化工原理課程設(shè)計(jì)(精選5篇)
化工原理課程設(shè)計(jì)范文第1篇
關(guān)鍵詞:校企結(jié)合;團(tuán)結(jié)協(xié)作;工程軟件;成績(jī)?cè)u(píng)定
化工原理是等化工類專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)課,在基礎(chǔ)課和專業(yè)課程之間,起著承上啟下、由理到工的橋梁作用;ぴ碚n程設(shè)計(jì)是化學(xué)化工及其相關(guān)專業(yè)學(xué)生學(xué)習(xí)化工原理課程必修的(化工原理理論課、化工原理實(shí)驗(yàn)課及其化工原理課程設(shè)計(jì))三大環(huán)節(jié)之一,是綜合應(yīng)用本門(mén)課程和有關(guān)先修課程所學(xué)的知識(shí),完成某一單元操作為主的綜合設(shè)計(jì)性實(shí)踐。通過(guò)該教學(xué)環(huán)節(jié),可以使學(xué)生在規(guī)定的時(shí)間內(nèi),應(yīng)用專業(yè)知識(shí)進(jìn)行融會(huì)貫通的思考,分析和解決工程實(shí)際問(wèn)題,得到化工工程設(shè)計(jì)的訓(xùn)練,培養(yǎng)學(xué)生的設(shè)計(jì)能力和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ髯黠L(fēng),提高學(xué)生的獨(dú)立工作能力[1-2]。
一化工原理課程設(shè)計(jì)中存在的問(wèn)題
地方高校,由于條件的限制,化工原理課程設(shè)計(jì)的教學(xué)質(zhì)量受到了一定的影響。如:(1)設(shè)計(jì)選題題目陳舊、單調(diào)、雷同,學(xué)生基本上都是依葫蘆畫(huà)瓢,抄襲現(xiàn)象嚴(yán)重;(2)學(xué)生缺少工程意識(shí)的培養(yǎng),與實(shí)際相結(jié)合太少,對(duì)工藝和設(shè)備的認(rèn)識(shí)比較膚淺,對(duì)設(shè)計(jì)過(guò)程涉及的計(jì)算和公式并不理解,同時(shí)由于計(jì)算量又大,設(shè)計(jì)時(shí)間安排比較緊,因而只能在給定的條件下根據(jù)例題進(jìn)行驗(yàn)證性設(shè)計(jì),欠缺對(duì)設(shè)計(jì)方案的綜合分析和優(yōu)化;(3)雙師型教師缺少,指導(dǎo)學(xué)生的能力有待不斷提高;(4)缺少合理的化工原理課程設(shè)計(jì)考核評(píng)價(jià)體系,學(xué)生缺乏鉆研精神、積極性和主動(dòng)性難以調(diào)動(dòng)起來(lái)。(5)學(xué)生計(jì)算機(jī)應(yīng)用能力和工程繪圖能力嚴(yán)重不足,多數(shù)學(xué)生無(wú)法在較短的時(shí)內(nèi)繪制出工藝流程圖或設(shè)備工藝條件圖,利用計(jì)算機(jī)處理文檔和進(jìn)行工藝計(jì)算的能力差等。
二化工原理課程設(shè)計(jì)教學(xué)改革措施
(一)采用校企結(jié)合,注重設(shè)計(jì)題目的實(shí)用性到生產(chǎn)一線選題,根據(jù)工廠情況涉及精餾、吸收、萃取、干燥等包含化工原理知識(shí)較多的單元操作,比如一個(gè)班的人有的是換熱器,有的是精餾塔,有的是填料塔等。注意盡量給定多樣化的物系以及操作條件,有利于學(xué)生獨(dú)立完成課程設(shè)計(jì)作業(yè),避免抄襲想象的發(fā)生。這樣在與工廠實(shí)際需要相結(jié)合的同時(shí),可以充分調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)積極性,使學(xué)生真正感到學(xué)以致用,學(xué)生在設(shè)計(jì)方案的選擇、物性數(shù)據(jù)的查找、公式及設(shè)計(jì)方法的選用、工藝流程圖以及設(shè)備工藝條件圖的繪制、設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)的編寫(xiě)等方面的綜合能力得到訓(xùn)練。此外,還可以推動(dòng)教師提高教學(xué)能力。(二)合理安排設(shè)計(jì)任務(wù),注重學(xué)生團(tuán)結(jié)協(xié)作能力的培養(yǎng)按照精餾、吸收、干燥、萃取等單元操作的不同先分大類,然后對(duì)于每個(gè)大類按照體系、處理能力、操作條件、原料的組成以及產(chǎn)品規(guī)格的不同等進(jìn)行區(qū)分,保證學(xué)生一人一題,保證每位學(xué)生都得到一次工程設(shè)計(jì)的初步訓(xùn)練,完成課程設(shè)計(jì),避免抄襲現(xiàn)象。當(dāng)出現(xiàn)問(wèn)題時(shí),學(xué)生之間可以互相討論,查找物性數(shù)據(jù)和發(fā)揮集體的智慧,有些問(wèn)題不需要老師指導(dǎo),學(xué)生即可解決,學(xué)生在自己設(shè)計(jì)和共同討論的基礎(chǔ)上完成設(shè)計(jì),團(tuán)結(jié)協(xié)作能力得到增強(qiáng),還可以體會(huì)到成就感。(三)注重現(xiàn)代設(shè)計(jì)理念、強(qiáng)化計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)計(jì)算機(jī)在化工教學(xué)、化工設(shè)計(jì)以及化工生產(chǎn)方面的應(yīng)用越來(lái)越廣,計(jì)算機(jī)工程軟件的應(yīng)用價(jià)值已經(jīng)得到認(rèn)可。為了提高化工原理課程設(shè)計(jì)的質(zhì)量,必須強(qiáng)化強(qiáng)化工程軟件的應(yīng)用;ぴ碚n程設(shè)計(jì)的工藝計(jì)算中相平衡數(shù)據(jù)的求取、理論塔板數(shù)的確定、回流比的選擇、換熱器傳熱系數(shù)的選取等往往含有試差、大量的循環(huán)重復(fù)計(jì)算,計(jì)算工作量大,采用Excel和AspenPlus等工程軟件,可以大大減小計(jì)算量,提高計(jì)算效率和計(jì)算精度[3];ぴ碚n程設(shè)計(jì)中的精餾塔負(fù)荷性能圖的繪制、工藝流程圖的繪制、精餾塔理論塔板數(shù)的圖解法求取等方面要求學(xué)生采用AutoCAD,并嚴(yán)格按照化工制圖的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行,使學(xué)生得到一次化工設(shè)計(jì)的規(guī)范鍛煉。采用Excel、VisualBasic、Origin、AspenPlus和Auto-CAD等計(jì)算機(jī)軟件輔助化工原理課程設(shè)計(jì),各種軟件各取所長(zhǎng),充分發(fā)揮其長(zhǎng)處,能夠快速、準(zhǔn)確、直觀地得到計(jì)算結(jié)果,免去了復(fù)雜、繁瑣、耗時(shí)、粗糙的手工計(jì)算;避免了手工繪圖、手工擬合模型參數(shù)帶來(lái)的較大誤差,提高設(shè)計(jì)效率。工程軟件在化工原理課程設(shè)計(jì)中的圖例見(jiàn)圖1、圖2、圖3。