换热器课程设计总结范文

导语：如何才能写好一篇换热器课程设计总结，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公文云整理的十篇范文，供你借鉴。

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1课程设计前的调查与辅导

在开始化工原理课程设计之前，充分了解学生对前修课程如物理化学、化工热力学、化工原理等课程理论知识的掌握程度，了解学生查阅文献获取物性参数和相关公式的能力，了解学生是否具有一定的工程、经济观念，了解学生对计算机CAD绘图能力的掌握情况。上述内容均是在化工原理课程设计过程中学生应具备的知识与能力，通过课前调查，掌握学生的基础，进行适当的辅导与指导，使学生在开始课程设计之前提前进入状况，让学生建立信心，激发学生积极主动的完成将要开始的课程设计。

2课程设计教学过程

课程设计的任务(或题目)是教学的核心，也是能否培养和锻炼学生工程实践能力的关键。在教学过程中，为了全面的地锻炼学生的查阅文献、设计计算、实际分析和CAD绘图能力，课程设计的选题在符合教学大纲要求的前提下结合工业实际，设计结果有较好的参比性。

2.1任务布置

在分配任务时根据学生的理论知识基础和储备进行合理的搭配与分组，做到每组成员具有较均衡的知识能力。设计题目做到每人一题，尽量避免抄袭现象发生，如进行精馏塔设计时，所有学生都有自己的产量、馏出液组成、釜液组成、原料状况与组成、回流比等；组内成员具有个别不同的数据，根据计算结果可以对比不同条件对设计结果的影响，如回流比的不同、原料状况不同、馏出液组成不同、釜液组成不同等。如此一来，组内成员在进行设计计算时，都能积极参与到整个过程中来，每个人计算设计结果都是对比分析与工程评价的一部分，能够较好的提高学生的参与性、积极性，同时激发学生主动思考和创造。另外在课程设计开始之前，指导教师应仔细地讲解设计内容所对应的工艺流程，并将整个设计计算过程进行具体的说明，就设计计算过程中容易出错的位置进行重点指出。

2.2答疑与引导

在进行课程设计的过程中，方案设计是设计计算的重点，如在进行换热器设计时，如何选择合理的工艺流程和换热器的类型，需要根据加热介质和冷却介质的状况、换热器在整个工艺流程中的地位等因素来综合考虑，如进行精馏塔设计时，是选用板式精馏塔还是选用填料精馏塔，都需要根据物料的物性参数和实际工艺条件来共同决定。设计过程中应及时引导学生改进方案，组织学生讨论分析，通过对比综合选用较合适的设计方案。在课程设计的进行过程中，要及时了解与掌握学生设计的进度与状况。由于学生的知识基础和能力的差异，在获取基础数据、物性数据、方案设计、公式选用等方面都会有或多或少的困难，对学生遇到的问题可以通过以下三种方式进行解决：(1)对于个别同学遇到的个别问题，教学过程中采取一对一的答疑方式进行，就学生的问题进行个别解答和指导。如在换热器的设计过程中，就管程和壳程走何种流体，主要从介质的安排能够达到提高传热效率和节省材料的方面来考虑，易产生污垢、腐蚀性强、高温高压的介质走管程，粘度较大的介质走壳程；(2)对于大部分学生在课程设计过程中遇到的共性问题，采取集中详细讲解的方式进行，并对该设计过程进行中所涉及的知识点在实际工程中的影响进行引导与分析。如板式精馏塔的设计计算中，对于塔板数的计算，可以通过图解法和逐板计算法来进行，根据查阅文献获得的基础数据做出物系的平衡曲线或计算出物系的平均相对挥发度，再根据原料、馏出液、釜液的浓度和选择的适宜回流比获得精馏段、提馏段的操作线方程，由原料状况获得进料线方程，根据上述内容可以选择图解法或逐板法来进行计算；(3)对于设计过程中学生遇到的不了解设备形状和结构等方面造成的困难，指导教师通过实物、多媒体图片及动画的方式向学生展示说明，让学生充分了解设计中所选用设备的结构和特点。

2.3课程考核

化工原理课程设计的主要目的是进一步加强学生对理论知识的理解与掌握，同时培养学生综合运用专业知识的能力和处理实际工程问题的能力。因此，在课程的考核方面也主要从这些方面着手，课程考核主要通过如下三个方面来综合评定学生完成课程设计的成绩：(1)遵守课程设计纪律的情况，对基础数据的获取方式或途径，重点考察学生对前修理论课程的掌握情况；(2)考察学生在设计计算过程中，针对实际问题是否能够结合理论知识、实际经验和工程经济方面进行全面分析与预判；(3)分组合作过程中考察学生团队合作意识，课程设计总结与答辩过程中考察学生的语言组织及表达能力。

3总结与展望

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[论文关键词]化工原理　“教学做”一体化　项目化教学　实训基地建设

“化工原理”课程是研究化工单元操作过程规律，进行设计优化和操作优化的一门重要的实践性、工程性、应用性的化工专业主干核心课程。通过该课程的学习，对于高职化工专业学生的综合职业技能培养和职业素质培养起着主要支撑功能。高职“化工原理”课程的设计理念与思路：以职业能力培养为重点，与行业企业合作进行基于工作过程的课程开发与设计，充分体现职业性、实践性和开放性的要求；课程设计基于多元智能的人才观，能力本位的教育观，工作过程导向的课程观，行动导向的教学观，学习情境的建设观，工学结合、校企合作的课程开发观等现代职业教育理念；借助建构主义学习理论，突出化工行业特色，建立“以化工项目任务为载体，以行动为导向，以完成综合性工作任务为目标，教学做一体化的职教模式”。

