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        公務員期刊網 精選范文 化學工程與工藝知識點范文

        化學工程與工藝知識點精選(九篇)

        前言:一篇好文章的誕生,需要你不斷地搜集資料、整理思路,本站小編為你收集了豐富的化學工程與工藝知識點主題范文,僅供參考,歡迎閱讀并收藏。

        化學工程與工藝知識點

        第1篇:化學工程與工藝知識點范文

        關鍵詞:化工過程;設計;優化;研究生;課程

        中圖分類號:G642.0 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2013)33-0060-02

        《化工過程設計與優化》課程是化工類研究生專業課中的一門綜合性強,知識面廣泛的化學工程專業課,可以培養化學工程專業學生的工程實踐意識,受到國內化工專業高校的重視。合肥工業大學化工學院制定了《化工過程設計與優化》的研究生課程計劃,學院經過研究,決定從2006年開始在化學工程專業研究生中開設《化工過程設計與優化》選修課程。經過幾年的教學實踐,改進了教學內容和教學形式,開課取得成功。在近6年的校本部研究生及企業研究生班教學過程中,我們對課程內容和教學方法進行了一些有益地嘗試,逐步形成了一套適合本校學生特點的教材,培養了學生的化學工程實驗意識和工作能力,畢業學生受到用人單位好評。

        一、分析取舍國內外相關教材的教學內容

        “優化”已成為一門系統的數學理論性學科。國外的一些原版教材或譯書箱大多涉及優化的數學模型建立、因素分析和計算等理論,或者介紹Aspen Plus和PRO/II等軟件的應用等。教材的數學理論性強,難度大,與化學工程關聯度偏小,難以直接用于本校化學工程專業研究生的教學。國內出版的化工過程與設計方面的教材較多偏重工藝描述,與化工優化知識的結合點少,不能直接采用。我們從國內外的教材中進行選取,注重各章知識點完整性和連貫,強化工程實踐意識的培養。經過幾輪教學效果比較和學生反饋,最終確定總學時32,主要教學內容分為:①優化基本理論及概念;②優化理論在化工領域的應用;③項目立項及化工廠設計;④化工過程優化與設備選型;⑤化工與優化專題討論。近年來,通過與華東理工大學、天津大學等高校的調研與交流,收集整理相關的圖書資料,我們還對現有教學講議及PPT課件進行了一些充實和完善,最終形成包含有化工基礎知識,管路及設備選型,工藝路線優化,各種操作單元設計優化與組合方法,公用工程設計,計算機輔助設計基礎知識,可研性報告編寫,技術經濟分析,綠色化工過程等適用合肥工業大學的生源狀況的教學講義及PPT,解決了課程缺少合適教學資料支持的問題。

        二、改革教學方法,因人施教

        隨著研究生招生人數的增加,合肥工業大學化工學院研究生的生源發生較大變化。2012年度,“211”以上生源占33%,其他大多為阜陽師范學院、合肥學院,皖西學院等本省非工科背景生源。這些學生中,有的缺乏化工基礎知識,有的實際工作經驗豐富,但理論功底薄弱。針對生源情況,我們在教學中注意適當補充一些基礎化學工程知識點,通過化工與優化專題討論教學過程,布置相關章節閱讀作業,補充理科或師范生源學生的化工管路,流體輸運機械,反應釜,攪拌器類型,板式塔或填料塔等知識點。通過教學方法上的設計,通過4~5個學生搭配組成的學習小組,共同完成一個設計型課題,讓非化工專業背景學生掌握化工設計的基礎知識。對基礎好的學生,則布置Aspen Plus、PRO/II和ChemCAD軟件應用專題,讓學生通過工藝過程,掌握計算機輔助設計、模擬及優化系統知識,參加化工項目設計競賽。在教學過程中,教師把與企業合作中得到的感受向學生做生動地講解,并結合企業中的化工優化與化工廠設計實例,課堂氣氛活躍,師生有所互動,受到本校學生及企業研究生班學員的好評。

        三、培養學生的化工經濟分析和綠色化工思想

        近年來,國家對化工項目申報和實施過程有了法定程序,如項目經濟分析,可行性論證,安全與環境評估及社會影響等流程。一些用人單位反映,相當多的化學工程專業研究生不會編寫項目可研性報告,不了解項目的設計―評估―施工―驗收―冷模―中試―生產整個流程。中國化工學會理事長等專家在合肥工業大學做學術報告時,曾呼吁化工學院應對研究生增設化工項目的可行性報告編寫,項目經濟分析,平立面優化設計及綠色化工等課程。因此,教學過程中,我們以化工學院與合肥安邦化工有限公司合作開發的“2000t/a溶劑法TAIC交聯劑的清潔生產技術研究及產業化項目”為范例,從項目建議書開始,在課堂上把科研報告,環評,安評,總圖設計,施工圖設計等資料展示給學生,講評化工廠建設的資料編寫技巧,使學生對化工廠設計過程有了認識。在安徽省化工設計院的幫助下,結合該項目的設計圖紙,補充學生化工設計制圖、識圖知識及化工產品的分類等國家標準。

        四、在教學過程中豐富教學內容,改進教學方法

        《化工過程設計與優化》屬于新開課程,考慮到缺少教材和教學經驗,化工學院把《化工過程設計與優化》課程定位為研究生的專業選修課,進行教學實驗。在2006學年選課過程中,研究生導師和學生對這門課不太了解,選課的學生只有5人。起初,我們從圖書館查閱有關優化和化工設計的圖書資料,從20多本相關圖書中尋找出相關的教學素材。例如考慮到化學工程專業學生的理論數學基礎較弱,我們避開嚴格的數學推導過程,直接采用應用數學的優化結果,如求取極值和黃金分割法等一些優化方法,來處理化工領域的一些工藝優化問題。我們將管路計算,污水處理,工藝參數,換熱器,精餾塔的設計與優化作為第二章。課程結束后,布置一些化工過程的優化專題課外作業。在承擔的教學過程中,先后補充了常見化工單元操作優化與設備造型,化工識圖,化工經濟評價,綠色化工設計等內容。隨著選課人數的增加,我們在教學方式上進行了改進,增加專題討論環節。將學生分為若干個專題組,讓學生根據所學知識,通過查閱文獻,對管路設計及優化,項目建議書,攪拌器形式與選型等某個單元進行演講和講評,調動了學生的工程實踐意識,活躍了課堂學術氣氛。我們對學生的專題作業進行總結,從中選定一些新的知識點,補充到課件,用于下年的教學。

        《化工過程設計與優化》課程處于發展與完善階段,涉及的內容多,教學內容起點高,國內各個高校還沒有相對固定或成熟的教輔資料。從師資上講,教師的工程實踐經驗不足,難以把握教學內容。擬通過與同行交流學習,完善教材內容和教學形式。

        參考文獻:

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        [6]李柏林,張建偉.“石油化學”課程改革與實踐[J].中國電力教育,2010,(28):93-94.

