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化工原理基础知识范文1
技术、管理、商业模式、拓展路线……快速成长的原因有很多,而好的合作伙伴也是其中的重要因素。在顺网科技的创始人及董事长华勇看来,百度联盟正是合作伙伴中最重要的之一。
流量价值变现和商业模式助力
顺网与百度联盟的合作始于2007年。华勇回忆着,2006年12月,顺网正式推出网吧内容管理软件“网维大师”,随后在2007年4月与百度签署战略合作协议,开始发展互联网增值业务。
“顺网最初的产品实现盈利实际上是和百度联盟分不开的。”在华勇看来,“收入和商业模式,是合作以来百度联盟对顺网最大的帮助。”
一方面,百度联盟为顺网提供了稳定的流量变现。在创业早期,顺网的“网维大师”产品受到相当数量网吧用户的认可,但如何将其所产生的流量更好地转化成商业价值,是当时顺网面临的挑战。“和百度联盟的合作保障了顺网创业初期的重要收入来源渠道,并一直稳定发展,保持了良好的上升势头。”顺网科技副总裁李晴如是表示。
在稳定的收入之外,商业模式的助力则更为重要。
“百度联盟提供给了我们一个比较明确的商业模式。”而这一点,对于一个新创立的企业而言,非常重要。华勇坦言,一个新产品出来,在没有稳定之前,比较难有自己的商业模式,而与百度联盟的合作,使得顺网可以迅速地找到一个适合自己的互联网盈利模式,“找到这个模式后企业就进入了良性循环,也为顺网的发展奠定了良好的基础——这是非常有价值的,这一点我们非常感谢百度联盟。”华勇说。
有了稳定的收益和良性循环的商业模式,顺网开始了大踏步的发展之路——2008年4月,推出媒体和营销平台“星传媒”,2009年6月推出一站式的互联网娱乐大卖场“蝌蚪商城”,与此同时“网维大师”的用户数也稳步上升。
未来十年百度联盟仍是首选合作伙伴
2010年8月,顺网科技成功登陆深圳股票交易所。在顺网的上市过程中,百度联盟也起到了重要作用。华勇回忆说,在筹备上市的过程中,顺网和另一家搜索巨头的合作因故突然终止——由于这家搜索公司在顺网的收入来源中位列前三,与其合作的突然中断,给顺网带来很大的压力。所幸的是在这个时候,百度联盟为顺网的收入保持稳定起了重要作用。”华勇说感慨地说,“顺网上市过程中,百度联盟在我们的所有的合作伙伴中的贡献名列前茅。”
“上市后,我们和百度联盟合作得更紧密了,从原来简单的流量变现逐渐变成了针对用户服务更加深入的合作”,华勇介绍说,顺网对百度联盟的产品线做得更全面了,“比如整合百度的各种产品服务后,我们在向用户组合展示和推广时,会显得更加细化和全面。”
化工原理基础知识范文2
关键词: 中职 化工原理教学 模块化教学法
模块化教学法是将整个教学过程以教师经验、学生特点、教学目的和教材内容为依据分解成若干模块,再按一定的程序排列,使教学规范化并清晰有序、便于实施,且根据实施情况合理调节的教学方法。此法包括三大部分,按其步骤先后是:教学的模块化处理,程序控制和教学反馈[1]。
1.中职化工原理传统教学模式的不足
1.1教学质量受任课教师的制约。
教师的整体素质直接决定教学质量。由于受很多条件的限制,如地域经济、师资等,在大面积范围内都由优秀教师任教很难实现,使得不同地区、不同学校、不同班级之间的教学质量差别很大,这也是我国各高校在不同省市招生起分线不同的原因之一,也是“择校风”盛行的重要原因之一。
1.2影响学生的学习兴趣及独立思考能力。
在传统教学中,教师为主体,学生的主要任务是理解和记忆,只是被动地学习,尤其是对一些理论性强的内容,往往只能死记硬背,很容易感到枯燥乏味,产生厌学情绪而失去学习兴趣。这些都不利于培养学生的独立思考能力,更谈不上培养学生的创新精神。
1.3约束学生的个性发展。
传统教学模式的教学进度是一致的,但学生的学习基础、接受能力等都是有差异的,任课老师无论采用什么样的教学模式,都很难顾及所有学生,都只能满足部分学生的需要,从整体上讲,这必定阻碍学生的个性发展。
2.中职化工原理教学中实施模块化教学法的重要意义
2.1模块化教学有利于培养学生的学习能力。