一、基于工作过程导向，重构课程内容体系，全面实施“项目化教学”

“化工原理”课程遵循学生职业能力培养的基本规律，打破学科体系，重新构建教学内容。以真实工作任务及其工作过程为依据，整合序化教学内容，与行业企业合作进行基于工作过程的项目化课程开发与设计，全面实施“项目化教学”，把整个学习内容归纳分解为“流体输送系统的认识”“液体的压力测量”“管子的连接和阀门的安装及使用”“列管换热器的选型”等16个项目，科学引导学生对知识的掌握和强化应用能力的训练，突出本课程的应用性、工程性特点，激发学生学习本课程的积极性。“项目化教学”是以项目为载体，工作任务为驱动，工作过程为行动导向，以能力为目标，以学生为主体，将理论与实践有机结合，“教、学、做”一体化，使学生在完成任务的过程中掌握知识和技能。

通过教师到企业生产岗位调查，对企业一线技术骨干、工程技术人员和管理人员的访谈，完成化工单元操作岗位核心能力工作分析表，然后在企业人员共同参与的情况下，针对工作分析表分解出任务表，确定化工单元操作的工作过程作为课程的主线，并据此设计教学项目和学习任务。它是从生产实际出发，选择典型事例作为教学的主题，以实践为导向，教师为主导，学生为主体，师生通过共同实施一个完整的项目工作，并且共同评价项目工作成果而进行的教学活动。遵循“资讯、计划、决策、实施、检查、评估”这一“行动导向的教学观”进行教学设计。本课程采用“教、学、做”合一的职教模式，在理实一体多媒体教室，实施开放式的教学方式，采取分组教学，发挥学生的主体作用，学生自主设计、策划、完成、评价整个工作任务。学生为完成工作任务，在获取信息、设计方案、制定操作规程、操作等完整实践过程中“做中学，学中做”，从而掌握职业技能、获得专业知识。根据“行为导向”原则，使学生在完成工作任务的同时，构建自己的经验和知识体系，运用新学习的知识与技能解决过去从未遇到的问题。在每个项目教学内容完成后，选用实际工程案例对其综合分析、解剖和总结，由此巩固学生所学知识和增强工程应用的意识。

基于建构主义的项目教学法与传统的教学法相比，有很大的区别，主要表现在改变了传统的三个中心：由以教师为中心转变为以学生为中心，由以课本为中心转变为以“项目”为中心，由以课堂为中心转变为以实际经验为中心。课程追踪企业对岗位人员的考核评价标准，根据行业技术水平的不断发展，定期开展岗位工作调查，进行典型工作任务分析，努力追求工作过程系统化的课程教学模式，以满足不断提高的技术对从业人员的要求。

二、建立基于行动导向的“教学做”一体化职教模式

本课程主要是将“项目化教学”“案例教学”“多媒体教学”“化工单元操作综合实训”“化工单元操作课程设计”“计算机化工单元仿真实训”“参观实习”“生产性实训”“企业顶岗实习”“先进辅助教学手段”“网络教学技术”等多种教学方式有机地结合起来，融专业知识培养和素质教育、教学和生产实践为一体。构建全面提高学生职业素质，突出实践能力的“教、学、做”一体化的技能培养模式。

以培养学生具备基本职业素养和技能为目标，把工学结合作为高等职业教育人才培养模式改革的重要切入点。科学设计学习性工作任务，改革教学方法和手段，合理设计实训、实习等教学环节，融“教、学、做”为一体，强化学生能力的培养。进行化工单元操作实验，探索学生校内学习与实际工作的一致性，课堂与实习地点的一体化。化工课程设计包括：列管式换热器设计、填料吸收塔工艺设计、板式精馏塔工艺设计等。计算机化工仿真实训技术，开发了虚拟工厂、虚拟车间、虚拟工艺、虚拟实验。加强优质教学资源和网络信息资源的利用，把现代信息技术作为提高教学质量的重要手段，不断推进教学资源的共建共享，扩大受益面。

1　化工单元操作综合实训室。学院投资300万元建成了“化工生产实训基地”，包括化工单元操作实训室、化工校内实训基地，总建筑面积达2000平方米，拥有雷诺实验、柏努利实验、流体流动综合实训装置、阻力综合实训装置、离心泵性能综合实训装置、管路拆装实训装置、传热综合实训装置、过滤综合实训装置、精馏操作综合实训装置、吸收操作综合实训装置、干燥综合实训装置、流态化干燥综合实训装置、气体膜分离综合实训装置、洞道干燥实验装置、板框过滤机及过滤实验装置、双锥回转真空干燥器、箱式干燥器、水环式真空泵、结晶器、DCS化工过程控制系统等实验实训装置一百多台套。经过多年的建设，综合实训室现具有符合要求的各种设备，功能齐全，实训效果良好，能够满足化工原理“教、学、做”一体化教学的要求。

2　化工仿真实训室。学院建设了化工单元仿真实训室及化工装置仿真实训室，配置了200台计算机和北京东方仿真公司的化工仿真实训软件。通过形象、科学、简易、安全、经济、有效的化工仿真模拟技术，可进行化工单元仿真实训和模拟真实的化工生产操作。化工单元仿真实训包括：离心泵、精馏塔、换热器、液位控制、吸收解吸、固定床反应器、流化床反应器、压缩机等。化工生产仿真实训操作包括：乙烯、聚丙烯、乙醛氧化制醋酸、催化裂化、催化重整等装置，具有模拟工厂开车、停车、正常运行和各种事故现象的处理，再现真实生产过程的实施动态特性。达到了既能对生产实际有一个很好的认识，又能亲自动手进行反复操作，更全面、具体、安全和深入地了解不同的化工生产操作，锻炼提高了学生的专业应用技能。

