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化工原理課程設(shè)計(jì)范文第1篇

關(guān)鍵詞：化工原理；課程設(shè)計(jì)；改革；分析和研究

化學(xué)原理課程教學(xué)具有綜合性特點(diǎn)，具有較強(qiáng)的實(shí)踐性。因此，為了保證化學(xué)原理課程教學(xué)的有效開(kāi)展，需要對(duì)化學(xué)原理課程教學(xué)進(jìn)行設(shè)計(jì)和創(chuàng)新，來(lái)增加學(xué)生對(duì)化學(xué)原理課程教學(xué)不同知識(shí)的了解，來(lái)掌握化學(xué)原理課程教學(xué)的難點(diǎn)和重點(diǎn)知識(shí)，來(lái)提高學(xué)生的學(xué)習(xí)能力，增加學(xué)生對(duì)化學(xué)原理課程教學(xué)的理解度，實(shí)現(xiàn)化學(xué)原理課程教學(xué)的最大目標(biāo)。

1、化學(xué)原理課程教設(shè)計(jì)改革的背景

化工原理課程設(shè)計(jì)是化學(xué)工程與工藝類相關(guān)專業(yè)學(xué)生學(xué)習(xí)化工原理課程必修的三大環(huán)節(jié)之一，是理論聯(lián)系實(shí)際的橋梁，是對(duì)化工原理、化工制圖、化工機(jī)械、化工儀表自動(dòng)化等知識(shí)的綜合性的訓(xùn)練。通過(guò)課程設(shè)計(jì)，使學(xué)生了解工程設(shè)計(jì)的基本內(nèi)容，掌握化工設(shè)計(jì)的思路和方法，培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立分析和解決工程實(shí)際問(wèn)題的能力，提高化工設(shè)計(jì)能力的重要環(huán)節(jié)，為更好地完成畢業(yè)師，通過(guò)不斷的教學(xué)改革，已經(jīng)取得了一定的成績(jī)。例如，滁州學(xué)院劉芳等運(yùn)用流程模擬軟件CHEMCAD解決了化工原理課程設(shè)計(jì)中數(shù)據(jù)獲取難的問(wèn)題，不僅可以解決教師選題的瓶頸問(wèn)題，而且大大提高了設(shè)計(jì)效率和質(zhì)量。為了提高化學(xué)原理課程設(shè)計(jì)的合理性，教師開(kāi)始增加對(duì)化學(xué)原理課程教學(xué)進(jìn)行創(chuàng)新和改革，改變了傳統(tǒng)單一教學(xué)設(shè)計(jì)模式，增加了對(duì)學(xué)生理解能力于創(chuàng)新能力的培養(yǎng)和教學(xué)，來(lái)提高學(xué)生的實(shí)踐能力和學(xué)習(xí)能力。站在發(fā)展的角度來(lái)說(shuō)，對(duì)于化學(xué)原理課程教學(xué)設(shè)計(jì)的創(chuàng)新和改革，其滿足社會(huì)發(fā)展的需求， 滿足現(xiàn)代化教育的要求，是我國(guó)化學(xué)原理課程教學(xué)的主要發(fā)展方向，是化學(xué)原理課程教學(xué)的主要發(fā)展契機(jī)。因此，化學(xué)原理課程教學(xué)工作人員，在實(shí)際教學(xué)過(guò)程中要增加化學(xué)原理課程教學(xué)設(shè)計(jì)的多樣性和靈活性。

2、化學(xué)原理課程存在的主要弊端闡述

2.1化學(xué)原理課程教學(xué)設(shè)計(jì)內(nèi)容較為單一

在化學(xué)原理課程教學(xué)設(shè)計(jì)過(guò)程中，教師沒(méi)有及時(shí)的轉(zhuǎn)變自身的教學(xué)理念，利用傳統(tǒng)的教學(xué)理念和教學(xué)方法進(jìn)行設(shè)計(jì)，導(dǎo)致實(shí)際內(nèi)容設(shè)計(jì)和現(xiàn)代化教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)較不符合，失去了化學(xué)原理課程教學(xué)的設(shè)計(jì)意義。對(duì)于化學(xué)原理課程教學(xué)來(lái)說(shuō)，化學(xué)原理課程教學(xué)設(shè)計(jì)是教學(xué)的基礎(chǔ)工作。教師在化學(xué)原理課程的題目和內(nèi)容選擇時(shí)，選擇的內(nèi)容和標(biāo)題較為局限，沒(méi)有時(shí)代性元素，較為保守和傳統(tǒng)，沒(méi)有激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，導(dǎo)致學(xué)生把化學(xué)原理課程學(xué)習(xí)課程，與其它不同學(xué)習(xí)課程土同樣來(lái)看待，導(dǎo)致學(xué)生學(xué)習(xí)效率下降，學(xué)生學(xué)習(xí)積極性不高，導(dǎo)致化學(xué)原理課程教學(xué)失去原來(lái)的實(shí)際教學(xué)意義。詳細(xì)來(lái)說(shuō)，教師在化學(xué)原理課程教學(xué)設(shè)計(jì)過(guò)程中，教師沒(méi)有構(gòu)建詳細(xì)的章程和方案，導(dǎo)致設(shè)計(jì)的例題模式出現(xiàn)照搬的情形，學(xué)生無(wú)法對(duì)化學(xué)原理課程學(xué)習(xí)重點(diǎn)和難點(diǎn)進(jìn)行區(qū)分，影響了學(xué)生想象力和創(chuàng)新力的發(fā)揮，阻礙了學(xué)生全面的發(fā)展。

2.2化學(xué)原理課程教學(xué)缺失創(chuàng)新性和實(shí)踐性

傳統(tǒng)的化學(xué)原理課程教學(xué)設(shè)計(jì)，教師進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)時(shí)，教師主要是結(jié)合化學(xué)原理課程教學(xué)的理論知識(shí)，結(jié)合學(xué)生的實(shí)際學(xué)習(xí)情況進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)，沒(méi)有結(jié)合化學(xué)原理課程的實(shí)際案例進(jìn)行設(shè)計(jì)，導(dǎo)致化學(xué)原理課程教學(xué)設(shè)計(jì)失去實(shí)際教學(xué)價(jià)值，導(dǎo)致化學(xué)原理課程教學(xué)缺失實(shí)踐性，導(dǎo)致化學(xué)原理課程教學(xué)過(guò)于形式化。其次，站在創(chuàng)新的角度來(lái)說(shuō)，社會(huì)的不斷發(fā)展，化學(xué)領(lǐng)域的不斷發(fā)展，不同化學(xué)企業(yè)的層出不窮，多樣化的化學(xué)產(chǎn)品不斷產(chǎn)生，不同化學(xué)工藝和設(shè)備的產(chǎn)生，增加了化學(xué)原理課程教學(xué)設(shè)計(jì)的壓力，給予化學(xué)原理課程教學(xué)設(shè)計(jì)更多要求。面對(duì)這一發(fā)展背景，教師如果還是延續(xù)傳統(tǒng)單一的化學(xué)原理課程教學(xué)設(shè)計(jì)模式，則會(huì)降低化學(xué)原理課程教學(xué)的實(shí)際教學(xué)意義。站在教師的角度來(lái)說(shuō)，化學(xué)原理課程教學(xué)工作人員，其自身沒(méi)有樹(shù)立創(chuàng)新教學(xué)理念，也是導(dǎo)致化學(xué)原理課程教學(xué)設(shè)計(jì)失去創(chuàng)新性的主要原因。

3、化學(xué)原理課程教學(xué)的創(chuàng)新和改革方法闡述

3.1增加化學(xué)原理課程教學(xué)設(shè)計(jì)創(chuàng)新性，進(jìn)行 啟發(fā)教學(xué)

在現(xiàn)代化教育大背景下，教師要想改變傳統(tǒng)單一教學(xué)弊端，必須要增加化學(xué)原理課程教學(xué)設(shè)計(jì)創(chuàng)新性，對(duì)學(xué)生進(jìn)行化學(xué)原理課程啟發(fā)式教學(xué)。詳細(xì)來(lái)說(shuō)，教師在進(jìn)行化學(xué)原理課程教學(xué)設(shè)計(jì)時(shí)，要優(yōu)先構(gòu)建一個(gè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)框架，依據(jù)這一設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，來(lái)進(jìn)行化學(xué)原理課程教學(xué)設(shè)計(jì)，在實(shí)際設(shè)計(jì)過(guò)程中，增加和學(xué)生的交流和溝通，引導(dǎo)學(xué)生去觀察和思考，引導(dǎo)學(xué)生依據(jù)教師設(shè)計(jì)框架去進(jìn)行設(shè)計(jì)，來(lái)增加學(xué)生對(duì)設(shè)計(jì)大致模式的和掌握，增加學(xué)生對(duì)化學(xué)原理課程知識(shí)的了解，降低學(xué)生設(shè)計(jì)錯(cuò)誤的發(fā)生率，激發(fā)學(xué)生化學(xué)原理課程設(shè)計(jì)的興趣，增加學(xué)生對(duì)化學(xué)原理課程教學(xué)設(shè)計(jì)的積極性。對(duì)于啟發(fā)式教學(xué)來(lái)說(shuō)，教師在實(shí)際教學(xué)過(guò)程中，一定不要延續(xù)傳統(tǒng)別的教學(xué)理念來(lái)進(jìn)行教學(xué)，樹(shù)立化學(xué)原理課程教學(xué)設(shè)計(jì)目標(biāo)、充分發(fā)揮學(xué)生的想象力于創(chuàng)造力。

