化工原理及实验网络课程建设特点分析
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化工课程设计的特点有一、教学目标本课程的教学目标是让学生掌握化工基础知识,了解化工原理及应用,培养学生分析问题和解决问题的能力。
具体目标如下:1.知识目标:学生能够理解化工基本概念,掌握化工原理及相关公式,了解常见化工设备及其操作。
2.技能目标:学生能够运用化工原理解决实际问题,进行简单的化工工艺设计,提高实践操作能力。
3.情感态度价值观目标:培养学生对化工行业的兴趣,认识化工对社会发展的作用,树立正确的职业观念。
二、教学内容教学内容以教材为主线,主要包括以下几个方面:1.化工基本概念:物质的量、摩尔质量、化学反应速率等。
2.化工原理:热力学、动力学、传递过程、平衡计算等。
3.常见化工设备:反应器、换热器、泵、压缩机等。
4.化工工艺:合成、分离、提纯、反应工程等。
5.化工安全与环保:安全意识、环保法规、事故处理等。
三、教学方法针对不同内容,采用多种教学方法激发学生兴趣,提高学习效果:1.讲授法:系统讲解化工基本概念、原理和工艺。
2.案例分析法:分析实际案例,让学生了解化工在生产中的应用。
3.实验法:学生进行实验,培养动手能力和实践操作技能。
4.讨论法:分组讨论问题,培养学生独立思考和团队协作能力。
四、教学资源根据教学需求,选择合适的教学资源:1.教材:选用权威、实用的化工教材,为学生提供系统知识。
2.参考书:提供相关领域的参考书籍,丰富学生知识体系。
3.多媒体资料:制作课件、视频等,直观展示化工原理和工艺。
4.实验设备:配置完善的实验室,确保学生实践操作需求。
五、教学评估为了全面、客观地评估学生的学习成果,本课程采用以下评估方式:1.平时表现:考察学生在课堂上的参与程度、提问回答等情况,占总评的20%。
2.作业:布置适量作业,检查学生对知识的掌握和应用能力,占总评的30%。
3.考试:进行期中、期末考试,全面测试学生的化工知识水平和应用能力,占总评的50%。
4.实验报告:对学生实验操作和实验报告进行评估,占总评的10%。
化工原理课程线上线下混合式教学实践与效果评价作者:***来源:《科教导刊》2024年第05期摘要針对农林院校化工原理课程知识点多、课时少、实践性不足等问题,设计、实施了线上线下混合式教学模式,并对教学效果评价进行了研究。
对比实验研究结果表明,混合式教学模式对学生学习效果有较好影响,实验班学生成绩的平均分、及格率及优秀率均显著高于对照班,表明线上学习对线下学习有促进作用。
采用问卷调查法研究了学生对网络平台、线上教学资源、教学模式及自我参与完成度的评价,访谈结果也表明学生对该混合式教学模式较为满意,总体满意度达到97.56%。
关键词教学模式;化工原理;线上线下中图分类号:G424 文献标识码:A DOI:10.16400/ki.kjdk.2024.5.034Practice and Evaluation of Blended Teaching Mode for Chemical Engineering PrinciplesGONG Lei(College of Chemistry and Materials of Jiangxi Agricultural University, Nanchang, Jiangxi 330045)Abstract The course of Chemical Engineering Principles in the University of Agriculture and Forest has many knowledge points and less class hours, which result in the insufficient cultivation of practical ability. In this paper, a blended teaching mode for Chemical Engineering Principles was designed and practiced, and the evaluation of effectiveness was studied. The results of comparative experimental research indicate that the blended teaching model has a good impact on the learning for students. The average score, pass rate, and excellent rate of students in the experiment class are significantly higher than those in the control class. Learning online has a promoting effect on learning offline. The survey by questionnaire was employed to study the evaluation of online platforms,online teaching resources, teaching modes, and self-participation completion. The results of interview also showed that students were relatively satisfied with the blended teaching mode, with an overall satisfaction rate of 97.5%.Keywords teaching mode; Chemical Engineering Principles; online and offline目前,信息技术高速发展,线上资源和线下教学的结合与互补成为教育领域不可逆转的潮流,各级各类高校均大力推进线上线下混合式“金课”建设[1],混合式教学改革已成为高等教育教学改革的重要方向,不少高校教师对任教课程的混合式教学改革进行了积极探索。
