化工设备教学大纲

2024-07-24 版权声明 我要投稿

化工设备教学大纲(推荐8篇)

化工设备教学大纲 篇1

课程设计名称: 夹套反应釜设计

英 文 名

称: Jacketed Reactor Design 课程设计编号:

编 写 人:

孙永会 审 核 人:

郭睿

课程设计指导书:化工设备机械基础课程设计指导书

蔡纪宁 张秋翔 化学工业出版社 2001.6

一、周数学分

周数:1周学分:1

二、先修课程

化工制图、物理化学、化学反应工程、化工设备基础

三、适用专业

化学工程与工艺

四、课程性质、目的与任务:

本课程为专业必修课,课程设计的目的是:

1、培养学生把所学《化工设备基础》及其相关课程的理论知识,在课程设计中加以综合运用,把化工工艺条件和化工设备设计有机地结合起来,巩固和强化有关课程的基本理论和基本知识。

2、培养学生对化工工程设计的技能以及独立分析问题、解决问题的能力。树立正确的设计思想,掌握化工单元设备设计的基本方法和步骤,为今后创造性地设计化工设备及机械打下一定的基础。

3、培养学生熟悉、查阅并综合运用各种有关的设计手册、规范、标准、图册等设计技术资料;进一步培养学生识图、制图、运算、编写设计说明书等基本技能,完成作为工程技术人员在机械设计方面所必备的设计设计能力的基本训练。

本课程设计的任务是设计带蛇管的夹套反应釜。

五、具体内容及基本要求:

具体内容包括:完成典型的化工用夹套反应釜的相关设计,釜体容积计算,搅拌装置、传动装置、轴封装置、支座、人孔工艺接管和附件的选型,工作量包括设备总装图1张,零部件图1~2张,设计说明书1份。

基本要求:具有正确的设计思想,用积极主动的学习态度和进取精神,学会正确使用标准和规范,使设计有法可依,有章可循。设计中注意处理好尺寸的圆整,强度、刚度等计算结果要从安全性出发,同时兼顾经济性。

六、学时分配 : 周一,准备阶段:设计资料、手册、图册、计算和绘图工具、图纸及报告纸的准备;认真研究设计任务书,分析设计题目的原始数据和工艺条件,明确设计要求和设计内容;复习有关教科书、熟悉有关资料和设计步骤;读懂几张典型设备图。

周二~周四,机械设计阶段:计算,选材,绘图,编制设计说明书。周五,收尾阶段:审查图纸,总结材料,上交成果。

七、考核方式:

设计方案15%,说明书15%,图纸、程序、计算、作品等的完成质量30%,创新与发挥情况10%,答辩(口试)情况20%,出勤率10%。

化工设备教学大纲 篇2

一、教学内容改革

教师如果按传统的教学方法讲授, 则学生很难有足够的自我思考空间, 减少了他们创新思考的机会, 这也对化工设备与维修技术专业的培养目标 (有效地进行化工新工艺和新设备的开发) 起了禁锢作用。因此组织课堂教学时, 我们必须打破传统的知识体系, 注重知识的横向联系, 以化学工程实例为背景, 提出用力学解决工程问题的思路和方法, 培养学生解决工程实际问题的能力。例如:在讲解力学基础时, 教师可结合化工生产中的卧式储罐、直立的塔器、搅拌反应釜中的搅拌浆等实例, 提出力学模型, 建立平衡方程求解, 这样可让学生不断建立工程概念, 培养学生理论联系实际的能力;在讲授化工设备设计内容时, 应突出整体设计的概念, 由筒体、封头等主要受压部件的设计、制造, 到法兰、支座、垫片、人孔、手孔等零部件的选用, 时刻提醒学生整体设计的思路, 从而为即将进行的课程设计和以后将要进行的毕业设计积累工程设计的经验;在讲解内压容器设计时, 可以将几种封头的壁厚计算一起对比, 分析相应的力学模型, 得出相应的计算公式, 从中可省略大量冗长的推导过程, 从而节省课堂时间。这样处理使学生能将理论力学、材料力学、金属材料等内容有机地联系起来, 进一步强化学生应用力学知识解决工程问题的能力。本课程在教学课时大幅度减少的情况下, 教学内容的精简势在必行。在精简教学内容的过程中, 我们充分注意体现了以下几点。

1.内容实用, 注重应用, 浓缩以往课程的精华又适当补充新的前沿知识。例如:在教学内容的整改过程中, 删除掉了挤压变形, 将复杂应力状态与强度理论的学时减少, 只简单介绍强度理论及其应用, 为后续要讲的压力容器提供必要的理论基础。

2.在压力容器内容中, 删除了热应力, 精讲了压力容器的开孔补强计算, 省略了原来复杂的不切实际的计算过程。

3.根据化工设备与维修技术专业的特点结合生产实际的需要, 适当补充压力容器中的焊接结构与压力容器的使用与管理。

4.在讲解压力容器常用材料时, 以实用为原则, 精讲金属材料中的碳钢和合金钢, 将非金属材料、铜及其合金、铝及其合金等内容作为学生自学内容。

二、教学方法改革

1.教学手段改革。

《化工设备机械基础》既包括材料力学、理论力学、金属材料等内容, 又包括压力容器的强度和刚度的计算、零部件的选择, 以及典型的化工设备, 如换热器、反应釜等, 知识点多, 特别是压力容器这一篇, 与工厂实际联系非常紧密, 如果学生没有一定感性认识, 单纯靠粉笔加黑板的授课方式在有限的时间内很难将大量的图形、表格等内容清楚地表达出来, 影响教学效果。为此, 我们决定开发CAI课件, 利用多媒体课件, 在课堂教学上, 将传统讲课的二维图形变为动态的三维图形, 学生可以从全方位清楚地观察设备和零部件的结构及工作原理, 从而快速理解传统讲授中难以理解的内容, 如法兰密封失效的过程;在讲解回转壳体的基本特性及内力分析时, 运用多媒体教学, 生动形象, 直观准确, 学生在短时间内获得大量信息, 效果很好。但是, 多媒体教学也存在矛盾:其一, 课堂教学的灵活多样性和多媒体教学不可预见性的矛盾;其二, 多媒体在演示方面的优越性和推理过程相对劣势的矛盾;其三, 课堂上的情感交流和图文电视之间的矛盾。因此, 在教学过程中, 教师应当坚持传统教学中的合理部分, 引进多媒体的现代教学手段, 力求收到最好的教学效果。