3.2增加化學(xué)原理課程教學(xué)設(shè)計(jì)工藝和方案的科學(xué)性

對(duì)于學(xué)生來(lái)說(shuō)，其于社會(huì)的接觸較少，和工廠的接觸不多，因此對(duì)于化學(xué)原理課程教學(xué)設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)具有一定的難度和局限性。面對(duì)這一發(fā)展形勢(shì)，教師在化學(xué)原理課程教學(xué)設(shè)計(jì)過(guò)程中，要增加化學(xué)原理課程教學(xué)設(shè)計(jì)和工廠的聯(lián)系性，來(lái)為學(xué)生選擇和工廠實(shí)踐活動(dòng)具有緊密聯(lián)系的題目來(lái)進(jìn)行設(shè)計(jì)。在設(shè)計(jì)過(guò)程中，教師要詳細(xì)為學(xué)生對(duì)化學(xué)原理課程教學(xué)設(shè)計(jì)背景進(jìn)行講解，對(duì)工廠的生產(chǎn)主要特點(diǎn)對(duì)學(xué)生進(jìn)行闡述和講解，對(duì)學(xué)生設(shè)計(jì)思路進(jìn)行引導(dǎo)，引導(dǎo)學(xué)生自主的對(duì)進(jìn)行方案的設(shè)計(jì)，引導(dǎo)學(xué)生依據(jù)設(shè)計(jì)方案來(lái)進(jìn)行交流和討論。在保證設(shè)計(jì)方案創(chuàng)新性的基礎(chǔ)上，教師也要注意對(duì)化學(xué)原理課程教學(xué)內(nèi)容的設(shè)計(jì)，增加化學(xué)原理課程教學(xué)內(nèi)容的創(chuàng)新性，改變傳統(tǒng)單一內(nèi)容教學(xué)模式，增加數(shù)據(jù)獲取的靈活性，增加對(duì)教學(xué)資料的研究，增加對(duì)不同教學(xué)相關(guān)知識(shí)的研究，保證化學(xué)原理課程教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)的科學(xué)行和創(chuàng)新性，增加學(xué)生對(duì)信息技術(shù)和不同科學(xué)技術(shù)的應(yīng)用率，保證化學(xué)原理課程教學(xué)設(shè)計(jì)工藝和方案的科學(xué)性，來(lái)提高學(xué)生化學(xué)原理課程設(shè)計(jì)教學(xué)的有序進(jìn)行。

3.3建立科學(xué)化的批評(píng)體系

為了保證化學(xué)原理課程教學(xué)設(shè)計(jì)的有效性，保證學(xué)生可以完全吸收化學(xué)原理課程教學(xué)設(shè)計(jì)要點(diǎn)，教師在化學(xué)原理課程教學(xué)完畢后，要及時(shí)的建立完善的批評(píng)體系，對(duì)學(xué)生進(jìn)行及時(shí)的批評(píng)，發(fā)現(xiàn)學(xué)生化學(xué)原理課程教學(xué)O計(jì)的不足和薄弱環(huán)節(jié)，不利于教師進(jìn)行化學(xué)原理課程針對(duì)性教學(xué)，來(lái)提高學(xué)生的化學(xué)原理課程設(shè)計(jì)能力，保證其設(shè)計(jì)的合理性。其次，教師也要及時(shí)的對(duì)自身的教學(xué)情況進(jìn)行批評(píng)，來(lái)發(fā)現(xiàn)自身教學(xué)語(yǔ)言和行為的弊端，來(lái)提高自身的化學(xué)原理課程教學(xué)設(shè)計(jì)能力，來(lái)保證化學(xué)原理課程教學(xué)的實(shí)際價(jià)值，來(lái)增加自身化學(xué)原理課程教學(xué)設(shè)計(jì)的積極性沒(méi)來(lái)提高學(xué)生的化學(xué)原理課程學(xué)習(xí)熱情和設(shè)計(jì)欲望。

結(jié)束語(yǔ)：社會(huì)的發(fā)展離不開(kāi)創(chuàng)新，教育教學(xué)的發(fā)展離不開(kāi)創(chuàng)新，因此，對(duì)于化學(xué)原理課程設(shè)計(jì)學(xué)來(lái)說(shuō)，要想保證化學(xué)原理課程教學(xué)設(shè)計(jì)的創(chuàng)新性，保證化學(xué)原理課程教學(xué)設(shè)計(jì)時(shí)代性，教師要對(duì)自身教學(xué)情況進(jìn)行反省，改變傳統(tǒng)單一的數(shù)據(jù)教學(xué)內(nèi)容弊端，增加教學(xué)內(nèi)容的豐富性，，增加對(duì)教學(xué)資料的研究，增加對(duì)不同教學(xué)相關(guān)知識(shí)的研究，保證化學(xué)原理課程教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)的科學(xué)行和創(chuàng)新性，保證證化學(xué)原理課程教學(xué)高效率進(jìn)行。

參考文獻(xiàn)：

[1]王士財(cái)，成忠. 基于“專業(yè)認(rèn)證”的教學(xué)改革探索――以化工原理課程設(shè)計(jì)為例[J]. 浙江科技學(xué)院學(xué)報(bào)，2016.

化工原理課程設(shè)計(jì)范文第2篇

關(guān)鍵詞：化工原理；工程教育；課程建設(shè)

自從《國(guó)家中長(zhǎng)期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要》頒布實(shí)施以來(lái)，國(guó)家對(duì)于工程人才的培養(yǎng)提出了更高的要求，特別是在本科生工程素養(yǎng)培養(yǎng)方面，要求提升學(xué)生的工程實(shí)踐能力、創(chuàng)新能力和國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力。在這樣的背景下，國(guó)家先后啟動(dòng)了卓越工程師計(jì)劃（2010年）和新工科建設(shè)（2017年）［1］，為工程人才的培養(yǎng)指明了方向。為適應(yīng)人才培養(yǎng)形勢(shì)的需要，與工程能力培養(yǎng)有關(guān)的專業(yè)基礎(chǔ)課和專業(yè)課的改革勢(shì)在必行。作為化工與制藥類專業(yè)培養(yǎng)人才重要的專業(yè)基礎(chǔ)課程［2］，化工原理課程必須突破傳統(tǒng)的教學(xué)模式，以強(qiáng)化學(xué)生的工程素養(yǎng)為核心［3］，以現(xiàn)代化教學(xué)手段為依托，重新打造適應(yīng)人才培養(yǎng)新形式的課程體系。

一、課程特點(diǎn)

化工原理是化工與制藥類專業(yè)學(xué)生的專業(yè)基礎(chǔ)課與專業(yè)核心課［4］，承擔(dān)著引領(lǐng)學(xué)生從基礎(chǔ)課向?qū)I(yè)課過(guò)渡的重要任務(wù)?；ぴ碚n程的主要內(nèi)容是研究化工生產(chǎn)過(guò)程中單元操作過(guò)程的基本原理與計(jì)算以及主要單元設(shè)備的工作原理、設(shè)計(jì)及操作。對(duì)于理工科學(xué)生的綜合工程素質(zhì)培養(yǎng)起著重要作用［5］。

（一）理論性強(qiáng)，對(duì)學(xué)生的數(shù)理基礎(chǔ)要求高

化工原理研究的主要是化工生產(chǎn)過(guò)程中最基本的生產(chǎn)單元———單元操作。研究過(guò)程中需要學(xué)生熟練掌握高等數(shù)學(xué)、大學(xué)物理、物理化學(xué)等基礎(chǔ)知識(shí)并加以綜合運(yùn)用。對(duì)學(xué)生的數(shù)理基礎(chǔ)要求較高。

（二）與實(shí)際生產(chǎn)結(jié)合緊密，具有很高的實(shí)用性

化工原理所研究的單元操作都來(lái)自實(shí)際生產(chǎn)，經(jīng)不斷地完善總結(jié)后形成理論。所有的化工生產(chǎn)過(guò)程都是由不同的反應(yīng)過(guò)程與單元操作過(guò)程組合而來(lái)，因此，單元操作的研究對(duì)于實(shí)際生產(chǎn)有很強(qiáng)的指導(dǎo)意義，課程也具有很高的實(shí)用性。

（三）解決問(wèn)題的手段多樣，靈活性高，對(duì)知識(shí)的綜合運(yùn)用能力要求高

由于實(shí)際生產(chǎn)的復(fù)雜性，生產(chǎn)中所遇到的問(wèn)題往往有多種解決方法。這些復(fù)雜工程問(wèn)題通常僅靠一種手段很難完全解決，因此需要綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)，通過(guò)理論分析、實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證、軟件輔助等多種手段才能得到滿意的結(jié)果由于課程具有以上特點(diǎn)，因而傳統(tǒng)的、僅僅依靠課堂理論授課的方式很難滿足對(duì)學(xué)生綜合工程能力和工程素養(yǎng)培養(yǎng)的目標(biāo)和要求。這就需要課程建設(shè)不能只停留于課堂的理論教學(xué)，還要全方位、多手段的采取措施，使之更好地服務(wù)于教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)目標(biāo)。

二、課程體系建設(shè)

為滿足對(duì)學(xué)生綜合工程能力和素質(zhì)培養(yǎng)的要求，經(jīng)多年實(shí)踐，化工原理形成了以理論課程為核心，“理論、實(shí)驗(yàn)、實(shí)踐”三位一體的課程體系。除理論教學(xué)外，課程體系中還包括化工原理實(shí)驗(yàn)課、認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)和課程設(shè)計(jì)三門實(shí)踐課程，使課程在工程能力培養(yǎng)方面得到了強(qiáng)化。

（一）認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)

認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)是化工原理理論課程進(jìn)行之前的先修課程，主要內(nèi)容是對(duì)化工生產(chǎn)的常見(jiàn)流程以及單元設(shè)備進(jìn)行講解和參觀，使學(xué)生初步了解化工生產(chǎn)的特點(diǎn)以及單元設(shè)備的基本原理、結(jié)構(gòu)和操作，并通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)參觀的形式獲得感性認(rèn)識(shí)，為后續(xù)化工原理理論學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)是學(xué)生與生產(chǎn)實(shí)際的第一次接觸，也是工程素質(zhì)培養(yǎng)的第一個(gè)步驟。

（二）化工原理實(shí)驗(yàn)

化工原理實(shí)驗(yàn)與化工原理課程同時(shí)進(jìn)行，分兩個(gè)學(xué)期?；ぴ韺?shí)驗(yàn)內(nèi)容與理論課程內(nèi)容緊密結(jié)合，分為綜合性實(shí)驗(yàn)和驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)。驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)的主要目的是使學(xué)生通過(guò)實(shí)驗(yàn)對(duì)課堂理論加以驗(yàn)證，增強(qiáng)對(duì)課堂內(nèi)容的理解。綜合性實(shí)驗(yàn)的目的是提高學(xué)生對(duì)于課堂知識(shí)在實(shí)際中的運(yùn)用能力以及實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和操作能力，在綜合工程素質(zhì)的培養(yǎng)中居于重要地位。

（三）課程設(shè)計(jì)

