知识，培养人才，提供专业人才单学科型专业

多学科型专业

复合型专业

专业范围≈学科范围，文、理科独立专业范围≈∑多个学科，工科综合，汽车专业范围≈∑多个专业，文与理、理与工★1.专业及其背景追求追求1.1.4长线专业与短线专业1.1.5优势专业与特色专业长线专业产业构成中相对稳定的部分，机械、化工、土木、电子短线专业产业构成中随时改变的部分，导游、营销、物流、环评长线专业建设：职业导向

品质实力反映短线专业建设：就业导向时尚兴旺或衰败，乡镇企业带来市场导向盲目人才市场热门冷门优势专业特色专业强：教学条件优，学术水平高培养质量好特：专业资源独一无二，无法模仿学校的核心竞争力（长线专业）★1.专业及其背景1.2专业内涵★1.专业及其背景过程过程工业过程装备过程装置

过程机械过程设备过程容器过程机器过程装备与控制工程过程控制机械控制控制原理工程应用大连理工大学

DALIANUNIVERSITYOFTECHNOLOGY过程（ISO9000）：

—组将输入转化为输出的相互关联或相互作用的活动★1.专业及其背景大连理工大学

DALIANUNIVERSITYOFTECHNOLOGY过程工业：

以改变流程性材料的物理、化学性能为主要目标的加工业。流程性材料：

其量和形状是由包容体（例如容器等）等给定的一类材料。例如：气体、液体和粉粒体。∑工艺过程★1.专业及其背景大连理工大学

DALIANUNIVERSITYOFTECHNOLOGY工艺过程：传质过程——基于传质学原理的质量传递过程

传热过程——基于传热学原理的热量传递过程

流动过程——基于流体力学原理的动量传递过程

反应过程——基于化学和反应动力学原理的化学过程

热力过程——基于热力学原理的能量转换过程

机械过程——基于粉体力学原理的粉体静力和动力过程物理过程物理过程物理过程物理过程物理过程化学过程三传三传三传一反★1.专业及其背景大连理工大学

DALIANUNIVERSITYOFTECHNOLOGY

过程装置

辅助设施

成套技术

过程机械静设备动设备过程装备★1.专业及其背景★1.专业及其背景★1.专业及其背景★1.专业及其背景★1.专业及其背景1.3专业服务面向★1.专业及其背景过程工业机械制造化工，石油化工，化学食品，饮料，饲料制药轻工，化妆品能源，动力………我国化工历史上的重大事件1、约50万年前，“北京人”已知用火2、约1万年前，陶窑（最早）3、公元前1000年，炼铜4、公元前4世纪，制造铅白颜料5、公元前2世纪，制造银朱（HgS）6、7世纪，CuSO4制H2SO47、8世纪，蒸馏酒8、10世纪，黑火药9、13世纪，炼焦炭（欧洲14世纪）10、1941年，侯德榜制碱法★1.专业及其背景我国化学工业现状2、化肥、染料产量世界第一1、有20多个行业，4万多种产品3、纯碱、农药产量世界第二4、硫酸、烧碱产量世界第三5、合成橡胶、乙烯产量世界第四6、原油产量世界第五7、合成树脂产量世界第六8、天然气产量世界十九★1.专业及其背景第二部分：专业发展概要●

国内本专业发展历程●我校本专业发展历程●我校学科建设与科研情况2.1过程装备与控制工程专业发展历程2.专业发展概要——专业出生地1951年大连工学院率先设立“化工生产机器与设备”专业——首批设立学校1952年天津大学、浙江大学、华东化工学院、华南工学院、成都工学院、杭州化工学校（中专班）等——专业摇篮1954年苏联专家杜马什涅夫来我校讲学，全国12名教师，8名研究生进修；由我校牵头，天大、浙大、华东理工等一起制定第一份教学计划。★专业导论——研究生培养起始点1954年，我校首批招收研究生班，1956年首届毕业——专业名称第一次调整1963年，专业名称由“化工生产设备与机械”调整为“化工机械与设备”——研究生培养正规化1981年，国务院恢复学位制，正式批准“化工过程机械”硕士和博士学科——专业名称第二次调整1998年，专业名称由“化工机械与设备”调整为“过程装备与控制工程”★2.

专业发展概要2.2我校过程装备与控制工程专业发展历程●

1951—1953：筹建与建立，归属化工系●1953—1954(上半年)：归属于机械系●1954—1956：苏联专家到校，回到化工系——进修教师，成立研究生班——制订了培养方案——编写了《化学生产设备及设备》——筹建专业实验室，科研起步●1957—1960：化机系独立建系（无机、有机、化机）●1960—1963：化机系撤销，归属物化系（原子能）★2.

专业发展概要●1963—1966：物化系撤销，回归化工系●1976—1978：打倒四人帮●1966—1972：文革，批斗，接受再教育●1972—1976：复课闹革命，5届工农兵学员●1978—1983：恢复高考，恢复教学秩序——教学：“化工容器”“化工机器”“化工设备”“化机制造”——科研：压力容器强度、结构、可靠性——1981年招收硕士3名★2.