2.加强实践环节, 提高学生的感性认识。

《化工设备机械基础》课程的大多数内容涉及化工设备的结构, 因学生实践经验不足, 空间想象力不强, 对大多数结构很难理解。所以, 在教学过程中教师必须注重理论联系实践, 把教学和实践紧密结合起来。认识实习、生产实习是学生真正认识工厂、接触工厂、了解工厂各种设备的一个重要环节, 属工程实践环节。传统的教学模式是实习与教学独立进行, 生产实习安排在《化工设备机械基础》课程结束后, 实践证明这样的教学模式由于理论教学与实践教学之间存在着一定的时间错位, 学生在实习时还要拿出部分时间复习理论课程, 致使本来就有限的课时又浪费掉一些。因此, 我们将生产实习穿插于《化工设备机械基础》的教学中, 生产实习安排在学期中的第8—10周, 将理论教学与实践过程真正地联系在一起, 加深学生对化工设备结构的理解, 培养他们对本课程的学习兴趣。

三、考试手段改革

考试是对学生学习结果的全面检验, 对指导学生学习起到指挥棒的作用, 应用得好, 可以激发学生学习的积极性和学习潜能;应用不当, 将影响学生的学习信心和学习兴趣。以前《化工设备机械基础》课程实行的是由任课老师命题的闭卷考试, 不同的专业、相同专业的平行班级由于任课教师不同, 试卷的难易程度、分量、考查重点等无法统一, 导致不同专业、相同专业的平行班级考试分数相差很大, 考试成绩偏低班级的学生意见很大。为此, 我们对考试手段进行了大胆的改革。其一, 根据不同专业的教学时数和教学大纲要求, 编写了相应的试题库供其参考使用, 这样, 就将不同专业学生的考试标准相对统一起来, 对参加考试的学生也更加公平、公正。其二, 根据试卷的内容不同, 考试采用开、闭卷结合的方式进行, 从而避免了学生考前突击死记硬背, 考后立即遗忘的情况发生;试卷命题的自由度也大为增加, 使得在过去考试试卷中不敢出现的需要应用复杂公式计算的许多重要知识点可以在现在的考卷中出现, 使考查的范围大大扩展;将过去对有限的知识点考查, 转化到知识和能力并重的全面素质考查上来, 使得考试结果更加真实可信, 最后达到加强对学生平时成绩考查的目的。期末考试由于时间有限, 不可能全面涉及化工设备设计的整体内容, 通过平时大作业, 就可以重点考查学生阅读、绘制化工设备零件图和装备图的能力。学生的平时成绩一般占课程总成绩的30%。

四、课程设计改革

课程设计是工科教学中十分重要的环节, 其目的是通过课程设计, 使学生对所学知识融会贯通, 培养学生综合分析问题和解决工程实际问题的能力。按照教学计划要求, 化工设备与维修技术专业应在《化工设备机械基础》课程讲授结束后进行为期一周的课程设计。课程设计一般安排在学期末或安排在同学期的《化工原理》课程设计一起进行。以前, 这两个课程设计是相互独立的, 学生做完《化工设备机械基础》课程设计后再做《化工原理》课程设计, 这两门课程的课程设计毫无关联。现在, 我们将这两个课程设计有机结合起来进行。在完成《化工原理》课程设计后再做《化工设备机械基础》课程设计, 这样使学生更能掌握化工设计的一般规律。例如精馏塔的设计, 以前《化工原理》课程设计只确定精馏塔的塔板数的计算, 而具体的精馏塔强度计算、零部件的选择、塔板数的布置等在《化工原理》课程设计中并没有涉及到, 将这两门课的课程设计结合后, 学生在《化工原理》课程设计中通过工艺计算将《化工设备机械基础》课程设计所需要的设计参数通过工艺计算计算出来;然后接着一周《化工设备机械基础》课程设计, 根据《化工原理》课程设计提供的条件选择材料, 进行强度计算, 选择零部件, 以及塔板数的布置, 等等, 使学生掌握非标设备设计的全过程, 这样更接近工程实际, 对学生的综合能力和工程素质培养都非常有益。

五、结语

在《化工设备机械基础》教学过程中, 我尝试从教学内容、教学方法、考试手段、课程设计进行改革, 积极探索符合该课程的教学方法, 实践证明这些方法达到了如下目的。

1.提高了该课程的教学质量, 将该课程的不及格率由原来的15%降到3%。

2.开阔了学生视野, 培养了学生综合运用所学知识、理论联系实际、分析并解决工程实践问题的能力。

化工设备教学大纲 篇3

关键词:关键能力 评价模式 实训场所 一体化教材

作为一名职业学校的教师,笔者最大的感慨就是现在学生上课积极性不高,课堂效果不好,看课堂里学生玩手机、睡觉的现象就知道传统的教学模式已不利于实现职业学校的人才培养目标。学生对知识缺乏感性认识,对专业课的学习感到困难,进入了教学两难的境地。笔者在这几年的专业课教学中不断探索适合的方法,深感一体化教学比较符合学生学习规律。它强调理论与实践的融合和渗透,将理论知识的学习和实践操作二者有机地结合起来。

一、原有教学模式的不足

大部分职业学校的原有教学内容分成三大模块,即文化课模块、专业课模块、专业实训课模块。一般情况下,学生先学习理论知识,再进行实际操作;而且理论学习在教室进行,实训操作在实训场地进行,教学效果很差。以化工设备中塔设备部分为例,笔者在课堂上讲塔设备的时候,学生根本就没有见过板式塔、填料塔,讲课时学生记不住塔上各部分的名称和作用以及工作原理,即使是用课件上课,有图片有动画仍然不会给学生留下深刻的记忆。到第二学期实训的时候,学生对于学过的内容要么已经忘了,要么理论知识和实物对不上,前面的努力都付诸东流。

二、理实一体化教学的优势和实践

1.便于学生及时掌握所学的知识

化工设备课程主要分为以下几个部分:化工容器、换热器、塔设备、反应釜。例如化工容器部分,主要内容是封头、支座、法兰连接、容器的附件,在讲课中因为有实物,学生通过观察很快就能掌握各种不同结构,了解其作用,法兰和附件中的安全阀可以进行现场安装,有问题直接和老师交流,便于知识的巩固,另外也节省了课时。

最典型的是换热器这部分。以前讲理论课换热器的类型、结构、压力试验、常见故障需要12课时,可是实训时学生连什么是管程和壳程都分不清,更不用说怎么安装怎样进行水压试验了。采用一体化教学后,用一节课时间先把换热器拆开,对结构进行说明,然后就让学生重新组装,在组装中出现的问题先让学生自己讨论解决,不能解决的老师再进行指导,失败的教训和成功的喜悦会让学生记忆深刻。另外在进行压力试验时,老师要做的就是告诉学生先进行管程,再进行壳程,每次压力值应该是多少即可。这些听起来很简单,但动起手来学生会发现问题百出,最主要的是泄漏,那么就找原因,比如螺栓没有对角拧紧,垫片不合适,封头与板部分没有对编号等等。等到学生能够按评分标准在规定时间内完成任务,所要掌握的东西他们就都已经记牢了。理实一体化教学让学生边听边做,若听得不好,就用做来弥补,在做中学、做中思考,使教学目的得以实现。

