化工原理實踐教學(xué)的探索論文
化工原理課程作為高等院校化工及其相關(guān)專業(yè)的學(xué)生必修的一門專業(yè)基礎(chǔ)課,其主要特點是工程觀念很強,在教學(xué)中起到了從理論過渡到生產(chǎn)實際的橋梁作用是顯而易見的。化工原理是我校應(yīng)用化學(xué)專業(yè)及生命科學(xué)等專業(yè)開設(shè)的一門專業(yè)基礎(chǔ)課程,該課程重點講授的內(nèi)容是化工生產(chǎn)過程中所涉及的各種單元操作的基本原理以及相應(yīng)的典型設(shè)備的設(shè)計和操作。鑒于該課程是一門實踐性很強的工程技術(shù)類課程,如何提高化工原理的實踐教學(xué)的質(zhì)量,至始至終都是從事化工原理課程教學(xué)的同行們極為關(guān)心的問題。我們教研組在原有課程的基礎(chǔ)上,將化工原理課程分為理論教學(xué)、實驗教學(xué)和實踐教學(xué)三個部分,意在加強基礎(chǔ)理論教學(xué)的同時,努力提高實踐性環(huán)節(jié)的教學(xué)質(zhì)量,培養(yǎng)學(xué)生在工程意識、工程思維和工程方法等方面的能力,并在工程實踐上得到必要的訓(xùn)練,力爭培養(yǎng)和造就出創(chuàng)新意識強、實踐能力突出、競爭力強的高層次卓越人才,以適應(yīng)現(xiàn)代人才培養(yǎng)需求,對卓越農(nóng)林人才的培養(yǎng)也起著重要作用。
一、實踐教學(xué)的必要性
目前,化工原理教學(xué)是把重點放在化學(xué)工程的過程中的動量傳遞、熱量傳遞和質(zhì)量傳遞,也就是通常所說的“三傳”上,在授課過程中,針對每一個基本單元操作,教師都會進行詳細的公式推導(dǎo)和抽象計算,僅就化工原理課程具有極強應(yīng)用性的特點而言,學(xué)生根本無法體驗。而且由于所用教材中選用的事例過程一般都比較陳舊,不能全面地反映現(xiàn)代科學(xué)發(fā)展現(xiàn)狀,學(xué)生知識面的擴展在很大程度上受到了限制;且理論課所占比重較大,實驗課學(xué)時較少,實踐課更是可有可無,進而導(dǎo)致了目前化工原理的教學(xué)面臨著這樣一種現(xiàn)狀,即理論教學(xué)與生產(chǎn)實際嚴重脫節(jié),學(xué)生在解題方面能力很強,而對于分析并解決生產(chǎn)過程中的實際問題能力卻是相當(dāng)匱乏的。化工原理的授課內(nèi)容幾乎涵蓋了化工生產(chǎn)裝置中所有的單元操作,而若十個單元操作和某一化學(xué)反應(yīng)單元就構(gòu)成了一個化工生產(chǎn)裝置。例如,在造紙工業(yè)中所涉及的離心泵的安裝,離心分離、過濾和傳熱等相關(guān)的理論都是化工原理課程中所學(xué)習(xí)的基本單元操作中涉及到知識。而單單靠理論教學(xué)中所學(xué)習(xí)到的傳熱、精餾等相關(guān)知識去解決工程實際問題是遠遠不夠的。隨著社會的不斷發(fā)展,生產(chǎn)企業(yè)對高校所培養(yǎng)的化工相關(guān)專業(yè)人才的要求逐年提高,對化工原理課程的教學(xué)做適當(dāng)?shù)恼{(diào)整,以適應(yīng)當(dāng)今社會的需求就顯得尤為重要。因此,在教學(xué)中加強實踐性教學(xué)環(huán)節(jié)、實驗和課程設(shè)計,不僅可以增強學(xué)生對課堂教學(xué)內(nèi)容的理解,鞏固所學(xué)的理論知識,而且能夠培養(yǎng)學(xué)生理論聯(lián)系實際、分析問題和解決問題的能力,對提高學(xué)生綜合素質(zhì)與創(chuàng)新能力有著重要的作用。
二、實踐教學(xué)的改革
1、重視計算機在化工原理設(shè)計中的應(yīng)用。計算機在化工原理課程設(shè)計中的應(yīng)用主要體現(xiàn)在以下兩個方面:首先是設(shè)計過程中所涉及到的工藝計算,由于工藝計算中往往會用到比較復(fù)雜的經(jīng)驗公式,這些公式用手工計算不僅存在費事費力、計算結(jié)果的準(zhǔn)確性不高的缺點,而且教師檢查學(xué)生的計算結(jié)果是否正確也很困難。因此,我們教研組制作了課程設(shè)計中涉及工藝計算的相關(guān)課件,教給學(xué)生自學(xué),學(xué)生通過學(xué)習(xí)可以在工藝計算中節(jié)省大量時間,降低勞動強度,也便于教師檢查學(xué)生計算結(jié)果的正確;其次是AutoCAD繪圖,鑒于 AutoCAD功能的強大,計算機的逐漸普及和學(xué)生計算機水平逐年的提高,我們在第一堂課時就要求學(xué)生在課余時間學(xué)習(xí)如何利AutoCAD進行繪圖,并安排相應(yīng)的時間進行答疑,為后續(xù)的課程設(shè)計順利進行奠定基礎(chǔ)。