专业发展概要●1983—1994：再次独立建系，起步腾飞——6大“金刚”：贺匡国、杨芳毓、金巨年盛展武、周怀忠、高慎琴——

1992年硕士点评估全国第一——1994年获批博士点●1995—1997：新老接替——专业改造，“一体两翼、内伸外延”——“化工装备”为主体，“化工过程”与“过程控制”为两翼——“设备”内伸至“过程、外延至“系统”●1998—：专业名称再次调整★2.

专业发展概要●2010—：成了化工机械学院（全国首家，100多所）2.3目前我校学科建设与科研情况2.3.1学科建设化工过程机械为辽宁省重点学科（二级）博士点1个，硕士点3个：化工过程机械流体机械与工程，安全技术及工程2.3.2科研情况——

特殊流动、天然气处理——

超压泄放，安全装置——

环境流体，换热设备——

结构强度，安全评定——

超临界流体过程，超高压生物处理★2.

专业发展概要●超临界流体过程

超临界流体微粒制备过程

主要用于纳米、微米尺度微粒材料制备，药物微胶囊的制备，药物复合粒子的制备等。例如：超临界反溶剂过程（SAS），超临界溶液快速膨胀过程（RESS），超临界流体膨胀减压过程（SFED），超临界微乳萃取过程（SEMM）等）

超临界流体渗透过程

主要用于材料的修饰与改性，功能材料的制备等。例如：载药聚合物微球的制备过程，木质品防生物侵蚀处理过程等

★２.专业发展概要

超临界流体反应过程

主要用于纳米级金属氧化物的制备，有害物处理，生物质能利用等；例如：超临界流体水热合成过程，难降解有机废水超临界氧化处理过程，废旧高分子材料（废塑料和废轮胎等）的超临界流体资源化利用过程，生物质超临界水气化过程，木质废物超临界流体液化过程等

超临界流体微孔材料制备过程主要用于多孔材料和膜材料的制备；例如：超临界流体诱导相分离过程，超临界流体发泡过程等超临界流体染色过程主要用于合成纤维和天然纤维的无水染色，皮革的染整等超临界流体精细分离过程主要用于中草药及其他生物质有效成份的提，微电子器件的精密情况，核污染器件表面无害化处理等★２.专业发展概要★２.专业发展概要●超高压生物处理

超高压灭菌与保鲜主要用于食品、饮料、果蔬、海产品的灭菌、消毒和保鲜等超高压冻结与解冻主要用于生物组织及食品的快速冻结与解冻；例如：动物器官的冷冻保存，生物的无冻结低温储存，相转化冻结与解冻等超高压材料改性主要用于非金属材料的增实和增强等

（1）什么是超临界流体（SCF）Tc二氧化碳：Pc=7.2MPa，Tc=31℃

水：Pc=22MPa，Tc=101℃2.3.3超临界流体过程PcTc★２.专业发展概要（2）超临界流体特性性质

气体

SCF液体

密度

～10-3

～10-1

～10-1

粘度

～10-4

～10-4

～10-2

扩散系数～10-1

～10-2

～10-5

密度：～液体；粘度：～气体液体<扩散系数<气体★２.专业发展概要（3）SCF-历史回顾●

1822年，CagniarddelaTour首先发现现象●

1869年，Andrew首次测定了CO2的Pc和Tc●

20世纪40年代开始专门研究●

60年代Zosel首次用SCF进行分离●

70～80年代，过热，“理想溶剂”“灵丹妙药”●

80年代后期，降温●

90年代初开始工业化应用德国：脱咖啡因工厂;法国：啤酒花工厂●

90年代后期，稳步发展★２.专业发展概要ArticlesfromCA-database.Keywordsforsearch:SUPERCRITICALandCARBONDIOXIDE.

PatentdocumentsfromWPI-andEPODOC-databases.Keywordsforsearch:SUPERCRITICALandCARBONDIOXIDE（4）超临界流体萃取(SFE)技术蒸馏利用挥发度不同萃取利用溶解度不同SFE—CO2：无毒、无味、不燃、价廉、Tc低(31℃)SFE—天然香料

合成香料、天然香料、化妆品、食品●

植物芳香成份

鲜花类：茉莉花，丁香花，玫瑰花，黄菊花等

辛香料类：生姜，杏仁，薄荷，当归等●水果蔬菜香气成份

柑橘精油，柠檬精油，果汁脱苦等SFE—食品●脱咖啡因

咖啡因:

强中枢神经兴奋剂,咖啡豆0.6～3%,茶叶1～5%

咖啡豆：青豆脱咖啡因焙烤(成香)

茶叶：采摘杀青撵捻烧烤(成香，16h)