关于化工原理精品课程建设的研究与思考摘要:精品课程建设的主要目标就是对教学的特色化改革,让课程从目标、方法、内容都具备明显的学科特征,达到适应教学需求的效果。
因此,要建设化工原理精品课程,就要从目标、内容、实践上体现以人为本,学科特征,注重实效的精神,这样才能达到精品建设的目标。
关键词:教学观念教学目标教学内容实践规范一、教学理念的更新化工原理的课程主要针对的是化工和相关工程类专业的高级技术人才的培养,所以化工原理的课程,既需要教授基础知识,也需要培养学生的工程技术能力,是一门培养学生工程设计能力、定量计算能力、试验操作技能的综合性学科。
具体看,化工原理作为一门学科,已经成为独立的知识体系,知识点多,原理复杂。
这就要求在课程教授的过程中,教师能够从学生的角度出发,一切教学目标、教学手段、教学实践都以学生为主导,适应学生的听、学、练、操作,让教授的过程体现出由浅入深的理论层次性,并且适时的让学生通过实践掌握独立工作的能力,这样才能达到建设精品课程的目的。
二、化工原理精品课程建设应从教学入手化工原理的主要教学逻辑性是以化工生产流程为主线和教学单元的,因此,和其他的基础课程区别很大,其工程技术性的特征明显。
这就要求所有的课程都需要围绕一个复杂的化工过程来进行,任何一个教学单元都不是用一个简单的反应就可以描述清楚的。
因此,在打造化工原理精品课程的时候,首先就要从优化教学理论上入手,对目标、内容、教材进行精品化处理,已到达建设精品的目的。
1.确立明确的教学目标化工原理的总体教学目标,就是要培养学生的理论能力和技术能力,具体的应当将化工原理中的可操作性作为教学的最终目标,一切都需要围绕这个目标来进行。
即将化工原理中的核心内容动量传递、热量传递、质量传递作为单元教学的重点,让学生顺着这三个主要思路掌握知识和学会操作。
在这样的总体思路的引导下,教师应当对每个教学单元的教学目标进行分解和提取,最为纲领性的教学目标,然后围绕这一目标进行备课和制作课件。
《化工原理》在线课程建设探索与实践作者:宋兰兰于跃张杰牟善良姬姗姗李昱来源:《教育教学论坛》2019年第01期摘要:本文结合化工原理的课程特点,阐述了该课程在线课程建设的思路,着重从教学内容、教学方法、习题库建设、课内课外活动等方面介绍了课程平台的设计与实践。
关键词:化工原理;在线课程平台;混合式教学模式中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2019)01-0147-02《化工原理》是化工类及相近专业的核心课程之一,担负着由理论到工程、由基础到专业的桥梁作用[1-3]。
该课程强调工程观点、实验技能及设计能力的培养,对培养大学生的工程意识和创新能力具有非常重要的作用[4]。
但是,由于课程本身存在着大量的工程计算、枯燥的概念和公式,使得学生对化工原理的学习产生很大的厌倦情绪。
近年来,各大高校都在陆续加入在线课程平台。
在此大背景下,临沂大学项目组尝试改变传统的化工原理教学模式,将在线学习引入到课程教学。
但是,由于课程难度较大,如若完全依靠在线自学,学生对于知识点把握将会不够明晰。
因此,授课过程采用混合式教学模式,将教学过程分为课前准备和课内教学两个阶段。
课前阶段是学生借助在线课程平台,通过观看微视频,自行学习课程内容,从而了解课程的学习内容和目标等基本信息。
学习后完成一定的在线习题,过程中遇到问题,可以通过教师在线答疑来解决等。
课内阶段是通过传统的校园课堂在教室内进行,师生之间可以面对面进行交流。
在这一阶段,教师可以把重点放在解惑上,多采用启发式、探究式、讨论式等教学方法,来帮助学生解决课前所疑惑的知识点或讲解有关知识点的运用。
当然,因为学生提前进行了在线学习,也可以把课内阶段设计成翻转课堂的形式。
由于课内阶段与传统课堂差异不大,在此,重点来介绍课前阶段的建设。
一、在线开放课程平台的设计网络在线课程的组成,主要有以下10个模块:课程首页、课程公告、课程简介、教学资源、在线学习(视频和PPT)、成绩统计、习题与题解、师资队伍、课外拓展、交流论坛等。
化工原理课程设计结果评述一、课程目标知识目标:1. 理解化工原理基本概念,掌握主要化工单元操作原理及设备;2. 掌握化工过程的基本数学模型,并能运用相应公式进行计算;3. 了解化工过程设计与结果评述的基本原则和方法。
技能目标:1. 能够运用所学知识,分析并解决实际化工过程中的问题;2. 培养学生运用计算机软件进行化工过程模拟与优化的能力;3. 提高学生的实验操作技能,培养观察能力、动手能力和团队协作能力。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对化工原理课程的兴趣,激发学习热情,增强求知欲;2. 培养学生严谨的科学态度,树立正确的价值观,认识到化工技术在国民经济发展中的重要作用;3. 增强学生的环保意识,培养绿色化学观念,关注化工生产对环境的影响。
本课程针对高年级本科生,课程性质为专业核心课。
结合学生特点,课程目标注重理论与实践相结合,强化知识应用能力。
在教学要求上,强调过程与结果的统一,注重培养学生的创新能力和实践能力。
通过本课程的学习,使学生能够具备扎实的化工基础知识和一定的工程素养,为今后从事化工领域的研究和生产打下坚实基础。
