化工原理課程設(shè)計(jì)精選(九篇)
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第1篇：化工原理課程設(shè)計(jì)范文
1．1將工程設(shè)計(jì)引入化工原理課程設(shè)計(jì)教學(xué)實(shí)踐以往的課程設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)存在著題目選擇范圍窄，并且多年來(lái)一成不變的問(wèn)題。例如目前各高校普遍選擇板式精餾塔設(shè)計(jì)或換熱器設(shè)計(jì)作為課程設(shè)計(jì)題目，計(jì)算步驟較為雷同，相關(guān)教材上例題較多，學(xué)生只需依葫蘆畫瓢，難以避免相互之間的抄襲現(xiàn)象，這在很大程度上抑制了學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情。將工程設(shè)計(jì)引入化工原理課程設(shè)計(jì)也是該實(shí)踐教學(xué)近年來(lái)改革的一種方式。這種方式通過(guò)選擇與工廠實(shí)際和科研需要相結(jié)合的設(shè)計(jì)題目，打破了以往的傳統(tǒng)設(shè)計(jì)框框，讓學(xué)生在真實(shí)的題目中完成課程設(shè)計(jì)的教學(xué)任務(wù)。雖然將工程設(shè)計(jì)引入化工原理課程設(shè)計(jì)提高了課程設(shè)計(jì)的難度，使學(xué)生面臨更大的挑戰(zhàn)性，但通過(guò)搜集和查閱大量的研究資料，合理確定設(shè)計(jì)方案，不斷地克服困難，大大提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，使學(xué)生覺(jué)得自己所設(shè)計(jì)的內(nèi)容并不是無(wú)用的。這種方式使學(xué)生通過(guò)感受工程設(shè)計(jì)工作的繁雜，發(fā)現(xiàn)自身的不足，明確了今后的努力方向。
1．2學(xué)生自主式選擇課程設(shè)計(jì)題目以往的化工原理課程設(shè)計(jì)的選題通常是教師在課前即已將學(xué)生分好組，并將準(zhǔn)備好的幾個(gè)課題分給學(xué)生，讓他們按照要求進(jìn)行設(shè)計(jì)。學(xué)生只能聽(tīng)從教師的分配，沒(méi)有自，無(wú)論對(duì)自己的課題是否感興趣都要去完成，使得很多學(xué)生抱著完成任務(wù)的態(tài)度進(jìn)行課程設(shè)計(jì)，很大程度上抑制了學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情。開放式的教學(xué)模式很好地解決了這一問(wèn)題。指導(dǎo)教師只需要將工廠實(shí)際和科研需要地設(shè)計(jì)題目的背景、特點(diǎn)、主要思路等問(wèn)題向?qū)W生交代清楚，使學(xué)生明確設(shè)計(jì)題目的意義和難度，學(xué)生自主選擇設(shè)計(jì)內(nèi)容。但需要注意的是，在課程設(shè)計(jì)真正開始之前，學(xué)生首先要提出課程設(shè)計(jì)的思路和設(shè)計(jì)方案，指導(dǎo)教師需充分預(yù)估學(xué)生所選課題的難度和工作量是否既滿足課程設(shè)計(jì)教學(xué)大綱的基本要求，又名副其實(shí)地能夠完成工程開發(fā)項(xiàng)目的一部分工作，同時(shí)還要考慮學(xué)生的實(shí)際水平和完成能力，保證學(xué)生在指定的時(shí)間內(nèi)提交一份完整的設(shè)計(jì)文件，既保證工作量飽滿，同時(shí)又能夠達(dá)到培養(yǎng)學(xué)生的目的。
1．3學(xué)生自主安排課程設(shè)計(jì)時(shí)間以往的課程設(shè)計(jì)通常是在指導(dǎo)教師的督促下，學(xué)生被動(dòng)地坐在教室里進(jìn)行設(shè)計(jì)。因?yàn)閷W(xué)生都是初次參加課程設(shè)計(jì)，對(duì)課程有一個(gè)了解和熟悉的過(guò)程，往往都是設(shè)計(jì)之初摸不著頭腦，剛剛熟悉一點(diǎn)以后，設(shè)計(jì)時(shí)間馬上就要到了，還要加班加點(diǎn)甚至熬夜完成，設(shè)計(jì)結(jié)束以后，同學(xué)們普遍反映，如果再設(shè)計(jì)一次肯定會(huì)做得更好。這種現(xiàn)象造成學(xué)生對(duì)課程設(shè)計(jì)理解不深，設(shè)計(jì)結(jié)果不理想。開放式的教學(xué)模式打破這一常規(guī)，采取學(xué)生自主安排課程設(shè)計(jì)時(shí)間的方式，指導(dǎo)教師只需確定最后完成時(shí)間即可。但要注意，為了保證能夠在指定時(shí)間完成設(shè)計(jì)內(nèi)容，指導(dǎo)教師需在真正的設(shè)計(jì)周開始前幾周即將學(xué)生的設(shè)計(jì)任務(wù)布置下去，并且讓學(xué)生明確自己的設(shè)計(jì)計(jì)劃，在課下有一個(gè)較長(zhǎng)的準(zhǔn)備時(shí)間。
1．4建立自主開放式的成績(jī)?cè)u(píng)定方法對(duì)于一門課程，學(xué)生往往對(duì)成績(jī)十分關(guān)注，這不僅代表了他們對(duì)一門課程的掌握程度，教師的認(rèn)可程度，同時(shí)也反應(yīng)了自身的努力程度，因此學(xué)生十分關(guān)注成績(jī)?cè)u(píng)定的公平性。對(duì)于化工原理課程設(shè)計(jì)這門實(shí)踐性教學(xué)來(lái)說(shuō)，以往的成績(jī)?cè)u(píng)定方式通常是根據(jù)學(xué)生最后上交的設(shè)計(jì)圖紙和說(shuō)明書來(lái)評(píng)定，沒(méi)有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，導(dǎo)致成績(jī)?cè)u(píng)定不夠公平公正，難以調(diào)動(dòng)學(xué)生的主觀能動(dòng)性，設(shè)計(jì)過(guò)程中缺乏鉆研精神，設(shè)計(jì)內(nèi)容缺少創(chuàng)新和亮點(diǎn)。開放式的成績(jī)?cè)u(píng)價(jià)模式更關(guān)注學(xué)習(xí)過(guò)程以及學(xué)生的情感、態(tài)度、行為的變化，公平公正地給予學(xué)生達(dá)到學(xué)習(xí)目的程度的評(píng)價(jià)，有效地促進(jìn)學(xué)生發(fā)展。開放教學(xué)評(píng)價(jià)體系采取多個(gè)環(huán)節(jié)綜合考核，將各個(gè)環(huán)節(jié)考核比重合理分配進(jìn)行成績(jī)?cè)u(píng)價(jià)。設(shè)計(jì)項(xiàng)目書、平時(shí)成績(jī)(出勤率)、課堂討論、項(xiàng)目的創(chuàng)新性、答辯等權(quán)重合理分配，分配比例分別為40%、10%、10%、10%和30%。這樣就可以保證學(xué)生切實(shí)有效地按計(jì)劃進(jìn)行，實(shí)實(shí)在在地對(duì)設(shè)計(jì)任務(wù)的各方面進(jìn)行考慮。這些指標(biāo)體系或許不能完全體現(xiàn)課程教學(xué)中學(xué)生表現(xiàn)的各個(gè)方面，但有較強(qiáng)的代表性，總體上能夠反映學(xué)生對(duì)化工設(shè)備設(shè)計(jì)思想的把握、專業(yè)知識(shí)運(yùn)用技能、創(chuàng)新能力和總體效果，使學(xué)生在設(shè)計(jì)過(guò)程中能有明確的參照標(biāo)準(zhǔn)。
2改革中應(yīng)當(dāng)注意的兩個(gè)問(wèn)題
2．1任課教師的工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和理論知識(shí)水平近10年來(lái)，我國(guó)高校在校學(xué)生人數(shù)跨越式增多，而相應(yīng)的師資隊(duì)伍建設(shè)導(dǎo)致高校青年教師比例不斷擴(kuò)大，而青年教師普遍較缺乏工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，指導(dǎo)學(xué)生的能力尚要不斷提高。建立開放式的化工原理課程設(shè)計(jì)實(shí)踐課程要求有高素質(zhì)的教師，不僅要具備為培養(yǎng)高素質(zhì)人才而努力工作的高度責(zé)任感，更要盡量達(dá)到相應(yīng)的專業(yè)水平和技術(shù)水平。為學(xué)生開設(shè)開放型課程設(shè)計(jì)的教學(xué)，要求教師涉及的知識(shí)面更加寬廣，在工程設(shè)計(jì)中所涉及到的各個(gè)領(lǐng)域的問(wèn)題能夠全方位地指導(dǎo)，主觀上要求加強(qiáng)自身的專業(yè)學(xué)習(xí)，不斷積累經(jīng)驗(yàn)，同時(shí)教學(xué)部門領(lǐng)導(dǎo)在客觀上應(yīng)提供多渠道、多層次、全方位的進(jìn)修機(jī)會(huì)，保證開放式教學(xué)計(jì)劃的正常實(shí)施。
2．2自主開放式實(shí)踐教學(xué)的保障措施開放式實(shí)踐教學(xué)涉及到課程計(jì)劃的安排、指導(dǎo)教師工程項(xiàng)目的支持以及與企業(yè)間的良好溝通等問(wèn)題，而這些教學(xué)條件不僅是建立開放式課程設(shè)計(jì)教學(xué)的前提，也是確保教學(xué)質(zhì)量、激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)熱情的外在因素。除此之外，建立開放式課程設(shè)計(jì)教學(xué)模式，無(wú)疑使得指導(dǎo)教師工作量增加，工作時(shí)間延長(zhǎng)。如何合理地安排指導(dǎo)教師人數(shù)，如何合理考慮他們的崗位津貼，如何建立科學(xué)高效的管理體系，既是調(diào)動(dòng)教師教學(xué)積極性最現(xiàn)實(shí)的問(wèn)題，也是建立開放式課程設(shè)計(jì)教學(xué)長(zhǎng)期健康發(fā)展的基本保證。因此，學(xué)院各級(jí)領(lǐng)導(dǎo)的重視和支持是建立開放式課程設(shè)計(jì)教學(xué)的有力保障。
3初步的實(shí)踐效果
從實(shí)施效果來(lái)看，這種自主開放式的化工原理課程設(shè)計(jì)模式的建立和實(shí)施，能充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性，使學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性和使命感大大增強(qiáng)，極大提高了學(xué)生應(yīng)用理論知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的能力，同時(shí)理論基礎(chǔ)也得到了很好的鞏固和強(qiáng)化?？偟膩?lái)說(shuō)改革是成功的，但也存在需要改進(jìn)和完善之處，例如新的課題一般資料均不全，在設(shè)計(jì)時(shí)間有限的情況下，收集資料方面的困難成為突出的問(wèn)題。這需要指導(dǎo)教師做好前期的準(zhǔn)備，掌握資料來(lái)源，給學(xué)生介紹各種設(shè)備的特點(diǎn)，進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)分析。改革后的設(shè)計(jì)過(guò)程，對(duì)教師和學(xué)生都是一種學(xué)習(xí)過(guò)程，學(xué)生對(duì)新知識(shí)的興趣提高了，教師對(duì)教學(xué)與科研內(nèi)容的理解也加深了，充分挖掘了師生兩方面的潛力。
4結(jié)語(yǔ)
第2篇：化工原理課程設(shè)計(jì)范文
（武漢鐵路職業(yè)技術(shù)學(xué)院 湖北 武漢 450052）
摘要：課程文化建設(shè)是高職院校培養(yǎng)高素質(zhì)應(yīng)用型人才的必然要求。高職教育在課程文化建設(shè)的過(guò)程中，需要避免簡(jiǎn)單地把文化建設(shè)理解為文化課程的建設(shè)，而是要將知識(shí)傳授與觀念、理念、思維的培養(yǎng)協(xié)同起來(lái)，推行知識(shí)、能力與素質(zhì)三位一體的教學(xué)模式。本文基于高職鐵道工程專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)課程多年教學(xué)實(shí)踐與研究，提出了構(gòu)建高職專業(yè)技術(shù)課程文化建設(shè)的概念、思路與途徑。
關(guān)鍵詞 ：鐵道工程專業(yè)；工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理；課程文化建設(shè)
中圖分類號(hào)：G712 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-5727（2014）12-0089-04
以應(yīng)用能力培養(yǎng)為核心目標(biāo)的高職教育教學(xué)改革已取得了很多成果。其中，將知識(shí)傳播與能力培養(yǎng)相結(jié)合，知識(shí)、能力、素養(yǎng)三位一體的教學(xué)目標(biāo)已經(jīng)形成共識(shí)。從培養(yǎng)綜合能力，提高從事職業(yè)活動(dòng)的認(rèn)知能力、思維能力、判斷能力、方法能力的角度，把課程知識(shí)作為載體，將文化教育滲透其中，形成反映課程知識(shí)與能力特征的課程文化，從而使課程教育立體化，可以讓學(xué)生不再執(zhí)著于課程知識(shí)的“迷宮”。
“工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理”課程是鐵道工程專業(yè)的一門專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)課程，以道路橋面類橋涵設(shè)計(jì)通用規(guī)范、混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程為基礎(chǔ)，主要教授鋼筋混凝土、預(yù)應(yīng)力混凝土、圬工結(jié)構(gòu)構(gòu)件的設(shè)計(jì)原理，其主要內(nèi)容包括如何合理選擇構(gòu)件截面尺寸及其聯(lián)結(jié)方式，并根據(jù)作用的情況驗(yàn)算構(gòu)件的承載力、穩(wěn)定性、撓度和裂縫等問(wèn)題，它為學(xué)習(xí)鐵道工程、橋梁隧道構(gòu)造物的設(shè)計(jì)計(jì)算與施工技術(shù)奠定理論基礎(chǔ)。
當(dāng)我們從傳授知識(shí)的視角，將其視為一門重要的技術(shù)基礎(chǔ)課時(shí)，我們意識(shí)到了這門課程對(duì)規(guī)范條文的概念、實(shí)質(zhì)的理解與應(yīng)用能力的重要性。
結(jié)構(gòu)的靜力平衡條件與事物的生存法則
靜力平衡條件是鋼筋混凝土受彎構(gòu)件按承載能力極限狀態(tài)設(shè)計(jì)，無(wú)論是單筋矩形截面，或雙筋矩形截面或T形截面，基本計(jì)算式從兩個(gè)方面得到，一是水平力平衡，二是彎矩平衡。以單筋矩形截面為例：
由水平力平衡，即∑H=0，可得
fcd·bx=fsd·As（1）
由彎矩平衡，即∑M=0，可得
根據(jù)按承載能力的極限狀態(tài)設(shè)計(jì)的原則得出兩個(gè)公式：
公式的適用條件是
X≤ξ0h0（5）
結(jié)構(gòu)計(jì)算的目的要求得到As并確定梁體截面尺寸b和h0。從數(shù)學(xué)的角度，在給定已知參數(shù)的情況下，用公式（1）、與公式（3）或（4）兩個(gè)方程就可以解出包括在內(nèi)的兩個(gè)未知數(shù)。
