化工課程設計總結模板(10篇)

導言：作為寫作愛好者，不可錯過為您精心挑選的10篇化工課程設計總結，它們將為您的寫作提供全新的視角，我們衷心期待您的閱讀，并希望這些內容能為您提供靈感和參考。

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以往課程設計的開展，分別在各課程結束時，作為一個總結性和綜合性的教學環節來進行，不同學期、不同設計內容、不同課程間獨立開展，導致相互之間缺乏必要的聯系，學生進行的只是局部的訓練，缺乏一個整體的概念。比如在化工原理課程設計時，學生對化工制圖、材料、設備的強度計算、各設備元件的選擇與設計及標準不是特別清晰，最后所得的工藝及工藝尺寸計算數據甚至被棄之一旁;而在化工設備課程設計時，則需要對化工工藝問題有一個整體把握，依據計算所得工藝參數及工藝尺寸來指導設備設計與選型，這些都要用到化工原理和化工工藝學的知識。

1.2各課程設計的時間安排較短，學生倉促而就

這四門課程作為化工類課程的重要組成，其教學內容繁重，在課程結束時留給課程設計的時間就顯得極為有限。而每門課程設計對學生來說其工作量都是極大的，且對于化工類學生來說又都是極其重要的，是學以致用、理論結合工程實際的重要一環。在短短的1～2周的課程設計期間，教師首先要下達設計任務書(布置設計任務)，而后進行設計課程的專題指導和答疑工作。接著學生要查閱、搜集相關文獻資料及實際工程信息，準備相關化工標準、手冊以備隨時查閱。設計期間學生要完成的工藝流程圖和主設備圖各一張、復雜設備的不同視圖、若干零件圖及一份詳細的設計說明書(包括設計工藝核算、設備設計及各零件計算)。學生要在短期內完成這一系列任務，時間倉促，難以對設計內容整體把握和系統思考，對于設計細節考慮不周，導致略微改動已有圖樣的情況有之，原圖照抄照搬情況亦有之，完全沒有達到課程設計與實際結合的訓練目的。

1.3獨立課程設計內容單薄，系統綜合性差

由于要考慮時間安排的限制，以往的課程設計會選取化工單元操作的一小部分作為設計任務，以達到任務量與時間安排的匹配。這往往影響了學生對于化工生產過程整體性與系統性的掌握，在設計過程中難免會“一葉障目不見泰山”，難以加強學生在化工生產基本原理、工藝流程設計、單元操作設備及核算方法等方面的綜合素質。以上問題影響了實際教學效果的強化提高，難以達到化工課程設計學以致用、由理論入實際化工生產過程、培養創新型化工人才的目的。

2整合四門課程設計，設立化工專業綜合課程設計的可行性

2.1設立化工專業綜合課程的必要性

化工原理、化工設備、化工制圖和化工工藝學作為化工專業的重要專業基礎課程，其側重點不同，但在實際設計中緊密聯系。化工工藝學主要研究原料化學反應的過程和方法［4］，從化工熱力學、動力學的角度分析反應原理、反應影響因素，據此確定其工藝條件;并據反應特點設計工藝流程。化工原理則是以單元操作為對象，講述其能量傳遞、動量傳遞、物質傳遞的基本原理，以及其操作過程對管道、容器設備等的條件要求，為設計部門提供參考依據。這兩門課講述的是化工工藝方面的知識?；ぴO備課程的主要內容是介紹單元操作中所用設備及其設計過程［5］、設計方法，這些設備的結構、形式、尺寸直接決定了它們是否能達到工藝設計中所要求的條件參數。也就是說工藝設計以及工藝核算是化工設備設計的前提，化工設備設計又是保障工藝條件實現的基礎，而化工制圖是化工設備設計的直接手段。首先根據化工工藝學確定生產工藝，再由化工原理的知識進行選型論證后，經過工藝核算確定設備的型號，最后依據化工設備的知識并借助化工制圖的手段拿出設備圖。由此可看出，四門課程的緊密聯系及其不可分割性，完成任何一個獨立的課程設計都要交叉運用這四門課程所學知識，這就為整合四門課程設計提供了基礎。

2.2時間安排集中，各科教師聯合指導，避免短板，可極大提高教學實踐效果

本校慣例，課程設計一般安排在每門課程結束之時，結課考試之前，時間短而分散，各科任課老師“各自為戰”，如此倉促的開展課程設計其教學效果大打折扣。整合四門課程，設置化工綜合課程設計后，時間可由原來的2周改為6周。課程設計時間大大延長，學生有充足的時間和精力來認真、從容、細致地對所學四門課程用課程設計的方式做一次有系統、有目的的大總結，避免了學生因時間緊而倉促開始草草收場的應付現象。整合開展化工類專業綜合課程設計還便于四門課程教師開展協同教學、互補教學，彌補了化工原理、化工工藝老師對設備、制圖方面的不足，化工設備、制圖老師對工藝設計的生疏。在學生遇到問題時可及時有效地給予更專業、更全面的解答，極大的提高課程設計的效率和教學效果，真正地實現在課程設計實踐中提高學生能力的目的。

2.3課程設計選題的針對性更強，學生課程設計訓練的系統性更強

整合后，課程設計任務書的編寫與下達可由四科教師共同討論，綜合考慮來完成?？梢杂心康牡倪x取設計對象，對學生進行側重訓練;也可根據實際應用，靈活設置課題。在設計中引導學生深入思考，綜合考量自己所做設計的可靠性、經濟性和實際可行性。指導學生正確使用設計行業的規范和標準，準確查閱設計手冊和資料。這可有效的避免以前課程設計選題的隨意性與設計過程的不完整性，使學生在了解生產工藝流程的基礎上，進行塔設備的設計和換熱器(泵)選型，然后立即對該塔設備和換熱器(泵)進行強度校核及圖紙繪制，同時引入計算機編程、AutoCAD等軟件鍛煉學生利用計算機解決問題的能力，使學生經歷一次完整的化工單元操作設計的全過程，有機會將所學知識得以實際綜合應用，為后續畢業設計及走上工作崗位打下堅實的實踐基礎，并使學生深刻理解化工原理課程的工程性、實踐性和應用價值。

2.4可協調四門課程與其它課程的開設時間及授課內容的關聯性

考慮到學生對課程知識的遺忘性，有必要協調四門課程的開設時間，將四門課程調整到同一個學期來開設，在該學期結束時統一時間開展課程設計，這對于化工專業的課程設置來說是完全可行的。在授課內容上，平時的授課中可有意強化課程間的聯系，增強學生的綜合思考意識。

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中圖分類號：G642.0？搖 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2013）49-0045-02

一、引言

《過程設備設計》課程是過程裝備與控制工程專業的一門專業必修課?！斑^程設備設計”課程設計是與該課程配套的一個重要的實踐性教學環節。通過在教師指導下進行設計訓練，培養學生熟悉設計方案的分析論證、結構設計、設計規范以及機械制圖等方法，為今后的工作奠定良好的基礎。為此，怎樣搞好課程設計教學，鞏固學生所學的基礎知識，培養學生理論聯系實際、全面分析問題、解決問題的能力，是我們應該深入討論和研究的重要議題。

二、課程設計前的準備工作

1.做好選題工作：課程設計指導中重要的環節之一是選題，指導教師在確定課題時應明確培養的目標。題目要能綜合應用專業課知識，通過對生產流程中上游工藝要求的分析，來論證過程設備的總體設計方案、確定設備整體結構的型式、并進行主要零部件的結構和強度設計計算，查閱相關規范和標準并編寫相應的設計說明書等，掌握過程設備的設計內容、步驟和方法等的一般設計規律，為下一年度的畢業設計打下基礎；其次，題目的深度和工作量應當適中，既要保證學生能盡可能多地用到所學的理論知識，又要顧及到學生目前的設計水平和進度，以確保學生能按質、按量、按時地完成所給的設計任務。

