化工設計課程教學改革的思考

劉軍海，李志洲，王俊宏，鄭楠，季曉暉，楊海濤（陜西理工學院化學與環(huán)境科學學院，陜西漢中723000）

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化工設計課程教學改革的思考

劉軍海，李志洲，王俊宏，鄭楠，季曉暉，楊海濤
（陜西理工學院化學與環(huán)境科學學院，陜西漢中723000）

摘要：綜合現(xiàn)有化工設計課程教學研究成果及當今普通工科學生學習特點，從課程內(nèi)容、教學方式及課程群建設方面提出“將工程實踐性的教學理念貫穿于教學之中”的構(gòu)想，注重課程群內(nèi)容聯(lián)系，使工程設計更具應用性和創(chuàng)新性。

關(guān)鍵詞：化工設計；工程實踐；課程群

化工設計課程是化學工程與工藝及相關(guān)專業(yè)開設的一門重要的專業(yè)課，是在學生前期學習了物理化學、化工原理、化工機械、工程制圖、化學反應工程、化工儀表及自動化等課程基礎(chǔ)上進行的，同時還要求學生具備計算機輔助設計以及相關(guān)專業(yè)知識。該課程以化工生產(chǎn)車間、裝置的設計為重點，以物料衡算、熱量衡算和設備的工藝計算為切入點，尤其注重實踐性和工程性。通過化工設計課程的學習，培養(yǎng)學生的工程實踐能力，樹立工程設計概念，提高分析和解決實際化工生產(chǎn)過程相應問題的能力，為以后的畢業(yè)設計和從業(yè)奠定良好基礎(chǔ)[1-2]。

筆者結(jié)合多年來化工設計課程教學過程的一些問題、方法、經(jīng)驗進行總結(jié)，旨在共同促進該課程的教學，提高教學質(zhì)量以及使學生更好地學習本課程。

1　原教學體系脫離實踐環(huán)節(jié)

化工設計課程旨在培養(yǎng)學生綜合運用所學知識分析和解決實際工程問題的能力，增強學生的工程概念和技術(shù)經(jīng)濟意識，熟悉化工設計的常用規(guī)范，使學生具備化學工程師的基本素質(zhì)。

化工設計課程的突出特點是工程實踐性，因此需要把實踐性和工程性貫穿于教學的始終。但原課程體系上存在很多問題，如教學內(nèi)容與教學實踐環(huán)節(jié)不能相互滲透，在專業(yè)課程講授中，暴露了很多問題。若不能把理論與實踐很好地結(jié)合起來，將使化工設計課程變的形同虛設、枯燥無味。有的學校對化工設計軟件的講授不夠，沒有強化計算機在化工設計中的應用；有的學?；ぴO計課程的考核方式過于簡單，缺乏開放性的考核形式[3]。

化工設計課程的特點要求授課教師不僅要具備良好的化工設計理論知識，還應具備良好的工程實踐能力。我國高等教育中的很多教師是從學校培養(yǎng)出來后直接走上教師崗位，大多數(shù)從事化工設計課程教學的教師沒有進過企業(yè)，對化工生產(chǎn)過程不夠了解，工程實踐性較差，不能將工程實踐性的教學理念貫穿于教學之中，造成理論教學與工程實踐之間的脫節(jié)。

2　教學內(nèi)容亟待改革

化工設計課程的學習是學生向工程師轉(zhuǎn)化的重要教學環(huán)節(jié)。課程內(nèi)容要求學生掌握工藝流程設計；車間、設備、管道布置的原則、方法和步驟；掌握物料衡算、熱量衡算，主要設備的選型與工藝計算的原理、方法；能運用計算機進行工藝計算、繪制工藝流程圖和化工設備圖；具有初步的非工藝專業(yè)設計和技術(shù)經(jīng)濟評價方法，并為非工藝專業(yè)提供設計條件。可以看出，化工設計課程內(nèi)容上呈現(xiàn)出多樣性、復雜性、綜合性的特點。實際授課過程中，教師應結(jié)合學生特點，適當對課程內(nèi)容進行一定的刪減。

目前化工設計課程在內(nèi)容上尚存在諸多不完善的地方，主要表現(xiàn)在：①有些教師注重化工設計理論知識，尤其是文字性的知識內(nèi)容，不注重結(jié)合工程實際的生產(chǎn)技術(shù)及生產(chǎn)工藝，使得授課內(nèi)容乏味，調(diào)動不起學生學習的興趣，教學效果差；②在工程設計中對標準設備的選型，教師未能結(jié)合具體實例，只是簡單羅列選型的原則和步驟，使學生在后續(xù)畢業(yè)設計中遇到類似問題時，不能很好地完成設計任務，實踐能力差；③工程設計的教學案例稀少，因課程內(nèi)容綜合性、規(guī)范性強，如果沒有工程設計案例指引教學，則學生在學習中難以理解、掌握，更不能拓展自己的知識。同時，化工設計課程又要突出工程性，而理論教學與工程概念有著較大的不同，有的教師缺乏工程實踐的背景，在實踐性教學內(nèi)容上，對化工計算、化工制圖等講授多，對工程中涉及的其它問題如生產(chǎn)成本、“三廢”治理、自動控制等講授少，甚至不講授，與工程實踐脫節(jié)，不能適應近年來化工行業(yè)的快速發(fā)展。

