高等院校化工设计教学改革探究

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1、高等院校化工设计教学改革探究 摘要:化工设计作为高等学校化学工程与工艺专业的一门核心专业课程，主要以培养学生的工程能力和创新能力为目标，具有知识面宽、综合性广和工程实践性强的特点。本文结合我校化工设计课程教学实际，阐述了课程的基本教学内容，总结了教学中存在的问题，提出了课程教学改革的几点参考思路，以促进学生综合素质和工程设计能力的提升。 关键词:化工设计;教学改革;实践;探索 伴随化工产业的快速发展，国家对应用型化工设计人才的需求也越来越大，能力素质要求也越来越高，这就需要高等院校能够培养输出更多合格的高级化工工程师人才。而作为化学工程与工艺专

2、业本科学生的实践性课程之一，化工设计课程教学工作的作用就显得特别重要。化工设计是高等学校化学工程与工艺专业的一门主干必修课程，内容包括化工工艺流程设计，物料和热量衡算，设备的设计计算和选型，车间、设备、管道、仪表布置设计，安全生产和环境卫生等内容。课程的任务是培养学生综合应用基础知识和专业知识的能力，结合相关国家标准、规定、规范等合理进行化工厂设计。要求学生能较好的利用理论知识分析和解决实际化工工程问题，初步掌握化工厂设计的基本程序和思路。该课程旨在提高学生综合专业素质，是大学生向工程师、科研人员转化的一个重要教学环节［1］。 1课程现状 化工设

3、计是指对化工技术的过程设计和优化，也就是设计一系列的单元操作或设备，将其科学合理的进行布局和连接，最终实现从原料到产品的高效转化。该课程要求学生具备物理化学、化学反应工程、化工热力学、化工原理、化工仪表及自动化、化工分离工程、化工工艺学和工程制图等专业知识，是一门综合性强，理论联系实际紧密的课程，可以视为是对全部化学工程与工艺专业的专业课程的系统综合运用。因此，化工设计课程学习效果的优劣直接关系到未来化工类本科毕业生的质量。我校化学工程与工艺专业开设时间较短，学科建设方面经验欠缺，师资力量薄弱，将化工设计课程设置为我校化学工程与工艺专业的必修课，教师和学生对

4、此没有足够的计划和重视。导致最近几年该专业大四学生在完成毕业设计时，往往感觉雾里看花、无从下手，大部分是靠“依葫芦画瓢”草草完成设计项目，而没有融入自己的设计灵感，没有达到毕业设计教学的预期目标，使学生毕业后无法较快的适应工作。为解决此问题，务必要增强化工设计课程的专业核心地位，充分发挥其培育应用型化工设计人才的基础性作用。由于各化工类专业培养方案的不断调整变化，化工设计课程总学时数被压缩，在这种情形下，出现了32学时的短学时化工设计课程。同时，应用化学专业的学生还存在着工程类基础知识相对薄弱的问题。如何适应新形势下的教学要求，在短学时，薄基础的情况下，提高

5、教学效率和质量，这就亟需任课教师改革原有的课程体系和内容，在教学方法和手段上进行大胆创新和探索。 2课程改革思路 2.1多种教学方法并重 化工设计课程涉及到的专业基础理论知识较多，如果教学方法机械单调，就会让学生感到无所适从，不知从何跟进，甚至会打击学生的求知积极性［2］。要提高学生的学习兴趣和教学质量，就必须注重多种教学方法的综合运用，如此才能把教材上的理论原理知识表达得清晰透彻、通俗易懂。在实际授课过程中，要充分利用多媒体技术这种现代化的教学手段，向学生展示大量的数据、图片、动画等，并适时配以实际工程案例，把教材上枯燥的内容变得形象生动

6、和充满趣味，激发学生的学习兴趣，让学生学起来轻松愉快。借助板书教学，现场推导一些重要的公式，绘制典型的工艺流程图、设备装配图等，引导学生主动探索、积极思考，加深对重点板块的理解和掌握。采用小组讨论的形式组织学生对一些易混淆的问题进行重点探讨，增强对相关知识点的剖析、理解和运用。也可以对关键章节布置课程小报告的形式，让学生亲身查阅文献资料、获取数据信息、组织撰写报告，增强学生的自主学习体验，过程中学生发现问题、分析问题和解决问题的能力都会得到很大程度的锻炼和提升。适当尝试中英双语教学，营造良好的外语氛围，引导学生用英文思考问题和分析问题，最终提高学生的专业英语

7、水平，拓展国际化视野。通过构建多种形式的教学体系，创造多元化的教学空间，丰富化工设计的教学内容，才能充分发挥学生的主观能动性和吸引学生的学习兴趣，培养学生的创新性思维能力［3］。 2.2重视计算机应用训练 随着计算机技术的飞速发展，计算机软件在化学工业中的应用也越来越普遍［4］。对化工设计而言，物料衡算、热量衡算、物性数据估算、制图、制表、编制设计文件和预算、汇报设计方案，都需要借助计算机来完成，如此大大减少了手工计算的工作量，也提高了化工厂项目的设计效率。目前，相关的计算机化工设计软件主要包括数据计算软件(Matlab、Excel等)、绘图设计

8、软件(AutoCAD、PDS、PDMS等)、工艺流程