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        第2篇:化學工程與工藝知識點范文

        一、課程教學內容安排

        生物工程的內容十分豐富,有限的課時內不能面面俱到地進行較為深入的講授。因此,教師在教學內容的安排上,既要保證突出重點內容,又要兼顧知識內容的全面性。此外,還需要引入一些學科前沿成果,以跟蹤迅速發展的生物技術的進步。我們對于課程教學內容的安排,特別注意了以下幾個問題。

        1.組建課程模塊,合理安排教學內容。以生物技術的應用發展為導向,將本課程的教學內容劃分成三部分:①緒論,介紹生物工程沿革及前沿。②生物技術基礎,詳細講述基因重組技術、蛋白質和酶工程、細胞工程的基本原理,技術路線及特點,旨在幫助學生建立牢固的理論基礎、掌握相關技術的應用方法。③生物技術的工程化應用及發展,重點介紹發酵工程、生物醫藥工程和環境生物工程,通過多個與人類生存和發展密切相關的案例的教學,培養學生綜合知識的能力、融匯創新的能力。

        2.讓學生了解生物工程學科的全貌。課程的緒論部分分別從生物工程的沿革、生物工程的原理及特點、生物技術的應用及前沿發展、生物技術及其產業所發揮的巨大的社會和經濟影響力等角度進行講授,幫助學生標繪出一副生物工程的全貌圖:從基礎理論的研究突破、生物技術的應用發展、到滲透至各國民經濟主要領域中產生的巨大影響,期間產生的反作用又促進生物學基礎理論的研究突破。這個過程周而復始地推動著社會的變革與進步。

        3.寬泛基礎知識面,強調理論聯系實際。生物工程是一個具有豐富學術內容的領域,而本課程課時有限,不能詳盡地涉獵各個知識點,因此,如何設置課程內容就成了影響教學效果的主要因素。本課程對基礎知識的教授強調的是“寬泛”而非“深入”,要求課程設置的基礎知識教學能夠滿足學生理解生物技術的基本原理即可,而對于生物技術的實踐應用則給予了重點關注。課程堅持理論聯系實際,運用綜合性案例,讓學生了解從基本原理出發到實踐應用的過程,學習綜合應用所學知識解決問題的方法,培養科學思維方式。

        4.以生物技術的應用為導向設置教學內容,跟蹤學科前沿。在對課程的基本原理講授后,根據學生的工程專業教育背景和將來作為社會工作者的特點,我們引導學生學習工程化應用方法,這是更為重要的教學環節。這部分教學內容占據了整個教學內容的相當大的比重。如,微生物發酵工程、細胞培養技術使生物技術產品實現產業化;生物醫藥工程中集中了生物技術研究的前沿方向和熱點,各種生物技術在此融合;環境生物工程致力于建立人類與環境的和諧關系,以實現社會的可持續發展。本課程分別選擇這些領域中的主要內容作為重點講授部分,如轉基因動物制藥、單克隆抗體技術應用、固定化酶技術及酶法分析、環境污染的生物治理等,安排了較多的教學時間,以使學生更好地了解生物技術的新進展。

        二、教學方法探討

        生物工程學是生命科學與工程技術結合所形成的一門綜合性學科,基于研究對象(核酸、蛋白質)及層次(分子、細胞、個體)不同構建了不同的生物技術分支領域,同時基于應用領域的不同也形成了各自富有特點的應用技術,如生物醫藥領域中蛋白類藥物的生物構建和生產、環境治理與保護中微生物的生物轉化過程技術等。由于教學內容覆蓋面廣,為了提高教學效果,本課程在教學方法上進行了以下幾個方面的探索。

        (一)以生物技術原理為主線貫穿教學活動

        本課程的教學活動以生物工程的原理為主線展開,形成了基因工程、蛋白質和酶工程、細胞工程、發酵工程等章節,以使學生在較短的時間內掌握各種生物技術的原理和應用方法。同時,通過對生物技術應用較為深入的生物醫藥工程、環境生物工程等內容的安排,培養學生根據應用對象的特點和要求綜合應用所學理論知識的能力。

        (二)理論聯系實際,引入案例教學

        發酵工程是將生物技術產業化的重要環節,包含了從菌種培養到制備合格產品的過程。[5]菌種決定著發酵生產工藝方法,發酵工程中高產菌種常常是采用生物技術方法構建的。發酵過程調控是基于微生物的生命代謝過程,培養條件的變化可以影響代謝途徑。發酵產物的提取純化是依據待分離目標物質的特性及待分離目的產物和雜質之間物性的差異來進行的,是決定生產成本高低的關鍵因素。如果只是按照發酵工程的過程來講解技術基礎及過程應用技術,涉及知識點多,知識點之間的相關性較弱,這對于剛開始接受專業課程教育的本科三年級同學來說,接受起來有一定的難度。而以具體物質的發酵生產為例進行分析,更為形象化,也容易被學生理解和接受。授課時,我們以紅霉素的生產為例,分析了工程菌的構建方法與高密度發酵技術的應用,基于組分分離要求的分離純化工藝方法的建立等,并將自己多年科研的成果結合至授課內容中。僅就紅霉素的提取純化而言,工程菌的引入及發酵調控技術的成熟,使紅霉素發酵單位由原來的3000u/mL~5000u/mL大幅度提高至8000u/mL~10000u/mL,使得新分離技術的應用成為現實。目標產物的分離工藝由傳統的“板框過濾-溶劑萃取-經過中間體鹽的結晶純化”發展為“微濾膜過濾-(納濾膜濃縮)-層析分離-結晶純化”新的分離工藝。該工藝利用層析操作的高分離效率實現了活性組分紅霉素A與雜質組分紅霉素B、紅霉素C的分離;通過結晶過程中關鍵因素的調節,如結晶體系的組成及組成物的濃度變化、pH、溫度、攪拌等,實現對產品粒度和晶形的控制,從而獲得純度高、藥理活性強的產品。案例的分析過程加強了學生們的工程概念,如發酵產物的提取往往會涉及結構相似組分的分離,其分離方法的選擇需兼顧分離效率高、分離條件溫和的要求;微生物發酵是純種培養過程,工程設備必須滿足無菌操作的基本要求,發酵罐需要具備良好的混合能力,較高的傳質、傳熱速率,且不能對菌體產生剪切破化;藥物的晶形和粒度與藥物的生理活性相關,現代藥物質量控制指標除了純度和雜質含量要求外,還有晶體的晶形粒度等結構指標要求;發酵產品的經濟成本和社會成本概念等等。實現一個抗生素藥物的現代化工業生產需要融合現代基因工程、細胞工程、化學工程的知識。

        (三)課堂講授與專題案例的調研相結合

        本課程通過典型實例的剖析,加強了學生對基本原理的理解,并傳授了生物技術的應用方法。我們時時跟蹤生物技術領域的發展,對授課案例進行更新,以使教學內容緊密聯系生物工程的新發展、新成果,體現該領域新技術、新水平,使學生感受到科學技術發展的巨大魅力,激發學習熱情。但是,本課程的教學課時有限,課堂上不可能對生物技術各領域均充分展開。為了彌補這一局限,本課程在教學上設置了“專題調研+課堂談論”環節,把生物工程應用專題案例的調研工作,以作業形式布置給學生去完成,并通過課堂討論及提交論文的方式加以考查。[6]專題論文的完成及交流以小組為單位進行,教師組織學生組成學習小組,要求各學習小組在給定領域范圍內對感興趣的專題進行調研和論文的撰寫。教師在組織學習小組之時,就將學習小組兩兩結對,要求各小組在完成本組專題調研的同時,對結對小組的課題也進行相應調研,并作為主審方在課堂上對結對組的專題內容設置提問,引導課堂討論,而其他同學則可以對自己感興趣的專題自由發表觀點。