(四)成績(jī)?cè)u(píng)定貫穿整個(gè)設(shè)計(jì)過(guò)程,促進(jìn)學(xué)生設(shè)計(jì)積極性的提高為促進(jìn)學(xué)生化工原理課程設(shè)計(jì)的積極性,可以制定出一套合理、貫穿整個(gè)設(shè)計(jì)過(guò)程的成績(jī)?cè)u(píng)定辦法[4-5]。課程設(shè)計(jì)計(jì)算書(shū)、設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)和圖紙的質(zhì)量占終評(píng)成績(jī)的40%;學(xué)習(xí)態(tài)度、出勤率、創(chuàng)新思維和解決實(shí)際問(wèn)題的能力占課程設(shè)計(jì)終評(píng)成績(jī)的30%;答辯考核占終評(píng)成績(jī)的30%。答辯環(huán)節(jié)可以考察學(xué)生對(duì)于設(shè)計(jì)內(nèi)容、設(shè)計(jì)的思路的清楚與否;對(duì)于設(shè)計(jì)結(jié)果的評(píng)析、問(wèn)題的回答正確與否,是否抄襲一清二楚。
三結(jié)語(yǔ)
化工原理課程設(shè)計(jì)范文第2篇
摘要:化工原理課程設(shè)計(jì)是與化工原理課程相配套的一個(gè)必修的實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)。文章從理論學(xué)習(xí)、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、設(shè)備選型、工程設(shè)計(jì)、創(chuàng)新能力的培養(yǎng)等4個(gè)方面總結(jié)了化工原理課程設(shè)計(jì)在提升化工原理教學(xué)質(zhì)量中的作用。
化工原理主要介紹化工生產(chǎn)過(guò)程當(dāng)中的動(dòng)量、熱量和質(zhì)量傳遞理論(三傳理論)以及常用單元操作中典型設(shè)備的工作原理、基本結(jié)構(gòu)及設(shè)計(jì)計(jì)算等知識(shí)ti.-I,教學(xué)內(nèi)容中包含大量理論公式的推導(dǎo)和經(jīng)驗(yàn)公式的運(yùn)用;ぴ碚n程設(shè)計(jì)是學(xué)生在學(xué)完化工原理課程的相應(yīng)教學(xué)內(nèi)容后所安排的教學(xué)環(huán)節(jié),不僅與化工原理課程的內(nèi)容緊密相連,還要運(yùn)用計(jì)算機(jī)編程.AutoCaD機(jī)械制圖、化工儀表自動(dòng)化及操作控制、化_L設(shè)備機(jī)械基礎(chǔ)、化工制圖等先修課程的知識(shí),是一項(xiàng)綜合性實(shí)踐訓(xùn)練陰。該教學(xué)環(huán)節(jié)主要培養(yǎng)和鍛煉學(xué)生以下3個(gè)方面的能力和素質(zhì):(1)系統(tǒng)訓(xùn)練學(xué)生的基本計(jì)算技能和文獻(xiàn)資料利用能力,逐步培養(yǎng)其工程意識(shí);(2)培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決二(.程實(shí)際問(wèn)題的能力;(3)塑造學(xué)生良好的設(shè)計(jì)理念。
在完成課程設(shè)計(jì)的過(guò)程當(dāng)中,學(xué)生需掌握廠程技術(shù)人員所必需具備的基本技能和工程素質(zhì),比如工具書(shū)、國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范的使用,經(jīng)驗(yàn)公式和經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)的選擇,專業(yè)文獻(xiàn)資料的查閱、設(shè)計(jì)成果的分析判斷等等,因此課程設(shè)計(jì)可培養(yǎng)學(xué)生對(duì)綜合知識(shí)的運(yùn)用能力和對(duì)_L程問(wèn)題的解決能力,是對(duì)學(xué)生的一次綜合訓(xùn)練,也是對(duì)所學(xué)專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)的一次總結(jié),更是對(duì)化工原理和化工設(shè)備課程教學(xué)效果的一次檢驗(yàn)。本文主要通過(guò)以下4個(gè)方面總結(jié)了課程設(shè)計(jì)在提升化工原理教學(xué)質(zhì)量中的作用。
1加深學(xué)生對(duì)“三傳理論”和單元操作的理解
動(dòng)量、熱量和質(zhì)量傳遞理論(三傳理論)以及常用單元操作是化工原理的主要教學(xué)內(nèi)容,雖然在平時(shí)的課堂教學(xué)中可通過(guò)多媒體教學(xué)、動(dòng)畫(huà)演示、課堂實(shí)驗(yàn)、課后練習(xí)、練習(xí)輔導(dǎo)等方面增強(qiáng)學(xué)生對(duì)化工原理基本理論和基本操作的感性認(rèn)識(shí)和理解,但由于課堂教學(xué)的內(nèi)容多,理論知識(shí)比較抽象,學(xué)習(xí)任務(wù)較繁重,學(xué)生自覺(jué)完成課程學(xué)習(xí)的動(dòng)力明顯不足,教學(xué)效果差強(qiáng)人意。課程設(shè)計(jì)要求學(xué)生在指定的時(shí)間內(nèi)完成一個(gè)單元操作的設(shè)計(jì),愁一個(gè)設(shè)計(jì)任務(wù)一般均涉及物料衡算、熱.衡算、相平衡關(guān)系、傳熱傳質(zhì)速率關(guān)系等典型單元操作的基本內(nèi)容,經(jīng)歷流程設(shè)計(jì)到!幾藝設(shè)計(jì)計(jì)算、主體設(shè)備結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和附屬裝置的選用等過(guò)程,因此學(xué)生在具體設(shè)計(jì)中必須全而理解和應(yīng)用“三傳理論”,并選用合適的單元操作過(guò)程。過(guò)程必然影響結(jié)果,課程設(shè)計(jì)作為一個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)在實(shí)踐中有效地督導(dǎo)學(xué)生加強(qiáng)對(duì)理論學(xué)習(xí)內(nèi)容的消化,從而加深學(xué)生對(duì)理論知識(shí)的理解。
2培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和設(shè)備選型能力