這種結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算的關(guān)鍵不在于解方程的技巧，而在于對(duì)計(jì)算公式適用條件的選擇。需要討論x≤ξbh0的條件是否滿足。一是要考慮平衡建立的基礎(chǔ)條件：承載能力達(dá)到極限狀態(tài)下梁在下部截面上發(fā)生了什么？二是要考慮梁的配筋條件設(shè)定得是否合理，鋼筋過(guò)多還是過(guò)少。
從知識(shí)的角度，我們引導(dǎo)學(xué)生把問(wèn)題簡(jiǎn)單化，即只要會(huì)解這個(gè)二元二次方程就行了；強(qiáng)調(diào)從思維能力的角度，需要學(xué)生考慮一個(gè)問(wèn)題，那就是任何事物處于平衡狀態(tài)都是有條件的。
事物的平衡條件包括兩個(gè)方面——主觀條件與客觀條件。在這里客觀條件就是要求梁的極限承載能力發(fā)生時(shí)既不能鋼筋太少，也不能鋼筋太多，即公式（5）、（6）給定的條件；主觀條件則是由自己設(shè)定的，設(shè)計(jì)者一開始假設(shè)的參數(shù)as（公式中h0=（h-as））是否合理。通過(guò)反復(fù)的練習(xí)，學(xué)生主要不是在解題熟練程度上的長(zhǎng)進(jìn)，而是對(duì)適用條件的掌握，懂得了自己設(shè)定的條件會(huì)成為所得結(jié)果的重要影響因素。當(dāng)跳出這種計(jì)算，我們會(huì)發(fā)現(xiàn)，世上事物的許多不平衡往往確實(shí)存在著客觀條件限制，這是我們很難改變的，但更多情況下是由于我們自身設(shè)定的偏差。調(diào)整設(shè)定值，問(wèn)題就能得到圓滿的解決。
結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的多方案性與三分法思維
土建結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)與施工所面對(duì)的工程項(xiàng)目具有四大特性，即作業(yè)條件與環(huán)境的開放性；時(shí)間、地點(diǎn)、資源的制約性；項(xiàng)目本身與最終成果的唯一性；進(jìn)度、成本、質(zhì)量影響因素的不確定性等特征。因此具體到每一個(gè)設(shè)計(jì)結(jié)果，答案不是唯一的。在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理的設(shè)計(jì)案例中，有時(shí)未知數(shù)條件過(guò)多需要假設(shè)，有時(shí)需要多次修改反復(fù)驗(yàn)算，條件不同答案就不同。對(duì)于一個(gè)梁的承載能力計(jì)算，滿足同樣的荷載要求，梁的截面與配筋方案可以是多樣的，關(guān)鍵看設(shè)計(jì)者在計(jì)算過(guò)程中將什么視為主要因素。我們?cè)谂唽W(xué)生完成的設(shè)計(jì)方案時(shí)，對(duì)其答案不應(yīng)該簡(jiǎn)單地用“√”或“×”來(lái)進(jìn)行判斷。很多情況下，要從他考慮問(wèn)題的角度考察其過(guò)程是否正確，考慮的因素是否齊全，鼓勵(lì)學(xué)生從多角度考慮設(shè)計(jì)問(wèn)題。
工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)需要多方案比較，這是由工程設(shè)計(jì)的特性決定的。在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理學(xué)習(xí)中，特別鼓勵(lì)學(xué)生對(duì)同一設(shè)計(jì)案例作出多種方案。在學(xué)習(xí)過(guò)程中逐步培養(yǎng)工程思維能力，即充分論證方案的可行性、可操作性和運(yùn)籌性；正確處理方案的可靠性與可錯(cuò)性、容錯(cuò)性；積極調(diào)動(dòng)設(shè)計(jì)者思維的流暢性、變通性和獨(dú)特性。
面對(duì)一個(gè)命題，我們往往容易急于做出判斷，得出結(jié)論：即對(duì)于一個(gè)問(wèn)題僅得出“是”或“非”這種兩分法答案。然而，社會(huì)是開放的，環(huán)境是開放的，這就要求我們的思維也必須開闊?！罢遄谩笔且环N工作方法，古人說(shuō)的“三思而后行”就是要求我們做多方案比較，權(quán)衡不同的因素在命題中的影響作用，對(duì)于每一個(gè)答案不能簡(jiǎn)單地用“是”或“非”、“好”或“不好”來(lái)做判斷，這就是“三分法”。
三分法是一種思維模式，是一種對(duì)事物決策強(qiáng)調(diào)理性思考過(guò)程的方法，也是從事工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的智慧之一。三分法思維能夠有效地避免人們?cè)跊Q策過(guò)程中種種偏執(zhí)、武斷、急躁、沖動(dòng)情緒的影響。對(duì)于未來(lái)從事結(jié)構(gòu)工程施工與維護(hù)的高級(jí)專門技術(shù)人才來(lái)說(shuō)，善于權(quán)衡利弊，反復(fù)論證，培養(yǎng)三分法思維，并能有效地應(yīng)用于工程專業(yè)的生產(chǎn)實(shí)踐中，是一種可貴的職業(yè)素質(zhì)。
受彎構(gòu)件試驗(yàn)梁的設(shè)計(jì)與創(chuàng)新思維的實(shí)踐性特征
圖1是用于分析鋼筋混凝土受彎構(gòu)件受力全過(guò)程與破壞特征的試驗(yàn)梁。
從學(xué)習(xí)知識(shí)的角度，介紹這個(gè)梁具有純受彎構(gòu)件的特性，且屬于彎矩為恒值就可以了。當(dāng)我們進(jìn)一步分析構(gòu)件的彎矩圖與剪力圖特征時(shí)，發(fā)現(xiàn)學(xué)生對(duì)于“為什么是這種梁，而不是其他形式的梁”更有興趣。通常，我們簡(jiǎn)單地表述一個(gè)受彎構(gòu)件是下頁(yè)圖2中a的受力形式，即一個(gè)梁體在跨中受到一個(gè)集中力。這時(shí)的彎矩分布呈現(xiàn)為倒三角形，而剪力分布在整個(gè)梁體上，左側(cè)為正，右側(cè)為負(fù)。比較下頁(yè)圖2中a與b可以發(fā)現(xiàn)，當(dāng)由一個(gè)集中力演變?yōu)閮蓚€(gè)集中力時(shí)，構(gòu)件的受彎與受剪特性發(fā)生了質(zhì)的變化。這個(gè)演變過(guò)程叫做“一生二”的過(guò)程。
作為試驗(yàn)梁，測(cè)試數(shù)據(jù)的基本要求是符合規(guī)律性，因此試驗(yàn)條件必須具備良好的重演性，試驗(yàn)影響因素必須具有確定性或唯一性。顯然，下頁(yè)圖2中a構(gòu)件梁體的每個(gè)截面彎矩值都不同，每個(gè)截面既受彎矩又受剪力，不能滿足試驗(yàn)研究的基本條件。進(jìn)而對(duì)梁體的特定截面分別進(jìn)行剪力與彎矩計(jì)算發(fā)現(xiàn)，采用b的集中力分布使得在梁體的CD段出現(xiàn)純受彎與彎矩為恒值的特征。由一個(gè)集中力到兩個(gè)集中力，是集中力的數(shù)量變化，而引起的結(jié)果是受力性質(zhì)的改變。經(jīng)過(guò)對(duì)知識(shí)的深入挖掘，當(dāng)我們?cè)倏丛囼?yàn)梁構(gòu)造時(shí)，學(xué)生會(huì)發(fā)出“這張圖很完美”的感嘆，因?yàn)檫@是一個(gè)創(chuàng)造的過(guò)程。而實(shí)際上，這個(gè)過(guò)程是完成任何工程技術(shù)試驗(yàn)研究的必由之路。
當(dāng)我們對(duì)一張受力圖感到親切的時(shí)候，我們收獲的不再是簡(jiǎn)單的知識(shí)，而是由知識(shí)上升為一種能力，一種摸索工程技術(shù)實(shí)驗(yàn)方法的能力，一種解決問(wèn)題的智慧，一種對(duì)事物規(guī)律性探索的愿望。這是“一生二”的過(guò)程——由關(guān)注一張圖，變成了弄清楚兩張圖。
年輕人對(duì)世界是充滿好奇的，這種好奇是創(chuàng)造力的源泉。作為一門專業(yè)基礎(chǔ)課程，把課程中蘊(yùn)含的創(chuàng)造性思維調(diào)動(dòng)出來(lái)、展示出來(lái)，給學(xué)生以啟發(fā)和引導(dǎo)，比孤立地開一門課程去教育學(xué)生如何創(chuàng)新要真切得多。因此，我們?cè)谘芯扛呗毥逃母飼r(shí)，要講透“是什么”，因?yàn)檫@是知識(shí)層面規(guī)定，也應(yīng)該根據(jù)內(nèi)容需要講清楚“為什么”，這是涉及能力培養(yǎng)的需要，有時(shí)還需要講講“是怎么來(lái)的”和解決問(wèn)題的思維過(guò)程，這是涉及素質(zhì)層面的內(nèi)容。把知識(shí)能力與素質(zhì)培養(yǎng)結(jié)合在一門課程的教學(xué)中，強(qiáng)調(diào)課程的綜合教學(xué)，而不是把各門課程孤立開來(lái)，僅僅“承包”規(guī)定的知識(shí)傳授內(nèi)容，這才是我們教育教學(xué)改革的出路，是我們倡導(dǎo)課程文化建立的立意所在。
結(jié)構(gòu)三向受壓特征與人的自我約束與保護(hù)
柱是鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中的受壓構(gòu)件，一般采用普通箍筋形成柱的骨架結(jié)構(gòu)。當(dāng)柱承受的軸向壓力很大，而其截面尺寸又受到限制不能加大時(shí)，無(wú)論怎么提高混凝土的強(qiáng)度等級(jí)或增加縱向主鋼筋用量都不足以承受這種軸向壓力，此時(shí)可以采取螺旋箍筋柱形式以提高柱的承載力。
所謂螺旋箍筋柱，就是用間距比普通鋼筋混凝土柱小得多的閉合鋼筋將柱的核心混凝土圍箍起來(lái)猶如形成一個(gè)套筒，通過(guò)這種作用可以有效地限制核心混凝土的橫向變形，從而提高柱的承載能力。螺旋箍筋是一種構(gòu)造，它形成的柱則是一種與普通混凝土結(jié)構(gòu)不同性質(zhì)的構(gòu)件。在普通結(jié)構(gòu)中，如果混凝土承受超過(guò)自身極限承載能力的作用時(shí)，結(jié)構(gòu)就會(huì)被破壞；而在螺旋箍筋柱中，軸向壓力增大會(huì)伴隨混凝土的變形，但是由于有螺旋箍筋的圍箍作用，使得混凝土不能發(fā)生自由橫向變形，我們把這樣一種受力狀態(tài)叫做“三向受壓”。即當(dāng)構(gòu)件承受z軸方向的壓力時(shí)，如果對(duì)構(gòu)件的兩個(gè)側(cè)向x、y軸方向施加壓力，則可以提高對(duì)z軸方向壓力的承載能力。形象地稱為，如果“有人撐腰”則頂住壓力的能力增強(qiáng)。
這是提高結(jié)構(gòu)構(gòu)件受壓承載能力的原理。我們不是在課堂把它僅僅停留在技術(shù)層面來(lái)討論這個(gè)問(wèn)題，而是要進(jìn)一步追問(wèn)通過(guò)這個(gè)案例能夠得到什么樣的人生感悟。
所謂人的進(jìn)步，指的是能力的提高，通常就要面對(duì)新的更大的壓力。從力學(xué)的角度，應(yīng)力與應(yīng)變、受力與產(chǎn)生變形永遠(yuǎn)是相伴而生的。面對(duì)過(guò)大的工作、學(xué)習(xí)、生活的壓力，人們產(chǎn)生身體與行為上的變形是自然的，問(wèn)題在于，你對(duì)承受這種壓力是否做好了準(zhǔn)備，即面對(duì)各種變形提供相應(yīng)的自我約束與保護(hù)。在壓力不大時(shí)，這種約束或許并不發(fā)生效用，而一旦壓力很大時(shí)，沒(méi)有嚴(yán)格的自我約束是不可能承受的。有理想、有抱負(fù)的人往往是那些懂得自我約束的人，想不受約束而順利承擔(dān)重任的“混凝土人”是不存在的。螺旋箍筋的道理還可以啟示我們?nèi)ダ斫庵贫?、法律及社?huì)約束以及如何保障社會(huì)秩序的有效運(yùn)行。
結(jié)構(gòu)耐久性設(shè)計(jì)方法與解決矛盾的分類法
工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)討論的是結(jié)構(gòu)在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)、規(guī)定的條件下完成預(yù)定功能的能力，耐久性與結(jié)構(gòu)的安全性、適用性共同組成結(jié)構(gòu)功能的三大指標(biāo)。
耐久性是指結(jié)構(gòu)對(duì)氣候變化、化學(xué)侵蝕、物理作用或任何其他破壞過(guò)程的抵抗能力。其中的影響因素分別來(lái)自對(duì)混凝土的損傷（裂縫、破碎、酥裂、磨損、溶蝕等），對(duì)鋼筋銹蝕、脆化、疲勞、應(yīng)力腐蝕以及對(duì)鋼筋與混凝土之間黏結(jié)作用的削弱。結(jié)構(gòu)耐久性取決于混凝土材料的自身特征和結(jié)構(gòu)的使用環(huán)境。
在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，設(shè)計(jì)規(guī)范提出了按結(jié)構(gòu)使用環(huán)境進(jìn)行耐久性設(shè)計(jì)的概念，明確規(guī)定了不同使用環(huán)境下結(jié)構(gòu)耐久性的基本要求，對(duì)影響混凝土耐久性的最大水灰比、最小水泥用量、最低強(qiáng)度等級(jí)、最大氯離子含量和堿含量等做出了限值規(guī)定。環(huán)境條件劃分成四大類別，分別針對(duì)：Ⅰ類溫暖或寒冷地區(qū)的大氣環(huán)境、與無(wú)侵蝕性的水或土接觸的環(huán)境；Ⅱ類嚴(yán)寒地區(qū)的大氣環(huán)境、使用除冰鹽環(huán)境、濱海環(huán)境；Ⅲ類海水環(huán)境；Ⅳ類為受侵蝕性物質(zhì)影響的環(huán)境。同時(shí)依據(jù)這種對(duì)環(huán)境影響程度的等級(jí)分類，分別制定抗凍等級(jí)選用標(biāo)準(zhǔn)、混凝土保護(hù)層厚度標(biāo)準(zhǔn)等一系列要求。
學(xué)習(xí)這一條例規(guī)定給予我們的啟示是什么？耐久性設(shè)計(jì)面對(duì)的主要是環(huán)境的影響，作為結(jié)構(gòu)本身是無(wú)法改變環(huán)境的，于是要提高耐久性必須使結(jié)構(gòu)適應(yīng)不同的環(huán)境。怎么適應(yīng)？
第一位的要求就是面對(duì)外部，對(duì)環(huán)境分門別類，將大氣環(huán)境、水環(huán)境以及運(yùn)營(yíng)條件按影響嚴(yán)重程度不同進(jìn)行等級(jí)分類；第二位的要求是面對(duì)內(nèi)部，提出適應(yīng)性要求，在設(shè)計(jì)措施、施工措施上做出規(guī)定，從而達(dá)到內(nèi)部與外部的協(xié)調(diào)一致。
人們對(duì)于自身所處的環(huán)境有很多的無(wú)能為力，你能夠做的就是善于識(shí)別不同的環(huán)境情況，有了明確的認(rèn)識(shí)與界限劃分，才能做到區(qū)別對(duì)待。這里教給我們的工作方法是，工作千頭萬(wàn)緒、錯(cuò)綜復(fù)雜，如果我們一頭扎進(jìn)去拼命地干，往往事倍功半。于是，首要的工作是進(jìn)行分類，區(qū)別不同的對(duì)象進(jìn)行排列、組合，形成輕重緩急、主次先后，尤其當(dāng)這種無(wú)序是我們自身所無(wú)法控制的情況時(shí)，分類法是必要的、有效的。
我們能夠控制與改變的是我們自身，不要指望用自身的固定條件能夠適應(yīng)各種環(huán)境，“以不變應(yīng)萬(wàn)變”，必須善于調(diào)節(jié)自身?xiàng)l件以適應(yīng)不同的環(huán)境。這里的關(guān)注點(diǎn)在于，你用最強(qiáng)勢(shì)的條件去應(yīng)對(duì)最一般的環(huán)境條件實(shí)際上是不合理的。比如說(shuō)，采用最大的保護(hù)層厚度應(yīng)對(duì)Ⅰ類環(huán)境是不恰當(dāng)?shù)?。因?yàn)楹穸缺旧硪灿衅洳焕挠绊?，過(guò)厚的保護(hù)層容易開裂。人們發(fā)揮自身的能力一定要與所處的環(huán)境相適應(yīng)，能力不足不能滿足工作需要，能力表現(xiàn)得過(guò)高同樣也不一定適應(yīng)工作需要。
結(jié)論
