构建化工原理合理课程体系的研究

化工原理在基础课与专业课之间，起着承上启下，由理及工的桥梁作用。本文介绍了构建合理的化工原理课程体系的研究，在理论教学环节中创新地应用多维考核评价模式，强调学生的工程概念、工程意识培养及工程能力素质的培养，在实践教学环节大胆尝试开发实习课件，提高认识实习质量，为企业培养合格人才。

化工原理理论环节实践环节

化工原理课程研究的是化工生产中的物理加工过程，属工程学科，是用自然科学的原理考察、解释和处理工程实际问题，即将物理、化学、数学等自然科学的基本原理用来研究化工生产中内在的共同规律的学科，讨论化工生产过程中各个单元操作的基本原理、设备及其计算方法，它广泛应用在如材料、食品、核工业、空间技术、生物化工等方面。化工原理课程是化工类及其相近专业必修的一门专业技术基础课，是基础理论通向专业技能的重要媒介，是科学技术转化为生产力的重要环节，在专业教学中的地位日益重要。因此，探讨适合21世纪教学的化工原理课程体系，是培养学生分析问题、解决问题能力，做到理论联系实际的重要保证，是培养工程技术人才的重要基石。化工原理课程体系由理论教学环节、实践教学环节（实验部分、认识实习、课程设计）构成，理论课教学是整个课程体系中重要的一环，也是其它教学环节的基础，如果学生没有学好该环节，在生产实习及课程设计时，就会对一些工艺条件、设备设计及操作等方面不能很好地理解，进而影响到后续专业课的学习。

一、理论教学环节

化工原理在基础课与专业课之间，起着承上启下，由理及工的桥梁作用。化工原理所涉及到的单元操作多，实践性与应用性强，学生学习有难度，处理工程问题不知如何下手，因此在化工原理课程内容设置中采用多维考核评价模式、强调培养学生的工程概念和工程意识及采用启发式教学，取得了较好的教学效果。

1.采用多维考核评价模式

课程采用多维考核评价模式，多维考核旨在激发学生的学习兴趣，多元评价学生知识、技能的掌握情况，同时注重学生能力的提高。

2.理论教学中注重工程观点的培养

化工原理中的每一个操作单元从表面看似乎各自独立，但实质上是具有密切的内在联系的，以传动、传热、传质的“三传”主线贯穿于化工原理教学的始终，有助于学生从公式定律的层次提高到理论层次上来，把庞杂的知识系统化，有利于活跃学生的思维，开阔思路，培养纵观全局、把握事物发展本质的综合能力。在授课过程中，教师始终贯穿工程观点，与实际相结合，将理论与实践紧密相连。如介绍间壁式换热器，结合有机实验用到的直管式换热器，工厂中用到的列管式换热器、浮头式换热器及板式换热器等讲解实验室与工厂实际的相同点与异同点，提高了学生解决实际问题的能力。

3.采用启发式教学

化工原理所涉及到的单元操作较多、原理较难，计算公式较多，如在教学过程中采用采用启发式教学，能激发学生学习兴趣。比如，讲解塔设备时，先介绍回收车间粗苯工段工艺流程后，提出终冷塔、洗苯塔、脱水塔、脱苯塔的原理及内部结构是否相同，为什么采用此种流程，如不设终冷塔或不设脱水塔可以吗？然后讲解传热、吸收、蒸馏等相关知识，用启发式教学调动学生学习的主观能动性。

4.建立交流平台

建立交流平台可以成为课后辅助教学的手段。通过综合利用网络载体，运用E-mail、QQ（群）、微信等网络交流载体，可以实现不受时间与地点限制，及时答疑解惑，同时在教学中，教学反馈及时，教师也可以了解学生的学习难点，调整教学进程。

二、实践教学环节

实践性环节是培养学生创新精神、提高学生实践能力和综合素质的重要平台。

1.认识实习

认识实习是课程的四大环节（课堂教学、实验、实习、课程设计）之一。一般安排两周，主要通过下厂实习，给学生展示化工生产车间的实况，把离心泵、换热器、精馏塔等一些常见设备及工艺流程展示给学生，简单介绍它们在工业中的应用，使学生意识到这门课程与化工生产密切相关，产生浓厚兴趣。介绍生产流程时说明一个产品的完成需要哪几个单元操作过程，而化工原理课讲解的正是这些单元操作。实习中安排学生了解各车间工艺及流程，用化工原理知识分析化工生产过程由哪些化工单元操作组合而成，各化工单元操作的作用和相互关系；用化工原理和化工机械的知识，分析生产中所用设备的结构和作用；熟悉生产中所用的实际操作和手段等。当遇到工厂中有闲置或待修的设备时，如换热器，现场让学生观察其内部结构并介绍其种类，内部结构的作用及其优缺点，增加学生感性认识，培养学生工程观点。