2.便于培养学生的关键能力

笔者学校一直在开展“培养关键能力,提高综合素质,增强就业竞争力,打造幸福人生”系列活动,关键能力是指跨职业的能力,即变换工作岗位甚至更换职业后在新的岗位或职业中仍能继续发挥作用、胜任工作的能力。通俗地讲,关键能力就是为人处世、待人接物的情商,也有人讲是人际交往的技能。著名成功学大师卡耐基说:“成功等于百分之八十五的人际技能加上百分之十五的专业技能。”在一体化教学中,要完成一项任务必须团结协作,比如进行换热器安装时,要有两人抬着管束,一人抹黄油,一人套垫圈,在拧螺栓时要两人同时用力对角拧紧,加压要有人手动打压,有人观察压力表,有人观察换热器各部位是否有渗漏情况等,这就是社会能力方面的交往与合作能力。每个小组情况不同,有的学生掌握的快,有的慢,有的小组在试验过程中出了问题,会去看别的小组是怎么做的,自己是哪方面出了问题,这是方法能力中的借鉴与反思能力。另外试验结束要求同学们打扫场地,将设备擦拭干净,零部件归位,培养学生的整洁卫生素养。

3.便于进行学习评价

学习评价分为识记能力评价、理解能力评价和运用能力评价。传统的考试方式只是侧重了识记能力,考前学生对重点内容突击背诵,过后就忘。一体化教学侧重于理解能力和运用能力,学生对知识先理解消化,再进行运用,固化为自己的能力。只要教师制定了详细的评分标准,比如换热器部分,要求压力值多少,保压多长时间,其间不允许渗漏,在安装过程中安全阀的出口方向,不允许零件掉地,超时扣分等,各项分数2~3分,那么学生的学习效果就很容易评定,这种方式也容易得到学生的认可。笔者在考核中以小组考核为主,与个人成绩相结合,这种现场评价考核方式是对学生学习能力的促进,同时激发学生的学习紧迫感。

4.便于形成良好的师生关系

传统的课堂模式,老师在讲台上讲,学生在下面听,感觉上是一种上下对立的关系,学生很容易产生被统治的感觉,对老师是服从而不是平等的关系。在一体化课堂上,老师和学生站在一起,有问题直接询问,不用举手,不受限制。师生共同劳动,分享学习成果。老师易于发现学生的优点,自然表扬和赞赏就多,容易形成良好的师生关系,亲其师而信其道,进一步让学习进入了良性循环。

三、一体化教学需要的条件

1.具备一体化教学能力的教师

理实一体化教学也对教师提出了更高要求,教师的专业素质是影响学生学习的一个重要因素,没有实际技能的教师就很难培养出有实际技能的学生。上课之前教师要自己动手做两遍,把其中可能出现的问题都考虑到,才能有目的地培养学生。另外在实际学习过程中,大多进行分组学习,每个小组的任务或者进度都会有所不同,需要老师一心几用,所以教师必须要有扎实的实践教学能力,不是任何理论课老师都能担任一体化教学任务的。老师有一桶水的知识量,学生最多学到70%,如果老师只有半桶水,学生怎么可能掌握扎实实的技能呢?

2.相配套的综合实训场所

一体化教学除了教师作为人的第一要素,实训设备就是第二重要因素了。设备跟不上需求的话,一切都是纸上谈兵,为了提高教学效果,增加教学成本也是必然的,每种新生事物的兴起都有一个转变的过程。笔者学校现有6台换热器、2个板式塔(其中浮阀塔盘2套,浮舌塔盘2套)、1个填料塔、2个反应釜。教学时进行分组,5~6人一组,每组分配不同的任务,设备基本上可以满足教学的需求。有条件的学校还可以配备电脑,学生在学习过程中遇到问题可以先自己查找资料,能更进一步提高学生自己解决问题的能力。

3.编写适合一体化教学的校本教材

教材是教师上课的依据,每门课有统一的教材和大纲是必须的,否则每位教师都按照自己的想法来讲,缺乏统一的标准。在以前理论课和实训课的基础上,去年上半年笔者编写了关于化工设备一体化校本教材,采用以能力为中心、以解决实际问题为目标的教材模式。以塔设备为例,首先要明确学生学完这个课题实现的目标是什么,提出典型工作任务,知识平台部分简要介绍板式塔和填料塔的结构,作为学生自学的依据,把重点放在项目实施环节,包括了实训目的、注意事项、评分标准、实训报告。这本教材为今年的教学工作提供了很大的便利。

通过一年多的一体化教学实践,笔者感觉师生都有所转变:教学从知识的传递向知识的处理和转换转变;教师从单一型向行为引导型转变;学生由被动接受的模仿型向主动实践、手脑并用的创新型转变。一体化教学体现了职业教育的实践性、开放性、实用性,更能实现培养技术工人的这一目标,是一种行之有效的教学方式。

过程设备设计教学大纲 篇4

课程类型:专业课程 总 学 时:48 学

分:3 开课系(院):机械工程系

适用专业:过程装备与控制工程

一、课程的地位、作用与任务

过程设备在生产技术领域中的应用十分广泛,是化工、炼油、轻工海洋工程等传统部门所必须的关键设备。本课程的任务是根据产品在全寿命期内的功能及市场竞争要求,综合考虑环境要求和资源利用率,运用工艺、机械、控制、力学、材料以及美学、经济学等知识,经过设计师的创造性劳动,制定可以用于制造的技术文件。主要是介绍学习流体储存、传热、传质和反应设备的一般设计方法,是一门涉及多学科、综合性很强的课程。

二、课程教学基本内容及要求

(一)教学基本要求

要求学生掌握过程设备设计的基础理论、方法及相应的规范,充分了解过程设备的结构特点与运作规律,学会对经典的过程设备如传热设备、传质设备、储存设备及反应设备等的一般工程设计方法和设计程序步骤。学习相关的国家标准和行业规范的使用,拓宽学生的专业知识面,锻炼学生独立获取所须知识及综合应用所学知识的能力,培养学生独立解决实际生产过程中由于设备所产生的各类问题的能力和团体协作能力。