        本課程要求,小論文要按照《華東理工大學學報》的稿件規范撰寫,這也是對本科生撰寫科學論文的訓練,是專業素質培養的一部分。這種“專題調研+課堂談論”教學模式,能讓學生自動參與多專題的調研學習,達到鞏固基礎知識、拓寬知識面、深化專業認知的目的,同時能夠較全面地訓練和檢驗學生專業文獻查閱、分析材料、歸納總結及思辨應對的能力。實踐表明,這樣的學習方式效果突出。學生李曉陽在聽課小結中寫道:“分組演講、課程論文,每小組七八個人,不僅可以讓我們自己動手獲取知識,鍛煉了動手能力,還能夠培養我們團結協作的能力。只有分工合作才能把這項工作做好。”學生閆天一在小結中寫道:“老師講到了我國生物發酵工業發展的現狀,雖然我國(抗生素)產量居世界之首,但生產效率比較低、產品附加值低、污染嚴重,主要以半成品(原料藥)為主,這些都深深觸動了我。在化學制藥領域,我們仍是以仿制藥為主。在21世紀,我想我們大學生的責任就是讓中國不僅是世界的工廠,也要成為研發的中心。”

        三、結束語

        第3篇:化學工程與工藝知識點范文

        為了解目前化學工程與工藝專業選修課的教學情況,在廣泛征求意見的基礎上編寫了《化學工程與工藝專業專業課程調查問卷》,對中國石油大學(華東)化學工程與工藝專業06、07級兩個年級491名學生進行了問卷調查,調查的內容包括開課時間、學時安排、授課內容、授課深度、教材選擇及學習收獲等幾個方面。

        1.1開課時間調查

        開課時間的調查主要是為了理順專業課與專業選修課之間在教學內容上的前后銜接關系。一方面,在課程內容上,專業選修課應該與對應的專業課銜接上,另一方面,專業選修課與對應的專業課教學時間上不能相隔太長,相隔時間太長,專業選修課不能達到加深對專業課的理解、拓展專業素質的目的。目前,化學工程與工藝專業的《數據處理與實驗設計》、《催化作用原理》、《能量利用過程原理》和《化工專業外語》等四門主要選修課程依次安排在第4~7學期,每學期一門。選修課開課時間調查結果見圖1,認為選修課開課時間合適的同學占60.12%,需要提前的占29.55%,只有10.32%的同學認為部分課程需要推后開設。

        1.2學時與授課內容調查

        學時與授課內容的調查,主要是了解講課內容能否達到拓展學生專業知識和能力的目的,同時了解學時配置的合理性。中國的大學教學經過了多年的改革與實踐,一些硬性的改革的設置,比如對總學時的控制,使得專業選修課的學時偏少。通過這個問題的調查,可為學時與教學內容的配置提供合理依據。選修課學時安排及授課內容的調查結果見圖2,認為選修課的學時安排及授課內容合適的同學分別占58.62%和55.10%,需要增加的分別占33.06%和37.17%,認為需要減少學時和授課內容的同學不到10%。總體來說,各選修課的學時安排及授課內容在原有學時及授課內容的基礎上,可以結合目前的學科發展情況,適當增加一些新的內容。

        1.3授課深度和教材調查

        授課深度和教材的調查,主要是為了掌握專業選修課教學質量問題。專業選修課由于掛上了“選修”的帽子,容易使人誤解為不重要的課程、可有可無的課程。實際上專業選修課作為教學體系的必要組成部分,是為了某一專業領域的知識系統而專門設計的供對該領域感興趣的學生選修的“必修課”,一旦選定就應該像必修課一樣對待。對任課教師來說,由于學生對專業選修課的學習態度不夠積極、缺乏積極性,故對講課的深度不作過高要求,對教材的選取也比較隨意。通過問卷調查可以掌握專業選修課的教材更新需求,選用更加合適的教材。選修課授課深度及教材選用情況調查結果見圖3,認為選修課的授課深度及教材選用合適的同學約占54%,授課深度需要加深的占32.65%,需要適當減小授課深度的占13.06%。認為選用教材基本合適及不合適的同學均占23%左右。

        1.4學習收獲調查

        通過對課程學習收獲的調查,可以全面地反映教學效果,檢查授課是否達到預期的教學目的。同時也能夠反映任課教師對教學大綱的執行情況,以及學生對本門課程的認可程度。教學收獲主要取決于兩個方面,一是任課教師的教學能否達到教學大綱的要求,二是學生是否具有積極的學習態度和求知欲望。通過對多門專業選修課學習和掌握情況的調查,可以分析出哪里是專業選修課程設置的薄弱點,哪里是課程體系的缺口。選修課的學習收獲情況調查結果見圖4,認為通過選修課的學習有很大收獲的同學占31.33%,認為有一定收獲的同學占63.65%,認為沒有收獲的同學僅占5.02%。

        1.5課程設置調整調查

        在調查問卷的最后,對學生期望增開的課程進行了調查。通過對專業基礎課、專業課以及專業選修課的學習,以及相關的專業技能與實踐訓練,畢業班的學生基本上建立起了較為完整的專業知識體系,具有了初步專業就業能力。因而通過其自身的檢討,可以更加合理地發現現有課程體系的不足之處。通過一些專業選修課程的增減或者對課程教學內容進行調整,優化現有課程體系,實現專業選修課程的系列化、系統化。調查結果表明,認為需要開設新選修課的同學占56.82%,不需開設的同學占43.18%。這次調查的結果反映出,各選修課無論從開課時間、學時安排、授課內容、授課深度、教材選擇等各個方面來說基本上是合適的,絕大部分學生通過專業選修課的學習,取得了較大的收獲。總體來說,各選修課的教學取得了較好的效果。

        2專業選修課系列化、系統思路

        中國石油大學(華東)化學工程與工藝專業經過了近60年的發展,尤其是隨著近年高校課程體系的調整和教學改革的研究,已經形成了較完整的專業選修課課程體系,能夠較好地適應石油化工專業技術人才的培養需求。然而這次調查也發現了一些問題,對于這些存在的問題,應該從以下幾個方面進行調整優化,以提高選修課在學生專業知識體系中的作用,為培養全方位的高素質人才提供保障。

        (1)從選修課的時間安排來看,有近30%的學生希望將部分選修課的上課時間提前。但是從課程的銜接角度考慮,這幾門課的時間安排基本合理,有的課程如《能量利用過程原理》,從與專業知識的關系方面來看,甚至需要推后,使學生在上完《石油煉制工程》等專業課,對煉油生產裝置有一個全面了解以后再開設,這樣講課才有針對性,學生對課程的內容掌握更深刻。因此從總的課程體系來看,有些專業課的安排應該提前,以免影響后續課程的教學。

        (2)從學時安排來看,有1/3的學生認為,應該增加選修課的學時,比如《能量利用過程原理》,由于化學工業是用能“大戶”,因此化工節能尤其重要。通過《能量利用過程原理》課程的學習,可以培養學生的節能意識,對今后化工裝置的設計和化工生產過程的優化都有非常重要的意義。而目前這門課的授課學時僅有32學時,學時安排非常緊張,有些內容不能充分展開講解,影響了學生對能量利用過程全面、系統地掌握。

        (3)從授課內容來看,有近40%的同學認為應該增加選修課授課內容。從授課深度來看,有近1/3的同學認為應該增加授課深度,反映了學生想通過選修課的學習,更加深入地了解和掌握更多相關專業知識的要求。一方面可以通過增加選修課的學時來增加授課內容和深度,另一方面,教師可以適當調整授課內容,拓寬授課的知識面,將該學科的前沿知識和發展情況展現給學生,適當增加授課的深度,同時對于一些易于理解和掌握的內容,在講清楚基本概念的同時,通過安排學生自學、答疑來掌握,以提高教學效率,讓學生在有限的學時內掌握更多的知識。