预萃香气脱咖啡因还原香气

1978年德国SFE工业化，1978～1991年有8套●啤酒花萃取

啤酒花：律草花或蛇麻，有效成分啤酒香、苦味

直接酿酒，利用率25%；有机溶剂萃取，60～80%SFE，95%以上

1982年德国首次建厂，截止1991年，共有7套工业装置SFE—食品●植物油脂

小麦胚芽油，沙棘油，大豆油●鱼油中不饱和脂肪酸

深海鱼油EPA+DHA(脑黄金，脑血管病)●磷脂

蛋黄：43%蛋黄油，51%卵磷脂和蛋白，6%水●色素

辣椒椒红色素+辣素SFE—中草药100亿的市场，我国只占3%，WTO中药现代化有效成分定量化雪灵芝，柴胡，人参，芍药，黄山药，月见药，银杏叶等草珊瑚牙膏，草珊瑚含片等（5）超临界流体超细粉体制备技术20世纪70～80年代：SFE，90年代：超细粉

RESS过程，SAS过程SAS过程溶解反溶溶剂反溶剂溶质溶质溶液溶剂+反溶剂有机溶剂超临界CO2块状固体纳米粉体RESS及SAS过程特点微米，纳米

操作温度接近常温

产品纯度高

定型定径控制

纯物理过程无溶剂残留流程短

31℃特种纳微米粉体材料新途径

应用前景

国防航天

导弹发射药,火箭推进剂目前:微米级

生物

蛋白质分离及超细化目前:生物活性

1

3

制药

热敏性药剂超细化提高药效,改变给药方式

化工

催化剂,载体效率大为提高含能、生物活性、热敏性、聚合物、超导初级粒子（6）超临界流体诱导相转化膜制备技术SFIPS过程原理SFIPS过程实验装置（7）超临界流体化学反应技术

20世纪80年代后期，溶解度，传质，反应速率，SC—CO2，SCWO，绿色反应工程

1997年日本“超临界流体化学反应的国家研究发展计划”环保工程，低品质资源的利用，新型化学品的制备，新材料、高分子材料、功能材料等材料的制备与加工。

SCWO技术●纳米陶瓷材料的制备M(NO3)x+xH2O=M(OH)X+XHNO32M(OH)X=M2O+XH2OAl，Co，Mn，Ni，Ti等的硝酸盐、盐酸盐、硫酸盐，粒径5～200nm●有害物质的处理有机物质溶于SCW中，99%以上氧化成H2O，O2，N2及无害的无机盐。副产品热最大问题腐蚀，尚未解决宇宙空间站，生活用水循环利用（8）超临界流体染色（SFD）技术染色四要素：染料、被染物、染色介质、染色助剂染料染色介质被染物染色助剂分散染料难溶于水分散剂溶解、改性膨胀、增塑溶解水染工艺水、染料添加剂水、还原剂空气、能量被染物染色漂洗烘干产品废水废水废气缺点：耗水、耗能、污染典型：耗水7000～8000吨/日，1.75元/吨水费+90%排放费=75万元/月7000吨/日污水厂投资上千万元SFD工艺染料、CO2被染物染色产品减压分离染料CO2优点：不用助剂、封闭工艺、流程短、无污染、染色时间短（一半）、上染率高（10倍）（9）超临界流体渗透技术

CO2的协助渗透

香料、药物高分子聚合物

除草地膜、医用药物绷带、保健枕头、保健床垫、香味枕头，变色眼镜，缓释剂

微孔聚合物材料制备

超临界溶胀发泡微孔材料

分离介质，吸附载体，控释装置，催化剂载体超临界CO2（10）SCF

新技术环境保护

无水印染，无有机溶剂喷漆，干洗技术，制冷技术等生命科学

SC—CO2对血液脱脂、去病毒，止痛止血手术刀宇宙科学

地球核心、太阳核心及天体黑洞源等超临界流体地球地震、火山爆发等都与SCF相平衡有关第三部分：人才培养浅说●

本科培养体系●大学的教与学什么是人才培养体系培养体系：

为实现培养目标所实施的培养过程中，相互关联或相互作用的要素。过程（ISO9000）：

一组将输入转化为输出的相互关联或相互作用的活动。培养过程：

从入学到毕业的所有培养活动。体系（ISO9000）：

相互关联或相互作用的一组要素认识本科人才培养体系

培养目标教育理念体系要素培养目标解放初:苏联模式，院系调整，行业办学工种专业目标定位：培养“专才”（工具理性）目标方向：定位，内涵

定位依据：要求(国家、社会、学生),价值观(教育者)国家要求：国家的教育目的和教育方针社会要求：工具性，人才市场学生要求：工具性+人的本性培养目标近年来：两个推动建立人力资源强国建设高水平研究型大学目标定位:拔尖创新人才（工具+价值）先进思想文化和社会主义核心价值体系的捍卫者和引领者国家政治、经济、科技、文化等领域的开拓者和领导者素质特征:坚定的理想信念,高尚的道德情操宽厚的知识基础,突出的能力潜质优秀的综合素质,开阔的国际视野内

涵应用型创新人才竞争教育理念

精英教育，以人为本精英教育:目标追求(高层次要求)高水平(一流)