随着科技的发展,知识更新的速度不断加快,职业学校《化工原理》课程设置就要不断地发生变化,教学任务也要发生变化。在职业教育中,采用模块化教学可以保证学生对某一领域的知识既能系统化地学习又能拓展开学习。应根据学生的需要精讲这些模块,从基础、引申再结合最新技术的现状及发展,全面讲解到位。学生的学习过程可分为基础知识、衔接部分、最新动态三个阶段在不同的学习阶段培养不同的学习能力。(1)教师多讲,学生多记,把基础知识掌握好。基础知识的掌握还可通过实验、实习、讲授等教学手段辅助完成。这一阶段主要是培养学生接受和学习新知识的能力。(2)新旧知识的衔接。有些新技术、新方法的使用期长短不同对现代生产的影响不同,但也有必要让学生了解这一阶段,这一部分可以略讲,可以通过学生查阅资料,实习与实践来完成。(3)最新动态。根据实际情况,可以让学生多接触一些有关化工生产方面的实践,并学会如何使用。学习和实践可以培养学生的动手能力,因此,在模块化教学过程中,应该逐步培养学生的学习能力和良好的动手操作能力。
2.2模块化教学可使学生在多次的认知中熟练掌握相似知识。
精心设置模块可以使学生通过相似模块的学习熟练掌握知识,以点带面、触类旁通。如在《化工原理》中,可针对化工设备(流体流动装置、泵类、沉降与过滤设备、萃取器等)进行讲解。传统的化工原理设备讲解,由于受教学条件的限制,该内容是教学过程中教师讲解最为费力的部分。为了弥补该方面的缺憾,利用多媒体对设备进行阐述,可以图文并茂,增强学生对设备的感性认识,使学生对知识掌握得更加透彻、更加形象,有利于激发学生的学习兴趣和创新激情。
通过调查发现,学生对该种形式讲解化工设备非常满意,该形式能够活跃课堂气氛,学生对设备的认知效果大大增强。随机选出的几个小组展示实验结果,学生提问、交流,根据自己小组的操作过程和结果回答:可以通过调整传热介质、调进出口温度、调节流量三种方法提高传热效率。教师在学生总结的基础上查漏补缺,以点评为主,尽可能开展一些热门问题的讨论,如从经济效益、操作便利等方面考虑找出最佳方案,设备日常维护、保养应注意的问题,让学生得到启发。最后教师可以加强总结和知识点回顾让学生全面掌握知识点,达到教学要求。
3.模块化教学法在中职化工原理教学中的应用
依据上述的指导思想,在中职化工原理教学中建立模块化的教学体系是非常必要的。所谓《化工原理》“模块化教学”,是发挥化工原理课程的版块的优势,理清课程本身的知识体系和教学体系及教学方法。
“433”模式倡导学生以探究为主要途径,以学案为载体,展开自主探究学习和合作交流学习,让学生亲历知识的获得过程,加深对知识的理解,有利于知识和技能的意义建构与提取。通过“创设情境、自主探究合作交流、精讲点拨训练提升、总结评价”的过程,逐步实现由“知识、技能、方法要素的掌握到知识和技能结构的形成再到活动经验结构的构建”,在落实知识与技能、过程与方法、情感态度价值观三维目标的同时学生学习能力包括基本能力和综合能力更是得到了培养和提高,真正实现了学生的可持续发展[3]。可以将化工原理课程设置为几个模块进行分析。课堂上学生为主体,教师为主导,以学定教、先学后教、以教导学、以学促教的理念使得教师不再是单纯的传递者,而是学生学习活动的设计者、组织者、引导者、合作者及帮助者,教师的角色越来越向多重化方向发展。
4.结语
随着社会对高素质劳动者要求的不断变化,职业教育的课程在不断地发生变化,教材也在不断地更新,为了更好地利用教材,跟上专业的发展,有必要实行模块化教学。采用模块化教学,把前导课程和后续课程联系起来,把某一方面的知识学全面学扎实,而与其相似的内容根据专业需要、课程发展需要灵活安排,这样随着专业的变化可以随时调整模块的内容和模块的变化。笔者有幸参加了2011年举行的江苏省职业学校专业课“两课”评比,参赛教师们将模块化教学法融入专业课教学,取得了实质性的效果。在今后的专业课教学中,为了顺应社会发展的需要,我们必须积极以推动教育科学发展为主题,以加快转变教学模式为主线,探索出适合当代学生特点的现代化教学方法。
参考文献:
[1]韩媛媛,翁连进.案例教学实例在化工原理教学中的应用[J].化工高等教育,2010,(06).