實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力和設(shè)備選型能力的培養(yǎng)是化工原理課程教學(xué)的基本目標(biāo)之一。學(xué)習(xí)化工原理課程時(shí),通過(guò)講解、動(dòng)畫(huà)演示和參觀等教學(xué)手段,學(xué)生熟悉了常用設(shè)備的基本操作規(guī)程,但大部分同學(xué)的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力和設(shè)備選型能力較差。為解決這一問(wèn)題,在確定課程設(shè)計(jì)內(nèi)容時(shí),有針對(duì)性地選用部分化工原理中常用的單元操作,給學(xué)生下達(dá)一個(gè)明確的任務(wù),讓學(xué)生圍繞任務(wù)所確定的主題在指定時(shí)間內(nèi)完成具體的設(shè)計(jì)_L作。如,為加強(qiáng)學(xué)生對(duì)干燥單元操作的理解,可要求學(xué)生設(shè)計(jì)一套離心噴霧干燥塔或設(shè)計(jì)氣流干燥器。課程設(shè)計(jì)的內(nèi)容要求涵蓋一個(gè)完整的工段,為此學(xué)生需完成不同藝的方一案選擇、設(shè)備選型論證、工藝計(jì)算,并根據(jù)計(jì)算與生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行主體設(shè)備結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),然后確定設(shè)備總體尺寸、管口尺寸與方位,還要求進(jìn)行輔助設(shè)備選型與計(jì)算,最后繪制主體設(shè)備圖及帶控制點(diǎn)的工藝流程圖。過(guò)程訓(xùn)練效果表明,學(xué)生的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和設(shè)備選型能力得到了有效的培養(yǎng)。
3提高工程設(shè)計(jì)能力
化工原理課程設(shè)計(jì)是為培養(yǎng)學(xué)生設(shè)計(jì)能力設(shè)置的一個(gè)教學(xué)實(shí)踐環(huán)節(jié),也是使學(xué)生完成從理論知識(shí)到實(shí)際應(yīng)用的重要一環(huán)。每一個(gè)設(shè)計(jì)任務(wù)均涉及相應(yīng)單元操作的基本理論,并經(jīng)歷流程設(shè)計(jì)到藝設(shè)計(jì)計(jì)算、主體設(shè)備結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和附屬裝置的選用等過(guò)程。由于安排課程設(shè)計(jì)中只有任務(wù)而沒(méi)有參數(shù)和條件限制,學(xué)生在設(shè)計(jì)過(guò)程當(dāng)中可根據(jù)自己的興趣和知識(shí)背景選擇設(shè)計(jì)線路,設(shè)定和收集操作參數(shù),完成具體的設(shè)計(jì)工作:
經(jīng)濟(jì)效益是判斷設(shè)計(jì)質(zhì)量的重要指標(biāo),其中設(shè)備建設(shè)費(fèi)和使用操作費(fèi)是其中的關(guān)鍵,而設(shè)備費(fèi)和操作費(fèi)的綜合考慮也是貫穿于化原理課堂教學(xué)中的一個(gè)重要問(wèn)題。比如,精餾操作是化_工生產(chǎn)中常用的單元操作,其中物料的回流比是一個(gè)非常關(guān)鍵的操作參數(shù)C合理的物料回流比應(yīng)使操作費(fèi)用和設(shè)備折舊費(fèi)用之和最低在該單元操作中,操作費(fèi)用主要取決干再沸器中加熱蒸汽消耗量及冷凝器中冷卻水的消耗量,隨著回流比的增大而增大。設(shè)備折舊費(fèi)主要取決于精餾塔中再沸器、冷凝器等設(shè)備的投資費(fèi),一般隨著回流比的增大而降低。為此,在設(shè)計(jì)過(guò)程中必須綜合考慮設(shè)備折舊費(fèi)和操作費(fèi)的關(guān)系。通過(guò)課程設(shè)計(jì)的訓(xùn)練,學(xué)生不僅進(jìn)一步提高了公式應(yīng)用和數(shù)據(jù)運(yùn)算能力,同時(shí)學(xué)會(huì)了主動(dòng)尋求解決實(shí)際問(wèn)題的方法,縮短了理論與實(shí)踐的距離,也體會(huì)到理論在解決實(shí)際問(wèn)題中的重要作用,提高了理論課程的教學(xué)質(zhì)量。
4培養(yǎng)創(chuàng)新能力
在完成化工原理理論課和實(shí)驗(yàn)課的同時(shí),為了滿足部分學(xué)有余力,且對(duì)化工原理問(wèn)題確有興趣的學(xué)生的學(xué)習(xí)需要,教學(xué)小組創(chuàng)造條件為其提供進(jìn)一步學(xué)習(xí)的平臺(tái),即結(jié)合科研任務(wù)的需要設(shè)計(jì)一定數(shù)量的課程設(shè)計(jì)題目,鼓勵(lì)學(xué)生以小組的形式參與。在設(shè)計(jì)過(guò)程中嚴(yán)格堅(jiān)持“以課題研究為平臺(tái),以創(chuàng)新為目標(biāo)”的原則,有效地將課程設(shè)計(jì)、課程教學(xué)與科研有機(jī)地結(jié)合起來(lái)。在完成工藝設(shè)計(jì)計(jì)算之后、整理設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)之前,要求全體課題組進(jìn)行交流和總結(jié),即每個(gè)設(shè)計(jì)課題組里選派1-2名學(xué)生代表,將本組設(shè)計(jì)情況在交流會(huì)_[向全體同學(xué)和指導(dǎo)老師進(jìn)行匯報(bào)。交流時(shí)要求主講人用圖表、數(shù)據(jù)、結(jié)論等工程術(shù)語(yǔ)表達(dá)自己的設(shè)計(jì),并在規(guī)定時(shí)間內(nèi)著重講解自己設(shè)計(jì)的特點(diǎn),對(duì)設(shè)計(jì)結(jié)果進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析,突出自己的創(chuàng)造性。交流過(guò)程中,指導(dǎo)老師也主動(dòng)指點(diǎn)設(shè)計(jì)要領(lǐng),并對(duì)進(jìn)行設(shè)計(jì)進(jìn)行合理評(píng)價(jià)。這樣的師生互動(dòng)使學(xué)生的收獲不僅局限于自己所做的課題,對(duì)其它設(shè)計(jì)課題也有一定程度的了解,更有效地開(kāi)拓了學(xué)生的設(shè)計(jì)思路。
化工原理課程設(shè)計(jì)范文第3篇
目前,國(guó)內(nèi)外工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)都開(kāi)設(shè)了工程技術(shù)類課程,課程目標(biāo)是培養(yǎng)學(xué)生形成良好的工程技術(shù)意識(shí),提高在設(shè)計(jì)過(guò)程中發(fā)現(xiàn)問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力,進(jìn)而提升產(chǎn)品創(chuàng)意和產(chǎn)品設(shè)計(jì)質(zhì)量,為學(xué)生建構(gòu)系統(tǒng)性的產(chǎn)品設(shè)計(jì)知識(shí)體系。針對(duì)目前國(guó)內(nèi)工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)工程技術(shù)類課程教學(xué)中存在的瓶頸問(wèn)題,作者引入案例教學(xué)進(jìn)行改革,選擇機(jī)械基礎(chǔ)課程作為教改試點(diǎn),通過(guò)編制原理示范型案例、設(shè)計(jì)項(xiàng)目練習(xí)型案例,訓(xùn)練學(xué)生應(yīng)用工程技術(shù)知識(shí)解決設(shè)計(jì)問(wèn)題的能力。并根據(jù)教改反饋建立課程案例庫(kù),最后推廣到其他工程技術(shù)課程中。教改實(shí)踐證明了基于案例法的工程技術(shù)類課程教學(xué),具有極大的應(yīng)用和推廣價(jià)值。
