高等院�；�工設計教學(xué)改革論文

高等院�；�工設計教學(xué)改革論文

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

　　摘要:本文結合我�；�工設計課程教學(xué)實(shí)際，闡述了課程的基本教學(xué)內容，總結了教學(xué)中存在的問(wèn)題，提出了課程教學(xué)改革的幾點(diǎn)參考思路，以促進(jìn)學(xué)生綜合素質(zhì)和工程設計能力的提升。

　　關(guān)鍵詞:化工設計;教學(xué)改革;實(shí)踐;探索

　　伴隨化工產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，國家對應用型化工設計人才的需求也越來(lái)越大，能力素質(zhì)要求也越來(lái)越高，這就需要高等院校能夠培養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(zhuān)業(yè)本科學(xué)生的實(shí)踐性課程之一，化工設計課程教學(xué)工作的作用就顯得特別重要�；�工設計是高等學(xué)�；瘜W(xué)工程與工藝專(zhuān)業(yè)的一門(mén)主干必修課程，內容包括化工工藝流程設計，物料和熱量衡算，設備的設計計算和選型，車(chē)間、設備、管道、儀表布置設計，安全生產(chǎn)和環(huán)境衛生等內容。課程的任務(wù)是培養學(xué)生綜合應用基礎知識和專(zhuān)業(yè)知識的能力，結合相關(guān)國家標準、規定、規范等合理進(jìn)行化工廠(chǎng)設計。要求學(xué)生能較好的利用理論知識分析和解決實(shí)際化工工程問(wèn)題，初步掌握化工廠(chǎng)設計的基本程序和思路。該課程旨在提高學(xué)生綜合專(zhuān)業(yè)素質(zhì)，是大學(xué)生向工程師、科研人員轉化的一個(gè)重要教學(xué)環(huán)節［1］。

　　1課程現狀

　　化工設計是指對化工技術(shù)的過(guò)程設計和優(yōu)化，也就是設計一系列的單元操作或設備，將其科學(xué)合理的進(jìn)行布局和連接，最終實(shí)現從原料到產(chǎn)品的高效轉化。該課程要求學(xué)生具備物理化學(xué)、化學(xué)反應工程、化工熱力學(xué)、化工原理、化工儀表及自動(dòng)化、化工分離工程、化工工藝學(xué)和工程制圖等專(zhuān)業(yè)知識，是一門(mén)綜合性強，理論聯(lián)系實(shí)際緊密的課程，可以視為是對全部化學(xué)工程與工藝專(zhuān)業(yè)的專(zhuān)業(yè)課程的系統綜合運用。因此，化工設計課程學(xué)習效果的優(yōu)劣直接關(guān)系到未來(lái)化工類(lèi)本科畢業(yè)生的質(zhì)量。我�；瘜W(xué)工程與工藝專(zhuān)業(yè)開(kāi)設時(shí)間較短，學(xué)科建設方面經(jīng)驗欠缺，師資力量薄弱，將化工設計課程設置為我�；瘜W(xué)工程與工藝專(zhuān)業(yè)的必修課，教師和學(xué)生對此沒(méi)有足夠的計劃和重視。導致最近幾年該專(zhuān)業(yè)大四學(xué)生在完成畢業(yè)設計時(shí)，往往感覺(jué)霧里看花、無(wú)從下手，大部分是靠“依葫蘆畫(huà)瓢”草草完成設計項目，而沒(méi)有融入自己的設計靈感，沒(méi)有達到畢業(yè)設計教學(xué)的預期目標，使學(xué)生畢業(yè)后無(wú)法較快的適應工作。為解決此問(wèn)題，務(wù)必要增強化工設計課程的專(zhuān)業(yè)核心地位，充分發(fā)揮其培育應用型化工設計人才的基礎性作用。由于各化工類(lèi)專(zhuān)業(yè)培養方案的不斷調整變化，化工設計課程總學(xué)時(shí)數被壓縮，在這種情形下，出現了32學(xué)時(shí)的短學(xué)時(shí)化工設計課程。同時(shí)，應用化學(xué)專(zhuān)業(yè)的學(xué)生還存在著(zhù)工程類(lèi)基礎知識相對薄弱的問(wèn)題。如何適應新形勢下的教學(xué)要求，在短學(xué)時(shí)，薄基礎的情況下，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容，在教學(xué)方法和手段上進(jìn)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