        (4)調查表明,有接近一半的同學認為應該增加其他方面的選修課。根據面向21世紀“化學工程與工藝”專業培養方案的要求,為了適應科學技術迅速發展和市場經濟對人才需求的多樣化和更好地因材施教,應當在達到教學基本要求的前提下增加選修課的門類,加大選修課比例[2],為學生提供更多的選擇機會,讓學生根據自己的興趣和愛好選擇相關的選修課。

        近年來,隨著計算機技術的發展,在化工過程的設計、開發與生產過程中,越來越多地應用相應的軟件進行設計和模擬,對學生的計算機應用[3]能力也提出了更高的要求。而由于現有的課程體系比較陳舊,課程體系中除了計算機語言的學習,沒有涉及化工軟件的介紹和應用方面的課程。因此,在專業選修課的設置中,可以適當增加這方面的內容,如制圖軟件AutoCAD、流程模擬軟件Aspenplus等軟件的介紹和應用,使學生在掌握專業知識的同時,能夠了解和掌握常用的化工設計和模擬方面的軟件,以適應《化工設計》等實踐環節的學習和今后工作的需要。

        第4篇:化學工程與工藝知識點范文

        關鍵詞:化工設備機械基礎 “專轉本” 教學探索

        隨著國民經濟的又好又快發展,我國產業結構不斷調整升級,越來越多的行業急需能將科技成果迅速轉化為效益的高級技術性和應用型人才,客觀上要求職業教育向本科或更高層次教育接軌。“專轉本”不僅是專科層次學生繼續深造的重要途徑,而且也是我國深化高等教育改革,推動高等職業教育發展的有益探索和具體實踐。

        與普通本科班學生相比,“專轉本”班學生往往具有不同的專業背景、地域分布較廣泛、學生專業知識程度相差大等特點。筆者承擔了本校化學工程與工藝專業“專轉本”班級化工設備機械基礎課程的教學工作,在教學過程中發現按照傳統教學方法對“專轉本”學生進行教學,存在較多的問題和困難。為有效做到因材施教,切實提高課程教學質量,筆者在課程教學過程中,較為深入地了解了“專轉本”學生的特點和學習狀況,對其進行了總結分析,并結合化工設備機械基礎課程的特點,有針對性地對課程教學進行了探索。

        一、“專轉本”學生學習和心理特點分析

        “專轉本”學生一般先由專科學習兩到三年,再通過“專轉本”考試轉入本科院校學習,其與普通本科學生相比具有特殊的求學背景和經歷,因而在專業背景、學習目的等方面有著比較鮮明的群體特征。

        1.專業背景差異大,學習基礎參差不齊

        由于“專轉本”考試專業方向的限制,“專轉本”班學生在專科院校所學專業與轉入本科院校后所學專業不盡相同,其受專業差異、課程差異、教材差異和學習水平差異等因素的影響,“專轉本”班級學生的學習基礎參差不齊。筆者所教2009級化學工程與工藝專業“專轉本”班學生就呈現較大的專業跨度,比如從教育、管理類等專業到工科專業均有。相對而言,他們經過“專轉本”選拔考試,提高了自己的學歷層次,普遍更加珍惜轉本后的學習機會,學習態度認真,但由于學習基礎參差不齊,容易導致兩極分化。此外,“專轉本”學生進入本科階段后,很容易延續專科時的學習思路,比較注重動手實踐能力的培養和學習的短期效應,而忽視專業理論基礎知識的學習積累。

        2.學習過渡期短,社交封閉性與敏感性并存

        “專轉本”學生在高等教育階段經歷了專科和本科兩種不同的教育模式,其與同級的專科學生相比,因轉本成功而具有較強的心理優勢,但與普通本科生相比又有著差距。轉本學生直接參加本科三年級的課程學習,且需同時補學前兩年的基礎專業知識,學習環境陌生,學習任務重,使得部分適應能力欠缺的學生產生較強的危機感,心理波動較大,自我認同出現困難。學校考慮到“專轉本”學生的特殊情況,對其采取了不同的方式、方法和制度,但這種正常的區別往往導致其對新學校缺乏歸屬感,加重了他們與新環境融合的障礙和敏感性。

        3.學習功利性較強,注重短期效應

        “專轉本”學生在學習方面還表現出較強的功利性,主要原因有兩方面:一方面是因為原高等專科教育培養目標是應用型人才,易使其在專科階段學習過程中養成帶有功利性色彩的學習動機,更多地重視學習的短期效應;另一方面,由于其經過“專轉本”選拔考試,普遍更加珍惜轉本后的學習機會,使得轉本的學生學習目標明確,時間觀念較強。學習的功利性是一把雙刃劍,學生在進入本科院校后,深知低學歷的苦楚,通過努力學習,實現自己的夢想;與此同時,由于專科階段養成的學習動機使其易忽視基礎理論學習,進而可能在學習基礎、認知能力、智能結構等方面出現銜接困難。

        二、化工設備機械基礎課程的特點

        化工設備機械基礎是高等學校為化工類專業及相近非機械專業(如輕工)專業設置的技術基礎課,我國絕大多數有關高校開設此課程。本課程涉及多門學科,但自上世紀80年代起,隨著學分制的逐步實行、專業調整、信息技術對專業課程的滲透以及人才培養模式的改革,教學課時由初期的100學時以上被逐步壓縮至32~48學時。其主要特點是內容涉及面廣、實踐性強、更新性快。本課程是一門工科綜合基礎課,包括了理論力學、材料力學、金屬材料和容器分析與設計等課程的部分內容,總體內容涉及面廣,知識點多。實踐性強是指課程內容涉及化工生產過程中廣泛使用的各種機械和設備,設備是實現化工工藝過程的基礎,其與化學工程與工藝緊密相連。化工設備機械基礎與實踐應用密切結合,隨著新材料、新工藝、新設備、新標準等的不斷出現,本課程涉及的內容也在不斷發展和完善,因此需要在教學過程中關注課程相關內容的更新和發展,及時更新和補充課程內容。

        三、“專轉本”班級化工設備機械基礎課程教學探索

        “專轉本”學生專業背景差異大,學習基礎參差不齊,其學習化工設備機械基礎這樣一門綜合性強的專業基礎課程已經存在較大困難;同時課程本身又存在課程學時少、內容涉及面廣、實踐性強等不利客觀條件。本文依據“專轉本”學生的特點,有針對性的對傳統的教學方法、教學手段等方面進行改進探索,以期“專轉本”學生能揚長補短,加強他們對基礎理論知識的掌握,鍛煉他們發現問題、解決問題的能力,增強他們的自信心,使其更好的適應本科學校的學習和生活,以利于其今后的進一步發展。

        1.教學內容方面的改進

        第5篇:化學工程與工藝知識點范文

        一、化工類生物化學課程教學現狀分析

        (一)教學內容多,重點不突出,缺少實驗教學

        依據“生物化學”課程教學大綱,化工類專業生物化學的教學內容主要包括:(1)生物大分子(蛋白質、核酸、糖、脂質和生物膜)的組成、結構、性質和功能。(2)物質和能量代謝及調控。(3)生物信息分子的合成和調控。在有限的課時內要能夠有一定深度和廣度地完成這些授課內容對教師是極大的挑戰,在實際講授中教師的講授進度往往較快,知識點多,學生反映生物化學知識理解難、記憶難,部分同學甚至對該課程學習產生了排斥情緒,致使教學效果不理想。另外,生物化學是一門實驗性學科,設置實驗課程能幫助學生理解生物化學的基本理論,但受到學時限制,我校化工類專業的生物化學教學未安排實驗課時,主要依靠理論教學完成教學任務,這也是造成學生理解難、學習效果差的原因之一。