2.及早布置設計任務：雖然是在理論課程授課之后進行課程設計，但是有關課程設計的要求完全可以在理論課授課過程中穿插講授，并同時下發課程設計任務書和指導書，進而改變以前先課堂教學，再布置設計任務，讓學生在兩周內集中設計的教學秩序。以往教學秩序導致學生最終不能按時完成，或雖按時完成，卻不能保證設計質量。為確保學生在規定時間內能保質保量地完成設計任務，應該及早讓學生清楚設計的任務。

三、設計過程嚴把質量關

1.課程設計資料管理：以往采用電子文檔形式提交計算書和圖紙，雖方便了教師對學生的設計管理和文檔保存。但往屆學生的設計資料文檔一旦流入下屆學生手中，就會變成進行課程設計的模板。一部分學生將模板的設計計算書和圖紙中的相關數據直接修改成自己的設計數據，根本不關心設備結構設計方法、所用計算公式的含義、相關規范的選用和化工制圖的規范表達等設計的基本程序。故課程設計資料不能電子化，成為桎梏學生思想的枷鎖。設計之初就應該明確計算書必須手算完成，圖紙只能采用手繪，而不允許采用專業軟件。

2.強調學生的主體地位：我們分組設計不同的題目，每5人分成一個小組，并指定小組長。每組的過程設備的尺寸和材料各不相同，但總體方案是可以相互借鑒的。小組成員可在一塊查找與設計有關的書籍、資料，碰到問題互相討論、學習，先在小組里解決掉一部分設計疑問。剩余小組中不能解決的問題，小組總結出來，教師再予以指導，加強了指導的針對性。

3.發揮教師的引導作用：設計全過程教師只是發揮引導作用，應以學生自主設計為中心。引導學生清楚設計步驟，提高獨立分析、解決問題的能力；教師不能只止步于讓學生“學會”，而是應引導學生“會學”；遇到疑難問題時，教師應通過典型案例分析，形象地引導學生對基本理論知識的理解，啟發學生的思路，培養學生的工程意識。改變以往教師全盤托出、學生依葫蘆畫瓢的傳統方法。

4.重視課程設計總結與提高：課程設計后期，組織學生開一個課程設計總結交流會，讓每個小組說出自己在課程設計中遇到的問題及解決的方法、收獲與體會，設計中需進一步完善之處，各組之間相互探討，教師作適當的點評。通過交流，使學生對設計內容的理解更加深刻，對工程設計的方法更加清晰。

四、設計時間合理安排

原課程設計安排在理論課結束后的兩周進行，此時其他專業課程也即將結課，學生既要進行高強度的課程設計，又要分心復習其他課程的考試。急于完成設計任務，沒有足夠的思考時間，甚至出現抄襲現象等?？紤]到同其他課程在時間上的協調，我們將這門課程設計安排到第六學期所有課程考試結束后的兩周時間。

五、完善課程設計考核方法

以前主要是根據學生在設計期間的表現，計算書和圖紙的完成情況，答辯時對重要知識點等的掌握程度，最終給出學生的成績。這種考核方式存在一定的弊病，一方面，個別同學抄襲、甚至拷貝同組的計算書和圖紙，并經重新整理后，版面比原創者編寫的更規整；另一方面，只有兩周時間的課程設計，某位學生是積極設計還是應付差事，教師難以精確把握。會得出一些不公正的結果，使學生的學習積極性受到挫傷。故我們在考核中采用了以下評定方式。

1.學生自評、互評和教師講評相結合：學生完成設計任務后，先自我檢查設計計算書和圖紙，總結歸納存在的錯誤和不理解的問題，形成“自評”；之后隨機分配合作同學，給對方的設計進行審查，最后給出評閱意見，形成“互評”。根據上述自評和互評情況，指導教師有針對性地再次檢查學生的設計，找出設計中沒有掌握的知識點，與學生進行討論，形成“講評”。自評、互評對學生而言是一種行之有效的“自我引導”和“相互引導”方式，極大地提高了學生學習主動性和獨立思考能力。教師講評總結設計中存在的共性問題，并充分了解了當前學生掌握知識的水平，為公正的評定設計成績提供參考依據。

2.將自評、互評作為成績評定依據：評定最終成績時，除依據平時表現、計算書、圖紙和答辯情況外，還應將自評、互評情況也作為評分的一部分依據。指導教師給出自評、互評的評分規則，學生根據所給的評分規則進行自評、互評，得出具體的評分結果；教師根據評分結果給參加互評的同學加分或減分。自評時抄襲他人不知其所以然，互評時根據評分人查出問題的多少，給自評同學減分，給評分同學加分；反之，評分人無能力查錯，則給評分同學減分。

六、結語

《過程設備設計》課程設計教學改革的目的在于激發學生主動的學習態度，培養學生工程設計的實際能力。要想搞好課程設計，必須充分發揮指導教師的引導性和學生的主動性，做好設計前期安排、設計中期的質量進度控制和設計后期的考核管理工作。只有這樣才能保證課程設計質量，達到最終訓練的目的。

參考文獻：

[1]李佳，涂橋安，華潔.《過程設備設計》課程設計教學實踐與探索[J].科教文匯，2002，（6）：36-37.

[2]潘艷秋，匡國柱，喻建良，等.化工過程與設備課程設計的實踐[J].化工高等教育，2004，（2）：101-102，110.

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1課程設計形式

課程設計的形式采取學生分組的方式，每個小組分配一個設計題目，各個小組的設計題目大同小異，將學生分組的目的是要求每個小組組員之間都有明確的分工，讓每個同學都能參與整個課題的設計，達到真正激勵每一個同學參與的目的。在對學生進行課題分組之前，首先對學生進行問卷調查，了解學生的相關學習情況及個別學生在某些方面的專業特長，比如:繪圖或者計算方面的特長，這樣在進行課程設計分組時，能較好搭配分組，讓學生的特長得到很好的發揮。我們將一個自然班級分成5～6組，每組5～6人，小組內成員有相應的分工，每個小組選取一名組長，采取組長負責制，組長的任務是給各個組員分配設計任務，同時管理和協調小組的整個設計過程。

2課程設計內容

課程設計的內容主要根據各門課程的特點和課程的培養方案進行設計，課程設計內容設置必須符合教學大綱的要求。設計的內容盡量選擇綜合性較強的設計類題目，課程設計題目的設置要綜合考慮多門課程相關知識的綜合應用，還要考慮課程設計題目對學生工程設計能力的培養。比如:在化工設備機械基礎課程中，分配課程設計題目———反應釜設計，在該課題設計中包含了化工原理、化工設備機械基礎、化工制圖及AutoCAD繪圖等多門課程內容的綜合運用;在化工制圖課程設計中，給學生分配化工模型及閥門等部件的設計及圖紙繪制，該課程設計也包含了化工制圖和計算機輔助繪圖等課程知識的運用。因此，一個課程設計考核了學生多門課程知識的掌握情況，是對多門課程學習效果的很好的總結和應用，對學生工程設計能力的綜合培養起到了很好的作用。課程設計的整個設置過程是通過教師下發設計任務書，學生小組在組長的組織下按照設計任務書的要求完成各項設計內容，各項設計任務的時間分配和完成地點由小組內部協商決定，整個課程設計方式比較靈活，便于小組成員的協調合作與溝通。課程設計的評定包括學生小組提交設計成果和教師進行課程設計評價等部分。任務書中詳細說明課程設計的設計目的、設計要求和設計內容;設計成果包括設計說明書及設計答辯PPT、圖紙等內容。