化工原理課程設(shè)計(jì)是在化工原理課程結(jié)束后開(kāi)設(shè)的綜合實(shí)踐類課程。主要內(nèi)容是進(jìn)行板式精餾塔的設(shè)計(jì)，包括精餾塔的工藝計(jì)算、塔板設(shè)計(jì)與水力學(xué)校核、塔頂冷凝器的設(shè)計(jì)與選型、設(shè)備條件圖和浮閥排列圖的繪制。主要目的是使學(xué)生將理論知識(shí)應(yīng)用于工程設(shè)計(jì)，提高學(xué)生的知識(shí)綜合運(yùn)用能力和解決復(fù)雜工程問(wèn)題的能力。課程設(shè)計(jì)除了應(yīng)用化工原理的基本理論之外，還要求學(xué)生具有一定的工程制圖基礎(chǔ)、了解工程設(shè)計(jì)規(guī)范以及利用現(xiàn)代工程軟件解決問(wèn)題的能力，通過(guò)綜合訓(xùn)練使學(xué)生在實(shí)際應(yīng)用中提高工程素養(yǎng)。

（四）“理論—實(shí)驗(yàn)—實(shí)踐”三位一體的課程體系

在實(shí)際教學(xué)過(guò)程中，學(xué)生暴露出來(lái)的一個(gè)較大的問(wèn)題是“重理論，輕實(shí)踐”，對(duì)實(shí)驗(yàn)和實(shí)踐課程不重視，人為割裂了課程體系中各門課程之間的聯(lián)系。為解決這一弊端，課程組設(shè)計(jì)了“理論—實(shí)驗(yàn)—實(shí)踐”三位一體的課程體系，使各門課程之間環(huán)環(huán)相扣，形成一個(gè)整體，在一定程度上提高了學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)和實(shí)踐環(huán)節(jié)的重視，取得了一定效果。在認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)開(kāi)始時(shí)，就將認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)與化工原理的關(guān)系告訴學(xué)生，簡(jiǎn)單介紹化工原理課程的基本內(nèi)容與課程性質(zhì)，提高學(xué)生的重視程度。對(duì)于化工原理實(shí)驗(yàn)，則充分利用學(xué)科競(jìng)賽對(duì)學(xué)生的刺激作用［6］，鼓勵(lì)學(xué)生參加“全國(guó)大學(xué)生化工實(shí)驗(yàn)大賽”和“山東省大學(xué)生實(shí)驗(yàn)技能大賽”等賽事，從側(cè)面促使學(xué)生重視實(shí)驗(yàn)。課程設(shè)計(jì)是整個(gè)課程體系中的最后一環(huán)，需要學(xué)生綜合運(yùn)用化工原理的知識(shí)解決問(wèn)題，對(duì)學(xué)生的綜合能力要求較高。在進(jìn)行化工原理理論教學(xué)時(shí)，就將工程設(shè)計(jì)規(guī)范的概念傳授給學(xué)生，使學(xué)生對(duì)工程設(shè)計(jì)形成初步認(rèn)識(shí)。了解到工程設(shè)計(jì)的復(fù)雜性和所需知識(shí)的多樣性，也能促使學(xué)生努力學(xué)習(xí)理論知識(shí)。通過(guò)這樣三位一體的課程體系設(shè)計(jì)，課程體系中所有的內(nèi)容都有一定程度的交叉，不再是單獨(dú)一門課程的學(xué)習(xí)，而是整體、系列地學(xué)習(xí)，大大提高了學(xué)生學(xué)習(xí)的整體性，對(duì)學(xué)生的綜合工程素質(zhì)的養(yǎng)成提供了有利的支撐。

三、課程內(nèi)容及教學(xué)方法建設(shè)

化工原理課程內(nèi)容多、學(xué)時(shí)長(zhǎng)，涉及的數(shù)理知識(shí)及方法多。傳統(tǒng)的課堂教學(xué)模式的弊端是學(xué)生無(wú)法通過(guò)課堂學(xué)習(xí)獲取更多的工程實(shí)踐知識(shí)。由于課程理論性強(qiáng)，學(xué)習(xí)難度較大，造成學(xué)生學(xué)習(xí)興趣下降，課堂氣氛也比較沉悶。為了改變這一狀況，切實(shí)提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效果和綜合工程素養(yǎng)，課程組對(duì)課程內(nèi)容進(jìn)行了重新規(guī)劃并改進(jìn)了教學(xué)手段，取得了一定成效。

（一）重新規(guī)劃課程內(nèi)容，明確知識(shí)點(diǎn)，加強(qiáng)課程前后內(nèi)容的聯(lián)系

為使課程重點(diǎn)突出，便于學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)，課程組重新規(guī)劃原先以章節(jié)劃分的課程內(nèi)容，劃分為157個(gè)知識(shí)點(diǎn)，以知識(shí)點(diǎn)為核心重構(gòu)教學(xué)內(nèi)容。這樣一方面使學(xué)生能夠很快地抓住重點(diǎn)，與以章節(jié)為單位組織教學(xué)相比，知識(shí)點(diǎn)的范圍更小，學(xué)生學(xué)習(xí)時(shí)間縮短，學(xué)生更容易集中精力進(jìn)行學(xué)習(xí)，提高學(xué)習(xí)效果。另一方面，通過(guò)不同知識(shí)點(diǎn)的組合，可對(duì)有不同要求的專業(yè)采用同一套知識(shí)體系進(jìn)行教學(xué)。對(duì)于短學(xué)時(shí)的專業(yè)，只要將所需的知識(shí)點(diǎn)提出并教授給學(xué)生即可，無(wú)須重新組織教學(xué)內(nèi)容，從而減輕教師的備課壓力，提高教學(xué)質(zhì)量和學(xué)生的能力。

（二）采用綜合工程案例為主導(dǎo)，強(qiáng)化學(xué)生的工程意識(shí)和工程素養(yǎng)

案例教學(xué)一直是化工原理教學(xué)中提高學(xué)生工程意識(shí)的重要手段之一，但以往的案例通常僅局限于某個(gè)知識(shí)點(diǎn)或者某個(gè)單元操作，學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中難以把握工程問(wèn)題的實(shí)質(zhì)和精髓，對(duì)問(wèn)題的分析也不夠深入。為進(jìn)一步提高學(xué)生的工程素養(yǎng)，增強(qiáng)學(xué)生分析和解決問(wèn)題的能力，課程組設(shè)計(jì)了綜合工程案例，通過(guò)對(duì)實(shí)際問(wèn)題的分析，提高學(xué)生對(duì)復(fù)雜工程問(wèn)題的認(rèn)識(shí)，提高他們綜合運(yùn)用知識(shí)、解決問(wèn)題的能力。

（三）擴(kuò)展教學(xué)資源，創(chuàng)新教學(xué)手段

教學(xué)資源是教學(xué)工作的基礎(chǔ)，資源建設(shè)一直是課程建設(shè)的重要組成部分。為促進(jìn)學(xué)生工程素養(yǎng)的提高，課程組在資源建設(shè)方面做了大量工作。首先，組織教師編寫(xiě)了《化工原理案例庫(kù)》，收集整理了幾十個(gè)工程案例，通過(guò)對(duì)案例的詳實(shí)分析和細(xì)致研究，將其中包含的工程問(wèn)題進(jìn)行分解，使學(xué)生在案例的學(xué)習(xí)中鞏固基礎(chǔ)知識(shí)，提高他們分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力，強(qiáng)化其工程意識(shí)和工程思維能力。其次，上線了化工原理慕課?；ぴ砟秸n的上線運(yùn)行，大大豐富了課程的教學(xué)資源，為新的教學(xué)手段的實(shí)施打下了良好的基礎(chǔ)。最后，編寫(xiě)配套習(xí)題集，給學(xué)生提供課外練習(xí)的資源。習(xí)題中除了大量考研題外，還選擇了部分工程案例進(jìn)行操作型問(wèn)題分析，增強(qiáng)學(xué)生對(duì)實(shí)際問(wèn)題進(jìn)行分析處理的能力，強(qiáng)化其工程思維和科學(xué)思維能力。有了豐富的教學(xué)資源做基礎(chǔ)，就可以在傳統(tǒng)教學(xué)方法上進(jìn)行大膽創(chuàng)新，采用新的教學(xué)手段提高學(xué)生的各方面能力。在化工原理的教學(xué)中，課程組進(jìn)行了問(wèn)題導(dǎo)向的線上線下混合式教學(xué)模式的探索。具體實(shí)施方案是在每一章課前提出本章需要解決的一個(gè)工程問(wèn)題，引導(dǎo)學(xué)生利用慕課等線上資源進(jìn)行自主學(xué)習(xí)，教師進(jìn)行線上答疑與指導(dǎo)。線下授課階段分為兩種模式。其一是教師要求學(xué)生根據(jù)線上學(xué)習(xí)的結(jié)果對(duì)某一知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行講解，并接受來(lái)自其他學(xué)生和老師的質(zhì)疑；其二是教師對(duì)重點(diǎn)問(wèn)題進(jìn)行適當(dāng)講解并回答學(xué)生提出的問(wèn)題。還可以采取分組作業(yè)、課外綜合大作業(yè)等形式促使學(xué)生查閱資料，完成任務(wù)，提高學(xué)生主動(dòng)獲取知識(shí)的能力，并拓展其視野，加深其對(duì)工程問(wèn)題的認(rèn)識(shí)?；ぴ淼馁Y源建設(shè)及線上線下混合式教學(xué)的總體設(shè)計(jì)如圖1。

四、結(jié)語(yǔ)

提高本科生的工程素養(yǎng)是工程教育的核心問(wèn)題之一，關(guān)系到國(guó)家各項(xiàng)重大工程項(xiàng)目建設(shè)的后備人才培養(yǎng)和國(guó)家未來(lái)發(fā)展的人才規(guī)劃，應(yīng)當(dāng)引起人才培養(yǎng)部門的足夠重視。文章以這一出發(fā)點(diǎn)為基礎(chǔ)，對(duì)作為本科生從基礎(chǔ)走向?qū)I(yè)重要橋梁和紐帶的化工原理課程從課程體系、課程資源以及教學(xué)手段等方面進(jìn)行了重新規(guī)劃。通過(guò)“理論-實(shí)驗(yàn)-實(shí)踐”三位一體的課程體系設(shè)計(jì)，“知識(shí)點(diǎn)劃分與整合”的教學(xué)內(nèi)容重組，“綜合工程案例為主導(dǎo)，線上線下結(jié)合”的教學(xué)模式改革，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，提高其工程能力與工程素養(yǎng)，為綜合型人才的培養(yǎng)模式提供了積極的探索和有益的借鑒。