二、教学内容本章节教学内容主要包括化工原理的基本理论、单元操作原理及设备、化工过程设计与结果评述。
具体安排如下:1. 化工原理基本理论:回顾化工过程中的基本概念,如物料平衡、能量平衡、反应速率等,重点讲解各单元操作的基本原理。
教材章节:第一章至第四章内容列举:物料平衡、能量平衡、反应速率、化学计量学等。
2. 单元操作原理及设备:详细介绍各类单元操作原理及设备,如流体流动、传热、传质、反应器设计等。
教材章节:第五章至第十章内容列举:流体流动、传热、传质、吸收与解吸、蒸馏、萃取、反应器设计等。
3. 化工过程设计与结果评述:讲解化工过程设计的基本原则、方法和步骤,结合实际案例进行分析。
教材章节:第十一章至第十四章内容列举:化工过程设计原则、工艺流程图绘制、设备选型、控制系统设计、结果评述等。
2005年11月N ov.2005化 学 工 业 与 工 程CHE MIC A L I NDUSTRY AND E NGI NEERI NG 第22卷 增刊V ol.22 Supplement收稿日期:2005-07-31基金项目:教育部新世纪网络课程建设工程项目(144100018)。
作者简介:贾绍义(1956-),男,天津大学化工学院教授。
联系人:贾绍义,E 2mail :jiashaoyi @ey 。
文章编号:1004-9533(2005)增刊-0045-04《化工原理及实验》网络课程建设贾绍义,李士雨,张金利,吴松海,齐向娟(天津大学化工学院,天津300072)摘要:网络教学方式将是未来远程教育的主流,开展网络教学是《化工原理及试验》课程教学由单一模式向多种模式发展的必然趋势。
本文从课程内容、技术方法与技术路线、教学设计、教学特色及创新点等方面,对《化工原理及试验》网络课程的建设进行了论述。
关键词:化工原理;化工基础试验;网络;课程建设N etw ork Course Construction on Principle of ChemicalE ngineering andExperimentJ I A Shao 2yi ,LI Shi 2yu ,ZH ANGJin 2li ,W U S ong 2hai ,QI X iang 2juan(School of Chemical Engineering and T echnology ,T ianjin University ,T ianjin 300072,China )1 前言现代远程教育工程是《面向21世纪教育振兴行动计划》中的六大工程之一。
在现代远程教育工程中,网络建设是基础,资源建设是核心,教学应用是目的。
网络课程是网络教学的基本单元,随着网络教育在我国的蓬勃发展,在网络上开发高质量课程成了网络教育中一个非常重要而迫切的任务。
化工原理课程特点化工原理课程是化学工程与工艺专业的一门基础课程,旨在培养学生对化学工程与工艺的基本认识和理解,掌握化工过程中的基本原理和方法。
该课程的特点主要体现在以下几个方面:一、理论与实践相结合化工原理课程注重理论与实践相结合,既重视理论知识的学习,又注重实验和实践操作的训练。
学生在学习过程中不仅要理解化工原理的基本概念和原理,还需要通过实验操作和实践训练,掌握化工实验的基本技能和操作方法。
通过实践锻炼,学生可以更好地理解和应用所学的化工原理知识。
二、综合性与系统性化工原理课程是化学工程与工艺专业的一门综合性课程,它涉及的内容包括化学、物理、数学等多个学科的知识。
学生在学习过程中不仅需要掌握单个学科的知识,还需要将各个学科的知识进行综合运用,理解化工过程中的综合性问题,掌握解决问题的方法和技巧。
三、实用性与应用性化工原理课程注重培养学生的实际操作能力和解决问题的能力。
课程内容中涵盖了许多实际工程中常见的化工过程和操作,学生通过学习可以了解到化工过程的基本原理和操作方法,为将来从事化工工作提供了基础知识和技能。
四、创新性与研究性化工原理课程强调培养学生的创新意识和研究能力。
学生在学习过程中需要进行一定的独立思考和探索,解决实际问题需要运用自己的创新思维和研究方法。
通过实践操作和实验研究,学生可以培养自己的创新能力和科研素养。
五、工程化与系统化化工原理课程侧重于培养学生的工程思维和系统思维能力。
学生在学习过程中需要对化工过程进行分析和设计,掌握工程化的思维方式和方法。
同时,学生还需要理解化工过程的系统性,从整体上把握化工过程的结构和功能,为实际工程的设计和运行提供支持。
六、注重安全与环保化工原理课程强调对化工过程中的安全和环保问题的认识和重视。
学生在学习过程中需要了解化工过程中的安全风险和环境污染问题,并学习相关的安全管理和环保技术。
通过学习,学生可以提高自己的安全意识,增强对环保的责任感,为实际工程的安全和环保工作做出贡献。
2020年8月Aug. ,2020第36卷第4期Vol. 36, No. 4滨州学院学报Journal of Binzhou University化工原理课程线上教学探索张丽娟,贾冬梅,刘元伟(滨州学院化工与安全学院,山东滨州256603)摘要:受疫情影响,高校教育教学活动受到较大冲去,化工作为传统工科专业,如何在特殊 时期保证线上教学质量是亟待解决的问题。
首先分析了化工原理课程的在线教学现状,然后从教学资源优化、线上教学实施、教学反馈及评价机制等几个方面,阐述了以在线平台和直播授课相结合的教学形式的线上课程建设,并对目前线上课程存在的问题和潜在优势进行了探讨。
针 对该课程在线教学进行了探索和实践,目的在于在新的教学形势下保证教学效果,培养学生的工程意识,提高学生的工程实践能力。
关键词:化工原理;在线教学;工程意识;教学改革中图分类号:G 642. 0 文献标识码:A 0引言为应对突如其来的疫情,各高校响应“停课不停教,停课不停学”的号召,纷纷推出以线上教学为 主的教学模式。
