基于工程教育专业认证的核反应堆控制课程教学改革——以西安交通大学为例.pdf
《基于工程教育专业认证的核反应堆控制课程教学改革——以西安交通大学为例.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《基于工程教育专业认证的核反应堆控制课程教学改革——以西安交通大学为例.pdf(3页珍藏版)》请在咨信网上搜索。
1、收稿时间 2022-03-07基金项目 西安交通大学2020年本科教学改革研究项目“基于工程教育认证的核反应堆控制课程教学改革与实践”(40)。作者简介 孙培伟(1981),男,山东人,博士,副教授,研究方向为核反应堆控制与仿真。摘要 工程教育专业认证的理念主张注重对学生能力的培养和实际问题的解决,关注产出和持续改进,基于该理念,文章探讨了核反应堆控制课程的教学改革。这个改革以西安交通大学为例,对课程的培养目标和现状进行分析,梳理目前存在的主要问题,开展案例教学和项目讨论相结合的改革实践,强化以学生为中心的理念,注重开展启发式讨论,强调虚拟仿真技术在核反应堆控制课程教学中的作用,在教学实践中践
2、行工程教育专业认证的理念。关键词 工程教育专业认证;核反应堆控制;案例教学;虚拟仿真中图分类号 G642.0 文献标识码 A 文章编号 2095-3437(2023)08-0026-032023年4月April,2023University Education2016年6月,我国加入了 华盛顿协议,这意味着通过中国工程教育专业认证协会(CEEAA)认证的中国工程专业本科学位得到了签订这个协议的其他正式成员的承认。华盛顿协议 倡导从工程知识、问题分析、设计/开发解决方案、研究、个人和团队、沟通、项目管理、终身学习等方面来认证学生的能力,注重培养学生在理论应用、实际工程分析、项目问题处理和团队协作
3、等方面的综合实践能力1。工程教育专业认证强调以学生为中心的教育理念、产出导向的教育体系、持续改进的质量观。西安交通大学核科学与技术学科成立于1958年,是我国最早成立的核专业之一,核反应堆控制属于该专业最重要的研究方向之一。西安交通大学核工程与核技术专业2019年开始参与工程教育专业认证,核反应堆控制课程(简称本课程)是专业核心课程,在工程教育专业认证中具有重要的支撑作用。本课程通常侧重于理论教学,学生实践机会较少,影响到学生动手能力和工程实际认识水平的提高。而本课程属于理论与实践相结合的课程,其中针对实际压水堆核电厂控制系统的讲解尤其需要结合工程实际,因此有必要结合工程教育专业认证的要求以及
4、本课程的实际进行教学改革。本文分析了本课程目前的培养目标和现状,基于工程教育专业认证的理念提出了课程教学改革的方案。一、国内外部分高校核反应堆控制相关课程的教学特点国内大学课程教学以往普遍注重引导学生掌握系统的理论知识,而大多数加入 华盛顿协议 的发达国家更推崇有利于促进学生实践能力发展的课程教学模式,其教师在理论授课过程中更倾向于将时间留给师生交流。比如美国的哈佛大学、宾夕法尼亚大学等高校的课程有演讲课、讨论课、辅导课、实验课、个案研究、项目研究、角色扮演等,学生积极主动参与到教学中来并处于教学的中心地位,通过思考并发表自己的见解,从而使自己的实践能力得到提升。核反应堆控制及其相关课程的教学
5、实践也是如此。美国的麻省理工学院将核反应堆动力学与控制的相关内容放在核反应堆安全课程中。他们由于有自己的实验用反应堆,因此安排了大量的实操实验,这对激发学生学习兴趣与提高学生实践能力起到了积极的作用。美国的田纳西大学的核工程系开设了核反应堆动力学与仪控课程,该课程的教学内容与西安交通大学核反应堆控制课程目前的教学内容较为相近,也是包括理论与实践两大块,在实践教学中积极采用讨论式教学,以项目为牵引、小组为单位,不仅注重锻炼学生的实践能力,还注重提高学生的团队协作能力。日本的早稻田大学开设的课程为核反应堆动力学基于工程教育专业认证的核反应堆控制课程教学改革以西安交通大学为例孙培伟1,2魏新宇1,2
6、1.西安交通大学核科学与技术学院,陕西西安7100492.西安交通大学核电厂与火电厂系统国家级虚拟仿真实验教学中心,陕西西安71004926与核电厂控制,跟理论教学比较而言更注重核电厂控制的实践教学,对堆型的介绍比较全面详细。国内的工程教育专业认证起步较晚,高校对核反应堆控制及其相关课程的教学大都还是采用以教师讲授为主的模式。目前有些学校开展了一些相关课程的教改工作,积极向工程教育专业认证的标准看齐2-5。比如华北电力大学的核反应堆仪表课程通过优化教学内容、丰富教学手段、构建实验环境等措施提高学生的实践能力和提升教学效果。南华大学的核反应堆物理课程以虚拟仿真实验室为平台,将核反应堆控制教学内容