化工原理基础知识范文3
摘 要:本文从强化课堂教学、加强实践与理论教学相结合以及强化学生工程观念等方面对《化工工艺学》课程教学方法的改革进行了探讨,提高了教学质量和教学效果,为更好地培养具有较强综合能力的化工工艺专业合格人才提供了重要保证。
关键词:《化工工艺学》 教学 改革
高校化工工艺学专业培养的学生要求具有扎实的理论知识和实验技能,并具有分析和解决实际生产中出现的问题,有较强的化工生产、科研、设计的管理能力。化工工艺专业学生是化工工厂、车间的技术骨干,这就要求他们必须熟悉整个生产过程和操作过程,能够解决生产中出现的各种问题,同时还要求他们能对原技术进行改进,具有创新能力,以促进生产,提高经济效益。作为化工工艺专业的专业课程,化工工艺学就显得极为重要。
化工工艺课的教学目的是从化工生产工艺角度出发,运用化工过程的基本原理,阐明化工工艺的基本概念和基本理论,介绍典型工艺的生产方法与工艺原理、典型流程与关键设备、工艺条件与节能降耗分析。化工生产工艺的重点放在分析和讨论生产工艺中反应、分离部分的工艺原理、影响因素、确定工艺条件的依据、反应设备的结构特点、流程的组织等。同时对工艺路线、流程的经济技术指标、能量回收利用、副产物的回收利用及废物处理运作进行一定的论述。通过加强基础、面向实际、引导思维、启发创新,使学生获得广博的化学工艺知识,培养理论联系实际的能力,以便在生产与开发研究工作中开拓思路,触类旁通,灵活运用,不断开发应用新技术、新工艺、新产品和新设备,降低生产过程中的原料与能源消耗,提高经济效益,更好地满足社会需要。
为了更好地培养学生的综合思维和分析解决实际问题的能力,在就业形势日益严峻的今天,确保化工工艺专业学生具有更强的竞争力,我们对该课程教学方法的改革进行了探讨。
一、强化课堂教学
化工工艺学是化学基础知识包括无机化学、有机化学、分析化学、物理化学、化工原理、反应工程、化工热力学、化工设备机械基础等在实际生产中有机的综合应用。它根据化工产品的标准和用途、生产方法和原理,生产工艺、工艺条件、生产设备以及生产过程中三废的处理等对各种基本化工产品进行了介绍,内容广泛也复杂。因此必须确保学生掌握化工工艺学的特点以及典型化工过程的各是如何将所学基础知识串联综合起来,并应用于实际生产。作为教师首先就要把好课堂教学的质量关。
1、活化教学内容
化工工艺学是基本上都是按照某一产品的生产原理,工艺条件、生产工艺、生产设备的顺序进行讲解,但是许多产品的生产过程往往包含了多个工段,如以天然气为原料进行合成氨的生产包含了脱硫、转化、变换、脱碳、精制以及合成等,这些工段的生产原理、条件、工艺设备等之间是相互联系,互相制约的,如采用高变—低变进行CO变化,在后续精制时最好的方法就是甲烷化法,也就决定了其相应的条件、设备等环节。因此在课堂教学过程中不能孤立学习和掌握某一原理或工艺,必须前后内容互相渗透、相互联系。
另外不同的产品生产过程中也存在许多共同的地方,如乙烯生产设备采用的裂解炉,表面上与甲烷蒸汽转化一段炉没有什么共同之处,但是二者都是吸热过程,其提供热的方式是类似的,如辐射供热,这就决定了其内部结构存在共同的之处,如裂解炉和转化炉都包括辐射段和对流段两部分,辐射段内部布置反应管,炉壁上设置烧嘴,而对流段里布置的是换热器。通过对不同的产品所采用的设备结构或其他条件进行比较,可以加深学生对各种产品生产原理、设备等的理解。
课堂教学中采用提问或启发式教学,让学生带着问题学习,并结合实际生产与学生共同分析问题,寻求解决问题的最佳方案。这样既能提高学生的学习兴趣,又能提高学生分析问题解决问题的能力,为解决实际生产问题奠定基础。
2、运用多媒体教学手段
化工工艺学相对与其他课程有自己的特殊性,它注重的不是某个公式或原理的推导,而是对原有基础知识在实际生产中的应用。在教学过程中涉及到许多工艺流程都非常复杂,设备繁多,管道错综复杂。采用传统的教学方式:黑板+讲解,学生对始终弄不懂流程和设备结构,给教和学带了很大困难。采用多媒体手段应该特别适合这门课程的教学。采用PowerPoint、3Dsmax、AutoCAD、Flash等制作CAI课件,其中采用3DSmax 三维动画表现设备内部结构,采用Flash动画表现一般工艺流程方框图,采用AutoCAD表现工艺设计,并用不同的颜色、不同的宽度线表示不同的管道,还可采用视频录像表现工厂现场,这样制作的CAI多媒体课件能科学准确、形象逼真、直观生动表现在学生面前,学生有身临其境的感受,这大大提高了学生学习兴趣,增强了学生对工程设备的想象力以及对实际工业的感性认识。