　　化工設計課程涉及到的專(zhuān)業(yè)基礎理論知識較多，如果教學(xué)方法機械單調，就會(huì )讓學(xué)生感到無(wú)所適從，不知從何跟進(jìn)，甚至會(huì )打擊學(xué)生的求知積極性［2］。要提高學(xué)生的學(xué)習興趣和教學(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(shí)際授課過(guò)程中，要充分利用多媒體技術(shù)這種現代化的教學(xué)手段，向學(xué)生展示大量的數據、圖片、動(dòng)畫(huà)等，并適時(shí)配以實(shí)際工程案例，把教材上枯燥的內容變得形象生動(dòng)和充滿(mǎn)趣味，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習興趣，讓學(xué)生學(xué)起來(lái)輕松愉快。借助板書(shū)教學(xué)，現場(chǎng)推導一些重要的公式，繪制典型的工藝流程圖、設備裝配圖等，引導學(xué)生主動(dòng)探索、積極思考，加深對重點(diǎn)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(wèn)題進(jìn)行重點(diǎn)探討，增強對相關(guān)知識點(diǎn)的剖析、理解和運用。也可以對關(guān)鍵章節布置課程小報告的形式，讓學(xué)生親身查閱文獻資料、獲取數據信息、組織撰寫(xiě)報告，增強學(xué)生的自主學(xué)習體驗，過(guò)程中學(xué)生發(fā)現問(wèn)題、分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力都會(huì )得到很大程度的鍛煉和提升。適當嘗試中英雙語(yǔ)教學(xué)，營(yíng)造良好的外語(yǔ)氛圍，引導學(xué)生用英文思考問(wèn)題和分析問(wèn)題，最終提高學(xué)生的專(zhuān)業(yè)英語(yǔ)水平，拓展國際化視野。通過(guò)構建多種形式的教學(xué)體系，創(chuàng )造多元化的教學(xué)空間，豐富化工設計的教學(xué)內容，才能充分發(fā)揮學(xué)生的主觀(guān)能動(dòng)性和吸引學(xué)生的學(xué)習興趣，培養學(xué)生的創(chuàng )新性思維能力［3］。

　　2.2重視計算機應用訓練

　　隨著(zhù)計算機技術(shù)的飛速發(fā)展，計算機軟件在化學(xué)工業(yè)中的應用也越來(lái)越普遍［4］。對化工設計而言，物料衡算、熱量衡算、物性數據估算、制圖、制表、編制設計文件和預算、匯報設計方案，都需要借助計算機來(lái)完成，如此大大減少了手工計算的工作量，也提高了化工廠(chǎng)項目的設計效率。目前，相關(guān)的計算機化工設計軟件主要包括數據計算軟件(Matlab、Excel等)、繪圖設計軟件(AutoCAD、PDS、PDMS等)、工藝流程模擬軟件(ChemCAD、AspenPlus、ProcessⅡ等)。其中數據計算主要是對測試數據的處理、物料和能量衡算、工程概算等;常繪圖紙包括流程圖、設備裝配圖、設備布置圖、車(chē)間廠(chǎng)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據等。當前，計算機在我校大學(xué)生中的普及率相當高，而利用計算機進(jìn)行化工設計課程學(xué)習的學(xué)生卻微乎其微。一方面是由于任課教師受制于學(xué)時(shí)太少，沒(méi)有足夠時(shí)間在課堂上引導學(xué)生重視計算機軟件及使用;另一方面，學(xué)校課程規劃不完善，沒(méi)有把化工設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，強化化工設計計算機軟件的使用，一方面在學(xué)時(shí)安排上應充分保證本課程的充裕學(xué)時(shí)，以便安排學(xué)習重要的化工設計軟件;另一方面也要鼓勵青年教師開(kāi)設化工行業(yè)對口設計軟件學(xué)習方面的選修課，為學(xué)生日后熟練使用軟件進(jìn)行設計積累一定的基礎。