(二)主要教学内容 1.过程设备概论

主要讲述过程设备的作用、特点及任务,过程设备的设计要求及常用规范、过程设备常用材料及其基本要求等知识。

2.过程设备设计基础理论

本部分主要讲述压力容器应力分析、压力容器一般设计方法、影响压力容器性能的因素等知识。

3.过程设备设计应用

主要讲述贮存设备、换热设备、塔设备及反应设备的结构特点、性能、应用及设计计算的方法等知识。

四、教学说明

1.本课程应在完成金工实习、化工原理等课程的学习后进行。

2.本课程内容多、教学时数少,教学时应采用教学与学生自学相结合方式。

五、教材及主要参考书

(一)使用教材: 《过程设备设计》,郑津洋、董其伍、桑芝富,化学工业出版社教材出版中心,2001.8

化工原理课程设计教学大纲 篇5

课程编号:01010102

课程名称:化工原理课程设计

英文名称:Design of Chemical Engineering Principle

学时:2周 学分:2 适用专业:化学工程与工艺、高分子材料与工程、材料化学、生物工程、轻化工程、制药工程、应用化学、药物制剂

课程性质:必修

授课对象:化学工程与工艺、高分子材料与工程、材料化学、生物工程、轻化工程、制药工程、应用化学、药物制剂

执笔人: 曾庆荣 张卫华

先修课程:高等数学、线性代数、大学物理、物理化学、机械制图等

后续课程:分离工程、化工工艺设计、毕业设计等

编写日期:2007年2月

修订日期:2008年2月

一、课程设计性质

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、课程设计的教学目的和任务

化工原理课程设计以“化工原理课程教学基本要求”为依据,达到以下目的:

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、课程设计的主要内容

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(Visio或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。

四、课程设计的题目类型及选题要求

1.精馏塔设计

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。2.吸收塔设计

针对不同的物系,单组分或多组分填料塔或板式塔立题。3.干燥器设计

针对不同物料、不同型式的干燥器立题。4.换热器设计

针对不同形式换热器立题。

五、课程设计内容及基本要求

课程设计题目可根据情况选择一题,题目不同,其具体的相同设计项目也彼此有所差别,但其基本内容和要求大体上是一致的。

1.设计方案的选定

掌握对给定或选定的工艺流程、流程生产条件和设备型式的说明,绘制示意工艺流程图。2.工艺设计计算

掌握根据选定的方案和规定的任务进行物料衡算、热量衡算,设备的 3.辅助设备

了解典型辅助设备主要工艺设计尺寸的确定,设备规格型号的选定,汇总工艺尺寸的结果。4.工艺流程图

掌握以单线图的形式绘制主体设备工艺条件图的方法,标出主体设备与辅助设备的物料方向,主要测量控制点。

5.主体设备工艺条件图

了解主体设备工艺条件图,图面应包括设备的主要工艺尺寸,结构技术特性和接管表。6.设计说明书的编写

掌握设计说明书的编写方法和格式。包括设计任务书、目录、中文摘要、前言、设计方案的选择和论证,工艺设计和计算,工艺流程示意图(Visio或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)。

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。

六、教学安排及方式

课程设计学时: 2周。

课程设计时间:第五学期(适用于化学工程与工艺、轻化工程、制药工程、应用化学、药物制剂、生物工程专业)、第四学期(高分子材料与工程、材料化学专业)。1.下达设计任务书

2.阅读设计指导书,查阅资料拟定设计程序和进度计划。

3.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。4.设计计算,绘图和编制设计说明书。5.设计考核及评定成绩。

考核的内容包括:考勤、计算草稿或笔记、说明书和图纸的质量,独立完成设计情况和答辩情况,考核采取个别审定与集中答辩,评议相结合的形式,成绩评定按优、良、中、及格和不及格五级分。

七、考核方式

以答辩方式,通过审阅设计说明书和图纸等,给出综合成绩(按五级分制计)。

八、推荐教材

《化工单元操作及设备课程设计》 匡国柱 史启才编著,化学工业出版社 2005

九、参考资料

化工设备教学大纲 篇6

化 工 原 理Ⅰ

Principles of Chemical Engineering

总学时:48 总学分:3 课程性质:技术基础课

开设学期及周学时分配:第4学期,每周3学时

适用专业及层次:化学工程与工艺、轻化工程、生物工程、生物技术、制药工程、药物制剂专业本科

相关课程:高等数学、物理化学、分离工程、传递过程原理等

教材:夏青、陈常贵编著,化工原理(上册),天津大学出版社,2005年 推荐参考书:

[1] 谭天恩、丁惠华等编著,化工原理,化学工业出版社,2000年 [2] 赵汝溥、管国锋编著,化工原理,化学工业出版社,1999年 [3] 陈敏恒、丛德滋等编著,化工原理,化学工业出版社,2001年 [4] 赵文、王晓红等编著,化工原理,石油大学出版社,2001年

一、课程目的与要求

本门课程的目的是为学生今后学习相关的专业课程打好工程技术理论基础,并使他们受到必要的基本工程技能训练。

本门课程的任务是使学生初步掌握化工过程的基本原理,以三种传递原理为主线,以物料衡算、能量衡算、平衡关系、传递速率等基本概念为理论依据,使学生掌握典型单元操作通用的学习方法和分析问题的思路,培养理论联系实际的观点,进行典型单元操作设备的设计、操作及选型的计算,并进行基本实验技能和设计能力的训练,以增强学生解决工程实际问题的能力。

化工原理属于工程学科,要求通过本门课程的学习,培养学生工程技术观点及独立分析和解决实际工程问题的能力。

二、课程主要内容及学时分配 0绪论(1学时)

化工单元操作的历史梗概;本课程的性质及物料衡算与热量衡算等化工原理研究方法。1流体流动(15学时)1.1 流体的物理性质

1.2 流体静力学方程式(2学时)

密度、压力、流体静力学基本方程式、静力学方程的应用(液柱压差计、液封、液 1 面测量)。

1.3 流体流动基本方程(3学时)

流量与流速、定态流动与非定态流动、连续性方程、柏努利方程、柏努利方程的应用。

1.4 流体流动现象(2学时)

牛顿粘性定律、粘度、非牛顿型流体、流动型态和雷诺准数、管内层流与湍流的比较、边界层概念。

1.5 管内流动阻力损失(4学时)

阻力计算通式、圆形直管内层流流动阻力损失、因次分析法、圆形直管内湍流流动损失、非圆形管内流动阻力、局部阻力。1.6 管路计算(2学时)

管路计算的类型和基本方法(设计型和操作型)、试差法、复杂管路计算(分支、并联)。

1.7 流量测量(2学时)

测速管、孔板流量计、转子流量计。流体输送机械(7学时)2.1 离心泵(5学时)