转贴于
3、增加信息量
化工工艺学书中介绍的主要是传统的成熟的生产工艺,随着科学技术和工业生产的迅猛发展,开发出了越来越多的新工艺,新技术。教师应当将科技发展的前沿情况,工业发展的行情以及科研新动向和新方向引入课堂。如磷酸生产应用中,虽然湿法磷酸成本低,但是其杂质含量高,限制了其应用范围,其主要用于磷肥的生产,为了拓宽其应用范围,国外先于我国开发成功了其净化工艺,但并未公开这项技术。近两年,国内也开发成功了湿法磷酸的净化工艺,并且通过了成果鉴定,填补了国内无湿法磷酸净化技术的空白。学生在了解新信息、开阔视野的过程中,不但兴趣倍增,而且思路也得到拓宽,为培养学生改进和开发新工艺的兴趣和能力打下了基础。
二、加强实践与理论教学相结合
化工工艺学作为一门实践性应用性非常强的课程,离不开实践教学环节。而实践环节主要包括生产实习(见习)和专业综合实验。
1、加强生产实践
工厂实习是对学生进行理论联系实际的现场教学。作为课堂教学的重要补充,实习可以采用多种形式。
一方面,根据课堂教学的内容和情况,在一个教学内容完成之后,如硫酸生产教学内容结束,可带领学生到硫酸厂见习,让学生将所学知识与实际生产过程紧密联系起来,这样既巩固提升了学生的专业理论知识,同时也提高了生产实践的有效性。
另一方面,作为化工工艺专业的学生,除对生产过程有一个感性认识之外,还必须对产品生产过程有一个理性的认识,并具有运用所学知识分析解决问题的能力。为此必须进行毕业实习,即学生需要至少有一个月时间要下到工厂。学生进厂以后,首先工程师为学生介绍生产工艺过程,并进行安全教育,然后根据工段或岗位情况进行分组,每个组跟随相应岗位的工人师傅,按照四班或三班倒制度轮流上下班,由每班的班长和工人师傅负责学生的管理工作和实习岗位的技术指导,并按照规定时间轮换岗位。实习指导教师负责学生组织纪律、安全生活以及专业知识的理论指导。实习结束时,学生必须独立完成实习报告,此外指导教师还应对学生的实习情况采用口试或笔试的办法进行考核。学生实习成绩由实习车间根据实习情况和指导教师根据学生实习报告情况以及考核情况进行综合评定。实习成绩=车间评定成绩×60%+实习报告成绩×20%+考核成绩×20%。并将实习成绩记载学生档案。
2、加强专业综合实验
化工工艺专业综合实验是化工工艺类专业的工艺性综合实验,是学生在基本完成专业理论课学习之后,必须完成的实践教学环节,该综合实验旨在培养学生的实践动手能力。一方面我们应当设立一个科学合理的专业实验室,配置相应的专业综合实验教师,确保专业实验的目的和质量;另一方面,在条件有限的院校,可让学生参加到教师进行的与化工工艺课程内容相关的研究项目中,从而实现对学生动手能力的培养,也为进行毕业论文或设计以及今后进行生产或科研工作打下基础。
通过加强实践环节与理论教学相结合,学生对化工生产工艺专业知识兴趣有了很大的提高,课堂效果明显提高,同时也提高了学生在化工生产过程中分析和解决实际问题的能力,为将来走上工作岗位打下良好的基础。
三、加强工程观念的培养
化工工艺专业课的特殊性要求工程技术人员必须具有工程观念,这是工程技术人员必须具备的业务素质。作为工程技术人员是化工生产过程中的主要组织者和参与者,其业务素质的高低、工程观念的强弱直接决定生产能否正常进行,生产是否会产生效益等。如以焦碳为原料生产合成氨的小型氨厂,包括了的生产包括了造气、变换、脱硫、脱碳、精制、合成以及水处理和压缩8个工段,涉及的物料数十种,设备和管道不计其数、能量利用和消耗等方方面面,如果没有工程观念,任何一个环节出现物料、能量或设备问题都将导致生产停滞或企业亏损。因此工程技术人员必须从工程观念的角度考虑每一个生产环节,合理配置流程,以实现过程生产的最优化。
作为化工工艺专业的老师和学生,往往都不太重视对工程观念的培养,因此尽管我们培养的工艺专业毕业生大部分都掌握了扎实的理论知识,但是工程观念淡泊,进入企业后,很难立即进入角色。而对企业来说,是非常欢迎具有初步工程观念的毕业生,因为他们在接收毕业生时不仅要求知识层次,更注重毕业生所具有的实际工作能力,这样可以缩短工作后的“再教育”过程,使他们能在更短的时间内参加到生产操作中去。
