化工原理课程设计前言(精选8篇)
一.前言 1.精馏与塔设备简介 蒸馏是分离液体混合物的一种方法,是传质过程中最重要的单元操作之一,蒸馏的理论依据是利用溶液中各组分蒸汽压的差异,即各组分在相同的压力、温度下,其探发性能不同(或沸点不同)来实现分离目的。例如,设计所选取的苯-甲苯体系,加热苯(沸点80.2℃)和甲苯(沸点110.4℃)的混合物时,由于苯的沸点较甲苯为低,即苯挥发度较甲苯高,故苯较甲苯易从液相中汽化出来。若将汽化的蒸汽全部冷凝,即可得到苯组成高于原料的产品,依此进行多次汽化及冷凝过程,即可将苯和甲苯分离。这多次进行部分汽化成部分冷凝以后,最终可以在汽相中得到较纯的易挥发组分,而在液相中得到较纯的难挥发组分,这就是精馏。在工业中,广泛应用精馏方法分离液体混合物,从石油工业、酒精工业直至焦油分离,基本有机合成,空气分离等等,特别是大规模的生产中精馏的应用更为广泛。蒸馏按操作可分为简单蒸馏、平衡蒸馏、精馏、特殊精馏等多种方式。按原料中所含组分数目可分为双组分蒸馏及多组分蒸馏。按操作压力则可分为常压蒸馏、加压蒸馏、减压(真空)蒸馏。此外,按操作是否连续蒸馏和间歇蒸馏。工业中的蒸馏多为多组分精馏,本设计着重讨论常压下的双组分精馏,即苯-甲苯体系。在化学工业和石油工业中广泛应用的诸如吸收,解吸,精馏,萃取等单元操作中,气液传质设备必不可少。塔设备就是使气液成两相通过紧密接触达到相际传质和传热目的的气液传质设备之一。塔设备一般分为阶跃接触式和连续接触式两大类。前者的代表是板式塔,后者的代表则为填料塔。筛板塔在十九世纪初已应用与工业装置上,但由于对筛板的流体力学研究很少,被认为操作不易掌握,没有被广泛采用。五十年代来,由于工业生产实践,对筛板塔作了较充分的研究并且经过了大量的工业生产实践,形成了较完善的设计方法。筛板塔和泡罩塔相比较具有下列特点:生产能力大于10.5%,板效率提高产量15%左右;而压降可降低30%左右;另外筛板塔结构简单,消耗金属少,塔板的造价可减少40%左右;安装容易,也便于清理检修。本设计讨论的就是筛板塔。2.体系介绍 苯,沸点为80.2℃;氯苯,沸点为110.4℃,是非常重要的化工原料,都为无色、无毒,有一定致癌性的最常见的有机溶剂,因其良好的理化性能,而被广泛地应用于化工、日化、医药等行业。苯-甲苯体系为完全互溶双液理想系统。氯苯(A)~苯(B)二组分体系在 下的气~液平衡数据 3.筛板塔的特点 筛板塔板简称筛板,结构持点为塔板上开有许多均匀的小孔。根据孔径的大小,分为小 孔径筛板(孔径为3—8mm)和大孔径筛板(孔径为10—25mm)两类。工业应用小以小孔径 筛板为主,大孔径筛板多用于某些特殊场合(如分离粘度大、易结焦的物系)。筛板的优点足结构简单,造价低;板上液面落差小,气体压降低,生产能力较大;气体分散均匀,传质效率较高。其缺点是筛孔易堵塞,不宜处理易结焦、粘度大的物料。应予指出,尽管筛板传质效率高,但若设计和操作不当,易产生漏液,使得操作弹性减 小,传质效率下降.故过去工业上应用较为谨慎。近年来,由于设计和控制水平的不断提高,可使筛板的操作非常精确,弥补了上述不足,故应用日趋广泛。在确保精确设计和采用先进控制手段的前提下,设计中可大胆选用。
近年来, 由于在校学生人数不断增加, 师资力量存在明显不足, 设计资料缺乏, 教师科研课题结题论文要求等诸多因素, 导致我校化学工程与工艺专业学生毕业设计比例不足20%, 教学计划安排中, 培养学生的工程设计能力只能通过化工原理课程设计、化工设备机械基础课程设计、毕业小设计等一系列实践环节加以训练。因此如何更加有效地提高化工原理课程设计的质量是值得思考的课题。鉴于传统的课程设计教学存在的设计时间紧、选题面窄、学生缺乏工程观念, 青年教师缺乏设计实践经验、考评体系不科学等问题, 我们对化工原理课程设计组织形式、设计过程、考评方法等进行了针对性的改革, 通过提前充分准备、合理安排时间、科学广泛选题, 流程模拟软件辅助设计、公平公正考核等一系列措施, 正确指导和严格监督, 结合教师科研与工厂实际, 充分发挥学生的主导性和主观能动性, 培养学生的独立工作及工程设计能力。
一、提前充分准备
盐城工学院化工原理理论教学一般安排在第5、6学期, 课程设计安排在第6学期末, 时间为2周。在两周时间完成课程设计显得时间紧、任务重。可将介绍设计题目和考核要求穿插在理论课教学中, 要求学生利用课余时间有意识地根据设计题目的要求搜集有关资料, 注意培养学生资料搜集和文献检索能力, 提前做好初步的设计动员。积极引导学生复习和补充设计所需的有关知识和技能。
二、合理安排时间
为了保证设计能够顺利进行, 指导教师在设计说明书中应制订详尽的时间安排, 明确每天具体的任务要求, 使学生能够目的明确、紧张有序、保质保量地按时完成设计任务。首先第一天做设计动员, 发放设计任务书, 指导学生阅读设计指导书, 查阅资料、拟定设计程序和进度计划。第二天进行现场调查, 设计指导教师负责帮助学生拟定调查提纲, 指导学生进行现场调查。第三天开设六至八学时的流程模拟软件学习课程, 采用教辅相结合的方式, 使学生在短时间内掌握完成设计所需要的软件功能。第四天开始采用集中讲授和辅导、答疑相结合的方式进行设计计算、绘图、编写设计说明书等过程。每个类型题目编写一份设计指导书, 指导书的内容包括课程设计的目的、设计的内容和要求 (包括说明书和图纸的具体要求) 、整个设计进行的步骤、设计注意事项、设计中若干问题的说明、设计参考资料目录等。指导教师要时刻了解学生的计算结果和进展情况, 适当把握设计进度, 启发他们改进设计方案, 并不断发现问题、完善设计。此过程大概用时五天左右。最后一天进行设计考核。
三、科学广泛选题