误区大众化教育阶段,精英教育？量的限定质的要求实施精英教育，培养精英人才高水平研究型大学的责任以人为本;价值追求（价值理性）全面发展人国家、社会需要工具理性个人发展的需要价值理性以人文本工具理性和价值理性和谐统一是和功利社会进行博弈以人为本≠以学生为本教育本身的价值追求培养过程的主体定位教育理念

精英教育，以人为本精英教育:目标追求(高层次要求)高水平(一流)

误区大众化教育阶段,精英教育？量的限定质的要求实施精英教育，培养精英人才高水平研究型大学的责任以人为本;价值追求（价值理性）全面发展人国家、社会需要工具理性个人发展的需要价值理性以人文本工具理性和价值理性和谐统一是和功利社会进行博弈实施精英教育，构建研究型大学本科人才培养教学新体系理念？目标？体系要素培养模式，教学模式，管理模式，专业，课程培养体系要素：培养过程对人才培养有重要影响的单元(element)或其组合。培养体系结构：要素间相互联系与作用大连理工大学

DALIANUNIVERSITYOFTECHNOLOGY培养模式两个推动：建立人力资源强国——外部推动建设高水平研究型大学——内部推动培养定位：

高素质拔尖创新人才如何培养培养模式解放初：

学原苏联，专才培养，专业学院，工种专业1985年：

《关于教育体制改革的决定》1993，1998年：

两次专业目录调整，8132491999年：

《关于深化教育改革全面推进素质教育的决定》近年来：

教育部1号文、4号文、《质量工程》

什么是人才培养模式？

动态说，静态说

“在一定教育思想和理论指导下，为学生构建的知识、能力、素质结构，以及实现这种结构的方式。”为实现“培养什么人”而对“怎样培养人”的模式化要素：培养目标，培养方案，培养途径，培养

方式，管理制度，评价体系等。培养方案

培养目标

设计、配置、构建知识结构培养环节课程体系知识结构的五层次：通识：通识教育学科门类：理、工、文学科大类：机、电、土、化、经、管、文、法学科：二级学科基础专业：二级学科某一方向传统三层次：1.公共基础～3；2.专业基础～4;3.专业～5知识结构的宽与厚：

宽各层次上的横向关系：广度厚各层次间的纵向关系：深度课程配置的原则：够用原则，专业与基础配置次序：专业专业基础公共基础必要原则，专业与基础配置次序：通识门类大类学科专业应用型创新人才拔尖创新人才通识教育教育的本质：培养人，“人”？通识教育：“全人”，价值理性，人的发展专业教育：专才，工具理性，人的实用通识教育的理念、价值、地位、作用

英国红衣主教、教育家纽曼如是说：

大学是训练和培养人的心智的机构，大学讲授的知识不应该是对具体事实的获得，或实际操作技能的发展，而是一个状态和理性（心灵）的训练。伟大的物理学家爱因斯坦如是说：

另一方面，我也要反对认为学校必须直接教授那些在以后生活中直接用到的专业知识和技能这种观点。

应当把发展独立思考和独立判断的一般能力，始终放在首位，而不应当把获得专业知识放在首位。

学校目标始终应当是：青年人在离开学校时，是作为一个和谐的人，而不是作为一个专家。北大老校长蔡元培先生如是说：

主张：“硕学闳材

”，文理“兼习”

“融通文理两科之界限”

教育是帮助被教育的人，给他们发展自己的能力，完成他们的人格，于人类文化上能尽一分子的责任；不是把被教育的人，造成一种特别的器具，给抱有他种目的的人去应用的。就学生方面来说，如果进入一所各科只开设与其他学科完全分开的、只有本学科专业课程的大学，那对他的教育是不利的。

清华老校长梅贻琦先生如是说：

主张：通识为本，而专识为末，通重于专

窃以为大学期内,通专虽应兼顾,而重心所寄,应在通而不在专,换言之,即须一反目前重视专科之倾向,方足以语于新民之效。夫社会生活大于社会事业,事业不过为人生之一部分,其足以辅翼人生,推进人生,固为事实,然不能谓全部人生寄寓于事业也。我国大学通识教育之路几种关系：通与专（社会责任，大学理念，学校资源）

美国大学：1/2～1/4,1/5

我国：1+3，1.5+2.5，2+2

方式：不分文理，文理有别，理解放前：北大、清华、西南联大，先河近年来：实验(尖子)班、学院(元培、复旦等)艰巨性：大学(理念)，社会(期望)，学生(愿望)范与精（目的，地位，作用）