尽管工程观念是在长期工作学习过程中形成的,但是它既离不开生产实践的锻炼,也离不开对学生在校学习期间工程观念的培养。因此我们在课堂教学和实践教学过程中,必须注重培养学生的工程观念,确保培养出不但具有扎实的理论基础知识,而且还具备较强的实验技能和实践能力,即具有较强的综合能力的化工工艺专业人才。
化工原理基础知识范文4
关键词:化学;工艺;流程
一、专题特点
特点与作用:一是试题源于生产实际,以解决化学实际问题为思路进行设问,使问题情境真实,能培养学生理论联系实际,学以致用的学习观;二是试题内容丰富,涉及的化学基础知识方方面面,能考查学生对化学双基知识的掌握情况和应用双基知识解决化工生产中有关问题的迁移推理能力;三是试题新颖,一般较长,阅读量大,能考查学生的阅读能力和资料的收集处理能力。
二、直击高考
近几年化学工艺与流程题热衷于以碱金属及其矿物、镁铝及其矿物、铁铜及其矿物为载体考查物质制备、反应原理、化学实验等有关知识点,具体包括:流程中的物质转化和循环,资源的回收和利用;环境保护与绿色化学评价;反应速率与平衡理论的运用;氧化还原反应的判断、化学方程式或离子方程式的书写;利用控制pH分离除杂;化学反应的能量变化;实验基本操作除杂、分离、检验、洗涤、干燥等。估计今年的高考还会沿袭这一形式来对这些内容进行考查。
三、考查功能
化学工艺与流程题既能考查学生的基础知识,又能考查学生的基本能力。基础知识涉及元素和化合物、反应原理、化学实验等知识的方方面面,能力考查的范围包括联系实际、学以致用的能力,应用知识解决化工生产中有关问题的迁移推理能力,信息的提取和处理能力,能充分体现考查能力的命题指导思想。
四、方法突破
要准确、顺利解答化学工艺流程题,除了必须要掌握物质的性质和物质之间相互作用的基本知识以及除杂分离提纯物质的基本技能外,最关键的问题是要具备分析工艺生产流程的方法和能力。分析时,首先从题干中获取有用信息,了解生产的产品,然后整体浏览一下生产流程,基本辨别出预处理、反应、提纯、分离等阶段,最后分析流程中的每一步骤,可从几个方面进行分析:该步骤反应物是什么,发生了什么反应,该反应造成了什么后果,对制造产品有什么作用。抓住一个关键点:一切反应或操作都是为获得产品而服务。
化工流程图题问题设置相对独立,无连带效应,一个问题解决不了不会影响下一个问题的解决,超纲知识题目中要么有信息提示,要么与解答题目无关,做题时提倡“各个击破”,争取多得分。
五、典例精析
题型一:化学工艺流程与物质的制备
要点提示:物质的制备的主线为:
规律:主线主产品、分支副产品、箭头为循环。
题型二:化学工艺流程与反应原理
要点提示:化学工艺流程常涉及的化学反应原理有:(1)沉淀溶解平衡的相关应用:沉淀的最小浓度控制;沉淀转化的条件。(2)反应速率及化学平衡理论在实际生产中的应用:反应速率控制;化学平衡移动;化学平衡常数的应用;反应条件的控制。(3)氧化还原反应的具体应用:强弱规律、守恒规律、选择规律。(4)盐类水解的具体应用:水解规律、水解反应的控制(抑制或促进)。
题型三:化学工艺流程与实验技术
要点提示:结合化学工艺流程考查化学实验比单纯考查实验难度又上升一个档次,但“万变不离其宗”,考查的实验知识仍是最基本的,如基本仪器使用、基本实验操作等,而基本实验操作中最常见的考点是物质的分离和提纯,加入某种试剂除杂、调节pH值除杂、蒸发浓缩、冷却结晶(如除去KNO3中的少量NaCl)、蒸发结晶、趁热过滤(如除去NaCl中的少量KNO3)。
常见文字叙述模式:(1)洗涤沉淀:往漏斗中加入蒸馏水至浸没沉淀,等水自然流下后,重复以上操作2~3次;(2)从溶液中得到晶体:蒸发浓缩、冷却结晶、过滤洗涤等。(3)在写某一步骤是为了除杂时,应该注明“是为了除去××杂质”。
化工原理基础知识范文5
依据CDIO专业培养目标的设计与确定的基本原则,结合国内相关院校改革经验,制定了化工专业培养目标,既培养具备面向化工及相关产业发展需要,适应未来科技进步,掌握化学工程与工艺专业的相关原理和知识,具有良好的社会责任感与职业道德,基础理论扎实、专业知识宽厚、实践能力突出、创新能力强,获得工程师良好训练,具有终身学习能力、人际交往能力、团队合作能力、组织协调能力和国际视野的高级工程技术人才。