化工原理课程设计题目类型以精馏、吸收、传热、干燥为主, 因为这些类型题目能较好满足综合应用本门课程所学知识的要求, 其它类型题目可根据需要逐步增加。为了增加题目的广泛性和设计的新颖性, 鼓励指导教师将自己的科研项目和校企合作课题作为部分实际课题进行设计。这样理论联系实际, 不仅极大地调动了学生设计的积极性, 而且对培养学生的创新思维和工程设计能力十分有益。
选题时要求在给定的物系 (料) 、操作条件、形式等方面尽量做到多样化, 每一名学生所设计的体系或处理量不相同, 这样不仅避免学生之间的相互抄袭, 以利学生独立完成, 而且使题目具有不同的难度, 以便适应不同程度的学生。如对于精馏塔设计, 可以针对不同物系, 双组分或多组分, 常压或减压以及筛板、浮阀等不同板型和工艺条件立题;对于蒸发器设计, 可以针对不同物系的多效蒸发装置立题;对于干燥器设计, 可以针对不同物料、不同型式的干燥器立题。
在设计内容上各题目应规定必须完成的基本部分和酌情进行的加深部分, 即学生在完成基本部分后, 可以在流程、主要设备型式、设计方法的评选, 利用电算工具进行方案比较或制图等某一方面予以扩充加深。
四、流程模拟软件辅助设计
在课程设计中使用计算机辅助设计应是提高课程设计质量的重要方面。通过计算机的辅助设计, 可充分发挥学生自主学习和独立思考的精神, 增强学生分析问题与解决问题的能力, 减少设计内容雷同的现象, 也提高了学生对计算机和专业知识的综合运用能力。
目前化工原理课程设计尤其是工艺过程计算主要还是采用手工计算, 大量的手工计算会耗费学生过多的时间, 尤其工艺计算中要使用一些经验公式, 这些经验公式通常都比较复杂, 有时还需要试差, 手工计算费时费力, 计算准确性差, 使学生对化工设计产生畏难心理, 教师检查学生的计算结果是否正确也很困难。因此, 把计算机作为一种教学工具进行辅助教学显得越来越重要。计算机应用主要是编制大型程序和绘图, 但对于应用型本科院校, 学生在建模能力和程序设计能力方面仍略显不足。采用流程模拟软件辅助化工原理课程设计的教学方法, 具有工作效率高、结果准确、易于对设计方案进行比较及优化等优点。该方法与真正意义上的化工专业设计紧密结合, 有助于培养学生计算机辅助化工专业设计的意识和能力, 也为教师设计指导工作带来诸多便利。
Aspen Plus、Pro/Ⅱ、ChemCAD是使用较多的过程模拟软件。Aspen Plus是由美国AspenTech公司于二十世纪80年代初推向市场, 具有一套完整的基于状态方程和活度系数方法的物性模型, 包含5000多种纯组分的物性数据及九大类数据库, 完整的单元操作模型库, 并且具有方便直观的数据输入输出接口, 可广泛用于各种流程的模拟计算。Pro/Ⅱ是是美国SIMSCI科学模拟公司在结合了其前身Process和Aspen软件技术的基础上开发出的当今最为完善的化工流程模拟系统之一。该软件拥有完善的物性数据库、强大的热力学物性计算系统以及40多种单元操作模块, 并且具有方便直观的数据输入输出接口, 可广泛用于各种流程的模拟计算。一般认为, Pro/Ⅱ在炼油工业应用更为准确些, 因其数据库中有不少经验数据;而Aspen Plus在化工领域表现更好。ChemCAD是由Chemstations公司推出的广泛应用于化学和石油工业、炼油、油气加工等领域中的工艺过程的计算机模拟应用软件, 是工程技术人员用来对连续、半连续或间歇操作单元进行物料平衡和能量平衡核算的有力工具。通过ChemCAD可以在计算机上建立与现场装置吻合的数据模型, 并通过运算模拟装置的稳态或动态运行, 为工艺开发、工程设计以及优化操作提供理论指导。
将Aspen Plus、Pro/Ⅱ、ChemCAD等模拟软件应用于化工原理课程设计, 不仅能够避免手工计算所产生的不必要的错误, 而且还可以减少课程设计中的计算量, 有效提高学生计算的准确性和效率。
五、公平公正考核
化工原理课程设计着重培养学生的创新意识和工程实践能力。因此成绩考核应贯穿设计过程的始终。以往主要依据图纸和说明书的质量评定课程设计成绩, 设计雷同、抄袭现象时有发生, 难以体现公平公正。针对这一问题, 我们通过设计过程考核和结束考核两方面考核综合评定设计成绩。设计过程考核应该从学习态度、学习独立性、学习能力等多个角度评价学生。对于表现积极, 在设计过程中, 能够提出问题, 并积极主动解决问题、有一定创造性的学生给予肯定, 在考评成绩中予以体现。结束考核以答辩为主, 答辩内容涉及流程图、装配图、设计说明书的各部分和流程模拟软件计算设计及绘图。首先每位学生随机抽取1~2道题作答。提倡同组的学生相互补充答题, 教师再根据每位学生的图纸和说明书中的部分内容提问, 检查是否是其本人独立完成。考核的具体内容包括:说明书和图纸的质量占40%;完成题目的难度、设计创新性占10%;独立完成设计情况占10%;答辩情况40%。采取教师审定与公开答辩相结合的方式, 成绩评定按百分制记分。实践证明, 这种考核是比较公正、合理的, 充分调动了学生的设计积极性。
六、强化教师实践教学能力
教师的实践教学能力是提高设计环节教学质量的关键。目前高校年轻教师绝大多数都是从高校到高校, 工程实际训练较少, 对工程现场、工艺流程、设备结构等不熟悉, 难以胜任设计指导任务。可以通过聘请工程经验丰富的老教师和工厂技术骨干来校开设培训讲座、将年轻教师送到工厂、设计院学习锻炼、鼓励教师积极参加实践教学基地建设及校企项目等方法, 切实提高教师的工程素质和实践能力。
七、结语
通过课程设计, 学生能够把分布在各门课程中零散、片断的知识及实际生产知识有机地结合起来, 创造出有自己特色的设计成果, 达到了综合训练的目的。课程设计的改革, 提高了学生的实践能力, 培养了学生的创新意识, 充分调动了学生的学习积极性, 增强了学生的使命感, 强化了学生的计算机应用技能, 大大提高了教学效果。
