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换热器课程设计总结范文1
关键词：中职；化工原理；教学策略
化工原理是从事化工行业人员必须要学习的课程，它对化工生产过程中所涉及的较为常见的单元操作规律进行了全面的揭示。化工原理课程是中职院校化工类专业基础课程的重要组成部门，是公共基础课到专业课的过渡，是“承上启下”的关键课程。化工原理课程的掌握程度对后续专业课程的学习有着重要的影响。教师应该采用有针对性的教学方法，使学生对专业基础知识有必要的掌握，尽快进入专业内容的学习，为学生日后的职业发展打下坚实的基础。
1 利用“化工环境背景”实施教学
中职化工原理课程的实践性要求很强，学生除了需要教师在课堂上讲解基础理论知识，还需要在教师的指引下完成实践操作。因此，教学过程不能仅限于教室，还应该在实验室中搭建教学环境，为学生营造具有化工背的教学场景。职业院校的培养目标是使学生具备从业技能，而技能型人才的培养不能脱离“化工环境”。一味地追求理论教学，忽略了实践技能的培养，将违背职业院校的教学目标。但是，技能要依靠理论的指导，不是熟练侧操作工。理论教学过程的确枯燥乏味，学生不易理解，老师教着费劲。因此，化工原理课程教学过程的有效实现，可以通过对教学内容和顺序的调整来完成，选取恰当的时机，对学生进行实验教学，在实验中遇到的问题时可先让学生讨论解决方案，然后再进行理论知识讲解，让学生理解理论知识的具体应用；在理论知识的指引下完善实验操作，加强学生对理论知识理解的同时，强化实操技能。这样使教学过程的有效性提升，实现了理论知识和实践技能的有机结合。
引用多媒体教学方法对教学过程来说起到了积极的促进作用。多媒体能够将“声、视、色、影”形象化，对“化工环境背景”的创造来说意义重大。在教学过程中，多媒体教学方法的合理运用，不仅可以凝聚学生的注意力，激发了学生对专业知识学习的兴趣，而且有效地缩短了课堂教学的时间，促进课堂教学的效率全面提升。在化工原理多媒体教学中应用较多的方法有：实验效果演示、课件讲解、仿真模拟等。例如蒸馏单元中两个较为重要的知识点，最小回流与全回流的讲解过程，教师不借助多媒体教学方式，也能够完成知识点的讲解，但是学生理解起来较为困难，教学效果不理想。多媒体课程教学，通过动画课件演示，清晰明了地将“从全回流到最小回流的梯级变化”呈现的学生面前，有助于学生的理解，使难点知识的学习变得简单轻松。
2 教学内容的设置要以学生为本
经典的化工操作过程及化工设备是化工原理课程讲授的主要内容。以现在职业学校学生的学习状态而言，化工原理教材章节的编排采用各种典型化工单元，教材理论会较深，学生的学习效果较差。完全打破长期形成的知识体系，在教材内容上来说也是不现实的。举一个传热单元的例子，教材的内容一般都是从传热的基本概念开始，接下来是传热速率、三种基本传热方式、总传热系数、传热推动力、传热面积、到换热器为止。在教学过程中，一般都是从基本的概念知识开始，在按照上面的顺序依次讲解三种传热方式的基本规律、计算方法等，最后讲到换热器。在当今的教学中，教师们已经习惯于这样顺序的教学。但是应用到实际教学中，针对现在中职学生的学习状况，学习效果并不好。我认为存在更好的讲授方法，在传统的教学顺序上，做出适当的改变。可以从换热器这一知识入手，将换热器作为学习传热这一整个单元的切入点。新的教学顺序是：①初步了解阶段：换热器的工业应用、结构、类型、传热原理等知识的讲授；②进一步加深印象阶段：组织观看录像、仿真模拟实验；③实验阶段：进入实验室操作，现场接触换热器，开始换热器的实验，学会换热器的操作，学习壁间两侧流体的不同流动方式，并为了下一次实验，记录下逆流、并流对换热度传热效果的原始数据，在实验结束后，学生之间进行对换热器的小结和讨论；④深层次学习阶段：选用或设计换热器。包含传热面积、传热推动力、传热速率、总传热系数等；⑤再次实验阶段：带第一次实验的原始数据，再次进入实验室，完成测定膜系数的传热实验；⑥总结：改变后的学习顺序，可以使得学生学习由浅入深、从易到难、循序渐进、反复渐进、反复强化难点。同时这样的学习方式既学习了理论的知识，又结合了实际实践，同时符合培养职业学习的特点。将换热器作为学习传热单元的切入点，从换热器入手，通过对换热器各项知识的深度学习，逐步完成对整个单元的学习。其他的单元也可以采用同样的学习方法，例如蒸馏单元，切入点就可以选用精馏塔和蒸馏釜。
3 搭建第二学期平台，激发学生潜在学习能力
除了加强课堂教学这一项可以提高学生化工原理这门课堂的效率外，也可以适当的延续课外教学，这一环节必不可少。为了进一步巩固知识课堂上的所学，最大可能激发高职学生的潜在学习能力，建立课外的化工原理学习平台势在必行。现在化工原理学习一对一结对帮扶活动和化工原理兴趣小组这两项课外活动发展较为成熟，通过课堂外的多样学习平台和学习模式，让课堂知识在课外得到延续和实践，在第二课堂的学习可以主要培养学生的自主管理能力和自组学习能力，做到以学生为主体的教学，进一步激发学生的潜在学习能力和调动学生的学习积极性。