离心泵工作原理及主要构件、基本方程式、主要性能参数、特性曲线、安装高度、工作点及流量调节、组合操作、类型与选用。2.2 其他类型泵(1学时)

往复泵、计量泵、隔膜泵、齿轮泵、旋涡泵。2.3 气体输送机械(1学时)

离心式通风机、鼓风机、压缩机、旋转鼓风机、往复压缩机、真空泵。非均相物系的分离和固体流态化(5学时)3.1颗粒及颗粒床层的特性(1学时)

颗粒、颗粒床层的特性、流体通过床层的压降 3.2 沉降分离(2学时)

重力沉降、离心沉降 3.3 过滤(1学时)

过滤基本概念、基本方程式、恒压过滤、恒速过滤及过滤设备 3.4 固体流态化(1学时)

流态化的基本概念、流化床的主要特征及操作特性 4 传热(16学时)4.1 概述

4.2 热传导(2学时)

付立叶定律、导热系数、平壁和圆筒壁的定态热传导。4.3 对流传热(4学时)

对流传热分析、传热边界层、对流传热系数的影响因数、因此分析在对流传热中的应用、流体作强制对流和自然对流时的对流传热系数、蒸汽冷凝和液体沸腾时的对流传热系数。

4.4 传热过程计算(4学时)

总传热速率方程、热量衡算、总传热系数、平均温度差、传热面积、传热单元数法。4.5 对流传热系数关联式(2学时)

影响对流传热系数的因素、流体有相变、无相变时的对流传热系数 4.6 辐射传热(2学时)

基本概念、物体的辐射能力、物体间的辐射传热、对流和辐射的联合传热。4.7 换热器(2学时)

换热器类型、换热器传热过程的强化途径、列管换热器的设计和选用。5 蒸发(4学时)5.1 蒸发设备(1学时)

蒸发器结构、辅助设备及选型 5.2 单效蒸发(2学时)

溶液沸点和温度差损失、单效蒸发计算、蒸发器的生产能力和生产强度 5.3 多效蒸发(1学时)

多效蒸发的操作流程、计算、与单效蒸发的比较及提高经济性的手段 三 教学重点与难点 1 流体流动 本章重点:

(1)静力学基本方程的意义及应用

(2)连续性方程、柏努力方程的物理意义、适用条件、应用柏努力方程解题的要点和注意事项。

(3)雷诺准数的意义及流动型态的判断

(4)管路系统总能量损失的测量及计算(包括相关数据的获得)本章难点:

柏努力方程的应用,运用静力学方程解题时等压面的选取为本章难点。2 流体输送机械 本章重点:(1)离心泵的基本结构、工作原理及离心泵特性曲线的应用

(2)掌握离心泵汽蚀现象的定义和安装高度的计算,了解操作特性、安装及选型。本章难点:

离心泵基本方程式的推导 3 非均相物系的分离和固体流态化 本章重点:

(1)沉降分离(包括重力沉降和离心沉降)的原理、过程计算和相关典型设备的选型。(2)过滤操作的原理,恒压过滤的计算、过滤常数的测定。(3)固体流态化的基本概念、流化床的主要特征及操作特性。本章难点:

如何将理论上讨论的颗粒与流体间相对运动问题,运用于实现非均相物系分离、固体流态化技术及固体颗粒的气力输送等工业过程。4 传热 本章重点:

(1)单层、多层平壁热传导速率方程,单层、多层圆筒壁热传导速率方程及其应用。(2)换热器的能量衡算,总传热速率方程和总传热系数的计算,用平均温度差法进行传热计算。

(3)对流传热系数的影响因素及因次分析法。本章难点:

对于传热单元数法的理解和运用;换热器的设计计算 5 蒸发 本章重点:

掌握单效蒸发中关于溶液的沸点和温度差及生产能力和生产强度的计算。本章难点: 本章无难点 四 主要教学方法

(1)在讲授每一章、每一节时,先用框图、表格、自行总结和提炼的几句话等形式简明扼要地向学生讲清本章、本节、本次课的主要内容,知识体系,教学思路、知识的前后联系,以及重点、难点、注意事项等,让学生在学习具体内容前先有一个整体上轮廓式的了解,做到心中有数,听课有针对性。

(2)关键是突出重点、破解难点。把重点和难点讲清、讲透。

(3)每讲完一节、一章后引导学生及时进行归纳总结、搞清知识点之间的联系,搞清理论在实际生产中的应用,注重理论联系实际,起到举一反

三、触类旁通的作用。(4)坚持以课堂教学为主,同时结合采用投影、实物模型、电化教学、多媒体CAI课件等 教学手段进行辅助教学,以不断提高教学效果。五 典型作业练习第一章 流体流动

1. 如图所示,在两个压强不同的密闭容器A,B内充满了密度

为 的液体,两容器的上部与下部分别连接两支规格相同 的液体。试 的U行管水银压差计,连接管内充满密度为

回答:

(1)pM和pN的关系;

(2)判断1-2,2-3,3-4及5-6,6-7,7-8等对应截面上 的压强是否相等;

(3)两压差计读数R与H的关系。

2. 本题附图所示为一输水系统,高位槽的水面维持恒定,水分别从BC与BD两支管排出,高位槽液面与两支管出口间的距离为11m。AB管段内径为38mm、长为58m;BC支管的内径为32mm、长为12.5m;BD支管的内径为26mm、长为14m,各段长均包括管件及阀门全开时的当量长度。AB与BC管段的摩擦系数均可取为0.03。试计算:(1)当BD支管的阀门关闭时,BC支管的最大排水量为若干,m3/h?(2)当所有的阀门全开时,两支管的排水量各为若干,m3/h?BD支管的管壁粗糙度可取为0.15mm,水的密度为1000kg/m3,粘度为0.001Pa·s。

第一章 流体输送机械

1. 用4B15型的离心泵将常压、20℃的清水送往A、B两槽,其流量均为25m/h,主管段长50m,管内径为100mm,OA与OB段管长均为40m,管内径均为60mm(以上各管段长度包括局部阻力的当量长度,OB段的阀门除外)。假设所有管段内的流动皆进入阻力平方区,且摩擦系数λ=0.02。分支点处局部阻力可忽略。试求:

(1)泵的压头与有效功率;

(2)支路OB中阀门的局部阻力系数ζ;