摘要:针对传统的化工原理课程设计教学中存在的设计时间紧、选题面窄、学生缺乏工程观念、青年教师缺乏设计实践经验、考评体系不科学等问题, 结合应用型本科院校办学特点, 通过提前准备、合理安排时间、科学广泛选题, 流程模拟软件辅助设计、公平公正考核、强化教师实践教学能力等一系列措施, 切实提高了化工原理课程设计的教学效果。
关键词:化工原理,课程设计,教学改革
参考文献
[1].马四朋, 钟理.化工原理课程设计的深层改革探索[J].化工高等教育, 2006
[2].王任芳, 李克华.化工原理课程设计教学改革与实践[J].长江大学学报, 2009
[3].孙兰义.Pro/Ⅱ应用于化工原理课程设计的实践[J].化学工程装备, 2009
[4].王韵芳, 邱丽, 郝晓刚.提高化工原理课程设计教学质量的改革与实践[J].太原理工大学学报 (社会科学版) , 2004
摘 要:化工原理课程是一门重要的专业必修课,起到由理论到工程的桥梁作用。本文结合该门课程的特点和本校在化工原理教学中的实际,就化工原理教学方法进行反思,以提高学生的积极性,做到学以致用。
关键词:化工原理;教学方法;学习兴趣
化工原理课程是各高校中与化学化工相关的专业性很强的必修课,学习该课程需综合运用数学物理、化学、计算技术等基础知识,分析和解决化工类型生产问题,培养学生的工程概念以及解决、分析实际化工问题的能力。化工原理的主要内容有流体流动、输送、传热和传质的基本原理以及主要单元操作如液体精馏、气体吸收、过滤和萃取等典型设备构造、操作原理、过程计算、设备选型、实验研究方法等。
由于化工原理课程原理较难、内容庞杂、操作多、公式繁琐,学生大多数都认为它是一门较难学好的课程,对它不感兴趣,有畏难思想。而且现在高校普遍压缩教学课时,化工原理课程内容多、学时少,教师几乎不能在有限的时间内把所有知识点都讲到、讲透。笔者结合化工原理教学的实际,就如何组织好课堂教学,改变学生的被动学习状态,激发学生的学习热情进行探讨。
一、从生活出发,理论联系实际
化工原理的理论内容本身较枯燥乏味,学生在课上会出现开小差、昏昏欲睡等问题。在讲原理时与生活相结合,不仅能调动学生的洞察、想象和思维能力,同时也能培养学生对化工原理课程的兴趣,有利于提高教学质量。
二、用对比的教学方法,建立内在联系
化工原理课程中的单元操作都可分解为动量传递、热量传递、质量传递这三种传递过程和三者的结合,简称“三传”。三种传递现象中存在着类似的规律和内在的联系。传递过程是联系各单元操作的一条主线。因此在某些章节中,有很多理论、公式都非常相似。在授课过程中,若能将类似的知识点进行对比和归纳,既有利于学生复习学过的内容,又有利于加深对新知识的理解和掌握。如热量传递中的给热问题就和气体吸收中的双模模型相似,间壁传热:(1)热流体以对流传热方式把热量向临近壁面传递;(2)存在温差的两个间壁面之间通过热传导传热;(3)另一侧间壁再通过对流传热把热量传递给另一侧的冷流体。气体的传质吸收与此类似,被吸收气体在气膜内通过分子扩散到气液界面,在界面处快速溶解,然后再以分子扩散的方式在液膜中扩散至主体。此外,吸收速率的推理可与传热速率相类似。
讲授中采用对比法,用学生已掌握的内容去理解新内容,可以使学生易于接受新内容,理解当中的理论,起到事半功倍的作用,还可以引导学生从多个角度分析、解决问题,从而培养他们的创新意识。
三、采用多媒体辅助教学
在教学中,运用多媒体,可把教师从粉笔板书的传统教学方式中解脱出来,既节省了课时,又能营造出和谐轻松的课堂气氛。更为重要的是,像换热器、离心泵和塔设备等常用的化工生产设备,学生往往没有接触过,没有空间概念,如果还是用板书来讲解的话,要浪费很多的时间和精力在黑板上画图,而且图形也可能会有一定的失真,最终事倍功半。倘若使用多媒体教学的话,可以用三维的立体动画清晰生动地展示这一过程,逼真地重现设备操作和设备内部结构,使得复杂结构直观化,抽象概念简单化,在课堂上就可以给学生一种很强的实物感。
多媒体的运用,将化工生产直接“搬入”课堂,增强了学生的学习兴趣,有些学生甚至会把自己在帮家里干活中遇到的问题也拿来问,真真正正让大家感受到化工原理的重要性。
四、重视实验,尽快建成化工原理实验室
化工原理课程包括教学、实验和设计三个环节,化工原理实验可以验证所学理论知识,也是培养学生科研能力和技术工作能力的一种有效手段,上好实验课将有助于理论教学质量的提高。目前,本校化学专业的学生只是进行了化工原理理论知识的学习,学校、学院尽快地建立实验室是非常有必要的,通过实验可以缓解学生对化工原理课程带来的厌学情绪。实验课内容有基本实验和综合设计性实验两部分,前期可以先进行基础实验,如雷诺实验、离心泵实验、过滤实验、精馏实验、干燥实验等,实现对化工原理的工程概念由感性认识到理性认识的飞跃。完成实验后,还要撰写一份符合规范的实验报告,后期再根据学生的具体情况开展综合性实验。
对于实验的组织,可实行开放式实验教学模式。即上课开始时教师不再对实验原理、操作步骤、仪器使用等进行讲解,这些内容都由学生自己完成,教师起到督导的作用,对学生的实验过程仅提供一些意见。因此,为了能顺利完成实验,学生必须做好实验前的准备工作,通过不断的思考和资料查找调动学生学习的积极性。而且通过准备工作,学生对实验中遇到的一些问题,就会尝试着分析和解决,使学生加深对化工原理课程认识的同时培养了解决实际问题的能力。
五、结束语
综上所述,为了使学生能够掌握化工原理的基本知识,学会解决工程问题的思维方法,并掌握处理具体工程问题的方法,要求教师不仅要吃透课程内容,还要精心准备教学内容,讲究授课方法和技巧,针对教学内容的不同应用多种方法来组织、实施教学,这样才能提高学生学习的主动性,使学生快乐自觉地学习。
参考文献:
[1]白薇扬,谭怀琴,赵清华,等.化工原理课程教学设计浅析[J].广州化工,2011,39(23):146-147,150.