3　創(chuàng)新能力存在不足

化工設計課程具有工程實踐性的特點，強調(diào)綜合能力和創(chuàng)新能力，樹立工程實踐觀念，樹立“素質(zhì)教育為基本，創(chuàng)新教育為核心”的教育理念。要充分調(diào)動學生學習的積極性，發(fā)揮學生學習的主體性，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力。

在教學過程中，教師要注重創(chuàng)新能力方面的訓練，以適應現(xiàn)代人才需要。但有的教師思想上不夠開放，自身創(chuàng)新意識不強，在教學工作中不夠大膽，缺乏創(chuàng)新的魄力，教學理念、教學內(nèi)容、教學方式、教學方法等陳舊老套，缺乏創(chuàng)新。不能調(diào)動學生學習的主動性和創(chuàng)造性，不能激發(fā)學生學習的動力，進而影響創(chuàng)新意識的培養(yǎng)。

4　課程群建設有待加強

高校專業(yè)課程改革的趨勢是壓縮課程數(shù)與學時數(shù)，在這樣一種大環(huán)境下，課程群建設尤其必要。課程群建設突出的特點是綜合性強，整體性高，強調(diào)實踐性，形成創(chuàng)新人才培養(yǎng)體系。

化工設計課程群包括化工原理、化學反應工程、化工制圖、化工工藝、計算機輔助設計、化工分離工程、化工技術(shù)經(jīng)濟、化工安全與環(huán)保等課程?；ぴO計課程一般在大四開設，這就要求教師在授課前要充分了解學生在前期專業(yè)課程學習過程中都學習了哪些內(nèi)容，這些內(nèi)容在化工設計中所起的作用，學生對這些內(nèi)容的掌握情況等，這樣才能保證課程之間教學內(nèi)容不會重復，提高教學資源的合理利用。目前，化工設計課程群建設在高校中并沒有引起足夠的重視，存在較多的問題。如對課程群整體融合與規(guī)劃的目的性不是十分明確，建設的過程中存在理念不清、實施不力、評價不當?shù)膯栴}[4]。化工設計課程群建設在國內(nèi)起步較晚，還沒有形成一定的理論體系，建設規(guī)劃、考評體系、建設方案等仍處于摸索階段，有待進一步的深入研究。

5　化工設計課程教學改革的幾點思考

化工設計課程教學改革要突出工程性、設計性，以培養(yǎng)具有一定實踐能力和創(chuàng)新能力的應用型人才為導向，以地方化工類企業(yè)所使用的成熟的生產(chǎn)裝置及所屬化工設計院的設計項目為基礎(chǔ)，形成定位更為明晰的教學目標體系，即：適應地方經(jīng)濟社會發(fā)展需求，培養(yǎng)面向基層和設計、綜合素質(zhì)高、基礎(chǔ)扎實、實踐能力強、具有創(chuàng)新精神的應用型化工工程師。按照企業(yè)人才需求優(yōu)化整合課程內(nèi)容，把行業(yè)的先進技術(shù)、設計院的先進設計理念及工程項目設計實例引入到課程當中，吸收設計單位及企業(yè)的設計人員，使其參與課程教學大綱的制定，參與課程體系的設計甚至教學。

參考文獻

[1]張艷，郭正虹，程捷.獨立學院化工設計課程實踐教學改革[J].廣州化工，2011，39（11）：158- 159.

[2]李志洲，劉軍海，楊海濤，等.化工類專業(yè)實踐教學體系的構(gòu)建與應用研究[J].廣州化工，2011，39（5）：173- 174.

[3]張亞濤，張文輝，陳衛(wèi)航.化工類專業(yè)化工設計教學的改革與實踐[J].化工高等教育，2010，115（5）：50- 52.

[4]李慧仙.高校課程群的建設及評審體系[J].理工高教研究，2006，25（5）：124- 125.□

Several Thinking of Teaching Reform on Chemical Engineering Design

LIU Jun-hai，LI Zhi-zhou，WANG Jun-hong，ZHENG Nan，JI Xiao-hui，YANG Hai-tao
（College of Chemistry&Environmental Science，Shaanxi Universityof Technology，Hanzhong723000，China）

Abstract:Chemical Engineering Design is an important specialized course on major chemical engineering and technology speciality. The teaching reasearch results of Chemical Engineering Design and learning characteristics of engineering students study are synthesised，and the "teaching idea of engineering practice should be applied in teaching" are advanced on the curriculum content，teaching methods and curricula group construction in this paper. It should be pay attention to the curricula group content affiliation，and more applicabilityand innovation can be possessed in the engineeringdesign.

Key words:Chemical Engineering Design；engineeringpractice；curricula group

作者簡介：劉軍海（1972-），男，碩士，副教授，從事化學工程與精細化學品的教學研究工作，13474310808，iamliujunhai@126.com。

基金項目：陜西理工學院教學改革研究項目：化工設計課程群實踐教學環(huán)節(jié)教學模式創(chuàng)新與實踐（XJG1506）

收稿日期：2015- 12- 29

中圖分類號：G642.0

文獻標識碼：A

文章編號：1008- 553X（2016）02- 0103- 02

doi：10.3969/j.issn.1008- 553X.2016.02.034