第一，專業(yè)課程文化的開發(fā)與建設(shè)是高職教育走向職業(yè)化、素質(zhì)化培養(yǎng)目標(biāo)的必然體現(xiàn)。不同的課程具有不同的知識(shí)領(lǐng)域特性，與之相適應(yīng)的則是理念、實(shí)踐與方法論特征，倡導(dǎo)課程文化建設(shè)，就是要提倡在傳授知識(shí)的同時(shí)，將知識(shí)中蘊(yùn)含的邏輯、思維等方法傳授給學(xué)生。
第二，知識(shí)、能力與素養(yǎng)是高職教育的三大目標(biāo)，相互之間有著內(nèi)在的聯(lián)系。在教學(xué)過(guò)程中不宜簡(jiǎn)單地針對(duì)三個(gè)目標(biāo)分別制定措施，而必須將三大目標(biāo)協(xié)同起來(lái)。它們的關(guān)系在于，知識(shí)是花朵，能力是樹干，而素養(yǎng)是根須。掌握知識(shí)是第一層次目標(biāo)，掌握學(xué)習(xí)知識(shí)的方法，可以適應(yīng)知識(shí)更新的發(fā)展是能力培養(yǎng)，這是第二層次目標(biāo)；了解知識(shí)的產(chǎn)生過(guò)程，發(fā)現(xiàn)知識(shí)的規(guī)律，可以發(fā)掘、積累、創(chuàng)新知識(shí)是素養(yǎng)提升，是第三層次目標(biāo)。教學(xué)的目的就是要讓花朵繁茂，更要讓樹干強(qiáng)壯，根須發(fā)達(dá)，使知識(shí)之樹常青。
第三，課程文化需要發(fā)現(xiàn)、發(fā)掘和總結(jié)。知識(shí)是表層，蘊(yùn)藏于知識(shí)中的認(rèn)識(shí)過(guò)程、思維方式、實(shí)踐規(guī)律需要專業(yè)技術(shù)人員去細(xì)致探究，才能有所心得，有所發(fā)現(xiàn)。因此，課程文化建設(shè)是一個(gè)鉆研的過(guò)程、探索的過(guò)程、積累的過(guò)程、歸納總結(jié)的過(guò)程。
第四，課程文化建設(shè)依賴于課程教學(xué)團(tuán)隊(duì)的通力合作。任何文化的力量都源于集體。整個(gè)課程教學(xué)團(tuán)隊(duì)對(duì)課程文化建設(shè)重要性的共識(shí)，對(duì)課程知識(shí)所蘊(yùn)含思維、邏輯、規(guī)律的共同探究，是課程文化建設(shè)的基礎(chǔ)，也是課程文化建設(shè)的保障。
課程文化建設(shè)成功的標(biāo)志，是學(xué)生通過(guò)課程教學(xué)收獲了知識(shí)，多年以后雖知識(shí)逐漸淡化，而支撐這些知識(shí)的思想與方法仍植根在學(xué)生的腦海，使學(xué)生能夠真正成為“具有特定專門技術(shù)知識(shí)的智能型人才”。
參考文獻(xiàn)：
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第3篇：化工原理課程設(shè)計(jì)范文
按生產(chǎn)崗位的綜合職業(yè)
能力要求整合和優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容
按照以培養(yǎng)職業(yè)綜合能力為主線的原則，我們對(duì)南寧化工股份集團(tuán)有限公司、廣西田東錦盛化工有限公司、中油廣西田東石油化工總廠有限公司、柳州化工集團(tuán)有限公司、廣西欽州石化產(chǎn)業(yè)園區(qū)的幾家石油加工企業(yè)進(jìn)行了認(rèn)真調(diào)研，深入了解企業(yè)生產(chǎn)崗位的布置和構(gòu)成、工藝設(shè)備及操作技術(shù)技能要求、崗位能力要求等，對(duì)化工專業(yè)所需的專業(yè)知識(shí)、工作能力、人文素質(zhì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析，結(jié)果見(jiàn)表1。
從表1所列的專業(yè)能力來(lái)看，對(duì)生產(chǎn)崗位操作工藝和專業(yè)知識(shí)及設(shè)備的規(guī)范操作和控制要求作為基本的專業(yè)能力占74%，其他輔助的專業(yè)能力占26%。為此，我們對(duì)照現(xiàn)行的教學(xué)計(jì)劃，進(jìn)行教學(xué)內(nèi)容和課程的整合。在參考化工行業(yè)國(guó)家職業(yè)資格標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上，聽(tīng)取了化工企業(yè)技術(shù)專家和職教專家的意見(jiàn)，制定了《課程實(shí)施標(biāo)準(zhǔn)》和《課程實(shí)施方案》，整合了“化工生產(chǎn)基礎(chǔ)”和“化工單元操作技術(shù)”等課程，設(shè)計(jì)出以學(xué)生學(xué)習(xí)為主體的《化工單元課程學(xué)習(xí)工作頁(yè)》（以下簡(jiǎn)稱工作頁(yè)）。
工作頁(yè)打破傳統(tǒng)的先理論后實(shí)訓(xùn)的教學(xué)模式，圍繞崗位職業(yè)綜合能力要求構(gòu)建了相應(yīng)的學(xué)習(xí)項(xiàng)目。每個(gè)學(xué)習(xí)項(xiàng)目都開發(fā)并編制了若干個(gè)與企業(yè)工作過(guò)程一致的工作任務(wù)，以提高學(xué)生“零距離”上崗的能力。將每個(gè)工作任務(wù)分解為若干個(gè)學(xué)習(xí)活動(dòng)予以實(shí)施，同時(shí)要求學(xué)生在完成工作任務(wù)時(shí)填寫工作頁(yè)。優(yōu)化專業(yè)知識(shí)和專業(yè)技能及通用職業(yè)能力的組合，編寫形成了“教學(xué)做”一體的課程學(xué)習(xí)工作頁(yè)。該工作頁(yè)為培養(yǎng)學(xué)生在教師的指導(dǎo)下自主學(xué)習(xí)基礎(chǔ)知識(shí)、訓(xùn)練操作技能和鍛煉崗位職業(yè)能力起到了很好的作用。下面以“流體輸送”課程的學(xué)習(xí)工作頁(yè)為例進(jìn)行說(shuō)明。
“流體輸送”課程學(xué)習(xí)工作頁(yè)
一、項(xiàng)目描述
化工生產(chǎn)中所需原料、中間產(chǎn)品和產(chǎn)品，大多數(shù)是流體，通常需要把它們從一個(gè)設(shè)備輸送到另一個(gè)設(shè)備。如生產(chǎn)產(chǎn)品時(shí)，往往按照生產(chǎn)工藝的要求把原料依次輸送到各種設(shè)備內(nèi)，進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)或物理反應(yīng)；制成的產(chǎn)品又常需要輸送到貯罐內(nèi)貯存。因此，流體輸送是化工生產(chǎn)中必備的單元操作。
二、學(xué)習(xí)任務(wù)
本項(xiàng)目分成四個(gè)子任務(wù)進(jìn)行學(xué)習(xí)。
學(xué)習(xí)任務(wù)一：流體輸送常用設(shè)備及其組成的認(rèn)識(shí)和繪制；
學(xué)習(xí)任務(wù)二：流體輸送工藝流程圖的認(rèn)識(shí)和繪制；
學(xué)習(xí)任務(wù)三：流體輸送實(shí)訓(xùn)；
學(xué)習(xí)任務(wù)四：流體輸送常見(jiàn)故障及其處理方法。
三、學(xué)習(xí)目標(biāo)
通過(guò)本項(xiàng)目的學(xué)習(xí)，應(yīng)達(dá)到如下學(xué)習(xí)目標(biāo)。
1.知識(shí)目標(biāo)：在理解的基礎(chǔ)上，能敘述離心泵工作原理，能敘述幾種類型物料輸送工藝流程。
2.技能目標(biāo)：能正確操作幾種不同類型的物料輸送，能夠分析異常現(xiàn)象產(chǎn)生的原因并作出相應(yīng)的處理。
3.素質(zhì)目標(biāo)：工作認(rèn)真投入，嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致，有團(tuán)隊(duì)精神，遇到異常現(xiàn)象能夠冷靜分析、正確處理。
四、學(xué)習(xí)工具
1.四位一體多功能流體輸送培訓(xùn)裝置。
2.計(jì)算機(jī)及配套北京東方仿真化工單元仿真操作系統(tǒng)。
五、學(xué)習(xí)方法
1.誘導(dǎo)探究法，師生、學(xué)生之間合作交流結(jié)合。
2.仿真實(shí)驗(yàn)、實(shí)訓(xùn)操作。
六、學(xué)時(shí)安排：34課時(shí)
學(xué)習(xí)任務(wù)一：流體輸送常見(jiàn)設(shè)備及其組成的認(rèn)識(shí)和繪制
一、任務(wù)介紹
化工廠的各個(gè)主要設(shè)備之間通常用泵和管路組成流體輸送系統(tǒng)，利用泵為液體提供外加能量，提高液體的壓力，通過(guò)管道將液體物料由一個(gè)設(shè)備輸送到另一個(gè)設(shè)備。
本任務(wù)主要是學(xué)習(xí)和認(rèn)識(shí)物料輸送的常見(jiàn)設(shè)備，并能繪制主要設(shè)備（離心泵、往復(fù)泵、漩渦泵、齒輪泵）的外形圖。
二、任務(wù)分析
流體輸送常見(jiàn)設(shè)備的認(rèn)識(shí)可到化工單元操作實(shí)訓(xùn)中心對(duì)各套單元操作設(shè)備所用到的泵進(jìn)行觀察，并通過(guò)上網(wǎng)和查閱相關(guān)教科書和資料對(duì)各種類型泵的組成有進(jìn)一步的認(rèn)識(shí)和了解；而要繪制物料輸送主要設(shè)備的外形圖，則需要明確主要設(shè)備的組成和基本結(jié)構(gòu)。
三、相關(guān)知識(shí)
流體輸送設(shè)備包括液體輸送機(jī)械和氣體輸送機(jī)械兩類。
（一）液體輸送機(jī)械（略）
（二）氣體輸送機(jī)械（略）
四、任務(wù)實(shí)施
本學(xué)習(xí)任務(wù)在化工單元操作實(shí)訓(xùn)中心完成，任務(wù)具體實(shí)施步驟如下。
活動(dòng)一：認(rèn)識(shí)流體輸送機(jī)械
1.請(qǐng)同學(xué)們仔細(xì)觀察化工單元操作實(shí)訓(xùn)中心的所有單元操作設(shè)備，并將各套裝置所用的液體輸送機(jī)械和氣體輸送機(jī)械分別進(jìn)行記錄。
2.分組通過(guò)交流討論、查閱資料的方式將觀察各套裝置所記錄下來(lái)的所有液體輸送機(jī)械和氣體輸送機(jī)械進(jìn)行分類，并思考完成下列“想一想”的幾個(gè)問(wèn)題。
【提示】：各套裝置所用的泵不盡相同，請(qǐng)同學(xué)們注意銘牌上的說(shuō)明及外形區(qū)分。
活動(dòng)二：敘述各輸送機(jī)械的主要作用
各小組派出代表展示本組記錄并分好類的液體輸送和氣體輸送機(jī)械，并對(duì)各輸送機(jī)械的主要作用進(jìn)行闡述。
想一想，請(qǐng)回答下列問(wèn)題：
1.流體輸送機(jī)械分為幾種類型？
2.化工單元實(shí)訓(xùn)中心有哪幾種液體輸送機(jī)械？
3.化工單元實(shí)訓(xùn)中心有哪幾種氣體輸送機(jī)械？
4.離心 泵的工作原理是什么？
活動(dòng)三：畫出關(guān)鍵設(shè)備外形圖
各小組查找相關(guān)資料，參照主要流體輸送機(jī)械外形結(jié)構(gòu)示意圖，分別繪制主要流體輸送機(jī)械的結(jié)構(gòu)圖。
五、任務(wù)小結(jié)
本次學(xué)習(xí)任務(wù)的完成首先在化工單元實(shí)訓(xùn)室給學(xué)生創(chuàng)設(shè)一個(gè)學(xué)習(xí)情境，學(xué)生通過(guò)對(duì)實(shí)訓(xùn)場(chǎng)地的各種流體輸送設(shè)備進(jìn)行觀察，并對(duì)觀察到的各種泵體進(jìn)行分類，對(duì)各種類型泵的外形先有了感性的認(rèn)識(shí)。再通過(guò)教師講解及學(xué)生分組搜集各種泵體的基本結(jié)構(gòu)圖，對(duì)泵的構(gòu)造有進(jìn)一步的認(rèn)識(shí)。最后通過(guò)繪制各種類型泵的基本構(gòu)造圖，可以更深刻地認(rèn)識(shí)和了解泵體的結(jié)構(gòu)，達(dá)到學(xué)習(xí)目的。
在化工生產(chǎn)過(guò)程中，不同情況下應(yīng)選用不同類型的流體輸送機(jī)械。在輸送流體時(shí)，用得最多的是離心泵，它具有很多優(yōu)點(diǎn)，主要適用于流量范圍較寬，揚(yáng)程不高的場(chǎng)合；往復(fù)泵適用于中等流量、高揚(yáng)程的場(chǎng)合；旋轉(zhuǎn)泵一般適用于小流量、高揚(yáng)程的場(chǎng)合；流體作用泵則適用于小流量、揚(yáng)程不高及具有腐蝕性的場(chǎng)合。
六、拓展閱讀（略）
學(xué)習(xí)任務(wù)二、三、四（略）
該工作頁(yè)具有以下特點(diǎn)：（1）圖文并茂、淺顯易懂、由淺入深，學(xué)生容易接受；（2）理論與實(shí)踐結(jié)合、邊學(xué)邊練、學(xué)練結(jié)合，重在鍛煉學(xué)生技能；（3）德能兼修，崗位職業(yè)（核心）能力的鍛煉貫穿整個(gè)學(xué)習(xí)過(guò)程，培養(yǎng)學(xué)生的職業(yè)素養(yǎng)。
構(gòu)建教師指導(dǎo)下的學(xué)生自主學(xué)習(xí)模式
中職學(xué)生入學(xué)前的化工生產(chǎn)知識(shí)及操作技能幾乎為零，理論學(xué)習(xí)興趣不大，且有厭學(xué)情緒。在短短的三年時(shí)間內(nèi)把他們培養(yǎng)成畢業(yè)即能上崗的化工生產(chǎn)一線技能型人才，難度非常大。因此，必須打破傳統(tǒng)的先理論、后實(shí)訓(xùn)實(shí)習(xí)的教學(xué)組織管理方式，合理設(shè)計(jì)情境教學(xué)，把理論學(xué)習(xí)、單元操作、虛擬仿真操作有機(jī)結(jié)合，融理論、實(shí)踐和技能訓(xùn)練于一體，突出技能培養(yǎng)，并把職業(yè)素養(yǎng)培養(yǎng)融入每個(gè)學(xué)習(xí)過(guò)程。
（一）重視感性實(shí)踐認(rèn)識(shí)，循序漸進(jìn)指導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)工藝知識(shí)和操作技能
把“化工生產(chǎn)基礎(chǔ)”和“化工單元操作技術(shù)”課程教學(xué)由原來(lái)在教室授課搬到實(shí)訓(xùn)基地授課，并按照《化工單元課程學(xué)習(xí)工作頁(yè)》課程標(biāo)準(zhǔn)要求組織教學(xué)，指導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)和實(shí)訓(xùn)操作。
授課時(shí)，按照工作任務(wù)要求，第一步，分別介紹實(shí)訓(xùn)設(shè)備的名稱及其在工業(yè)生產(chǎn)中的用途，把學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性調(diào)動(dòng)起來(lái)。第二步，把每個(gè)化工單元實(shí)訓(xùn)設(shè)備分為幾個(gè)操作崗位，交叉輪換，先認(rèn)識(shí)和熟悉各崗位設(shè)備、控制點(diǎn)及其控制內(nèi)容，要求學(xué)生在工作頁(yè)上做記錄，并畫出設(shè)備簡(jiǎn)圖。第三步，了解流程，告訴學(xué)生從實(shí)訓(xùn)原料開始到產(chǎn)品的過(guò)程就是工藝流程，要求學(xué)生把實(shí)訓(xùn)設(shè)備工藝流程先用工藝方框圖記錄下來(lái)，然后按方框圖先后順序把設(shè)備簡(jiǎn)圖連接起來(lái)，構(gòu)成工藝流程簡(jiǎn)圖，讓學(xué)生初步學(xué)到工藝知識(shí)，認(rèn)知DCS操作系統(tǒng)的界面圖。第四步，工藝操作，現(xiàn)場(chǎng)引導(dǎo)學(xué)生按設(shè)備操作規(guī)程操作，并進(jìn)行中控DCS系統(tǒng)操作。第五步，結(jié)合實(shí)訓(xùn)，現(xiàn)場(chǎng)實(shí)施必要的理論教學(xué)，分析工藝操作要點(diǎn)、技術(shù)經(jīng)濟(jì)計(jì)算、常見(jiàn)故障及處理方法等。第六步，綜合實(shí)訓(xùn)，在實(shí)訓(xùn)過(guò)程中可人為設(shè)置常見(jiàn)故障（工廠生產(chǎn)是不允許的）讓學(xué)生分析原因和考慮處理方法，培養(yǎng)學(xué)生熟練化工單元操作，熟練分析和處理常見(jiàn)故障。