3　先进辅助教学手段和网络教学资源。配套了先进的辅助教学设施，如教学课件、教学录像片以及教学模型等。围绕教学内容制作课程的ppt、Flas素材、CAI教学短片，以及网络教程和习题训练等，利用人机相交界面的多媒体效果，拓展学生视野，提高了学生的学习积极性、学习兴趣和学习效果。同时提升了教学团队应用现代教育技术设施的能力，显示了利用现代教育技术和教学设施开展专业课教学的优势和成果。《化工原理》课程配套的课程标准、授课计划、教案、习题、授课录像、实训指导书及参考文献目录等都已经在校园网上开放，初步实现了优质教育资源共享。

三、大力推进工学结合，校企合作，培养高素质技能型人才

1　校外实习基地的建设与利用。加强建设实训实习基地是彰显高职办学特色、提高教学质量的重点。学院大力开展校内实训基地建设，不断改善实训实习条件，建成中央财政支持的校内生产性实训实习基地；并且根据化工技术专业的人才培养要求，充分利用泸天化、四川天华等二十多家大型化工企业，建设适合化工专业人才培养要求的校外实训实习基地。校企共建“校中厂、厂中校”实训实习基地。以校企合作为模式，进行参观实习，师生共同参与校内外生产性实训和企业顶岗实习，提高了学生的实际动手能力，强化了学生能力的培养。并且建立了完整的教学质量保证体系和“多元性”的考核评价体系，取得了良好的教学效果。

2　建设具有双师素质的教学团队。本课程教学队伍的建设和配置，充分考虑了专业教学对双师素质、校企合作、工学结合的基本要求，建成有专兼职教师组成的教学队伍。安排专任教师到企业顶岗实践，积累实际工作经历，提高实践教学能力，使专任教师都成为“双师型”教师。并且聘请20位校外兼职老师，他们具有专业理论基础和丰富的实践经验，能胜任本课程的实训实习的指导、课堂教学、项目开发等工作任务，为课程“教、学、做”一体化的实施提供了有力的保障。

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摘要：化工设备机械基础课程设计是林产化工专业的一门实践技能训练课程。本文从理论教学与课程设计的结合、题目库建立、加强实习实践环节和改革考核方式等方面进行了探索与实践。实践表明，这些改革措施明显提高了课程设计的质量，更好地培养了学生的工程意识和工程设计能力。

关键词：化工设备机械基础；课程设计；教学改革

中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2016）52-0113-02

化工设备机械基础是我校林产化工专业必修的一门专业基础课程，包括工程力学基础、化工设备设计基础以及机械传动三部分内容[1]，各部分相对独立，涉及到力学、材料学、化工生产过程、生产设备和机器、工程制图等内容，具有很强的综合性和实践性。其课程设计是林产化工专业在其理论课结束后以学生为主体进行的第一次实践设计课程，它起到融合几门重要专业基础理论知识、架起理论与工程实际、基础与专业技术之间桥梁的作用，是培养林产品加工工程技术人才、训练林产化工学生设计能力必不可少的环节[2]，是提高学生搜集与应用资料、绘图、运算、计算机、独立分析与思维等能力的一次实践训练[3]。目的是使学生从化工设备的理论计算、结构设计、材料及加工工艺选择到设备制造、检验和验收有一个全面的训练[4]。

一、理论教学与课程设计有机结合

按照林产化工专业的教学计划，化工设备机械基础课程理论教学在第十周结束，课程设计一般安排在第18、19周，共两周时间。除了教师集中讲解、辅导、分配设计任务和设计期间学生考核汇报及查找资料等必要的准备工作，要在8―9天时间内完成全部设计，包括总体设计方案确定、设备及附件的强度、刚度、稳定性计算和结构设计，编写设计说明书和绘制设备的零件图、装备图，比较紧张[5]。而且第18、19周又是学校的考试周，林产化工专业这段时间的考试较多，学生根本就不可能把大部分时间和精力放在课程设计上，所以可以在授课过程中就把设计任务书分配下去，让学生根据课堂进度提前按照课程设计的相关参数进行设计计算。例如，讲压力容器时，就可以让学生根据自己的设计参数确定容器内径和筒体壁厚；讲完容器封头设计就可以确定封头形式和尺寸；讲完容器零部件，就要求学生们为他们设计的容器正确选择法兰类型和具体尺寸、确定容器支座及其他容器附件；讲完带传动后，就可以确定减速器V带的截型、根数及带轮的结构尺寸；讲完齿轮传动，就可以选择齿轮材料、进行齿轮结构设计，等等。教学实践表明，把课堂授课与课程设计有机结合在一起，不仅能加强课堂讲授内容的侧重点，激发学生的学习热诚，同时学生也能有时间、有目的性地复习回顾其他先修课程和查找设计资料，为课程设计做好前期准备工作。