　　2.3強化實(shí)踐教學(xué)環(huán)節

　　化工設計是一門(mén)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(shí)踐的觀(guān)點(diǎn)。通常情況下，學(xué)校要選擇一些符合專(zhuān)業(yè)培養目標的化工企業(yè)、公司、設計院等作為校外教學(xué)實(shí)踐基地。通過(guò)實(shí)踐訓練，學(xué)生可以了解化工廠(chǎng)的實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程，掌握化工生產(chǎn)基本模式，也會(huì )對課堂學(xué)習的理論知識有更全面和深刻的理解。通過(guò)強化實(shí)踐教學(xué)，可使學(xué)生將理論知識應用到實(shí)踐工程問(wèn)題上來(lái)，大大增強學(xué)生的動(dòng)手能力和分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力［5］。另外，鼓勵學(xué)生積極參加大學(xué)生化工設計競賽，也是對教學(xué)實(shí)踐環(huán)節很好的輔助和加強。各類(lèi)化工設計實(shí)踐比賽的優(yōu)秀設計樣本同時(shí)也是優(yōu)質(zhì)的教學(xué)材料，將獲獎成果與化工設計教學(xué)內容融合交叉，有利于實(shí)現工程實(shí)踐與教材中設計原理知識的銜接，在吸引學(xué)生學(xué)習興趣的過(guò)程中也能培養學(xué)生的創(chuàng )新思維，鍛煉學(xué)生親自動(dòng)手參與項設計的能力。在參與競賽的過(guò)程中，實(shí)際情況錯綜復雜，需要綜合考察多方面的因素進(jìn)行設計，因此學(xué)生可以得到全方位、多角度的專(zhuān)業(yè)實(shí)踐訓練［6］。由于實(shí)踐教學(xué)更加貼近工程實(shí)際，能夠讓學(xué)生融會(huì )貫通所學(xué)的理論知識，打牢基礎設計能力，因此是本科教學(xué)中十分重要的實(shí)踐環(huán)節之一。

　　2.4豐富成績(jì)考核形式

　　傳統的考核方式主要是通過(guò)標準性的試題進(jìn)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(guò)考試引導學(xué)生重視夯實(shí)基礎知識，更要注重培養學(xué)生的實(shí)踐動(dòng)手能力和創(chuàng )新精神。只有采用多元化的考核評價(jià)形式，才能真正反映師生教與學(xué)的實(shí)際水平，避免應試教育死記硬背的錯誤導向。針對化工設計課程綜合性和實(shí)踐性強的特點(diǎn)，在進(jìn)行考核時(shí)，尤其要突出實(shí)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(guān)能動(dòng)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、設計性大作業(yè)和繪圖隨堂練習等其它途徑，以便考核更加全面體現學(xué)生對知識的實(shí)際運用情況。

　　2.5注重畢業(yè)設計環(huán)節

　　畢業(yè)設計既是檢驗學(xué)生運用所學(xué)理論知識和技能去發(fā)現問(wèn)題、分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力，又是培養大學(xué)生動(dòng)手能力和創(chuàng )新精神的重要途徑。然而，目前，高校中化工類(lèi)學(xué)生指導教師大多安排學(xué)生以自己的科研項目作為畢業(yè)生的畢業(yè)設計內容，所做的工作大部分都是實(shí)驗室基礎研究性工作，與化工廠(chǎng)設計內容相去甚遠［5］。因此，學(xué)生的工程設計能力不能得到實(shí)實(shí)在在的鍛煉和培養。針對此，化工類(lèi)專(zhuān)業(yè)的畢業(yè)設計工作需由學(xué)校相關(guān)部門(mén)嚴格審核、把關(guān)，確保學(xué)生的畢業(yè)設計內容和本科專(zhuān)業(yè)培養目標相統一。必要時(shí)，可專(zhuān)門(mén)從化工設計院、企業(yè)等單位聘請有一線(xiàn)項目設計經(jīng)驗的工程師、技術(shù)總監指導學(xué)生的畢業(yè)設計工作，真正訓練學(xué)生的工程設計能力，做到學(xué)以致用。

　　3結語(yǔ)

　　為滿(mǎn)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(zhuān)業(yè)學(xué)生不僅要掌握夯實(shí)的專(zhuān)業(yè)理論知識，也要具備解決實(shí)際工程問(wèn)題的能力。因此，化工設計課程的教學(xué)工作也必須與時(shí)俱進(jìn)的進(jìn)行不斷改革創(chuàng )新探索。通過(guò)加強計算機軟件的使用、科學(xué)合理的優(yōu)化授課內容和授課方式、多元化考核成績(jì)、重視畢業(yè)設計和實(shí)踐訓練環(huán)節，來(lái)改善化工設計課程的教學(xué)質(zhì)量，進(jìn)而為學(xué)生將來(lái)參加實(shí)際工程設計項目打下堅實(shí)的基礎。

　　參考文獻

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