        (二)缺乏針對化工類專業的生物化學教材

        生物化學的優秀教材多,目前各高校主要選用的參考教材有王鏡巖主編的《生物化學》(第三版)、周愛儒主編的《生物化學》(第六版)、吳梧桐主編的《生物化學》(第二版)等。這些教材理論體系全面、概念解釋詳細,涉及生物學科的前沿知識和研究熱點,但教材難度較大,不適宜化工專業學生選用。在目前已出版的生物化學教材中,尚無專門針對化工類專業教學使用的《生物化學》教材。結合我校化工類專業生物化學教學實際,選用張愛萍主編的《生物化學簡明教程》作為教學主要參考書,該教材內容簡明,重點突出,篇幅適中,但該教程應用實例較少,更是缺乏與能源化工、化工生產的應用聯系,與化工專業的適應性較差。

        (三)學生不夠重視,機械學習,學習效果差

        在教學實踐中,我們發現與本校制藥工程專業學生相比,由于生物化學為化工專業任選課,學生對該課程不夠重視,學習生物化學的興趣不高。另外,該課程記憶理解的內容較多,與傳統的化工專業學習中計算、推導較多截然不同,很多學生對記憶抽象、復雜的生物大分子和代謝網絡出現畏難情緒,多數學生單純通過教師的課堂講授來學習這門課程,缺少自主學習環節,這些都在很大程度上影響了“生物化學”課程的教學效果。

        二、化工類生物化學課程教學改革措施

        (一)構建適合化工專業特點的內容體系

        進一步明確我校化工類專業人才培養目標和“生物化學”課程教學目標,修訂化工專業“生物化學”課程教學大綱,有針對性地調整教學內容,在保留生物化學的基本理論框架下,對部分章節進行整合、刪減和簡化,突出化工專業的教學重點———生物化學基本理論在化工、石油天然氣、新能源相關領域的廣泛應用及研究熱點和研究動態,進一步拓展學生的專業知識面。例如,結合化學工程與工藝專業學生的知識體系,對生物信息分子的合成及調控的相關章節進行簡明扼要的講解。對糖、脂質、蛋白質這部分內容可與《有機化學》中對應章節相融合,在本課程中對其結構、理化性質的講解進行補充即可。對于與化工專業聯系緊密的生物化學的基本原理則應重點講解。例如:酶這一章可突出酶工程在手性化合物的拆分、維生素的酶法生產、燃料乙醇的生產、生物柴油生產中的應用;在糖代謝這一章中可突出糖代謝及其調控理論在乙醇合成代謝途徑、甘油發酵、有機酸發酵、丙二醇發酵等化工產品生產中的應用[2-3];在脂代謝這一章中將微生物的ω氧化代謝和石油的分解聯系起來,介紹利用微生物的脂代謝分解海上泄漏油和微生物探油采油的新動態[4]。根據學科的發展新動向和學生的具體需求來優化教學內容,使生物化學的教學重點更加突出,更符合化學工程與工藝專業的培養目標和專業特色,讓學生感受到學有所用。

        (二)采取靈活的教學手段和方法

        1.用多媒體和網絡平臺輔助教學多媒體教學具有形象直觀、便于理解、信息量大的特點,非常適合輔助生物化學課程教學[5-6]。例如:蛋白質、核酸及酶等章節可采用三維立體示意圖,動態展示蛋白質、核酸等生物分子的結構,便于學生對各類生物大分子高級結構的理解;動態生物化學板塊,采用動態模擬物質的代謝變化過程以及制作代謝網絡圖,有利于將抽象復雜的微觀過程直觀生動地向學生展示,提高學生的學習興趣,幫助學生記憶。另外,制作優良的信息量大的多媒體課件,能很好地緩解化工類專業生物化學教學學時少的矛盾。除用多媒體課件輔助教學外,還應利用QQ群、電子郵件、微信等網絡平臺,加強課后學生與教師的溝通。教師可將授課計劃、電子教案、ppt、參考教材等教學材料,以及生物化學的習題庫、試題庫上傳至網絡,供學生們下載學習;特別要為學生提供經典的生物化學實驗視頻,彌補化工類專業生物化學實驗教學的缺失,為學生自主學習提供全面的幫助,同時開展網上答疑,解答學生的疑問,反饋上課的情況。2.進行開放教學,培養自學能力“生物化學”作為一門專業任選課,除了教授給學生生物化學知識體系外,也應該重視對學生進行獨立思考、自主學習能力的培養,使能力提升成為“生物化學”課程吸引學生選修的因素之一。在教學過程中,把學生作為教學主體,給予學生更多的學習自。因此,在教學中要特別注意為學生理清生物化學的知識體系,搭建清晰的知識框架,提出學習要求,這有利于學生自主學習。同時,改變教師上課“一言堂”的狀況,在充分準備的基礎上,選擇合適的課題,采用課堂討論的方式[7],教師和學生共同尋找解決問題的方法,更好地訓練學生的創新思維。3.創新考核方式,注重過程考核合理的考核方式能影響學生的學習態度,促進學習[8-10]。生物化學作為化工類專業的專業任選課,擴展專業知識的深度和廣度是教學目的之一。如果一味采取傳統的期末閉卷考試+平時成績的考核方式,且期末考試內容主要以基本理論和基本知識測試為主,將難以起到引導和監督學習的作用,使得學生只關心哪些知識點是考點,為應付考試死記硬背,忽視對知識的靈活運用。創新考核方式是提高生物化學教學效果的重要手段。我們認為要改革原有的生物化學考核方式,可采取適當減少期末考試成績在總評成績中所占的比例,將文獻查閱整理、課堂討論、小論文寫作等記入總評成績中。例如,課堂討論部分可由教師依據教學的進度,為學生選取難度適中,與化工專業相互交叉的文獻,通過課外文獻閱讀和總結,課內開展專題討論的方式,擴大學生知識面,掌握學科和行業的研究熱點和發展前沿,并檢驗學生對知識的應用能力。

        三、結語

        第6篇:化學工程與工藝知識點范文

        關鍵詞:化工分離工程 多元化教學手段 考核方式

        1 概述

        《化工分離工程》是高等院校化學工程專業一門重要的專業課程,內容涵蓋了化工原理、化工熱力學和物理化學等課程的知識,是一門綜合性的重點學科。隨著化工行業的迅速發展,分離工程在現代化學工業及其相關工程領域中的應用越來越廣泛。

        《化工分離工程》課程內容覆蓋面廣、難度大、應用性強,所培養的能力是學生畢業后從事專業工作直接需要的。針對以往以掌握知識、應試為目的的傳統教學模式弊端,結合本課程的培養目標,開展了以實際應用為目的的教學研究與實踐,摒棄了填鴨式、保姆式的傳統教學方法,使學生處于主動掌握知識的狀態,培養學生自主發現問題并解決問題的能力。

        我們的理念是以培養工程意識、實踐能力為根本目標,以培養能力為重點。即將零散的知識點模塊化、系統化,讓學生主動尋求解決問題的思路,掌握分離過程單元操作的特點,能夠靈活應用理論知識解決實際生產中的具體問題;同時要重點培養學生獨立分析問題的能力,從而充分滿足將來職業崗位的能力需求,縮短學生頂崗后的實習期,更好的適應崗位環境熟悉工藝過程操作流程。