參考文獻(xiàn)：

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化工原理課程設(shè)計(jì)范文第3篇

關(guān)鍵詞：郵電高校；電氣工程；通信原理

中圖分類號(hào)：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1674-9324（2014）06-0158-03

近二十年來(lái)，我國(guó)信息通信業(yè)的發(fā)展速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于國(guó)民經(jīng)濟(jì)的速度增長(zhǎng)，基本形成了一個(gè)世界級(jí)水平的信息通信網(wǎng)絡(luò)。進(jìn)入21世紀(jì)，信息通信業(yè)仍迅猛發(fā)展，技術(shù)革命的浪潮風(fēng)起云涌，正在引發(fā)信息通信領(lǐng)域的產(chǎn)業(yè)重組，三網(wǎng)（計(jì)算機(jī)通訊網(wǎng)、電信網(wǎng)和有線電視網(wǎng)）融合是其中的典型代表，具體到西安郵電大學(xué)就是“兩化融合”（信息化和工業(yè)化）（西安郵電大學(xué)是陜西省兩化融合中心承辦單位）?！皟苫诤稀焙陚ツ繕?biāo)的實(shí)現(xiàn)，不是單靠一個(gè)通信技術(shù)就可以實(shí)現(xiàn)的，需多學(xué)科融合在一起，尤其是通信技術(shù)和電氣技術(shù)的融合。通信技術(shù)迅猛發(fā)展的現(xiàn)實(shí)，使我們意識(shí)到在郵電類高校培養(yǎng)21世紀(jì)的電氣工程專業(yè)人才中，對(duì)專業(yè)培養(yǎng)方向和目標(biāo)應(yīng)有清醒的認(rèn)識(shí)，必須結(jié)合當(dāng)前形勢(shì)，進(jìn)行細(xì)致的調(diào)查研究和科學(xué)分析，以便適應(yīng)時(shí)代社會(huì)發(fā)展的需要。

一、電氣專業(yè)開(kāi)設(shè)《通信原理》課程的必要性

電氣工程是我國(guó)高等工程教育的重要學(xué)科門類，而作為一個(gè)郵電類高校培養(yǎng)的電氣工程師除了應(yīng)具備電氣工程專業(yè)的基本素質(zhì)外，還應(yīng)有郵電類高校的特色?！峨姎夤こ碳捌渥詣?dòng)化作為一個(gè)寬口徑專業(yè)，一定要更好地與信息技術(shù)發(fā)展的趨勢(shì)融合。在郵電類高校的電氣工程及其自動(dòng)化專業(yè)開(kāi)設(shè)《通信原理》課程，主動(dòng)適應(yīng)社會(huì)對(duì)人才的需要，是教育的本質(zhì)決定的，也是高校人才培養(yǎng)工作的出發(fā)點(diǎn)和落腳點(diǎn)。

二、《通信原理》課程在電氣專業(yè)的基本內(nèi)容和教學(xué)方法改革

《通信原理》課程的主要內(nèi)容包括：信號(hào)和噪聲分析，信號(hào)設(shè)計(jì)理論，幅度調(diào)制系統(tǒng)，角度調(diào)制系統(tǒng)，模擬信號(hào)的數(shù)字傳輸，信道復(fù)用和多址方式，差錯(cuò)控制編碼和同步原理等。作者將清華大學(xué)、北京郵電大學(xué)、天津大學(xué)、西安電子科技大學(xué)和我校（西安郵電大學(xué)）通信工程專業(yè)的《通信原理》教材進(jìn)行了比較，其基本內(nèi)容均大同小異。根據(jù)《西安郵電大學(xué)本科培養(yǎng)計(jì)劃》的要求，我?！靶畔⒐こ獭睂I(yè)《通信原理》課程的教學(xué)環(huán)節(jié)包括理論授課64學(xué)時(shí)和實(shí)驗(yàn)8學(xué)時(shí)。但是，將《通信原理》課程引入電氣工程及其自動(dòng)化專業(yè)，顯然不能照搬信息類專業(yè)的教學(xué)計(jì)劃和要求，必須在教學(xué)計(jì)劃的安排、師資隊(duì)伍的建設(shè)、教學(xué)內(nèi)容和環(huán)節(jié)等方面作出合適的配置，以適應(yīng)電氣工程及其自動(dòng)化專業(yè)學(xué)生的專業(yè)背景和方向。近幾年來(lái)，我們對(duì)通信原理課程的教學(xué)內(nèi)容、實(shí)踐環(huán)節(jié)、教學(xué)手段等進(jìn)行了全方位的改革與實(shí)踐，取得了一定成效。

1.精心安排講課內(nèi)容。一般來(lái)講，所選教材章節(jié)的編排順序就是教師授課內(nèi)容的順序，而《通信原理》課程的教材在“調(diào)制”方面的內(nèi)容編排上一般采用的順序?yàn)椋骸澳M信號(hào)模擬調(diào)制”―“數(shù)字信號(hào)數(shù)字編碼”―“數(shù)字信號(hào)模擬調(diào)制”―“模擬信號(hào)數(shù)字編碼”。對(duì)電氣專業(yè)的學(xué)生講授這些內(nèi)容時(shí)，教師一定要注意結(jié)合電氣專業(yè)的相關(guān)特點(diǎn)，把電氣專業(yè)所涉及到的有關(guān)模擬信號(hào)、數(shù)字信號(hào)的內(nèi)容穿去，以便取得更好的教學(xué)效果。但作者經(jīng)過(guò)多年的教學(xué)實(shí)踐，發(fā)現(xiàn)如果把“模擬信號(hào)數(shù)字編碼”提前到“數(shù)字信號(hào)數(shù)字編碼”的前面，授課效果會(huì)更好一些。但在講解數(shù)字系統(tǒng)之前，我們應(yīng)向?qū)W生解釋兩個(gè)問(wèn)題：①如何把模擬信息轉(zhuǎn)變成數(shù)字信號(hào)。②轉(zhuǎn)換精度如何控制。最后再來(lái)講解數(shù)字信號(hào)是如何傳輸?shù)摹Ｗ髡哒J(rèn)為這樣的改變使教學(xué)更有連貫性，更接近于實(shí)際的通信系統(tǒng)。學(xué)生在學(xué)習(xí)的過(guò)程中，將會(huì)更加清楚明了，對(duì)知識(shí)的掌握將更加牢固。

2.傳統(tǒng)和現(xiàn)代化教學(xué)手段相結(jié)合，有效提高教學(xué)質(zhì)量。隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，教學(xué)手段也由過(guò)去的語(yǔ)言、黑板板書(shū)等傳統(tǒng)教學(xué)方式轉(zhuǎn)變?yōu)槎嗝襟w的方式教學(xué)。多媒體方式教學(xué)的優(yōu)點(diǎn)是課堂的有效時(shí)間增加，信息含量高；缺點(diǎn)是學(xué)生在有限時(shí)間里接受不了那么大的信息量?！锻ㄐ旁怼肥且婚T公式和推導(dǎo)過(guò)程相對(duì)較多的課程，采用多媒體方式教學(xué)，固然節(jié)省了板書(shū)時(shí)間，但是學(xué)生對(duì)公式和推導(dǎo)過(guò)程留下的印象并不是很深。但板書(shū)的教學(xué)方式就不一樣了。教師在書(shū)寫(xiě)公式及公式推導(dǎo)的過(guò)程中，學(xué)生就對(duì)公式及整個(gè)推導(dǎo)過(guò)程有了深刻的理解和記憶。雖然花了一些時(shí)間，但聽(tīng)課效果提高了很多。所以，作者建議為了有效提高教學(xué)質(zhì)量，教師在選擇教學(xué)手段時(shí)要靈活多變，應(yīng)以如何能讓學(xué)生更好理解、更深刻理解為標(biāo)準(zhǔn)，靈活選擇教學(xué)方式。把多媒體教學(xué)方式和板書(shū)教學(xué)方式結(jié)合起來(lái)，以達(dá)到更好的教學(xué)效果，進(jìn)一步提高《通信原理》課程的教學(xué)質(zhì)量。

3.改革實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，提高實(shí)驗(yàn)水平。實(shí)踐性教學(xué)對(duì)鞏固理論知識(shí)、培養(yǎng)學(xué)生分析與解決問(wèn)題的能力及開(kāi)發(fā)他們的創(chuàng)造力都有十分重要的作用。結(jié)合教育部提出的“卓越工程師培養(yǎng)計(jì)劃”是為貫徹落實(shí)黨的十七大提出的走中國(guó)特色新型工業(yè)化道路、建設(shè)創(chuàng)新型國(guó)家、建設(shè)人力資源強(qiáng)國(guó)等戰(zhàn)略部署，貫徹落實(shí)《國(guó)家中長(zhǎng)期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要（2010-2020年）》實(shí)施的高等教育重大計(jì)劃。卓越計(jì)劃對(duì)高等教育面向社會(huì)的需求而培養(yǎng)人才，調(diào)整人才的培養(yǎng)結(jié)構(gòu)，提高人才的培養(yǎng)質(zhì)量，推動(dòng)教育教學(xué)改革的發(fā)展，增強(qiáng)畢業(yè)生就業(yè)的能力，具有十分重要的示范和引導(dǎo)作用。作為郵電類高校，具體執(zhí)行教育部提出的“卓越工程師培養(yǎng)計(jì)劃”，落實(shí)到教學(xué)上，就是增加實(shí)踐環(huán)節(jié)教學(xué)課時(shí)，改革實(shí)踐教學(xué)方法，提高實(shí)驗(yàn)水平。作者在進(jìn)行《通信原理》課程實(shí)踐教學(xué)改革時(shí)，對(duì)該課程的實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)也作了必要的改革?！锻ㄐ旁怼氛n程的實(shí)驗(yàn)教學(xué)一直存在著實(shí)驗(yàn)內(nèi)容陳舊、實(shí)驗(yàn)手段落后等問(wèn)題。結(jié)合“卓越計(jì)劃”，作者在培養(yǎng)計(jì)劃中增加了學(xué)生自制相關(guān)實(shí)驗(yàn)設(shè)備、裝置的內(nèi)容。在具體執(zhí)行前，首先增加了實(shí)踐環(huán)節(jié)課時(shí)，可采用多種形式進(jìn)行。比如：老師自主出題，以開(kāi)放實(shí)驗(yàn)的形勢(shì)，分別從大一、大二、大三招收學(xué)生，針對(duì)不同年級(jí)學(xué)生的基礎(chǔ)和情況，題目從簡(jiǎn)單到復(fù)雜，以適應(yīng)不同年級(jí)學(xué)生的情況。教師授課時(shí)間比較靈活，晚上、周末或者實(shí)驗(yàn)室有空的時(shí)間都可以，只要老師和學(xué)生提前溝通好就行了。其次積極把課內(nèi)實(shí)驗(yàn)、開(kāi)放實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容與全國(guó)大學(xué)生競(jìng)賽結(jié)合起來(lái)，通過(guò)課內(nèi)實(shí)驗(yàn)、開(kāi)放實(shí)驗(yàn)的訓(xùn)練，選拔出一批優(yōu)秀的學(xué)生集中強(qiáng)化訓(xùn)練，從而在大學(xué)生競(jìng)賽中取得好的成績(jī)。經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的具體實(shí)踐后，收獲頗豐。作者帶領(lǐng)學(xué)生自制了廣播鐵搭通信演示儀、通信原理教學(xué)實(shí)驗(yàn)裝置綜合實(shí)驗(yàn)臺(tái)等相關(guān)設(shè)備。有的也應(yīng)用到了大學(xué)生競(jìng)賽當(dāng)中，也取得了一些成績(jī)。雖然自制設(shè)備參考了一些現(xiàn)有設(shè)備，但自制過(guò)程對(duì)參與的學(xué)生來(lái)說(shuō)有非常重要的意義和作用。整個(gè)設(shè)備的自制過(guò)程，自始至終由學(xué)生獨(dú)立思考，獨(dú)立設(shè)計(jì)，自己動(dòng)手，既鍛煉了學(xué)生的實(shí)踐動(dòng)手能力，又能讓學(xué)生充分發(fā)揮他們的聰明才智，培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)與創(chuàng)新能力，使他們能夠在實(shí)踐中進(jìn)一步提高自身的綜合素質(zhì)。

隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，各學(xué)科間呈現(xiàn)出互相滲透、互相融合、交叉發(fā)展的趨勢(shì)，對(duì)本科應(yīng)用型人才的培養(yǎng)帶來(lái)了更高的要求。針對(duì)郵電高校的電氣專業(yè)的學(xué)生來(lái)說(shuō)，既要學(xué)好電氣專業(yè)的基礎(chǔ)知識(shí)，又要體現(xiàn)郵電高校的特點(diǎn)。教學(xué)改革內(nèi)容應(yīng)當(dāng)著眼于如何能夠把電氣專業(yè)和郵電特色緊密結(jié)合，培養(yǎng)出具有特色的電氣專業(yè)的學(xué)生，是教師在教學(xué)過(guò)程中需要認(rèn)真思考和面對(duì)的問(wèn)題。通過(guò)在郵電類高校電氣工程及其自動(dòng)化專業(yè)開(kāi)設(shè)《通信原理》課程的教學(xué)改革與實(shí)踐，不僅豐富了教學(xué)的手段，提高了教學(xué)的效果，而且調(diào)動(dòng)了學(xué)生的主觀能動(dòng)性，有效地培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新能力和科研能力，為全面適應(yīng)新世紀(jì)我國(guó)工業(yè)現(xiàn)代化建設(shè)，尤其是通信行業(yè)對(duì)高級(jí)應(yīng)用型電氣專門人才的需要，打下了良好基礎(chǔ)。

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化工原理課程設(shè)計(jì)范文第4篇

關(guān)鍵詞：食品工程原理；改革；教學(xué)；實(shí)驗(yàn)；設(shè)計(jì)

中圖分類號(hào)：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1674-9324（2015）05-0130-03

食品工程原理是農(nóng)業(yè)院校食品科學(xué)與工程本科專業(yè)的一門主干課程。通過(guò)本課程將系統(tǒng)地學(xué)習(xí)食品加工過(guò)程中的工程概念和各種單元操作的物理原理。從食品工程原理課程開(kāi)始，學(xué)生的學(xué)習(xí)將轉(zhuǎn)向工程科學(xué)，研究的對(duì)象是真實(shí)而又復(fù)雜的生產(chǎn)過(guò)程，思維方法也與以往所學(xué)的基礎(chǔ)課程有很大差異。因此，學(xué)習(xí)并掌握該門課程對(duì)食品科學(xué)與工程專業(yè)學(xué)生的重要性不言而喻。但是，隨著技術(shù)的進(jìn)步和知識(shí)的更新，食品工程原理課程的改革也變得愈發(fā)緊迫，主要有以下三個(gè)方面的原因：①食品加工新技術(shù)的不斷涌現(xiàn)以及在原料性質(zhì)上與化工生產(chǎn)的顯著差異使得食品科學(xué)與工程專業(yè)通常采用的源自化工原理的食品工程原理教材已經(jīng)與實(shí)際應(yīng)用有嚴(yán)重的脫節(jié)；②以多媒體和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)為基礎(chǔ)的新的教育技術(shù)為食品工程原理的教學(xué)提供了豐富的教學(xué)素材和有效的教學(xué)手段；③大學(xué)教育更加注重人才質(zhì)量的提高和能力的培養(yǎng)，對(duì)課程實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)的重視與日俱增，已經(jīng)達(dá)到和理論課并重的程度。以上三種原因都對(duì)該課程提出了改革的迫切要求，作為從事本課程一線教學(xué)的教師，在這里探討一下針對(duì)這門課進(jìn)行改革的幾個(gè)思路。

一、課程教學(xué)改革的探討

前面已經(jīng)提到，現(xiàn)在對(duì)于工科學(xué)生的培養(yǎng)模式將更加注重實(shí)踐環(huán)節(jié)，在培養(yǎng)方案中體現(xiàn)出的結(jié)果就是增加了實(shí)驗(yàn)課課時(shí)的同時(shí)壓縮了理論課的課時(shí)。如何能讓學(xué)生在理論課時(shí)減少的情況下還能掌握足夠的理論知識(shí)，是擺在食品工程原理課教師面前的一道難題。要解決這個(gè)難題需要從教學(xué)過(guò)程的每一個(gè)環(huán)節(jié)尋求破解之道。

1.采用新主線，使教學(xué)內(nèi)容的安排更加系統(tǒng)化和簡(jiǎn)化。食品工程原理的單元操作統(tǒng)一于“三傳”原理，即動(dòng)量、熱量和質(zhì)量傳遞原理，“三傳”原理可以用統(tǒng)一的形式進(jìn)行表述：三種物理量的傳遞速率都等于物理量傳遞過(guò)程的推動(dòng)力與阻力的比值。在安排教學(xué)內(nèi)容的時(shí)候，可以根據(jù)食品物料的加工特性，圍繞上述主線進(jìn)行安排。針對(duì)一種物理量的傳遞過(guò)程，選擇一種代表性的單元操作為示例，闡述清楚在該單元操作及其相關(guān)生產(chǎn)設(shè)備的計(jì)算中物理量傳遞過(guò)程的計(jì)算，其他單元操作類比介紹，這樣既可以教給學(xué)生與食品加工過(guò)程相關(guān)的食品工程基礎(chǔ)知識(shí)，又能鍛煉學(xué)生的思維能力，達(dá)到事半功倍的效果。

2.引入發(fā)展性評(píng)價(jià)，創(chuàng)新教學(xué)模式。食品工程原理課程傳統(tǒng)的講授是靠“老師講、學(xué)生記”這種填鴨式的教學(xué)模式，在這種教學(xué)模式中，學(xué)生的學(xué)習(xí)缺少主動(dòng)性，特別是基礎(chǔ)差的學(xué)生很容易產(chǎn)生厭倦情緒。因此，對(duì)于這門課程教學(xué)模式的改革主張引入發(fā)展性評(píng)價(jià)。發(fā)展性評(píng)價(jià)作為一種“過(guò)程和結(jié)果并重、教學(xué)與評(píng)價(jià)緊密結(jié)合”的評(píng)價(jià)新理念，它以促進(jìn)評(píng)價(jià)對(duì)象的發(fā)展為根本目的。具體實(shí)施可以在每個(gè)單元操作的學(xué)習(xí)完成之后，布置學(xué)生自行總結(jié)該單元的知識(shí)點(diǎn)，教師抽一到兩節(jié)課的時(shí)間，讓學(xué)生以小組為單位，互相討論完善，再派代表上臺(tái)進(jìn)行講解。同組的其余學(xué)生則負(fù)責(zé)對(duì)其他組的代表評(píng)分，實(shí)現(xiàn)學(xué)生之間的相互評(píng)價(jià)。老師也為每一位學(xué)生建立一份學(xué)習(xí)檔案記錄其每次的表現(xiàn)。這樣可以充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性，實(shí)現(xiàn)以學(xué)生為主體的多向性評(píng)價(jià)。

3.多媒體的合理運(yùn)用及其與板書(shū)的有效結(jié)合。多媒體清晰的畫(huà)面、生動(dòng)的視頻，能變抽象為直觀，變復(fù)雜為簡(jiǎn)明，變枯燥為生動(dòng)，在講解抽象、復(fù)雜的單元操作過(guò)程中多媒體的運(yùn)用能起到很好的輔助作用，多媒體動(dòng)畫(huà)可以演示各種單元操作過(guò)程的原理和設(shè)備的工作情況，非常直觀，能產(chǎn)生一點(diǎn)即通的教學(xué)效果，加深了學(xué)生對(duì)基本原理的理解和相關(guān)設(shè)備構(gòu)造的認(rèn)識(shí)，提高學(xué)習(xí)效果。然而，傳統(tǒng)的板書(shū)在黑板上從無(wú)到有的推演過(guò)程，是學(xué)生自己的參與過(guò)程，更是培養(yǎng)學(xué)生分析問(wèn)題能力的有效方法，有利于學(xué)生理解和掌握所學(xué)內(nèi)容，開(kāi)拓思維，啟迪智慧。同時(shí)，在目前的多媒體課件條件下，在課堂教學(xué)過(guò)程中，仍有許多內(nèi)容是信息技術(shù)手段所不能呈現(xiàn)的，仍有許多功能是信息技術(shù)手段所不能達(dá)到的。因此多媒體技術(shù)與傳統(tǒng)的板書(shū)教學(xué)兩者更多的是互補(bǔ)關(guān)系而不是替代關(guān)系。