二、结合工程实际，建立设计题目库

以前林产化工专业的化工设备机械基础课程设计基本上是压力容器或减速器的设计。设计题目单比较单一，而且现有这两个方面的设计资料很多，学生大多按着资料上的步骤进行计算、设计及绘图就能轻而易举地完成设计任务。在整个课程设计过程中，学生独立运用所学先修课程知识、设计理论并结合生产实际的知识，综合地分析和解决生产实际问题的能力得不到提高。课程设计的选题应紧密结合工程实际，选用生产实际中的典型题目，搜集了生产实践中的各类设计参数，建立塔器、容器、换热器、反应釜、减速器等几组设计题目的题目库。另外，课程设计选题也可以与合作的化工企业的相关设计任务相结合，根据企业需求和实际参数进行选题，直接贴近生产实际，企业可能更加注重设计方案的工艺可行性和经济效益，能提供许多计算相应生产成本的原始性资料，这样学生也能获得好的实战设计训练，使工程意识和工程设计能力得到提升[6]。同时，为照顾到学生设计计算能力以及理论知识水平的差别，设计题目又要成组具有相近性，以便学生间相互学习和帮助，提高课程设计的效率。题目设计好后，引导学生根据自己的兴趣分组、分类进行合理选题，保证一人一题，题目各不相同。确保设计只能在独立的基础上完成，初步培养学生的独立设计能力，树立正确的设计思想，掌握化工设备机械设计的基本方法和步骤，为今后从事工程设计打下良好的基础。

三、加强与生产过程的结合，提高学生的工程意识和工程设计能力

林产化工专业教学要以实际生产过程需要为总体目标，不但强调对所学专业知识的熟练掌握和应用，更加强调与生产过程的结合，强调课程教学与生产实际相结合[7]。本课程设计与工业生产设备、机器、材料及加工工艺等密切相关，因此在课程进行的第七周穿插了一周针对化工设备机械基础课程和化工仪表及自动化的工厂认识参观实习。在此实习过程中，指导教师要现场结合实际生产工艺，分析某些关键性设备在流程中的作用和具体结构，介绍这些化工设备的设计原则及注意事项，使学生了解设计与制造工艺是紧密结合不可分割的，获得设备的有关制造工艺知识，加深同学们对所学知识的理解，以便在设计过程中能灵活应用。例如，在杨凌馥稷生物科技有限公司实习时就重点为学生介绍反应釜、干燥器、再沸器、冷凝器、精馏塔、液体贮槽、气体储罐和减速器等的作用和结构，加深学生对这些设备和机器的感性认识。指导教师在指导中强化对学生工程意识的影响，使学生能够熟悉和运用设计资料，如有关国家标准、手册、图册、规范等，以完成作为工程技术人员在设计方面所必备的基本训练。

四、改革考核方式，激发学生学习热诚

考核是课程教学中重要的内容，公正合理的考核方式是提高课程设计水平直接有效的措施。为了真实、合理地反映实际设计水平，一方面要力求设计题目、设计参数多样化，另一方面就需要加强现场答疑，增加阶段性的学生汇报和抽查考核。并建立课程设计QQ群，学生有问题可以随时讨论，老师也可在群里对一些带普遍性的问题进行指导解答，并可随时随机检查学生的设计情况和设计进度，这样学生在课程设计中出现的问题就能及时的得到指正和总结。将学生在设计过程中汇报、抽查成绩、设计说明书质量、零件图和装配图质量、答辩情况等作为主要的考核依据。另外，要求学生尽可能地使用AutoCAD绘图，强化学生计算机绘图能力。而设计说明书要求手工书写，这样可以有效避免课程设计中出现抄袭现象。这些考核方式可以在一定程度上激发学生的学习热诚，提高实践教学效果。

作为实践性和综合性非常强的化工设备机械基础课程设计是培养学生工程意识和工程设计能力的重要实践性教学环节，是林产化工专业必不可少的专业教学内容。本文提出从理论教学与课程设计的有机结合、题目库建立、加强实习实践环节和改革考核方式等几个方面来进行课程设计教学改革探索，以期达到课程设计训练的目的。实践表明，通过化工设备机械基础课程设计，初步树立了学生正确的设计思想，培养了积极主动的学习态度和严肃负责的工作作风，为后继工程设计的学习奠定了基础，为培养工程类应用型人才发挥了积极的作用。

参考文献：

[1]赵军，张有忱，段成红.化工设备机械基础（第二版）[M].化学工业出版社，北京，2007.

[2]李红，孙虹雁，刘利国，马方伟.化工设备机械基础课程设计改革的研究与实践[J].黑龙江教育，2008，（10）：41-42.

[3]李政x，李庆生，姚忠.化工设备机械基础课程设计教学中存在的问题与改革[J].2012，1（123）：47-50.

[4]董俊华，赵斌，张及瑞.化工设备机械基础课程设计教学改革探讨[J].化工高等教育，2011，3（119）：17-19.

[5]张琳.化工设备机械基础课程设计的改革[J].化工高等教育，2002，2（72）：54-55.

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关键词：教材建设；冶金化工设备；特色

中图分类号：G642.0 ？摇文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2013）47-0098-03

冶金化工过程及设备或化工原理与有色冶金炉或冶金炉课程在传统的有色冶金工程专业课程体系中，在国内外均是有色冶金工程专业必修的两门重要专业技术基础课，它们共同构成了有色冶金专业基础课的“两大支柱”。两门课自开设以来，在培养学生学习、了解和掌握有色冶金单元操作和热工的基础知识、基本理论和基本方法，特别是在提高自身分析和解决有关各种有色冶金单元操作与热工工程问题能力（如强化生产，提高设备生产能力和效率，降低生产费用，新技术的开发和科研、设计等方面的能力）方面发挥了重要作用，并为后续专业课的学习打下了坚实基础。

一、冶金化工设备课程建设现状

随着高等教育和科学技术的发展，以往冶金化工过程及设备或化工原理与有色冶金炉或冶金炉课课程的设置逐渐暴露出以下缺陷：

1.两门课具有共同的理论基础，即动量、热量和质量传递过程原理，这部分内容在两门课程中均有讲授，由于两门课独立自成体系属不同专业的领域，且分别由隶属不同教研室不同专业毕业的教师或同教研室不同专业毕业的教师授课，内容很难做到统一精选，造成同一内容在两门课中交叉重复，占用学时数较多，因而学生不能学深和学透。