3課程設計評價方式

學生小組完成設計題目后，除了提交設計任務書中要求提交的設計成果外，還要準備PPT進行課程設計答辯。每個小組分配15min左右的答辯時間，首先由小組組長進行設計闡述，然后由教師提出問題，小組成員進行解答。教師根據小組設計完成情況和答辯情況綜合評定課程設計的總成績。因此，整個課程設計成果的評價方式由答辯闡述、設計完成情況和答辯表現三部分組成。整個課程設計答辯過程是各個設計小組展示設計成果的過程，在此過程中鍛煉了學生的語言表達能力和團隊合作能力，同時也驗證了學生對基礎知識的掌握程度。

4課程設計在期末成績中的占比

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[中圖分類號] G642.0 [文獻標志碼] A [文章編號] 1005-4634（2014）04-0097-03

0 引言

化工設備基礎課程設計是高等院校為化工類專業學生開設的一門極其重要的實踐性教學環節，同其它工科課程設計一樣，其目的在于培養學生的工程素養和綜合運用所學知識解決工程實際問題的能力[1-6]。通過課程設計，還可以消除課程學習時存在的疑惑，強化學生對該課程知識點的理解和綜合應用能力。具體言之，通過課程設計培養學生的以下能力：（1）查閱資料和使用工程手冊及標準規范的能力；（2）運用工程思維分析和解決實際問題的能力；（3）工程分析、設計、計算、制圖和表達的能力；（4）良好的職業道德和團隊合作精神。盡管課程設計的培養目的很明確，但是由于現實教學條件存在系列問題，再加上化工設備基礎課程設計自身的特殊性，很難取得上述培養目標。為了提高化工設備基礎課程設計的教學質量，一些學者目前已開展了一定的研究，曾提出一些措施來改善課程設計的質量[1-6]。然而，由于問題相對復雜，不可能徹底解決。為進一步改善和提高課程設計的教學質量，本文依據常州大學現有的教學條件進行了教學改革，以確保教學目的良好地實現。

1 課程設計主客觀影響因素分析

1.1 課程學時短、基礎知識薄弱

隨著本科教學改革的不斷推進，與課程設計緊密相關的前期理論課程的學時不斷地縮減，而本課程所涉及的知識點又紛繁復雜（如靜力學、材料力學、工程材料和化工設備設計等內容），這極大地影響了學生對本課程知識點的理解和掌握程度。就常州大學而言，化工設備基礎課程由2003年的56學時到后來的48學時、40學時，再到現在的32學時，學時的縮減直接導致課程講授內容的刪減、部分所授內容也不能講深講透，如工程材料部分和化工設備零部件部分各僅用2學時來講解。這直接導致學生前期課程基礎薄弱，不能靈活運用所學知識，僅僅是為了應付考試而死記硬背。

1.2 課程設計時間短且時間安排不合適

隨著理論課程學時的不斷縮減，課程設計時間也在不斷壓縮。常州大學化工設備基礎課程設計學時由2003年的2周到后來的一周半，再到現在的1周。在1周即5天的時間內，學生要完成一臺化工設備的設計，包括設備總體結構的設計、材料選擇、強度計算、零部件選擇、圖紙繪制和設計說明書的編寫，時間極其緊張。部分學生在這短暫的時間內，甚至連借來的設計手冊和規范都來不及翻閱。另外，化工設備基礎課程設計往往緊隨化工原理的課程設計進行，理論上講，這是非?？茖W的，便于將設備的工藝設計和結構及強度設計緊密聯系在一起，讓學生得到系統的訓練。然而，弊端是由于目前課程設計的時間都非常緊張，前面化工原理課程設計如不能按時完成，往往會影響后面化工設備基礎課程設計的進度和質量。

1.3 參考資料稀少且陳舊

不可否認，提供全面詳細的參考資料（如各種設計手冊和標準規范）對于工科學生（特別是化工設備設計相關的學生）課程設計和畢業設計質量的保證至關重要。然而由于學生規模不斷的擴大和科技進步帶來參考資料的不斷更新，學校圖書館來不及更替和購買新資料，導致課程設計所需的參考資料（如各種設計手冊和標準規范）嚴重短缺且陳舊。如遇到和過程裝備與控制工程專業學生畢業設計一起開設時，更加劇了參考資料的短缺程度。舊標準和規范的使用，嚴重影響學生對現有知識的理解和應用能力，甚至會對學生將來的工作帶來不良影響。

1.4 生師比大、教師任務重

學生規模的增加進一步擴大了生師比，教師教學任務加重，對同一個學生的關注次數減少。由于時間短促，學生之間來不及相互討論和學習，有時同一個問題，教師需要回答數十次。教師在設計教室走一圈需要1～2小時左右。對學生關注次數的減少，直接影響了課程設計質量的好壞。

1.5 個別學生設計態度不端正、急功近利

受社會浮躁心態和就業趨勢等因素的影響，個別學生學習態度不端正，他們對課程設計抱著敷衍了事的心態，明知圖紙存在質量問題仍不予修改，急于答辯。有時，甚至會出現抄襲問題，內容上文不對題。這種惡劣的學習態度嚴重影響了課程設計質量，給預期培養目標的實現造成困難。

必須指出的是，上述問題絕不是化工設備基礎課程設計獨有的問題，其它課程設計（如機械設計和化工原理課程）同樣存在學時短、前期基礎知識薄弱、設計資料陳舊、生師比大等問題。為了克服上述弊端，必須給出應對措施。

2 課程設計質量保證措施

針對課程設計現有教學條件存在的問題，提出如下教學質量保證措施，詳見圖1。

2.1 因時制宜、合理出題

眾所周知，化工設備種類繁多，常見的有塔設備、管殼式換熱器、反應釜、立式或臥式儲罐等。盡管這些均可選為課程設計題目，但不同的設備結構復雜程度不一，計算量、繪圖量和各種技術要求差別較大。因此，選題時應根據實際情況加以區分。在早期，當課程設計學時為2周時，選塔設備或管殼式換熱器作為設計題目；當學時縮為1.5周時，選大型臥式液化氣（液化石油氣、液氨、液氯等）儲罐作為設計題目；目前學時減為1周時，選立式（空氣、氮氣、氨氣等）儲罐作為設計題目。而且這些題目由常州大學化工設備設計所提供，均為真實的工程設計項目，有真實的設備設計圖紙。這為學生了解和掌握設備設計內涵（包括結構設計、材料選擇、零部件選定、技術條件撰寫、圖紙繪制等）提供了極大的便利。

2.2 設計任務書和計劃書的精心編制

為使學生能夠保質保量完成課程設計任務，題目選定后必須明確給出設計參數（如儲罐的公稱容積、工作溫度、工作壓力、安裝地點、管口表等參數）、設計任務（完成施工圖的繪制和設計說明書的撰寫工作）和設計步驟。圖紙繪制必須按照正式工程圖的要求來完成，圖面應包括主視圖、管口方位圖、節點（或局部）放大圖、設計參數、技術要求特性表、管口表、明細欄、標題欄等內容；說明書應包括封面、課程設計任務、計劃書、目錄、正文（包括設計參數確定、強度設計、材料選擇、結構設計及其它技術說明）、參考文獻和結束語等部分。對于立式儲罐，設計步驟分為以下幾步：a.明確介質物性（密度、腐蝕性、危害程度等）；b.確定設計溫度、最大操作壓力與設計壓力；c.確定總體結構和尺寸（筒體直徑和長度）；d.根據工作條件和介質特性進行材料選擇；e.筒體與封頭的厚度設計（含壓力試驗強度校核）；f.開孔補強結構設計及其計算；g.容器總質量分析計算；h.附件設計（包括人孔、液位計、銘牌、接管、法蘭等）；i.支座的選擇；j.繪制裝配圖草圖；k.繪制正式裝配圖；l.撰寫設計說明書。設計進度安排見表1。教師根據給定的時間節點來檢查學生的完成情況，因此，給定詳細設計任務和設計步驟對保證設計進度和設計質量具有極大的幫助作用。