随着在线教学的逐渐开展,如何有效组织和科学管理线上课程的教与学,保证教学质 量,成为一个亟需解决的现实问题*幻。
化工原理作为化工类专业一门重要的专业基础课,架起了从 化学学科到化工学科的一道“桥梁”,它是一门理 论性、实践性和工程性并重的课程。
通过该课程的教学,可使学生获得常见化工单元操作过程及设备 的基础知识、基本理论和解决复杂工程问题的能 力,为学生学习后续专业课程和将来从事工程技术工作打好基础。
因此,本课程授课质量对化工专业学生的专业素养和工程能力起着至关重要的作用,直接关系着化工专业学生未来的发展间。
在线教 学是数字化时代发展的必然趋势,对本课程来讲, 从传统的课堂教学走向线上教学,既是挑战也是机 遇。
为保证教学质量,通过借鉴国内高校线上教学的成功经验笔者利用在线学习平台和直播授EOI :10.13486/j. cnki. 1673 - 2618. 2020. 04. 016课相结合的方式,对化工原理课程开展了以学生为中心的线上教学模式探索。
面向21世纪化工原理课程建设的思考四川大学化工系叶世超摘要21世纪社会发展的趋势,是以知识经济为特点的时代,时代的发展对高校人才培养的模式提出了更高的要求,化工原理课程建设应当适应新形势下人才培养模式的需要,在教材建设、掌握和运用现代化的教学手段为教学服务、师资队伍建设和师资素质的提高,以及实验室建设等方面扎扎实实做好工作,真正把化工原理建设成重点优秀课程。
1 引言21世纪是科学技术高度发达的时代,也是知识经济蓬勃发展的时代。
世界范围的经济竞争、综合国力竞争,实质上科学技术的竞争和民族素质的竞争,更确切的说是人才的竞争,要想在激烈的国际竞争中获得成功,就必须占领人才培养的制高点,从这个意义上说,谁在21世纪的教育中能处于领先地位,谁就能在未来的国际竞争中处于战略主动地位。
因次,面临新的挑战,高等学校应当培养理论基础扎实、知识面宽、能力强、素质高、能够全面适应21世纪中国现代化建设需要的社会主义建设者和接班人。
江泽民主席在北大百年校庆发表的重要讲话中强调指出:“创新是国家的灵魂,是民族发展的活力”。
我国要尽快赶上世界发达国家,要在激烈的国际竞争中立于不败之地,没有一大批世界一流的具有创新思维的各类专门人才是不可能的,高等院校义不容辞的担当着培养知识创新人才的重任。
在我校制定的教改规划中,把培养知识创新人才作为办学的重要目标,充分体现了高等学校人才培养模式顺应时代潮流的发展趋势。
学校的教育改革离不开本校的实际,我校的工科类专业有约1/4的专业属化工类或化工相近类专业,化工原理课程是化工、轻工、制药、材料、生物、食品和环境等专业的核心课程或主干课程,在我校的公共技术基础课程平台占有重要地位,化工原理教学每年覆盖全校约1/4的本、专科大学生,因此,搞好化工原理课程建设,对于实现学校提出的办学目标—把我校建设成为国内一流、国际知名的大学,具有重大意义。
2 教材建设2.1《化工原理》教材建设教学内容的改革是化工原理课程建设的重点,教学内容的改革最终体现在教材建设上。
2006年第1期(总第87期)[作者简介]王振芳(19622),女,副教授,硕士;陆维玮(19572),女,副教授;任晓红(19622),女,副教授,硕士;张长桥(19572),男,教授,博士,副院长,山东大学课程建设与改革立项课题负责人。
化工原理课程建设与改革的几点经验和体会王振芳,陆维玮,任晓红,张长桥(山东大学化学与化工工程学院,山东济南250011)[摘要]本文介绍了化工原理课程建设和改革的几点经验和体会。
我们认为在课堂教学中突出工程观点培养,在课程设计中强调优化设计概念,在实验教学中利用计算机辅助实验教学,是培养现代化化工人才重要的三个方面。
[关键词]化工原理;课程建设;CAI 课件 化工原理课程是化工类及相近专业的一门主干课程,还是化工类硕士研究生入学考试必考的一门专业基础课,因此有整个化工类教学体系“牛耳”之称。
在教学安排上,一般高校安排了174学时,它包括理论教学(118学时)、课程设计(30学时)以及实践与实验(36学时)三个教学环节。
当今社会科学技术的发展突飞猛进,知识更新速度越来越快,对人才的素质要求也越来越高。
作为化工类王牌课程的化工原理,理应在化工高等教育课程建设和改革上充分适应这种变化。
因此,我们从1998年开始,对化工原理课程的建设和改革进行了初步的探索,并取得了一定的成绩。
一、化工原理课程理论教学中注重工程观点的培养传统的化工原理课程理论教学模式为:以大学一、二年级的基础理论课程作为基础,采用从书本到书本的方式过渡到专业基础课,学生在整门课程的学习中,基本不涉及工程实际。
但是,化工原理是工程学科的专业基础课,它有着很深的工程背景,如何在有限的教学时间内向学生最大限度地传授具有工程观点的理论知识,是这门课程教学的重点和难点。
近年来,国内许多高校探索了化工原理课程教学的改革。
我们在努力学习兄弟院校先进经验的基础上,根据自己的实际条件和特点,对化工原理这门课程的理论教学也进行了一系列的建设和改革。
化工原理微课建立与进步教育教学质量的研究论文化工原理微课建立与进步教育教学质量的研究论文一、化工原理微课建立的意义《教育信息化十年开展规划(2023-2023年)》指出:注重信息技术与教育的全面深度交融,在促进教育公平和实现优质教育资广泛共享、进步教育质量和建立学习型社会、推动教育理论变革和培养具有国际竞争力的创新人才等方面具有独特的重要作用。
“十二五”教育科研打破的方向将“微型课题研究”摆在了重要的位置,微课是以教学视频为主要呈现方式,反响老师在课堂教学过程中针对某个典型知识点(重点、难点、疑点内容)或教学环节而开展教与学活动的各种教学资有机组合。
相对于传统课堂要完成多个教学目的而言,“微课”的教学目的相对单一,教学内容更加精简,教学主题更加突出,微课的设计与制作都是围绕某个教学主题而开展的[1]。