2.部分内容与课程设计和专业课相重复。

3.冶金反应设备的设计过分强调经验与反应器的理论相脱离。与高等教育的改革和发展不相适应。因此，国内各高校本着理顺课程体系，优化课程设置[1、2]，减少不必要的重复以便增加新内容，加强学生素质和能力方面的教育的宗旨，先后将两门课整合成了冶金设备或冶金化工设备一门课。

二、冶金化工设备课程教材建设的必要性

课程整合后，新的课程体系和课程内容若采用原两本旧教材进行教学，则存在以下几个重大缺陷[3]：（1）新的课程体系和课程内容若采用原两本旧教材进行教学，存在相同内容上篇幅的浪费，即原两本教材有相当一部分内容属相同或属同基础不同对象或属同对象不同内容深度的内容，因此存在篇幅上的较大浪费；（2）对同类问题的叙述方法，着重的对象和同一物理量所用符号不一样，给教学带来了一定的混乱；（3）由于原两门课的教材各自成独立体系属不同专业的领域，由两位不同专业毕业的教师采用两套教材授课很难做到内容统一精选，完全避免内容的交叉重复；（4）部分内容陈旧已不能适应教育发展的要求，需更新、补充和加强；（5）缺少工程技术人员必须具备的工业设备防腐知识和防腐材料及选择的内容。为了满足课程整合后教学上的需要，填补整合后课程在教材上的空白，冶金化工设备课程教材的建设势在必行。

三、冶金化工设备课程教材建设的具体措施

教材是教学活动的依据，是教育思想和课程内容设置和体系的具体体现[4、5]。由于新的课程体系中课程的内容和体系有了较大的变化，传统课程体系下课程的教材已不再适应，因此，必须有一本与新课程体系内容相适应新的好的教材与课程相配套[6]。一个好的课程的改革与整合，如果缺少一本好的相应配套教材就不能说是一项好的成功的课程的改革与整合。因此，课程成功整合的关键在于与之配套的新教材的建设[7]。

针对原两门课教材存在的缺陷和新的课程体系教学大纲对整合后的课程内容提出的要求，本着宽专业厚基础，突出工程计算、工程应用和设备选型，剔除陈旧内容，反映新成就，提高学生分析解决实际问题能力和精减学时数与避免重复的宗旨[8]，我们进行了冶金化工设备课程教材的建设。建设的目标是将原《冶金化工过程及设备》或《化工原理》与《有色冶金炉》或《冶金炉》两本教材融合与整合成一本既能满足有色冶金专业冶金化工设备课程教学需要和要求，又能适合其他专业化工原理课程教学要求的优秀教材。为此，我们在教材的建设过程中采取了以下方法[9]：（1）对内容进行优化组合。首先我们将原两门课程教材的内容按教学大纲重新进行了优化组合，将与其他课程结合更紧密的内容从原教材中分离出来放至更适合的课程去讲授，例如将换热器设计、炉子的结构和设计等内容放到了课程设计中，这样不但理顺了内容体系，优化了课程内容组合，还使教材内容重点更加突出，更有利于学生能力的培养。（2）对内容增、减并举。由于科学技术的不断发展和教育对人才培养提出新的要求，传统课程体系下课程设置的部分内容已陈旧过时，我们对此进行了删除和更新，对涉及较少和超出教学大纲的内容也进行了删除。另外我们增加了一些能够反映新的科学技术发展成果和能适应人才培养新要求的内容；增加了一些与生产实际紧密相连的生产实际经验知识。增加的内容突出了一个新字和工程应用以及能力的培养。（3）对优化、增减后的内容进行合同存异。我们对经过优化组合和增减后的内容最后进行了合同存异。所谓合同存异就是把原来两门课程教材中重复的内容或理论基础相同而研究对象不同或理论深度不同的内容整合在一起；保留原两门课程教材中不同的内容和相同内容中的不同部分，并把它们有机的结合在一起。在教材内容设置上做到了最大限度的避免重复。（4）保留和增加与其他专业化工原理课程要求相同的内容。

由于在新教材的建设上我们采取了以上方法，因而使建设成的教材，其包含的内容虽多但不庞大，虽杂但不乱，这就为课程的成功整合提供了有力的保障。

四、冶金化工设备课程教材建设的成效

经过长期努力，教材初步建设成后经试用和重新修改并命名为化工过程及设备，后于2003年初由冶金工业出版社正式出版发行。其具有以下特色：

1.打破了原两教材各自的体系，构筑了一个新的教材体系。原两教材独立自成体系，新建设的教材打破了原教材的体系，对教材内容重新进行了优化组合、更新和补充，理顺了原各教材内容之间的关系，组成了新教材自身的新体系。

2.统一了原属不同专业领域的两教材的相关内容。在新建设的教材中对原两教材中相同的内容进行了统一整合，并对同一概念的表述和同一物理量所用符号进行了统一，使新建设的教材的内容更加紧凑，结构更加合理，条理性和系统性更强。

3.突出了工程计算、设备选型和知识的工程应用的主线。教材中所有内容都是围绕这一主线展开的。为此，我们在教材中增加了知识在工程上实际应用的内容，补充了一些对工程设计计算有用的经验数据，使理论和实际，一般与个别更好地结合在一起，拉近了学生和实际工作的距离。