（二）虛實(shí)結(jié)合，重在深層次培訓(xùn)學(xué)生的操作技能
化工單元操作技術(shù)涉及內(nèi)容相對(duì)獨(dú)立，設(shè)備結(jié)構(gòu)復(fù)雜，實(shí)訓(xùn)設(shè)備也不可能拆解讓學(xué)生了解設(shè)備內(nèi)部結(jié)構(gòu)，但中職學(xué)生對(duì)知識(shí)和技能的學(xué)習(xí)更多的是接受來(lái)自實(shí)踐的形象思維，因此，在教學(xué)中應(yīng)該充分利用仿真軟件、企業(yè)生產(chǎn)場(chǎng)景照片和錄像等現(xiàn)代多媒體教學(xué)技術(shù)，與實(shí)體設(shè)備實(shí)訓(xùn)密切結(jié)合進(jìn)行學(xué)生技能訓(xùn)練。
我們采用北京東方仿真控制技術(shù)有限公司的化工單元仿真DCS控制系統(tǒng)和常減壓裝置仿真培訓(xùn)系統(tǒng)、大連博赫科技開發(fā)有限公司的常減壓智能模擬工廠，充分利用計(jì)算機(jī)技術(shù)模擬化工生產(chǎn)中每一個(gè)化工單元過(guò)程和各個(gè)化工單元流程，組合為一個(gè)整體生產(chǎn)工藝流程，讓學(xué)生如同在化工生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)和中控室一樣的環(huán)境內(nèi)反復(fù)操作，盡快熟悉生產(chǎn)流程和主要工藝指標(biāo)、掌握操作規(guī)程及各個(gè)單元操作的技術(shù)要求，培養(yǎng)學(xué)生崗位的獨(dú)立操作及各崗位之間配合能力、分析和解決生產(chǎn)各個(gè)環(huán)節(jié)操作中常見(jiàn)問(wèn)題和故障的能力，為學(xué)生畢業(yè)后能盡快上崗工作奠定良好基礎(chǔ)。
（三）注重生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)管理能力培養(yǎng)
第一，HSE是健康（Health）、安全（Safety）和環(huán)境（Environment）三位一體的管理體系，是石油化工行業(yè)推崇的管理模式。強(qiáng)調(diào)健康首位，按照企業(yè)生產(chǎn)實(shí)際，采用工藝安全分析方法，抓住工藝過(guò)程的本質(zhì)安全，營(yíng)造企業(yè)生產(chǎn)過(guò)程的危險(xiǎn)源識(shí)別、控制數(shù)據(jù)庫(kù)教學(xué)情境。嚴(yán)格要求學(xué)生不得酒后和帶病上崗操作，不得帶危害安全的物品到實(shí)訓(xùn)現(xiàn)場(chǎng)、工藝過(guò)程安全管理、行為動(dòng)作安全管理、保持環(huán)境安全，培養(yǎng)學(xué)生危害識(shí)別和風(fēng)險(xiǎn)控制能力，強(qiáng)化學(xué)生的惠生工程理念和素養(yǎng)提升。
第二，“6S管理”是指整理（Seiri）、整頓（Seiton）、清掃（Seiso）、清潔（Seiketu）、素養(yǎng)（Shitsuke）、安全（Security）六個(gè)方面，由日本企業(yè)的“5S管理”擴(kuò)展而來(lái)，是現(xiàn)代工廠行之有效的現(xiàn)場(chǎng)管理方法。在每次課后，指導(dǎo)學(xué)生管理好實(shí)訓(xùn)現(xiàn)場(chǎng)，培養(yǎng)學(xué)生化工生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)管理知識(shí)和能力。（1）通過(guò)學(xué)生整理實(shí)訓(xùn)場(chǎng)地的鍛煉，將場(chǎng)地的任何物品進(jìn)行分類，有必要的就留下來(lái)，沒(méi)有必要的都消除掉，騰出空間，用活空間，防止誤用，創(chuàng)造清爽的工作場(chǎng)所，培養(yǎng)學(xué)生現(xiàn)場(chǎng)整理物品的習(xí)慣和能力。（2）整頓留下來(lái)的必要的物品，依規(guī)定位置條理擺放整齊，并加以標(biāo)識(shí)，使得工作場(chǎng)所井然有序，減少尋找物品的時(shí)間，創(chuàng)造整齊的工作環(huán)境，消除過(guò)多的積壓物品，培養(yǎng)學(xué)生規(guī)范擺放物品的習(xí)慣和能力。（3）清掃實(shí)訓(xùn)場(chǎng)所，保持實(shí)訓(xùn)場(chǎng)所整潔干凈，造就亮麗舒適的學(xué)習(xí)環(huán)境，鍛煉學(xué)生清掃生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的習(xí)慣和能力，以穩(wěn)定品質(zhì)，減少工業(yè)傷害。（4）清潔是持之以恒地將整理、整頓、清掃進(jìn)行到底，制度常態(tài)化，保持環(huán)境處在美觀的狀態(tài)，創(chuàng)造明朗實(shí)訓(xùn)現(xiàn)場(chǎng)，維持上面3S成果，造就畢業(yè)生良好的生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)清潔習(xí)慣。（5）從場(chǎng)地衛(wèi)生到按規(guī)程操作，每位學(xué)生養(yǎng)成良好的習(xí)慣，嚴(yán)格按管理規(guī)則和操作規(guī)程做事，培養(yǎng)學(xué)生遵守規(guī)范習(xí)慣、積極主動(dòng)的精神和營(yíng)造團(tuán)隊(duì)精神。（6）重視實(shí)訓(xùn)現(xiàn)場(chǎng)安全教育，要求學(xué)生時(shí)刻保持安全意識(shí)，構(gòu)建安全生產(chǎn)的情境，所有的實(shí)訓(xùn)工作按企業(yè)生產(chǎn)要求建立在安全的前 提下。
教學(xué)中，通過(guò)平時(shí)潛移默化循序漸進(jìn)，讓學(xué)生在崗前和實(shí)訓(xùn)操作過(guò)程中的HSE管理中和崗后搞好實(shí)訓(xùn)場(chǎng)地的“6S管理”過(guò)程中掌握化工管理知識(shí)和技能，努力提升學(xué)生化工管理能力，為學(xué)生畢業(yè)后能迅速適應(yīng)企業(yè)崗位管理作鋪墊。
（四）德能并重，注重職業(yè)素養(yǎng)培養(yǎng)，提高學(xué)生綜合職業(yè)能力
由于同一臺(tái)實(shí)訓(xùn)設(shè)備在教學(xué)中分為幾個(gè)操作點(diǎn)（崗位）活動(dòng)，學(xué)生的崗位合作協(xié)作能力、職業(yè)素養(yǎng)得到培養(yǎng)，在實(shí)訓(xùn)中就體驗(yàn)到企業(yè)的氛圍。將學(xué)生分若干小組，通過(guò)分工與合作，共同完成實(shí)訓(xùn)任務(wù)。對(duì)操作中出現(xiàn)的問(wèn)題和各種現(xiàn)象及最終結(jié)果鼓勵(lì)學(xué)生發(fā)散性思考，以此充分展示不同學(xué)生的專長(zhǎng)。引導(dǎo)學(xué)生自己充分利用網(wǎng)絡(luò)資源、圖書館等查閱資料，分析操作技術(shù)要領(lǐng)，培養(yǎng)學(xué)生收集和綜合各種信息的能力。例如，在吸收解吸單元操作實(shí)訓(xùn)時(shí)，要求各組分析操作中出現(xiàn)的液泛、霧沫夾帶等現(xiàn)象的原因，提出解決問(wèn)題的辦法，小組總結(jié)后由小組代表闡述結(jié)論，鍛煉學(xué)生崗位溝通和語(yǔ)言描述表達(dá)能力。通過(guò)這種分組討論，提高學(xué)生綜合分析判斷、解決問(wèn)題和團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力。
在教師的指導(dǎo)下，根據(jù)工作頁(yè)的說(shuō)明要求，學(xué)生自主學(xué)習(xí)，互相討論，小組合作，協(xié)同操作，既可發(fā)揮學(xué)生個(gè)人主觀能動(dòng)性，又可培養(yǎng)團(tuán)隊(duì)合作精神。同時(shí)，觀察、分析、解決問(wèn)題能力都可得到鍛煉。但是，真正效果如何？如何評(píng)價(jià)？我們摒棄傳統(tǒng)的單一考試方法，采用過(guò)程考核、活動(dòng)結(jié)束的評(píng)價(jià)、期末考試相結(jié)合的方式來(lái)檢驗(yàn)。
過(guò)程考核與考試結(jié)合檢驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量
考試是檢查教與學(xué)的效果的傳統(tǒng)方式方法，應(yīng)該說(shuō)對(duì)檢驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量有一定作用，但化工單元課程本身就是操作性實(shí)踐性非常強(qiáng)的課程，書面考試并不能全面反映中職學(xué)生的學(xué)習(xí)實(shí)情，也對(duì)學(xué)生的技能學(xué)習(xí)起不到引導(dǎo)和督促作用。因此，必須考慮采取過(guò)程考核與考試結(jié)合的方式才能很好地檢驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量和效果，并對(duì)原有考試方式作必要改革，方案如下：
1.總評(píng)成績(jī)=平時(shí)考核成績(jī)（50%）+考試成績(jī)（50%）。
2.平時(shí)成績(jī)采用過(guò)程化考核方式。在各工作任務(wù)學(xué)習(xí)結(jié)束時(shí)進(jìn)行。
3.考試分為理論題和操作題。（1）理論題（閉卷考試），與傳統(tǒng)理論考試題形式上類似，共計(jì)100分。內(nèi)容重在化工單元操作方法、工藝?yán)碚摷俺Ｒ?jiàn)故障分析和處理方法的考核，增加工藝流程作圖題。（2）操作題（開卷考試），內(nèi)容包括精神狀況和儀容儀表；按企業(yè)規(guī)定的安全措施到位情況；現(xiàn)場(chǎng)解說(shuō)工藝流程及操作；分崗位操作（含故障分析和處理等）；HSE和“6S管理”情況。共計(jì)100分。（3）考試成績(jī)?yōu)槔碚摽荚嚦煽?jī)與操作考核成績(jī)總和的50%。
實(shí)踐證明，采用過(guò)程考核與考試結(jié)合的評(píng)價(jià)方式可以有效消除一次考試定成績(jī)引起的評(píng)估偏差，實(shí)現(xiàn)全面綜合考核評(píng)價(jià)學(xué)生的學(xué)習(xí)過(guò)程表現(xiàn)和最終學(xué)習(xí)效果，體現(xiàn)了學(xué)生德、智、技的發(fā)展?fàn)顩r，能很好地激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)技能的熱情，對(duì)學(xué)生的技能學(xué)習(xí)起到有效的引導(dǎo)和督促作用，對(duì)教學(xué)過(guò)程起到導(dǎo)向作用，為工藝類課程考試方式改革提供了具有參考意義的方案。
實(shí)施效果
由于《化工單元課程學(xué)習(xí)工作頁(yè)》的開發(fā)是在企業(yè)調(diào)研的基礎(chǔ)上，參考了現(xiàn)有部頒教學(xué)計(jì)劃和國(guó)家職業(yè)技能鑒定標(biāo)準(zhǔn)，聽(tīng)取了企業(yè)專家、職教專家的意見(jiàn)后進(jìn)行課程整合和編寫的，適應(yīng)了企業(yè)生產(chǎn)崗位需求，符合工學(xué)結(jié)合一體化教學(xué)要求，有效地把課堂理論與實(shí)訓(xùn)教學(xué)的視野放大到企業(yè)生產(chǎn)崗位，同時(shí)把企業(yè)生產(chǎn)崗位技能縮微收放到課堂教學(xué)上。該工作頁(yè)在本校2013級(jí)石油煉制5班和2013級(jí)化學(xué)工藝4班中實(shí)驗(yàn)，校、企、研、學(xué)四方對(duì)過(guò)程考核和期末考試進(jìn)行了分析。結(jié)果表明：與非試點(diǎn)班級(jí)比較，學(xué)生學(xué)習(xí)技能的興趣和熱情大大地提高；學(xué)生對(duì)實(shí)訓(xùn)裝置組成、關(guān)鍵設(shè)備的認(rèn)知、工藝流程的掌握、工藝操作的熟練程度、DCS操作熟練程度、識(shí)圖和作圖以及查閱相關(guān)資料的能力均有明顯的提高；化工生產(chǎn)管理知識(shí)和能力素養(yǎng)、組內(nèi)成員合作和組際協(xié)作等團(tuán)隊(duì)合作精神得到了良好的培養(yǎng)。實(shí)踐證明：利用工作頁(yè)指導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)和訓(xùn)練，可促進(jìn)學(xué)生的技能學(xué)習(xí)和能力培養(yǎng)，可對(duì)專業(yè)課程建設(shè)起到導(dǎo)向作用，為工藝課程改革提供了參考范例。
本項(xiàng)目的實(shí)驗(yàn)和研究進(jìn)行了一年半，雖然取得較好的成效，但由于時(shí)間短，編寫的工作頁(yè)還比較粗糙。試點(diǎn)過(guò)程中能力的培養(yǎng)有時(shí)在組織上也存在不能持續(xù)的地方，非專業(yè)能力的鍛煉在課堂內(nèi)未必能全部實(shí)現(xiàn)。這里提供的僅是本項(xiàng)目研究的初步成果，我們?nèi)孕枳鲞M(jìn)一步實(shí)驗(yàn)，直至試點(diǎn)班級(jí)學(xué)生畢業(yè)，看到畢業(yè)生在生產(chǎn)崗位上的綜合表現(xiàn)才能得到全部驗(yàn)證。
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第4篇：化工原理課程設(shè)計(jì)范文
1存在的問(wèn)題
目前普通理工科院校食品工程原理課程設(shè)計(jì)的教學(xué)過(guò)程中普遍存在一些問(wèn)題，從教師的方面上看，在課程設(shè)計(jì)的實(shí)際教學(xué)過(guò)程中，部分教師流于照本宣科，一貫使用基于化工原理的案例或例題，雖然一般都能做到一人一題，但大多數(shù)以變換產(chǎn)量為主，能體現(xiàn)設(shè)計(jì)性、綜合性和創(chuàng)造性的課程設(shè)計(jì)題目欠缺。不能有效地體現(xiàn)食品工業(yè)的普通特點(diǎn)，而持續(xù)印有化工原理的烙跡[2]。從學(xué)生層面來(lái)看，由于食品工程原理本身課程知識(shí)點(diǎn)多，公式復(fù)雜難懂，涉及眾多其他學(xué)科知識(shí)，學(xué)生都覺(jué)得難學(xué)，僅僅看一遍、學(xué)一遍是無(wú)法理解與掌握的。有時(shí)就會(huì)造成了學(xué)生的厭學(xué)情緒。另外，從教材方面來(lái)看，目前大多能夠查到的課程設(shè)計(jì)書籍都是化工原理的課程設(shè)計(jì)案例，而專門的食品工程原理課程設(shè)計(jì)的專業(yè)書籍書非常少，這在一定程度上也增加了難度。以上問(wèn)題都是擺在教學(xué)工作者面前的難題，根據(jù)多年的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，我們摸索了一些規(guī)律，提出幾點(diǎn)建議，主要針對(duì)普通理工科院校的食品工程原理課程設(shè)計(jì)，但教學(xué)往往是觸類旁通的，相信對(duì)其他課程的課程設(shè)計(jì)教學(xué)也會(huì)有所裨益。
2改進(jìn)措施
2.1做好課程設(shè)計(jì)總體介紹工作