表1 設計進度安排

時間 周一 周二 周三 周四和周五 周六 周日

步驟 步驟a-d 步驟e-f 步驟g-i 步驟j-k 步驟l 答辯

2.3 參考資料的搜集和整理

正如前所述，提供準確詳盡的參考資料對學生完成課程設計和理解設計內容至關重要。有了詳盡參考資料的查閱，學生對設計內容可做到有理有據、心中有數。為了避免學校圖書館資料短缺和陳舊的弊病，教師及時在網上搜集課程設計所用到的最新的標準和手冊（如GB150-2011、HG20592-2009、JB/T4712-2007、TSGR0004-2009、HG/T20580（20581、20582、20583）-2011、GB/T 25198-2010、TCED41002-2000等），將其整理好轉給每位學生、并指導其查閱。另外，也將常用的數據（如鋼板負偏差、腐蝕裕量、焊接接頭系數、容器類別判別表等重要數據）匯編成冊，印發給學生，便于其查閱。學生對新標準和新手冊的使用和熟悉為其將來工作涉及到真實的工程設計奠定了一定的基礎。這實際上很好地促進了課程設計培養目的實現。

2.4 及時發現錯誤、及時更正

課程設計時間的大大縮減，極大地增加學生對教師的依賴程度。如無老師及時指導，面對所提供的手冊學生將束手無策，不知如何使用，也就很難在短暫的時間內對教師所提供的資料進行逐一了解和查閱。因此，為了讓學生順利完成課程設計、少走彎路和提高設計質量，從設計開始到結束，教師應盡可能留在教室指導學生課程設計，及時解決學生提出的問題和訂正學生存在的錯誤。特別是圖紙繪制開始時，教師應經常“穿梭”在設計教室，及時發現圖紙上存在的問題，及時提醒以便及時更正。這對課程設計質量的提高具有重大幫助。

2.5 建立合理的評價體系

為了提高學生課程設計的積極性，保證課程設計質量，提出如下課程設計成績評價體系，即：

課程設計成績=平時成績？5%+說明書成績？5%+圖面成績？5%+答辯成績？5%

平時成績考慮學生的出勤率、提問問題情況和設計態度；說明書成績考慮計算準確程度、格式是否規范、內容是否全面、書寫是否清晰流暢；圖面成績考慮圖面整潔程度、比例是否合適、繪圖是否正確和規范、明細表以及技術特性表填寫的規范性和完整性；答辯成績考慮對所繪圖紙和所編寫說明書的理解情況、回答問題情況。盡可能調動學生學習的積極性，并做到公平、公正、合理評價每個學生的設計作品，杜絕抄襲現象、讓每個學生能學有所獲。

盡管化工設備基礎課程設計與其它課程設計（如機械設計和化工原理課程）具有一定的區別，如前者設計內容多樣，所涉及的內容（如計算參數確定、壁厚確定、材料選擇、結構設計、零部件選型、設備成型、技術要求編制等）必須按照國家標準嚴格進行；但同屬為工科課程設計，它們也具有一定的聯系，如均會涉及到工程計算和工程制圖問題，它們的設計步驟和評價體系也類似。因此，上述教學質量保證措施對其它工科課程設計教學質量的保證也具有一定的參考價值，相關工科課程設計也可以沿著設計步驟的精心編排、參考資料的全面收集和提供、細心的指導、錯誤及時更正和評價體系的合理建立這條思路進行。

3 結束語

毫無疑問，學生規模的擴大、學時的縮減和設計資料的短缺，無疑對課程設計質量造成嚴重困擾。為了應對課程設計教學條件存在的困難和弊病、保證課程設計質量，達到課程設計開設的目的，提出上述應對措施，通過實踐證明，效果較好。大部分學生在說明書結束語里提到“雖然設計時間短暫，但內心充實、收獲頗豐”。作為一名教師，應竭盡所能不讓課程設計成為一種擺設，應讓學生在短暫的時間內領會工程設計的內涵、能有所收獲，充滿自信地走向工作崗位。為了進一步提高課程設計教學質量，真正實現當代工程教育提出的目標和要求，讓每個學生實現自我成長，這需要相關教師不斷地探索、努力和總結。

參考文獻

[1]江華生，陳樹大.基于CDIO模式的化工設備機械基礎課程設計教學改革[J].化工時刊，2013，27（3）：56-58.

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[3]董俊華，趙斌，張及瑞.化工設備機械基礎課程設計教學改革討論[J].化工高等教育，2011，（3）：17-19.

篇5

0引言

《國家中長期教育改革和發展規劃綱要》中指出，當前的大學畢業生存在適應社會和就業創業能力不強的情況，創新型、實用型、復合型人才緊缺?；ぴO計課程目標是將化工過程從設想變成現實，以化學反應過程為設計核心，以成功生產具有經濟效益的產品為最終目標，該課程是培養化工創新人才重要的課程之一[1]。在這一過程中需要完成設備設計及選型，對工廠或車間進行平立面布置，進行自控設計和安全環保分析，進行工程經濟計算等，需要很多專業理論與之配合。然而，由于各門專業課程存在教學內容孤立割裂或重復雷同的弊端，致使教學效果大打折扣。化工設計課程群以化工專業核心能力和綜合素質培養為導向，發揮課程的綜合效應，調動骨干教師的積極性，促進教學資源的優化配置，其建設和完善具有非常迫切的需求。

1理論知識構建—有機結合化工專業課內容

在才培養方案中構建了通識教育平臺、專識教育平臺、CDIO（構思Conceive、設計Design、實施Implement、運作Operate）工程教育平臺體系，建立了公共基礎課、學科基礎課和專業課（基礎課、方向課、選修課）課程模塊，在專業課程模塊中設置了企業嵌入課程和化工職業選修課（化工總控工理論與實踐、煤制氣工理論與實踐），搭建職業教育平臺，將職業技能培養納入人才培養體系，形成專業素養與職業技能一體化的應用型人才培養模式。在課程教學中強調工程實踐性，建設化工課程群，進行教學團隊、課程大綱、課程內容、課程質量標準及評價體系等理論課程教學資源建設;建設特色專業教材，提升理論知識綜合水平。

2工程應用技能提升—化工軟件的學習和應用

計算機技術在化工設計中已成為一種必不可少的工具，貫穿于物料和熱量衡算、化工流程圖及設備裝配圖的繪制、編寫設計文件、3D展示設計方案等化工設計的各個環節[2]。將繪圖軟件AutoCAD、流程設計軟件AspenPlus、Pro/II、三維工廠設計軟件pdsoft、化工計算軟件MATLAB以及基本辦公軟件MicrosoftOffice納入課程體系中，綜合鍛煉學生的計算和設計能力，提高學生工程應用技能。

3課內外實踐—搭建化工專業課實踐平臺

建立和完善了三門課程設計，由單學科設計組成化工設計的實踐體系。例如化工原理課程設計主要針對單元操作進行相關的物料和熱量計算，化工儀表與自控課程設計重在對自控變量的選擇和控制方案的選擇、化工機械課程設計重在對機械強度的校核和設備結構設計等，化工過程設計偏重于裝置平立面設置及規范。建立“課程設計模塊—化工設計大賽—畢業設計”一體化、三層次的化工設計體系;建立不間斷、遞進式的認識實習機制，改革實習模式，將專業認識和職業教育貫穿始終;建立“仿真操作實訓—化工綜合訓練—生產實習”校內、校外相互結合、相互促進的實踐訓練體系，落實以產品為載體的工程能力培養。將教師科研問題引入，結合學生的化工實驗、化工見習、化工實習以及校內化工實訓鍛煉環節，給予學生一定的學習任務，通過課題作業或報告方式進行結果考核，引導學生提升發現問題和解決問題的素質能力;以全國大學生化工設計競賽為切入點，結合大學生創新創業項目，發揮學生的自主性和創造力，進一步聯系畢業設計課題，初步創建化工設計課程項目化教學課題資源庫。