【關(guān)鍵詞】案例法 工程技術(shù)類課程原理 示范型案例
項(xiàng)目練習(xí)型案例案例教學(xué)法始于20世紀(jì)20年代的哈佛大學(xué)商學(xué)院,最先應(yīng)用于法學(xué)教育中。上世紀(jì)80年代以后,我國(guó)教育界也開(kāi)始探索案例教學(xué)法。在案例教學(xué)法中,教師通過(guò)精心設(shè)計(jì)教學(xué)案例,引導(dǎo)學(xué)生積極思考和探索,同時(shí)培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手和實(shí)踐能力。工業(yè)設(shè)計(jì)不同于工程設(shè)計(jì),不是依靠科學(xué)公式、計(jì)算、技術(shù)手冊(cè)開(kāi)展設(shè)計(jì)工作,對(duì)于工程技術(shù)知識(shí)的掌握并不要求深入到技術(shù)細(xì)節(jié)。,更多是需要了解在產(chǎn)品設(shè)計(jì)過(guò)程中如何使用技術(shù),并能夠和技術(shù)專家協(xié)同工作。
一、編制原理示范型案例
以機(jī)械基礎(chǔ)課程為例,選擇若干個(gè)知識(shí)點(diǎn),如杠桿機(jī)構(gòu)、連桿機(jī)構(gòu)、螺旋運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)、彈簧機(jī)構(gòu)、齒輪機(jī)構(gòu)等。以生活中常見(jiàn)的產(chǎn)品為案例,如指甲鉗、移動(dòng)門(mén)、晾衣架、卷尺、開(kāi)瓶器等,編制出原理示范型案例,在課堂上用于討論分析技術(shù)原理。例如,用于講解螺旋運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的原理示范型案例。
二、原理示范型案例課堂討論
在課堂討論過(guò)程中,原理示范型案例的產(chǎn)品實(shí)物、照片、運(yùn)動(dòng)原理示意圖、視頻等都被展示給學(xué)生,并讓學(xué)生積極展開(kāi)討論。由于不涉及到機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)原理的數(shù)學(xué)公式和參數(shù)計(jì)算,工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)的學(xué)生都能夠理解技術(shù)原理,并且能夠舉一反三,列舉出更多相同或者相似的產(chǎn)品,從而掌握了工程技術(shù)知識(shí)點(diǎn)。
三、布置項(xiàng)目練習(xí)型案例作為課程作業(yè)
基于原理示范型案例中的技術(shù)原理,教師可以布置項(xiàng)目練習(xí)型案例作為課程作業(yè)。讓學(xué)生對(duì)生活中各種日常用品進(jìn)行設(shè)計(jì)改良,從而將工程技術(shù)知識(shí)與工業(yè)設(shè)計(jì)實(shí)踐相結(jié)合,培養(yǎng)學(xué)生在設(shè)計(jì)實(shí)踐中應(yīng)用工程技術(shù)知識(shí)的能力。例如,利用彈簧夾緊機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)的新型多功能肥皂夾。
四、案例化教改的反饋和修正,建立課程案例庫(kù)
在案例化教學(xué)過(guò)程中,教師應(yīng)依據(jù)教學(xué)效果反饋,不斷修正原理示范性案例和項(xiàng)目練習(xí)型案例。此外,需要在機(jī)械基礎(chǔ)課程中每個(gè)知識(shí)點(diǎn)安排3至5個(gè)原理示范型案例,形成某一門(mén)課程的教學(xué)案例庫(kù)。
五、案例化教學(xué)模式推廣到其他工程技術(shù)類課程
教師應(yīng)將機(jī)械基礎(chǔ)課程的案例化教學(xué)改革經(jīng)驗(yàn),通過(guò)課件、案例庫(kù)、作業(yè)、案例化教材等形式固化,推廣到工業(yè)設(shè)計(jì)其他工程技術(shù)類課程中,如產(chǎn)品材料與工藝、工程制圖、電工電子基礎(chǔ)等。從而提高工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)的工程技術(shù)類課程的教學(xué)質(zhì)量,激發(fā)學(xué)生的專業(yè)興趣,培養(yǎng)工業(yè)設(shè)計(jì)學(xué)生的工程素質(zhì)和工程實(shí)踐能力。
結(jié)語(yǔ)
筆者針對(duì)工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)工程技術(shù)類課程教學(xué)中存在的問(wèn)題,采用案例法開(kāi)展教學(xué)改革,取得以下成果:第一,克服了學(xué)生對(duì)于工程技術(shù)知識(shí)的恐懼和厭煩,提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)積極性;第二,通過(guò)原理示范型案例將學(xué)生帶入特定的設(shè)計(jì)情境中,掌握必要的工程技術(shù)知識(shí);第三,通過(guò)項(xiàng)目練習(xí)型案例進(jìn)行產(chǎn)品再設(shè)計(jì),培養(yǎng)了學(xué)生的工程技術(shù)能力和素養(yǎng)。工程技術(shù)類課程的案例教學(xué)改革進(jìn)一步發(fā)展,需要在案例設(shè)計(jì)中將工程技術(shù)知識(shí)與社會(huì)文化、市場(chǎng)分析、藝術(shù)審美等知識(shí),更加有機(jī)融合在一起,從而促進(jìn)學(xué)生知識(shí)結(jié)構(gòu)網(wǎng)狀優(yōu)化,提高學(xué)生的綜合設(shè)計(jì)能力。(注:本文為浙江理工大學(xué)校級(jí)教改重點(diǎn)課題,課題名稱:面向工業(yè)設(shè)計(jì)工程技術(shù)類課程的技術(shù)案例設(shè)計(jì)及教學(xué)資源建設(shè))
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化工原理課程設(shè)計(jì)范文第4篇
論文摘要:為適應(yīng)創(chuàng)新型國(guó)家發(fā)展戰(zhàn)略,教育創(chuàng)新應(yīng)貫穿大學(xué)課堂理論教學(xué)和課程實(shí)踐訓(xùn)練教學(xué)。針對(duì)“鍋爐原理”課程實(shí)踐訓(xùn)練教學(xué),重點(diǎn)探討了華北水利水電學(xué)院“鍋爐原理”課程實(shí)踐訓(xùn)練的目標(biāo)定位、教學(xué)內(nèi)容的設(shè)計(jì)和實(shí)施方法,以期對(duì)電廠熱能與動(dòng)力工程專業(yè)實(shí)踐能力訓(xùn)練方面起到一定的推動(dòng)作用。