二、課程實(shí)驗(yàn)改革的探討

實(shí)驗(yàn)教學(xué)是食品工程原理課程的十分重要的教學(xué)環(huán)節(jié)，其基本任務(wù)是使學(xué)生加深理解和鞏固食品工程原理課程中闡述的理論，培養(yǎng)學(xué)生解決工程問(wèn)題的能力并掌握一定的實(shí)驗(yàn)操作技能，通過(guò)對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察、分析和討論培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。

1.獨(dú)立設(shè)置食品工程原理實(shí)驗(yàn)課。把食品工程原理課的實(shí)驗(yàn)部分設(shè)置為獨(dú)立的課程，一方面可以增加實(shí)驗(yàn)教學(xué)課時(shí)，提高課程實(shí)踐在整個(gè)課程中所占的比重，另一方面可以為設(shè)置多種形式的實(shí)驗(yàn)課程內(nèi)容創(chuàng)造條件。這個(gè)舉措從根本上改變了實(shí)驗(yàn)教學(xué)在整個(gè)課程中的地位，為把學(xué)生培養(yǎng)成為從事第一線生產(chǎn)服務(wù)和管理的“工程師和技師”類人才提供充分的理論聯(lián)系實(shí)際的機(jī)會(huì)，為今后走入工作崗位奠定基礎(chǔ)。

2.引入計(jì)算機(jī)仿真實(shí)驗(yàn)作為實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)方式。食品工程原理的每個(gè)課程實(shí)驗(yàn)都相當(dāng)于食品工業(yè)生產(chǎn)中的一個(gè)操作單元。由于實(shí)驗(yàn)綜合性較強(qiáng)，容易造成學(xué)生對(duì)教師過(guò)分依賴。在實(shí)驗(yàn)操作中，教師怎么講，學(xué)生就怎么做，學(xué)生的獨(dú)立思考能力和獨(dú)立操作能力得不到提高，實(shí)驗(yàn)效果不好。因此，實(shí)驗(yàn)課一定要采取先預(yù)習(xí)后操作的模式進(jìn)行教學(xué)。仿真實(shí)驗(yàn)具有低成本、安全可靠、節(jié)省操作時(shí)間等優(yōu)點(diǎn)，便于運(yùn)行和調(diào)試，把完成仿真實(shí)驗(yàn)作為實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)的主要形式具有十分好的應(yīng)用效果，可以加強(qiáng)學(xué)生在實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)的過(guò)程中對(duì)實(shí)驗(yàn)流程和設(shè)備的認(rèn)識(shí)，使學(xué)生在實(shí)驗(yàn)之前基本了解其操作過(guò)程，根據(jù)所學(xué)的理論知識(shí)預(yù)測(cè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果。

3.基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)與綜合實(shí)驗(yàn)結(jié)合的課程內(nèi)容設(shè)置。食品工程原理基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)都是針對(duì)單一的單元操作設(shè)置的，因?yàn)槿狈ρ芯啃远y以開(kāi)展創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。針對(duì)這一問(wèn)題，選擇一些簡(jiǎn)單的食品生產(chǎn)工藝將其設(shè)置為綜合實(shí)驗(yàn)，這樣做的好處是把若干個(gè)單元操作聯(lián)系起來(lái)，學(xué)生在完成實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中一定會(huì)考慮設(shè)備的處理能力、原料的用量、不同單元操作之間的銜接以及操作參數(shù)如何影響生產(chǎn)效果等問(wèn)題，因而主動(dòng)地進(jìn)行探索和學(xué)習(xí)，能很好地培養(yǎng)學(xué)生的工程能力和創(chuàng)新能力。引入綜合實(shí)驗(yàn)不但將食品工程原理實(shí)驗(yàn)的教學(xué)內(nèi)容貫穿在一起，還對(duì)傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容進(jìn)行了擴(kuò)充和更新，跟實(shí)際生產(chǎn)更接近，最好還能與學(xué)生的“挑戰(zhàn)杯”項(xiàng)目，學(xué)科競(jìng)賽或者教師的科研有機(jī)地結(jié)合在一起，使學(xué)生在獲取基礎(chǔ)知識(shí)的同時(shí)還培養(yǎng)了科研的能力。

三、課程設(shè)計(jì)改革的探討

食品工程原理課程設(shè)計(jì)是教學(xué)和實(shí)踐的銜接環(huán)節(jié)，是在講完食品工程原理的基本理論、過(guò)程計(jì)算以及設(shè)備的結(jié)構(gòu)與操作的基礎(chǔ)上進(jìn)行的綜合性提高訓(xùn)練，要求學(xué)生能進(jìn)行單元操作設(shè)備的設(shè)計(jì)。為期兩周的食品工程原理課程設(shè)計(jì)需要學(xué)生靈活運(yùn)用所學(xué)的知識(shí)，全面分析設(shè)計(jì)過(guò)程，完成設(shè)備工藝尺寸的設(shè)計(jì)計(jì)算以及設(shè)備工藝條件圖的繪制工作。食品工程原理課程設(shè)計(jì)能夠讓學(xué)生從理論走向?qū)嵺`，培養(yǎng)學(xué)生解決工程問(wèn)題的能力。

1.與食品機(jī)械與設(shè)備、食品工廠設(shè)計(jì)兩門課程的設(shè)計(jì)結(jié)合獨(dú)立設(shè)置一門課程。食品機(jī)械與設(shè)備是專門講授食品加工機(jī)械及設(shè)備的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和工作原理的課程；食品工廠設(shè)計(jì)是講授食品工廠選址布局、生產(chǎn)流程設(shè)計(jì)及與之相關(guān)的水、電、汽、暖等公用系統(tǒng)設(shè)計(jì)的課程。這兩門課程都設(shè)置了相應(yīng)的課程設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)，食品機(jī)械與設(shè)備的課程設(shè)計(jì)主要是基于測(cè)量基礎(chǔ)上的食品機(jī)械設(shè)備零件圖以及裝配圖的繪制，食品工廠的課程設(shè)計(jì)主要完成工廠的平面布置圖、生產(chǎn)工藝的流程圖和生產(chǎn)車間設(shè)備的工藝布置圖，而食品工程原理是在明確了生產(chǎn)任務(wù)的前提下，對(duì)單元操作設(shè)備的工藝尺寸和工藝條件進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算，為設(shè)備選型和整個(gè)工藝各單元操作設(shè)備之間的匹配提供依據(jù)。因此，把這幾個(gè)設(shè)計(jì)整合成一門單獨(dú)的設(shè)計(jì)課程，既避免讓學(xué)生重復(fù)學(xué)習(xí)和完成相關(guān)的內(nèi)容，又可以通過(guò)合理設(shè)置設(shè)計(jì)內(nèi)容，讓學(xué)生掌握從選擇設(shè)備，安排生產(chǎn)流程，工藝計(jì)算一直到工廠的設(shè)計(jì)等一整套設(shè)計(jì)流程。這樣做的好處是避免了原來(lái)多門課程多個(gè)設(shè)計(jì)題目之間沒(méi)有關(guān)聯(lián)，學(xué)生很難從中得到真正鍛煉的局面。

2.在食品工程原理課程設(shè)計(jì)中突出VB、AutoCAD、Office等軟件的應(yīng)用。站在增強(qiáng)課程實(shí)用性和提高學(xué)生綜合能力的角度，采用計(jì)算機(jī)軟件進(jìn)行輔助設(shè)計(jì)既可以提高設(shè)計(jì)的效率和水平，又能通過(guò)完成設(shè)計(jì)任務(wù)讓學(xué)生的綜合能力得到迅速提高。在設(shè)計(jì)的每一個(gè)環(huán)節(jié)都可以用到相應(yīng)的軟件，如：設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)可以用Office辦公軟件完成，設(shè)計(jì)計(jì)算可以用VB編程軟件完成，設(shè)計(jì)圖紙可以用AutoCAD繪圖軟件完成。因此，為了能順利落實(shí)這一目標(biāo)，在課程設(shè)計(jì)開(kāi)始之前需要學(xué)生掌握相關(guān)軟件的使用?？梢栽跈C(jī)械制圖課程中加入AutoCAD的內(nèi)容，在食品工程原理課程中加入VB編程的內(nèi)容。通過(guò)突出各類軟件在完成課程設(shè)計(jì)過(guò)程中的應(yīng)用，使學(xué)生既掌握了從查閱資料、設(shè)計(jì)計(jì)算到制圖等一系列的設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)，完成了課程設(shè)計(jì)的任務(wù)，又提高了學(xué)生應(yīng)用軟件解決實(shí)際問(wèn)題的能力，增強(qiáng)了學(xué)生在就業(yè)中的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。

3.與應(yīng)用軟件完成課程設(shè)計(jì)相應(yīng)的課程設(shè)計(jì)考核方法的改革。計(jì)算機(jī)軟件在課程設(shè)計(jì)中的應(yīng)用順應(yīng)時(shí)代的需要，優(yōu)點(diǎn)突出，但是其強(qiáng)大的復(fù)制功能卻讓學(xué)生在完成課程設(shè)計(jì)中“抄襲”起來(lái)更加簡(jiǎn)單和直接。因此，與應(yīng)用軟件完成設(shè)計(jì)過(guò)程相應(yīng)的考核方法也需要重新考慮。主要有以下幾種措施：①設(shè)置不同難度級(jí)別的題目讓學(xué)生針對(duì)自己的能力自由選擇，但是完成不同難度題目的最高成績(jī)也是不同的，這樣做有利于對(duì)不同學(xué)習(xí)態(tài)度的學(xué)生進(jìn)行區(qū)分，鼓勵(lì)那些學(xué)習(xí)認(rèn)真的學(xué)生選擇難度大一些的題目；②不強(qiáng)制要求用軟件完成設(shè)計(jì)題目，但是會(huì)視應(yīng)用軟件完成部分占整個(gè)題目的比例有不同的加分，并且鼓勵(lì)學(xué)生用軟件完成的內(nèi)容越多越好；③注重過(guò)程考核和階段性檢查，對(duì)每個(gè)學(xué)生從學(xué)習(xí)態(tài)度、學(xué)習(xí)能力等多個(gè)角度進(jìn)行評(píng)價(jià)。對(duì)于提問(wèn)積極，學(xué)習(xí)主動(dòng)，在設(shè)計(jì)過(guò)程中能體現(xiàn)出解決問(wèn)題的主動(dòng)性、創(chuàng)造性的學(xué)生，都明確表示可以加分。同時(shí)加強(qiáng)階段性檢查，讓學(xué)生做階段匯報(bào)，及時(shí)了解學(xué)生的設(shè)計(jì)進(jìn)度，對(duì)表現(xiàn)較差的學(xué)生提出口頭警告。