(3)若吸入管线长(包括局部阻力当量长度)为4m,泵的允许吸上真空度为5m,试确定泵的安装高度。

3第二章 机械分离及固体流态化

1. 在0.04m的过滤面积上以1×10m/s的速率进行恒速过滤试验。测得过滤100s时,过滤压力为3×10Pa;过滤600s时,过滤压力为9×10Pa。滤饼为不可压缩。今欲用框内尺寸为635×635×60mm的板框过滤机处理同一料浆,所用滤布与试验时的相同。过滤开始时,以与试验相同的滤液流速进行恒速过滤,在过滤压力达到6×10Pa时改为恒压操作。每获得1m滤液所生成的滤饼体积为0.02m。试求框内充满滤饼所需的时间。第三章 传热

1.有一套管换热器,长为6m内管内径为38mm。环隙间用110℃的饱和水蒸气加热管内湍流的空气(Re>104)。空气由25℃被加热到60℃。若将内管改为f25×2.5mm,而长度仍为6m,试计算能否完成传热任务。若欲维持气体出口温度,定性分析可采取的措施(计算时可作合理简化)。

2.有一单程列管式换热器,内装有f25×2.5mm的钢管300根,管长为2m。要求将质量流量为8000kg/h的常压空气于管程由20℃加热到85℃,选用108℃的饱和蒸气在壳方冷凝加热。若蒸气的冷凝传热膜系数为1×104W/m2·K,忽略管壁及两侧污垢热阻和热损失。已知空气在平均温度下的物性常数为Cp =1kJ/kg·K,l=2.85×10-2W/m·K,m=1.98×10-5Pa·s,Pr=0.7。试求:(1)空气在管内的对流传热系数;

(2)换热器的总传热系数(以管子外表面为基准);(3)通过计算说明该换热器能否满足需要;(4)计算说明管壁温度接近哪一侧的流体温度。

3.有一列管换热器由f25×2.5mm的120 根钢管组成。110℃的饱和水蒸气在壳方冷凝以加热在管内作湍流流动的某液体,且冷凝水在饱和温度下排出。已知液体平均比热为4.187 kJ/kg·℃,由15℃加热到90℃。管内对流传热系数为ai=800W/m2·℃,蒸气冷凝的对流传热系数ao=1.1×104W/m2·℃,忽略污垢热阻、壁阻和热损失,每小时收集冷凝水2100kg,在饱和温度下蒸气冷凝潜热g=2232kJ/kg,试求:(1)每小时可处理的液体量;(2)管程单程时的列管有效长度;

(3)其它条件均保持不变,将120根钢管改为两管程,列管有效长度为多少。第四章 蒸发(无计算要求)六 课程考核方式

本课程的理论课采用期末闭卷笔试的方式考核。

化工设备教学大纲 篇7

1 强化课堂教学过程

要搞好化工设备机械基础课程的教与学, 首先教材的选择是关键。结合本校化学工程与工艺专业本科生的特点, 通过综合比较化工出版社和科学出版社的教材, 我们选择了四川大学化学工程学院潘永亮教授主编的《化工设备机械基础》教材, 该教材具有深入浅出的特点, 主要包括工程力学基础, 化工容器及设备和机械传动装置三篇内容[2]。由于总教学课时压缩到只有40个学时, 我们对教学内容进行了选择, 重点突出前两部分的教学, 适当增加典型化工设备机械设计的案例教学内容。

为了提高学生的学习兴趣, 明确课程的教学重点, 让学生了解该课程需要解决的主要问题和学生在教学过程需要掌握哪些基本知识和技能。我们在第一堂课组织了学生关于这门课程的讨论。首先由化学工业的概念及其国民经济中的地位开始, 引入一个甲醇工业实例。学生们都知道化学工业实际上就是由原料到产品的过程工程, 这里面既包含了化学过程又离不开物理过程, 化学反应是实现化工产品的核心过程, 但是没有物料的传递和产品分离这些物理过程, 化学工业就不能够实现, 而实现这些化学和物理过程的基本条件就是必须有化工设备, 结合化工原理等基础课程的学习, 学生都能够举出系列的单元操作过程以及所涉及的单元设备。然后提升到如何对这些设备进行设计的问题, 大家都联想到化工原理涉及到的课程设计, 通过物料衡算和热量衡算可以把设备的基本结构尺寸都得出来。但是除了满足工艺要求外还需要满足什么样的条件才能使设备安全运行, 对于如何解决这个问题, 学生陷入了思考。简单的回答就是要使设备不至于在正常操作压力下失效或者爆炸, 这无疑与设备的材料和壁厚有关系, 更进一步, 如何在经济合理的情况下, 对设备材料进行选择和设计出合适壁厚就是本课程需要解决的问题。通过这样内容设计和层层深入的讨论, 达到了使学生明确了教学目标, 大大提高了学生的学习兴趣。

此外在第一篇静力学的教学中, 重点突出构件的受力分析和力的平衡方程建立以及未知力的求解。为了达到理论联系专业实际, 使学生了解化学工业中常见构件的结构特点, 在此基础上学会受力简化和分析。我们引入了大量的实例, 如最常见的立式塔设备和卧室容器以及用来支撑管道和容器的构件, 并在此基础上设计系列例题和学生一起分析求解力学平衡问题, 既使学生感兴趣, 又提高了学生利用平衡条件求解未知力的能力。在材料力学的教学中, 对构件的四大基本变形:直杆的轴向拉压, 剪切, 扭转和弯曲, 我引导学生分别从变形, 物理关系和静力学平衡关系进行分析, 同时从内力到应力再进一步推出强度计算公式, 在此基础上引入实例使学生掌握利用强度条件进行构件的强度校核, 尺寸设计和最大载荷的核定三类强度计算。这一部分内容有一定难度, 而且涉及到的公式定理最多, 为了提高课堂教学的生动性, 打消学生普遍消极的学习态度。我们同样采用引入工程实例的方法, 比如材料力学内容讲授之前, 我们引入上坡载人的自行车链条为什么容易打滑, 动力系统的传动轴为什么是空心的, 一张白纸放在一个支撑物体之上为什么容易弯曲而为什么沿着长度方向对叠几次就不弯曲了等系列问题。很显然学生无论是采用中学物理知识还是刚学过的平面力系的相关知识都无法回答以上问题, 这就让学生认识到材料力学知识学习的必要性。而在具体的强度计算教学过程中, 我们同样引入工业中的实例, 如大型反应釜的搅拌桨拉压和扭转组合变形的强度设计, 我们以此设计相关的强度计算例题和学生一起分析求解大大提高了教学效果。