鍋爐是用以生產(chǎn)熱水或蒸汽的設(shè)備,在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中具有異乎尋常的重要作用,電站鍋爐是火力發(fā)電系統(tǒng)三大主機(jī)之一,對(duì)火電的高效、潔凈和安全生產(chǎn)及其重要,因此,“鍋爐原理”是熱能與動(dòng)力工程專業(yè)最核心專業(yè)課程之一。“鍋爐原理”課程主要講授鍋爐的基本工作原理,包括鍋爐的爐內(nèi)燃燒原理及燃燒設(shè)備、鍋爐的傳熱過(guò)程、鍋內(nèi)水動(dòng)力、受熱面外部工作過(guò)程和先進(jìn)鍋爐技術(shù)的發(fā)展等內(nèi)容,要求學(xué)生掌握鍋爐工作過(guò)程的基本理論及鍋爐設(shè)備的相關(guān)知識(shí),并培養(yǎng)學(xué)生分析工程問(wèn)題、鍋爐設(shè)計(jì)計(jì)算和鍋爐試驗(yàn)的實(shí)踐能力。
為適應(yīng)創(chuàng)新型國(guó)家發(fā)展戰(zhàn)略,高等教育要實(shí)現(xiàn)從知識(shí)型向創(chuàng)新型培養(yǎng)目標(biāo)轉(zhuǎn)變,具體到“鍋爐原理”的課程教學(xué)中,創(chuàng)新應(yīng)貫穿課堂理論教學(xué)和課程實(shí)踐訓(xùn)練教學(xué)。對(duì)“鍋爐原理”課程的理論教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)、教學(xué)手段、教學(xué)方法等方面已有較多的探討和實(shí)踐研究,[1-4]本文從“鍋爐原理”課程實(shí)踐能力的培養(yǎng)出發(fā),重點(diǎn)討論華北水利水電學(xué)院(以下簡(jiǎn)稱“我!保板仩t原理”課程實(shí)踐訓(xùn)練的目標(biāo)定位、教學(xué)內(nèi)容的設(shè)計(jì)和實(shí)施方法。
一、“鍋爐原理”課程實(shí)踐訓(xùn)練教學(xué)的定位
“鍋爐原理”課程實(shí)踐訓(xùn)練教學(xué)的定位必須符合我校熱能與動(dòng)力工程專業(yè)定位,應(yīng)全面貫徹黨的教育方針,遵循大學(xué)教育教學(xué)規(guī)律,秉承我校辦學(xué)理念,實(shí)施“基礎(chǔ)、實(shí)踐、創(chuàng)新”三位一體的培養(yǎng)模式,在教育教學(xué)中,堅(jiān)持夯實(shí)基礎(chǔ)、強(qiáng)化實(shí)踐、注重創(chuàng)新的思想,培養(yǎng)吃得苦、下得去和用得上的專業(yè)技術(shù)人才。應(yīng)以“寬基礎(chǔ)、強(qiáng)能力、高素質(zhì)”為培養(yǎng)人才的宗旨,注重學(xué)生的動(dòng)手能力、創(chuàng)新意識(shí)與能力的培養(yǎng),加強(qiáng)實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié),優(yōu)化教學(xué)方法與教學(xué)手段。專業(yè)實(shí)踐能力培養(yǎng)始終圍繞“強(qiáng)化實(shí)踐教學(xué)、提高學(xué)生素質(zhì)、培養(yǎng)創(chuàng)新意識(shí)、重在實(shí)際應(yīng)用”的教學(xué)指導(dǎo)思想,從人才培養(yǎng)目標(biāo)、實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系、實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容和方法、實(shí)驗(yàn)教學(xué)隊(duì)伍、實(shí)驗(yàn)環(huán)境條件和實(shí)驗(yàn)室管理體制等方面進(jìn)行了全方位的改革與建設(shè),探索實(shí)現(xiàn)基礎(chǔ)性驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)、測(cè)定試驗(yàn)、創(chuàng)新性科研訓(xùn)練實(shí)驗(yàn)和拓寬知識(shí)面的演示實(shí)驗(yàn)的“四級(jí)實(shí)驗(yàn)”教學(xué)體系,實(shí)現(xiàn)教育創(chuàng)新!板仩t原理”課程實(shí)踐訓(xùn)練教學(xué)應(yīng)實(shí)施從理論到實(shí)際、從傳統(tǒng)到創(chuàng)新、從課堂到工程項(xiàng)目的工程化實(shí)踐教學(xué)思想,圍繞動(dòng)腦想方案、動(dòng)手做試驗(yàn)、動(dòng)嘴講成果、動(dòng)筆寫(xiě)報(bào)告等“四動(dòng)”能力,達(dá)到加深理論知識(shí)的掌握和應(yīng)用,在實(shí)踐訓(xùn)練中切實(shí)培養(yǎng)學(xué)生處理工程問(wèn)題,進(jìn)行鍋爐設(shè)計(jì)計(jì)算和鍋爐試驗(yàn)的實(shí)踐能力。
二、“鍋爐原理”課程實(shí)踐訓(xùn)練教學(xué)內(nèi)容的設(shè)計(jì)
“鍋爐原理”課程實(shí)踐訓(xùn)練教學(xué)內(nèi)容尚無(wú)可參考材料,根據(jù)我校熱能與動(dòng)力工程專業(yè)人才培養(yǎng)和“鍋爐原理”課程大綱的要求,基于我校的專業(yè)師資、實(shí)驗(yàn)室和實(shí)習(xí)資源以及用人單位和歷屆畢業(yè)生的建議,科學(xué)制定“鍋爐原理”課程實(shí)踐訓(xùn)練教學(xué)內(nèi)容。
1.“鍋爐原理”課程實(shí)踐訓(xùn)練教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)原則
對(duì)我!板仩t原理”課程實(shí)踐訓(xùn)練教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí),實(shí)行“工程化”設(shè)計(jì)思路,并遵循四個(gè)原則,即實(shí)踐訓(xùn)練內(nèi)容以“鍋爐原理”為中心、內(nèi)容進(jìn)程科學(xué)有序化、內(nèi)容設(shè)計(jì)層次化和實(shí)施方式多元化。