4.剔除了陈旧和实际中涉及较少和超出教学大纲的内容，补充了新内容，恰当地反映了本学科的一些新成果。如将原教材中介绍旧型号泵的内容更新成了介绍新型号泵的内容，删除了射流的内容；又如编入了湍流下不用试差法求λ的最新简单计算式和用气体辐射网络单元法推导火焰炉内辐射传热的公式的内容等。

5.教材内容的安排更加注重实际效果和更加注重学生能力的培养。新教材将原有的换热器的工艺设计内容和冶金炉的设计计算内容放在了课程设计的教材中进行讲授，把塔设备结构内容放在了形象直观的电化教学的教材中讲授。这就增强了课程的条理性和系统性，有助于提高教学质量。

6.教材中涉及的物理量名称、单位、设备型号等采用了新的国家标准。为了走向世界，我国在加入世贸组织后对原有的一些不适应新形势的国家标准进行了更新。由于原两教材是在我国加入世界贸易组织之前编写的，其中所涉及到的一些国家标准已过时，已有新的替代标准，新教材采用了新的国家标准。

7.在保证不降低原有的质量和要求下，新教材篇幅和教学时数有较大的减少。原两教材字数合计有一百来万，新教材内容叙述简洁明了、准确，字数只有六十来万，篇幅减少了三分之一多，教学时数由原来两门课的110学时减少到整合后的78学时。

8.拓宽了教材的使用面。教材在编写内容时考虑了相近专业的要求，使相近专业能各取所需。因此，新教材不仅适用于冶金工程的教学需要，也可作为其他相近专业（如化工、环境、无机材料等专业）相关课程的参考教材。

9.填补了课程整合后在教材上的空白。教材先后获得了校优秀教材一等奖、省第一届普通高等学校优秀教材二等奖和中国冶金教育学会冶金优秀教材一等奖，并被列为国家“十一五”规划国家级再版教材。再版后的教材更名为有色冶金化工过程原理及设备，并获得江西省第四届普通高等学校优秀教材一等奖。

五、结语

经多年教学实践证明冶金化工设备课程教材的建设是成功而有效的。

实践表明，通过教材的建设，理顺了课程体系和课程的内容；优化了课程和课程内容的设置；避免了教材中和教学上内容的重复；减少了教学时数；构筑了内容更加紧凑，结构更加合理，条理性、系统性和通用性更加强的新的课程教材体系；提高了教学质量。同时通过教材的建设，还达到了我校多专业相近课程教材统一的目的（新教材不仅可作为冶金工程专业原两门专业技术基础课冶金化工程及设备与有色冶金炉整合成冶金化工设备课程后的课程教材，也可作为我校其他相近专业化工原理课程的教材）。由于具备了这些特性，该教材自建设成以来先后被我校冶金、稀土、化工、无机材料、环境和生物工程专业的本科生的教学所采用，同时也被国内其他一些学校作为学生或教师教学用书使用，被中国科学院盐湖研究所和贵阳镁铝设计院等科研、设计院所的科研设计人员等所采用或引用。

参考文献：

[1]吕小艳，项蓓丽，文衍宣.实施课程建设与教材建设相结合，全面提高教学质量[J].高教论坛，2012，（11）.

[2]刘艳.从现代教学观看高校教材的新发展[J].电化教育研究，2005，（9）.

[3]卜正学.课程与教材关系浅析[J].求实，2008，（2）.

[4]陈立德.论应用型本科教材的建设[J].金陵科技学院学报，2007，21（1）.

[5]邸凯辉，张雅楠.论现代教育理念指导下的高校教学观[J].教育探索，2007，（9）.

[6]孙京新，褚庆环，.在精品课程建设中建立立体化教材[J].现代远距离教育，2007，（1）.

[7]郭彤，陈金明.地方高校特色教材建设的研究[J].中国电力教育，2008，（11上）.

[8]赵庆华，赵姝.关于普通高校教材研究的几点思考[J].中国建设教育，2006，（12）.