化工原理教学改革的目的就是进步教育教学质量,将微课引入化工原理教学,在很大程度上将激发学生的学习兴趣,进步学生的学习效率,推动化工原理老师专业开展和教学才能能升,促进老师投入化工原理课程改革和教学研究的热情。
随着现代多媒体技术的迅猛开展,以及高校不断压缩的课时数,学生接触到的知识逐渐变多、变难。
课堂上剧增的知识点和有限的课堂时间往往束缚了老师的手脚,这样也降低了学生的学习兴趣,传统的教学方式不利于激发学生自主学习的积极性和综合才能素质的培养。
因此,如何充分调动学生的思维灵敏性,激发学生学习化工原理课程的主动性,培养学生运用所学的根本原理分析^p 和解决化工单元操作中遇到的实际问题的才能,是化工原理教学中的关键。
而微课的出现极大的拓展了学习的时间和空间,使得学习不再仅仅限于课堂上和教室中。
微课使学习不再单调和枯燥,而是充满了愉悦,同时也激发了学生学习过程的创造力。
微课可以使学生按照自己的需要针对不同的知识点选择学习,既可查漏补缺又能强化稳固知识,是传统化工原理课堂学习的一种重要补充和拓展资[2],因此化工原理微课资的建立势在必行。
化工原理课程设计心得体会一、课程目标知识目标:使学生掌握化工原理的基本概念,理解并掌握单元操作的基本原理,如流体流动、热量传递和质量传递等;学会运用化学工程方法分析解决实际工艺问题,掌握化工过程的基本设计方法。
技能目标:培养学生运用数学、物理和化学知识解决化工过程中实际问题的能力;提高学生进行实验操作、数据采集和处理的能力;培养学生利用专业软件进行化工过程模拟和优化的技能。
情感态度价值观目标:激发学生对化工原理学科的兴趣,培养其探索精神和创新意识;引导学生树立安全、环保和节能意识,使其在未来的工作中能够关注化工生产对环境和社会的影响;培养学生具有良好的团队协作精神和职业道德。
课程性质分析:化工原理是化学工程与工艺专业的一门核心课程,具有理论联系实际的特点。
本课程要求学生将所学理论知识应用于实际工艺过程的分析与设计。
学生特点分析:学生处于大学本科阶段,已具备一定的数学、物理和化学基础知识,具有较强的逻辑思维能力和动手能力。
但部分学生对化工原理的认识尚浅,需要通过具体案例和实验来加深理解。
教学要求:结合学生特点和课程性质,将课程目标分解为具体的学习成果。
在教学过程中,注重理论与实践相结合,充分调动学生的主观能动性,提高学生的实际操作能力和工程素养。
同时,通过课堂讲解、案例分析、实验操作和课程设计等环节,使学生在掌握基本原理的基础上,能够独立分析和解决化工过程中的实际问题。
后续教学设计和评估将围绕这些具体学习成果展开。
二、教学内容根据课程目标,教学内容主要包括以下几部分:1. 化工原理基本概念:流体流动、热量传递、质量传递等基本原理及相应的单元操作。
2. 化工过程分析与设计:掌握化学工程方法,如物料平衡、能量平衡和反应器设计等。
3. 化工实验:流体流动实验、热量传递实验、质量传递实验等,培养学生实验操作和数据采集处理能力。
4. 化工过程模拟与优化:运用专业软件进行化工过程模拟,如Aspen Plus、HYSYS等。
2021年第3期广东化工第48卷总第437期 · 205 ·微信公众平台在化工原理实验教学及实验室管理中的实践与探索范江洋,胡彤宇,郭翠梨,肖晓明,冯炜,黄群武,程景耀(天津大学化工学院,国家级化学化工实验教学示范中心,国家级化学化工虚拟仿真实验教学中心,天津300350) [摘要]针对化工原理实验教学和实验室管理过程中存在的问题,通过建设基于化工原理实验教学的微信公众平台。
通过平台的建设与应用,强化了学生的学习效果,促进了教学内容和教学过程的拓展,也提升了实验教学管理的效能。
为实验教学的开展和实验管理进行了有益的尝试。
[关键词]微信公众平台;化工原理实验;实验室管理[中图分类号]G4 [文献标识码]A [文章编号]1007-1865(2021)03-0205-02Practice and Exploration of WeChat Public Platform in Teaching and Laboratory Management of Chemical Engineering Principles ExperimentFan Jiangyang, Hu Tongyu, Guo Cuili, Xiao xiaoming, Feng Wei, Huang Qunwu, Cheng Jingyao(School of chemical engineer and technology, Tianjin University, Tianjin 300350, China) Abstract: In view of the problems existing in the process of teaching and laboratory management of chemical engineering principles experiment, WeChat public platform was constructed base on the teaching and learning of chemical engineering principles experiment. The construction and application of the platform improves the students' learning effect, promotes the expansion of teaching content and teaching process, and improves the efficiency of experimental teaching management,Keywords: WeChat public platform;chemical engineering principles experiment;laboratory management1 建设背景化工原理实验是实践性非常强的课程,也是化工类本科生接触到的第一门工程型实践类课程。