(1)以“鍋爐原理”為中心,多課程之間緊密聯(lián)系化。鑒于“鍋爐原理”是熱能與動(dòng)力工程專業(yè)的最重要專業(yè)課,處于前期的專業(yè)基礎(chǔ)課程以及后續(xù)課程之間的中心地位,因此在設(shè)計(jì)“鍋爐原理”課程實(shí)踐訓(xùn)練教學(xué)內(nèi)容之前,先對(duì)我!傲黧w力學(xué)”、“工程熱力學(xué)”、“傳熱學(xué)”和“燃燒學(xué)”等基礎(chǔ)課以及后續(xù)專業(yè)選修課程比如“大型鍋爐運(yùn)行”、“單元機(jī)組集控運(yùn)行”和“循環(huán)流化床燃燒技術(shù)”等課程的教學(xué)大綱、實(shí)驗(yàn)大綱、知識(shí)點(diǎn)講授情況以及實(shí)踐實(shí)驗(yàn)訓(xùn)練情況進(jìn)行詳細(xì)調(diào)查、分析和總結(jié),做到了然于胸,確!板仩t原理”課程實(shí)踐訓(xùn)練教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)與前期專業(yè)基礎(chǔ)課程及后續(xù)專業(yè)選修課程的緊密聯(lián)系,力求通過(guò)該課程實(shí)踐訓(xùn)練,既可以鞏固和加深學(xué)生對(duì)前期專業(yè)基礎(chǔ)課的理解,加強(qiáng)對(duì)所學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)的實(shí)踐應(yīng)用,將所學(xué)的熱工學(xué)知識(shí)、燃燒學(xué)知識(shí)在電站鍋爐中加以應(yīng)用,達(dá)到學(xué)生對(duì)鍋爐原理中爐內(nèi)燃燒、鍋內(nèi)傳熱及水動(dòng)力和煙風(fēng)阻力知識(shí)融會(huì)貫通、舉一反三,為靈活應(yīng)用打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ),又能激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)后續(xù)專業(yè)選修課程的欲望和熱情,培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)后續(xù)課程的好奇心、主動(dòng)性和積極性。
(2)實(shí)踐訓(xùn)練課程內(nèi)容進(jìn)程科學(xué)有序化!板仩t原理”課程本身知識(shí)點(diǎn)之間的順序決定了課程實(shí)踐訓(xùn)練教學(xué)內(nèi)容的設(shè)計(jì)次序,要由淺入深、層層推進(jìn)、由易到難,脈絡(luò)清晰。因此,訓(xùn)練內(nèi)容應(yīng)嚴(yán)格按照鍋爐原理本身的發(fā)展進(jìn)行設(shè)計(jì)。內(nèi)容主要包括客觀認(rèn)識(shí)實(shí)踐、原理性演示驗(yàn)證實(shí)踐和工程實(shí)踐訓(xùn)練三大內(nèi)容。
客觀認(rèn)識(shí)實(shí)踐主要是對(duì)鍋爐實(shí)物、鍋爐機(jī)組整體模型、鍋爐重要設(shè)備的直觀認(rèn)識(shí),如在開(kāi)設(shè)“鍋爐原理”課程前進(jìn)行電廠認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí),對(duì)鍋爐的實(shí)物直觀認(rèn)識(shí),在“鍋爐原理”課程第一節(jié)緒論課和鍋爐組成課講解后進(jìn)行模型實(shí)驗(yàn),通過(guò)模型參加實(shí)驗(yàn)、拆裝模型和動(dòng)畫(huà)模型模擬鞏固加深鍋爐機(jī)組系統(tǒng)及組成知識(shí)。
原理性演示驗(yàn)證實(shí)踐。筆者通過(guò)幾年的“鍋爐原理”教學(xué)發(fā)現(xiàn),鍋爐的水循環(huán)內(nèi)容是該課程的難點(diǎn)之一,學(xué)生往往難以理解和掌握,通過(guò)課程原理性演示和實(shí)踐可以幫助學(xué)生理解和掌握水循環(huán)等難點(diǎn)。該部分主要是對(duì)自然循環(huán)原理、直流鍋爐原理等的演示驗(yàn)證實(shí)踐內(nèi)容。
工程實(shí)踐試驗(yàn)主要是對(duì)鍋爐的三大計(jì)算能力的訓(xùn)練實(shí)踐,包括鍋爐輔助計(jì)算、熱力計(jì)算、水動(dòng)力計(jì)算、煙風(fēng)阻力計(jì)算和強(qiáng)度計(jì)算的實(shí)踐訓(xùn)練、鍋爐熱平衡的實(shí)驗(yàn)和鍋爐機(jī)組運(yùn)行仿真實(shí)驗(yàn)訓(xùn)練。
(3)實(shí)踐訓(xùn)練課程內(nèi)容設(shè)計(jì)層次化。內(nèi)容設(shè)計(jì)要貫穿層次化的思路,內(nèi)容的難易程度要進(jìn)行層次化設(shè)計(jì),對(duì)訓(xùn)練中的每一個(gè)內(nèi)容根據(jù)其在課程中的總體地位和重要程度按照“了解、理解、掌握”等不同層次進(jìn)行分級(jí)定位;同時(shí),根據(jù)學(xué)生個(gè)體水平的差異,對(duì)同一內(nèi)容也要進(jìn)行層次化設(shè)計(jì),在滿足分級(jí)定位要求和大部分學(xué)生學(xué)習(xí)基礎(chǔ)上,對(duì)那些學(xué)有余力的學(xué)生進(jìn)行進(jìn)一步的拓寬設(shè)計(jì)。比如鍋爐的計(jì)算,對(duì)于普通的學(xué)生則只要會(huì)進(jìn)行鍋爐的輔助計(jì)算、各受熱面熱力計(jì)算和簡(jiǎn)單的水循環(huán)計(jì)算即可,而對(duì)于部分學(xué)有余力的學(xué)生,則可更進(jìn)一步進(jìn)行較復(fù)雜的水動(dòng)力計(jì)算、強(qiáng)度計(jì)算和煙風(fēng)阻力計(jì)算,并完成一些計(jì)算程序的編制。
(4)實(shí)施方式多元化。課程實(shí)踐訓(xùn)練教學(xué)是實(shí)踐性課程,因教學(xué)學(xué)時(shí)、實(shí)驗(yàn)室資源等多方面的因素,決定教學(xué)實(shí)施的方式必須多元化,即課堂、實(shí)驗(yàn)室和企業(yè)生產(chǎn)三位一體,課堂演示、實(shí)驗(yàn)室參觀驗(yàn)證實(shí)踐和電廠實(shí)踐構(gòu)成全方位多層次的實(shí)踐訓(xùn)練。傳統(tǒng)與現(xiàn)代先進(jìn)技術(shù)結(jié)合,實(shí)踐訓(xùn)練中采用比如計(jì)算機(jī)程序模擬、動(dòng)畫(huà)設(shè)計(jì)模擬實(shí)踐、鍋爐事故仿真模擬等先進(jìn)技術(shù)手段實(shí)施實(shí)踐訓(xùn)練。
2.“鍋爐原理”課程實(shí)踐訓(xùn)練教學(xué)具體內(nèi)容設(shè)計(jì)
我校“鍋爐原理”課程計(jì)劃學(xué)時(shí)64學(xué)時(shí),其中實(shí)驗(yàn)6學(xué)時(shí)。其前期基礎(chǔ)課程包括“流體力學(xué)”、“工程熱力學(xué)”、“傳熱學(xué)和燃燒學(xué)”,還開(kāi)設(shè)了后續(xù)課程“鍋爐運(yùn)行”和“單元機(jī)組集控運(yùn)行”。“鍋爐原理”課程內(nèi)容多、難點(diǎn)多、實(shí)踐性強(qiáng),“鍋爐原理”課程通常設(shè)置有鍋爐原理課程設(shè)計(jì),我!板仩t原理”課程設(shè)計(jì)時(shí)間為1.5周。實(shí)際上,僅靠課程設(shè)計(jì)和6學(xué)時(shí)的實(shí)踐訓(xùn)練難以達(dá)到學(xué)生牢固掌握鍋爐原理理論知識(shí)、靈活運(yùn)用所學(xué)解決實(shí)際問(wèn)題的目標(biāo)。“鍋爐原理”課程實(shí)踐訓(xùn)練教學(xué)包括鍋爐原理6學(xué)時(shí)實(shí)驗(yàn)課、1.5周課程設(shè)計(jì)、16學(xué)時(shí)單元機(jī)組集控運(yùn)行實(shí)驗(yàn),但主要利用學(xué)生的課余時(shí)間進(jìn)行。教學(xué)過(guò)程貫穿第5至第8學(xué)期,延續(xù)2年時(shí)間,實(shí)踐訓(xùn)練教學(xué)包括13個(gè)內(nèi)容,90小時(shí)。具體內(nèi)容和建議學(xué)時(shí)如下。