7、融入虚拟仿真实验中,以提高学生的实际动手能力。中山大学中法核学院的办学融入了法国工程师培养的理念,把其核反应堆控制的相关教学内容放在核反应堆运行课程中讲授。该门课程有16个理论课时、24个实践课时,充分锻炼了学生的实践能力,调动了学生学习与探索的积极性,获得了良好的教学效果。这些都是值得借鉴的。二、西安交通大学核反应堆控制课程对学生能力培养的要求和有待改进的问题(一一)能力培养要求能力培养要求根据工程教育专业认证的要求,西安交通大学核工程与核技术专业建立了课程教学对学生毕业要求达成的支撑关系,并据此制订了核反应堆控制课程的培养目标及其相关要求:(1)能重复主要的反应性控制方法、核电厂稳态运行方
8、案和运行模式,能列举典型压水堆核电厂的关键控制系统,并结合专业知识描述各控制系统的原理和方法。(2)能够运用微分方程、传递函数、频率特性、差分方程、脉冲传递函数、状态空间表达式等数学模型方法描述核反应堆的动态行为。(3)能够熟练利用稳定性判据进行稳定性分析,针对不同的反应堆堆型,讨论核反应堆及其控制系统的稳定性。(4)学习核电厂虚拟仿真软件的操作方法,利用虚拟仿真软件进行计算,选择关键参数,准确采集实验数据并绘制趋势图。(5)利用虚拟仿真软件,模拟计算不同工况下核反应堆控制系统的瞬态响应,并解释控制系统的性能。其中培养目标(1)和(3)支撑毕业要求1“工程知识”中的指标点1.3:能够将核工程与
9、核技术专业知识和数学模型方法用于推演、分析涉核装置的工程问题。培养目标(2)支撑毕业要求2“问题分析”中的指标点2.2:能够基于数学、自然科学和工程科学的科学原理与数学模型方法,正确表达核工程与核技术领域的复杂工程问题。培养目标(4)支撑毕业要求 4“研究”中的指标点4.3:能够根据实验方案构建实验系统或搭建实验装置,安全、科学地开展实验,准确采集和获取实验数据。培养目标(5)支撑毕业要求5“使用现代工具”中的指标点5.3:能够针对具体的对象开发或选用满足特定需求的现代仪器设备和先进分析测试工具,模拟和预测核工程与核技术专业问题,并能够分析其局限性。(二二)有待改进的问题有待改进的问题从工程教
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 基于 工程 教育 专业 认证 核反应堆 控制 课程 教学改革 西安交通大学
1、咨信平台为文档C2C交易模式,即用户上传的文档直接被用户下载,收益归上传人(含作者)所有;本站仅是提供信息存储空间和展示预览,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对上载内容不做任何修改或编辑。所展示的作品文档包括内容和图片全部来源于网络用户和作者上传投稿,我们不确定上传用户享有完全著作权,根据《信息网络传播权保护条例》,如果侵犯了您的版权、权益或隐私,请联系我们,核实后会尽快下架及时删除,并可随时和客服了解处理情况,尊重保护知识产权我们共同努力。
2、文档的总页数、文档格式和文档大小以系统显示为准(内容中显示的页数不一定正确),网站客服只以系统显示的页数、文件格式、文档大小作为仲裁依据,平台无法对文档的真实性、完整性、权威性、准确性、专业性及其观点立场做任何保证或承诺,下载前须认真查看,确认无误后再购买,务必慎重购买;若有违法违纪将进行移交司法处理,若涉侵权平台将进行基本处罚并下架。
3、本站所有内容均由用户上传,付费前请自行鉴别,如您付费,意味着您已接受本站规则且自行承担风险,本站不进行额外附加服务,虚拟产品一经售出概不退款(未进行购买下载可退充值款),文档一经付费(服务费)、不意味着购买了该文档的版权,仅供个人/单位学习、研究之用,不得用于商业用途,未经授权,严禁复制、发行、汇编、翻译或者网络传播等,侵权必究。
4、如你看到网页展示的文档有www.zixin.com.cn水印,是因预览和防盗链等技术需要对页面进行转换压缩成图而已,我们并不对上传的文档进行任何编辑或修改,文档下载后都不会有水印标识(原文档上传前个别存留的除外),下载后原文更清晰;试题试卷类文档,如果标题没有明确说明有答案则都视为没有答案,请知晓;PPT和DOC文档可被视为“模板”,允许上传人保留章节、目录结构的情况下删减部份的内容;PDF文档不管是原文档转换或图片扫描而得,本站不作要求视为允许,下载前自行私信或留言给上传者【自信****多点】。
5、本文档所展示的图片、画像、字体、音乐的版权可能需版权方额外授权,请谨慎使用;网站提供的党政主题相关内容(国旗、国徽、党徽--等)目的在于配合国家政策宣传,仅限个人学习分享使用,禁止用于任何广告和商用目的。
6、文档遇到问题,请及时私信或留言给本站上传会员【自信****多点】,需本站解决可联系【 微信客服】、【 QQ客服】,若有其他问题请点击或扫码反馈【 服务填表】;文档侵犯商业秘密、侵犯著作权、侵犯人身权等,请点击“【 版权申诉】”(推荐),意见反馈和侵权处理邮箱:1219186828@qq.com;也可以拔打客服电话:4008-655-100;投诉/维权电话:4009-655-100。