化工原理课程建设□一、建设目标根据教育部实施“新世纪教育教学改革工程”的精神,课程建设目标力争达到前沿性、研究性、实践性。
合理地运用现代教育技术,不断改进教学手段和教学方法,进一步完善多媒体课件、网上辅助教学;加强师资队伍培训和建设,将化工原理课程建设成全国同类院校中具有领先地位的精品课程,并能与国内一流大学同类课程相媲美。
二、建设内容1、师资队伍建设:定期组织教师开展现代教学理论学习,不断更新教育观念,建设一支一流的师资队伍,该队伍具有合理的年龄结构和知识结构,懂得教学规律和讲课艺术,同时具有较高的学术水平,更进一步提高教学效果和教学质量。
2、教材建设:我们一直使用国家级优秀教材---- 天津大学修订版《化工原理》,,同时选用陈敏恒主编的《化工原理》、谭天恩主编的《化工原理》教材作为参考书。
我们还自编了《化工原理学习辅导》,《化工原理实验及课程设计》等辅助教材,其中《化工原理实验及课程设计》一书已于2002年由陕西人民出版社出版发行。
3、教学内容:以传递过程和研究方法论为主线来组织教学内容,建立“化工原理”课程教学内容新体系;适当融入本领域中一些最新的技术、方法和发展动向,拓宽教学内容。
4、教学方法:建立以学生为本,启发一讨论一总结式的教学方法,实现在教师指导下以学生为中心的学与教的互动过程,并不断归纳、思考以寻找出适合我校各专业学生特点的更能有效发挥学生学习过程的主动性、积极性、创造性为目标的教学方法。
5、教学手段建设:进一步完善多媒体课件、网上辅助教学,并形成以教材、多媒体课件、化工仿真软件、化工设备设计软件、网上第二课堂的立体化教学系统。
6进一步完善各种教学文件和有关教学资料,实现教学管理合理化。
《实践化工原理教学改革构筑工程教学平台》――教学改革总结《化工原理》课是化工类所有专业都开设的一门工程性极强的技术基础课,也是我校轻化工专业重要的大类平台课。
它在基础课和专业课之间起到承上启下的桥梁作用,它首次把学生带入化工生产领域真实、复杂的问题中。
化工课程设计的特点一、课程目标知识目标:1. 让学生理解化工课程设计的基本概念,掌握化工过程中常见的设计原则和方法。
2. 使学生了解化工流程图的绘制方法和步骤,能够识别并运用基本的化工设备与单元操作。
3. 引导学生掌握化工安全、环保和经济效益等方面的基本知识,并将其应用于课程设计中。
技能目标:1. 培养学生运用所学知识进行化工过程设计和计算的能力,提高解决问题的实践操作技能。
2. 培养学生团队协作和沟通表达的能力,能在小组讨论中提出建设性意见,共同完成课程设计任务。
3. 提高学生运用计算机软件(如CAD、Aspen Plus等)进行化工流程模拟和优化的技能。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对化工行业的兴趣和热情,激发学生探索化工领域新知识、新技术的积极性。
2. 增强学生的环保意识和责任感,使其在设计过程中注重资源利用、节能降耗和环保措施。
3. 培养学生严谨、务实的科学态度,注重理论与实践相结合,提高学生的工程素养。
本课程针对高年级学生,结合化工学科特点,注重实践性与应用性。
在课程设计过程中,充分考虑学生的认知水平、学习兴趣和未来职业发展需求,确保课程目标的实现。
通过本课程的学习,使学生能够将所学知识应用于实际化工过程设计,为未来从事相关工作打下坚实基础。
二、教学内容1. 化工课程设计的基本概念与原则- 化工设计定义、分类及任务- 化工设计的基本原则(安全性、环保性、经济性等)2. 化工流程图绘制- 化工流程图的基本符号与表示方法- 化工流程图的绘制步骤与注意事项3. 常见化工设备与单元操作- 常见化工设备的结构、性能与应用- 常见化工单元操作原理及计算方法4. 化工过程设计与计算- 化工过程设计的基本步骤与方法- 化工计算方法及应用实例5. 化工安全、环保与经济效益- 化工过程安全分析及措施- 环保要求与节能措施- 经济效益分析与评价方法6. 计算机软件在化工设计中的应用- 常用化工设计软件介绍(CAD、Aspen Plus等)- 软件在化工流程模拟与优化中的应用实例7. 课程设计实践- 小组合作完成一个具体的化工设计项目- 撰写课程设计报告与答辩准备本教学内容依据课程目标,以教材为核心,结合实际化工设计案例,科学系统地组织教学。
化工原理课程设计总结化工原理课程设计总结《化工原理课程设计》总结本学期顺利完成了化学工程与工艺专业共100名同学的化工原理课程设计,总体来看学生的工艺计算、过程设计及绘图等专业能力得到了真正有效的提高,可以较好地把理论学习中的分散知识点和实际生产操作有机结合起来,得到较为合理的设计成果,达到了课程综合训练的目的,提高了学生分析和解决化工实际问题的能力。
同时,在设计过程中也存在者一些共性的问题,主要表现在:一、设计中存在的问题1.设计过程缺乏工程意识。
学生在做课程设计时所设计的结果没有与生产实际需要作参考,只是为了纯粹计算为设计,缺乏对问题的工程概念的解决方法。
2.学生对单元设备概念不强。
对化工制图、设备元件、材料与标准不熟悉,依葫芦画瓢的不在少数,没有达到课程设计与实际结合、强化“工程”概念的目的。
绘图能力欠缺,如:带控制点工艺流程图图幅设置、比例及线型选取、文字编辑、尺寸标注以及设备、仪表、管件表示等绘制不规范。
3.物性参数选择以及计算。