课程名称:化工原理课程设计
英文名称: Course Design of Principles of Chemical Engineering 课程编号: 1804031(1804032)课程类别:专业基础课
学 时 数:四周(第四学期两周和第五学期两周)学 分 数:4 学分 使用专业:化学工程与工艺
一、课程设计目的与任务
化工原理课程设计是一门重要的实践课程,是综合运用《化工原理》课程和有关先修课程所学知识,完成以化工单元操作为主的一次设计实践。通过课程设计,对学生进行设计技能的基本训练,培养学生综合运用所学的书本知识解决实际问题的能力,也为毕业设计打下基础。因此,化工原理课程设计是提高学生实际工作能力的重要教学环节。
二、教学基本要求
通过课程设计学生应在下列几个方面得到较好的培养和训练: 1.使学生掌握化工设计的基本程序与方法;
2.结合设计课题,培养学生查阅有关技术资料及物性参数的获取信息能力; 3.通过查阅技术资料,选用设计计算公式,搜集数据,分析工艺参数与结构尺寸间的相互影响,增强学生分析问题、解决问题的能力;
4.对学生进行化工工程设计的基本训练,使学生了解一般化工工程设计的基本内容与要求;
5.通过编写设计说明书,提高学生文字表达能力,掌握撰写技术文件的有关要求; 6.了解一般化工制图基本要求,对学生进行绘图基本技能训练。
三、课程设计内容及学时分配
化工原理课程设计应以化工单元操作的典型设备为对象,课程设计的题目尽量从科研和生产实际中选题。化工原理课程设计内容包括:
1.设计方案简介:包括对给定或选定的工艺流程、主要设备的型式进行简要的论述。2.主要设备的工艺设计计算:包括工艺参数的选定、物料衡算、热量衡算、设备的工艺尺寸计算及结构设计。3.典型辅助设备的选型和计算:包括典型辅助设备的主要工艺尺寸计算和设备型号规格的选定。
4.工艺流程图:以单线图的形式绘制,标出主要设备和辅助设备的物料流向、物流量、能流量和主要化工参数测量点。
5.主要设备工艺条件图:包括设备的主要工艺尺寸。
6.编写设计说明书:掌握设计说明书的编写方法和格式。包括设计任务书、目录、设计方案简介与评述、工艺设计及计算、主要设备设计、工艺流程示意图(AutoCAD),电算程序及符号说明,设计结果总汇,设计结果的自我评价和结束语、参考文献等,要求整个设计内容全部用计算机打字排版、打印(其参见打印文本格式)。设计结果汇总表、参考文献等内容,并附工艺流程图和主要设备结构图。
7.关于计算机的应用:掌握计算机编程计算。特别是优化设计计算,要求学生自编程序,自己上机操作,在说明书中附上计算框图,计算机程序及符号说明以及设计说明书的排版、打印。
设计内容一:列管式(或板式)换热器的设计(以管式换热器的设计为例说明)(2周)
(一)设计内容 根据生产任务的要求确定设计方案(1)换热器类型的选择
(2)换热器内流体流入空间的选择 2 化工计算(1)传热面积的计算
(2)管数、管程数及管子排列,管间距的确定(3)壳体直径及壳体厚度的确定 3 换热器尺寸的确定及有关构件的选择 4 换热器流体阻力的计算及其输送机械的选择 5 绘制流程图及换热器的装配图 6 编写说明书
(二)设计要求: 在确定设计方案时既要考虑到工艺,操作的要求又要兼顾经济和安全上的要求。2 在化工计算时要求掌握传热的基本理论,有关公式,要知道查哪些资料,怎样使用算图以及怎样选用经验公式,并进行优化设计。3 要求根据国家有关标准来选择换热器的构件 要求一部分学生利用计算机来进行辅助设计及优化设计方案 5 要求必须掌握固定管板式或浮头式列管换热器的设计
设计内容二:蒸发装置的设计(以标准蒸发器的设计为例说明)(2周)
(一)设计内容 根据溶液的性质及工艺要求确定蒸发器的操作条件,蒸发器的型式和蒸发操作的效数 2 根据物料衡算及热量衡算计算加热蒸汽的消耗量及各效的蒸发量 3 求出各效传热量和传热面积 4 蒸发器尺寸的确定和有关构件的选择 5 附属设备的选型
6绘制流程图及蒸发器的装配图 7编写设计说明书
(二)设计要求 要求学生必须根据设计任务书合理选择蒸发器的类型 2 要求学生掌握常用的试差法对多效蒸发器进行工艺计算 3 必须根据有关国标来选择蒸发器的构件
设计内容三:填料(或板式)吸收塔的设计(以填料吸收塔的设计为例说明)
(一)设计内容 吸收的汽液平衡关系的确定 2 吸收流程的确定 吸收剂的选择及吸收剂用量的计算 4 填料的选择 塔径和填料层高度的计算 进行阻力计算及气液输送机械的选型 7 塔的辅助装置的选型(1)喷淋装置(2)气体分布器(3)液体分布器(4)气体进出口装置(5)填料支承装置
(2周)8 绘流程图及吸收塔的装配图 9 编写设计说明书
(二)设计要求 必须掌握填料塔设计的有关原理、步骤 2 必须学会合理地选择填料 必须校核本设计是否满足填料塔设计的有关设计要求 4 必须依据国家有关标准来选择塔的附件如封头、支座等 5 要求部分学生利用计算机进行辅助设计
设计内容四:板式(填料)精馏塔的设计(以板式精馏塔的设计为例说明)
(一)设计内容 1 设计方案的确定(1)操作压力(2)进料状态(3)加热方式(4)热能利用 2 工艺计算(1)物料衡算(2)热量衡算(3)回流比的确定(4)理论塔板数的确定 3 塔板及塔的主要尺寸的设计(1)塔板间距的确定(2)塔径的确定
(3)塔板布置及板上流体流程的确定 4 流体力学的计算及有关水力性质的校核 5 板式精馏塔辅助设备的选型 6 绘制流程图及精馏塔的装配图 9 编写设计说明书
(二)设计要求 要求掌握连续精馏装置设计原理与设计步骤
2周)(2 要求部分学生能利用计算机通过逐板计算法求解理论塔板数 3 要求学生知道进料状况及回流比对精馏过程的影响并做好优化设计 4 必须依据国家有关标准选择塔附件如:封头、支座等 学时分配如下:
课程设计学时: 4周(其中:第四学期两周和第五学期两周)
第一阶段:下达设计任务书
第二阶段:阅读设计指导书,查阅资料拟定设计程序和进度计划。
第三阶段:查阅文献,收集有关数据,了解设备配置,安装和操作的有关知识。第四阶段:设计计算,绘图和编制设计说明书。第五阶段:设计考核及评定成绩。
四、课程设计参考资料
[1]天津大学化工原理教研室编.《化工原理课程设计》[M].天津:天津科学技术出版社,1994 [2]大连理工大学化工原理教研室编.《化工原理课程设计》[M].大连:大连理工大学出版社,1994 [3]《化学工程手册》编委会编.《化学工程手册》(第二版)[M].北京:化学工业出版社,1996
五、考核及成绩评定 1.考核内容
由指导教师对学生在课程设计期间的表现,所完成的设计图纸、设计说明书的质量和答辩情况进行综合考核。
评定指标如下:
(1)考勤与遵守纪律情况(2)图纸数量和质量
10% 30%
40%
20%(3)工艺计算书和设计说明书
(4)答辩(笔试和口试,主要是口试)2.成绩评定
依据上述考核内容,最后采用优(>90分)、良(80~89分)、中(70~79分)及格(60~69分)、不及格(<60分)五级记分制评定学生课程设计成绩。