        2 改進教學方法,采用多元化教學手段

        2.1 以教材為主的理論知識的教授 與傳統教學模式相比,改革后的教學增設網絡課堂,在校園網上設置本課程的教學大綱、教學課件、教學視頻及相關知識點的動畫演示,并提供配套的習題庫,專門設置了答疑板塊,為學生提供了一種先進的多媒體教學平臺[1]。該多媒體教學平臺的應用提高教學質量,學生可以根據自己的需求查閱相關信息,同時提高了學生學習的興趣與動力,促進了對學生專業技能的培養。

        2.2 理論結合實際的校內實訓模擬 充分利用實驗室資源,建立實驗室全面開放制度,完成理論課程的學習后進行相關知識的實驗動手操作,增加學生的實踐機會,提高學生的實驗設計與動手能力,強化對理論知識的理解,這是學生專業技能提高的重要環節。另外,積極拓展校外實訓基地,依靠企業建立產學研緊密結合的校外實習基地[2],讓學生直接參加生產和實際工作,促進理論知識向實際生產轉化,提高了解決工程問題的能力。

        2.3 結合相關軟件學習分離工程 化工常用軟件有Auto CAD、Chem CAD、Aspen plus等,會使用這些軟件是化工專業學生必備的基本能力。教學過程中盡量引導學生全面化發展,例如用Auto CAD軟件繪制某分離過程設備圖或者分離過程的工藝流程圖,用Chem CAD軟件模擬油井氣中輕質烴的分離,或者用化工流程模擬軟件Aspen plus模擬甲基叔丁基醚(MTBE)的反應精餾過程等。一方面提高學生理論聯系實際的能力,另一方面讓學生更熟練的使用這些應用軟件。

        2.4 逐步推行雙語教學 雙語教學即是把化工專業外語與化工專業課程相結合,在學習理論的同時提高了專業外語的水平,既培養學生用外語思考和解決問題的能力又有利于學生查閱相關外文文獻了解本專業發展的前沿信息。雙語教學有高、中、低三個層次,高層次教學以外語為主漢語為輔,鍛煉學生用外語組織語言解答簡單的問題;中層次教學交替使用雙語,提高學生外文理解能力掌握簡單的外文專業知識;低層次教學即簡單滲透穿插外語教學,用外語講述重要的原理和關鍵詞等,學生可以多一些機會接觸外語。

        3 建立全面的考核制度

        化工分離過程重點講授多組分精餾、吸收及吸附過程的分析和建模,簡要介紹了新興的分離過程如膜過程、萃取精餾、液液萃取等的基本概念。教學中強調理論聯系實際、工程與工藝結合,以培養學生分析和解決工藝問題的能力。通過本課程的學習要求學生牢固掌握分離過程的基本原理及應用方法,學會實際工藝的分析與綜合,了解分離及相關工程研究的進展,學會針對工業生產正確的選擇分離過程及設備。因此,考核方法要盡可能準確反映學生的實際能力,為全面考查學生能力我們提出了以下幾種考核形式:

        3.1 采用考試成績與實踐環節相結合的方法 改變傳統考核以卷面和平時成績為主的方式,改善學生不認真聽課考前突擊備考的狀況,增加實踐環節考核比重。針對重要的分離過程安排實踐課,考察學生運用理論知識選擇分離工藝并實際動手操作的能力[3]。這種考核方式與課程教學內容相匹配,使學生由被動接受知識變為主動探索知識,激發了學生的創新思維,更好地促進了學生較全面地學好本課程,達到了本課程學以致用的教學要求。

        3.2 靈活運用雙語考核形式 為適應高校素質教育的發展,在進行雙語教學的同時增設雙語考核,筆試口試結合考查學生的綜合能力。為了提高學生的學習積極性,平時在課堂上發言次數質量和水平都被計入考試成績[4]。雙語考核方式提高了他們的語言表達能力思維水平及知識掌握程度,達到了雙語教學的目的。

        3.3 全面考核方式 課程成績評定采用全面考核方式,全面考核包含三部分:一是作業成績、試卷成績;二是課程設計、科技論文成績;三是上機實訓、分離工程實驗成績等[5]。第一部分仍是傳統考核中的內容即平時作業與卷面成績的結合,但整體比重有所下降。第二部分是對學生課外延伸學習的考查,強調創新性鼓勵新發現、新觀念的積極思維。第三部分以軟件的使用及實際分離過程操作為重點,這與工作內容十分接近,是提高學生職業技能素質的重要方面。

        4 小結

        化工分離工程是一門實用性很強的學科,在教學過程中必須把理論教學與實踐性教學環節緊密結合,提高學生的生產實踐操作和創新能力。同時我們改革了課程考核方式,建立了科學、全面的考核制度使學生獲得廣博的分離工程知識,培養理論聯系實際的能力,為其將來從事化工分離過程的設計打下牢固的基礎。

        參考文獻:

        [1]柳亞平.《傳感器與檢測技術》項目式課改實踐初探[J].價值工程,2013,32(298):219-220.

        [2]吳靜,王軍.深化《化工分離工程》課程改革培養應用型人才[J].高校論壇,2012(8).

        [3]張紅紅,張巖.分離工程課程教改探索與實踐[J].科學自然, 2013(8).

        [4]戴衛東,錢禮華,趙躍強,等.化工分離工程課程探索與研究[J].考試周刊,2009(10).

        第7篇:化學工程與工藝知識點范文

        [關鍵詞]應用型本科高校;食品工廠設計;食品科學與工程

        食品工廠的特點是產品種類復雜、生產季節性強、衛生要求高,與一般工廠設計相比有其特殊的一面[1]。《食品工廠設計》是一門實踐性綜合性很強的課程,是食品科學與工程專業的必修專業課。它涉及許多專業內容,包括食品工藝學、化學工程學、機械工程學、土建工程學、電氣工程學、控制工程學、地質工程學、環境工程學等[2]。

        1.《食品工廠設計》課程教學目的與內容

        本課程在簡要介紹基本建設程序和工廠設計內容的基礎上,重點介紹了廠址選擇和總平面設計,工廠工藝設計(產品方案及班產量、主要產品生產工藝流程、物料、設備、生產工藝布置、用水量、用汽量等),食品質量安全準入,輔助部門(原料接受站、研發中心、品控中心、倉庫等),衛生及生活設施,公用系統設計(給排水、供電及自控、供汽、采暖與通風、制冷等),環境保護,設計概算與財務基礎數據估算及財務分析等內容。

        通過本課程的教學,使學生掌握食品工廠設計的基本知識、技能和方法,培養學生具備工廠設計的能力,熟悉食品工廠環境保護的基本知識,為完成畢業設計及從事專業工作奠定理論基礎。

        2.《食品工廠設計》課程教學現狀

        目前,《食品工廠設計》課程教學內容共計32學時,基本都是課堂講授。該課程的成績考核以開卷形式進行,實踐教學即課程設計部分在畢業設計時進行。

        3. 《食品工廠設計》課程教學過程中存在的問題及改進辦法

        (1)課程教學模式

        本課程教學采用課堂講授形式,教學模式較為單一,上課比較枯燥。對課程的綜合性、實踐性不夠重視,沒有工廠實踐環節,導致學生動手設計能力較差。

        今后,在教學中要增加案例教學的比重,多引入食品工廠的圖片和相關設計計算內容,讓學生對食品工廠能有更直觀的認識;通過深層次校企合作,安排學生進行食品工藝參觀、車間布局等單元實訓,使課程更生動,提高學生食品工廠工程設計的實踐技能。