在化工原理课程设计工程中首要的问题就是物性参数选择以及计算,然而学生该开始并不清楚需要计算哪些物性参数以及如何计算。
这对这些问题,指导老师应在开课之初给学生讲一下每个单元操作所需的物性参数,每个物性参数查取方法以及混合物系物性参数的计算方法,还有如何确定体系的定性温度。
二、解决措施1.加强工程意识。
设计过程中鼓励学生多做深层次思考,综合考虑经济性、实用性、安全可靠性和先进性,强化学生综合和创新能力的培养;引导学生积极查阅资料和复习有关教科书,学会正确使用标准和规范,强化学生的工程实践能力。
为了增强学生的工程意识提出以下措施:一是在化工原理课程讲述过程中应加强对学生工程意识的培养,让同学明确什么是工程概念,比如:理论上的正确性,技术上的可行性,操作上的安全性,经济上的合理性,了解工程问题的计算方法。
比如试差法、因此分析法等。
二是查阅文献或深入生产实际,了解现代化工生产单元设备作用原理以及设计理念,增强对设备的感性认识。
化工原理及实验网络课程建设特点分析摘要:作为未来教学的主流,网络教学方式将带领我国的高等院校实现单一模式向多种模式发展,为我国培养出综合素质更高、适应能力更强、更符合21实际社会需求的化工专业人才。
该文主要介绍了在社会不断发展与进步的背景下建设化工原理及实验网络课程的必要性以及应该包含的内容,然后阐述了应该如何建设环工原理及实验网络课程,最后分析了化工原理及实验网络课程的建设特点。
关键词:化工原理及实验网络课程建设教学活动实践在我国高等教育快速发展的形势下,教学活动与现代教育手段有了越来越紧密的结合,网络课程、计算机教学软件以及多媒体技术等先后应用到了教学活动中来。
网络课程只是网络教学的基本单元,在网络教学应用越来越广泛的今天,提高网络课程的建设质量已经成为了当前的首要任务。
作为化工类专业以及相近专业的技术基础课,“化工原理及实验”的教材内容结合了物理、数学、化学等多个科目的内容,它属于工程学科,用来分析与解决化工生产过程中的各种问题。
1 建设化工原理及实验网络课程的必要性在科学技术不断进步的现代社会,知识的更新速度也逐渐加快,同时对新时代的人才提出了更高的要求。
化工原理作为化工类专业的主导课程,应该在课程的建设与改革上和社会的发展变化相适应,从而推动其他课程的发展。
为了达到这一目的,化工原理课程的建设需要保证知识面的更新速度快并且所含的信息量丰富。
而这一目标的实现必须依赖计算机技术的帮助,即建设化工原理与实验网络课程,只有这样,才能让化工原理的教学内容更加丰富、教学结构与教学理念更加开放,激发出学生的学习兴趣,进而达到提高教学效果的目的。
2 化工原理及实验网络课程应该包含的内容网络课程的建设是为了让这门学科更适应时代的发展特点,因此应该满足适应性强、覆盖面广的要求。
所以在建设化工原理及实验网络课程的时候,应该将《化工原理》与《化工原理实验》的内容都包含进去。
2.1 《化工原理》课程应该包括的内容(1)在流体流动的章节需要包含流体的基本性质、流体静力学的相关方程式以及它们的应用、流体的能量衡算方程及方程的应用、流体流动阻力的计算以及流体流量的测量。
(2)在流体输送机械章节需要包含离心泵的性能参数、运转原理、特性曲线、流量的调节步骤与安装方法,还需要顺便介绍其它液体与气体输送机械。
(3)在机械分离与固体流态化章节需要包含颗粒与颗粒床的特性、过滤分离的原理与使用到的设备、重力沉降与离心沉降各自的沉降原理和区别以及沉降操作方法。
(4)在传热章节应该包含传热概述、对流传热的定义、热传导、传热的计算方法、各种换热器的简介等。
(5)在蒸发章节应该包含蒸发设备的介绍、蒸发操作方法与流程特点、单效蒸发的计算方法并简要介绍多效蒸发的相关内容。
(6)在蒸馏章节应该包括精馏原理与过程、两组分理想溶液的气液平衡与连续精馏的计算,包括精馏塔理论版的计算、回流比的选择、塔高与塔径的计算方法、精馏的物料衡算以及精馏塔的操作线方程。
(7)在气体吸收章节,网络课程的内容应该包括吸收的速率与平衡关系以及低组成气体的相关吸收计算,比如传质单元数法计算、物料衡算、吸收剂用量、填料层高度以及吸收系数的计算等。
(8)在蒸馏和吸收塔设备章节,网络课程的内容应该包括填料塔与板式塔的结构与特点、流体力学性能以及操作特性。
(9)在液-液萃取章节,网络课程的内容应该包括单级萃取的计算和萃取相平衡的关系等。
(10)在固体物料的干燥章节,网络课程的内容应该包括干燥过程的热量衡算与物料衡算、物料所含水分的特性、湿空气的基本性质与湿度图、干燥曲线与干燥速率曲线的绘制等。
2.2 《化工原理实验》应包括以下内容(1)理论教学:如何预估与分析实验误差、实验方法的确定、实验数据的处理过程、化工实验中温度、流量、压力等参数的测量方法。
(2)课件仿真演示及实验录像:包括伯努利方程实验、流体阻力的测定、流量计的性能测定、离心泵性能测定、板框过滤实验、传热实验、精馏塔实验、填料吸收塔试验、干燥速率曲线的测定等的课件仿真演示,以及实验录像资源。
(3)在线自测考试:化工原理实验在线自测考试系统可以让学生自主选择对应化工实验测试科目进行网上在线测验。
3 化工原理及实验网络课程的建设3.1 与工程实际相结合,设计网络化的多媒体课件化工原理的主要内容是以实际化工生产过程中出现的各种典型单元操作为基础的,因此它的工程技术性比较强。
在进行网络课程的设计时,我们应该尽量为学生拓宽知识面,通过对教学内容的丰富与优化将各种教学资料整理成一个紧密衔接的整体内容。
具体过程为:首先对教学内容进行精选,并根据不同专业对化工原理侧重点的不同制定详细的教学计划和大纲,这样不仅可以满足不同专业对学生培养方向侧重点的不同,同时也可以满足人才培养的要求,扩大了化工原理及实验网络课程的使用范围。
在设计教学内容时,让基本概念、基本理论与基本方法贯穿到每个单元中去。