评分标准如下: 优:课程设计相关知识掌握牢固,选定方案及设计计算正确,结果可靠,计算书和说明书书写认真准确,图纸完整规范,具有独立分析解决问题的能力和创新精神或对一方面有深入探讨,答辩能流利清晰地阐述设计的主要观点,回答问题准确。学习态度认真。
良:课程设计相关知识掌握良好,选定方案及设计计算正确,计算书和说明书书写认准确,图纸较完整规范,具有独立分析解决问题的能力,答辩基本能清晰地阐述设计的主要观点,回答问题较准确,学习态度认真。
中:课程设计相关知识掌握较好,选定方案及设计计算正确,计算书和说明书书写认真准确,图纸基本完整规范,答辩基本能阐述设计的主要观点,回答问题基本准确,学习态度较认真。
及格:课程设计相关知识掌握一般,选定方案及设计计算基本正确,计算书和说明书书写一般,图纸完整但不够规范。答辩基本能阐述设计的主要观点,回答问题不够准确,学习态度一般。
系、教研室:化生系化学与化工教研室 任课教师: 学期: 2007年秋季 授课专业、班级:生物化工2006级 审阅人:
1.课程描述(课程性质、学时、考核方式)《化工仪表及自动化》是化工类专业的一门选修课。该课程从自动控制系统的基本概念入手,系统地讲述构成自动控制系统的各个基本环节,包括被控对象、测量元件及变送器、显示仪表、自动控制仪表、执行器等;以及简单控制系统、复杂控制系统、新型控制系统与计算机控制系统;最后结合化工生产过程讲述几种典型化工单元操作的控制方案。本门课程重点介绍自动检测系统与自动控制系统。
本课程共32学时,主要依据学生期末考查笔试成绩,并结合学生平时作业完成情况、课堂练习完成情况等,给出学生本门课程的期末成绩。
2.教学方法的改革与实践
《化工仪表及自动化》课程涉及化工生产过程中主要参数(压力、流量、物位、温度)的检测方法及其检测仪表,典型化工单元操作的控制方案,内容抽象,在讲授过程中,充分利用多媒体技术和实验室设备及仪表,使学生认识化工生产过程中的典型仪表,初步建立工程意识。
3.教学效果
由于借助多媒体和实验室进行教学,扩大了学生的感性认识,使学生了解化工自动化的基本知识,理解自动控制系统的组成、基本原理及各环节的作用;了解主要化工工艺参数(温度、压力、流量及物位)的 基本测量方法和仪表的工作原理及其特点。
4.存在的问题或不足以及改进措施
在教学过程中,发现如下问题:学生对生产实际中的多数仪表缺乏感性认识,而实验室又没有必要的模型,使得教师教学比较困难,学生学习过程更加困难。对于这些问题,解决的办法是:适当的安排学生到生产实践中进行参观实习,对仪表的结构形状建立感性认识;或者是教研室购买适当的仪表和模拟化工生产控制的实验装置。
在高效的教学过程中,教科书只能算作是参考书,而教师们的授课内容则需要具备有一定的开放性、时代性以及实践性,并需要在具体的教学环节中能够进一步提升学生的创新意识。化工原理这门课程主要是将化工单位的操作作为主要研究对象,具体内容在于讲述各类化工单元在操作过程中的.共性。因此说可以将化工原理课程归纳到传统学科的范畴之中。但是在实际的生产过程之中,各个单元之间的操作是具体化的,其余现阶段的生产以及科技发展趋势也有着紧密的联系,这也就要求在进行化工原理课程的具体教学工程中,能够适当增加一些最新的科研、生产现状以及发展动向等方面的知识。只有让学生充分接触到该学科的前沿知识,才能够让学生创新能力以及学习兴趣得到提升。比如在进行传统的精馏计算过程中,其教学重点多是二元理想物系的计算,对于问题的复杂性也多是做定性话的介绍。但是在实际的化工生产过程中还伴随有多元化的复杂现象。近年来我国的计算机技术得到了一定程度的发展,因此在精馏计算的过程中也多是通过相应的计算机软件来进行,并能够取得一个良好的计算效果。在进行课程教学的过程中通过对学生讲解过程模拟等方面的知识,也能够在让学生认识到基本理论的情况下,进一步拓宽学生的知识面。化工原理作为一门具有很强工程性的学科,为了取得良好的教学成果,相关的教学人员还可以在具体教学环节多结合工程实例来进行,这样就进一步提升学生对于化工原理课程的学习兴趣,并让学生对于理论知识“实用性”的要求变得更加迫切。借助于工程实例的引入,能够使得教学内容变得更加的具体化与形象化,并且能够加深学生对于各种理论知识的理解,从而起到良好的教学效果。
2.2进行教学模式的创新
在大学的教育过程中为了取得一个良好的创新人才培养效果,还需要给予学生一定的自由空间。学生创新思维的培养作为一种自主性活动,也就要求在具体的教学过程中能够充分发挥出学生自身的主体位置,并使得学生的主观能动性以及思维得以发展,只有这样才能够进一步提升学生的思维迁移能力,并取得良好的创新素质培养效果。教师们作为整个教学环节的引导人,其需要在帮助学生了解与掌握理论知识的同时,给学生留下更多的支配时间,来让学生的主观能动性得到进一步的提升。因此在进行教学内容的处理过程中,需要做到精讲多练,也就是在教学内容的处理过程中需要做到详略得当,而不是面面俱到。在具体的教学过程中,对于一些学生容易理解的知识与内容可以粗略讲解,在进行某些公式的推导过程中也可以在讲清推理思路以及处理方式之后直接给出结果,在此基础上通过给予学生练习习题的方式能够起到良好的巩固效果。此外在具体的教学环节中还需要通过适当的教学方法来促进学生创新能力的发展,并积极应用现代化的教学手段来提升学生的创新能力。在具体的教学过程中借助于多媒体技术的应用,能够使得原本复杂的内容以图像或者声音的模式直观的展示在学生面前,来帮助学生更好的掌握该方面的知识。比如以往在进行泵的结构、气缚、汽蚀现象的讲解过程中,学生往往无法很好的把握知识要点,而通过多媒体技术的演示则能够将该方面的内容直观的展示给学生,来帮助学生掌握该方面的理论知识。
2.3进行教学评价体系的创新
传统的考试模式以及终结考评模式会给予学生一定的思想压力,对于学生的思维以及学习积极性也会起到一定的挫伤作用,因此在进行化工原理课程的创新教育过程中,也就需要对传统的教学评价体质进行一定的创新,来进一步提升学生创新能力的培养力度。在化工原理课程教学中需要包含许多基本概念以及技能技巧性的内容,因此可以通过分段考试的模式,也就是将基本概念与基本理论通过闭卷考试的模式来进行,对于综合题则可以根据开卷考试的形式来进行,其考试内容需要放置在学生自身的综合分析能力上。通过该考试模式能够充分满足学生的心理需求,并在一定程度上激发学生自身的兴趣。可以说教学评价体系的改革,其能够促进学生创新能力的有效培养,并能够在此基础上取得一个良好的教学效果。
3结语
创新教育作为一项系统工程,在其实施过程中还需要依赖教学体制的转变以及思想观念的概念,这也就对教师们的个人创新能力提出的更高的要求。在进行化工原理课程的教学创新过程中,还要求高校教师能够积极进行教学理念的改变,并能够对现有的教学模式以及教学评价体系进行不断的优化与完善,只有这样才能够充分发挥出学生的主体位置,从而取得良好的创新教育效果。
参考文献:
[1]白雪.化工原理课程教学信息化方法探讨[J].课程教育研究,,(26):239.