電站鍋爐機(jī)組實(shí)物模型和虛擬模型實(shí)踐,2學(xué)時(shí)。標(biāo)準(zhǔn)煤樣工業(yè)分析驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn),4學(xué)時(shí);旌厦汗I(yè)分析測(cè)試實(shí)驗(yàn),4學(xué)時(shí)。煤的發(fā)熱量測(cè)定實(shí)驗(yàn),2學(xué)時(shí)。自然循環(huán)鍋爐工作原理實(shí)驗(yàn),1學(xué)時(shí)。多管水循環(huán)驗(yàn)證實(shí)驗(yàn),1學(xué)時(shí)。直流鍋爐工作原理實(shí)驗(yàn),1學(xué)時(shí)。鍋爐綜合測(cè)試項(xiàng)目設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),13學(xué)時(shí)。鍋爐原理課程設(shè)計(jì)訓(xùn)練,32學(xué)時(shí)。鍋爐水循環(huán)計(jì)算訓(xùn)練,10學(xué)時(shí)。鍋爐煙風(fēng)阻力計(jì)算訓(xùn)練,6學(xué)時(shí)。鍋爐啟停仿真訓(xùn)練,8學(xué)時(shí)。鍋爐運(yùn)行仿真訓(xùn)練,8學(xué)時(shí)。
三、“鍋爐原理”課程實(shí)踐訓(xùn)練教學(xué)實(shí)踐
我!板仩t原理”課程實(shí)踐訓(xùn)練教學(xué)課題在2008提出,在2006、2007和2008年級(jí)開(kāi)始實(shí)施,實(shí)踐證明,通過(guò)“鍋爐原理”課程實(shí)踐訓(xùn)練教學(xué),激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)專業(yè)知識(shí)的熱情,鞏固和加深了鍋爐原理知識(shí)的理解,提高了學(xué)生的專業(yè)素質(zhì),培養(yǎng)了學(xué)生動(dòng)腦想方案、動(dòng)手做試驗(yàn)、動(dòng)嘴講成果、動(dòng)筆寫(xiě)報(bào)告等“四動(dòng)”能力。我們對(duì)2006和2007年級(jí)的學(xué)生進(jìn)行鍋爐實(shí)踐能力的調(diào)查分析發(fā)現(xiàn),無(wú)論是研究生復(fù)試(鍋爐及鍋爐相關(guān)知識(shí)的筆試和面試),還是就業(yè)面試(熱工學(xué)和鍋爐等口試)過(guò)程中,學(xué)生對(duì)鍋爐相關(guān)考題從容自如,安之若素。當(dāng)然,在教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)方面還需進(jìn)一步改進(jìn),實(shí)施的方式還需更科學(xué)合理。
參考文獻(xiàn):
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[2]趙雪峰.“電廠鍋爐原理及設(shè)備”課程教學(xué)研究探討[j].中國(guó)電力教育,2023,(22):97-98.
化工原理課程設(shè)計(jì)范文第5篇
1核心課程體系的構(gòu)建
1.1核心課程體系構(gòu)建的原則
欽州學(xué)院開(kāi)設(shè)化學(xué)工程與工藝專業(yè)有良好的機(jī)遇,同時(shí)也有多方面的挑戰(zhàn)。要辦好欽州學(xué)院化學(xué)工程與工藝專業(yè),貫徹學(xué)院打造五大品牌專業(yè)的精神,需要從緊密聯(lián)系北部灣區(qū)域經(jīng)濟(jì)建設(shè)方面著眼,努力辦出具有石化特色的化學(xué)工程與工藝專業(yè),重點(diǎn)建立一套緊密結(jié)合石化下游產(chǎn)業(yè)鏈、注重過(guò)程開(kāi)發(fā)和工程實(shí)踐能力培養(yǎng)的核心課程體系。在核心課程設(shè)置方面,確立夯實(shí)專業(yè)基礎(chǔ)、強(qiáng)化工程意識(shí)、注重實(shí)驗(yàn)技能、拓寬專業(yè)口徑,注重石化特色的原則。 所謂化工過(guò)程,主要包含分離過(guò)程和反應(yīng)過(guò)程兩種過(guò)程。與這兩種過(guò)程緊密相關(guān)的一系列化工類課程共同構(gòu)成了化工類課程的核心。按照“門(mén)數(shù)適宜,重點(diǎn)突出,相互支撐,形成一體”的要求,選擇化工熱力學(xué)、分離工程、傳遞原理、反應(yīng)工程和化工工藝學(xué)等五門(mén)理論課以及與這五門(mén)理論課相關(guān)的化工專業(yè)實(shí)驗(yàn)課作為核心課程,建設(shè)具有石化特色化學(xué)工程與工藝專業(yè)的核心課程體系,全力打造化學(xué)工程與工藝這一品牌專業(yè)。在這五門(mén)理論課程中,分離工程和反應(yīng)工程分別研究各類分離過(guò)程和反應(yīng)過(guò)程,它們構(gòu)成了化工過(guò)程課程最核心的部分;崃W(xué)是化工過(guò)程研究、開(kāi)發(fā)和設(shè)計(jì)的理論基礎(chǔ),是化學(xué)工程的重要分支之一,與化學(xué)反應(yīng)工程、分離工程關(guān)系密切;崃W(xué)的核心價(jià)值在于研究過(guò)程進(jìn)行的方向和限度,為分離過(guò)程和反應(yīng)過(guò)程提供相平衡、反應(yīng)平衡數(shù)據(jù),并對(duì)化工過(guò)程進(jìn)行熱力學(xué)分析[1]。反應(yīng)工程是與工程實(shí)際緊密聯(lián)系的課程之一,它廣泛地將化工熱力學(xué)、化學(xué)動(dòng)力學(xué)、流體力學(xué)、傳熱、傳質(zhì)以及生產(chǎn)工藝、環(huán)境保護(hù)、經(jīng)濟(jì)學(xué)等反面的理論知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)綜合于工業(yè)反應(yīng)器的結(jié)構(gòu)和操作參數(shù)的設(shè)計(jì)和優(yōu)化中[2]。