误区：拓展知识面，兴趣概论、选讲、欣赏几百门

核心课：中国文明史,中国人文经典,大学古代汉语,西方人文经典,西方文明史

授课方式：讲授+阅读+讨论+论文

美国大学生：500～800页/周，我国：<100

“读”大学，“听”大学；课程密度大，强度小

小班讨论：1～2次/周，论文

研究生助课：15人/小班通识教育与素质教育相同：价值追求全面发展的人不同：知识层面，素质层面；内化过程

素质教育涉及通识教育和专业教育通识：育人；专业：育才；育才先育人做人，做中国人责任担当，价值理念，文化底蕴教学模式两种模式：传统型，研究型研究型教学模式≠教学+研究F(研究,教学)=f研究(教学)+f教学(研究)创造一种类似科学研究的教学环境教学模式“用一种思考的姿态读大学”（覃彪喜）《中国教育报》2007年9月14日一个大学毕业生的价值，不是取决于他在大学期间学到了多少实用的专业技能，而是取决于他是否具备了一种批判性、创造性的思维能力。人的素质差异，本质上不在于他掌握的知识信息量的差异，而在于他们思维能力的差异。敢不敢创新、能不能创新，这才是大学毕业生从茫茫人海中脱颖而出的根本所在。推进研究型教学模式三个密切结合：教与学,教学与科研,课内与课外教与学密切结合

——

被动,主动；师生互动

——

施教,问学；教主于学教学与科研密切结合

——教师要(教学+科研)

——科研资源面向学生

——实施科研训练(4个1制度)

——增设研究型实验

——将研究引入课程课内与课外密切结合

——课堂教学内容、时间、空间拓展

——教育与教学的无缝结合

管理模式大力推进学分制教学管理制度

自主：学什么，怎么学，学多少，什么时间学

选：专业，课程，老师，进度

问题：观念、环境、资源学期制:(三长一短)，导师制建立科学、有效的教学评价与考核制度

院系、专业、课程、教师、学生完善教学质量课程体系

评价+控制+改进教学资源配置的实体专业＝师资＋实验室＋其它教学资源配置的载体专业＝∑教学资源专业专业建设两种模式：科研优势学科优势专业优势教学优势专业建设的核心：学科建设长线,优势,品牌短线,热门,灵敏响应及时，设置灵活，不盲目跟进课程广义课程:显性课程（内容、时间、空间、方式）课程要求：理论+历史+评述课程计划；教学执行课程不是教学的唯一；教学不是课程的唯一隐性课程隐性知识

知识理论：显性知识（言传）+隐性知识（意会）

四类知识：know-what;know-why

显性

know-how;know-who

隐性

知识“冰山”：显性10%(浮出水面)，隐性90%

能力为知识（隐性）外显；素质为知识（隐性）内化

只有显性缺乏隐性——书呆子（没思想、文化）只有隐性缺乏显性——工匠（不社会化）隐性知识知识冰山显性知识隐性知识10%90%隐性知识

知识理论：显性知识（言传）+隐性知识（意会）

四类知识：know-what;know-why

显性

know-how;know-who

隐性

知识“冰山”：显性10%(浮出水面)，隐性90%

能力为知识（隐性）外显；素质为知识（隐性）内化

只有显性缺乏隐性——书呆子（没思想、文化）只有隐性缺乏显性——工匠（不社会化）隐性课程

《教育大辞典》：

它不在课程规划(教学计划)中反映,不通过正式的教学进行,对学生的知识、情感、信念、意志、行为和价值观等方面起潜移默化的作用,促进或干扰教育目标的实现。通常体现在学校和班级的情境,包括物质情境(如学校建筑、设备),文化情境(如教室布置、校园文化、各种仪式活动),人际情境(如师生关系、同学关系、学风、班风、校风、校纪等。)

大学文化建设——最丰富的隐性课程资源培育大学精神加强思想道德教育活跃校园文化生活加强校园硬件环境建设营造良好的学术气氛加强学校规章制度建设大学文化精神文化制度文化物质文化

大学的教与学※教学是什么※教学为什么※大学学什么※大学怎么学教学是什么——教学的本质传统观念：教师学生知识技能！@#￥%%……&*（

教学教书课程课堂讲授教材局限局限局限局限局限五个局限:教学生学——教学生乐学、会学、学会教学本质：乐学：兴趣是最大的驱动力动力。要吊胃口学会：老师教会（中学），学生学会（大学）自己咀嚼才有味会学：教学的核心——会自己学、会思中学、会做中学自己学：学会学习=学会生存；喂食与觅食；圈养与放养三个中心；50-60门，哈佛32门，哥大42

听大学与读大学；物理现象思中学：学是思的基础，思是学的深化。学是取食，思是咀嚼。思竭学必勤；思能深刻、能颠覆、能创造。做中学：知行统一。实践、认识、再实践、再认识。庖丁解牛，游刃有余。创造力：学习是基础、思考是关键、实践是根本教学为什么——教学理念传统观念：教为教会，学为学会教学理念：教为不教，学为会学教为不教：教的目的是不教，教的方法是大教授人鱼不如授人渔贵在引路，妙在开窍教为会学：教育是一种特殊的“生产”过程主动加工，鲜花与面包大学学什么——学习目标为什么上大学？如何成人才？如何成人？如何成才？学习目标？如何做人，如何做事；做人要有德，做事要有才成为人才！既成人又成才！以德立人！有德无才不成器无德无才不成事有才无德是祸害德才兼备是人才