4 建立课堂教学激励机制
激励方式的最终目的是将学生“要我学”思维发展成“我要学”思维，最大限度调动学生的学习积极性，让学生主动的加入到课堂内外的学习活动中。教师建立合理的激励机制，并引入到化工原理课堂教学，让学生有目的地带着问题参与知识教学中。而在整体教学中，要让学生真正成为课堂教学的主体，而教师起到指导鼓励作用。教师需要授课前将充分研究教学内容，找出教学难点。课堂上设计良好的教学环节，例如分组讨论、组间辩论等形式，做好教学的大方向把握。在课堂外，组织好学生的课外实验实践活动。对于重要难点的把握，避免直接将难点和方法指给学生，鼓励学生主动发现难点，并将其分析、简化，按照阶梯难度，循序渐进的方式教授给学生。这样多采用启发、鼓励的方式，将难点交给学生自己解决，可以加深学生的学习印象，更好地达到良好的学习效果。
5 总结
中职教育是技术型、实践型和职业专门化的高等教育，经过在教学过程中不断的探索和实践，已经能较好的处理基础课与专业课、专业技能与综合素质、理论教学与实践教学之间的关系，今后需要做到结合我国实际情况，进一步开展高层次人才培养模式，培养适应当今社会的一技多能型人才。
参考文献
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换热器课程设计总结范文2
化工机械基础课程设计是化工专业重要的实践教学环节，对于提高学生的装置设计水平，增强工程意识具有重要的意义。随着高等教育改革的深入，原有教学方法的弊端逐渐显现，课程设计急需改革。本文分析了课程设计面临的问题，以课程的教学目的为依据，提出在设计时间、设计题型、学科交叉、设计规范、成绩考核等方面的改革方案。通过教学改革，激发了学生的学习兴趣，提高了机械设计水平，起到了良好的教学效果。
关键词：
化工机械基础；课程设计；教学改革；工程意识
化工机械基础课程是化学工程与工艺专业的必修课程，涉及化学、化工、机械、材料、物理、力学、数学等学科知识[1]，具有学科交叉复杂、内容丰富、理论联系实际紧密、工程实践性强等特点[2]。通过课程学习，学生可以掌握基础的工程力学知识，熟悉材料特性，学会常用化工装置的设计方法，了解化工机械安全使用的检验原理[3-5]，对于提高化工专业学生设计水平，增强工程意识，培养分析问题、解决问题的能力具有重要的意义[6]。化工机械基础课程设计是继该理论课程之后的一次集中实践教学环节[7]，能够起到将机械设计知识融会贯通，发挥理论与工程实际、基础知识与专业技术之间的桥梁作用[8]。学生在设计化工装置时，既要基于学科理论，又要遵循国家标准和行业规定；既要装置结构合理，又要保证安全经济，是多门学科知识综合运用，多种专业技能强化锻炼的重要过程，为化工类学生更好地服务化工行业奠定良好的专业基础，因此，应予以足够的重视。
一、课程设计面临的问题
针对化工专业学生开设的化工机械基础课程设计开课于大三，这个阶段，学生刚接触专业课学习，对本专业知识体系还不熟悉，对专业设计更是知之甚少，急需专业教师悉心指导，同时，一直沿用的课程设计内容、课程安排及考核形式等都无法与高等教育改革的新形势相适应，课程设计急需改革。1.课程设计时间短，与理论课衔接不合理一般化工机械基础课程设计安排在理论课结束后一周内完成。要做好课程设计，学生要查阅相关装置的设计资料，熟悉涉及物料的性质，了解国家设计规范，选择合适的设备材料，合理设计装置内部结构，完成设计尺寸计算及强度、刚度、稳定性校核，绘制装置设备条件图，编制设计说明书[9]，设计工作量大，专业知识要求高，学生很难在一周时间内完成。而此时段，学生已完成理论课的学习，对于设计中用到的知识已经淡忘，需要重新查找复习，不利于理论知识的学以致用。同时课程设计处于期末考试阶段，考试压力较大，学生忙于准备考试，很容易出现应付或抄袭现象，无法真正起到增强学生工程意识、提高装置设计水平的作用。
2.课程设计题型少，装置结构简单以往的化工设备设计题型比较单一，只做一些压力容器设计，课本中有该类装置的设计例题，学生只需将设计条件带入，参考例题，按部就班地计算就可以完成，学生学习兴趣不大，完成质量也不高。设备一般不进行内部结构设计，只进行外部壳体计算，设计难度较小，无法激发学生的探索欲望，学习主动性较差[10]。