分離工程是化工專業(yè)基礎(chǔ)課程,講述的是如何將混合物進(jìn)行分離與提純的學(xué)科。作為專門(mén)研究分離方法的分離工程課程對(duì)學(xué)生工程素養(yǎng)的培養(yǎng)有很重要的作用。該課程闡明了化工分離過(guò)程的本質(zhì)規(guī)律,重點(diǎn)研究分離方法的工業(yè)化途徑,設(shè)備設(shè)計(jì)放大效應(yīng),最優(yōu)分離路線的工業(yè)化,及最優(yōu)操作條件。在選擇具體分離方法時(shí),不僅要考慮技術(shù)上的可行性、經(jīng)濟(jì)上的合理性,而且要考慮能耗、環(huán)保、設(shè)備放大和開(kāi)發(fā)成本等諸多問(wèn)題[3]。傳遞原理旨在研究化工動(dòng)量、熱量及質(zhì)量(俗稱三傳)的傳遞現(xiàn)象,用一種統(tǒng)一的觀點(diǎn)來(lái)處理三種傳遞現(xiàn)象,并研究動(dòng)量、熱量和質(zhì)量傳遞之間的類似性,是研究分離機(jī)理、分離效率和宏觀反應(yīng)動(dòng)力學(xué)的基礎(chǔ)理論,同時(shí)也是反應(yīng)器放大研究的基礎(chǔ)理論之一。與化工熱力學(xué)不同,傳遞原理是一門(mén)探討傳遞速率的課程,它對(duì)過(guò)程開(kāi)發(fā)、過(guò)程設(shè)計(jì)、生產(chǎn)操作、優(yōu)化控制及過(guò)程機(jī)理研究都有重要的使用意義[4];すに噷W(xué)重在工藝過(guò)程的分析,即在特定條件下,進(jìn)行分離過(guò)程、反應(yīng)過(guò)程的比較選擇、整合優(yōu)化。化工工藝學(xué)是大學(xué)基礎(chǔ)化學(xué)、化工熱力學(xué)、化工動(dòng)力學(xué)、反應(yīng)工程、分離工程等專業(yè)基礎(chǔ)可和專業(yè)課的綜合運(yùn)用;崃W(xué)和傳遞原理旨在加強(qiáng)專業(yè)基礎(chǔ),化工專業(yè)實(shí)驗(yàn)、反應(yīng)工程和分離工程重在強(qiáng)化工程意識(shí),化工工藝學(xué)拓展了專業(yè)適應(yīng)面,可以突出石化特色。
2核心課程體系的優(yōu)化
為了保障以上核心課程體系的順利實(shí)施,建議結(jié)合欽州學(xué)院化學(xué)工程與工藝現(xiàn)有的教學(xué)計(jì)劃,從下面幾個(gè)方面作出適當(dāng)?shù)恼{(diào)整。
2.1加強(qiáng)數(shù)理基礎(chǔ)教學(xué)力度,適度拓展
新世紀(jì)的工程人才必須有熟練應(yīng)用數(shù)學(xué)、科學(xué)與工程等知識(shí)的能力,有進(jìn)行設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)分析與數(shù)據(jù)處理的能力。在兩年的教學(xué)實(shí)踐中,學(xué)生普遍反映數(shù)理基礎(chǔ)不夠扎實(shí),一些數(shù)學(xué)問(wèn)題不知所云,比如熱力學(xué)計(jì)算中要應(yīng)用迭代法求解狀態(tài)方程、精餾過(guò)程計(jì)算、反映工程中的偏微分方程求解等等,問(wèn)題大都源于數(shù)學(xué)基礎(chǔ)較薄弱。因此建議加開(kāi)線性代數(shù)、運(yùn)籌學(xué)、概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)、數(shù)值計(jì)算、C程序語(yǔ)言、數(shù)學(xué)物理方法,流體力學(xué)等數(shù)理和計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程。多所兄弟院校也早就開(kāi)設(shè)了這些基礎(chǔ)課程。線性代數(shù)和運(yùn)籌學(xué)的開(kāi)設(shè)可以解決反應(yīng)器設(shè)計(jì)過(guò)程的優(yōu)化問(wèn)題;概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)是實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理和理解反應(yīng)工程中一些基本概念的基礎(chǔ);數(shù)值計(jì)算和C程序語(yǔ)言兩門(mén)課程是工科學(xué)生重要的基礎(chǔ)課程,加開(kāi)這兩門(mén)課程也是落實(shí)我;瘜W(xué)工程與工藝專業(yè)培養(yǎng)計(jì)劃中對(duì)學(xué)生計(jì)算機(jī)水平的要求,對(duì)學(xué)生的就業(yè)能力的提高有好處;數(shù)學(xué)物理方法和流體力學(xué)是傳遞工程等課程的基礎(chǔ),加開(kāi)這兩門(mén)課程可以大大的提高學(xué)生工程數(shù)學(xué)能力,為就業(yè)和進(jìn)一步深造打下更堅(jiān)實(shí)的數(shù)理基礎(chǔ)?紤]到Matlab在科學(xué)和工程計(jì)算領(lǐng)域的突出作用,建議開(kāi)設(shè)Matlab在化工中的應(yīng)用的相關(guān)課程[5];崃W(xué)和化工原理是反應(yīng)工程的基礎(chǔ),故將化工熱力學(xué)和從第四、五學(xué)期調(diào)整至第三、四學(xué)期;化工原理和反應(yīng)工程兩門(mén)課程共同構(gòu)成了化學(xué)工程最核心的部分課程,將化工原理從第四、五學(xué)期調(diào)整至第二、三學(xué)期,反應(yīng)工程從第三學(xué)期調(diào)整至第五學(xué)期,也是考慮到化工原理是反應(yīng)工程的基礎(chǔ)。同時(shí),將計(jì)算機(jī)模擬與仿真刪去,將其中的知識(shí)分散到加開(kāi)的MATLAB在化工中的應(yīng)用和數(shù)值計(jì)算這兩門(mén)課程中。從上表2中還可以看出,加開(kāi)的課程中,突出了數(shù)理課程的基礎(chǔ),同時(shí),適度的拓展經(jīng)濟(jì)和計(jì)算機(jī)相關(guān)的課程,也增加化工制圖和電工學(xué)等實(shí)踐性較強(qiáng)的課程,這對(duì)培養(yǎng)學(xué)生的工程實(shí)踐能力是必不可少的。
2.2整合化工專業(yè)實(shí)驗(yàn)
為了整合學(xué)院教學(xué)資源,最大限度地利用現(xiàn)有的一切教學(xué)設(shè)備,建議從各門(mén)化學(xué)工程與工藝核心課程的專業(yè)實(shí)驗(yàn)中選出一些經(jīng)典的、與石化行業(yè)緊密相關(guān)的進(jìn)行重新編排,單獨(dú)設(shè)置一門(mén)大學(xué)化工基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)課程,分成三個(gè)學(xué)期展開(kāi)教學(xué)。另外,考慮到傳統(tǒng)的化工專業(yè)實(shí)驗(yàn)教材以單一驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)為主,無(wú)法滿足新世紀(jì)綜合素質(zhì)人才培養(yǎng)的要求,可將化工實(shí)驗(yàn)按由淺入深的原則劃分成驗(yàn)證型實(shí)驗(yàn)、設(shè)計(jì)型實(shí)驗(yàn)和綜合型實(shí)驗(yàn)三個(gè)層次。盡量精簡(jiǎn)驗(yàn)證型實(shí)驗(yàn),增加設(shè)計(jì)型實(shí)驗(yàn)和綜合型實(shí)驗(yàn)。可以從教師的一些科研項(xiàng)目中選出一部分讓學(xué)生參與,將這些項(xiàng)目設(shè)計(jì)成設(shè)計(jì)型或綜合型實(shí)驗(yàn),這樣,通過(guò)學(xué)生的親身體驗(yàn)科研過(guò)程,培養(yǎng)了正確的科研習(xí)慣,為學(xué)生的就業(yè)和進(jìn)一步的深造打下好的基礎(chǔ)。
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