        (2)課程教學內容

        本課程現行的教學計劃共32學時,內容包括基本建設程序和工廠設計、廠址選擇和總平面設計、工廠工藝設計、食品質量安全準入、輔助部門、衛生及生活設施、公用系統設計、環境保護、設計概算與財務基礎數據估算及財務分析等,內容繁多,這就導致上課時以知識轉授為主,案例分析較少。從學生的期末考試試卷與畢業設計報告來看,學生對知識的掌握不夠深入,對于食品工廠設計中涉及的多專業的內容不能做到很好的融會貫通,畢業設計中CAD圖紙質量不高,不夠規范,這反映出知識灌輸式的講授降低了學生學習的積極性,學習效果不佳。

        教材建設對提高教學質量和教學效果至關重要,應隨時間的變化對教學內容進行適當的調整。目前食品安全問題已受到廣泛關注,國家也新出臺了一些相關標準和要求,這就需要教師對選用教材中的內容進一步精選,對于學生容易掌握或理解的知識點進行簡略講解,甚至有些內容可以通過預習的形式讓學生自學,提高教學效率。而對于教材中還沒有或提到較少,但又比較實用的知識,以案例或者專題的形式引入到教學中,對教學內容進行補充,使課程教學內容更加充實,這樣可有效提高學生的學習積極性,拓寬學生的知識面。在這個優化教學內容的過程中要特別注重教學內容之間的銜接和關聯,使學生在學習中形成《食品工廠設計》的框架知識結構體系,以便于學生在今后的學習和工作中隨時對所學進行補充和完善。

        (3)教師專業水平

        雖然本人在進入高校工作前已有一些專業的工作經歷,但是缺少實際食品工廠工作經歷,專業水平有限。而《食品工廠設計》課程要求教師有良好的工程背景和食品工廠生產知識,并經歷過大型現代化食品工廠設計歷練[3]。因此作為任課教師,不僅要廣泛閱讀各類書籍,通過不斷學習來提升個人專業水平;還要依托校外實訓基地,主動對食品各行業中有代表性的企業進行深入考察、調研,提高自身的業務素質。

        參考文獻

        [1]張國農,于秋生.食品工廠設計與環境保護[M].北京:中國輕工業出版社,2009.

        第8篇:化學工程與工藝知識點范文

        關鍵詞:原創題;有機化學;命題思路;考查意圖;教學研討

        文章編號:1005C6629(2015)2C0070C04 中圖分類號:G633.8 文獻標識碼:B

        2 命題思路

        2.1 滲透新課程理念,追求命制形式的創新

        兩道試題命制均以能力立意,對學科知識、方法和素養等方面進行綜合考查。

        (1)有機基礎試題采用物質中心或反應中心的輻射命題模式,而有機實驗探究試題采用以處理工業廢水的問題解決模式,追求化學源于生活,服務于社會的理念。

        (2)在命制形式上追求創新,如有機基礎考查中增加了知識的動態建構和科學方法的運用,突破有機推斷和合成的內部靜態封閉考查。廢水處理的有機實驗探究包括“成分探究、物質分離、物質檢測”等過程,突破考查角度單一、功能相對集中的情況,挖掘和展示有機實驗基本操作的方法和應用的獨特性和豐富性。

        2.2 動態考查核心知識,關注多種信息的解讀

        結構簡式、方程式、反應類型作為中學有機化學基礎知識與技能,具有基礎性、建構性和生長性。結構簡式是有機化學的“詞匯”,它表明了有機物的結構方式,以價鍵為準則表示原子間的連接順序、數目配比、碳骨架和官能團,方程式是有機化學的“語言”,主要是用結構式及反應條件來表明有機物之間的轉化;反應類型是有機化學的“內涵”,是有機反應的微觀表征,與反應機理密切相關[6]。三者都是試題命制關注的重點。

        試題融合高考四大題型中的文字信息、工藝流程、圖表信息,提示信息等形式,將綜合素養考核進行項目分解,達到能力與方法考查的設計與追求。信息多樣性主要基于能力選擇和層次的要求。在信息解讀、遷移和運用過程中,追求思維的深刻性和靈活性。

        2.3 問題針對性強,兼顧引導性與開放性

        筆者在問題設計時,首先針對有機基礎或實驗的重難點和核心步驟,反映主干知識、科學方法和化學思維,關注知識點、線、面結合和重、難點的突破。其次,注意兼顧答案的預設性和開放性,讓學生有思考的空間和創新的可能。其三,針對體現能力追求的引導性和綜合性,如通過原理分析、有序實施、數據處理達到方案設計的不斷深入,同時在實驗的“取樣、操作、現象和結論”等的相關性和匹配性中完成探究過程。

        參考文獻:

        [1]廣東省教育考試院編. 2014年普通高等學校招生全國統一考試(廣東卷)語文、數學(理科)、英語、理科綜合考試大綱的說明[M].廣州:廣東高等教育出版社,2014:195.

        [2][3]劉在群編著.有機化學學習筆記[M].北京:科學出版社,2005:239~296.

        [4]林屹,秦煒,黃少凱,戴猷元.溶劑萃取法處理苯酚稀溶液及其廢水的研究[J].高校化學工程學報,2003,(3):261~265.

        第9篇:化學工程與工藝知識點范文

        關鍵詞:分層教學;制藥工程;創新能力

        中圖分類號:G642.0 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2016)10-0158-02

        《制藥工程》是一門實踐性強,需要在學生掌握較多的基礎知識、專業知識的基礎上,結合當前的中醫藥工業發展趨勢,解決實際的工程問題,通過分層教學方案實施完善各個教學環節,使不同水平的學生均取得了較好的學習效果,能使不同層次的學生都能在一定程度上得到發展和提高,享受到成功的喜悅,并能較好地適應專業工作崗位,開展創新研究工作,促進我國制藥工業的發展。

        一、《制藥工程》開展分層教學的意義

        分層教學又稱分組教學,是根據學生的現有知識、能力水平和潛力傾向相對地把學生科學地分成幾組各自水平相近的群體,并加以有區別的對待,采用恰當的分層教學策略進行分層次教學,使每一個學生均得到最好的發展和提高。

        《制藥工程》是在藥學、化學、化學工程學等的基礎上形成的一門學科,是與藥學、工程學和經濟學等學科密切結合的綜合性應用學科。涉及的內容有制藥工程項目設計的所有內容,包括工藝、安全、經濟等。教學目標是通過本課程的學習,使學生掌握制藥工程項目的設計程序、方法、各項技術,把握制藥工程的前沿,使學生能將所學理論知識與工程實際銜接起來,從工程和經濟的角度去考慮技術問題,具有藥品新產品、新工藝研究、開發和設計的初步能力,提高綜合分析能力和自主創新能力,并逐步實現由學生向制藥工程師的轉變。

        大學教學是培養學生素質和能力為目的,《制藥工程》是一門實踐性強,與當前的中醫藥工業發展密切相關的課程,需要前期學習藥劑學、制藥工藝學、工程制圖等大量基礎課、專業課的基礎上,開展綜合運用,并且要與制藥工業發展趨勢緊密結合,需要學生在前期打下扎實的基礎,然而在實際上學生的基礎、領悟力、理解能力、綜合概括能力、創新能力等參差不齊,造成學習制藥工程的效果具有明顯的差別,而且受到課時數、實踐條件等各方面限制,采用一般的教學方法很能達到較好的教學效果。