3.不同学科间知识交叉少，装置设计不完整化工装置的设计包括工艺设计和机械设计两部分[11]。工艺设计是根据设计任务提供的原始数据和生产工艺要求确定设备的主要尺寸；机械设计是根据工艺尺寸设计设备的结构、选择结构材料及进行强度、刚度和稳定性计算，给出设备与零部件的条件图。对于化工专业的学生来说，化工原理课程设计做的是工艺设计，化工机械基础课程设计做的是机械设计。教改之前，这两个设计没有交叉点，学生每门课程只做一部分设计，而没有化工装置设计的完整训练，不利于学生设计能力的提高[12]。学生提交的设备条件图，大多采用手画的形式，而不采用现行各设计院普遍采用的AutoCAD绘图软件，无法锻炼学生机械制图的能力。设备条件图绘制简单，各物料进出管口、自动控制方案都无法体现，化工设计及化工自动控制课程所学知识不能应用到化工机械基础课程设计中，学生综合运用所学知识的能力无法得到锻炼。
4.学生工程意识不强，设计不规范生产中使用的任何机器或设备的构件都应满足适用、安全和经济三个基本要求，其中，安全是核心。为了保证装置安全可靠运行，降低生产成本，提高劳动生产率，便于构件互换，国家和有关部门制定了各类化工装置设计的标准和规范[13]。学生对相关的标准与规范不熟悉，容易造成其无法将标准和规范应用到化工装置的设计中，与生产实践脱离。比如，计算容器的物料接口尺寸，很多学生计算出结果后没有规整，即使规整了，也没有查阅国家制定的各种钢管公称直径的规范，采用标准尺寸。在选择设备材料时，一般选择适用范围广，性能优异的材料，没有考虑会使设备成本大大提高的风险。在设计压力容器时，计算出的容器壳体壁厚与封头壁厚不一致，很多学生本着经济的原则，没有设计为相同尺寸，影响容器的焊接和安全。这些都是理论设计与生产实际偏离、工程意识不强的体现，没有达到强化工程概念的教学目的[14]。5.考核方式不合理，无法体现设计水平以往的课程设计是根据学生提交的设计报告给成绩，对学生的平时表现，设计的合理性、规范性及严谨程度没有体现[15]。设计报告抄袭或模仿现象严重，单纯凭借设计报告无法反映学生真实的设计水平，不能体现公平、公正、合理的考核原则。针对化工机械基础课程设计存在的这些问题，按照高等教育改革的要求，我们对课程设计进行了改革。
二、课程设计改革措施
1.提早布置课题，合理衔接理论教学针对课程设计时间短，与理论教学脱钩的问题，我们对课程设计时间安排进行改革。在完成第一章工程力学和第二章化工设备材料教学之后，我们便将每位学生的设计课题布置下去，理论课程结束后两周上交相关设计文件，进行考核。在布置课题时，利用两节课的时间，介绍各类装置设计的流程，每个环节用到的理论知识也事先向学生明确，使学生对课程设计有大致的了解，并对今后会对用到的知识引起重视。同时，理论课授课教师在今后介绍各类化工装置机械设计时也要对重点知识的应用加以说明，并结合课程设计详细讲解。学生了解设计课题之后即可随着理论课的讲解开始设计，学到的设计知识即刻能够应用到设计中，真正起到了学以致用的效果。在设计过程中，遇到困难，学生可以在理论课堂上提出，经过老师讲解得到解决，提高了设计效率，也方便指导教师掌握学生设计情况。由于设计时间由原来的一周延长为多半个学期，学生在理论课结束时便完成了大部分的设计计算及校核，利用两周时间整理数据，绘制装置图，撰写说明书，不会耽误期末考试复习，避免了应付抄袭现象的发生，真正锻炼了学生的机械设计能力，达到了课程设计的教学目的。2.增加设计题型，重视设备内件设计课程设计题型的选择关系着化工实践教学的效果。为了使学生熟悉各类化工装置，激发学生学习的主动性，锻炼化工设计能力，我们编制了多种化工装置的设计题型，包括压力容器设计、板式塔设计、填料塔设计、管壳式换热器设计和搅拌反应釜设计，共计五个设计题型。这些装置是化工生产中最常用的，体现了理论设计与生产实践的结合，同时，理论教学讲授的设计知识在这些装置的设计中能得到充分的应用，加深了学生对理论知识的理解，保障了装置设计的质量。对于装置的主要部件，比如板式塔的塔板、填料塔的填料层、反应釜的搅拌器等，也要求学生详细设计，并且给出部件的条件图。通过内部构件的选择、设计和校核，加深学生对化工装置的认识。
将每个班的学生分成5组，每组负责一类装置的设计，并且同组学生的设计条件各不相同。学生要完成自己装置的设计，要查阅大量的文献资料，搜集各种物料性质，学会各类装置的机械设计方法，参考化工容器设计的国家标准，这种形式彻底改变了课程设计形同虚设的尴尬局面，锻炼了学生查找科研资料，积极探索未知领域，不断补充新知识，独立完成科研任务的能力，激发了学生的创新意识，真正提高了化工装置的设计水平。3.加强学科交叉训练，完善装置设计流程化工装置的工艺设计与机械设计是互相影响、密不可分的，工艺设计为机械设计提供工艺条件及设备主要尺寸，而机械设计的结果又反过来影响工艺设计。为了使学生对化工装置设计有完整的设计体验，我们联合化工原理课程设计，将这两个设计有机结合，学生在做完化工装置的工艺设计之后，根据工艺条件及计算出的装置尺寸，接着进行化工装置的机械设计，使学生知道装置的设计流程，为学生将来从事化工设计工作奠定了良好的基础。对于学生提交的设备条件图及主要内件结构图，严格要求用AutoCAD绘制，并且标出各接管及自动控制仪表的安装方位，在设备条件图的右侧表明工艺要求、安装要求、各接管尺寸、材质、采用的国家标准等。