2.课程设置
2.1课程设置的基本原则
(1)紧紧围绕“工程基础厚、工作作风实、创业能力强”的人才培养特色,以CDIO模式为基本框架和背景环境,以突出学生的工程实践能力、团队精神和合作能力、创新精神和创业勇气的培养为主要目标,建立符合国际工程师认证的课程体系。
(2)知识、能力、素质协调发展的原则。突出强调学生的综合素质培养,在重视知识传授的基础上,大力加强学生获取知识、提出问题、分析问题和解决问题的能力培养。
(3)以生为本,尊重、鼓励、引导学生个性化发展的原则。推进分类、分层教学,减少必修课,增加选修课,给予学生较大的自主选择空间,为学生的个性发展创造条件。
(4)突出工程实践能力和创新精神培养的原则。根据专业人才培养目标,统筹规划实践教学环节,丰富实践教学内容、方式和途径,构建科学有效的实践教学体系。
2.2课程平台建设
根据专业培养目标的要求及课程设置原则,共设置了人文社科课程平台、公共基础课程平台、学科基础课程平台、专业课程平台、素质教育课程平台、实践教学平台和创新创业教育等7个课程平台。
(1)人文社科课程平台。主要培养学生人文、社科等方面的基础知识与修养。
(2)公共基础课程平台。主要培养学生掌握相关的自然科学知识、一定的经济管理知识和相关的工程基础知识。
(3)学科基础课程平台。主要培养学生掌握化学、化工的基本理论、基础知识,受到化学与化工实验技能、工程实践能力的基本训练。
(4)专业课程平台。主要培养学生掌握化工装置工艺与设备的设计方法、化工过程模拟优化方法,具有创新意识和对新产品、新工艺、新技术和新设备进行研究、开发和设计的能力。
(5)素质教育课程平台。该平台是为优化学生知识结构,提高综合素质,增加学习的灵活性与主动性,实现文理交叉与渗透设置的课程平台。
(6)实践教学平台。主要培养学生的工程实践能力、动手能力、创新能力、团队协作精神。
(7)创新创业教育平台。鼓励学生参加各种创新实践活动,参加各种竞赛,培养学生的创新能力、创业能力、人际交往能力、团队精神和合作能力等,提升学生的综合竞争力。
2.3教学方法改革
CDIO工程教育改革是一项系统工程。依据CDIO理念确定的培养目标、课程设置依然只是规划,改革最终必须落实到每门课程、每节课堂、每个活动上,这样才能保证改革的顺利进行。目前我们以“化工设计”这门课程作为试点课程进行了教学方法改革,目的是测试改革想法的可行性和有效性,探索和积累经验。“化工设计”是化工专业学生必修的一门实践性很强的专业课。课程综合运用已学过的专业基础课和专业课的知识,讨论化工工艺过程开发、设备的设计以及化工厂的整体设计。改革前,“化工设计”课程主要是以理论教学为主。CDIO改革后,我们实行的是以项目为导向的教学模式。根据“化工设计”课程教学目标及课程大纲要求,在教学内容中安排了三级项目,三级项目下设置若干个子项目,学生按6-8人分成小组,每个小组自选一个子项目,要求学生在学习化工设计基本知识的基础上,完成一项包括构思、设计、实施和改进全过程的团队项目。在项目设计过程中,学生以团队内合作、团队间协作加竞争的方式进行自主探究式学习,教师仅起指导作用。本课程经过CDIO教学改革后,不但使学生掌握了化工设计基本理论知识,而且也培养了学生人际交往能力、组织管理能力、较强的表达能力、团队精神和合作能力。
3.结语
化工原理基础知识范文6
关键词: 《有机化工生产技术》课程 教学改革 教学目标
1.高职《有机化工生产技术》课程改革的必要性
《有机化工生产技术》课程是高职高专化工类各专业必修的一门专业主干课程。它要求学生通过该课程中典型有机化工产品生产方法的学习,了解或掌握典型有机化工产品生产的原料路线、产品的主要应用、产品生产技术进展、反应原理、工艺条件、工艺流程、主要设备等知识,并能举一反三,拓展到其它有机化工产品的工艺参数的确定和工艺流程的组织,以及生产中应注意的安全操作知识,等等。