篇5

作者：冯燕 吴振玉 单位：安徽大学化学与化工学院

调整课程内容

该课程在各高校开设较早，是多学科（化学化工、数学、计算机科学）的交叉，以前课程体系主要以讲述数值计算和编程的高级语言为主[6]，改革后的《计算机在化学化工中的应用》突出课程的基础性与前沿性结合，充分反映当前计算机网络的飞速发展和大型优秀化学化工软件的出现这一趋势，适当缩减数值计算和编程内容，重点介绍多种化学化工软件，增加了因特网络资源利用的讲述。在课程内容的选择上考虑到实用性，主要设计如下章节：绪论：介绍计算机在化学化工中应用的各个领域和学科发展的历史、现状、未来，使学生了解该课程的研究内容和方法。第一章：程序设计基础。要掌握计算机在化学化工中的诸多应用，学生首先要能将实际的化学化工问题转化成数学模型，然后利用某种高级语言进行熟练地编程，这是学习计算机在化学化工中应用的必备技能。由于当前许多编程通常在Linux系统下进行，所以增加了并重点进行Linux操作系统命令的学习，要求学生了解Linux、Windows操作系统的区别，掌握Linux系统下的常用命令。同时，要求学生了解程序设计中算法的概念及其重要性，掌握程序设计的一般方法。但考虑到现代大学生计算机类基础课中已对编程做了大篇幅陈述，并且当前计算机软件的发展，大多数数值计算功能已包含在一些软件中，所以改革后，对这部分内容进行了压缩。第二章：因特网中的化学化工资源。因特网飞速发展逐步成为各种信息资源传递的重要载体，包括化学化工信息网站、化学化工信息数据库、计算机远程化工计算、远程化工教学和网上化工学术会议等内容的化学化工信息网络化趋势也日趋形成。作为新时代的大学生，应该熟练地利用因特网中的化学化工资源获取所需的信息，这是想进一步进行科研深造学生的必经之路。通过本章的学习，了解化学化工资源的分类，如何进行联机文献检索，了解科研中常用的全文数据库和文摘数据库，影响因子的含义，获取杂志的影响因子的方法。世界上著名的化学化工类杂志出版商和著名的化学化工类搜索引擎。第三章：化学化工设计中常用软件简介。重点介绍流程设计软件ASPEN或PROCESS，以及在此基础上二次开发出的合成氨、乙烯、石油气分离、乙二醇、聚丙烯、甲醇制烯烃和硫酸专用流程模拟程序；为化学化工设计计算如换热器、蒸馏塔等主要设备增添了有力工具的HTFS、HTRI、FRI、PFR和GFX软件；ECSS化学化工之星软件；大型化学化工装置管道设计软件；PDMS（CADCENTER）和PDS（INTERGRAPH）三维CAD软件；项目管理软件等。通过介绍，使学生了解化学化工生产中各类专业软件及其用途，从而扩大学生的知识面。这一部分课时进行了大幅增加。第四章：其它化学化工中的常用软件。如常用的数据处理软件Origin，功能十分强大的化学化工专业应用软件Chemoffice、文献管理软件Endnote。该章节要求学生了解这些软件和化学化工相关的主要功能和使用方法。要求学生熟练使用Origin软件进行化学化工数据的绘制，利用Chemoffice中组件Chemdraw画出化学结构式；利用Endnote软件进行文献数据库的建立和管理，简要介绍化学化工制图软件AutoCAD（该内容会开设独立的课程）。第五章：数值计算软件Matlab。该部分为新增内容。在科学研究和工程应用中，往往要进行大量的数值计算，Matlab是一种功能强大、效率高、便于进行科学和工程计算的交互式软件包。近年来，广泛应用于工程计算、控制设计、信号处理与通讯、图像处理、测试测量、计算生物学以及金融建模与分析等领域,是一种功能强大的数学软件及程序开发系统。学生经过学习，应会使用该软件进行初步数值分析运算。

更新教学方法

本课程是在学生学完基础课程（无机化学化工、分析化学化工、有机化学化工、物理化学化工、高等数学、计算机文化基础、C语言）之后，大三下学期开设该课程。由于化学化工系的学生以前学习基础课程都是以化学化工实验和理论为基础，很少涉及到利用计算机去解决和处理化学化工问题，这门课程的学习对学生的学习方法、思维习惯都具有很大的挑战性，所以充分考虑到学生的认知规律，该课程改为以上机为主的实践性课程。改革前的课程从教学内容上分为理论讲述和上机实习两个环节，学时分配为理论讲述约占总学时的2/3，上机实习占1/3。现在出于鼓励学生自主、协作和研究学习的目的,调整为理论讲述和上机操作各占一半。教学方法上，由于大量的计算机命令以及这些命令的执行结果需要进行描述，大量网络工具的使用方法和效果需要采用彩色图形甚至动画说明，某些程序的说明和程序的运行结果也需要进行详细描述，所以采用传统的讲述加板书的教学方式很难进行清楚地表达，难以得到好的教学效果。针对上述特点，我们利用全课时的多媒体网络化教学，所有课时均在计算机房上课，采用边演示边讲述的方法，不仅克服了授课教师讲述上的困难，并且能够激发学生的兴趣，提高教学效果。学生上机练习是教授该课程的重要环节，对于常用的计算机命令和网络的基本工具，必须通过反复练习才能掌握，也只有通过浏览大量的网络资源，才能让学生了解网络中丰富的化学化工资源。所以为了巩固课堂教学效果，上机之前给学生布置具体的预习任务，让学生充分利用上机的时间，做到有的放矢。学生在预先完成一个个典型任务的过程中，有了感性认识,再通过课堂上教师的分析、总结,可巩固所学知识,融汇贯通。当学生利用所学知识独立地完成了化学化工问题的计算后,可以产生强烈的成就感，极大地激发了学生的学习兴趣。总之，随着计算机技术的发展，计算机技术已渗透到化学化工专业的各个领域。改革后的《计算机在化学化工中的应用》课程体系强调介绍与化学化工相关软件的基本应用，强化学生计算机实际应用能力的培养。对教学内容进行了优化与整合，以初步培养学生的建模能力，提高学生的实验数据处理能力，初步培养学生的工程设计能力和专业图形图象绘制能力，也提高了学生利用因特网获取化学化工信息的能力。教学方法上，运用现代化教学理念指导教学全过程，将该课程设计为以上机为主的实践性课程，激发了学生的学习兴趣。改革后的《计算机在化学化工中的应用》课程受到学生的普遍欢迎，学生的计算机实际应用能力有较大提高，教学效果提高明显。

篇6

【关键词】创新；高职教育；化工专业

创新是一个民族的灵魂，是一个国家兴旺发达的不竭动力。创新教育是以培养人的创新精神和实践能力为价值取向的教育，包括创新意识、创新精神和创新能力等诸多方面。同时，创新教育又是培养创造性思维、形成创新精神的教育，所以应该把培养学生的创新意识、创新精神和创新能力贯穿于教学的实践过程中。高职化工类专业教育应以培养学生的实践能力和创新能力为重点，满足学生就业、创业和个性发展的需要，培养学生以专业理论、技能和实践科目为主的综合职业能力，打造全面建设小康社会所迫切需要的高素质化工一线技术工人队伍。