化工容器及设备是本课程教学的重点内容, 这一部分首先涉及到的是化工设备常用材料, 该部分内容主要以学生自学了解为主, 引导学生了解一些常用化工设备材料的牌号和材料力学特点和耐腐蚀性能, 然后设想多种不同工程因素下面的化工设备材料选择问题要求学生作答, 这种带问题的教学方式既达到了教学目的又使训练了学生工程思维。内压薄壁容器的设计首先涉及到回转壳体的经向应力和环向应力计算公式的推导, 学生通过前面工程力学基础知识的学习已经具备了利用平衡关系求解的能力, 所以这部分教学迎刃而解。为了使学生进一步掌握薄壁内压容器设计的能力, 课程内容主要通过内压容器壁厚设计, 现有内压容器的强度校核两个方面分别引入实例, 具体到某一标准和规范的取值时, 要求学生对照标准练习查阅, 使学生从整体上了解一个化工设备的详细设计流程和设计原则。此外对于外压容器的设计同样涉及到需要通过算图查找参数的计算方法, 我们采取与内压容器相似的案例教学方式, 要求学生多动手。在充分保证通过课程系统性和完整性的前提下, 通过有重点的合理安排教学内容, 很好的解决了少学时和教学目标的矛盾, 同时通过充分结合化工行业特点设计情景例题采用案例教学的方法, 达到了培养学生应用型工程技术人才的目的。

2 强化教学与实践的结合

化工设备机械基础这门课程是与实际联系相当紧密的课程, 如何提高教学效果, 这需要将理论联系实际的教学方法贯穿于整过教学过程, 我们除了通过在课堂案例教学中引入大量化工设备实例外, 为强化理论教学, 达到教学内容当场消化的效果, 我们还采用增加了随堂练习的方法, 比方说静力学平衡受力分析和求解, 四大基本变形的强度计算和压力容器的设计计算, 我们都有针对性的设计了与化工专业相关的课堂练习题, 难度都不大, 但是对于巩固理论知识和提高学生动手能力有很大帮助, 通过采用多个学生黑板演算和结果评比, 大大提高了教学效果和学习氛围。除了课堂教学与实践相结合外, 我们在教学安排上也进行了大胆尝试, 通过教学计划进行调整修订, 将学生的生产见习安排在大三的第一个学期, 分别进入双氧水厂和石化企业进行感性认识, 同时配备具有工程经验的双师型专业教师指导, 使学生了了解了工业中化工设备的具体结构特点和设计要求。这为第二学期的课堂教学打下了很好的伏笔。强化教学与工程实践相结合的另外一方面途径是在课程设计和毕业设计当中增加化工设备机械设计的内容, 该课程课程设计可以和化工原理的课程设计同时进行, 在完成单元设备的工艺设计基础上适当增加课时进行相应的设备机械设计, 使两部分的理论和实践教学很好的衔接。在部分毕业设计中, 我们也要求涉及到工艺设计的同学全部增加化工设备的机械设计。对于这两个环节的实践教学, 我们同样组织有工程经验的教师以最后答辩的形式进行总结, 通过学生总结设计过程中遇到的问题和解决方式再加上与教师的交流, 学生普遍反映表达能力和分析解决实际问题的能力都有不同程度的提高, 真正体会到了如何将理论知识在实际中融会贯通, 最终达到了工程师基本功训练的效果。

3 提高教师的教学水平

化工设备机械基础课程集工程力学、化工机械常用材料、化工设备与容器、机械传动等多方面知识点于一体的课程, 同时又具有较强理论性和实践性。工科教师要搞好该门课程的教学应从两个方面下功夫。首先要搞好教学基本功的训练, 由于力学涉及的公式多, 逻辑性强, 实践证明该课程全部采用多媒体教学, 教学效果并不理想。可以采用板书和多媒体相结合的方式, 采用板书教学突出基本公式的推导和案例的演算, 可以使学生能够较好的跟上教学节奏, 再补充化工设备的多媒体图片演示使课堂教学更加直观和生动。而在板书教学的传统教学方法中对于教学基本功有一定要求, 如何将板书和多媒体结合起来达到良好的教学效果, 这也需要教师平时有意识的进行训练。其次, 作为一门与实践联系紧密的工程技术课, 教师需要积极寻找机会去相关的大型化工企业或者是压力容器设计企业进行实践, 学校应尽可能的为教师的实践提供必要的政策支持和鼓励, 通过参与企业的合作开发设计, 或者以申报课题的方式开展合作研究, 很大程度上可以提高教师的工程素养和思维, 也为该课程的教学提供了丰富的新素材[3,4]。

通过多年的教学实践和改进, 学生的学习兴趣和教学效果明显改善, 学生的考试通过率有所提高, 同时通过教学与实践的结合, 提高了学生运用理论教学知识解决实际工程问题的能力。在此基础上我们将进一步深入对化工设备机械基础课程的教学改革, 希望按照学校服务地方经济应用型人才的培养目标培养出理论功底扎实动手能力强的高素质工程技术人才。

摘要:根据化工设备机械基础课程教学经验, 结合地方二级本科院校人才培养的特点, 作者从课堂教学过程、教学与实践的结合和教师水平的提高等方面进行了探讨, 为培养高素质应用型工程技术人才提出了改进的方向。

关键词:化工设备机械基础,二本院校,教学思考

参考文献

[1]张亚新, 努兰·苏力坦汗, 徐向红.以人为本, 因材施教, 不断提高化工设备机械基础课程教学质量—新疆大学化工设备机械基础课程学生问卷调查分析[J].化工高等教育, 2012, 125 (3) :46-50.

[2]潘永亮.化工设备机械基础.2版[M].北京:科学出版社, 2007.

[3]吕海霞, 张华星.独立学院化工设备机械基础教学改革的探索[J].化工高等教育, 2012, 123 (1) :95-97.

化工基础双语教学初探 篇8

关健词:化工基础;双语教学;教学改革

中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2012)12-0052-02

一、双语教学的必要性

双语教学作为一种新的教学模式,日益受到各高校的重视。双语教学顾名思义是指课堂用语为两种语言进行的某门课程的教学,目前我国高校双语教学中大多数情况下采用的是汉语和英语。化工基础是我校应用化学、材料科学与工程、化学生物学、生物工程及药物制剂等专业学生必修的一门重要的专业基础课。该门课程的教学改革工作正受到各类高校的重视,特别是在国家要求高等教育与国际接轨的今天,开展课堂双语教学有助于提升学生国际交流能力和就业竞争力,所以对该门课程进行双语教学势在必行。

