高等院校化工設(shè)計教學(xué)改革論文

　　化工設(shè)計作為高等學(xué)�；瘜W(xué)工程與工藝專業(yè)的一門核心專業(yè)課程，主要以培養(yǎng)學(xué)生的工程能力和創(chuàng)新能力為目標(biāo)，具有知識面寬、綜合性廣和工程實踐性強的特點。下面是小編整理的高等院�；�工設(shè)計教學(xué)改革論文，歡迎來參考！

　　摘要:本文結(jié)合我校化工設(shè)計課程教學(xué)實際，闡述了課程的基本教學(xué)內(nèi)容，總結(jié)了教學(xué)中存在的問題，提出了課程教學(xué)改革的幾點參考思路，以促進學(xué)生綜合素質(zhì)和工程設(shè)計能力的提升。

　　關(guān)鍵詞:化工設(shè)計;教學(xué)改革;實踐;探索

　　伴隨化工產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，國家對應(yīng)用型化工設(shè)計人才的需求也越來越大，能力素質(zhì)要求也越來越高，這就需要高等院校能夠培養(yǎng)輸出更多合格的高級化工工程師人才。而作為化學(xué)工程與工藝專業(yè)本科學(xué)生的實踐性課程之一，化工設(shè)計課程教學(xué)工作的作用就顯得特別重要�；�工設(shè)計是高等學(xué)�；瘜W(xué)工程與工藝專業(yè)的一門主干必修課程，內(nèi)容包括化工工藝流程設(shè)計，物料和熱量衡算，設(shè)備的設(shè)計計算和選型，車間、設(shè)備、管道、儀表布置設(shè)計，安全生產(chǎn)和環(huán)境衛(wèi)生等內(nèi)容。課程的任務(wù)是培養(yǎng)學(xué)生綜合應(yīng)用基礎(chǔ)知識和專業(yè)知識的能力，結(jié)合相關(guān)國家標(biāo)準、規(guī)定、規(guī)范等合理進行化工廠設(shè)計。要求學(xué)生能較好的利用理論知識分析和解決實際化工工程問題，初步掌握化工廠設(shè)計的基本程序和思路。該課程旨在提高學(xué)生綜合專業(yè)素質(zhì)，是大學(xué)生向工程師、科研人員轉(zhuǎn)化的一個重要教學(xué)環(huán)節(jié)［1］。

　　1課程現(xiàn)狀

　　化工設(shè)計是指對化工技術(shù)的過程設(shè)計和優(yōu)化，也就是設(shè)計一系列的單元操作或設(shè)備，將其科學(xué)合理的進行布局和連接，最終實現(xiàn)從原料到產(chǎn)品的高效轉(zhuǎn)化。該課程要求學(xué)生具備物理化學(xué)、化學(xué)反應(yīng)工程、化工熱力學(xué)、化工原理、化工儀表及自動化、化工分離工程、化工工藝學(xué)和工程制圖等專業(yè)知識，是一門綜合性強，理論聯(lián)系實際緊密的課程，可以視為是對全部化學(xué)工程與工藝專業(yè)的專業(yè)課程的系統(tǒng)綜合運用。因此，化工設(shè)計課程學(xué)習(xí)效果的優(yōu)劣直接關(guān)系到未來化工類本科畢業(yè)生的質(zhì)量。我�；瘜W(xué)工程與工藝專業(yè)開設(shè)時間較短，學(xué)科建設(shè)方面經(jīng)驗欠缺，師資力量薄弱，將化工設(shè)計課程設(shè)置為我�；瘜W(xué)工程與工藝專業(yè)的必修課，教師和學(xué)生對此沒有足夠的計劃和重視。導(dǎo)致最近幾年該專業(yè)大四學(xué)生在完成畢業(yè)設(shè)計時，往往感覺霧里看花、無從下手，大部分是靠“依葫蘆畫瓢”草草完成設(shè)計項目，而沒有融入自己的設(shè)計靈感，沒有達到畢業(yè)設(shè)計教學(xué)的預(yù)期目標(biāo)，使學(xué)生畢業(yè)后無法較快的適應(yīng)工作。為解決此問題，務(wù)必要增強化工設(shè)計課程的專業(yè)核心地位，充分發(fā)揮其培育應(yīng)用型化工設(shè)計人才的基礎(chǔ)性作用。由于各化工類專業(yè)培養(yǎng)方案的不斷調(diào)整變化，化工設(shè)計課程總學(xué)時數(shù)被壓縮，在這種情形下，出現(xiàn)了32學(xué)時的短學(xué)時化工設(shè)計課程。同時，應(yīng)用化學(xué)專業(yè)的學(xué)生還存在著工程類基礎(chǔ)知識相對薄弱的問題。如何適應(yīng)新形勢下的教學(xué)要求，在短學(xué)時，薄基礎(chǔ)的情況下，提高教學(xué)效率和質(zhì)量，這就亟需任課教師改革原有的課程體系和內(nèi)容，在教學(xué)方法和手段上進行大膽創(chuàng)新和探索。