一般來(lái)說(shuō)，食品工程原理課程設(shè)計(jì)是學(xué)生們第一次接觸課程設(shè)計(jì)，他們對(duì)設(shè)計(jì)的概念、深度及內(nèi)容都可以說(shuō)是一無(wú)所知。在這樣的情形下，做好課程設(shè)計(jì)的事先介紹工作就顯得的尤為重要。強(qiáng)調(diào)課程設(shè)計(jì)的重要性、下發(fā)任務(wù)書及布置題目、設(shè)計(jì)書及CAD繪圖的規(guī)范等多方面內(nèi)容，雖然這些問(wèn)題在認(rèn)真閱讀規(guī)范的基礎(chǔ)上可以完全弄明白，但還是需要重點(diǎn)強(qiáng)調(diào)。例如設(shè)計(jì)書的文本格式問(wèn)題，看似這只不過(guò)是一個(gè)小問(wèn)題，但是事實(shí)上如果沒(méi)有一個(gè)事先的規(guī)定及強(qiáng)調(diào)，學(xué)生們上交的整個(gè)設(shè)計(jì)書就會(huì)小問(wèn)題頗多，教師們就要花費(fèi)大量時(shí)間修改，造成時(shí)間與精力上的浪費(fèi)。這個(gè)問(wèn)題同樣還體現(xiàn)在圖紙的繪制上，因?yàn)榇蠖嚅_設(shè)食品工程原理的時(shí)間都在大二，學(xué)生們已經(jīng)修過(guò)工程制圖課程，但是面對(duì)較復(fù)雜的CAD圖，顯然這些訓(xùn)練還是不夠的，所以，我們?cè)陂_設(shè)食品工程原理課程之前都會(huì)建議學(xué)生們提前學(xué)習(xí)AutoCAD軟件，否則想在短短1~2周內(nèi)完成設(shè)計(jì)書的同時(shí)，還要繪制圖紙是相當(dāng)困難的。
2.2合理確定課程設(shè)計(jì)題目
合理是結(jié)果，怎樣選題、選什么題目是關(guān)鍵。目前，普通理工科院校的食品工程原理的課程設(shè)計(jì)要求做到一人一題，但事實(shí)上在確定題目時(shí)，大多數(shù)是同樣的設(shè)計(jì)，以變換設(shè)備處理量為主，而且一貫使用基于化工原理的案例或例題，學(xué)生照搬網(wǎng)絡(luò)上的現(xiàn)成例子或者是化工原理設(shè)計(jì)書的例子，不斷的套用公式，照搬照抄，課程設(shè)計(jì)的抄襲現(xiàn)象很嚴(yán)重。面對(duì)這樣的問(wèn)題，我們需要的是能體現(xiàn)設(shè)計(jì)性、綜合性和創(chuàng)造性的課程設(shè)計(jì)題目，能夠有效地體現(xiàn)食品工業(yè)的普遍特點(diǎn)，需要以工程實(shí)踐為基礎(chǔ)進(jìn)行選題。例如將物料設(shè)定成不同的食品原料，剔除食品工業(yè)中不普遍使用的設(shè)備設(shè)計(jì)等，增加新技術(shù)的設(shè)備題目的設(shè)計(jì)如膜分離技術(shù)、離子交換樹脂等設(shè)備的設(shè)計(jì)。另外，一般的課程設(shè)計(jì)都是簡(jiǎn)單的單個(gè)單元操作設(shè)備的設(shè)計(jì)如換熱器、噴霧干燥塔等，而這樣的題目設(shè)定不能體現(xiàn)整個(gè)食品工藝流程的特點(diǎn)。因此可以考慮多個(gè)學(xué)生為一組設(shè)計(jì)一套工藝生產(chǎn)線中的不同設(shè)備，構(gòu)成整體食品工藝流程的方法，增加學(xué)生的對(duì)多個(gè)單元操作的理解與掌握。以設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)為核心，完成一個(gè)生產(chǎn)線的設(shè)計(jì)，每個(gè)學(xué)生設(shè)計(jì)本人的設(shè)備用到的數(shù)據(jù)可能是來(lái)自上一位同學(xué)的計(jì)算結(jié)果，同時(shí)自己的設(shè)計(jì)結(jié)果也影響著下一個(gè)設(shè)備的設(shè)計(jì)，這在很大程度上提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，使學(xué)生覺(jué)得自己所設(shè)計(jì)的內(nèi)容并不是無(wú)用的。雖然將工藝流程中不同設(shè)備的設(shè)計(jì)引入提高了課程設(shè)計(jì)的難度，使學(xué)生面臨更大的挑戰(zhàn)性，但通過(guò)搜集和查閱大量的研究資料，合理確定設(shè)計(jì)方案，不斷地克服困難，使學(xué)生通過(guò)感受工程設(shè)計(jì)工作的繁雜，也正好達(dá)到了課程設(shè)計(jì)的目標(biāo)。同時(shí)，這樣的選題方式也可與教師的科研相結(jié)合，使題目更貼近實(shí)際，切實(shí)調(diào)動(dòng)了學(xué)生的積極性。
2.3強(qiáng)化繪圖軟件的應(yīng)用
設(shè)計(jì)要與工廠實(shí)際和科研需求相結(jié)合，引導(dǎo)學(xué)生不管是課程設(shè)計(jì)的繪圖，還是認(rèn)知實(shí)習(xí)、生產(chǎn)實(shí)習(xí)、畢業(yè)設(shè)計(jì)等都需要采用AutoCAD軟件繪圖。使學(xué)生掌握?qǐng)D幅設(shè)置、比例及線型選取、文字編輯、尺寸標(biāo)注以及設(shè)備、儀表、管件表示等繪圖技能，同時(shí)提高計(jì)算機(jī)水平，以適應(yīng)今后實(shí)際工程設(shè)計(jì)的需要。在繪圖的環(huán)節(jié)中，不僅能培養(yǎng)學(xué)生熟練的使用繪圖軟件，更重要的是鍛煉他們嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶W(xué)習(xí)與工作態(tài)度，真正的沉下心來(lái)，一點(diǎn)一點(diǎn)的鉆研，是一次綜合的學(xué)習(xí)與鍛煉。學(xué)生在進(jìn)行課程設(shè)計(jì)之前基本已經(jīng)學(xué)過(guò)工程制圖的課程，但大多數(shù)都是以手繪制圖為主，即使是有計(jì)算機(jī)繪圖的內(nèi)容也只是占了比較少的部分，要想在食品工程原理課程設(shè)計(jì)中采用AutoCAD軟件繪圖完成難度較大的圖紙是相當(dāng)困難的。所以我們建議學(xué)生在之前就要學(xué)習(xí)軟件或者考取AutoCAD證書，不僅能保證課程設(shè)計(jì)的順利開展，也能讓學(xué)生們多一門技能。
2.4加強(qiáng)教師的輔導(dǎo)及學(xué)生的討論
由于之前沒(méi)有接受過(guò)工程訓(xùn)練，不具備工程的觀點(diǎn)，不會(huì)使用工程手冊(cè)及工程上的實(shí)際經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)，所以提出的設(shè)備不合理、不規(guī)范。設(shè)計(jì)書與圖紙也會(huì)有許多一題，這就要求教師認(rèn)真指導(dǎo)與批改，合理確定評(píng)分的標(biāo)準(zhǔn)，積極與學(xué)生溝通。通過(guò)學(xué)生答辯來(lái)進(jìn)行一對(duì)一的交流，在此過(guò)程中能讓教師更好的發(fā)現(xiàn)學(xué)生的問(wèn)題，加以糾正。不能簡(jiǎn)單的根據(jù)學(xué)生最后上交的設(shè)計(jì)圖紙和說(shuō)明書來(lái)評(píng)定，導(dǎo)致成績(jī)?cè)u(píng)定不夠公平公正，難以調(diào)動(dòng)學(xué)生的主觀能動(dòng)性。有學(xué)生曾向教師反映過(guò)，第一次做課程設(shè)計(jì)時(shí)自己真的很認(rèn)真與努力的完成所有的任務(wù)，但是卻沒(méi)有在老師那里得到反饋，讓他覺(jué)得自己認(rèn)真做這個(gè)沒(méi)有什么用，以致于后來(lái)的設(shè)計(jì)都是以對(duì)付的心態(tài)來(lái)完成。因此，教師認(rèn)真的對(duì)待食品工程原理設(shè)與有對(duì)學(xué)生意識(shí)的進(jìn)行工程素質(zhì)的培訓(xùn)，是教師在整個(gè)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)中應(yīng)該發(fā)揮的最大作用。另外，學(xué)生間的討論也是整個(gè)課程設(shè)計(jì)過(guò)程中必不可少的一個(gè)環(huán)節(jié)，加強(qiáng)學(xué)生的討論與交流、，互相幫助、互相鼓勵(lì)都將會(huì)成為學(xué)習(xí)的動(dòng)力。在課程設(shè)計(jì)的1~2周時(shí)間內(nèi)，組織學(xué)生在繪圖室進(jìn)行集中討論與學(xué)習(xí)，學(xué)生有問(wèn)題可以及時(shí)與同學(xué)交流或者向老師請(qǐng)教，這一做法在課程設(shè)計(jì)過(guò)程中收到了良好的效果。
3總結(jié)
第5篇：化工原理課程設(shè)計(jì)范文
在本學(xué)期，我們學(xué)習(xí)了《化工原理》這一課程，《化工原理》是化學(xué)工程專業(yè)的一門重要的專業(yè)基礎(chǔ)課，它的內(nèi)容是講述化工單元操作的基本原理、典型設(shè)備的結(jié)構(gòu)原理、操作性能和設(shè)計(jì)計(jì)算?；卧僮魇墙M成各種化工生產(chǎn)過(guò)程、完成一定加工目的的基本過(guò)程，其特點(diǎn)是化工生產(chǎn)過(guò)程中以物理為主的操作過(guò)程，包括流體流動(dòng)過(guò)程、傳熱過(guò)程和傳質(zhì)過(guò)程。在這里面，我們主要學(xué)習(xí)了流體輸送、流體流動(dòng)、機(jī)械分離、傳熱、傳質(zhì)過(guò)程導(dǎo)論、吸收、蒸餾、氣-液傳質(zhì)設(shè)備，以及干燥等。
這次我的課程設(shè)計(jì)題目是水吸收氨過(guò)程填料塔的設(shè)計(jì)，這是關(guān)于吸收中填料塔的設(shè)計(jì)。填料塔是以塔內(nèi)裝有大量的填料為相接觸構(gòu)件的氣液傳質(zhì)設(shè)備。填料塔的結(jié)構(gòu)較簡(jiǎn)單，壓降低，填料易用耐腐蝕材料制造等優(yōu)點(diǎn)。
本設(shè)計(jì)中，開始的時(shí)候我們是采用Eckert通用關(guān)聯(lián)圖計(jì)算泛點(diǎn)氣速，但是我發(fā)現(xiàn)用查圖的方法來(lái)計(jì)算出泛點(diǎn)氣速之后進(jìn)行液體噴淋密度校核時(shí)，無(wú)論取哪種規(guī)格的填料都很難使其符合要求，最后由液體噴淋密度校核這一步往回推導(dǎo)時(shí)，我發(fā)現(xiàn)差不多要把處理量提高到很高才有可能符合設(shè)計(jì)要求。后來(lái)我參考了其他的一些資料上的算法發(fā)現(xiàn)也有用貝恩（Bain）——霍根（Hougen）關(guān)聯(lián)式計(jì)算泛點(diǎn)氣速的，當(dāng)我應(yīng)用這個(gè)關(guān)聯(lián)式計(jì)算時(shí)發(fā)現(xiàn)計(jì)算出的結(jié)果與查圖算出的相差很大，這一步的計(jì)算我們認(rèn)為查關(guān)聯(lián)圖不是很準(zhǔn)確。
在填料的選擇中，我?guī)缀跏怯门懦▉?lái)選擇的，就是一種一種規(guī)格的算，后來(lái)認(rèn)為DN50計(jì)算得的結(jié)果比比較好。雖然在同類填料中，尺寸越小的，分離效率越高，但它的阻力將增加，通量減小，填料費(fèi)用也增加很多。用DN50計(jì)算所得的D/d值也符合階梯環(huán)的推薦值。
解決了上面的問(wèn)題之后就是通過(guò)查找手冊(cè)之類的書籍來(lái)確定輔助設(shè)備的選型，我們選擇孔管型支承裝置作為填料支撐，選壓緊柵板作為填料壓緊裝置。
本設(shè)計(jì)我們所設(shè)計(jì)的填料塔產(chǎn)能大，分離效率高，持液量小，填料塔結(jié)構(gòu)較為簡(jiǎn)單，造價(jià)適合。不過(guò)，它的操作范圍小，填料潤(rùn)濕效果差，當(dāng)液體負(fù)荷過(guò)重時(shí)，易產(chǎn)生液泛，不宜處理易聚合或含有固體懸浮物的物料等。
第6篇：化工原理課程設(shè)計(jì)范文
【關(guān)鍵詞】中職校 化工原理 問(wèn)題 方法 建議 創(chuàng)新
化工原理是中職化工及相近專業(yè)必修的一門專業(yè)基礎(chǔ)課，也是一門工程應(yīng)用觀念很強(qiáng)的技術(shù)課程。內(nèi)容涉及動(dòng)量傳遞過(guò)程及設(shè)備、熱量傳遞過(guò)程及設(shè)備、質(zhì)量傳遞過(guò)程及設(shè)備等。在化工原理教學(xué)環(huán)節(jié)中，將理論教學(xué)、實(shí)踐教學(xué)和計(jì)算機(jī)仿真教學(xué)有機(jī)地結(jié)合在一起，符合培養(yǎng)技能型人才的要求。因此，化工原理課程在中職學(xué)校的教學(xué)改革勢(shì)在必行。
一、改革教學(xué)內(nèi)容與教學(xué)方法
化工原理是化學(xué)工程學(xué)科的一門主干課程，主要討論比較重要而且又較常用的一些單元操作。其主要內(nèi)容包括：流體力學(xué)，如流體輸送、沉降、過(guò)濾、離心分離、攪拌、固體流態(tài)化等；熱量傳遞，如加熱、冷卻、蒸發(fā)等；質(zhì)量傳遞，如蒸餾、吸收、萃取、干燥、結(jié)晶、膜分離等?；瘜W(xué)工程師的主要任務(wù)是開發(fā)、設(shè)計(jì)與操作，即探索最佳的流程與設(shè)備，定出最佳的操作條件，規(guī)定出設(shè)備應(yīng)具有的性能，選出合適的型式并確定其主要尺寸，對(duì)日常生產(chǎn)過(guò)程進(jìn)行管理并使設(shè)備能正常運(yùn)轉(zhuǎn)，對(duì)現(xiàn)行的生產(chǎn)過(guò)程與設(shè)備做各種改進(jìn)以提高其效率。所有這些工作都要求對(duì)各個(gè)單元操作有比較充分的了解，理論與實(shí)際緊密結(jié)合。由此可見(jiàn)，化工原理課程內(nèi)容多、涉及面廣，容易造成教學(xué)形式枯燥單調(diào)，學(xué)生不易產(chǎn)生興趣，反而造成被動(dòng)學(xué)習(xí)的局面。如何在有限的課時(shí)內(nèi)講授化工生產(chǎn)中比較重要的單元操作，以達(dá)到不僅能讓學(xué)生熟練掌握基本原理，而且掌握設(shè)備的有關(guān)知識(shí)，培養(yǎng)他們的工程觀念和經(jīng)濟(jì)觀念的目的，成為了本課程改革的關(guān)鍵。
1.以培養(yǎng)學(xué)生的能力為目的，聯(lián)系實(shí)際不斷提出問(wèn)題。改革教學(xué)方法要貫徹培養(yǎng)能力、啟迪悟性、挖掘潛能的原則，要讓學(xué)生從知識(shí)的被動(dòng)接受者成為主動(dòng)參與者和積極探索者。如何激發(fā)學(xué)生對(duì)知識(shí)及課程的興趣，是科學(xué)素質(zhì)教育的組成部分。為了使學(xué)生積極思維，在課堂上要結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際不斷提出問(wèn)題供學(xué)生分析討論，以牽動(dòng)學(xué)生的思路，提高分析問(wèn)題的能力。比如在“流體流動(dòng)”一章中，向?qū)W生提出“為什么一般液體在管內(nèi)的流動(dòng)速度范圍是0.5～3m/s”“為什么液體在長(zhǎng)距離輸送時(shí)要設(shè)中間增壓泵”等。通過(guò)這些問(wèn)題的提出和課堂討論，有助于學(xué)生加深理解，從而取得良好的效果。
2.定期安排討論課。那種試圖通過(guò)課堂上的講細(xì)講解來(lái)“幫助”學(xué)生學(xué)習(xí)的想法和做法，不僅不能擴(kuò)大課堂信息量，反而會(huì)助長(zhǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)上的依賴心理，嚴(yán)重阻礙創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。我們主張把過(guò)去的習(xí)題課改為討論課，使其成為學(xué)生主動(dòng)參與、積極探索的教學(xué)環(huán)節(jié)。同時(shí)，也有助于提高教師的備課質(zhì)量。因?yàn)?，只有那些在課后查閱資料、反復(fù)推敲、充分準(zhǔn)備的教師，才能在討論課上從容應(yīng)對(duì)學(xué)生提出的一些頗有新意的問(wèn)題，給學(xué)生以滿意的答復(fù)。
