中级教师发表论文之浅谈对《化工工艺学》教学改革的探讨

　　中级教师发表论文期刊推荐《学习导刊》教育教研版是由中华人民共和国新闻出版总署批准，总参政治部主管，解放军理工大学政治部主办的国家级教育综合学术期刊，国际刊号ISSN1672-8868,国内刊号CN32-1832/D，月刊，标准大16开，全国公开发行。
　　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。

　　3、增加信息量

　　化工工艺学书**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。

　　结束语

　　在多年的教学工作中，不断强化课堂教学质量，并将理论与实践紧密相结合，同时注重对学生工程观念的培养，取得了很好的教学效果。