壓力容器教學(xué)團隊組織的創(chuàng)新活動

1、壓力容器教學(xué)團隊組織的創(chuàng)新活動21世紀(jì)將是知識經(jīng)濟占主導(dǎo)地位的世紀(jì)，是國力競爭越來越依靠知識創(chuàng)新和科技創(chuàng)新的時代，是國家、民族最需要具有創(chuàng)新能力的高素質(zhì)人才的時代。江澤民同志曾經(jīng)說過，“創(chuàng)新是一個民族的靈魂，是一個國家發(fā)展不竭的動力”，因此培養(yǎng)熟悉國情、專業(yè)知識豐富、具有創(chuàng)新精神和國際意識、能參與國際競爭的專業(yè)人才是21世紀(jì)我國高等院校所必須承擔(dān)的歷史責(zé)任。壓力容器教學(xué)團隊在科研上具有一定的實力，承擔(dān)了國家“八五”、“九五”、“十五”科技攻關(guān)課題、以及中石化、中石油、中核總等大型企業(yè)的許多重點課題，獲得國家科技進步獎二等獎2項、省部級獎十幾項。如何將強大的科研力量與本科教學(xué)有機結(jié)合起來，提高學(xué)

2、生的工程實踐及科學(xué)創(chuàng)新能力，一直以來是各位教師所積極探索的，以下做法是我們所進行的有益探索：1 依托強大的科研力量，在課堂教學(xué)中將科研、工程實例融入到授課內(nèi)容中，讓學(xué)生了解工程實際、了解科學(xué)前沿課題，提高他們對實踐及創(chuàng)新的認(rèn)識。要做到這一點，需要努力提高教師自身的水平及素質(zhì)。為了解決這一問題，壓力容器教學(xué)團隊將一批具有較強科研能力的、具有博士學(xué)位、從事了相關(guān)科研的教師推向了教學(xué)第一線，這樣才有可能將他們豐富的實踐知識在授課中向同學(xué)們展示，使得同學(xué)們理論與實踐相結(jié)合，提高教學(xué)質(zhì)量。如在壓力容器課程講授過程中，結(jié)合任課教師目前正在與核動力運行研究所聯(lián)合開展的項目核島內(nèi)含缺陷壓力容器及管道的安全評定

3、研究課題，這個課題是我國為了保證在役核電站的安全運行投入大量經(jīng)費所開展的研究項目。任課教師將課題的研究目標(biāo)、研究中設(shè)計到的壓力容器基本理論、試驗裝置等展示給同學(xué)們看，使他們在學(xué)習(xí)書本上的理論知識時就能和工程實踐知識結(jié)合起來，對于全面掌握壓力容器的知識非常有利。核電站蒸汽發(fā)生器是壓水堆核電站非常關(guān)鍵的一臺設(shè)備， 以下幾張圖是任課教師結(jié)合蒸發(fā)器傳熱管的強度研究融入到壓力容器的授課中。使得同學(xué)們能夠了解圓筒體外壁從彈性變形到塑性變形以至爆破的全過程，使學(xué)生將理論與試驗結(jié)合起來，深入了解化工容器設(shè)計課程中圓筒體環(huán)向彈性應(yīng)力應(yīng)變分析、極限載荷確定方法、爆破壓估算式等知識要點。用于測試蒸發(fā)器傳熱管內(nèi)壓下彈

4、性-塑性變形-爆破的試驗裝置原理（計算機實時采樣）用于測試蒸發(fā)器傳熱管內(nèi)壓下彈性-塑性變形-爆破的試驗裝置（計算機實時采樣）測試蒸發(fā)器傳熱管徑向變形的位移傳感器測試得到的無缺陷傳熱管壓力-位移曲線用于測試蒸發(fā)器傳熱管內(nèi)壓下彈性-塑性變形-爆破的試驗裝置（計算機實時采樣）研究有缺陷的傳熱管的強度2 定期召開大學(xué)生創(chuàng)新實踐活動，使創(chuàng)新教育制度化。為了能讓學(xué)生在較早的時間進入到教研組及實驗室，接觸到相關(guān)的教師以及與專業(yè)相關(guān)的實踐及創(chuàng)新課題，為日后的成材打下良好的基礎(chǔ)，學(xué)校會定期組織大學(xué)生創(chuàng)新實踐活動（簡稱USRP，該活動每年一次，幾經(jīng)舉辦了5屆），動員指導(dǎo)教師特別是正副教授填報一些實踐及創(chuàng)新課題（也