4授課方式—對分課堂等教學模式引入

傳統教學為教師講授，通過作業和課堂的提問形式進行復習和檢測，教學方法單一[3-4]。對分課堂的操作程序包括教師課上講授(Presentation)、學生課外內化吸收(Assimilation)和學生課上討論(Discussion)三個環節，對分課堂又簡稱為PAD課堂[5]。在本課程的授課過程中，通過項目化教學的引導，將課堂交給學生，讓學生在討論過程中能發現問題、解決問題。教師將關鍵知識進行講解，每次上課將下節課的課題布置，通過組建團隊形式，將課題任務分解，引導學生進行資料查閱并總結成果，形成完整報告;課上進行相互切磋，由團隊演講、討論等形式展示成果，教師評分結合分學生評分進行結果考核;最后由教師對關鍵難點問題進行解疑答惑，拓展提高知識和能力。在這一過程中，逐步增強了學生的參與度，活躍了班級氣氛，提高了學生的學習興趣。

5化工設計課程評價體系

根據化工設計課程具有綜合性和實踐性強的特點，因此需要采用靈活的考核形式[6]。對化工設計課程的考核形式，還可采用了以下幾種方式:(1)學生參加全國大學生化工設計競賽，獲得全國二等獎及以上名次，該課程可予以免修，直接給予學分;(2)考試形式為開卷考試，如進行方案系統分析評價，作某些單元系統的工藝或系統設計，以考查學生分析和解決實際工程問題的能力，客觀地評價學生的課程學習效果。(3)案例教學，以學生為主體，學生講解設計成果，由學生進行評分并形成總評成績。

6結論及展望

以理論教學體系為中心，以實踐教學進行強化訓練，通過實習體系不斷開拓學生的視野，在工程設計體系進行系統設計訓練，形成了以應用技術工程教育為目標的化工設計課程群。學生在設計競賽及就業方面取得了一定的成果，在后續的實踐中，需要從以下幾個方面加強:（1）進一步加強課程團隊師資建設，一方面通過學校學院方面引進有工廠工程經驗的工程師，另一方面加強雙師型培訓，將教師外派進入工廠、設計院進行學習一定時間，或利用學生實習實訓過程，同時加強教師培訓，以提高教師自身的實踐能力。（2）課堂教學方式改革進一步深入，以項目驅動學生學習，發揮學生主觀學習能動性，理論聯系實際，提高學生的應用技能。

參考文獻:

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[3]王歡,單譯.應用型高校《化工設計》課程改革與實踐[J].化工教學,2017,43(7):154-155.

篇6

中圖分類號：G712 文獻標識碼：A 文章編號：1007-3973（2013）005-175-02

《化工設備基礎》課程是化工技術專業的一門專業核心課，旨在培養和提高學生實際工作需要的知識、能力與素養，比較符合培養復合型人才的需要。其主要目的是培養學生掌握化工設備基礎知識，對壓力容器、化工管路、塔設備、換熱設備、反應器等典型化工設備有基本了解；同時還要了解和掌握常用機械機構的結構特點與工作原理；初步掌握液塔設備、換熱器以及反應攪拌釜的基本原理與應用等專業知識。隨著當今高職教育的人才培養模式改革的深入，本課程由原來的72學時改為60學時，在學時減少、工程概念多、知識點零散的前提下，針對學生的自身特點，我們對教學內容、教學方法、教學手段等進行了教學改革和實踐，取得了較好的教學效果。

1 內容精簡、由淺入深、突出重點

教材是進行教學的基本工具，教材所選取的內容直接決定授課的內容、重點。教材內容的選取也是深化教學改革、促進創新型人才培養的重要表現。為了突出教學的改革的深度，使教學內容能夠完全是學生達到理論聯系實際的效果，我們在教材內容的選取上廣泛的聽取了專家及企業相關人員的意見，并根據我們多年經驗的積累，對其進行了精簡，適當的調整。

根據我院化工專業的課程改革的需要，從選取的內容上，我們做了重新的改革，以開始的化工設備常用材料到化工設備力學基礎、壓力容器、塔設備、換熱器、攪拌反應釜、化工管路及設備故障診斷一共七個模塊進行教學，為學生學習其它專業課和新的科學技術打好基礎，為解決生產實際問題和技術改造工作打好基礎。

2 教學方法以理論聯系實踐、培養創新能力為中心

高職高專的教學的中心點是學生，以學生為主體，在教學中能夠激發學生的學習積極性和創造力，通過合適的教學方法使學生達到理論與實際相結合。鼓勵學生積極參與教學過程并且調動學生學習的主觀能動性。積極采用了研討式、啟發式等生動活潑的教學方法來代替過去的死板的教學方法，學習中形成一種師生共同積極思考的課堂氛圍。授課中遇到難點要發動學生開展討論， 鼓勵學生做橫向思考， 使學生養成總結歸納的學習方法。在研討過程中，學生思維活躍，集思廣益， 加以老師的正確指導，學生學習的主動性得到加強，同時也加深了對知識的理解。

由于《化工設備基礎》課程中抽象知識點比較多，關于機械方面的學生接觸的少，對于一些工程概念缺乏感性認識，所以我們采用多媒體作為教學手段，把在課堂上用語言表達難以理解的知識放在圖片上、動畫上，使教學生動形象，準確明了，使學生在短時間內獲得大量的信息。通過實踐證明，效果非常好。

對于我們非機械類的學生來說，視圖和空間想象能力相對較差，對某些復雜設備的結構圖看不懂或難以想象出來。為了解決這一情況，我們結合本課程的特點，在教學中采取一系列的方法：組織學生到本系的實訓中心進行參觀，培養學生的感性認識和抽象思維的結合能力，把學生帶到現場進行講解，使教學內容實際化，讓學生真正的做到理論與實際相結合，做到知識點當場理解消化。

3 教學手段——項目化教學

根據高職高專學生的基礎特點，我們對教學手段進行改革。由原來的純理論教學模式改為以學生為主、以教師為主導的項目化教學。重點培養學生的理論和實踐相結合的能力。課程內容既要注重體現化工機械基礎的理論性和系統性，又要結合學生的實際水平和應達到的知識層次，在講解基礎理論和基本分析方法的同時，適當地引伸一些實際工程分析實例。將基本原理和方法講明講透，并使基礎理論要限定在工程力學和容器設計的主干上，同時注重每個模塊的連接。我們把內容一共分為五個學習情境，每個學習情境都設計了與典型工作任務結合的學習任務，在教師的指導下，通過完成任務實現教學目標。教師將任務、問題布置給學生，學生帶著任務問題深入到課程中去，針對任務通過學習、實施、實踐體驗等環節，完成任務，通過任務的實現完成所必需掌握的知識和技能，有利于培養學生的創新能力和分析問題、解決問題的能力。

4 加強實踐教學

4.1 進一步加強課程設計指導，不斷提高學生的創新能力

課程設計是教學中的一個必不可少的實踐環節，是一次對知識應用的實踐性教學活動。其設計內容主要是進行化工工藝和化工設備機械設計，目的在于，一方面通過課程設計，使學生對所學知識能夠達到融會貫通，培養學生綜合分析問題、解決實際問題的能力和不斷創新的能力。為了使學生對設計提前有所了解，我們根據學生的實際情況以及設計內容的要求，編制《化工設備基礎課程設計指導書》，從而提高課程設計的質量及規范性。在設計的過程中，我們還可以結合《化工原理》的課程設計進行完成任務。比如，根據提供的工藝條件如何選擇材料，進行相關的計算等，使學生對設計的全過程有所掌握，使課程設計更加接近實際，有利于提高學生綜合能力和工程素質的培養。另一方面，通過課程設計，學生能夠根據相關手冊、規范、標準、圖冊等設計資料進行規范化的設計，使課程設計更加實際化。