我校为了保证更好的实习效果，在认识实习方面积极支持，提供资金，而且实习具有稳定的实习基地―鞍钢股份公司煤化工产业事业部和鞍钢股份公司炼焦总厂，该厂具备化工原理课程教学内容所覆盖的主要单元操作。主要依托实习基地，通过学校立项，自制开发实习课件，该课件优点：

（1）针对性强

认识实习是大学本科教学内容中一个重要的实践教学环节，是一个提高自身理论联系实际能力的极好机会。但随着企业的减员增效和学生的扩招，再加上现场设备轰隆隆的运转声，虽然带队教师用最大的声音进行讲解，但只有靠近的学生才能听清楚，面对一张张求知的面孔，困惑的眼神，作为带队教师的我们一直在寻找出路。针对这种情况，在多年带学生下厂实习的基础上，将收集的大量资料（拍摄形式为自己动手）做成课件，在下厂前一天，将第二天将要实习的内容用课件形式进行讲解，使同学们首先有一个感性认识，并提出各种问题，让同学们带着问题去现场，这样学生们有据可依，并将现场看到的自己解释不通的问题反馈回来，大家共同探讨，这样达到了异想不到的效果。

（2）涵盖的内容多

它不仅涵盖我们所要实习的鞍钢股份公司煤化工产业事业部和鞍钢股份公司炼焦总厂各车间的内容，还有其他焦化企业的相关设备和流程。即使同是回收车间，它们的任务都是净化煤气和回收化学产品，但因为建设的年头不同，工艺和设备有很大的差异，通过对照讲解，让学生了解到一个企业的技术改造时时刻刻都在进行，要把知识学活，要不断的创新才能立足。

（3）理论联系实际

这个课件把理论知识与实践很好地结合起来，很好地利用了鞍钢丰富的设备和工艺资源，通过拍摄的设备实物再附上其内部结构，将理论与工厂实际很好的联系起来。

（4）对课程的学习起到较好的效果

课件对实习所遇到的各种主要单元操作原理及设备做了解释和展示，不但加强了对学生后续学习的理解，还能够超出化工原理的范畴，结合实习工厂情况介绍了一些环保、材料、节能、经济核算等方面的知识，拓展学生的视野。

2.实验教学

化工原理实验是一门综合性实验，是化学工程专业教学的一个组成部分，是本科学生在学习《化工原理》课程中理论联系实际的重要环节。其目的是通过实验增加感性认识，用实验数据验证和应用所学的理论，加强对理论的深入理解，达到对理论知识的进一步巩固和提高。更好地掌握实验的基本原理与方法。在实验基本技能和数据处理方面对学生进行必要的工程师的基本训练，让学生了解和熟悉有关的仪器、仪表的正确使用方法，学会单元操作，培养学生严谨的科学作风和独立工作的能力，使学生能够具备运用科学方法进行测试分析和科学研究的基本能力。

为了培养具有创新精神和创新能力的高素质人才，我校分别开设基础性实验与综合性实验，其中基础性实验是指用于培养学生基本技能的验证性实验项目，综合性实验是为了通过课程实验，培养学生的工程综合与应用能力、理论与实际相结合的能力和创新研究能力。例如，在离心泵性能测定实验中，给定一系列设计任务，要求采用泵或出口阀门调节流量，同时合理选择离心泵串联或并联操作，学生提交预习报告，经教师检查后进行实验，实验结束后，对自己的实验结果进行分析和总结，使学生对理论知识有了深层次的认识，对实验过程中存在的问题能够自行解决，锻炼他们分析问题和解决问题的能力。

3.课程设计

化工设计课程与设计是学生完成专业理论课程后必修的一个教学环节，是在前期所学的基础理论和专业知识的基础上，培养学生综合运用知识，提高分析问题和解决问题能力的重要环节。根据指导教师在机房统一进行指导答疑，学生的任务书做到每人一题，避免学生之间抄袭，加强每个学生的实践能力培养，保证设计质量。化工设计课程与设计过程涉及大量的工程性问题，对学生指导应从设计的目的和依据、主要设备的工艺设计为指导，使学生掌握化工设计的基本程序与方法，注重培养工程观点。

三、结语

以上是我们在建立合理的化工原理课程体系中所做的一些探索性工作，从实际教学效果来看，取得了较满意的效果。学生反映有助于工程观点的树立，对化学工程与工艺产生了较大兴趣。

参考文献：

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