我院《有机化工生产技术》课程采用的是教育部高职高专规划教材,该教材是按照烃类热裂解、碳一、碳二、碳三、碳四、芳烃系列典型产品和化工生产典型操作技术的顺序编排的。本教材主要涉及的有机化工产品达18个之多,但每个产品阐述得不够详细。教师在上课时假如完全按照书本上的内容,照本宣科,就会形式单调,且内容空洞,进而学生学起来会很乏味,失去兴趣,或是所学的知识是孤立和片面的,不能前后联系贯通,更不能举一反三和应用。这也就无法达到融“知识、技能、态度”于一体的课程教学目标。怎么来避免这一现象?如何通过该课程的学习提升学生的职业能力?[1]-[2]进行课程教学改革是很有必要的,而教学改革可以从课程模式、内容,以及教材、教学法、手段等多方面进行探索[3]-[5]。笔者认为可以从以下几个方面进行教学改革。
2.课程教学改革探讨
2.1重视对学生所学基础知识的及时复习和应用
高职学生的基础较差,有些学生前面所学的《有机化学》和《物理化学》的大部分知识掌握不扎实或已经忘得差不多了。而在《有机化工生产技术》课程中,我们经常涉及《有机化学》和《物理化学》的内容。在讲解“反应原理”时,我们要提到有机反应;在讲解“反应温度和压力等工艺参数的确定”时我们要用到《物理化学》中的热力学和动力学的相关原理。因此在该课程的教学中重视对基础知识的及时复习和应用是很有必要的,及时的复习和应用可以收到事半功倍的效果。
例如在讲“丙烯羰基合成丁辛醇”时,笔者先复习有机化学中的羟醛缩合反应,虽然教材中的主副反应列举了很多,但学生找到了反应的规律以后,掌握起来就很轻松了。又如在讲苯烷基化制乙苯时,笔者先复习苯的亲电加成反应及其特点,于是该部分的主副反应就非常清晰了,如何尽量避免副反应、甚至工艺条件中的配料比等工艺参数如何确定也已基本说清楚了。再如,在讲解“甲醇合成反应工艺参数的确定”时,它涉及反应的热效应、化学平衡常数和平衡组成,以及催化剂的活性和选择性等大量的《物理化学》中的知识,结合起来进行讲解以后,学生对甲醇合成的工艺条件的确定,以及在工业上采用的高、中、低压法流程等知识理解起来就水到渠成。在理解的基础上掌握,才能加以运用,达到举一反三的学习效果。
2.2采用模块式教学方法
对工艺参数的确定、反应器型式、化工操作单元等具有共性的产品我们采用模块式教学方法,即打破教材中各章节的编排顺序进行教学。由于本教材各章节的内容相互之间没有理论上的关联性,因此各章节的内容在教学时间上提前或推后是完全可行的。
2.2.1模块之一――具有共性的作用或反应原理
例如:在烷烃热裂解、甲醇氧化制甲醛、丙烯氨氧化制丙烯腈、丙烯氧化制丙烯酸、丁烯氧化脱氢生产丁二烯、乙苯脱氢制苯乙烯等,工业生产时在反应器中我们都要加入一定量的水蒸气。加入水蒸气的作用具有共性的是降低产物的分压,促进平衡移动;稳定操作温度,避免局部过热;清除催化剂表面积炭;提高催化剂的选择性,等等。因此教师在教学中可以把教材中的某些内容的顺序作适当的调整,并作一定的补充和归类。
某些反应的反应物的配比如何确定是相通的。例如在苯与乙烯烷基化生产乙苯中,因乙苯的活性比苯更大,所以它与乙烯继续反应生成二乙苯,进而生成三乙苯的趋势很大,工业上通过控制苯与乙烯的配比来抑制副反应的发生。在环氧乙烷水合生成乙二醇的生产过程中配比的确定与此类似。在环氧乙烷水合生成乙二醇中,由于生成的乙二醇更容易与环氧乙烷继续反应生成二乙二醇,因而会生成三乙二醇、多缩乙二醇等副产物,生产中应通过增加水的配料比等来抑制副产物的生成。显然其原料配比的确定具有共性。通过采用模块式教学,把上述内容作为一个模块进行讲授,效果显然比孤立的讲解要好。
2.2.2模块之二――具有共性的反应设备
例如:对于气固相强放热催化反应,反应设备主要采用列管式固定床反应器和流化床反应器。但采用何种反应器,各有优劣。一般来说,固定床反应器转化率较高但温度控制不够均匀,而流化床反应器适用于大规模生产,可以避免局部过热,但其主要的缺点是催化剂会受磨损,以及单程转化率较低,等等。
在乙烯氧氯化法生产氯乙烯(教材中未加以提及)、丙烯氨氧化法生产丙烯腈、丁烯氧化脱氢生产丁二烯等工业生产中,上述两种反应器或两床结合的型式都有采用。优劣要依具体情况进行分析。这样把上述教材中不在一起的内容整合到一个模块中进行教学,通过这一模块的学习,学生对气固相强放热催化反应采用何种反应器会有一个比较全面的理解和掌握。
2.2.3模块之三――具有共性的化工操作单元