2、加強實驗教學(xué)力度,努力提高實驗教學(xué)質(zhì)量。針對理論課教學(xué),我們實驗課設(shè)置了離心泵特性、傳熱綜合、流體流動阻力及精餾等相關(guān)實驗,實驗理論課是由教師在實驗前先將學(xué)生分好組,并給每個組分配相應(yīng)的實驗內(nèi)容(各組所做的實驗內(nèi)容不相同),要求每組學(xué)生把實驗的基本原理、流程、注意事項等內(nèi)容做成PPT。實驗理論課時,首先每個小組的組長講解本組的實驗內(nèi)容,而后同組其他成員做補充,最后由教師對學(xué)生在講解過程中出現(xiàn)的問題做解析。教師在解析時主要精講實驗中遇到涉及到的常用設(shè)備的使用方法,實驗過程中常見事故的處理方法,著重強調(diào)學(xué)生在做實驗所需遵守實驗操作規(guī)程、注意事項及如何調(diào)試設(shè)備等。在精講過程中,我們會設(shè)計一些問題來提問學(xué)生,學(xué)生也會意識到相應(yīng)教學(xué)內(nèi)容的重點、難點是什么。這種教學(xué)模式不僅能夠督促并檢查學(xué)生實驗理論的預(yù)習(xí)情況,而且學(xué)生在獨立思考問題和解決問題的能力等方面也得到了鍛煉。
我們會在實驗開課的前一周安排時間開放實驗室,教師只做適當(dāng)?shù)闹笇?dǎo),主要由學(xué)生根據(jù)實驗內(nèi)容準(zhǔn)備實驗所需的材料,并調(diào)試實驗所用的儀器。實驗過程中時,每個組員各負其責(zé),教師會提醒學(xué)生注意實驗的分工合作,培養(yǎng)協(xié)調(diào)一致、互幫互助的團隊精神。這種教學(xué)方法可以使學(xué)生在預(yù)習(xí)過程中積極主動地去了解實驗流程及相關(guān)儀器設(shè)備,并掌握其使用方法,學(xué)生也會主動去思考實驗測定參數(shù)的由來、實驗過程中的注意事項,預(yù)期的實驗結(jié)果等。學(xué)生由被動地去重復(fù)實驗轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃铀伎既绾稳ピO(shè)計實驗方案,學(xué)生的自主學(xué)習(xí)的能動性被調(diào)動起來,學(xué)習(xí)興趣提高了,實驗效果得到了明顯的改善,教學(xué)質(zhì)量有了大幅度的提高。
3、完善化工原理課程設(shè)計的實踐教學(xué)環(huán)節(jié);ぴ碚n程設(shè)計是化工原理課程教學(xué)中考察學(xué)生對所學(xué)知識綜合運用的重要環(huán)節(jié),該過程要求學(xué)生有較強的綜合性和實踐性能力,也有助于學(xué)生對所學(xué)理論知識的理解,對于培養(yǎng)學(xué)生綜合分析問題和解決的問題能力并樹立正確的工程意識起到重要的作用。化工原理課程設(shè)計是在教師講學(xué)完化工原理基本理論,完成化工原理實驗基本后,學(xué)生利用所學(xué)基礎(chǔ)知識,自主設(shè)計一個實際生產(chǎn)過程中的單元設(shè)備;ぴ碚n程設(shè)計目的就是在于培養(yǎng)學(xué)生綜合運用化工原理及相關(guān)課程的基本知識,加強學(xué)生查閱資料、數(shù)據(jù)處理能力、提高學(xué)生在化工制圖的水平,以及如何以簡潔的文字和圖表表達設(shè)計結(jié)果的能力,讓學(xué)生受到一次化工單元操作設(shè)備工藝設(shè)計的基本訓(xùn)練。為此,我們組織學(xué)生去實習(xí)基地參觀學(xué)習(xí),其中包括光宇集團鉛酸蓄電池的生產(chǎn)工藝流程,黑龍江省農(nóng)科院園藝分院小漿果加工生產(chǎn)工藝流程,黑龍江天龍藥業(yè)有限公司片劑生產(chǎn)車間等。在參觀之前提前告知學(xué)生參觀的內(nèi)容,布置好設(shè)計的題目,分好組,目的是讓學(xué)生帶著任務(wù)去參觀學(xué)習(xí),參觀后各組抽簽來確定相應(yīng)的作業(yè)。根據(jù)學(xué)生的整體表現(xiàn)給出最終的成績。具體做法如下。