通过这些方式，学生熟悉了化工装置的设计流程，将化工原理、化工机械基础、化工制图、化工设计、化工自动控制等专业课所学知识融会贯通，综合运用，提高了学生学习的积极性和主动性，有利于设计能力的提升。4.严格规范设计，强化工程意识作为一名合格的化工专业学生，必须了解国家制定的有关化工设计的各种行业规范和国家标准。在做任何装置设计之前，都要先查找有关规范和标准，绝不能闭门造车，无据可依。与化工机械基础课程设计相关的标准有《钢制压力容器》《管壳式换热器》《钢制塔式容器》《塔器设计技术规定》《石油化工钢制压力容器》《石油化工自动化仪表选型设计规范》等。学生在做课程设计时，遇到有关尺寸的确定、内件的选择等有疑问的地方，一定要查阅相关标准，养成良好的设计习惯和严谨的工程态度，做一个敢于担当、认真负责的设计者。同时，要注意适用、安全、经济相协调的原则，密切联系工程实际，强化工程意识。5.完善考核体系，激发设计热情考核对于课程设计的质量有着重要的导向作用，公平、公正、合理地对课程设计做出考核，对学生有着监督、鼓励和引导作用。实践类课程的成绩考核不同于理论课，决不能单纯依据提交的设计报告定成绩。化工机械基础课程设计的考核分为平时成绩、设计报告质量和答辩三部分，分别占总成绩的10%、70%和20%比例。其中，平时成绩包括出勤率、学习态度及团队协作能力。设计报告质量包括报告的完整性、设计的合理性、计算的准确性、图纸绘制的规范性等。答辩环节要求每位学生将设计内容做成幻灯片，利用3分钟的时间陈述工作内容，然后由考核教师提问有关问题，学生作答。这种考核形式督促学生实实在在地做设计，认认真真地抓质量，只有付出努力，才能取得好成绩，激发了学生的设计热情，杜绝了抄袭应付现象，达到了教学目的。
三、总结
化工机械基础课程设计是化工专业学生重要的实践教学环节，随着高等教育改革的深入，原有教学方法的弊端日趋显现，课程设计急需改革。针对设计时间短的问题，我们提早布置课题，与理论教学合理衔接，避免了抄袭应付现象。增加设计题型，由原来的单一装置设计增加为五种装置设计题型，并且对装置的主要部件也要进行设计。加强与化工原理、机械制图、化工设计等交叉学科的联系，完善装置设计流程。装置设计要严格遵守国家规范和行业规定，注重适用、安全、经济相协调的原则，增强学生的工程意识。完善考核体系，公平、公正、合理的对课程设计进行评价。通过教学改革，激发了学生学习的积极性，课程设计质量得到提高，杜绝了抄袭应付现象。学生在课程设计过程中，自觉依据国家设计标准，将理论设计与生产实际相结合，增强了工程意识，提高了机械设计水平，起到良好的教学效果。
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换热器课程设计总结范文3
关键词：成果导向教育；化工原理；对分课堂
中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2017）19-0139-02
一、成果导向教育理念
我国于2016年6月加入《华盛顿协议》成为正式成员国，工程教育J证体系得到了国际上的认可。目前，工程教育占到了中国高等教育专业设置以及毕业生总量的三分之一，通过工程教育认证意味着我们的毕业生能够拿到通行国际的执业资格。因此，几乎所有相关院校都对参与工程教育认证表现出了空前高涨的热情。许多高校也逐步开展工程教育专业认证申请的准备工作，此时迫切需要引入先进的教育理念来指导工程教育的教学改革工作。目前，成果导向是工程教育专业认证的三个基本理念之一，李志义教授提出要用成果导向教育理念来引导高等工程教育的教学改革工作。成果导向教育强调要以学生的学习为中心，教师结合具体情境并应用团队和协同方式，来协助学生学习。
成果导向教育（Outcome Based Education，简称OBE）是在反思教育的实用性以及教育成果的重要性的背景下，由Spady等人于1981年首次提出的，也称能力导向教育、目标导向教育或需求导向教育。目前OBE已成为美国、英国、加拿大等国家教育改革的主流理念。这是一种以学生的学习成果（Learning outcomes）为导向的教育理念，认为学生通过教育过程最后所取得的学习成果是教学设计和教学实施的目标。
不同于传统的课程期末分数，学生的成果应该是其通过某一阶段的学习后所能达到的最大能力，简言之就是最终取得的学习结果。学习成果具有如下特征：（1）此成果是该学生完成所有学习过程后获得的最终结果；（2）成果不是学习的暂时表现，不仅是学生知道、记得和了解，而是学生内化到其心灵深处的学习历程；（3）成果还应包含工程实际的应用能力，以及可能涉及的其他情感因素或价值观；（4）经过学生长期和广泛实践的成果，持久的时间越长；（5）成果应注重其实用性，并且兼顾生活的重要内容和技能；（6）学校应同样关注学习过程中的结果，根据最终培养结果按照反向设计原则来设计课程教学，并对阶段性成果进行多样化的评价。