[2]柳阳.中职校化工原理课程教学改革与实践[J].时代教育,2016,(14):123.
[3]郭雨.试分析过程装备与控制工程专业化工原理课程教学的改革[J].化工管理,,(36):141.
随着互联网和计算机技术的快速发展,一些在线学习的新形式不断涌现,从2012年席卷全球的MOOC(Massive Open Online Course)[1],到针对MOOC的不足创建出的新模式SPOC(Small Private Online Course)[2,3],以及基于“MOOC+SPOC”的混合教学模式等[4],这些在线教学新形式引起了教育界的极大关注。同时,在线教育的快速发展使大学的传统课堂教学受到了极大的冲击,并对高校主体、高校教师、高校课程与教学等都提出了挑战。[5,6]
从MOOC到SPOC
MOOC是大规模开放的网络课程,学习者通过在MOOC平台注册,就可以在网络上学习几十门甚至上千门的免费网络课程。与以往的网络教学不同,MOOC课程对教学过程进行了完整的设计,学生可以从MOOC平台上在了解了课程的大纲、进度等基本情况后进行选课,选课后通过视频、讲义等学习课程内容,除此之外,还需完成作业、小组讨论、小测验、在线答疑等,最终通过课程考试获得学习认证。很显然,这种学习模式更强调了学生学习的自主性,彻底颠覆了“老师讲,学生听”的传统教学模式。[7]
毫无疑问,MOOC的优点是很显著的,但随着MOOC的快速发展,其不足之处日益显现:学生享有充分的主动权后,学习课程时可能会由于自身兴趣点的变化而降低了对全部知识点的掌握程度,而且教师督导的相对薄弱,也会进一步削弱学生对知识点掌握的深度。另外,传统课堂中那种师生面对面的交流和指导以及非语言的信息传递是网络教学无法比拟的。同时,由于学生选择课程没有先修条件,学生的基础知识水平差异太大,所以导致MOOC注册率高而完成率低,并且MOOC平台、上线课程和注册学生数量的急剧增加,使得学生的学习质量无法保障。正因如此,哈佛大学、加州大学伯克利分校等全球顶尖名校开始跨越MOOC,并尝试小而精的课程类型——SPOC。[8]
SPOC(Small Private Online Course)为小规模限制性在线课程。与MOOC平台相比,SPOC的应用对象是单一学校甚至是班级这一类别的小规模用户群。SPOC的提出者、加州大学伯克利分校的MOOC负责人Armando Fox指出:“SPOC是将MOOC资源用于小规模、特定人群的教学解决方案,其基本形式是在传统校园课堂采用MOOC的讲座视频或在线评价等功能辅助课堂教学。”[8]SPOC克服了MOOC中师生无法面对面交流的不足,是MOOC和课堂教学的有机融合。
在线教学平台设计
良好的教学平台应具有管理课程、在线交流、网上测试等功能。[10]目前国内比较优秀的MOOC高等教育平台有中国大学MOOC、MOOC中国、MOOC网、“好大学在线”、在线学堂等。为便于学校师生的在线学习交流,以及更好地保留学校课程自身的特色,笔者所在学校教育发展中心开发了网络教学综合平台(如图1)。教师可以将相关课程的教学大纲、教学日历、教学视频等资料上传至平台,并可以在教师之间、教师和学生之间实现教学资源共享,而且在教师与学生之间实现了在线答疑、作业管理等。课前,学生提前观看视频等教学资料,完成部分习题,教师通过学生的浏览记录监督学生的学习行为,平台为SPOC教学模式的实施提供了技术和资源支持。除此之外,学生可以通过其他的实时通讯工具、电子邮件、论坛留言等与老师进行沟通与交流。
基于SPOC理念的教学设计
SPOC的目标是克服MOOC的不足,将MOOC和课堂教学有机结合,因此授课教师需将教学过程分为课前准备和课内教学两个阶段,如图2所示。
课前阶段是学生借助MOOC平台自己完成任务,主要是了解课程的学习内容与目标等基本信息,观看微视频学习课程内容,学习后完成一定的在线习题,教师进行在线答疑等。课内阶段是通过传统的校园课堂在教室内进行,师生之间可以面对面直接交流。教师在这一阶段所起的作用至关重要,教师的引导方式直接关系到学生所学知识是否有效内化,因此教师可以采取多种有效的教学方法,如问题式、项目式及研讨式等方法。由于学生提前进行了在线学习,因此SPOC教学模式设计可以以翻转课堂的形式开展。笔者以化工原理课程为例展开教学设计。
1.教学课程资源的整理
化工原理课程是联系理论基础和工程实践的桥梁,它既包含了高数、物理、化学的基础理论,又具有显著的工程性。化工原理课程的在线教学资源包括教学大纲、教学目标、教学日历、教案等教学指导性文件,并以指导学生自学的计划性和目的性为目标;基础理论知识学习资料是学生自学的主要依据,包括教材、多媒体图片与动画、课件(PPT)、课件讲解视频、参考资料等,其中以教材、课件、课件视频为主,其他资料为辅;自学训练资源,如练习题及解答,供学生对照视频和教材完成自学后抽取相配套的训练题,考查基本知识点的掌握情况。
本课程涉及的知识面非常广,多媒体图片、动画等教学资料内容非常丰富,习题量也比较大,学习的难度较大。在课堂教学方面,教师的作用应不同于传统的课堂教学,教师应多采用启发式、探究式、讨论式等教学方法,把重点放在解惑上,因此应针对重点和难点知识问题建立案例库和试题库作为学生课内的教学资源,以实现学生对知识的内化和巩固。
2.微视频的制作