四、食品工程原理課程改革與卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃的結(jié)合

“卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃”（簡(jiǎn)稱“卓越計(jì)劃”）是貫徹落實(shí)《國(guó)家中長(zhǎng)期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要（2010-2020年）》和《國(guó)家中長(zhǎng)期人才發(fā)展規(guī)劃綱要（2010-2020年）》的重大改革項(xiàng)目，也是促進(jìn)我國(guó)由工程教育大國(guó)邁向工程教育強(qiáng)國(guó)的重大舉措，旨在培養(yǎng)造就一大批創(chuàng)新能力強(qiáng)、適應(yīng)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展需要的高質(zhì)量各類型工程技術(shù)人才，為國(guó)家走新型工業(yè)化發(fā)展道路、建設(shè)創(chuàng)新型國(guó)家和人才強(qiáng)國(guó)戰(zhàn)略服務(wù)，對(duì)促進(jìn)高等教育面向社會(huì)需求培養(yǎng)人才，全面提高工程教育人才培養(yǎng)質(zhì)量，具有十分重要的示范和引導(dǎo)作用。食品工程原理課程改革的探索與實(shí)踐有助于提升食品工程專業(yè)本科生層次卓越工程師培養(yǎng)計(jì)劃的實(shí)施效果。作為培養(yǎng)食品工程專業(yè)高級(jí)應(yīng)用型工程技術(shù)人才的一門核心專業(yè)基礎(chǔ)課，是培養(yǎng)學(xué)生工程意識(shí)的啟蒙課，對(duì)培養(yǎng)食品工程專業(yè)學(xué)生的業(yè)務(wù)素質(zhì)、工程能力及創(chuàng)新能力具有十分重要的地位。要將食品工程原理從單一的“食品工程專業(yè)基礎(chǔ)課程”轉(zhuǎn)變?yōu)椤按蠊こ逃^、大系統(tǒng)觀”為指導(dǎo)的課程架構(gòu)體系，注重單元操作與環(huán)境的關(guān)聯(lián)性，強(qiáng)化教學(xué)內(nèi)容的與時(shí)俱進(jìn)和應(yīng)用性。同時(shí)將食品工程原理實(shí)驗(yàn)室建設(shè)成為集實(shí)驗(yàn)、實(shí)習(xí)、畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）及科學(xué)研究于一體的多功能實(shí)踐教學(xué)平臺(tái)，努力實(shí)現(xiàn)工程素質(zhì)訓(xùn)練、科研試驗(yàn)與專業(yè)技術(shù)進(jìn)步的有機(jī)結(jié)合。

五、結(jié)束語(yǔ)

課程教學(xué)、課程實(shí)驗(yàn)和課程設(shè)計(jì)是完成食品工程原理課程教學(xué)的三項(xiàng)重要任務(wù)，也構(gòu)成了食品工程專業(yè)本科生從理論、實(shí)踐到應(yīng)用的專業(yè)基礎(chǔ)，因此，該門課程的改革需要從這三個(gè)方面系統(tǒng)地考慮，科學(xué)、合理地提出措施。同時(shí)上面提出的各項(xiàng)措施以及卓越工程師計(jì)劃的實(shí)施對(duì)教師的素質(zhì)和能力也提出了更高的要求，教師不僅要具備食品工程原理課程的授課能力，還要具備其他相關(guān)課程的相關(guān)知識(shí)?？傊?，教師應(yīng)該在不斷地教學(xué)改革中尋找合適的教學(xué)模式和教學(xué)方法，將學(xué)生能力的培養(yǎng)滲透到每一個(gè)教學(xué)實(shí)踐中。

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化工原理課程設(shè)計(jì)范文第5篇

以化工原理為代表的化工原理系列課程是化學(xué)工程與工藝專業(yè)本科生必修的專業(yè)基礎(chǔ)課中最重要的課程，起著由“理”及“工”承上啟下的橋梁作用，其教學(xué)目的就是培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識(shí)分析和解決化工單元操作中實(shí)際工程問(wèn)題的能力?；ぴ硐盗姓n程包括：理論課、實(shí)驗(yàn)課、生產(chǎn)或仿真實(shí)習(xí)和課程設(shè)計(jì)四個(gè)環(huán)節(jié)。其中化工單元操作過(guò)程設(shè)計(jì)方法、操作原理及其計(jì)算是理論課程教學(xué)的重要內(nèi)容，而迅速準(zhǔn)確地進(jìn)行工程計(jì)算是課程設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)，所以組織好化工原理理論課程教學(xué)是落實(shí)化工原理整體教學(xué)的關(guān)鍵。目前，化工原理主要授課內(nèi)容：流體流動(dòng)、流體輸送機(jī)械、非均相物系的分離和固體流態(tài)化、傳熱、精餾、吸收、萃取、干燥等單元的基本概念、原理和工程計(jì)算方法，而通用過(guò)程模擬軟件中幾乎包括所有常見(jiàn)的化工單元基本模塊，在講課過(guò)程中，教師可以在講授基本原理后，使用軟件中的相關(guān)計(jì)算模塊對(duì)其工作特性進(jìn)行模擬展示。

東南大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院肖國(guó)民、李浩揚(yáng)[3]等，利用Fluent、Aspenplus軟件應(yīng)用于講授和解決“三傳”問(wèn)題。其中利用Fluent軟件，對(duì)固定床反應(yīng)器進(jìn)行動(dòng)量模擬，結(jié)合反應(yīng)動(dòng)力學(xué)模型和對(duì)流傳熱模型等，研究反應(yīng)器內(nèi)一氧化碳與硝酸二乙酯偶聯(lián)反應(yīng)，從而獲得反應(yīng)器內(nèi)速度、溫度和各物質(zhì)濃度的分布情況，模擬結(jié)果與實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)吻合良好。這一過(guò)程給學(xué)生清晰的展示了：不僅固定床反應(yīng)器內(nèi)部的“三傳”均和反應(yīng)的進(jìn)行程度相輔相成，而且若想準(zhǔn)確計(jì)算、設(shè)計(jì)或優(yōu)化一個(gè)單元操作過(guò)程，實(shí)驗(yàn)情況與計(jì)算模擬必須相互反饋，相得益彰。利用Aspenplus軟件對(duì)二苯基甲烷二異氰酸酯換熱器進(jìn)行設(shè)計(jì)和工程開(kāi)發(fā)，與傳統(tǒng)的換熱器設(shè)計(jì)計(jì)算方法相比，結(jié)果具有可靠性高、計(jì)算用時(shí)少、繪圖快、和各專業(yè)集成效應(yīng)強(qiáng)等優(yōu)勢(shì)。通過(guò)對(duì)甲醇—水精餾過(guò)程模擬，說(shuō)明該軟件可用于質(zhì)量傳遞方面的計(jì)算。教學(xué)實(shí)踐證明，該方法不僅可以全面反映塔內(nèi)物料組成、質(zhì)量分布狀況等工藝計(jì)算結(jié)果，而且還可通過(guò)系統(tǒng)內(nèi)置板式塔或填料塔的各種塔內(nèi)件參數(shù)，得到塔結(jié)構(gòu)詳細(xì)設(shè)計(jì)，另外學(xué)生還可以通過(guò)改變模擬計(jì)算條件，綜合考察各因素對(duì)分離效果的影響，便于教學(xué)。

中國(guó)石油大學(xué)（華東）化學(xué)工程學(xué)院劉相、王蘭娟[16]利用軟件：Mathcad、Aspenplus和AutoCAD與傳統(tǒng)的課程設(shè)計(jì)相結(jié)合的教學(xué)方式，簡(jiǎn)化繁瑣的計(jì)算過(guò)程，強(qiáng)化學(xué)生的工程意識(shí)和制圖規(guī)范，使化工原理課程設(shè)計(jì)逐步走入規(guī)范化軌道。中國(guó)石油大學(xué)（華東）化學(xué)工程學(xué)院孫蘭義，張?jiān)旅鱗17,18]等，選擇烯烴分離裝置作為研究對(duì)象應(yīng)用于化工原理課程設(shè)計(jì)教學(xué)之中，利用Aspenplus、ProII獲得了最佳回流比、理論板數(shù)等重要數(shù)據(jù)，計(jì)算機(jī)教學(xué)的引入為化工原理課程設(shè)計(jì)教學(xué)注入了新的活力。江蘇技術(shù)師范學(xué)院化學(xué)與環(huán)境工程學(xué)院張春勇，鄭純智[19]等利用Aspenplus軟件在流體流動(dòng)和輸送機(jī)械、傳熱、精餾、吸收與脫吸中應(yīng)用，在教學(xué)過(guò)程中使學(xué)生看到的都是工程實(shí)例，充分踐行了理論聯(lián)系實(shí)際這一教學(xué)原則。嘉興學(xué)院生物與化學(xué)工程學(xué)院韋曉燕，譚軍[20]等，山東科技大學(xué)化學(xué)與環(huán)境工程學(xué)院張治山、高軍[21]等將Aspenplus過(guò)程模擬系統(tǒng)有目、有步驟地應(yīng)用于化工原理系列課程教學(xué)，通過(guò)單元模型操作型問(wèn)題、實(shí)際案例分析和課程設(shè)計(jì)三個(gè)階段的訓(xùn)練，使學(xué)生加深對(duì)化工單元設(shè)計(jì)的理解，達(dá)到培養(yǎng)“知識(shí)”+“能力”型人才的目的。另外，北京石油化工學(xué)院化學(xué)工程系葛明蘭，李翠清[22]等和安陽(yáng)大學(xué)化工系李安林，張換平[23]等將ChemCAD軟件應(yīng)用與化工課程設(shè)計(jì)和簡(jiǎn)捷精餾模型，青海大學(xué)化工學(xué)院李曉昆，張宏[24]等將ECSS軟件應(yīng)用在板式精餾塔工藝計(jì)算中。華南理工大學(xué)化學(xué)與化工學(xué)院鄭秀玉，李瓊[25]還將過(guò)程模擬系統(tǒng)應(yīng)用于化工仿真實(shí)習(xí)教學(xué)的改革與實(shí)踐當(dāng)中，取得了寶貴的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)。實(shí)際工程問(wèn)題的解決方案通常是多方面因素綜合，且呈非線性關(guān)系作用的結(jié)果，解答需要經(jīng)過(guò)多次運(yùn)算與討論分析。如操作型計(jì)算，盡管與設(shè)計(jì)型應(yīng)用的原理是一樣的，但是因?yàn)樗伎紗?wèn)題的角度不同，使得此類問(wèn)題復(fù)雜、靈活，綜合條件的選擇計(jì)算不是一次完成，而是需要多次試算，反復(fù)迭代，加之公式復(fù)雜，計(jì)算步驟繁多，計(jì)算量很大。模擬軟件的應(yīng)用是解決這類問(wèn)題行之有效的捷徑，既幫助學(xué)生加深了對(duì)各化工單元的認(rèn)識(shí)與理解，又培養(yǎng)了他們解決實(shí)際工程問(wèn)題的能力。