。1)準(zhǔn)備充分,確保課程設(shè)計的順利進行。首先給學(xué)生指派課程設(shè)計相關(guān)的題目,鑒于化工原理課程設(shè)計所要解決的是企業(yè)在實際生產(chǎn)過程中所遇到的問題,具有極強的實戰(zhàn)意義。因此,我們教研組是在綜合考慮了以下幾個問題后確定了選題的標(biāo)準(zhǔn):首先,由于每個企業(yè)所生產(chǎn)的產(chǎn)品是千差萬別的,各產(chǎn)品相應(yīng)的生產(chǎn)流程和所用設(shè)備也是各具特色,所以給學(xué)生布置的題目就應(yīng)具有共性的題目而非具有個性的題目;其次,目前企業(yè)普遍缺乏工程技術(shù)人員,所以企業(yè)在招聘時所需求的專業(yè)技術(shù)人員是復(fù)合型的人才,也就是既要懂工藝,又要懂設(shè)備,還得會操作的技術(shù)人員。如果我們的畢業(yè)生知識面窄,要么懂工藝不懂設(shè)備,要么懂設(shè)備不懂工藝,無法適應(yīng)企業(yè)的需求。因此,我們在進行課程設(shè)計時要求學(xué)生既進行工藝設(shè)計,又進行設(shè)備設(shè)計,并提交設(shè)計報告和設(shè)計圖紙;此外,在題目的難易上也是仔細考量,如果題目太深,內(nèi)容過多,會造成學(xué)生學(xué)習(xí)壓力過大,負擔(dān)過重,難以在規(guī)定時間內(nèi)完成任務(wù),也就達不到課程設(shè)計的目的;反之,如果題目過于簡單,內(nèi)容過少,會造成與培養(yǎng)工程素養(yǎng)和實踐動手能力的要求不相符。因此,題目的選擇主要從適合學(xué)生能力培養(yǎng)要求方面作為出發(fā)點,并與實際相結(jié)合。我們選題的原則是:難度適中,符合學(xué)生實際知識水平,經(jīng)過努力能夠圓滿完成。指導(dǎo)教師要做好包括工藝計算、主體設(shè)備結(jié)構(gòu)圖的繪制和說明書的編制等方面的指導(dǎo)和答疑。工藝計算部分考察的重點在于學(xué)生計算公式的正確選取、物性參數(shù)的查取和圖表的利用能力,而設(shè)備結(jié)構(gòu)圖繪制部分考察的重點在于學(xué)生化工制圖能力的基本訓(xùn)練。
。2)考核方法的改進。對課程設(shè)計成績的確定,如果只注重設(shè)計說明書,就會造成學(xué)生之間抄襲的現(xiàn)象。為了避免上述情況,使課程設(shè)計取得更好的效果,我們從課程設(shè)計前、中、后三個階段綜合考評,具體規(guī)定如下:設(shè)計前:根據(jù)學(xué)生查閱資料,參觀過程中的認真程度,紀律表現(xiàn)等方面給出成績,其結(jié)果占課程設(shè)計終評成績的10%。設(shè)計中:從實習(xí)基地參觀的第二天開始直至結(jié)束,指導(dǎo)教師會根據(jù)每個學(xué)生的認真程度、獨立設(shè)計能力、設(shè)計進度以及學(xué)生在分析問題和解決問題等方面的能力來給出成績,這部分是課程設(shè)計的重點考察部分,故占得比重較大,占到課程設(shè)計總成績的50%設(shè)計后:課程設(shè)計結(jié)束后,根據(jù)設(shè)計圖紙及計算說明書評定成績。其結(jié)果占課程設(shè)計終評成績的40%。
由于在去實習(xí)基地之前已選好題目,事先也會通知學(xué)生評定成績的標(biāo)準(zhǔn),所以絕大多數(shù)學(xué)生在設(shè)計過程中都很積極主動,而且那些平時學(xué)習(xí)態(tài)度不端正的學(xué)生,也因為感到較大的壓力,端正了學(xué)習(xí)態(tài)度,很大程度上杜絕了抄襲現(xiàn)象的發(fā)生,學(xué)生完成課程設(shè)計的質(zhì)量有了顯著的提高。
三、結(jié)語
通過對化工原理實踐教學(xué)的實施,激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣和積極性,加深了學(xué)生對化工理論知識的理解和掌握,培養(yǎng)了學(xué)生獲取知識的能力、總結(jié)概括的能力,發(fā)現(xiàn)及解決工程問題的能力,并且有助于學(xué)生養(yǎng)成良好的科學(xué)素養(yǎng)。學(xué)生由于實踐能力的提高,我校應(yīng)用化學(xué)專業(yè)畢業(yè)的學(xué)生受到了雨潤集團、哈藥集團等大型企業(yè)的歡迎,就業(yè)形式有了明顯的好轉(zhuǎn)。
【化工原理實踐教學(xué)的探索論文】相關(guān)文章:
獨立學(xué)院通信原理課程教學(xué)的探索及實踐11-24
化工原理課程改革論文01-08
《管理學(xué)原理》全英教學(xué)模式探索論文02-26
獨立學(xué)院風(fēng)景園林藝術(shù)原理課程教改探索與實踐論文03-18
法學(xué)論文:試析民法課堂實踐教學(xué)的探索與思考11-25
商科專業(yè)實踐教學(xué)改革與創(chuàng)新的探索論文03-20
生物工程專業(yè)化工原理實踐教學(xué)分析11-16
- 相關(guān)推薦