MOOC的视频资料是学生自学基本理论知识的主要依据。视频的内容要与课程目标相符,而且应知识结构性好、逻辑性强、层次性丰富。视频采用文字、声音、图像、动画、影像等多种多媒体手段展现,使得基础理论知识更加立体、生动、多维,让学生的听觉、视觉协调配合,激发学生的学习兴趣。每段视频的时间长度不宜过长,根据心理学研究,学习者的高效专注时间长度为10~15分钟,教师可以基本按照这个时长制作微视频,方便学生利用碎片时间进行高效学习。[11]由于SPOC教学模式面向的对象范围较小,因此微视频的内容应尽可能体现学校自身的学科特色,而且其内容的变化应更加灵活,可以根据不同教师授课特点随时调整,或者根据不同的学生随时增减内容。
3.教师监督
SPOC教学是课前准备、课堂讨论,即翻转课堂的教学模式,学生课前准备的质量是课堂教学环节正常进行的保障,为评判学生课前的学习情况,教师必须对学生进行有效监督,关注学生的学习行为、学习效果、学习能力,确保其学习行为的有效性。
4.课堂知识探究的设计
教师在课堂上所起的重大作用是引导学生将自学后的知识及时加以巩固和内化,如何利用和设计课堂上的50分钟,对教师的专业知识能力、责任心、沟通表达能力都将是挑战。教师在课堂上完成的任务有:(1)学生在课下自学时获取的知识往往是碎片化的,教师要进行相应的引导,帮助学生将碎片化的知识进行系统化建构;(2)课前的自学使学生和教师面对面的思想碰撞和沟通交流成为可能,教师要引导学生说出自己的想法,设置生生和师生之间针对自学过程中出现疑惑的讨论环节,并及时对讨论情况进行评判;(3)针对课堂出现的不同情况,设计更多的应用性训练及研究性拓展,引导学生更深层次地理解知识点;(4)教师要有足够的学识和能力把控课堂,协调控制各个环节分配的时间,并对基础不同的学生提出不同的要求,让能力强的学生学习到更多更深的内容,能力相对弱的学生打牢基础。
结语
信息技术的高速发展为现代教育带来了机遇也带来了挑战。而在MOOC背景下发展起来的SPOC是一种更适合校内教学的教学模式,其规模小、形式灵活,能够针对不同的学习者提供更加个性化的指导教学。
参考文献
[1]李晓明.MOOC:是橱窗,还是店堂?[J].中国大学教学,2014(5):15-18.
[2]俎云霄,侯宾,李巍海,等.MOOC和基于SPOC的翻转课堂教学[J].电气电子教学学报,2016(1):5-8.
[3]张春英,刘盈,赵艳君.基于“MOOC+SPOC”的“大学计算机基础”翻转课堂教学模式研究[J].网络化与数字化,2016(3):63-69.
[4]陈然,杨成.SPOC支持下的高校混合学习新模式[J].江苏开放大学学报,2015(2):44-48.
[5]吴伟龙.MOOC对传统教育的冲击[J].高教论坛,2014(6):20-21.
[6]李斐,黄明东.“慕课”带给高校的机遇与挑战[J].中国高等教育,2014(7):22-25.
[7]李志民.“慕课”的兴起应引起中国大学的觉醒[J].中国高等教育,2014(7):30-33.
[8][9]徐葳,贾永政,阿曼多·福克斯,等.从MOOC到SPOC——基于加州大学伯克利分校和清华大学MOOC实践的学术对话[J].现代远程教育研究,2014(4):13-21.
[10]吴淑苹.MOOC课程模式下云学习环境研究[J].软件导刊,2013(3):29-32.
【关键词】高职 理论与实践相结合 化工原理 教学探索
【中图分类号】 G 【文献标识码】A
【文章编号】0450-9889(2014)08C-0143-02
高职化工原理课程是我院应用化工技术、精细化学品生产技术等专业学生必修的一门重要的专业基础课程,该课程要求学生掌握化工单元操作过程原理及设备的结构,以及各种性能数据的测定方法和整理的方法,以便学生日后能根据不同的生产任务进行过程和设备的选择、调节,进而实现过程和设备的最优化操作。课程融理论知识和实践能力的培养、集研究和实践能力于一体,它是以实际工程问题为研究对象,培养学生用工程的概念去思考解决问题的一种新的思维方式。
一、目前我院化工原理课程教学现状
(一)理论教学存在的问题
1.学生基础差,理论知识薄弱,学习兴趣不高。化工原理课程中涉及到高等数学、物理、化学、制图、计算机等知识,但由于我院处于广西边远山区,招生状况不佳,近年来均降分录取,不少考生高考分数较低,基础比较薄弱,第一、二学期的课程若学不扎实,对第三个学期开设的化工原理课程兴趣自然不高。
2.理论教学教师备课需花费大量时间。由于该课程内容包含大量公式、半经验公式或关联式,化工设备类型多种多样,且结构复杂,结构图抽象。为了便于学生理解和掌握,授课教师需花费大量时间备课。
(二)实践教学存在的问题
1.教学设备相对落后,实验设备少。我院化工原理实验相关设备较少,涉及到化工单元操作的设备有传热、流体力学、蒸馏、干燥、萃取、吸收各一套,由于资金欠缺,化工原理仿真软件尚不够完善。学生在实训过程中只能了解部分化工设备结构,对课程掌握不全面。
2.学生对学习思想上重视不够,主观能动性不高。笔者通过调查发现,部分学生一方面认为实践操作对课程只是起辅助作用,实验只是一项任务而已,能够上交实验报告就算是完成任务了;另一方面由于设备少往往要分组实验,有些学生认为反正几个人一组,共同完成就行了,自己不需动手,实验报告也是一抄了之,自己动手操作时也是机械地重复实验步骤,不明其中原理。
3.实训教师较少,教学质量监控不到位。我院化工原理课程实验只有该课程任课教师担任,由于每个化工单元操作设备只有一套,只能分组同时进行各个单元操作,而指导教师每组单元操作都要讲解一遍,会导致在讲解某个单元操作时,其他正在进行的单元操作无法监督,造成对教学质量监控的不全面、不客观,也无法及时为学生答疑解惑。
二、理论与实践相结合的教学方法