对于只需简单掌握的知识可以让学生自己自学,而重难点知识则应该仔细、透彻地讲。
作为一门化工类及相近专业的专业基础课程,化工原理的学习离不开实验的环节。
因此,化工原理及实验网络课程的建设自然也少不了需要将理论教学与实践结合起来,因此可以将理论教学中的概念引申到工程实际中来,让实践内容在理论中得到体现,从而加强它们之间的联系。
这样学生的实践能力就能得到提高。
对化工原理及实验多媒体课件的开发与使用可以推进网络课程的实现。
3.2 在突出学生主体地位的基础上充分发挥网络教学模式的优势(1)对教学方法进行改进传统教学方法中,学生的位置比较被动,因此限制了学生主观能动性的发挥,教学效果一直不太理想。
由此可见,要想提高教学质量,关键是改进教学方法。
所以,只有做到发挥学生在学习过程中的主体作用,让学生拥有学习的主动性而不是一味的灌输知识,才能切实提高教学质量。
网络课程可以将超文本结构、窗口交互技术等运用到化工原理及实验的课件中来,大大提高了人机交互的机会,让学生在学习的过程中可以双向交流。
另外,导航系统的存在也方便学生随时查询所在的位置以及需要查询的章节。
另外,动画与视频技术的运用可以有效增强学生对重难点知识的理解与记忆,提高学生的学习效率。
而“交互式”“双向交流式”“启发式”等教学模式也让学生的学习过程更加多样,摆脱了枯燥、沉闷的学习气氛。
网络课程对教学方法的另外一个改进之处就在于它可以随时随地为学生提供教学资源,学生在遇到困难时可以很方便地找到解决方法。
对于基础弱、学习落后的学生来说,网络课程的建设给了他们追上学习进度的机会,让他们可以通过课余时间的努力来提高学习成绩。
由于教学的双向性,因此将主体性、参与性与发展性集于一体的课堂才是真正成功的课堂。
教师与学生在课堂上的互动是影响教学效果的关键因素,因此教师需要给学生创造良好的沟通氛围,让学生敢于表达出自己的不同见解,再辅以指导的同时也鼓励他们独立思考。
学生与教师之间有了良好的沟通氛围以后,教师就可以获得更多的反馈信息,这对于提高教学效果来说是很有帮助的。
(2)对教学手段进行优化在化工原理及实验的教学过程中会涉及到很多的化工机械设备以及实验仪器,单用板书的形式是很难介绍清楚的,教学效果会大打折扣。
而通过网络课程,学生清楚、直观地看到化工设备的运转情况,当教师再进行讲解时就可以一点就通。
当然,传统教学方法依然是不可替代的,在进行公式的推导时,板书反而是最好的方式了,因为学生可以跟着教师一步步的书写过程慢慢地理解推导过程,由浅入深地理解公式的原理以及推导方法。
所以,教学手段的优化并不是一味的创新,将传统教学手段的优点与现代化的新教学手段相结合才能真正达到提高教学效果的目的。
3.3 注意培养学生的实践能力,加强学生的实践环节化工原理课程的实践性非常强,因此对于学生来说,加强实践是非常重要的。
在平时的教学活动中,教师应该为学生多创造实践机会。
另外,教师还需要让学生认识到实践的重要性,并重视学校已经开设的实践性课程,比如化工原理实验以及一些化工流程模拟软件的操作。
由于学生本来就缺乏实际的操作经验,因此在教师讲解实际工程问题的时候,学生很难通过教师的讲述真正地明白实际情况到底是怎样的。
教师讲得费力,学生听得也吃力。
而实践不仅可以解决教师讲解不到位、学生理解不到位的问题,更可以让学生提前了解以后要从事的工作是什么样的状况。
可问题是让学生每次都去实地动手实践是不切实际的,而网络课程却可以为学生提供图片、视频以及化工流程模拟软件,让学生在这些手段的帮助下更好地理解化工设备的工作原理与状况以及化工行业的实际工作状况。
比如,教师在讲解离心泵的结构与工作原理时,借助计算机技术以及多媒体让学生观看动画三维立体展示以及离心泵结构展示录像,学生就可以根据看到的动画三维立体展示更清楚地了解离心泵的工作状况,更可以通过结构展示录像直观地了解离心泵的内部构造。
在网络课程的帮助下,学生会对离心泵的工作原理与内部结构有更加深刻的记忆。
此外,对动画三维立体展示的理解还可以提高学生的观察能力、空间想象能力、逻辑思维能力以及分析与解决问题的能力,在加强学生实践能力的同时还提高了学生的综合素质,更符合时代对新型人才的需求。
4 化工原理及实验网络课程的建设特点4.1 教学体系更完善网络课程的建设目的是为了提高学生的综合能力,让学生更适应这个社会。
因此,化工原理及实验网络课程在建设上会通过对组合与更新的方式完善教学体系。
学生可以通过使用网络资源进行自学甚至自测,“交互式”“双向交流式”“启发式”等多种模式的叠加可以有效达到提高学生各方面能力的目的。
4.2 教学内容更丰富传统的教材由于受到纸张页数的限制,因此教材内容的选取只能尽量挑重点。
而网络课程却可以将各个院校所编的教材内容都收录进来,不受容量的限制,因此,教材内容更加丰富,可以满足众多学生的需求。
4.3 更新速度快纸质教材最大的缺点就是阻碍了知识的更新速度并且会造成资源的浪费。
网络课程可以随时进行知识的更新,因此学生可以第一时间了解化工行业的最新动态,同时还可以避免重新印刷教材造成的浪费。
4.4 教学方式更多样网络技术的应用可以通过动画以及视频制作技术来丰富学习方式,让学生在学习化工原理及实验这门学科的时候除了理解枯燥的文字以外,还可以通过观看动画或视频的方式来学习,既增加了新鲜感,也调动了学生的积极性。
4.5 教学环节齐全化工原理及实验网络课程有很多的板块,比如虚拟课堂学习、专题讲座、学习指导、讨论答疑、课外辅导、学生自测等,能在各个环节上帮助学生,也可以提高学生的自学能力。
5 结语21世纪所需要的人才不仅要基础知识牢固、专业知识宽广,还需要有创新实践能力,这是时代的发展与科学技术的进步所决定的。
因此,国家的高等院校在为国家培养人才的时候应该注重对学生各方面能力的培养,提高他们的综合素质,这样才能更符合社会的需求。