        因此《制藥工程》采用分層教學方法,根據制藥工程的各項內容、要求等,結合專業目標、方向,實施分層教學策略,可以使從不同層次、不同角度使每一位學生均得到提高和發展。

        二、分層教學的教學對象、分析

        本校《制藥工程》面向的專業主要是制藥工程、生物工程專業(四年制),均為工科專業,本課程分別安排在第7、6學期。

        專業不同,知識結構、培養目標不同。制藥工程專業學生已學習藥物化學、藥物合成反應、藥物分析、生化工程、化工原理、藥劑學、生物工藝學、生化制藥學、制藥工藝學等方面的基本理論和基本知識,要求培養學生具有對醫藥產品的生產、工程設計、新藥的研制與開發的基本能力。生物工程專業學生已學習基礎生物學、生物化學、工業微生物學、工程制圖、電工技術基礎、化工原理、細胞工程、酶工程、基因工程、生物工藝學、生化工程、生物工程設備等方面的基礎理論和基本知識,要求培養學生能在生物技術與工程及中醫藥領域從事設計、生產、管理和新技術研究、新產品開發的工程技術人才。

        同專業班內學生的個體情況不同,個性差異現象明顯,學習層次也截然不同。新課程改革強調教學必須面向全體學生,同時,要正視學生的個別差異。根據《制藥工程》不同的授課專業、班內不同水平、個性差異,從學生的實際情況出發,從學生的個別差異出發,開展有差別的教學,采用分層教學,倡導“因材施教”,使全體學生共同進步。

        三、分層教學的實施方案

        如何開展分層教學,主要從調研、分層(分組)、備課分層、授課分層、作業分層、評價分層、及結合輔導、網絡等多方面開展實施。

        1.認真調研分析,實施科學分組。首先分析不同專業,根據專業的培養目標,制定本課程的教學目標、基本教學方法和手段,確定需要掌握最基本內容。然后開展調研,通過問卷調查表、交談溝通等手段,掌握每個學生的學習現狀、基礎、能力等,認真分析全班學生的共同特點和個別差異,根據學生的成績、智力情況、自主學習能力、綜合能力、個性特點等因素,結合教材、教學目標將學生相對地分為ABC三個層次[1]:A組(平時成績優秀,基礎扎實,接受能力強,學習方法正確、綜合素質相對較高)、B組(成績中等,基礎和智力一般,有一定的上進心,學習相對比較自覺)、C組(學習積極性不高,基礎、智力較差,接受能力不強,學習上有一定困難)。建立學習小組[2](每個學習小組由4~5位同學構成,并任命一名同學擔任小組長)。教學過程中并可根據學生的情況或請求可做調整。

        2.落實教學思想,優化分層教學環節。(1)備課分層。備課時根據學生分組和學生的實際情況進行分層備課,認真鉆研課程標準和教材,從教學目標、教學內容、教學時間、教學步驟、教學方法等多個教學設計環節中,體現共同的目標外,對A、B、C三個層次的同學分別提出不同的教學要求。如A組要求在掌握基本知識外,重點培養其創新意識;B組要求熟練掌握基礎知識,并能靈活運用基本方法和技術,解決實際工程問題;C組要求掌握課程的基礎知識,學會基本方法,初步建立工程的理念。(2)授課分層。分層教學中最重要的一個環節是課堂實行分層授課。限于大學教學的客觀條件,不可能在同一堂課里將不同層次的學生分開授課,因此在實際的課堂教學活動過程中,既要有統一要求,又應有區別對待,既有主攻基本目標,面向全體學生的環節,又有分層次目標,兼顧優秀、困難生的環節,主要通過把握課堂提問的層次,讓各層次學生都學有所得。對A組以鼓勵創新為主,給予思路點撥;對B組以激發興趣為主,開拓思路;對C組以增強信心為主,灌輸工程理念。可以在講授知識時提問B組,利用他們在認識上的不完善,把問題展開,提供思路,開展知識點相關研究;也可采用設計不同梯度的問題,讓不同層次的學生都參與到教學活動中來,以滿足不同層次學生的學習需要,都能體驗到成功的喜悅。(3)作業分層。作業分層應考慮學生的心理承受能力和知識實際水平,減少差生的作業量,使其在不抄襲的前提下能夠回答,逐步培養繼續學習的興趣和信心;適當增加優秀學生的作業量,讓其有機會體驗到挑戰成功的愉,循序漸進地訓練,使學生不斷得到進步,在建立制藥工程理念的基礎上,逐步建立知識框架,提高相關解決制藥工程設計的相關技術、方法。作業分必做、選做兩類。必做作業根據教學大綱、教材、教學目標的基本要求,設計比較基礎的題目,全班統一標準,統一要求;選做作業根據優等和中等水平學生的學習水平設計,要求優等生必做,通過平時成績的考核加分鼓勵中等生都能去做,如一個簡單的制藥工程設計項目。(4)輔導分層。輔導是課堂教學的延伸和補充,同時制藥工程課時數有限,作為一門與制藥工程實際密切聯系的課程,課外輔導是重要的補充環節。具體根據學生的個性差異、學習能力、自覺性,安排有針對性的輔導,主要通過督促檢查制藥工程設計項目完成過程中的疑難和困惑。對優生的輔導注重各知識點之間的聯系和區別,注重創新思維的培養,并通過提供制藥工程設計的實際問題,充分開發其學習的潛能;對中等生重在分析和解決問題能力的培養,輔導如何將教材的各知識點綜合利用、融合,以解決基本的工程設計問題;對困難生,降低問題的切入點,重點在最基本的知識點的掌握,制藥工程知識框架的構建和工程理念的樹立。在輔導形式上,除采用個別輔導外,通過成立課外興趣小組,團隊合作,共同完成一個制藥工程設計項目,使學生整體優化。同時積極結合網絡技術、方法,開展多途徑、多形式的輔導方式,以便獲得積極、有效的教學效果。(5)評價分層。學期總評時對不同層次的學生要采用不同的評價標準進行分層評價,分別采用嚴格性評價,激勵性評價和賞識性評價,最后綜合評估。對困難生主要采用賞識評價法,發現其閃光點,肯定他們的點滴進步,調動他們學習的積極性;對中等生采用激勵性評價,既揭示學習中的不足又指明需要努力的方向;對優秀生采用競爭性、嚴格性評價,堅持高標準、嚴要求,促使他們更加嚴謹、謙虛,不斷超越自己,提高其創新能力。

        四、分層教學的實施效果

        通過對《制藥工程》開展分層教學以來,生物工程、制藥工程不同專業、不同水平的學生均得到了大幅的提高,課堂反映良好,不同層次的學生體現不同層次的提高,困難生在掌握制藥工程基本概念的基礎上,基本樹立了制藥工程的工程理念;中等生學會如何綜合貫穿教材中各個知識點,并基本能通過學到的技術、方法完成基本的設計方案;優秀生能密切聯系工程實際問題,完成完整的項目設計,并能結合目前的發展趨勢思考、突破創新,優化項目設計內容。結合課外輔導、網絡交流,創造較好的學習環境,鍛煉其團隊合作的能力,每一個學生都享受到成功的喜悅。

        五、總結與反思

        在制藥工程教學中開展分層教學取得了較好的教學效果,各層次學生反映也較好,但仍有個別學生因為輔導不足、參與性不足、自覺性不足等原因,未能達到預期的教學目標,因此在以后的分層教學實施中仍要進一步完善教學環節,及時調整學生層次,以最大程度地提高學生學習積極性,繼續完善分層評價方法,如合理設置小組,培養團隊合作精神,多渠道獲得學生反饋,調整方案及調整相關策略。

        參考文獻:

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