3.重視實(shí)驗(yàn)課?；ぴ韺?shí)驗(yàn)是化工原理教學(xué)的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，它注重學(xué)生綜合素質(zhì)與創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，我們應(yīng)針對(duì)不同專業(yè)、不同層次的學(xué)生開設(shè)不同層次的實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容。我們采用了單獨(dú)設(shè)課的方式，實(shí)驗(yàn)內(nèi)容按專業(yè)功能分為四個(gè)層次：演示實(shí)驗(yàn)、一般綜合性實(shí)驗(yàn)、提高實(shí)驗(yàn)和創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)。通過(guò)實(shí)驗(yàn)理論課、實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)、實(shí)驗(yàn)操作、撰寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告和實(shí)驗(yàn)課考核等環(huán)節(jié)來(lái)保證教學(xué)質(zhì)量。
課程設(shè)計(jì)是化工原理課程教學(xué)中綜合性和實(shí)踐性較強(qiáng)的教學(xué)環(huán)節(jié)，是理論聯(lián)系實(shí)際的橋梁，是使學(xué)生體察工程問(wèn)題復(fù)雜性的初次嘗試。通過(guò)化工原理課程設(shè)計(jì)，要求學(xué)生能綜合運(yùn)用本課程和前修課程的基本知識(shí)，進(jìn)行融會(huì)貫通的獨(dú)立思考，在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)完成指定的化工設(shè)計(jì)任務(wù)，從而得到化工工程設(shè)計(jì)的初步訓(xùn)練。通過(guò)課程設(shè)計(jì)，要求學(xué)生了解工程設(shè)計(jì)的基本內(nèi)容，掌握化工設(shè)計(jì)的主要程序和方法，培養(yǎng)學(xué)生分析和解決工程實(shí)際問(wèn)題的能力。同時(shí)，通過(guò)課程設(shè)計(jì)，還可以使學(xué)生樹立正確的設(shè)計(jì)思想，培養(yǎng)實(shí)事求是、嚴(yán)肅認(rèn)真的工作作風(fēng)。
二、反思與建議
傳統(tǒng)習(xí)慣與當(dāng)代教育教學(xué)理念仍然存在沖突，阻礙著現(xiàn)代教育理念的順利實(shí)施。表現(xiàn)在：①教學(xué)內(nèi)容陳舊，學(xué)科體系難以打破。②教學(xué)模式傳統(tǒng)單一。教師注重教的思維習(xí)慣并沒(méi)有完全拋棄，沒(méi)有真正貫徹以學(xué)生為主體、以教師為主導(dǎo)的現(xiàn)代教育理念。過(guò)多研究教師教法，較少研究學(xué)生學(xué)法。③職業(yè)學(xué)校要以培養(yǎng)技能型畢業(yè)生為目標(biāo)。但是，許多課程并沒(méi)有與職業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)相結(jié)合，沒(méi)有遵循職業(yè)學(xué)校的教學(xué)規(guī)律。④教育教學(xué)資金投入不足，不能滿足教學(xué)需要。將現(xiàn)代教育技術(shù)運(yùn)用于課堂教學(xué)，實(shí)現(xiàn)學(xué)生、教師、媒體多向交互過(guò)程的現(xiàn)代教育過(guò)程還停留在可望而不可及的理想狀態(tài)。
第7篇：化工原理課程設(shè)計(jì)范文
【關(guān)鍵詞】AspenPlus 化工原理 輔助教學(xué)
【中圖分類號(hào)】G642 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】2095-3089（2016）06-0162-02
化工原理教學(xué)是我國(guó)高等學(xué)校中化工類高校教學(xué)設(shè)計(jì)中的重要環(huán)節(jié)，該門課程屬于工程學(xué)科范疇，與工程實(shí)踐和具體應(yīng)用聯(lián)系緊密。同時(shí)，該課程涉及諸多化工過(guò)程的原理及單元操作，具有理論性強(qiáng)、概念多、數(shù)學(xué)公式復(fù)雜及實(shí)用性強(qiáng)等特點(diǎn)。如何在教學(xué)過(guò)程中合理使用各種輔助教學(xué)軟件幫助本科生理解并掌握化工原理的知識(shí)點(diǎn)，是高?；そ虒W(xué)工作者一直研究的課題。AspenPlus軟件是美國(guó)麻省理工學(xué)院于20世界70年代開發(fā)的大型化工流程及模擬軟件，自推出以來(lái)就占據(jù)世界性大型化工標(biāo)準(zhǔn)流程模擬軟件的重要地位，已經(jīng)成為大型化工企業(yè)研發(fā)新工藝的首選模擬軟件。同時(shí)，也是相關(guān)化工高校教學(xué)環(huán)境中的必要教學(xué)輔助工具。該軟件能夠廣泛模擬流體輸送、精餾、吸收及化工反應(yīng)等絕大多數(shù)化工生產(chǎn)過(guò)程。具有計(jì)算簡(jiǎn)單、模擬精確、可視化程度高、應(yīng)用范圍廣的特點(diǎn)。
利用AspenPlus軟件的工程模擬及設(shè)計(jì)計(jì)算功能，結(jié)合化工原理的教學(xué)特點(diǎn)，輔助化工原理的課堂教學(xué)和課下設(shè)計(jì)訓(xùn)練，對(duì)教學(xué)效果提升具有良好的促進(jìn)作用。在課堂教學(xué)過(guò)程中，通過(guò)先提出化工單元操作問(wèn)題，講解解決問(wèn)題方法，學(xué)生進(jìn)行解題訓(xùn)練，在AspenPlus軟件中模擬等環(huán)節(jié)，可以提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，提高計(jì)算和設(shè)計(jì)兩種能力，為解決實(shí)際工業(yè)問(wèn)題打下基礎(chǔ)。通過(guò)教學(xué)改革研究，在化工原理教學(xué)過(guò)程中輔以AspenPlus軟件的應(yīng)用，提高了教學(xué)效果，具體的教學(xué)效果可以從以下方面體現(xiàn)。
一、單元操作可視化，提高學(xué)習(xí)理解能力
化工原理來(lái)源于美國(guó)麻省理工學(xué)院于1913年開設(shè)的“Unit Operations of Chemical Engineering ”。單元操作（Unit Operation）是化工原理課程設(shè)計(jì)的核心，授課內(nèi)容也是圍繞單元操作進(jìn)行的模塊化教學(xué)。但學(xué)生對(duì)單元操作概念的理解十分局限，認(rèn)為是簡(jiǎn)單化工設(shè)備的組合形成的具有不同功能的過(guò)程，對(duì)其操作機(jī)理和數(shù)學(xué)過(guò)程理解有限。AspenPlus軟件中的“單元模塊”與“單元操作”的理念基本一致，都是將具有共同特點(diǎn)的操作單元獨(dú)立出來(lái)進(jìn)行數(shù)學(xué)建模，來(lái)理解和解決過(guò)程操作的實(shí)際問(wèn)題。以化工原理教學(xué)中的傳熱一章為例，本章要求學(xué)生掌握傳熱的基本原理及計(jì)算方法、學(xué)會(huì)進(jìn)行傳熱的數(shù)學(xué)模型求解。因此在教學(xué)中可以利用AspenPlus軟件中提供的7種換熱器模型進(jìn)行傳熱過(guò)程基本原理的講解，同時(shí)在計(jì)算中先利用AspenPlus軟件進(jìn)行換熱過(guò)程求解，然后根據(jù)計(jì)算結(jié)果分析所利用的數(shù)學(xué)模型，并講解數(shù)學(xué)模型。圖1為AspenPlus軟件中提供的2種常見(jiàn)的換熱器模型。了解換熱器傳熱原理后，可以提出如下問(wèn)題：用20℃、60000kg/h的水冷卻200℃、10000kg/h的化工產(chǎn)品（其中苯、苯乙烯、水、乙苯的質(zhì)量百分含量依次為50%、20%、10%和20%，則在熱交換過(guò)程中的傳熱量和換熱面積為多少？利用AspenPlus軟件中的Heater模型進(jìn)行模擬計(jì)算，模擬結(jié)果為：傳熱量為436421cal/s，換熱面積為20.2m2。引導(dǎo)學(xué)生分析計(jì)算結(jié)果的理論依據(jù)，并講解數(shù)學(xué)模型，使學(xué)生能夠融匯貫通，對(duì)概念上的傳熱過(guò)程有了具體形式上的認(rèn)識(shí)和理解?；ぴ碚n程教學(xué)中，諸如吸收、精餾、解吸等單元操作均可以采用以上方法進(jìn)行輔助教學(xué)，提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和理解能力。
二、“三傳”講解模型化，提高工程素質(zhì)
化工原理的教學(xué)過(guò)程本質(zhì)上講就是利用單元操作進(jìn)行“質(zhì)量傳遞、熱量傳遞和動(dòng)量傳遞”（簡(jiǎn)稱三傳）的理論介紹。“三傳”包含很多操作過(guò)程，講解復(fù)雜，學(xué)生也很難理解。在輔助教學(xué)過(guò)程中，利用AspenPlus軟件架構(gòu)了一個(gè)化工企業(yè)常見(jiàn)的甲醇-水精餾操作過(guò)程，具體精餾模型圖和精餾操作模塊流程連接圖見(jiàn)圖2和圖3。通過(guò)具體模型化的精餾操作，來(lái)分別講述工廠實(shí)踐中的三傳過(guò)程，使學(xué)生能夠較快理解和掌握這一理論基礎(chǔ)。同時(shí)，采用工廠實(shí)際案例來(lái)進(jìn)行教學(xué)，利用AspenPlus模擬軟件把化工原理教學(xué)中的復(fù)雜傳遞過(guò)程利用模型來(lái)模擬，并模擬出化工生產(chǎn)真實(shí)狀態(tài)過(guò)程，不僅對(duì)學(xué)生提高學(xué)習(xí)主動(dòng)性有幫助，而且促進(jìn)學(xué)生提高解決工程問(wèn)題的能力，對(duì)課堂教學(xué)過(guò)程起到了很好的補(bǔ)充作用。同時(shí)在工科化工專業(yè)的學(xué)習(xí)中，需要對(duì)化工原理講授的課程內(nèi)容進(jìn)行工程訓(xùn)練，化工原理課程設(shè)計(jì)就是針對(duì)化工原理進(jìn)行的工程訓(xùn)練。傳統(tǒng)設(shè)計(jì)內(nèi)容由于混合物的物化性質(zhì)難于查找，而且在設(shè)計(jì)中所有的計(jì)算過(guò)程完全依靠學(xué)生自行計(jì)算，如果出現(xiàn)錯(cuò)誤則所做計(jì)算就需要重新進(jìn)行，學(xué)生的設(shè)計(jì)興趣不濃。同時(shí)為減少設(shè)計(jì)壓力，常采用簡(jiǎn)單的二元物系如甲醇-水或者甲苯-苯體系進(jìn)行設(shè)計(jì)，這樣造成工程訓(xùn)練水平下降，達(dá)不到設(shè)計(jì)的目的。而將AspenPlus軟件應(yīng)用與化工原理的輔助設(shè)計(jì)過(guò)程中，不但能夠有效提高學(xué)生的工程訓(xùn)練水平，同時(shí)提高了學(xué)生的設(shè)計(jì)能力，鞏固了所學(xué)的課程知識(shí)。
三、“創(chuàng)新”意識(shí)及先進(jìn)技術(shù)課堂化，為未來(lái)發(fā)展打基礎(chǔ)
化工專業(yè)的學(xué)生未來(lái)的發(fā)展方向主要是圍繞著化工領(lǐng)域的相關(guān)生產(chǎn)和科研活動(dòng)展開的，同時(shí)需要進(jìn)行工程化的學(xué)習(xí)和訓(xùn)練。工作后必然要涉及到工程設(shè)計(jì)和工廠生產(chǎn)的相關(guān)內(nèi)容，而在學(xué)校的學(xué)習(xí)過(guò)程中，恰恰缺少的就是這部分的訓(xùn)練，給學(xué)生較早適應(yīng)工作造成阻礙，同時(shí)也是學(xué)校教學(xué)與工程實(shí)踐脫軌的現(xiàn)實(shí)。AspenPlus軟件集成了目前全球先進(jìn)的化工生產(chǎn)過(guò)程所涉及的所有生產(chǎn)過(guò)程和數(shù)學(xué)模型，尤其是其生產(chǎn)過(guò)程可是進(jìn)行產(chǎn)前設(shè)計(jì)模擬，為實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程提供極其珍貴的參考資料。此外，其外帶的用戶設(shè)計(jì)模塊為進(jìn)行先進(jìn)生產(chǎn)過(guò)程的創(chuàng)新設(shè)計(jì)提供了空間，這樣也為進(jìn)行創(chuàng)新性教學(xué)研究提供了輔助作用?；ぴ硎且婚T實(shí)踐性很強(qiáng)的課程，要求能熟練掌握各種單元操作及其相關(guān)設(shè)備的原理，必然離不開實(shí)踐和創(chuàng)新性思維。除帶領(lǐng)學(xué)生參觀化工廠對(duì)工藝過(guò)程有初步了解外，還可以利用AspenPlus軟件中的工藝流程模擬在實(shí)習(xí)前就對(duì)化工工藝有系統(tǒng)認(rèn)識(shí)，同時(shí)還可以利用軟件中全面的設(shè)備及單元操作來(lái)熟悉化工單元操作及設(shè)備，開拓學(xué)生的創(chuàng)新空間。把學(xué)生從書本知識(shí)理解中解放出來(lái)，使其投入到工程實(shí)踐訓(xùn)練中，這樣的教學(xué)改革過(guò)程必然能提高學(xué)生的總體工程實(shí)踐能力，為其在未來(lái)行業(yè)發(fā)展中奠定基礎(chǔ)。
四、“以賽代練”精英化，培養(yǎng)化工專業(yè)人才
全國(guó)大學(xué)生化工設(shè)計(jì)競(jìng)賽是專門針對(duì)高?；I(yè)學(xué)生開展的以技能訓(xùn)練和能力培養(yǎng)為目標(biāo)，選拔優(yōu)秀化工專業(yè)人才的一項(xiàng)專業(yè)競(jìng)賽?；ぴO(shè)計(jì)競(jìng)賽是在學(xué)生已經(jīng)具有較好專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)和AspenPlus軟件操作能力的基礎(chǔ)上進(jìn)行的，所選課題均為前沿性的課題，不僅可以作為教學(xué)課題，而且可以作為科研課題進(jìn)行研究，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力和科研能力。設(shè)計(jì)的廣度也有一定要求，不僅要進(jìn)行生產(chǎn)過(guò)程的模擬，而且要對(duì)過(guò)程結(jié)構(gòu)和操作條件進(jìn)行優(yōu)化，對(duì)生產(chǎn)工藝進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析等。化工設(shè)計(jì)競(jìng)賽涉及內(nèi)容廣泛，且以工程訓(xùn)練為主，化工原理的教學(xué)內(nèi)容在化工設(shè)計(jì)競(jìng)賽中應(yīng)用最為廣泛。競(jìng)賽中的設(shè)計(jì)軟件模擬部分要求必須采用AspenPlus軟件進(jìn)行，化工專業(yè)本科生在系統(tǒng)掌握化工原理教學(xué)內(nèi)容的同時(shí)輔以流程模擬軟件進(jìn)行比賽，同時(shí)競(jìng)賽訓(xùn)練不但提高了對(duì)化工原理及其他化工專業(yè)課的理解程度，同時(shí)也能提高自身的工程設(shè)計(jì)及工程實(shí)踐能力。同時(shí)參加化工設(shè)計(jì)競(jìng)賽并完成比賽且獲獎(jiǎng)的學(xué)生是本專業(yè)的優(yōu)秀設(shè)計(jì)類學(xué)生，這樣的學(xué)生恰恰是化工廠及設(shè)計(jì)單位所需的專業(yè)人才。通過(guò)競(jìng)賽培養(yǎng)化工專業(yè)精英人才，為社會(huì)塑造實(shí)用性和創(chuàng)新能力兼?zhèn)涞木C合人才，是高等學(xué)校未來(lái)轉(zhuǎn)型及專業(yè)設(shè)置和人才培養(yǎng)的一個(gè)主流方向。