OBE的成功实施须遵循如下四个原则：（1）教师进行的课程设计与教学工作要与学生在完成学习过程后能够达成的最终学习成果相对应。（2）教师在课程设计与教学中应保证具有个体差异的每个学生都有完成学习成果的平等机会。（3）教师需要提高对学生学习的期待，鼓励学生开展深度学习。（4）教师应以最终学习成果为起点，反向进行课程设计并开展教学活动。
二、对分课堂教学模式
在目前的信息时代，高校学生成为新兴的Online一代。为了调动学生的学习积极性，复旦大学张学新教授提出了一个称为“对分课堂”的新课堂教学模式。对分课堂的核心理念是把课堂时间分配给教师和学生，教师在课堂上进行讲授，学生则以讨论的形式在课堂上进行交互式学习。对分课堂把教学分为讲授（Presentation）、内化吸收（Assimilation）和讨论（Discussion）三个在时间上清晰分离的过程。把讲授和讨论时间错开为对分课堂的关键创新点，这样一来学生在课后就有一周的时间来自主安排学习，进行个性化的内化吸收。
三、我校《化工原理》对分课堂教学的实践内容
我校环境工程专业已开展专业认证申请工作，而化工原理是我校环境工程专业的重要专业基础课，利用成果导向教育理念来引导化工原理课程的教学改革工作具有现实意义。本次化工原理教学改革实践采用对分课堂“隔堂讨论”的形式，课堂上教师负责精讲基本概念和重难点。我们将化工原理的课程内容按照传递现象的特点分成动量传递、热量传递和质量传递三大部分，并分别结合相应的分离过程进行介绍。在课堂讲授中，我们还结合了工程案例教学法，在化工原理这门具有较强工程背景的课程教学中，引入工程实际案例，目的在于提高学生解决工程中实际问题的能力，进一步培养学生的工程观念。另外我们还采用演示仿真动画等方法介绍课程中难于理解的教学内容和工程设备运行，通过多媒体教学手段生动地呈现授课内容，使抽象的概念和理论更加直观和具体，以期充分提高学生的兴趣和注意力，进一步提高教学效果。例如：通过展示换热器实际运行时冷热流体的流动状况来帮助学生理解换热器的管程和壳程；利用不同种类吸收塔的仿真模拟来了解吸收塔的构造特点、气液两相在吸收塔中的实际流动和传质过程。在每次课中，我们还结合我校自行开发的课堂互动Hclick系统通过一两道选择题来检查学生对重要知识点的掌握程度并辅助完成课堂考勤。每次上完课后教师布置两道与本次课程内容对应的中等难度的习题。与学生约定好需要完成的作业包括习题解答以及“亮考帮”（亮闪闪――分享个人学习所得；考考你――挑战自己的学习对手；帮帮我――向能者求助）两部分。课后学生需要对讲授的内容进行吸收和内化，并通过作业深化对教学内容的理解和掌握，为分组讨论做好准备。完成的电子版作业上传至我校采用的网络教学平台供教师批阅，纸质版作业在课堂小组讨论时使用。作业不仅是自主学习的成果，也是讨论中非常重要的材料。
一周之后学生按4人一组先对上一次课的学习内容以及“亮考帮”展开分组讨论，我们要求学生都参与讨论，并强调在此过程中的学习分享以及互帮互助。我们也会安排预设的问题供学生讨论，例如在简单与复杂管路知识点讲授后，我们安排了从高位水塔引水至车间管路改造的问题。之后我们随机抽两位学生提出该小组尚未解决的问题，并引导全班学生把一些未考虑到的关键问题提出来，此阶段以教师回答为主。最后，由教师在精讲与讨论的基础上做总结和拓展性陈述。
化工原理Ψ挚翁媒萄Ц母锟己朔绞缴锨康鞴程性评价，关注不同的学习需求，让学生能够根据个人的学习目标确定对课程的投入。课程末期我们还进行了化工原理课程问卷调查，收集学生对各教学环节和学体效果的反馈和评价来指导课程教学的持续改进。该期末调查问卷一共包括16道题，询问学生在本门课程中的学习负担、对对分课堂的总体评价、对自己在本门课程中的学习效果的满意度以及是否认同并达到了对分课堂的教学目标等问题。学生的调查问卷结果表明，化工原理对分课堂在保持适度学习负担的情况下，获得了较好的教学效果，得到大多数学生的认可。
四、结论
总之，基于成果导向教育理念，以学生的学习为中心，对分课堂教学方法在化工原理课程的教学改革实践与探索中取得了一定的效果，提高了学生的学习兴趣和工程实践能力。但也发现了一些问题，如：教学内容要更加精练，重点突出；还应进一步完善过程性评价，关注不同学生的学习需求，力争使每位学生都能达成最终的学习成果。我们将在今后的教学工作中对发现的问题做出持续的改进。
致谢
感谢杭州电子科技大学教学模式改革项目对本课程教学改革研究工作的资助。
参考文献：
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Concept of Outcome Based Education and PAD Class Practice in "Principles of Chemical Engineering"Teaching Reform