知识：做事；知识+能力：做成事知识+能力+思想：做成大事知识+能力+思想+品德：做成大好事

知识+能力+思想大学怎么学——目标、态度、差别、方法

（1）目标：为何而学——父母？文凭？人才？

目标→追求→动力→吃苦→馅饼

有目标、有计划、有毅力；有志、有力、善假物

王安石游褒禅山，三叹：

非有志者，不能至也有志矣，不随以止矣；然力不足者，亦不能至也有志与力而不随以怠，至于幽暗昏惑而天物以相之，亦不能至也

10年挖1口井，1年挖10口井（2）态度：学？玩？混？时间帐：60-20=40，4y=40y，4d=40d，4h=40h，半天=1周良心帐：发生成本（幼儿园、小学、中学、大学）

+机会成本（工作、升迁）=？金钱帐：（8000×4＋5000×4）/180＝290元/学分；100元≈300元（4）方法：如何听课中学上课是喂食，大学上课是吊胃口（Vorlesung）中学是句号课堂，大学是问号课堂（1+1>2）课前——

准备问号；上课——更新问号；下课——解决问号

中学：固定程式——学什么、怎么学、学多少、什么时间学、学校确定

大学：自主学习——学什么、怎么学、学多少、什么时间学，自己确定中学：被动学习——学校有老师，家里有家长；老师是船夫

大学：主动学习——老师只管教，家长不可及；老师是教练中学：鹤立鸡群——老师的宠儿，学校的骄傲

大学：沧海一粟——山外有山，人外有人；12名现象（3）差别：中学与大学十年寒窗金榜题名莘莘学子梦想成真多少期盼多少憧憬人生旅途又展一程离开家乡告别亲人来到大工热烈欢迎神秘殿堂陌生环境如何开始可曾想清一、引子培养人才大学使命成为人才学子重任要成人才首先成人成人之道以德立人德者有志壮志凌云建功立业不枉此生德者有责肩负千钧兴邦立国视为己任德者有爱爱憎分明爱国爱民赤胆忠心德者有礼礼貌文明气质高雅嘉言懿行二、成人篇何以为才做事本领知识能力相辅相成间接知识学习继承直接知识探究形成学习能力知识之魂学会学习学会生存思维能力认知之魂有学无思不成学问实践能力做事之魂没有实践就无创新创造能力素质之魂没有创新大事无成表达能力沟通之魂文笔口才助你成功社交能力成事之魂左右逢源路路畅道三、成才篇人有目标立世有声没有目标虚度一生学有目标催人奋进没有目标一事无成中学时期目标他定被动追求疲于奔命上了大学目标自定主动奋斗其乐无穷有了目标计划紧跟层层分解化为行动有了计划重在执行锲而不舍方能成功四、劝学篇（目标）学习态度必须端正为何而学思量分明为了父母为了文凭二者皆非为了本领高考结束鸣锣收兵放纵自己后果严重网吧游戏绝不能碰沉迷其中学业无成勤奋严谨求实创新大工校风代代传承学在大工创新大工社会美誉人人笃行书山问路以勤为径学海寻舟与苦同行大学四年珍贵如金刻苦学习成就一生五、劝学篇（态度）中学学习程式固定老师安排家长监控进入大学学习主动如何学习自己决定中学生活父母操心饭来张口衣来手伸大学期间失去后勤自己安排衣食住行中学期间你很出众多少光环收于囊中进入大学或许平平山外有山人上有人大学中学许多不同认识差别尽快调整六、劝学篇（差别）大学课堂大量信息方法得当方能驾驭课前预习提出问题重点听讲理解深刻课堂听讲认真仔细听看思记结合紧密遇到问题思考积极一时难解笔记存疑课后复习解惑释疑巩固深化一反三隅认真阅读参考书籍开阔思路多做习题难解之惑及时答疑老师指点事半功倍及时总结归纳整理厚书读薄全在心里实验之前认真预习熟悉原理充分准备实验之中观察仔细现象细节研究分析验证实验理解知识实验体会果真如此研究实验探索知识实验体会原来如此各种实验均有目的理论实践相助相依七、劝学篇（方法）四年时光非常难得多少心血为它倾注四年时光非常特殊多少挑战要去面对四年时光非常宝贵多少梦想从此放飞四年时光非常短促分分秒秒千万珍惜八、尾声一位国企负责人眼中的

化机专业

人才需求与人才培养（1）国有企业人才需求

当前国有企业对“人才强企”的重视

为大学生提供了良好的发展空间国有企业更加重视

人才的培养与使用

经历了

资产重组 结构调整 技术创新 国际竞争 院所转制优势为大学生提供了良好的就业、培训与发展机会提高 有培训干事 有舞台发展 有空间升迁 有机会薪酬 有改进

丰厚的技术沉淀良好的文化传承一流的科研平台系统的教育培训老中青的传帮带国企对大学生要求

诚信品质团队精神工作能力发展潜能融合程度

国企局限性对大学生的挑战

初始薪酬限制（相对于外企与民企）论资排辈与保守机制（相对于外企与民企）竞争性强（相对于事业单位）保障性弱（相对于事业单位）退出机制差（目前状况相对于事业单位）（2）学校培养大学生与企业需求