(一)简化课程内容,复杂问题简单化,激发学生的学习兴趣
1.简化课程内容。由于学生基础薄弱,大量公式不能理解,设备结构图看不懂,危难情绪较大,故对理论内容进行了合理的精简:复杂的公式不推导,直接写出公式,但必须让学生懂得公式中的字母代表的是什么,给出数据能代入公式,如孔板流量计流量的计算、吸收填料层高度的计算等;每个单元操作都涉及到大量学生难以理解的结构图和设备的操作、运转及维护等内容,这些内容应在课堂上直接省略而直到实验室现场教学。精简后的基本内容不脱离大纲要求,能够突出基本概念与共性规律。任课教师不必再在上理论课时大费周章解释难以理解的内容。
2.在介绍一些概念时可结合生活实际,激发学生的学习兴趣。化工原理课程中的一些概念、内容对于部分学生而言有些抽象难以理解,教师在授课时可将生活中的一些常识联系起来讲解。如提到温度压力对吸收的影响时可先提问,打开汽水瓶盖时为什么会有气泡冒出来?为什么自来水在低温时没有气泡,加热时会冒气泡?提到“相对湿度”概念时,可先提问,为什么在冬天下大雨时,衣服在屋内可晾干,而在春天细雨绵绵时,同样在屋内衣服却越晾越湿?是否湿度越大,相对湿度越大?等等。这样的提问既简单又与生活息息相关,既解开了大家对生活中一些问题的疑惑,又增加了学生对该课程的兴趣。
(二)授课前部分内容可先实践后理论
笔者通过对届别不同学生授课方式相比较,发现有些内容先上理论后上实践,在实践操作时学生往往与理论课的内容联系不上,但若先对该部分内容先做实验,在理论授课时让学生回顾实验操作时,学生往往能记得具体的操作步骤及原理。故本门课程授课采取措施如下:
1.授课前可重复基础化学实验中的较典型的实验,了解化工原理课程要介绍的内容,熟知各化工单元操作概念。虽然在本门课程开设之前已经开设过基础化学实验,但学生当时对“化工单元操作”是没有概念的,可在本门课程授课之前通过一些简单的实验先了解单元操作概念,如无机化学实验中的“硫酸铜的提纯”中涉及的单元操作有过滤、蒸发、结晶、干燥等,有机化学实验的“乙酸乙酯的制备”中涉及到的单元操作有蒸馏、萃取、传热中的间壁式冷却,该实验中冷凝水通入冷凝管冷却也让学生对“流体流动”概念有了初步的了解;此外还可将不同单元操作进行比较,如蒸发与蒸馏有何区别?温度对蒸发与结晶的影响有何不同?这样通过几个简单的基础化学实验就可让学生大概了解化工原理课程介绍的是什么内容。
2.授课初期安排认识实习。以往的教学安排通常将认识实习安排在期中或者期末,但此时课程已授课大半,学生对前面所学理论知识记忆已不深刻,对所学内容很难起到加深印象的作用;反过来如果在开学初就组织去化工厂进行认识实习,使学生对生产实际中的化工单元操作过程及设备有感性认识,在授课时再将实习内容举例进行讲解,学生更容易理解。
(三)在化工原理实验中让学生由被动变为主动
化工原理实践教学本应包括化工原理仿真实习、化工原理课程设计及化工原理实验,但由于我院化工原理仿真软件尚未到位,课程设计学生由于基础差也只是依葫芦画瓢,故实践着重于实验操作。传统的化工原理实验是先由教师介绍实验流程、实验原理及操作方法,学生只是依葫芦画瓢地测定几组数据,再根据公式代入数据计算得出结果,很少主动去思考。现在我们在实验环节上采取的方法如下:
指导教师先强调安全,再将实验原理及流程讲解一遍,要求每位学生在动手操作前先将实验原理及流程复述一遍,然后进行操作,实验报告上的实验原理及步骤让学生做完之后再按照自己的操作过程写下来而不是抄实验指导书。计算过程由于公式较多,可提供计算公式,待学生计算出结果后对比各数据写出结论,当场上交实验报告,这样杜绝了抄实验报告的坏习惯,也充分发挥学生的主观能动性,达到了学生对单元操作的深刻理解。
分组实验,每组一个组长,组长负责监督该小组成员实验过程是否正确、完整,记录下来交给指导教师;该单元操作完成后进行下一单元操作时,原来的组员担任现在的组长,让每位学生均有监督同组其他同学的机会,这样增加学生参与实验的积极性,也增加了其责任感。
实验中出现的问题指导老师先不解决,交给学生自己解决。如在吸收过程中出现液泛时应如何调节?流体力学综合实验中离心泵为什么打不上液体?乙醇-水蒸馏实验中塔顶产品质量不高该如何解决?等等。这个过程可培养学生在实验操作中发现问题、分析问题并解决问题的能力。
(四)全新的课程考核方式
该门课程的考核方式分为理论考试及实验考核,传统的理论考试中很少出现实验操作内容,学生习惯性地死记硬背课本上的知识点,实验成绩也只是按照每份实验报告取平均成绩,缺乏客观性及完整性。现将该门课程的考核作以下改变:第一,在理论考试中加入实验操作的内容,比例可达50%。如在启动离心泵时应先开启还是关闭出口阀?在实验过程中出现的各种不良状况应如何处理?等等。第二,实验考核除了实验报告之外,现场从各单元操作中随机抽取某个单元操作进行考核,把具体的项目分解为若干个步骤并设置评分标准,实验报告成绩及考核成绩各占50%。此外,学生的考核不一定得在课堂上进行,可以在课余时间进行。这样既有充足的考核时间,也对学生有一定的压力,使得他们在实训前能主动去预习,在实训过程中能积极主动去请教老师,培养他们发现问题、解决问题的能力,让考核能够真正全面反映和提高学生技能水平。
【参考文献】
[1]吕建华,方静,王洪海.化工原理精品课程建设研究与实践[J].化工高等教育,2013(3)
【基金项目】新世纪广西高等教育教学改革工程项目(2012JGA403)
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