基于cdio教育理念的化工实践教学体系的构建与-教学研究-燕山大学

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1、第３９卷第６期教学研究Ｖｏｌ?３９Ｎｏ?６２０１６年１１月ＲｅｓｅａｒｃｈｉｎＴｅａｃｈｉｎｇＮｏｖ．２０１６基于ＣＤＩＯ教育理念的化工实践教学体系的构建与探索李建军张永强（燕山大学环境与化学工程学院，河北秦皇岛０６６００４）［摘要］结合ＣＤＩＯ国际工程教育模式，从本校实际出发，以培养具有创新能力和实践能力的高素质工程技术人才为目标，通过化工实训基地建设、实训内容改革与项目设计、成绩评价体系等层面，构筑了包括化工实训、化工仿真、化工认识实习、化工生产实习、化工毕业设计在内的多层次的实践教学体系，对化学工程与工艺专业学生的工程实践能力

2、、创新意识和团队意识培养具有较强的指导意义。［关键词］ＣＤＩＯ；化工实践教学；项目设计；实训改革［中图分类号］Ｇ６４２．４［文献标识码］Ａ［文章编号］１００５⁃４６３４（２０１６）０６⁃００９７⁃０４是使用化工设备多媒体素材库及化工原理实验仿０引言真软件，以真实直观的仿真界面和丰富的资料展示实际过程；仿真操作内容使用了“聚丙烯聚合工随着社会科技的飞速发展，化工行业对工程段仿真系统”和“苯胺生产３Ｄ虚拟仿真系统”等技术人才的要求越来越高。化学工程专业作为理［３］仿真系统，可以在计算机上真实地再现化工生工科专业之一，实施ＣＤＩＯ教育模式

3、成为化工专业教学改革的重要方向之一［１］。化工实践教学是化产过程。仿真操作是学生在掌握化工产品的工艺工专业课程体系中的重要组成部分，其内容包含流程及操作步骤的基础上，用计算机模拟化工产化工实训、化工仿真、化工认识实习、化工生产实品生产过程中的开车、停车、正常运行及事故处习、本科生科研立项、专业课程设计、化学反应工理，弥补了传统实习学生无法亲自动手操作的不程实验、化工原理实验及毕业设计等实践环节。足。通过局域网互联的教师站，教师可以实时修进行化工专业实践教学的ＣＤＩＯ模式改革，不仅可改培训内容，汇总并分析学生成绩等。以提高教学质量，而

4、且可以培养学生的工程素质、１．２综合型创新意识和团队意识，提高就业竞争力。综合型内容由化工实训基地的多套化工实验１基于ＣＤＩＯ教育理念构建化工专业实践装置组成，如图１所示，这些实验装置的操作帮助教学体系学生树立工程实践概念，使其在完成化工产品的生产操作的同时在化工过程基本原理和化工实践按照ＣＤＩＯ工程教育模式要求，教学过程要以之间建立起紧密联系。例如，在“化工生产工艺流学生为主体，教学内容安排设计型及综合型内容，程优化实验装置”的实训过程中，要求学生通过仿［２］引导学生主动学习，提供更多的实践动手机会。真ＤＣＳ控制系统进行生产操作，

5、由原料乙烯、氧气基于燕山大学省级化学实验教学示范中心的化工及冰醋酸经过换热器预热，在气固相管式反应器实践教学体系，是按照ＣＤＩＯ的工程理念对实践教中反应生成产品醋酸乙烯酯，粗产品经过水洗釜、学内容重新整合设计，构建了课程教学演示、化工气液分离器分离后进入精馏塔进行精馏，得到的仿真操作、实训综合、化工设计、科研创新５个层纯醋酸乙烯酯在聚合反应釜中发生聚合反应得到次的化工实践教学体系平台，兼顾基础性、综合聚醋酸乙烯酯。该项目要求学生在掌握“三传一性、研究性，如图１所示。反”基本原理基础上，学会熟练操作并完成各项工１．１基础型艺参数的控制

6、。该项目的实训操作不仅使学生理基础型包括教学演示和仿真操作。教学演示解了气固相催化反应器、气液分离器、醋酸乙烯酯［收稿日期］２０１５⁃０９⁃３０［作者简介］李建军（１９７４⁃），男，河北迁安人。副教授，博士，主要研究方向为化工过程模拟与放大、新型无机复合氧化物材料制备。９８教学研究２０１６精馏塔及聚合釜等化工单元设备的基本原理，而与工程实践的结合。且可以培养学生的工程实践能力，实现基本理论图１化工实践教学平台框图国化工教育协会、教育部高等学校化工类专业教１．３科研创新型学指导委员会主办的第九届全国大学生化工设计科研创新型主要是在化工

7、设计和科研方面。竞赛中荣获全国二等奖、华北赛区一等奖的优异化工设计型按照ＣＤＩＯ的工程理念及教育模式要成绩。求，将本科生第６学期的化工原理课程设计、第７学期的专业课程设计及毕业设计环节整合到一２基于ＣＤＩＯ模式的化工实践教学体系改起，由点到面，从局部到整体，对学生的分析和解革与实践决问题能力、创新意识和团队意识进一步训练。２．１改革实训内容，培养学生工程实践能力例如“丙烯腈合成工段设计”题目中，在化工原理课程设计中，要求学生在掌握化工过程基本原理１）课堂教学引入讨论环节，培养学生工程分后，根据老师给定的设计任务完成氨中和塔、空气析能

8、力。按照ＣＤＩＯ的教育理念，课程的教学过程饱和塔或反应器等某一化工单元的设计计算，而应围绕着设计项目展开。在化学反应工程教学实在专业课程设计中，要求学生在完成某一化工单践过程中，分别针对课程重点内容“均相反应过元的设计任务基础上完成丙