二、双语教学的可行性

目前,我们化工基础课程的6位主讲教师都具有博士学位,同时我校与美国威斯康星大学有着国际合作,每年我校都利用暑假机会派一批专业课的教师赴美进行双语教学的培训学习。笔者就在2010年暑假期间赴美国威斯康星大学普拉特维尔校区进行了学习交流,英语水平特别是口语能力得到了很大程度的提高。同时,我们教研室的教师也在通过国内的英语培训学习等途径提高自身英语水平。所以说,已经具有了在化工基础课中进行双语教学的师资力量和基础。从我校应用化学、材料科学与工程、化学生物学、生物工程及药物制剂这几个专业本科生招生来看,生源都是高考总分超过我校批次线较多且英语成绩优秀的学生。本科四年的课程学习上,大一大二都开设了大学英语课程,也就是英语水平继高中学习之后再提高两年,而且口语课程的教学是由聘请的母语为英语的外籍教师担任,并充分利用语音室等现代教学手段,显著提升了英语课的教学效果。这些为我们在专业基础开展双语教学奠定了基础。例如2009~2010学年度第二学期在我校2007级生物工程班进行试点,在使用双语授课过程中学生在课堂上可以与教师互动,甚至用英文补充部分现象的解释,教学效果较好。

三、双语教学的教材

在选择化工基础双语教学授课的教材时,应特别注重其内容的全面性、实用性和工程意识的培养,国内有很多化学工程基础教材,所覆盖的内容相差不多,重点是要选择合适的英语教材。比较合适的是国外优秀科技著作出版专项基金资助的国外名校名著影印版系列,Warren L.McCabe等编著的“Unit Operations of Chemical Engineering”(第六版)。该教材共有29章内容,包含了动量传递、热量传递、质量传递、化工热力学、分离工程等内容,密切联系工程实际,例题和习题大多来自实际工程中,注重经济成本核算,注重实效。在流体流动原理和流体输送这一章里,习题的最终问题多为能耗成本问题。公式推导别具一格,推导过程简单清晰,很容易理解。选择这样一本优秀原版教材能够满足化工基础双语教学的基本要求。但是,这本教材共1114页,内容安排上远远多于国内李德华主编的《化学工程基础》(共314页);该教材的单位制没有国际标准化,85%的例题与习题中的参数是以英制单位表示的,无形中增加了许多单位换算的工作,成为学生学习中的一大障碍;另外,该教材的价格问题也是开展双语教学的困难所在。为解决上述问题,可以按照国内教材的框架,把原版国外教材的内容重新整理,保留原文对原理部分的解释和推导,删除冗长的文字叙述及液体的搅拌和混合、蒸发、多元组分蒸馏、固定床分离、膜分离过程等节内容,编译成适合我校学生使用而语言文字上又不乏原版教材“原汁原味”的《化工基础》英语教材。

四、教学内容处理

一切从实际出發,考虑到本门课程双语教学尚缺乏足够的经验和条件,在教学内容的选择上应先易后难,逐步拓展讲授本门课程的内容。比如,在讲授蒸馏这一章时,如果首先将基本概念作深入地剖析,使学生深刻理解并掌握了气液相平衡方程之后,再去讲解精馏塔中精馏段、提留段以及加料板的操作线方程,学生就能轻而易举地接受。在后面进行“理论塔板层数的计算”双语教学时,学生可以相对容易地接受并深刻理解授课内容,达到预期的教学效果。由于原版教材的内容远远多于国内教材,在实际教学实施过程中,可以通过减少其他方面的内容,如减少析晶、搅拌、膜分离、蒸发等章节,赢得学时来完成加深理解国内教材中的重要单元操作,如流体流动、沉降与过滤、传热、吸收、蒸馏、干燥。

五、教学模式

我们国家不像新加坡、加拿大、印度是双语国家,语言环境并不是中外并重,为了使教学效果达到最高程度,即以学科知识和专业英语的学习两者之和取得最大值为目的,从实际出发,我们采用的是示范型模式,英语教学内容达到本课程的五分之一。即在化工基础课64学时中,有近52个学时的大部分时间是使用汉语进行课堂教学,在讲授“吸收”和“蒸馏”这两章内容时,约12个学时使用纯英语进行课堂教学,在一些学生疑惑的专业术语讲解过程中使用英汉两种语言同时解释。任何一种教学模式的过程都是复杂的,教师和学生在这个讲授和学习过程中不断磨合。在化工基础这门课程的双语教学摸索中,应该是不以牺牲教学效果为代价来实施。为了实现双语教学的教学目标,应该调动学生的学习积极性和主动性,采用新型教学模式使学生由过去传统的“要我学”状态改变为“我要学”的呼声。因此,在本门课程实施双语教学过程中,教师要触发学生不断思考问题,从身边日常生活中碰到的工程实际应用使所面临的问题向学生提出寻找解决工程问题的途径,老师和学生之间不断地问与答,一方面可以活跃课堂气氛,另一方面可以缓解部分学生羞于张口的压力,使全体同学参与进来,在互动中深刻理解和消化理论知识,几个学时下来,学生会喜欢上这种教学模式。

六、考核方式

对于双语教学课程的考核方式目前还没有一个统一的标准,笔者认为可以尝试采用平时成绩占30%和期末考试占70%进行加权平均综合评定该门课程总成绩的模式。①平时成绩。每次课堂教学完了之后,布置适量英语教材的课后作业,要求必须完全用英语作答,这样在一定程度上锻炼了学生英语能力;其次,课堂出勤率以及每次课堂上积极回答及完整回答教师所提出的问题,给予平时成绩计分,提高学生参与解决工程问题的积极性增强教学效果。②期末考试。考试内容中有30%以上的英语试题,客观性题目作答时语言障碍较少,比较能反映出学生的真实成绩,所以英文部分集中在填空、选择、判断、计算等客观题型。鼓励学生用英语答题,但也允许用汉语答题。

七、结论

双语教学的出现是教育改革发展的必然趋势,化工基础的双语教学改革既受前期相关课程教学质量与方式的制约,又直接影响后续专业课的双语教学效果,具有典型性和重要的研究价值。结合我校实际,摸索出一套完全适合我校师生的化工基础双语教学方案,还面临着许多挑战。但应该始终把握的,是化工基础课程由原来的纯汉语教学转变为双语教学模式,不能以牺牲教学效果为代价。

参考文献:

[1]徐健,姜杉,杨林,徐慧.工程制图双语教学的实践[J].工程图学学报,2006,(1):134-137.

[2]王春茹,潘运红.双语教学和专业英语教学改革的研究与探索[J].广东工业大学学报:社会科学版,2005,5(2):244.

[3]毕晓玉,黄芳.我国大学双语教学的“缺乏”[J].复旦教育论坛, 2003,1(6):62-64.

[4]罗仁俊.论双语教学在我国高等教育改革中的作用[J].高等理科教育,2004,53(1):120-122.

[5]Warren L McCabe,Julian C.Smith,Peter Harriott.Unit Operations of Chemical Engineering [M].北京:化学工业出版社,2003.

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