2在化學(xué)反應(yīng)工程、分離工程教學(xué)中的應(yīng)用

化學(xué)反應(yīng)工程和化工分離工程皆為化學(xué)工程與工藝專業(yè)本科生必修的專業(yè)基礎(chǔ)課程。其主要研究?jī)?nèi)容的共性為過(guò)程開(kāi)發(fā)、工藝設(shè)計(jì)以及實(shí)際生產(chǎn)操作過(guò)程中遇到的工程問(wèn)題。在化工生產(chǎn)過(guò)程中，化學(xué)反應(yīng)是生產(chǎn)的核心，而分離過(guò)程則是其前的原料凈化和其后的產(chǎn)品精制，一般來(lái)說(shuō)分離裝置的費(fèi)用占總投資的70%以上。過(guò)程模擬系統(tǒng)中，基本上包含了教學(xué)過(guò)程中所包含的各式反應(yīng)器模型，另外系統(tǒng)還集成了用戶自定義模塊，用戶可根據(jù)實(shí)際需求二次開(kāi)發(fā)反應(yīng)器模塊子程序。而對(duì)于化工分離過(guò)程的模擬無(wú)論是從可模擬介質(zhì)的種類和塔器的形式上，還是從模擬結(jié)果的精度上，都堪稱化工模擬技術(shù)發(fā)展的代表。如：在AspenPlus中用于模擬所有類型的多級(jí)汽-液、液-液平衡為例，其計(jì)算分為簡(jiǎn)捷、嚴(yán)格法兩種。簡(jiǎn)捷法計(jì)算單元模塊庫(kù)有三類：簡(jiǎn)捷法精餾設(shè)計(jì)、簡(jiǎn)捷法精餾核算和石油簡(jiǎn)捷蒸餾。

嚴(yán)格法計(jì)算單元模塊庫(kù)有六類：嚴(yán)格精餾、復(fù)雜塔嚴(yán)格精餾、石油嚴(yán)格蒸餾、基于質(zhì)量傳遞速率蒸餾、嚴(yán)格間歇蒸餾和嚴(yán)格液-液萃取，每一類單元模塊庫(kù)中又有多個(gè)以進(jìn)料、加熱器（冷凝器）和側(cè)線物流等不同組合形式，如：嚴(yán)格精餾不僅可用于兩相(汽-液)計(jì)算，還可用于三相(汽-液-液)計(jì)算，即可模擬：普通蒸餾、吸收、再沸吸收、萃取、再沸萃取、抽提、共沸精餾、平衡和反應(yīng)比例控制蒸餾等工藝過(guò)程，而石油嚴(yán)格蒸餾庫(kù)中就有近50種形式可選，所以過(guò)程模擬系統(tǒng)不僅可以滿足化工分離工程課程主要內(nèi)容的需要，而且對(duì)其后繼石化、煉化等工藝課程，也有較大的幫助。天津科技大學(xué)王彥飛，朱亮等采用教學(xué)內(nèi)容與AspenPlus軟件相結(jié)合以提高教學(xué)質(zhì)量，討論環(huán)氧丙烷水解絕熱連續(xù)攪拌釜式反應(yīng)器模型的多解性，在課堂上非?？焖僦庇^的讓學(xué)生清楚了解多定態(tài)現(xiàn)象以及產(chǎn)生的原因，有助于學(xué)生對(duì)反應(yīng)過(guò)程的理解，并通過(guò)軟件使用可以回答，“如果改變某些條件，那么對(duì)于結(jié)果有哪些影響？”這樣的問(wèn)題。南京化工職業(yè)技術(shù)學(xué)院化工系戴斌，徐宏利用化工過(guò)程模擬系統(tǒng)ChemCAD二次開(kāi)發(fā)工具，在SO2轉(zhuǎn)化反應(yīng)器的工藝設(shè)計(jì)上，通過(guò)使用VBA語(yǔ)言編程，實(shí)現(xiàn)有復(fù)雜反應(yīng)動(dòng)力學(xué)方程的反應(yīng)器工藝設(shè)計(jì)。變換不同的SO2轉(zhuǎn)化工藝條件，計(jì)算得到與之對(duì)應(yīng)的反應(yīng)器體積，從而為裝置技改、去瓶頸和優(yōu)化提供依據(jù)。上海應(yīng)用技術(shù)學(xué)院吳錫慧，郁平等對(duì)化學(xué)反應(yīng)工程教學(xué)改革和實(shí)踐，在實(shí)驗(yàn)中引入AspenPlus軟件強(qiáng)化計(jì)算機(jī)應(yīng)用，提高了學(xué)生們的設(shè)計(jì)和綜合分析能力。該軟件也正被學(xué)生用在大學(xué)生化工設(shè)計(jì)競(jìng)賽、畢業(yè)設(shè)計(jì)和科技創(chuàng)新等環(huán)節(jié)。

天津大學(xué)化工學(xué)院李士雨，齊向娟給出了應(yīng)用ChemCAD模擬軟件更新分離過(guò)程教學(xué)內(nèi)容的初步方案包括：分離過(guò)程熱力學(xué)、自由度分析的原理和方法、單級(jí)平衡和多級(jí)平衡模擬計(jì)算等。得出：無(wú)論從國(guó)內(nèi)外化工分離過(guò)程教學(xué)內(nèi)容的更新趨勢(shì)上看，還是從工業(yè)界對(duì)分離過(guò)程教學(xué)內(nèi)容需求的變化上看，在分離過(guò)程教學(xué)內(nèi)容中增加計(jì)算機(jī)模擬分析方法是大勢(shì)所趨。華東理工大學(xué)化工學(xué)院李偉，朱家文等采用模擬軟件ProII在化工分離習(xí)題課上，同時(shí)改變熱力學(xué)方法、閃蒸條件、壓力等，完成不同條件下的多種閃蒸計(jì)算。進(jìn)行丙烯精制塔精確計(jì)算可對(duì)塔操作參數(shù)進(jìn)行多方案計(jì)算和比較，實(shí)現(xiàn)整體優(yōu)化；通過(guò)調(diào)節(jié)操作參數(shù)實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的純度和塔的能耗比較，在其之間建立量化概念，這對(duì)于思考許多分離基本問(wèn)題是十分有益的。江蘇石油化工學(xué)院朱建軍、林西平等利用AspenPlus軟件對(duì)醋酸與乙醇催化反應(yīng)精餾塔進(jìn)行模擬，回流比、進(jìn)料組成、進(jìn)料位置等對(duì)醋酸與乙醇收率的影響進(jìn)行了分析，結(jié)果表明：運(yùn)用AspenPlus軟件可以有效、快捷、方便地模擬脂化反應(yīng)精餾過(guò)程，結(jié)果可靠,精度高。江漢大學(xué)化學(xué)與環(huán)境工程學(xué)院吳宇瓊將AspenPlus軟件引入分離工程課程及實(shí)驗(yàn)教學(xué)中。通過(guò)演示軟件操作錄像、學(xué)習(xí)模擬經(jīng)典實(shí)例等方法，使學(xué)生迅速掌握并使用軟件，借此求解泡、露點(diǎn)及塔板數(shù)等。

廣西大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院秦祖贈(zèng)，葛利等利用ProII對(duì)膨脹器的氣體加工裝置進(jìn)行模擬，福建農(nóng)林大學(xué)材料工程學(xué)院盧澤湘，范立維等利用AspenPlus對(duì)甲基叔丁基醚(MTBE)的催化反應(yīng)精餾工藝進(jìn)行模擬，并進(jìn)行教學(xué)演示和講解。著重在混合物熱力學(xué)性質(zhì)的計(jì)算、多組分平衡分離過(guò)程計(jì)算上，真正做到了“嚴(yán)格計(jì)算”。同時(shí)指出軟件對(duì)化工熱力學(xué)、化工設(shè)計(jì)等課程的學(xué)習(xí)也會(huì)有較大的幫助，連續(xù)三年化工專業(yè)本科生對(duì)過(guò)程模擬系統(tǒng)的學(xué)習(xí)興趣調(diào)查中“，學(xué)習(xí)興趣強(qiáng)烈”的分別占到總?cè)藬?shù)：72.8%、83.2%、86.8%。將過(guò)程模擬系統(tǒng)應(yīng)用于化學(xué)反應(yīng)工程教學(xué)，避免了大量計(jì)算公式推導(dǎo)、復(fù)雜數(shù)值計(jì)算等問(wèn)題，可以在少用課時(shí)的情況下，盡量全面地展示化學(xué)反應(yīng)工程的核心內(nèi)容。多組分多平衡級(jí)分離的嚴(yán)格計(jì)算，是設(shè)計(jì)分離設(shè)備和優(yōu)化操作過(guò)程的必要計(jì)算手段，也是化工分離工程教學(xué)的主要內(nèi)容。使用過(guò)程模擬系統(tǒng)，在進(jìn)行MESH方程推導(dǎo)及基本算法介紹的同時(shí)，使得塔的精確計(jì)算和將熱力學(xué)中相對(duì)獨(dú)立的知識(shí)運(yùn)用到具體的分離過(guò)程中，解決其工程實(shí)際問(wèn)題成為可能，并且可以對(duì)塔的操作參數(shù)、分離要求和設(shè)備投資、運(yùn)行費(fèi)用等問(wèn)題進(jìn)行分析計(jì)算，極大地提高了學(xué)習(xí)的深度與廣度，使學(xué)生更加主動(dòng)積極，綜合分析和解決實(shí)際工程問(wèn)題的能力明顯提高。

3結(jié)語(yǔ)