之间的差距

总体状况良好思想活跃，精力充沛计算机、外语书面表达能力较好10％优秀毕业生在企业三年后基本独立工作“供求不对称”现象仍有发生

诚信： “先就业后择业”、“骑驴找马”现象普遍 利用国企做“跳板”、“培训班” 大学生在工作1～3年后流失率较大 国有企业进人的成本加大敬业： 怕吃苦，不愿意从基层做起，不愿意做试验性工作 追求“轻松”与“安逸”，往往错失良机发现问题，提出选题能力差团队： “自我”意识过强，忽视“他人价值”与团队作用，溶入企业文化难 少数人人际间交往能力差专业： 本科生专业基础不扎实，适应工作时间较长 研究生科研能力较差，理论知识与实践脱节 不同学校之间缺乏特色和互补（这与学校发展追求“综合性”、“一流大学”及某些考核指标有关）发展： 只顾眼前利益，缺乏个人发展的长期思考薪酬： 部分毕业生主观期望与实际差距较大（3）若干建议

高校在人才培养问题上要树立科学发展观，要考虑企业的实际需求“量身定做”

不求全面，但要特色

人无我有，人有我优，人优我精大力加强专业基础教育力学、机械、材料、过程工艺什么都懂一点

但力学不深，机械工艺不精，材料很粗过程工艺不明开门办学，加强实践能力培养调整知识结构，注重新技术、新知识的吸收打破单一的课堂教学、书本教学模式，采用多种方式使教学与生产实际以及新技术相结合走出去，“真刀真枪”课题做教学请进来，邀请有工程经验的科技人员举办专题讲座与高新技术发展相适应先进制造技术、检验技术及系统科学方法就业情况加强德育教育诚信敬业价值观团队合作第四部分：科学研究入门●

选题与开题●研究方法●论文写作4.1

选题与开题4.科学研究入门选题——

科学研究的起点，战略意义4.1.1选题的基本步骤

提出课题，分析课题，确定课题（1）提出课题研究课题（项目）——要解决的问题（一个或多个）研究方向——

研究课题的总和（没有具体目标、期限）研究任务——

课题研究的具体内容（一项或多项）

研究方向

研究课题

研究任务发现问题——

寻找未知、未做且应知、应做的

一无所知、无所不知不会有问题

考察、调研、学术活动、文献查阅启发思维★专业导论（2）分析课题[（未知、未做）+（应知、应做）][（能知、能做）+（该知、该做）]

“能”——

条件：主观、客观；“该”——

效果：正面、负面分析重点——

可行性分析，效果分析问题系统预期输入（条件）环境输入（约束）期望输出（正）非期望输出（负）（3）确定课题原则：可行；正>负课题预期输入环境输入期望输出非期望输出开发新产品人力投入资金投入信息资源设备投入技术标准政策法规技术水平时间限制技术先进效益提高质量改进产能扩大研制费高试验失败研制期长应用性小★科学研究入门4.1.2选题原则（学位论文）（1）必要性原则实际意义，工程上和学科上亟待解决，先进性（2）科学性原则学术意义，能够为科学做贡献，伪科学（3）可行性原则研究条件，导师的领域与方向（4）创新性原则新意：方法新新旧旧问题重复创新点（新不新）≠贡献（有没有）提出新的科学概念提出新的理论模型提出新的理论假设采用新的实验技术★科学研究入门4.1.3开题报告——

封面：项目名称、承担单位、起止日期、填报日期——

研究目的、意义、国内外现状——

研究目标，研究内容、技术关键、技术指标——

研究方案：研究方法、技术路线及可行性——

项目实施的条件及研究基础——

计划进度——

经费预算和来源——

需要的仪器、设备、材料及解决途径——

承担单位和协作单位及其分工——

项目负责人和项目组员——

主管部门意见★科学研究入门●学位论文开题报告（1）题目名称（3）主要研究内容（做什么）（4）研究方法与技术路线（怎么做）（5）技术关键及拟采取的措施（难点）（6）现有研究条件（7）预期目标