4.2 校外化工企業的定向實習

為了提高學生的感性認識，由于我們學院的地理位置具有優越性，我們組織學生到校外的化工企業進行認識實習和生產實習。在實習過程中，通過工人的詳細講解生產流程以及設備的結構特點，使學生對各種化工設備的名稱、結構、原理以及用途等形成最基礎的了解，更有助于學生把課堂所掌握的理論知識與實習中所見所聞的實際充分的結合起來，能夠把書本的知識得到實際應用，加深了對知識的理解，更能讓學生對本課程逐步增加學習的興趣。同時，使學生接觸企業，了解化工工廠，走近崗位，能夠提前做好參加工作的準備。通過實習，掌握一些重要設備的常規操作要領，了解安全注意事項，提高工程思想，初步達到職業化的要求。

5 考核方式的改革

考核是我們對學生學習結果的全面測試。我們對學生的考核主要通過三個方面進行：平時成績、課程設計成績和筆試成績。其中平時成績占30%，包括學生的出勤情況、課上參與情況以及針對教師布置的任務是否按要求完成以及完成的效果；課程設計成績占30%，包括設計說明書的書寫情況、設計內容完成情況以及最終設計數據的正確性；筆試成績占40%，我們采用閉卷的方式進行考核，重點是對基礎知識的測試，適當的增加一些理論推導，不僅可以強化了學生的基礎知識，也適當的提高了命題的范圍，更加擴充知識范圍，能夠使學生的筆試成績充分的反應出對基本知識的掌握程度。

6 課程改革的實施效果

《化工設備基礎》課程經過了課程建設與改革，課程建設組成員針對該課程及本院學生的特點，嘗試從教材、教學內容、教學手段和綜合課程設計等方面進行了改革，積極探索符合該課程特點的教學方法。經過實踐表明，改革之后對提高本課程的教學質量、提高學生的實踐動手能力、培養學生解決工程實際問題能力都起到了很大的作用，為學生后期的畢業設計鋪路，同時也提高了學生的創新思維能力，提高學生的綜合素質。

參考文獻：

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一、精選課程內容，完善課程體系建設

《化工設計》是一門綜合性課程，涉及的專業基礎知識范圍廣，它要求學生具備四大基礎化學知識的同時，必須掌握《化工原理》、《化工儀表及自動化》、《化工熱力學》、《化工工藝學》、《化工分離工程》和《化學反應工程》等課程的專業知識。鑒于課程內容的豐富性、復雜性與教學學時限制的矛盾，選擇一本合適的教材并結合本校教學實際對教學內容進行適當調整顯得尤為重要?？紤]到我?！痘ぴO計》理論課只有2個學分，選擇教育部高等學?；瘜W工程與工藝專業教學指導委員會推薦教材――李國庭等編著、化學工業出版社出版的《化工設計概論》作為本課程教學的教材。在具體的教學內容上還要結合相關課程（如《化工原理》、《化工原理課程設計》和《化工技術經濟分析》等）的講授情況進行選擇和取舍。例如，對《化工原理》和《化工原理課程設計》等課程已重點講授的化工設備（如換熱器、精餾塔、過濾機等）的設計與選型僅做簡單介紹，而化工設計概算和技術經濟這部分內容由于與《化工技術經濟分析》課程重合，則由學生自學。相反，對教材中未專門提及的固定床反應器、流化床反應器的設計則加以補充介紹。為了滿足工程教育認證的要求，在《化工設計》相關的課程體系建設方面，在大三上學期開設《化工原理一》、《化工技術經濟分析》、《化工儀表與自動化》、《化工熱力學》、《計算機在化工中的應用》等課程；在大三下學期開設《化工原理二》、《化工分離工程》、《化學反應工程》、《化工過程分析與合成》、《化工安全與環?！返日n程；在大四上學期開設《化工設計》和《化工過程課程設計》課程；在大四下學期開設《畢業設計》。其中，《化工設計》課程進行化工設計程序、化工設備選型和計算、車間設計、非工藝專業設計、工程經濟學和施工圖設計等內容的教學，側重于與化工設計相關的理論知識的串聯與綜合。而《化工過程課程設計》和《畢業設計》，則更為強調實踐性，學生將綜合運用學到的知識，利用計算機軟件完成一個具體的、完整的化工設計任務。

二、改善課堂教學形式，加強教師和學生的交流及學生之間的交流

傳統的課堂教學通常采用“教師講、學生聽”這種模式，學生缺乏學習的積極主動性，不利于學生終身學習能力、社會適應能力和創新能力的培養和提高。我校在《化工設計》課程教學過程中，根據教學進度，在可行性研究和工藝路線選擇等環節，擬定若干個不同的題目，學生5人為一組，選擇一個題目并圍繞各主題進行資料查找、分析與討論。工作完成后，各小組通過PPT展示介紹本組的設計工作，其他同學積極參加討論，分析該工藝過程的優缺點并提出改進意見，最后由任課教師進行總結。通過這種教學形式，較大程度地提高了學生的主觀能動性，增強了學生分析問題和解決問題的能力，學生的工程實踐能力和團結協作能力也得到了鍛煉和提高。

三、強化計算機在化工設計中的應用

當前，計算機在化工設計中已成為一種不可或缺的基本工具。在化工設計過程中，工藝過程的設計、設備的設計計算、3D工廠設計、工藝流程圖的繪制均離不開計算機。我校在《計算機在化工中的應用》課程中重點介紹運用AutoCAD軟件進行工藝流程圖的設計、運用Excel軟件進行化工過程的物料衡算和能量衡算、運用ASPEN Plus進行流程模擬。而利用CADWorx軟件進行3D工廠設計則是在參加全國化工設計大賽以及《化工過程課程設計》中得到實際應用。

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中圖分類號：G642.0 文獻標識碼：A 文章編號：1007-0079（2014）23-0072-02

“集散控制系統”是一類分散控制、集中管理的共用控制、共用顯示的開放的儀表計算機控制系統，綜合了計算機、通信、顯示與控制等（4C）技術，并隨4C技術的發展而不斷發展。自20世紀70年代中期第一套集散控制系統誕生以來，已在國內外工業控制領域得到廣泛應用。[1]“集散控制系統”是自動化類專業（尤其是熱工過程自動化專業）的核心專業課，其教學分為課程教學與課程設計教學兩部分。從系統科學視野來看，課程教學與課程設計教學是DCS教學體系中的兩大元素，相互作用形成有機結構，根據系統科學整體性原理，1+1>2，即整體功能大于兩元素功能之和，[2]因此要提高“集散控制系統”教學效果有以下兩個途徑：一是分別改進課程教學體系與課程設計教學體系；二是加強兩者的相互作用，形成有機結構，派生出更多新功能，從而提升教學效果。為了培養符合新形勢下發電行業對熱工過程自動化專業畢業生的就業要求，本文以長沙理工大學熱工過程自動化專業為例，探討了“集散控制系統”教學體系的改革。

一、“集散控制系統”課程教學體系改革

1.修訂教學大綱

教學大綱是課程的教學綱要。經過課程教研組多次討論，結合熱工過程自動化專業的最新培養計劃，依據拓寬基礎、加強素質教育、培養創新能力和工程能力的培養思路修訂了“集散控制系統”的教學大綱，進一步明確了“集散控制系統”在整個專業課程體系中的地位和作用，指出了教學目標與期望值，規定了基本教學任務和要求。

2.編寫教案講義

教案是教師實施教學計劃與組織課程教學的方案，即為教學程序。課程教研組在教學中選用過兩種參考教材，所選課程教材內容比較全面。但是由于集散控制系統的不斷發展，所選教材的部分內容已跟不上技術的更新發展。為此，根據最新修訂的教學大綱，參考國內外有關火力發電機組最新技術和集散控制系統相關教材，結合課程組近幾年形成的教學與科研成果，編寫了“集散控制系統”課程的教案與內部講義。