1 设疑启智、营造创新氛围

教学中每一教学步骤都应设信息沟，层层递进，教师可根据一定的教学内容，设计适量灵活性较大的思考题，或让学生从同一来源的材料或信息中探求不同的答案，培养学生积极求异的思维能力。设计此类思考题，让学生进行讨论、争论、辩论，既调动了学生积极运用语言材料组织新的语言内容，又训练了他们从同一信息中探求不同答案的求异思维能力。当学生对这类讨论性问题产生兴趣时，他们会不畏艰难、积极主动地学习。其次，教师在上课时要让学生发表见解，多显示思维活动的过程，思维过程的展现与评议可以打破传统封闭型的教学方式，教会学生思考、探索问题和解决问题的能力。积极鼓励学生的自辟蹊径的做法，善于发现学生思维的闪光点，使学生的头脑中会经常闪现出创造的火花。总之教师应不失时机地给学生创造学习语文的氛围，加强语言信息的刺激，营造创新教学氛围。

2 培养发散思维，提高创新思维能力

有位名人曾说过：“好的先生不是教书，不是教学生，乃是教学生学”。有研究表明，讨论式、质疑式的教学有利于发散思维、创新思维的发展。要让学生丰富想象，积极探索求异，坚持独立见解，这就要求教师要善于挖掘教材中蕴含的创造性因素，通过设疑创设情景，给予每位学生参与的机会。让学生积极运用所学的知识，大胆进行发散创造。

3 创新精神的培养

创新精神是指敏锐地把握机会，敢于挑战、敢于付诸探索行为的精神状态。现代教学论首先强调的是课堂教学应以教师为主导，以学生为主体。教师要调动学生的积极性，千方百计让学生主动学习，让学生参与教学。化学化工更具备这方面的优势。学生在做四大化学实验时，教师可以大胆放手让学生去做，在明确实验目的的前提下，从仪器组装到结果分析，都由学生自己完成，教师只起引导作用；也可以边做实验边讨论学习，激发学生学习的兴趣和求知欲望。同时营造学生积极提问、充分展示自己的氛围，鼓励学生大胆质疑，对学生所取得的成绩及时肯定、表扬，让学生经常有享受成功的心理体验。教学中注意发现学生具有独特性和新颖性的思想，并给予及时的鼓励。即使是错误的想法，也不能因为不合常规而任意抹煞。要允许学生对老师的讲课提出异议，允许师生之间的多向交流。如在化工工艺学课程中，对流程图的设计问题，可以让同学们找出更合适的工艺路线或选择更合适的设备。对于学生的异议要提出表扬，这样会使学生勇于发现问题、勇于提出问题、追求解决问题，初步培养学生的创新精神。

4 创新能力的培养

创新能力，包括敏锐的观察能力、创造性的想象能力及创新思维能力和实践能力。创新是一项自主性活动，教师在创新教育过程中的主要作用在于启发和引导，讲究教学方法的启发性，调动学生的自主性和自觉性，激发积极的思维，启发诱导学生在课堂中及课外直接进行创造性活动。我们在教学中主要从以下四个方面来培养学生的创新能力：

4.1 以工作过程为导向培养学生创新能力：首先要以工作过程为导向，创设富有启发性的问题和情境，为激发学生的思维提供良好的素材。采用的方法主要有类比联想、设立悬念、以旧引新、自己动手等。通过简要的提示，引导学生在演练的同时把握教材重点，突破难点。使学生作为一个独立的个体，善于发现和认识有意义的新知识、新事物、新方法，归纳有关规律，将知识总结成系统化和网络化，这就是一个创新性的思维过程。

4.2 运用现代化的教学手段，提高学生创新能力：在化学化工课堂教学中，引入多媒体和计算机仿真教学，这样可以扩大学生的感知空间和时间，有利于发展学生的想象力、观察力和创新思维能力。在化工单元过程及设备的教学中通过使用多媒体课件演示可以使学生直观地学习流体输送设备、换热器等化工设备的内部机构和工作原理。化工原理和化工工艺课都使用了专门的仿真教学系统，生动地再现了工厂的一些流程，收到良好教学效果。

4.3 利用化学实验实训，培养学生创新能力：实验实训是高职化工实践教学的重要环节，最能培养学生的创新和实践能力。实验实训的装置、原理、过程以及结果计算都蕴含大量的创新素材。做实验的目的，并不仅是让学生学会操作，更高目标是要求学生熟悉实验原理，突破教材的框框，大胆设想，寻找完成实验的最佳途径。通过学生动手、动脑反复设计、修改、推理和完善，学生能强化对原理的理解，熟练基本的实验操作。同时，这样也可以培养学生严谨的科学态度，增强学生的创新意识，培养学生的创新思维。实验实训源于教材又高于教材，贴近生活和生产实际，通过实验实训，学生切实感受到已学知识在实际生产中的应用自主创新意识得到了提高。

4.4 开展研究性学习，培养学生创新能力：在具备良好的理论基础和实践基础上，指导学生查阅相关文献和撰写论文，让他们享受成功的喜悦。这样能激发他们的创新意识，焕发他们的创新精神，培养他们的创新能力。

我们从大一第二学期开始在教学中注重引导学生阅读化工杂志，举办科学讲座、参观化工厂，进行小论文的撰写，初步培养了学生个人查资料获取知识、进行研究性学习的能力。大二、大三进行不定期的实践实习，进行化工制图、化工过程及设备课程设计以及化工工艺流程设计，并在课余时间完成有关有机化工、无机化工、石油化工、精细化工、生物化工等方面的论文撰写。通过研究性学习的开展，大大提高了学生的创新能力，扩大了他们的知识面，巩固了他们的基础理论知识。