工艺流程的组织中涉及很多的化工操作单元,而对于具有共性的化工操作单元,可以采用模块式进行教学。
例如,吸收与解吸操作单元,在乙烯直接氧化生产环氧乙烷、丙烯氨氧化制丙烯腈、丙烯氧化生产丙烯酸等生产中,都有直接的应用。
又如,教材几处涉及萃取精馏在生产中的具体应用:在丙烯氨氧化生产丙烯腈中,在丁二烯的制备时,碳四馏分的分离过程中,等等。
这样通过对相同的操作单元在不同产品中的应用的学习,可以让学生较扎实地掌握相关的化工单元操作的原理及其在工业生产中的具体应用。
2.3采用探究式教学方法
在本课程的教学中,多设置情境,经常鼓励学生进行有目的性的探究,不但可以避免课堂单调,提高课程的活跃度,提高学生学习本课程的积极性,而且无形中可以加强学生分析问题和解决问题的能力,有利于培养学生的创新意识与创新能力。
上文已提到碳四馏分的分离是通过萃取精馏实现的。工业上根据所用的萃取剂的不同分为乙腈法和二甲基甲酰胺法等,教材上对这两种不同萃取剂的流程都进行了描述,但对两种流程的优劣没有进行比较。在讲解完两种流程以后,教师可鼓励学生进行探究,对这两种流程的适用条件和优劣进行比较。从而加深学生对两种工艺的理解。
又如,苯烷基化生产乙苯的工业生产中,烷基化液中主要含有苯、乙苯、二乙苯、多乙苯等,怎么对它们进行分离?除了书上所提及的分离流程以外还可以采用哪些流程?各有什么优劣?与本课程开始时所学的裂解气的深冷分离进行对比探究。让学生体会化工产品分离的复杂性、重要性和分离方法的多样性,在较为单调和机械的学习中增强学生学习的趣味性和主动性。
在探究式教学中教师要经常采用对比的手段。进行对比学习,可以加深学生对内容的理解,加深学生探究问题的深度与广度。
2.4采用任务驱动式教学法
任务驱动式教学,可以让学生的主体地位得到进一步的发挥。
任务驱动式教学的实施之一:在讲解完工艺参数以后,在教师适当的提示下,要求学生对该产品的工艺流程进行简单的设计和描述。之后再要求学生体会实际的生产流程是如何布置的。学生进行参与及对照,对提高学生合理设计工艺流程的能力是很有好处的。
任务驱动式教学的实施之二:可以在先一次课结束时把课程中的某些内容以任务的形式布置下去,让学生预习及准备几个问题,并明确告之下次课请学生上台讲解或讨论。每10―15名学生组成一个学习小组,每个小组轮流选派代表上台讲解或发言,学生讲解完以后,其他同学或提问或补充或讨论。最后教师进行点评和讲解。该法鼓励学生相互竞争,评价结果按适当的比例计入期末总评成绩,能培养学生的竞争意识、表现自我的意识和团队协作精神。
2.5采用现场与课堂相结合的教学方法
《有机化工生产技术》是与生产实际紧密联系的一门专业课程,甚至可以说是实际生产的缩写。有条件的话,我们可以到学校附近的工厂去看看相同的产品的工业生产流程。把工厂的流程与课本上的内容作比较,看看有何异同。我院对化工类各专业的学生都安排有专门的时间去附近的株洲化工厂等大中型化工企业去进行实习的时间。教师可以考虑把教室搬到车间进行教学,采用现场与课堂相结合的教学方法。请看以下教学案例设计:
课程教学单元设计案例:
不拘泥于传统的教学模式,采用现场与课堂相结合的教学方法,能充分调动学生学习的兴趣,充分发挥学生学习的主动性;有利于增加学生的感性认识,做到理论与实践有机结合;有利于培养学生认真严谨、学以致用的工作态度,提高其表达能力。对学生的评价结果以适当的比例计入期末总评成绩。
3.结语
《有机化工生产技术》是一门专业课程,其相关内容建立在《有机化学》与《物理化学》等基础学科之上,教师在教学中要重视对学生所学的基础知识的及时复习和应用,还应通过对传统的教学方式方法进行改革。笔者结合对本课程的教学经历,对采用模块式教学方法、探究式教学方法、任务驱动式教学,以及现场与课堂相结合等教学方法进行了探讨。通过教学改革,可以提高学生学习与参与课程的积极性和主动性,提高学生运用所学知识分析和解决问题的能力,有利于培养学生的创新意识和竞争意识,能有效地培养其沟通与表达能力,使学生从“要我学”逐渐转变到“我要学”,可以有效达到融“知识、技能、态度”于一体的课程教学目标。
参考文献:
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