五、結(jié)論
化工原理是由理論到工程實(shí)踐過(guò)程中具有承上啟下作用的過(guò)渡課程，因此，突出該課程的工程特色，開展創(chuàng)新教育和工程訓(xùn)練，對(duì)適應(yīng)新時(shí)期高等學(xué)校教學(xué)理念創(chuàng)新和培養(yǎng)具有工程實(shí)踐能力的專業(yè)人才具有重要意義，也是時(shí)代的客觀需求。AspenPlus軟件為代表的化工專業(yè)計(jì)算機(jī)教育和專業(yè)基礎(chǔ)教育的有益結(jié)合，不但提供了一種新穎的教學(xué)方法和教育手段，也為培養(yǎng)適應(yīng)現(xiàn)代化專業(yè)發(fā)展需求的人才提供了新的平臺(tái)。但需強(qiáng)調(diào)的是，在化工專業(yè)教學(xué)中，基礎(chǔ)教學(xué)過(guò)程仍是化工人才培養(yǎng)的基礎(chǔ)，輔以AspenPlus軟件進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)是為了提高素質(zhì)教育的效果和提升綜合教學(xué)水平提升，不能因化工軟件的參與而削弱了基礎(chǔ)知識(shí)和基本技能的培養(yǎng)。在掌握基本化工原理知識(shí)和基本工程設(shè)計(jì)能力的基礎(chǔ)上，借助AspenPlus軟件這一高效化工軟件，為化工原理的教學(xué)和綜合人才培養(yǎng)加油助力，培養(yǎng)出更多更優(yōu)秀的化工專業(yè)人才，提高我國(guó)化工專業(yè)的整體發(fā)展水平。
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第8篇：化工原理課程設(shè)計(jì)范文
關(guān)鍵詞：Aspen Plus；化工設(shè)計(jì)；教學(xué)實(shí)踐
中圖分類號(hào)：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1671-0568（2012）23-0093-02
一、引言
化工設(shè)計(jì)是指對(duì)化工過(guò)程的設(shè)計(jì)，通過(guò)設(shè)計(jì)一系列的單元設(shè)備操作，將其合理地組合起來(lái)，從而實(shí)現(xiàn)從原料的輸入到產(chǎn)品的輸出。[1]化工設(shè)計(jì)課程是高校化學(xué)工程與工藝專業(yè)的一門重要的專業(yè)必修課，是在學(xué)生學(xué)完專業(yè)基礎(chǔ)理論課《化工原理》、《化學(xué)反應(yīng)工程》、《化工熱力學(xué)》及主要專業(yè)課《化工工藝學(xué)》、《化工儀表自動(dòng)化》、《化工設(shè)備》后，所開設(shè)的一門綜合性實(shí)踐教學(xué)課程。
近年來(lái)，隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)在化工生產(chǎn)及過(guò)程設(shè)計(jì)應(yīng)用上的快速發(fā)展，掌握先進(jìn)的計(jì)算機(jī)控制與設(shè)計(jì)技術(shù)，以適應(yīng)行業(yè)的發(fā)展，顯得尤為重要。Aspen Plus是一種適應(yīng)化工工程日益綜合化、大型化、復(fù)雜化趨勢(shì)，已全方位應(yīng)用于化工過(guò)程研究、開發(fā)、設(shè)計(jì)、仿真、生產(chǎn)過(guò)程控制、優(yōu)化及技術(shù)改造等的大型軟件，具有最適用于工業(yè)、且最完備的物性系統(tǒng)。它計(jì)算精準(zhǔn)，是目前國(guó)內(nèi)外化工設(shè)計(jì)院使用的主流軟件。[2]將Aspen Plus應(yīng)用于化工設(shè)計(jì)課程教學(xué)，不僅可以培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和計(jì)算機(jī)應(yīng)用能力，而且為學(xué)生將來(lái)從事相關(guān)行業(yè)的工作打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
Aspen Plus是一款針對(duì)以化工為代表的過(guò)程系統(tǒng)模擬軟件，其設(shè)計(jì)基礎(chǔ)是以“三傳一反”和化工系統(tǒng)工程為核心的化工專業(yè)知識(shí)，本文結(jié)合Aspen Plus在化工設(shè)計(jì)教學(xué)中的應(yīng)用實(shí)踐粗談教學(xué)體會(huì)。
二、教學(xué)現(xiàn)狀分析
中國(guó)礦業(yè)大學(xué)（以下簡(jiǎn)稱“我校”）化學(xué)工程與工藝專業(yè)的本科生培養(yǎng)方案中，主要在第五和第六學(xué)期開設(shè)專業(yè)基礎(chǔ)理論課和重要的專業(yè)課程，如《化工原理》、《化學(xué)反應(yīng)工程》、《化工熱力學(xué)》和《化工分離工程》等。在第六學(xué)期開設(shè)《計(jì)算機(jī)化工應(yīng)用》，通過(guò)對(duì)Aspen Plus軟件的理論學(xué)習(xí)與上機(jī)實(shí)踐，讓學(xué)生掌握流體輸送單元、傳熱單元、分離單元等單元操作的仿真設(shè)計(jì)和流程模擬；通過(guò)學(xué)期末的《化工原理課程設(shè)計(jì)》的手工計(jì)算，讓學(xué)生熟悉和掌握化工設(shè)計(jì)的基本原理和方法，并輔以Aspen Plus軟件進(jìn)行流程模擬，劉保柱等]和孫蘭義等將軟件用于化工原理課程設(shè)計(jì)教學(xué)中取得了很好的效果。[3,4]在第七學(xué)期開設(shè)的《化工專業(yè)綜合設(shè)計(jì)》和第八學(xué)期的畢設(shè)環(huán)節(jié)，要求學(xué)生設(shè)計(jì)化工廠，針對(duì)指定的化工生產(chǎn)系統(tǒng)進(jìn)行模擬和優(yōu)化。通過(guò)這一系列課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生從簡(jiǎn)單的單元操作模塊模擬，過(guò)渡到對(duì)整個(gè)化工生產(chǎn)系統(tǒng)的模擬和優(yōu)化；從基礎(chǔ)的計(jì)算機(jī)操作的學(xué)習(xí)，轉(zhuǎn)向解決設(shè)計(jì)型和綜合型的復(fù)雜問(wèn)題；從理論知識(shí)的學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)向工程實(shí)踐能力的培養(yǎng)，最終達(dá)到培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用專業(yè)理論知識(shí)和計(jì)算機(jī)技術(shù)解決實(shí)際工程問(wèn)題的能力的目的。
2011年，我校購(gòu)買了用于教學(xué)的Aspen公司的“University package for Process Engineering”5年使用權(quán)（可同時(shí)使用150人），給學(xué)生提供了學(xué)習(xí)先進(jìn)設(shè)計(jì)工具的機(jī)會(huì)，也給《計(jì)算機(jī)化工應(yīng)用》課程提供了上機(jī)保證，使我?；I(yè)的設(shè)計(jì)軟件與國(guó)際接軌，提高了學(xué)生的競(jìng)爭(zhēng)力。
Aspen Plus是一個(gè)功能強(qiáng)大的通用過(guò)程仿真軟件，但要靈活掌握、使用軟件，學(xué)習(xí)起來(lái)仍有相當(dāng)難度。軟件是全英文的操作界面，對(duì)學(xué)生的專業(yè)英語(yǔ)水平也提出了更高的要求。為了使學(xué)生能在給定時(shí)間內(nèi)掌握軟件的基本用法并利用它完成設(shè)計(jì)任務(wù)，利用有限學(xué)時(shí)，在教學(xué)環(huán)節(jié)介紹軟件的使用步驟、用戶界面；物性計(jì)算模型的選擇；流體輸送單元選擇pump和valve；傳熱單元選擇heater和heatX；分離器選擇flash2和sep；塔器選擇DSTWU和RadFrac；反應(yīng)器選擇RStoic、Rplug和RCSTR等典型的單元模塊進(jìn)行教學(xué)，讓學(xué)生學(xué)習(xí)典型單元模塊的基本設(shè)置方法，通過(guò)單元模塊的仿真模擬，掌握軟件的工作原理，學(xué)會(huì)分析仿真模擬結(jié)果，并結(jié)合化工原理課程設(shè)計(jì)中的手工計(jì)算結(jié)果，進(jìn)行對(duì)比分析。在教學(xué)環(huán)節(jié)中，通過(guò)屏幕捕捉軟件制作單元操作模擬視頻，通過(guò)軟件的Next專家導(dǎo)航系統(tǒng)和強(qiáng)大的在線幫助功能，可以使學(xué)生較快地掌握軟件的基本使用功能。需要注意的是，在用軟件模擬仿真之前，要求學(xué)生掌握手工計(jì)算的方法和原理，通過(guò)對(duì)比手工計(jì)算和軟件模擬的差異學(xué)會(huì)分析原因。
三、教學(xué)實(shí)例探討
以精餾模擬為例，模擬對(duì)象是乙苯——苯乙烯系統(tǒng)一級(jí)精餾塔，進(jìn)料條件為：乙苯28.4％（質(zhì)量分?jǐn)?shù)），苯乙烯71.6％（質(zhì)量分?jǐn)?shù)），流率1000 kg/h，壓力0.12 MPa，溫度30 ?C；精餾塔塔壓0.02 MPa；要求99.8%的乙苯從塔頂排出，99.9%的苯乙烯從塔底排出，確定精餾塔的理論板數(shù)、回流比和最佳進(jìn)料板位置。首先用DSTWU模塊進(jìn)行精餾塔的簡(jiǎn)捷計(jì)算，確定出回流比、理論板數(shù)等基本參數(shù)，模擬流程圖見(jiàn)圖1。
圖1 精餾分離乙苯-苯乙烯模擬流程圖（DSTWU）
添加完物流后即完成了基本的流程輸入；從數(shù)據(jù)庫(kù)中添加本模型所需的乙苯和苯乙烯組分；物性方法選擇NRTL模型；定義進(jìn)料物料流股，操作單元模塊定義時(shí)初選回流比為最小回流比的1.5倍，輸入流出物和塔釜液的產(chǎn)品回收率，即可完成數(shù)據(jù)的輸入，進(jìn)行模擬。計(jì)算的物流結(jié)果見(jiàn)表1，最小回流比為12.13，最小理論板數(shù)為55塊，進(jìn)料板為第48塊。
表1 塔計(jì)算結(jié)果（DSTWU）
將計(jì)算選項(xiàng)中選擇“生成回流比——理論板數(shù)關(guān)系表”，此結(jié)果對(duì)選取合理的理論板數(shù)很有參考價(jià)值；然后通過(guò)“plo”進(jìn)行繪圖，見(jiàn)圖2，合理的理論板數(shù)可在圖中曲線斜率絕對(duì)值較小的區(qū)域（80～0之間）選擇，回流比選擇為25，理論板數(shù)選為85。
第9篇：化工原理課程設(shè)計(jì)范文
關(guān)鍵詞:化工工藝設(shè)計(jì);實(shí)踐環(huán)節(jié);教學(xué)改革
為適應(yīng)國(guó)家戰(zhàn)略發(fā)展需要，2013年教育部、中國(guó)工程院聯(lián)合出臺(tái)了《卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃通用標(biāo)準(zhǔn)》，為高等院校培育工程技術(shù)人才提出了新的標(biāo)桿，也提供了新的契機(jī)。在眾多工科專業(yè)中，化工專業(yè)涵蓋過(guò)程工業(yè)的各個(gè)部門，對(duì)高質(zhì)量各類型的工程技術(shù)人才需求十分迫切。化工工藝設(shè)計(jì)課便是培養(yǎng)化工專業(yè)優(yōu)秀工程技術(shù)人才的一門不可多得的課程，在高等工程教育的深化改革中越發(fā)展現(xiàn)出其在本科教學(xué)課程體系中無(wú)可替代的作用和地位。
1化工工藝設(shè)計(jì)課簡(jiǎn)介
化工工藝設(shè)計(jì)課(以下簡(jiǎn)稱“工藝設(shè)計(jì)課”)目前在國(guó)內(nèi)大多數(shù)設(shè)立化學(xué)工程與工藝專業(yè)的院校都有開設(shè)，一般安排在本科四年級(jí)，是在學(xué)生學(xué)完專業(yè)基礎(chǔ)課之后，綜合運(yùn)用專業(yè)基礎(chǔ)課、制圖以及經(jīng)濟(jì)、安全等方面的專業(yè)知識(shí)解決問(wèn)題的一次訓(xùn)練，更能夠迫使學(xué)生從做題的情境切換到工程實(shí)際的情境，因而能加快學(xué)生的思維向工程思維轉(zhuǎn)變，能切實(shí)提高學(xué)生處理工程實(shí)際問(wèn)題的能力。因此，與本專業(yè)的理論課相比，工藝設(shè)計(jì)課在優(yōu)秀工程技術(shù)人才的培養(yǎng)方面具有獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)。然而，由于多種原因，工藝設(shè)計(jì)課還存在著不少問(wèn)題，這門課的優(yōu)勢(shì)還遠(yuǎn)未被充分發(fā)掘，應(yīng)有的教學(xué)效果還遠(yuǎn)未達(dá)到。
2工藝設(shè)計(jì)課存在的問(wèn)題及原因剖析
縱觀國(guó)內(nèi)開展工藝設(shè)計(jì)課的高等院校，目前該課程教學(xué)過(guò)程中發(fā)現(xiàn)的主要問(wèn)題可歸納為以下五點(diǎn)。
2.1設(shè)計(jì)要求和難度一降再降
工藝設(shè)計(jì)課教學(xué)效果難以達(dá)到預(yù)期，很大程度上源于設(shè)計(jì)要求和難度的一降再降。一方面，信息時(shí)代生活節(jié)奏越來(lái)越快，壓力越來(lái)越大，很多本科生為了提高自己的競(jìng)爭(zhēng)力，不得不分心考研、考證、實(shí)習(xí)、聯(lián)系出國(guó)、進(jìn)實(shí)驗(yàn)室、參加學(xué)生工作和社會(huì)實(shí)踐，難以專注于專業(yè)課程學(xué)習(xí)本身。因此，學(xué)生們能真正投入到工藝設(shè)計(jì)課中的時(shí)間越來(lái)越少。例如，每年都有大量學(xué)生參加考研，考研之后緊接著就是畢業(yè)設(shè)計(jì)，使得學(xué)生很難充分重視工藝設(shè)計(jì)這門課。另一方面，化工設(shè)計(jì)工作量巨大，真正的設(shè)計(jì)從來(lái)都是團(tuán)隊(duì)共同作業(yè)才能完成。但在實(shí)際教學(xué)中，為防止學(xué)生抄襲而催生的“一人一題”的強(qiáng)制要求，也使得教師很難提出由多人共同完成一個(gè)設(shè)計(jì)任務(wù)的設(shè)想，因而也不得不降低對(duì)個(gè)人的要求和難度。
2.2設(shè)計(jì)題目缺乏精心設(shè)計(jì)