5、可由學(xué)生自主提出）、動員學(xué)生成立相應(yīng)的興趣小組。壓力容器教學(xué)團隊各位老師也積極參與，給出一些與壓力容器設(shè)計、制造及控制有關(guān)的創(chuàng)新實踐課題，這些都是與工程、生產(chǎn)、生活實際密切相關(guān)的創(chuàng)新課題，這樣就為本科生在大二、大三的時候參與進入創(chuàng)新實踐活動提供了很好的平臺。表1列出了壓力容器教學(xué)團隊申請的學(xué)校USRP項目。表1 壓力容器教學(xué)團隊申請的學(xué)校USRP項目序號項目名稱立項人職稱接納學(xué)生數(shù)1微型超高壓反應(yīng)器開發(fā)研究潘家禎教授32陶瓷球毛坯制造方法研究潘家禎教授33螺栓拆裝自動扳手的研制惠虎副教授34扳金軟件及機構(gòu)的研制惠虎副教授35先進清洗裝置的研制基于空氣壓縮氣驅(qū)動的氣動彈的研制惠虎副教授36壓縮天

6、然氣碳纖維纏繞鋼瓶的有限元強度分析惠虎副教授27太陽能空調(diào)設(shè)計王學(xué)生副教授23 不定期召開有特色的創(chuàng)新實踐大賽除了積極參加學(xué)校定期舉行的USRP計劃外，壓力容器教學(xué)團隊會不定期的組織一些有特色的創(chuàng)新實踐活動，來培養(yǎng)大學(xué)生的創(chuàng)新精神。如協(xié)辦了化工設(shè)備計算機輔助概念設(shè)計大賽，比賽提高了學(xué)生的競爭意識和銳意精神，在競爭氛圍中感悟的成功，提高創(chuàng)新能力。很多同學(xué)在化工設(shè)備設(shè)計中突破已有的程式化的東西，做出富有個性化和實用性的設(shè)備模型。通過這次化工設(shè)備大賽使同學(xué)們掌握了好幾種CAD軟件，為日后的工作帶來很多方便。從手工制作到最終完成，提高了動手能力，并且在協(xié)同工作中鍛煉了團結(jié)合作精神。同學(xué)們設(shè)計的化工設(shè)備

7、除了以上面向全校的創(chuàng)新比賽，以壓力容器教學(xué)團隊為主，正在組辦面向全國高校的 “全國大學(xué)生過程裝備實踐與創(chuàng)新大賽”、 此次活動是華東理工大學(xué)聯(lián)合全國壓力容器學(xué)會及化工機械專業(yè)委員會共同組辦，旨在培養(yǎng)大學(xué)生的工程實踐能力、創(chuàng)新精神及團隊合作精神。大賽組委會結(jié)合我國過程工業(yè)的科技前沿及工程實際，給出了一些參賽參考題目，如：結(jié)合我國原油戰(zhàn)略儲備計劃設(shè)計大型原油儲罐；開發(fā)航空母艦上彈射飛機的蒸汽彈射裝置；對目前被普遍看好的壓縮天然碳纖維纏繞氣瓶進行強度及相關(guān)設(shè)備的開發(fā)等。參賽隊伍可以將這些題目作為參賽題目，也可自擬題目參加比賽。參賽題目的類型主要分為兩類，一類是工程實際型題目，對這類題目考核評價時將嚴(yán)格

8、按照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)、準(zhǔn)則及實際情況進行評價；另外一類是創(chuàng)新型題目，這類題目并不一定要與工程完全符合，但是要體現(xiàn)出參賽者的創(chuàng)新思維，各參賽隊伍以1-5人為一小組，鼓勵團隊合作。目前，大賽組委會已經(jīng)收到來自全國20余所高校近100多個團隊的參賽報名，其中有很多知名大學(xué)如：西安交通大學(xué)、大連理工大學(xué)、山東大學(xué)、西北大學(xué)、南京工業(yè)大學(xué)、東北大學(xué)、中國礦業(yè)大學(xué)、鄭州大學(xué)、湘潭大學(xué)等，參賽題目除了組委會結(jié)合我國過程工業(yè)的科技前沿及工程實際給出的參賽參考題以外，還有很多實踐性及創(chuàng)新性很強的題目，如我校參賽學(xué)生擬研制的蚯蚓式管道爬行器、管道內(nèi)爬行機器人、風(fēng)動扳手；西安交通大學(xué)學(xué)生擬研制的CNG壓縮機、南京工業(yè)大學(xué)學(xué)生擬研制的薄膜蒸發(fā)器遠(yuǎn)程三維設(shè)計系統(tǒng)、大連理工大學(xué)學(xué)生擬對汽車用壓縮天然氣（CNG）纏繞鋼瓶在泄壓沖擊波作用下的應(yīng)力分析、鄭州大學(xué)學(xué)生擬研制的帶有熱泵熱水器的油煙凈化機等等，這些題目都是結(jié)合專業(yè)知識進行的實踐與創(chuàng)新活動，對于培養(yǎng)大學(xué)生的獨立科研能力、工作能力及創(chuàng)新能力都具有積極的意義。合作精神。 以下是我校部分學(xué)生設(shè)計作品的圖片。我校學(xué)生設(shè)計的航母彈射裝置的活塞我校學(xué)生設(shè)計的20萬立方米儲罐我校學(xué)生設(shè)計的太陽能發(fā)電機原理圖我校學(xué)生設(shè)計的太陽能加熱原油裝置4 積極組織參加國家及上