ZHOU Jie，WU Sheng-ji，CHEN Lin，LV Ting
（College of Materials and Environmental Engineering，Hangzhou Dianzi University，Hangzhou，Zhejiang 310018，China）
换热器课程设计总结范文4
新世纪以来，随着我国高校的扩招，中国培养的工科类毕业生的总量逐年增加，我国已经成为高等工程教育大国。据统计，我国工科专业毕业生占总体毕业生总量的比例已经接近1/3，占世界工科毕业生总数的比例也已超过1/3。然而，我国工科毕业生仅有一成能够快速胜任工作，而美国可以达到八成左右[1]。事实证明我们现行的工科高等教育与社会需求存在较大脱节，学生实践和创新能力薄弱的问题凸显。为推进我国化学工程与工艺专业本科教育改革，建设更合理的化学工程与工艺专业教育体系，化学工程与工艺专业的工程认证工作已于2006年正式启动。2016年6月2日，在马来西亚吉隆坡举行的国际工程联盟大会上，我国成为《华盛顿协议》第18个正式成员，使我国高等工程教育质量保障体系得到国际认可[2]。目前，我校已经向中国工程教育专业认证协会提交了化学工程与工艺专业认证申请，积极准备该专业的工程教育认证工作。《化工设计》是化工过程开发中科技转化为生产力的重要环节，作为化学工程与工艺专业的主干课程，具有很强的工程实践性。《化工设计》是指设计一系列的单元操作及设备，并将其合理地串联和组合起来，进而实现从化工原料到化工产品的转变，涉及的基础专业知识广泛，可认为是对整个化学工程与工艺专业课程的总结与综合运用[3]。因此，《化工设计》课程掌握的好坏对培养优秀化工人才起着至关重要的作用。然而，目前我国高校《化工设计》课程教学思想和教学手段还相对较为陈旧，学生难以得到应有的训练和培养，无法满足社会对高层次的化工人才的要求。我校地处经济特区福建省厦门市，目前石化产业已经跃升为福建三大支柱产业之一[4]，为地方经济发展培养高素质的化工专业人才已成为我校今后发展的重要任务之一。基于《化工设计》课程在培养化工人才中所起的重要作用，改变落后的传统教学方法和模式亟待进行。针对我校《化工设计》课程开设的情况，提出以下几点课程教学改革意见与措施。
一、精选课程内容，完善课程体系建设
《化工设计》是一门综合性课程，涉及的专业基础知识范围广，它要求学生具备四大基础化学知识的同时，必须掌握《化工原理》、《化工仪表及自动化》、《化工热力学》、《化工工艺学》、《化工分离工程》和《化学反应工程》等课程的专业知识。鉴于课程内容的丰富性、复杂性与教学学时限制的矛盾，选择一本合适的教材并结合本校教学实际对教学内容进行适当调整显得尤为重要。考虑到我校《化工设计》理论课只有2个学分，选择教育部高等学校化学工程与工艺专业教学指导委员会推荐教材――李国庭等编著、化学工业出版社出版的《化工设计概论》作为本课程教学的教材。在具体的教学内容上还要结合相关课程（如《化工原理》、《化工原理课程设计》和《化工技术经济分析》等）的讲授情况进行选择和取舍。例如，对《化工原理》和《化工原理课程设计》等课程已重点讲授的化工设备（如换热器、精馏塔、过滤机等）的设计与选型仅做简单介绍，而化工设计概算和技术经济这部分内容由于与《化工技术经济分析》课程重合，则由学生自学。相反，对教材中未专门提及的固定床反应器、流化床反应器的设计则加以补充介绍。为了满足工程教育认证的要求，在《化工设计》相关的课程体系建设方面，在大三上学期开设《化工原理一》、《化工技术经济分析》、《化工仪表与自动化》、《化工热力学》、《计算机在化工中的应用》等课程；在大三下学期开设《化工原理二》、《化工分离工程》、《化学反应工程》、《化工过程分析与合成》、《化工安全与环保》等课程；在大四上学期开设《化工设计》和《化工过程课程设计》课程；在大四下学期开设《毕业设计》。其中，《化工设计》课程进行化工设计程序、化工设备选型和计算、车间设计、非工艺专业设计、工程经济学和施工图设计等内容的教学，侧重于与化工设计相关的理论知识的串联与综合。而《化工过程课程设计》和《毕业设计》，则更为强调实践性，学生将综合运用学到的知识，利用计算机软件完成一个具体的、完整的化工设计任务。
二、改善课堂教学形式，加强教师和学生的交流及学生之间的交流
传统的课堂教学通常采用“教师讲、学生听”这种模式，学生缺乏学习的积极主动性，不利于学生终身学习能力、社会适应能力和创新能力的培养和提高。我校在《化工设计》课程教学过程中，根据教学进度，在可行性研究和工艺路线选择等环节，拟定若干个不同的题目，学生5人为一组，选择一个题目并围绕各主题进行资料查找、分析与讨论。工作完成后，各小组通过PPT展示介绍本组的设计工作，其他同学积极参加讨论，分析该工艺过程的优缺点并提出改进意见，最后由任课教师进行总结。通过这种教学形式，较大程度地提高了学生的主观能动性，增强了学生分析问题和解决问题的能力，学生的工程实践能力和团结协作能力也得到了锻炼和提高。