　　2課程改革思路

　　2.1多種教學(xué)方法并重

　　化工設(shè)計課程涉及到的專業(yè)基礎(chǔ)理論知識較多，如果教學(xué)方法機械單調(diào)，就會讓學(xué)生感到無所適從，不知從何跟進，甚至?xí)�打擊學(xué)生的求知積極性［2］。要提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和教學(xué)質(zhì)量，就必須注重多種教學(xué)方法的綜合運用，如此才能把教材上的理論原理知識表達得清晰透徹、通俗易懂。在實際授課過程中，要充分利用多媒體技術(shù)這種現(xiàn)代化的教學(xué)手段，向?qū)W生展示大量的數(shù)據(jù)、圖片、動畫等，并適時配以實際工程案例，把教材上枯燥的內(nèi)容變得形象生動和充滿趣味，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，讓學(xué)生學(xué)起來輕松愉快。借助板書教學(xué)，現(xiàn)場推導(dǎo)一些重要的公式，繪制典型的工藝流程圖、設(shè)備裝配圖等，引導(dǎo)學(xué)生主動探索、積極思考，加深對重點板塊的理解和掌握。采用小組討論的形式組織學(xué)生對一些易混淆的問題進行重點探討，增強對相關(guān)知識點的剖析、理解和運用。也可以對關(guān)鍵章節(jié)布置課程小報告的形式，讓學(xué)生親身查閱文獻資料、獲取數(shù)據(jù)信息、組織撰寫報告，增強學(xué)生的自主學(xué)習(xí)體驗，過程中學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題的能力都會得到很大程度的鍛煉和提升。適當(dāng)嘗試中英雙語教學(xué)，營造良好的外語氛圍，引導(dǎo)學(xué)生用英文思考問題和分析問題，最終提高學(xué)生的專業(yè)英語水平，拓展國際化視野。通過構(gòu)建多種形式的教學(xué)體系，創(chuàng)造多元化的教學(xué)空間，豐富化工設(shè)計的教學(xué)內(nèi)容，才能充分發(fā)揮學(xué)生的主觀能動性和吸引學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新性思維能力［3］。

　　2.2重視計算機應(yīng)用訓(xùn)練

　　隨著計算機技術(shù)的飛速發(fā)展，計算機軟件在化學(xué)工業(yè)中的應(yīng)用也越來越普遍［4］。對化工設(shè)計而言，物料衡算、熱量衡算、物性數(shù)據(jù)估算、制圖、制表、編制設(shè)計文件和預(yù)算、匯報設(shè)計方案，都需要借助計算機來完成，如此大大減少了手工計算的工作量，也提高了化工廠項目的設(shè)計效率。目前，相關(guān)的計算機化工設(shè)計軟件主要包括數(shù)據(jù)計算軟件(Matlab、Excel等)、繪圖設(shè)計軟件(AutoCAD、PDS、PDMS等)、工藝流程模擬軟件(ChemCAD、AspenPlus、ProcessⅡ等)。其中數(shù)據(jù)計算主要是對測試數(shù)據(jù)的處理、物料和能量衡算、工程概算等;常繪圖紙包括流程圖、設(shè)備裝配圖、設(shè)備布置圖、車間廠房布置圖、配管布置圖等，而流程模擬則包括優(yōu)化工藝流程和估算物性數(shù)據(jù)等。當(dāng)前，計算機在我校大學(xué)生中的普及率相當(dāng)高，而利用計算機進行化工設(shè)計課程學(xué)習(xí)的學(xué)生卻微乎其微。一方面是由于任課教師受制于學(xué)時太少，沒有足夠時間在課堂上引導(dǎo)學(xué)生重視計算機軟件及使用;另一方面，學(xué)校課程規(guī)劃不完善，沒有把化工設(shè)計課程放在核心課程的位置上加以重視［5］。為提高教學(xué)效果，強化化工設(shè)計計算機軟件的使用，一方面在學(xué)時安排上應(yīng)充分保證本課程的充裕學(xué)時，以便安排學(xué)習(xí)重要的化工設(shè)計軟件;另一方面也要鼓勵青年教師開設(shè)化工行業(yè)對口設(shè)計軟件學(xué)習(xí)方面的選修課，為學(xué)生日后熟練使用軟件進行設(shè)計積累一定的基礎(chǔ)。

　　2.3強化實踐教學(xué)環(huán)節(jié)