3.更新教學內容

“集散控制系統”課程的內容涉及到熱工過程自動化專業的幾乎所有專業基礎課程及專業課程知識。隨著集散控制系統的迅速發展，知識與技術日新月異，要適應社會發展與需求，就必須在教學過程中關注新型集散控制系統的特點與優勢，[5]比較各廠家產品的優缺點，更新教師的知識體系。課程教學結束后召開總結討論會，根據學生學習情況及教學過程中反饋的信息，反思教學內容編排的合理性與先進性，推陳出新，保持教學內容的前沿性。同時要做到內容的開放式，注意銜接其他專業課程相關內容，將檢測技術與控制儀表、熱工過程控制系統、鍋爐原理、汽輪機原理、計算機控制技術、智能控制技術與控制系統仿真技術等課程相關知識融入到具體的集散控制系統分析和設計中，從而提高學生集散控制系統的分析與綜合能力。

4.改進教學方法與教學方式

針對具有不同特點的知識點，采取不同的教學方式方法。在對集散控制系統的基本概念與結構進行分析時，結合PPT、Flash等多媒體課件，以講授為主、討論為輔開展課堂教學，盡量活躍課程氣氛，把知識點講解的淺顯易懂，做到重點難點突出，在關鍵處設置問題，啟發學生思考。針對算法組態與人機界面內容，需要實踐動手的較多，考慮到實驗課時的有限性，安排學生自己安裝好組態王與DCS教學仿真軟件，課堂教師結合實例一邊講解一邊示范，學生一邊聽講一邊學習組態。在講授數據通信時，結合某電廠科研課題，分析與DCS通信遇到的問題及其解決方案，激發了學生的學習熱情。積極探索開發并充分利用網絡教學平臺，為學生提供靈活自主的第二課堂，拓寬了學生的視野，改善了師生的交流途徑。[3]

5.實驗教學改革

“集散控制系統”課程的所有實驗都在集散控制系統實驗教室進行，以前由實驗室教師單獨承擔，為了實現理論教學與實踐教學的無縫對接，現由實驗室教師與任課教師聯合承擔，共同編寫了實驗室指導書，指導學生獨立完成實驗。根據集散控制系統教學大綱，由于教學時間的限制，安排學生利用課外時間進行六個驗證性實驗，在和利時MACS系統上開設了四個設計綜合性實驗，[4]包括一階單容水箱對象特性測試實驗、單容水箱液位PID控制實驗、雙容水箱液位控制系統設計實驗及煤燃燒控制系統設計實驗。

二、“集散控制系統課程設計”教學體系改革

“集散控制系統課程設計”是熱工自動化專業繼“集散控制系統”課程之后一個至關重要的工程實踐教學環節，是將書本知識轉化為實際運用能力的關鍵步驟，其學時為兩周。其目的在于培養學生運用所學的集散控制系統的分析與設計理論知識解決工程實際問題的能力，進一步發掘和培養學生的創新精神與工程實踐能力，即加深學生對熱工自動化工作的認識，提升畢業入職后的工作能力。這里主要從教學大綱、課程設計指導書、課程設計選題、指導教師的團隊化等方面探索“集散控制系統課程設計”教學體系的改革。

1.教學大綱修訂

根據熱工過程自動化專業的培養方案，在修訂“集散控制系統”教學大綱的同時，修訂“集散控制系統課程設計”的教學大綱。修訂過程中，密切聯系“集散控制系統”知識點，明確課程設計目的是力爭全面應用課程所學知識進行現代電廠控制系統的設計，使得學生熟練掌握集散控制系統設計方法與基本技能。大綱規定了設計的基本要求、設計時間、選題原則、考核方式。

2.課程設計指導書與選題優化

“集散控制系統課程設計”主要圍繞當前火力發電廠主流容量機組的鍋爐自動控制系統設計，給出了爐膛壓力控制系統設計、燃燒過程控制系統設計、過熱蒸汽溫度控制系統設計、再熱蒸汽溫度控制系統設計、除氧器水位控制系統設計、除氧器壓力控制系統設計、汽包水位控制系統設計與磨煤機解耦控制系統設計等八個設計課題。且這些題目會根據電廠自動化的發展適時更新，盡量遴選能激發學生興趣具有挑戰性或前沿性的課題。一般安排5～7名學生為一課題小組，要求各小組選出一名學生任組長，將課題設計分解成若干部分，小組成員分工協作。各小組分別完成總體方案設計、硬件選型、確定軟件需求、組態圖設計、SAMA圖繪制、算法組態、編寫設計說明書和答辯等任務，進一步提升學生的綜合應用能力、獨立分析與解決問題的能力、團隊合作精神及創新能力。

3.指導教師團隊建設探索

課程設計教學過程中要體現素質教育的實施，必須強化指導教師的主導作用。因而，組建一個優秀的指導教師團隊勢在必行。指導教師必須有豐富的DCS設計經驗，對電廠自動化領域有解決實際問題的工作積累，富有創新意識、創新精神，更應具備高度的責任心。加強“集散控制系統課程設計”指導教師團隊建設，一方面組織任課教師與試驗指導教師到電廠進行工程化培訓，主要目的在于豐富教師的集散控制系統工程實踐經驗；另一方面聘請實習基地或有合作關系的電廠中的熱工自動化工程師擔任輔助指導教師。同時注重青年教師科研能力的培養，通過參與相關科研項目，把科研成果凝練成案例指導學生開展課程設計。[5]指導教師中既有理論功底深厚的任課教師、實驗知識豐富的實驗指導教師，又有工程實踐經驗豐富的熱工自動化工程師，從而逐步組建一支奮發有為的指導教師團隊。

三、強化課程設計教學與專業課教學的聯系

“集散控制系統”教學主要圍繞培養學生的工程實踐能力而展開。因而“集散控制系統”課程教學必須與“集散控制系統”課程設計教學有機融合。在課程教學階段，根據課程教研小組統一安排，把“集散控制系統”課程設計的題目及設計指導書下發給學生，從而使得課程教學基本圍繞課程設計進行。在原本枯燥的專業課教學中引進了類似“案例教學”的方式，增強了學生學習的針對性，激發了學生的學習興趣與目的，使理論與實踐能夠適時地統一起來，提高了教學效果。[6]因此，學生在理論教學階段即可基本完成“集散控制系統”課程設計的建模與算法設計部分內容，大大節省了課程設計時間，讓學生騰出寬裕的時間挖掘創造性設計潛能。通過強化“集散控制系統”課程設計教學體系與專業課教學體系的聯系，不僅可以使理論教學與實踐教學相得益彰，也促進了集散控制系統教學效果的提升。

四、總結

在近幾年的教學過程中，課程教研小組對“集散控制系統”教學體系改革進行了探索。通過集散控制系統專業課程及其課程設計教學，加深了學生對集散控制系統分析與設計理論知識的整體認識，理論知識和工程實踐實現了有機融合，提高了學生的工程實踐能力與團隊精神，提升了整體教學效果。

參考文獻：

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[3]王軼卿，張，趙英凱.“集散控制系統”課程教學改革與實踐[J].中國電力教育，2009，（1）：92-93.