三、强化计算机在化工设计中的应用
当前，计算机在化工设计中已成为一种不可或缺的基本工具。在化工设计过程中，工艺过程的设计、设备的设计计算、3D工厂设计、工艺流程图的绘制均离不开计算机。我校在《计算机在化工中的应用》课程中重点介绍运用AutoCAD软件进行工艺流程图的设计、运用Excel软件进行化工过程的物料衡算和能量衡算、运用ASPEN Plus进行流程模拟。而利用CADWorx软件进行3D工厂设计则是在参加全国化工设计大赛以及《化工过程课程设计》中得到实际应用。
四、加强化工设计实践训练，理论联系实际
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关键词：化工原理；课程；教学改革；工程
中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2016）01-0098-02
《化工原理》课程是化工、制药、生物、环境等类专业的一门主要课，是一门工程观念很强的课程，该课程承担着从基本理论到实践工程、从基础理论到专业知识的纽带作用。该课程教学理念的先进与落后直接影响学生的业务素质和工程能力。
该课程在我国大学现行教学方法以讲授为主，其主要特征是教师讲授灌输多，大学生独立学习活动少。[1]这主要表现在：课程学时方面，用于上课的总学时多，大学生独立学习时间少；知识获取方面，学生是靠被动“听”，而不是靠主动“理解”；教学方法方面，单一讲授方法多，而多种有利于大学生能力提高的独立学习方法少，如自学、独立实验方法、社会调查方法、讨论方法和研究的方法较少；教学思想方面，“两个忽视”集中体现，一是在知识与能力关系上，忽视大学生能力培养，二是在教与学关系上，忽视大学生学习独立性的培养。同时，在新的该课程体系中，教学内容增加，而课时减少，要在有限课时内完成教学任务，保证教学质量不下降，就要对现行的课程教学进行改革。
要在有限课时内完成教学任务，保证教学质量不下降，就要在教学过程中强化学生工程观点。[2]学生对工程特点及对工程实际问题处理方法等知识了解甚少，因此，在该课程教学中，需要培养学生工程意识，突出工程观点；在教学方法上强调工程观点；[3]在教学评价体系中以工程为核心。这样可以加深学生对课堂内容的理解，巩固课程理论知识，而且使学生把所学内容进行理论联系实际、提高了学生的分析和解决问题能力，开拓了学生综合素质与创新能力。
一、在教学过程中突出工程的观点
《化工原理》这门课程要求学生在学习完后，具备单元操作和设备选择的能力、工程设计能力、操作和调节生产过程的能力以及过程开发或科学研究能力。要使学生具备上述能力，这就要求教师在上课传授知识时，在教学内容中突出工程的观点。
在《化工原理》的教学内容中，每个单元操作都可分解为动量传递、热量传递和质量传递这三种传递过程或者它们的结合。[4]传递的快慢直接影响生产效率的高低，也影响工程上的经济性。这三种传递的快慢是用“速率”表示的，因此，“速率”的观点在教学过程中应得到加强。
在应用《化工原理》课程解决工程问题时，不仅需要从理论上探讨解决问题的可能性，还需要考虑技术上的可行性和经济上的合理性，这就要求学生在设备选型、设计及操作时获得更有利于生产实际的参数，如流体最佳流动速度的确定，合适管径的选择，其他最佳操作参数的确定等。要解决这类问题，就要用到“优化”的观点，所以，“优化”的观点在教学过程中也应得到重视。
在《化工原理》的教学内容中，除了上述工程观点外，还有解决更复杂问题的因次分析法、数学模型法、参数综合法和过程分解法等等，[5]这些工程观点在解决实际生产问题时相当重要，也是学生在学习过程中最不容易理解掌握的内容，这部分内容在教学过程中应得到加强和重视。
二、在教学方法上强调工程
教学方法是不断发展，更新的。教学方法的发展和更新是社会发展对人才质量要求的结果；是科学技术发展促进教学手段改进的结果；也是知识更新速度加快的结果。《化工原理》是工程性很强的一门课程，课程涉及的教学内容多、复杂而且抽象，学生不易理解，教学难度大。教师在有限的时间里传授学生更多的教学内容，学生在有限的时间里掌握更丰富的内容，这就要求在教学方法上进行改进，在教学过程中结合工程实例，强化学生工程意识，让学生感到学有所用，激发学生的学习兴趣。