对（2）中的问题，用（4）的方法，通过对（3）的研究，获得的成果（8）计划进度（2）选题依据（为什么做）

研究目的、意义；国内外研究现状及存在的问题重要性、必要性先进性、学术性★科学研究入门4.2

研究方法4.2.1普遍方法

分析和综合整体局部分析综合先拆开，后组合有限元素法（足球）

抽象和具体概念化：苹果、香蕉、梨→水果理想化：空气、氧气、氢气→理想气体

类比和模型类比：仿生学，“海豚波”，电场与磁场模型：风洞（航空），失重（航天）★科学研究入门

归纳和演绎∵

张→5指、李→5指、任找1人→5指；∴人→5指∵

所有的人→5指，张是人；∴张→5指普遍特殊演绎归纳大连足球有限元法4.2

研究方法4.2.1普遍方法

分析和综合整体局部分析综合先拆开，后组合有限元素法（足球）

抽象和具体概念化：苹果、香蕉、梨→水果理想化：空气、氧气、氢气→理想气体

类比和模型类比：仿生学，“海豚波”，电场与磁场模型：风洞（航空），失重（航天）★科学研究入门

归纳和演绎∵

张→5指、李→5指、任找1人→5指；∴人→5指∵

所有的人→5指，张是人；∴张→5指普遍特殊演绎归纳4.2.2研究对象研究对象实验研究对象理论研究对象工程（模拟）对象物理（自然）对象过程装置物质量研究对象的状态X→Y定系统；X→nY概率系统Y=F(X∙S)白箱Y=F(X)黑箱灰箱★科学研究入门SXY4.2.3研究形式基础研究——认识世界，已有的，Why应用研究——改造世界，没有的，How科学研究的形式输入X结构S输出Y基础研究待求待求待求应用研究开发型A待求待求已知B已知待求待求C待求已知待求探索型已知已知待求设计型已知待求已知★科学研究入门4.2.4理论研究三个环节；假设，模型，验证研究对象研究模型研究结果假设分析验证（2）模型用现有理论（3）验证找已知特解极限验证，趋势验证，量纲验证★科学研究入门（1）假设抓主要矛盾F=P=mgPF4.2.5实验研究（5）误差分析系统误差，随机误差，测量精度，有效数字（1）实验方案实验目标，实验内容，实验计划（3）实验方法单因素实验，多因素实验，（固定变量的单因素实验，正实验）（4）数据处理线性回归，曲线拟合，方差分析（2）实验装置SX输入什么,怎么输入Y输出什么,怎么输出改变什么，怎么改变★科学研究入门4.2.6综合研究综合研究=理论研究+

实验研究互为补充（1）用实验确定理论关系式中的待定常数模型常数：PV=nRT,б=E

є（2）用量纲分析对定解方程进行实验解F

(L,A,P,M,V,T)=0L——mA——m2P——Kg/m3M——KgV——m/sT——SF1A

L2PL3

MVT

L,,=0F1APL3VTL2ML=0F1APVTM=0无量纲变量数=有量纲变量数－基本量纲数；6-3=3★科学研究入门研究报告向主管部门汇报自己的研究成果学术论文向学术同行介绍自己的研究成果学位论文向学位机构证明自己的学术水平给领导，汇报（下级）给同行，介绍（平等）给专家，证明（学生）专业水平，研究水平基础理论，专业知识研究成果，研究深度，研究能力如何证明证明什么写作过程——认识的升华，配菜（大厨与点菜）4.3

论文写作（学位论文）4.3.1学位论文的写作特点★科学研究入门封面、题名页、摘要（中、英）、目录、前言、正文、结论附录、符号说明、参考文献、致谢、创新点摘要、发表论文正文各章后自带小结和参考文献正文含文献综述变化情况前言主体部分正文结论起飞航空旅途飞行着陆★科学研究入门4.3.2学位论文的总体结构四要素：目的（意义），方法，结果，结论内容选题重要,方法先进,研究深入,结果有用,结论创新关键突出贡献与创新点（方法，结论）重点基本印象（评阅：摘要+个别章节），很重要用途论文要点，不是论文予告，最后写时序摘要写作示例用新方法解决老问题创新用新方法解决新问题用老方法解决新问题★科学研究入门4.3.3如何写摘要目录编排示例11.11.21.31.41.1.11.1.21.1.31.1.4(a)图2.2(或图9)11.1.1.1(1)1.1.1.2(2)1.1.1.3(3)1.1.1.4(4)1.1.1.5(5)①②③④⑤1.1.51.52(b)(c)(d)(e)345表2.1(或表8)表2.2(或表9)表2.3(或表10)式(2.1)[或式(8)]式(2.2)[或式(9)]式(2.3)[或式(10)]图2.1(或图8)图2.3(或图10)图1.2(或图2)表1.1(或表1)表1.2(或表2)表1.3(或表3)式(1.1)[或式(1)]式(1.2)[或式(2)]式(1.3)[或式(3)]图1.1(或图1)图1.3(或图3)★科学研究入门4.3.4如何编目录（数码式编排方式）作用——为“旅途”提供信息:那个航班?哪里起飞?

到哪里?哪条航线?飞行时间?飞行高度?内容1.要研究什么（目的）2.为什么要研究（意义）3.研究得怎么样（现状，问题）4.研究些什么（内容，范围）6.预期结果（目标）5.怎样研究（方法，技术路线）效果研究理由充分（必要性1-3）研究方案合理（可行性4，5）研究成果有用（目标性6）值得研究，能达到预期目标前言写作示例★科学研究入门4.3.5如何写前言（序言，