篇9

2課程設計組織與實施

我校環境工程專業共有兩個班，課程設計分為四個大組，15人一組，每組由一名教師指導，承擔一套裝置的工程分析專題。課程組在已經完成的石油石化項目的環境影響評價報告書中，選取了10套典型裝置的工程分析章節，經統一整理后設計成標準題庫供課程設計使用。在課程設計開始之前，首先由指導教師進行石油石化類項目環評內容及要點的講座，對即將進行設計的幾套裝置的主要特點進行簡單介紹，對課程設計中可能涉及的問題予以提醒和澄清，從而使學生們掌握石油石化項目環境影響評價工程分析專題的編制格式及要點，在設計過程中能夠做到有的放矢。然后由指導教師給學生發放相關裝置的可行性研究報告，并布置前期工作要求:(1)查閱相關法律法規、環評導則及標準，列出工程分析專題所需的各項內容;(2)熟悉AutoCAD繪圖軟件的用法;參考裝置的可行性研究報告，熟悉裝置的工藝原理、工藝流程、污染源及污染物;(3)查閱石油石化裝置物料平衡、硫平衡、水平衡的計算方法;(4)查閱石油石化裝置涉及的污染治理措施。在設計過程中，各組每隔兩天進行一次集體討論和答疑，在討論過程中，指導教師應鼓勵學生把自己在課程設計中遇到的問題、解決的方法、收獲體會以及不完善之處及時進行總結，同時教師利用提問等方式，及時掌握學生的設計進展和存在的問題。最終上交的課程設計成果包括裝置的工程分析專題報告和應用AutoCAD軟件繪制的裝置工藝流程及污染源位置圖。工程分析專題報告的具體內容包括:(1)裝置規模及組成;(2)原料及產品方案;(3)工藝流程及產污環節分析(一圖一表);(4)污染源源強分析與核算過程;(5)裝置平衡性分析(物料平衡、硫平衡和水平衡);(6)裝置的污染源、污染物及治理措施。

3課程設計過程中需要進一步完善的問題

3.1加強學生的讀圖能力和繪圖能力

裝置的可行性研究報告中給出的是裝置的工程設計工藝流程圖，而環評報告中需要的是裝置的工藝流程及污染源位置圖，重點關注工藝過程中產生污染物的具體部位、污染物的種類和數量。這就需要學生首先會讀圖，把工程設計工藝流程圖中的設備及物料進出情況摸清，然后將流程進行相應簡化，突出污染源分布情況，同時要保證流程的完整性，最后應用AutoCAD軟件完成裝置的工藝流程及污染源位置圖。在課程設計過程中發現，有些同學在讀圖方面存在一定困難，而有些同學對AutoCAD繪圖軟件操作不熟練，繪圖速度較慢。因此需要加強對學生讀圖能力的培養，培養學生的空間想象力，使學生具有較強的構思草圖的能力，同時應指導學生掌握AutoCAD軟件繪圖的基礎知識，這樣才能保證課程設計的質量和效率。

3.2培養學生查閱文獻的能力和創新的能力

學生查閱文獻的過程中，不僅要高質量地完成老師布置的任務，還應拓展與課程設計相關的知識面，提高自身的綜合素質，這不僅需要學生自己的努力，也需要指導教師的配合。教師應引導學生積極查閱資料和復習有關教科書，學會正確使用標準和規范，強化學生的工程實踐能力。設計過程中鼓勵學生多做深層次思考，綜合考慮環保性、經濟性和實用性，強化學生綜合和創新能力的培養。同時，學生過于依賴互聯網，對信息的來源往往缺乏考證，指導教師應加強這方面的督導，要強調信息的權威性。

3.3保證課程設計成績評定的公平性

由于課程設計每組參與同學較多，指導老師有限，設計內容相同，造成部分同學以逸待勞，提交的課程設計報告和繪圖存在抄襲現象。針對此問題，指導教師應合理分配學生的任務，保證任務的交叉性和獨特性;應完善課程管理，根據學生討論發言情況、文獻查閱情況等，加大平時成績所占比例，同時在課程設計完成后增加答辯環節，每組學生需要面向兩位以上指導教師組成的評審小組進行匯報和答辯，從而斷絕環評報告的抄襲現象，保證課程設計成績的公平性。

篇10

2基于CDIO工程教育理念的化工原理實踐教學探索

2.1化工見習與理論課程緊密結合，增強學生的工程實踐能力

基于化工見習在化工專業培養中的重要地位，并與理論教學內容緊密結合，因此建議規劃在不同時期分別進行3~5次化工生產企業的見習活動，每次活動側重點不同。見習前要求學生對化工生產企業的工藝流程加以了解和認識，并對相關單元操作內容進行分析；見習過程中仔細觀察實際設備及操作，認真聽取工廠企業老師的講解，積極思考問題并能提出問題；在見習結束后能夠及時進行總結，寫出感受。教師在課堂上針對見習中的現象和問題引導學生進行深入學習基本理論和操作。例如在西安創業水務有限公司的見習活動中，要求學生掌握污水處理的工藝流程，積極思考在污水處理過程中所涉及到的基本理論。在整個污水處理過程中，只有提升井處提供整個工藝過程中的流體流動能量，這一過程加深了學生對柏努力能量守恒深入理解；通過觀察和學習，要能掌握有關泵的相關知識及操作，包括泵的選擇、開啟泵及關閉泵需要注意事項，泵的流量調節等；見習內容原理除了涉及流體流動及輸送機械外，還涉及了非均相物系的分離，包括浮選、沉降，壓濾等內容，有的內容在化工原理課本上并沒有詳細的講解，但可以引導學生去進行對比分析，去構思討論有無其他更好的處理方式或設備操作，這樣既加深了對理論的掌握，又能為將來的工程設計做好準備工作。在西安熱電廠見習過程中，重點對傳熱及蒸發的內容進行深入理解和掌握，通過預習，提出問題——如何有效的傳熱及節約能耗，工程經濟性的原則在工廠中是如何體現的？在實踐中觀察實際設備的具體操作，能夠對問題進行分析，并提出自己的解決方案。在南風日化見習過程中，重點要了解精細化學品生產的特點，并對攪拌過程、離心過程、干燥過程及產品分析檢測、包裝過程進行學習，為后期的設計性試驗奠定了基礎。通過這一系列的活動，架通了枯燥理論與生產實踐間的橋梁，使學生認識到所學知識的重要性，同時積極思考進行創新，為將來進一步學習和工作積極準備。

2.2化工綜合性、設計性實驗的開發，鍛煉團隊協作能力，調動學習自主創新性

化工原理實驗大多為驗證性實驗，項目組在此基礎上提出了綜合性實驗及設計性試驗要求。要求學生根據現有的實驗條件及設備進行產品項目的開發，從構思產品項目、設計工藝流程，具體實施及開展操作都按照化工標準規范進行，從查閱資料、繪制流程圖，實驗操作、檢測分析、數據處理及分析、團隊協調等多個角度鍛煉了學生的能力。例如針對串聯流動反應器停留時間分布測定實驗裝置，引導學生對間歇操作產品進行設計，給出設計題目-洗滌劑生產，并提出針對反應釜如何確定該設備的最大生產能力，要求學生去完成該項目。首先查閱資料，備齊生產的基本原料，然后確定工藝路線及配方，最后進行生產操作；要確定間歇釜的最大生產能力需要測定化學反應的速率常數，即要清楚化學反應的宏觀動力學方程及本征動力學方程，應用已有設備，通過電導率數值的變化來測定反應的速率，問題逐步解決。這一過程既體現了學生的自主創新性，又激發了學生的學習興趣，加深了對理論的理解。在綜合性實驗方面分別進行了以下的工作，內容見表1。在綜合性試驗中，一方面要求學生提前做好相關準備工作，在有限的時間內合理安排實驗；另一方面要求老師付出更多的時間和精力去指導；再次要求不同小組學生間進行合理的任務分解，分別在不同時間教學環節中完成，然后分組討論給出相應的結論，這樣進一步增加了學生間的交流，有助于培養團隊協作能力。

2.3基于工程創新的化工原理課程設計環節

課程設計是對學生的綜合能力的鍛煉環節，培養學生的工程理念及寫作技能，為將來的畢業論文(設計)打下基礎，為進入生產企業儲備技能。因此，該環節要充分調動學生的積極性，可以給定某范圍或某一個生產實際問題，讓學生就感興趣的某一方面進行設計，例如在前面提到過的污水處理過程，熱電廠蒸汽利用過程進行設計，設計內容包括工藝流程、主要設備及操作條件。同時，對說明書的規范給予嚴格要求，以便能夠達到工程技術的基本要求。另外，學校領導和相關教師要了解生產，積極與企業進行合作，選題盡可能與當地一線化工生產企業結合。