1.采用新的教学手段，培养学生工程意识。该课程实践性强，其研究对象是单元操作。其理论内容包括设备中所发生的物理过程；所涉及机械的基本结构、工作原理；各种气液、液液、气固、液固间的传热、传质过程和各种操作状况。这些理论内容往往抽象难懂，为使学生掌握这些内容，就需要很强的直观、具体、形象的教学要求。常用的传统板书教学采用的是静止、平面、抽象的教学方式，该方式无法形象、逼真地展现单元操作中的现象和设备内部结构与工作原理，学生难于理解并掌握上述教学内容，也就谈不上对教学内容的灵活应用。现代科学技术为传统教学方法缺陷的改进提供了技术手段。计算机辅助教学（CAI）是传统教学方法缺陷改进的技术手段之一。在该课程教学中，把难于用板书表现的生产过程，设备结构和工作原理可以通过计算机多媒体技术视频、动画、图像等手段进行表达，这样使得教学内容在课堂有很强的实物感，既增加课堂的信息量，使课堂内容丰富生动，又使抽象的教学内容易于理解，对教学质量的提高有着极为重要的意义。尤其是某些花费较高和难于理解的实验、如流体流动现象和不正常的操作现象都可以在计算机上多次再现，比如雷诺实验、泵的气蚀、气缚现象、非牛顿流体特性及换热器的传热过程等。
2.选择新课型，增强学生工程意识。在教与学的关系上，既要肯定教师的主导作用，也要肯定学生既是受教育的对象，又是具有主观能动性的认识的主体。教学的目标是使学生具有独立获得知识，分析和解决问题的能力。在传统板书的教学过程中，只重视知识传授，忽视学生学习能力培养，片面强调教师作用，忽视学生学习独立性，必然阻碍学生能力的提高。因此，在教学实践上，改革现行的教学模式便成为一项十分紧迫的任务。在教与学的课型体系中，有不同课型的基本理论和教学模式，如“参与型”、“研究型”、“辩论型”、“案例型”和“咨询型”等。在实际教学过程中可依据教学内容进行选择。
在“参与型”课型中，让学生参与到教学活动中，使学生感到自己是学习的主人，在参与过程中掌握知识。在“研究型”课型中，注重学生依据所学知识对未知问题的探索能力，培养学生创新能力。在“案例型”课型中，通过工程实例，培养学生应用所学知识分析、解决问题的能力，在此过程中以掌握技能为中心。在“辩论型”课型中，允许学生对所学知识发表自己的观点，学生在辩论中对模糊的知识点明确。在“咨询型”课型中，以学生自学为主，教师起引导作用，提高学生的自学能力。学生在这些教学活动中学习积极性得到加强，也提高了学生的工程意识。
3.实验教学过程中提升学生工程意识。化工原理课程实验工程性较强，设备及工艺流程复杂。为激发学生学习兴趣和提高学生工程实践能力，就需改革和完善现行的实验教学，提升学生工程意识。在实验教学内容上，除了原理验证性实验外，应增加设计性实验和综合性实验，把实验内容和加工过程中的生产技术相结合，和科学研究内容相结合。在实验教学手段上，运用现代教育技术把不易开设的实验进行多媒体直观演示。把学生参加的课外科研活动和实验教学内容相结合，培养学生工程意识。
4.在课程设计中实践工程观点。课程设计是培养学生综合运用课程基本理论和知识解决实际问题，按照科学的研究方法，建立正确设计思想，提高分析、解决问题能力的重要教学实践活动。我们应该在在设计过程中采用“少讲、多练和勤思考”的原则，让学生自己动手，教师进行引导。加强学生工程基本技能的训练，如绘图、工艺流程的选择、工程计算、设备选型和经济评价等。这促进了学生的思维能力、分析判断和设计能力的培养，为后续专业课课程设计及毕业设计奠定了良好基础。
三、在教学评价体系中以工程为核心
化工原理课程是一门技术基础课，其中很重要的作用，是培养学生树立工程概念，具有综合应用所学知识，解决实际问题的能力，而不是通过突击复习应付考试。因此《化工原理》这门课程的教学评价体系应以工程为核心进行考核。
在评价学生对化工原理课程掌握程度时，我们之前采用的是传统纯知识记忆考试方式以及终结考评形式进行考查，这种考查形式会在一定程度上约束学生思维的模式，挫伤其学习的积极性。
该课程既包含了许多属于知识记忆性的内容，如基本概念、基本理论，同时也包含了许多技能技巧性的应用内容。在闭卷试题类型上偏重于对知识的理解能力和工程应用能力。开卷试题围绕解决某一个问题，培养学生综合应用所学知识解决问题的能力，开卷试题也有可能是一个大作业。
对化工原理课程进行教学评价时，在最终成绩评定过程中，把以前的终结考评变成为形成性考评，提高平时成绩在总评成绩中的比例。笔者尝试了化工原理课程的教学评价，方法是评价时以工程为核心，在每章讲授结束后，给学生布置一道综合题或总结题，要求学生限时独立完成，对上交的内容进行考查、评价，把成绩计入总分。由于该方法加强了学生平时学习，利于基本知识的积累，学生不再进行临时突击，减轻期末考试的压力，也改变了以前学生成绩分布不均匀的状况，起到了良好的效果。
参考文献：
[1]金鸣林.化工原理课程的教学思考[J].华东冶金学院学报（社会科学版），2000，2（3）：72-74.
[2]段东红，郝晓刚.《化工原理》教学实践环节的改革[J].太原理工大学学报（社会科学版），2002，20（4）：80-82.
[3]李功样.“化工原理”课程的教学改革实践[J].广东工业大学学报（社会科学版），2002，2（2）：48-50.