設(shè)計(jì)題目的合適與否對(duì)教學(xué)效果影響甚大，但從目前情況看，不少設(shè)計(jì)題目缺乏精心設(shè)計(jì)，衍生出如下幾類問(wèn)題。(1)與《化工原理》、《反應(yīng)工程》等經(jīng)典先修課程脫節(jié)嚴(yán)重。近年來(lái)，有一部分帶設(shè)計(jì)課的指導(dǎo)教師認(rèn)為，設(shè)計(jì)應(yīng)該做真題，不應(yīng)該做所謂的“假題”，甚至于設(shè)計(jì)題目就是指導(dǎo)教師團(tuán)隊(duì)正在做的工程項(xiàng)目。這就使得設(shè)計(jì)題目中所涉及的核心反應(yīng)和分離單元經(jīng)常不是經(jīng)典的反應(yīng)器和單元操作(如吸收、精餾)，有時(shí)會(huì)大量涉及氣體吸附、膜分離、結(jié)晶、離子交換等非傳統(tǒng)的化工的單元操作，有時(shí)甚至還因?yàn)樾录夹g(shù)保護(hù)的原因無(wú)法獲得設(shè)計(jì)所必需的數(shù)據(jù)。此外，即便有些題目來(lái)源于經(jīng)典的傳統(tǒng)化工工藝，但如完全忠實(shí)于實(shí)際項(xiàng)目，沒(méi)有必要的簡(jiǎn)化處理，也必會(huì)造成工藝系統(tǒng)過(guò)于龐大、題目過(guò)于復(fù)雜，使學(xué)生感到一下子難以承受，不利于短學(xué)時(shí)性質(zhì)的工藝設(shè)計(jì)教學(xué)。(2)“一人一題”設(shè)計(jì)的考慮不夠周全?！耙蝗艘活}”的初衷是限制學(xué)生抄襲。然而，很多設(shè)計(jì)題目，設(shè)計(jì)變量很少，甚至只有生產(chǎn)強(qiáng)度一個(gè)變量，使得學(xué)生的設(shè)計(jì)題目之間沒(méi)有本質(zhì)區(qū)別，無(wú)法杜絕學(xué)生抄襲。只要有個(gè)別學(xué)生做出來(lái)，其他學(xué)生只需簡(jiǎn)單地線性變換，仍可效仿，無(wú)需經(jīng)過(guò)足夠的個(gè)人思考。(3)未充分體現(xiàn)“整體設(shè)計(jì)”，僅是單元操作的簡(jiǎn)單組合。工藝設(shè)計(jì)課的工藝計(jì)算過(guò)程，應(yīng)充分體現(xiàn)過(guò)程、工藝的整體設(shè)計(jì)。然而，目前的許多設(shè)計(jì)題目，其設(shè)計(jì)條件沒(méi)有涉及單元之間的耦合，使得學(xué)生無(wú)需深刻認(rèn)識(shí)過(guò)程和全流程，便可迅速進(jìn)入到各個(gè)單元操作的計(jì)算階段，其教學(xué)效果約等于化工原理課程設(shè)計(jì)，缺失了對(duì)學(xué)生大局觀的培養(yǎng)。
2.3缺乏高效的“過(guò)程管理”
目前很多院校完全采用“結(jié)果管理”的教學(xué)模式，存在很大問(wèn)題。所謂完全采用“結(jié)果管理”，即設(shè)計(jì)開始階段做一次較為充分的宣講，對(duì)設(shè)計(jì)過(guò)程不甚關(guān)心，完全以最終的報(bào)告和圖紙定成績(jī)。有些教師迫于科研壓力，不愿在設(shè)計(jì)課上投入時(shí)間精力實(shí)施過(guò)程管理，甚至以“設(shè)計(jì)課以學(xué)生為主、學(xué)生自己完成”為理由，過(guò)度精簡(jiǎn)了設(shè)計(jì)過(guò)程中的師生互動(dòng)環(huán)節(jié)。當(dāng)然，也有很多教師非常重視過(guò)程管理，投入了大量的精力，但效率不高，其重要原因就是容許學(xué)生自由發(fā)揮的地方過(guò)多，學(xué)生的設(shè)計(jì)計(jì)算結(jié)果五花八門，教師很難對(duì)學(xué)生的階段性進(jìn)展做出高效反饋，甚至?xí)驌羟嗄杲處煹男判?。誠(chéng)然，設(shè)計(jì)沒(méi)有標(biāo)準(zhǔn)答案，充分開放的設(shè)計(jì)題目更有利于啟發(fā)學(xué)生，但這更多是針對(duì)設(shè)計(jì)大賽或是畢業(yè)設(shè)計(jì)。對(duì)于學(xué)時(shí)有限的工藝設(shè)計(jì)課教學(xué)，筆者不敢茍同。
2.4指導(dǎo)教師與真實(shí)設(shè)計(jì)資料的接觸非常有限
近年來(lái)入職的青年教師，受到目前高等院校大環(huán)境影響，學(xué)術(shù)型的居多，大多沒(méi)有經(jīng)歷過(guò)多少設(shè)計(jì)實(shí)踐，自身工程設(shè)計(jì)底子薄。即使是有一定經(jīng)驗(yàn)的教師，也有很多沒(méi)接觸過(guò)真正的、有代表性的設(shè)計(jì)資料。筆者所在的教研室只是收藏了一些早期的紙質(zhì)版的圖紙供學(xué)生學(xué)習(xí)，能反映當(dāng)今化工廠、化工車間設(shè)計(jì)成果的圖紙(特別是CAD電子版的圖紙)還非常有限。學(xué)生們從未見(jiàn)過(guò)規(guī)范的設(shè)計(jì)文件和圖紙，他們上交的報(bào)告和圖紙都與行業(yè)規(guī)范相差甚遠(yuǎn)。
2.5先修課程缺乏對(duì)工藝設(shè)計(jì)課的鋪墊
工藝設(shè)計(jì)課是一門綜合運(yùn)用所學(xué)專業(yè)知識(shí)的實(shí)踐性課程，應(yīng)該讓學(xué)生能夠在學(xué)習(xí)過(guò)程中將所學(xué)知識(shí)充分用到解決實(shí)際問(wèn)題中去，這樣會(huì)激發(fā)學(xué)生內(nèi)心中的成就感，更加明白終身學(xué)習(xí)的重要性。然而，從目前看，學(xué)生學(xué)過(guò)的先修專業(yè)課程，對(duì)工藝設(shè)計(jì)課的鋪墊不夠，常常與設(shè)計(jì)題目脫節(jié)嚴(yán)重，這會(huì)使得“大學(xué)上的課沒(méi)用”的思潮抬頭，學(xué)生聽(tīng)課的積極性大減。例如，《化工工藝學(xué)》和《化工設(shè)計(jì)》這兩門課是工藝設(shè)計(jì)課的直接先修課，但這些課程間的溝通合作還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠，從而不能將工藝設(shè)計(jì)題目中涉及的工藝流程在這些先修課上有所伏筆，提高了學(xué)生們面對(duì)工藝設(shè)計(jì)題目時(shí)要邁過(guò)的門檻。又如，認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)、生產(chǎn)實(shí)習(xí)等實(shí)習(xí)環(huán)節(jié)，也是理論與實(shí)際聯(lián)系的重要橋梁，但也很少跟工藝設(shè)計(jì)課之間建立緊密的關(guān)聯(lián)［5］。我們常常不能將工藝設(shè)計(jì)題目中涉及的過(guò)程、車間和設(shè)備在實(shí)習(xí)階段就讓學(xué)生有所了解，這就使得工藝設(shè)計(jì)只能停留在課堂教學(xué)而沒(méi)有實(shí)習(xí)支撐。
3改進(jìn)工藝設(shè)計(jì)課的若干措施
筆者結(jié)合自己的教學(xué)實(shí)踐以及在學(xué)生階段的一些設(shè)計(jì)經(jīng)歷，嘗試總結(jié)了一些可能對(duì)解決上述問(wèn)題有所改善的措施，分五點(diǎn)陳述如下。
3.1精心安排設(shè)計(jì)時(shí)間
(1)盡早動(dòng)員，盡早布置題目。《化工工藝設(shè)計(jì)》的全員動(dòng)員應(yīng)在四年級(jí)上學(xué)期開學(xué)即進(jìn)行，最好能和另一門設(shè)計(jì)類實(shí)踐課《化工原理課程設(shè)計(jì)》的全員動(dòng)員合并進(jìn)行。這樣做好處有二:①學(xué)生通過(guò)一次集合就知曉大四的設(shè)計(jì)開課整體情況，便于其合理安排時(shí)間;②這樣安排可以使得在《化工原理課程設(shè)計(jì)》結(jié)束后順理成章地布置《化工工藝設(shè)計(jì)》的題目，給學(xué)生更多的準(zhǔn)備時(shí)間應(yīng)對(duì)難度更大的《化工工藝設(shè)計(jì)》。
(2)盡量避開考研沖刺期?？煽紤]將官方的開課時(shí)間定在春季學(xué)期，實(shí)際教學(xué)則可以跨年度。具體地說(shuō)，是從考研結(jié)束之后那一周算起，完整進(jìn)行4～5個(gè)自然周。筆者所在教研室一直推行這個(gè)方針，最大限度地減少了考研對(duì)工藝設(shè)計(jì)課的影響。
(3)給學(xué)生較為充足的報(bào)告撰寫時(shí)間。在教學(xué)環(huán)節(jié)結(jié)束后，推遲1～2周(甚至整個(gè)寒假)收繳報(bào)告和圖紙，給學(xué)生充足的報(bào)告撰寫時(shí)間。如果寒假之前時(shí)間不夠，則順延到年后，但無(wú)論是否順延，都統(tǒng)一在春季學(xué)期的第一周做完并上交報(bào)告，以減少對(duì)《畢業(yè)設(shè)計(jì)》環(huán)節(jié)的干擾。
3.2精心制定設(shè)計(jì)題目
(1)設(shè)計(jì)題目應(yīng)更強(qiáng)調(diào)過(guò)程和整體。應(yīng)通過(guò)設(shè)計(jì)條件的合理設(shè)定，使得任何一個(gè)單元操作都不可能獨(dú)立求解，籍此強(qiáng)化過(guò)程物料衡算和過(guò)程設(shè)計(jì)的概念，使學(xué)生認(rèn)識(shí)到過(guò)程設(shè)計(jì)不是單元操作設(shè)計(jì)的簡(jiǎn)單加和，有利于培養(yǎng)學(xué)生的大局觀和主人翁意識(shí)。
(2)拉開“一人一題”設(shè)計(jì)條件的差異。通過(guò)設(shè)置不同的設(shè)計(jì)條件參數(shù)，對(duì)設(shè)計(jì)題目分組，使組與組之間在一開始便存在較大差別。這樣即便無(wú)法完全杜絕抄襲，但也增加了抄襲的難度，迫使試圖“偷懶”的學(xué)生不得不思考別人的結(jié)果哪些可以借鑒，哪些不能簡(jiǎn)單照搬，在這樣的“詢問(wèn)他人+自我思考”中也潛移默化地達(dá)到了教學(xué)的目的，“少數(shù)人栽樹、多數(shù)人乘涼”的狀態(tài)得到有效的遏制。
(3)設(shè)計(jì)的前期計(jì)算應(yīng)有相對(duì)確定的參考答案。設(shè)計(jì)的物料衡算、熱量衡算和設(shè)備工藝尺寸計(jì)算部分，應(yīng)有相對(duì)確定的參考答案，作為指導(dǎo)教師進(jìn)行過(guò)程控制的重要依據(jù)。原因有四:①由答案反推過(guò)程，有利于及時(shí)糾正低級(jí)錯(cuò)誤，有利于引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)思考;②結(jié)合結(jié)果控制的管理，當(dāng)有嚴(yán)格時(shí)間限制時(shí)，往往比純過(guò)程控制效果更好;③能提高當(dāng)面交流的效率，有利于提高學(xué)生的學(xué)習(xí)體驗(yàn)，也有助于提升青年教師信心，使其快速成長(zhǎng);④設(shè)計(jì)的開放性體現(xiàn)在多個(gè)方面，諸如PID設(shè)計(jì)就能充分訓(xùn)練學(xué)生的發(fā)散思維，沒(méi)必要從工藝計(jì)算就開始發(fā)散。
(4)避免重復(fù)訓(xùn)練。設(shè)計(jì)題目最好應(yīng)包括反應(yīng)器設(shè)計(jì)。如果沒(méi)有反應(yīng)器，指導(dǎo)教師還應(yīng)充分注意所帶班級(jí)《化工原理課程設(shè)計(jì)》的題目，使得核心單元操作與《化工原理課程設(shè)計(jì)》有所區(qū)別。
3.3完善成績(jī)?cè)u(píng)定方式
最終成績(jī)應(yīng)是設(shè)計(jì)步驟(設(shè)計(jì)過(guò)程)、答辯(測(cè)驗(yàn))、說(shuō)明書撰寫、圖紙繪制等環(huán)節(jié)的成績(jī)總和。其中，設(shè)計(jì)步驟(設(shè)計(jì)過(guò)程)環(huán)節(jié)是過(guò)程監(jiān)控性質(zhì)的，應(yīng)規(guī)定學(xué)生在每個(gè)節(jié)點(diǎn)必須完成的任務(wù)，且對(duì)其完成情況作出快速、準(zhǔn)確的評(píng)估;答辯(測(cè)驗(yàn))環(huán)節(jié)也是過(guò)程監(jiān)控性質(zhì)的，是教師了解學(xué)生投入情況的另一個(gè)重要窗口，是對(duì)抄襲行為的必要威懾。
3.4加強(qiáng)設(shè)計(jì)類課程的中青年教師培養(yǎng)
(1)提高準(zhǔn)入門檻。首先，從事化工設(shè)計(jì)實(shí)踐環(huán)節(jié)教學(xué)的教師，必須有化學(xué)工程與工藝的專業(yè)背景，最好是參加過(guò)設(shè)計(jì)大賽或本科畢業(yè)設(shè)計(jì)題目為設(shè)計(jì)型題目。其次，青年教師接手設(shè)計(jì)課也必須有聽(tīng)課、助課等自我修煉的過(guò)程，特別是沒(méi)有時(shí)間較長(zhǎng)、強(qiáng)度較大的實(shí)踐經(jīng)歷的青年教師。
(2)鼓勵(lì)設(shè)計(jì)課相關(guān)的教師“走出去”訪問(wèn)學(xué)習(xí)。鼓勵(lì)工藝設(shè)計(jì)課相關(guān)的教師，包括從事《化工設(shè)計(jì)》理論課教學(xué)的老師，多去化工專業(yè)排名前列的院校走訪，聽(tīng)聽(tīng)那些口碑較好的老師的《化工設(shè)計(jì)》理論課，了解其授課內(nèi)容，學(xué)習(xí)其先進(jìn)的課堂組織方式和授課方式。筆者本科階段上過(guò)天津大學(xué)王靜康院士負(fù)責(zé)的《化工設(shè)計(jì)》課，深刻體會(huì)到:把《化工設(shè)計(jì)》理論課上好，是調(diào)動(dòng)學(xué)生興趣的第一步;否則，學(xué)生就會(huì)本能地對(duì)設(shè)計(jì)實(shí)踐課產(chǎn)生抵觸情緒，很難談得上有興趣。
(3)下大力氣收集、整理真實(shí)的設(shè)計(jì)案例。學(xué)院和教研室應(yīng)設(shè)法為一部分指導(dǎo)教師創(chuàng)造去設(shè)計(jì)院實(shí)訓(xùn)的機(jī)會(huì)，積累一些真實(shí)的設(shè)計(jì)案例，至少是獲得一些標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的PID、平立面布置、設(shè)備、配管設(shè)計(jì)等圖紙，加以分類，做好資源共享管理。
3.5加強(qiáng)不同專業(yè)課教師之間的溝通、協(xié)作
在此筆者有兩個(gè)特別建議:
①特別建議帶設(shè)計(jì)的指導(dǎo)教師參加實(shí)習(xí)。比如，在生產(chǎn)實(shí)習(xí)過(guò)程中，要求學(xué)生認(rèn)真體會(huì)工藝設(shè)計(jì)相關(guān)的工藝和單元操作，了解廠區(qū)總圖布置、設(shè)備布置、管線走向、監(jiān)控室設(shè)計(jì)等，學(xué)習(xí)工程實(shí)際中的反應(yīng)器和多組分分離系統(tǒng)。
②特別建議《化工工藝設(shè)計(jì)》的指導(dǎo)教師也從事《化工原理課程設(shè)計(jì)》的教學(xué)，甚至是帶同一個(gè)班。同一位老師帶班，更有利于講清楚這兩門設(shè)計(jì)課的相通點(diǎn)和不同之處，使得工藝設(shè)計(jì)課能夠盡量多涉及過(guò)程和整體，避免在單元操作的局部中糾纏不清。筆者已通過(guò)這種模式連續(xù)帶班了2屆學(xué)生，效果良好。
4結(jié)語(yǔ)
工藝設(shè)計(jì)課是化工專業(yè)設(shè)計(jì)類實(shí)踐環(huán)節(jié)的典型代表，綜合性和應(yīng)用性都很強(qiáng)。在高等工程教育深化改革方面，工藝設(shè)計(jì)課是大有可為的，應(yīng)引起相關(guān)專業(yè)、相關(guān)院校和相關(guān)部門的高度重視。一方面，必須從學(xué)校、學(xué)院和教研室層面重視起來(lái)，為支持設(shè)計(jì)課的發(fā)展、構(gòu)筑合理的專業(yè)培養(yǎng)體系精心謀劃、大膽創(chuàng)新;另一方面，這門課以及化工設(shè)計(jì)相關(guān)的指導(dǎo)教師應(yīng)當(dāng)意識(shí)到自己身上的責(zé)任和使命，下大力氣提高組織教學(xué)的水平和業(yè)務(wù)水平。如此經(jīng)過(guò)全方位多角度的改進(jìn)，工藝設(shè)計(jì)課的教學(xué)質(zhì)量才會(huì)不斷提高，才會(huì)在培養(yǎng)高層次工程技術(shù)人才方面發(fā)揮更大的作用。
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