　　化工設(shè)計是一門工程性很強的課程，因此必須在教學(xué)中強化理論聯(lián)系實踐的觀點。通常情況下，學(xué)校要選擇一些符合專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)的化工企業(yè)、公司、設(shè)計院等作為校外教學(xué)實踐基地。通過實踐訓(xùn)練，學(xué)生可以了解化工廠的實際生產(chǎn)過程，掌握化工生產(chǎn)基本模式，也會對課堂學(xué)習(xí)的理論知識有更全面和深刻的理解。通過強化實踐教學(xué)，可使學(xué)生將理論知識應(yīng)用到實踐工程問題上來，大大增強學(xué)生的動手能力和分析問題、解決問題的能力［5］。另外，鼓勵學(xué)生積極參加大學(xué)生化工設(shè)計競賽，也是對教學(xué)實踐環(huán)節(jié)很好的輔助和加強。各類化工設(shè)計實踐比賽的優(yōu)秀設(shè)計樣本同時也是優(yōu)質(zhì)的教學(xué)材料，將獲獎成果與化工設(shè)計教學(xué)內(nèi)容融合交叉，有利于實現(xiàn)工程實踐與教材中設(shè)計原理知識的銜接，在吸引學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的過程中也能培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維，鍛煉學(xué)生親自動手參與項設(shè)計的能力。在參與競賽的過程中，實際情況錯綜復(fù)雜，需要綜合考察多方面的因素進行設(shè)計，因此學(xué)生可以得到全方位、多角度的專業(yè)實踐訓(xùn)練［6］。由于實踐教學(xué)更加貼近工程實際，能夠讓學(xué)生融會貫通所學(xué)的理論知識，打牢基礎(chǔ)設(shè)計能力，因此是本科教學(xué)中十分重要的實踐環(huán)節(jié)之一。

　　2.4豐富成績考核形式

　　傳統(tǒng)的考核方式主要是通過標(biāo)準性的試題進行，單一枯燥，極大阻礙了學(xué)生和老師的積極性和創(chuàng)造性。而新形勢下，高校不但要通過考試引導(dǎo)學(xué)生重視夯實基礎(chǔ)知識，更要注重培養(yǎng)學(xué)生的實踐動手能力和創(chuàng)新精神。只有采用多元化的考核評價形式，才能真正反映師生教與學(xué)的實際水平，避免應(yīng)試教育死記硬背的錯誤導(dǎo)向。針對化工設(shè)計課程綜合性和實踐性強的特點，在進行考核時，尤其要突出實踐性和創(chuàng)新能力方面的評估和考察，最大程度發(fā)揮學(xué)生的主觀能動性。除采用閉卷考試的方式外，也可采取布置學(xué)生課堂分組匯報、設(shè)計性大作業(yè)和繪圖隨堂練習(xí)等其它途徑，以便考核更加全面體現(xiàn)學(xué)生對知識的實際運用情況。

　　2.5注重畢業(yè)設(shè)計環(huán)節(jié)

　　畢業(yè)設(shè)計既是檢驗學(xué)生運用所學(xué)理論知識和技能去發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題的能力，又是培養(yǎng)大學(xué)生動手能力和創(chuàng)新精神的重要途徑。然而，目前，高校中化工類學(xué)生指導(dǎo)教師大多安排學(xué)生以自己的科研項目作為畢業(yè)生的畢業(yè)設(shè)計內(nèi)容，所做的工作大部分都是實驗室基礎(chǔ)研究性工作，與化工廠設(shè)計內(nèi)容相去甚遠［5］。因此，學(xué)生的工程設(shè)計能力不能得到實實在在的鍛煉和培養(yǎng)。針對此，化工類專業(yè)的畢業(yè)設(shè)計工作需由學(xué)校相關(guān)部門嚴格審核、把關(guān)，確保學(xué)生的畢業(yè)設(shè)計內(nèi)容和本科專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)相統(tǒng)一。必要時，可專門從化工設(shè)計院、企業(yè)等單位聘請有一線項目設(shè)計經(jīng)驗的工程師、技術(shù)總監(jiān)指導(dǎo)學(xué)生的畢業(yè)設(shè)計工作，真正訓(xùn)練學(xué)生的工程設(shè)計能力，做到學(xué)以致用。

　　3結(jié)語

　　為滿足新形勢下化工工業(yè)的需求，要求高�；瘜W(xué)工程與工藝專業(yè)學(xué)生不僅要掌握夯實的專業(yè)理論知識，也要具備解決實際工程問題的能力。因此，化工設(shè)計課程的教學(xué)工作也必須與時俱進的進行不斷改革創(chuàng)新探索。通過加強計算機軟件的使用、科學(xué)合理的優(yōu)化授課內(nèi)容和授課方式、多元化考核成績、重視畢業(yè)設(shè)計和實踐訓(xùn)練環(huán)節(jié)，來改善化工設(shè)計課程的教學(xué)質(zhì)量，進而為學(xué)生將來參加實際工程設(shè)計項目打下堅實的基礎(chǔ)。

　　參考文獻

　　［1］施靈，吳集迎.深化實踐教學(xué)改革，培養(yǎng)創(chuàng)新型工科人才［J］．高教論壇，

　�。�2］劉輝，葉紅齊.化工設(shè)計類課程教學(xué)改革的幾點措施［J］．高教論壇，

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　　［5］張琳葉，魏光濤，陳礪.化工設(shè)計教學(xué)思考與建議［J］．化工高等教育，

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