4-4教学条件(含教材使用与建设;促进学生自主学习的扩充性资料使用情况;配套实验教材的教学效果;实践性教学环境;网络教学环境) ——教材与教辅资料 ◆主要教材 [1]郭锴,唐小恒,周绪美.化学反应工程(第三版).北京:化学工业出版社,2009 [2]朱炳辰.化学反应工程(第三版). 北京:化学工业出版社,2001 ◆辅导教材 [1] 刘军. 化学反应工程.北京:化学工业出版社,2009 [2]李绍芳.化学反应工程[M].北京: 化学工业出版社, 1997 ◆配套实践教材 [1]《化工综合实验讲义》自编 [2] 贾绍义,柴诚敬.化工原理课程设计.天津大学出版社,2002 [3]赵刚.化工仿真实训指导.化学工业出版社,1999 ◆《反应工程》课程教学扩充性资料 (1)多媒体电子课件; (2)反应器动画软件(部分); (3)反应工程教学模型; (4)反应工程试题库。 ——实践性教学环境 ◆反应工程实验室 学校投资130万元,更新和改制了实验设备,部分设备可作到计算机采集并处理数据,并使用仿真实验软件。实验设备与同类学校比较,处于先进水平,具有启发性、探索性、研究性和创新性。反应工程实验室的环境较好,可满足实验要求。 ◆反应工程仿真实验室 学院投资购买了一套完整的《化工原理仿真实验》和《化工单元操作》仿真软件及《重要化工生产工艺仿真操作》软件,其中有槽式反应器、固定床反应器、流化床反应器等反应器仿真实验。学生可通过计算机对过程进行模拟操作,在操作中增强学生对化工过程的感性认识和理性认识,从而更好地掌握该门课程的知识。自己开发了基于AutoCAD2005系统的化工CAD软件,可以按照化工制图标准绘制化工机器图、化工设备图、工艺流程图、管道布臵图等,还可以查询化工物性数据,进行化工计算、单元设备设计、化工仿真与动画制作等。 ◆实习基地(6个) 中石油兰州石化公司、甘肃聚银化工有限公司、兰州维尼纶厂、刘家峡化工集团、北方涂料工业研究设计院、甘肃省科学院。学校化工中试装臵。 ——网络教学环境 通过邮箱与学生进行课外辅导;独立开发了包括反应动力学特性研究,流动和传递过程对反应的影响,反应器设计计算、过程分析及最佳化三部分内容有关单元操作典型设备的多媒体CAI课件;初步建有反应工程辅助教学网站一个,主要内容包括习题、实验指导、课程设计指导、CAI课件等。 4-5 教学方法与教学手段(举例说明本课程教学过程使用的各种教学方法的使用目的、实施过程、实施效果;相应的上课学生规模;信息技术手段在教学中的应用及效果;教学方法、作业、考试等教改举措) 1、教学方法 反应工程课程具有概念多、公式多、计算多、方法多,内容杂、实践性强、工程性强、要求知识面宽等特点,是学生反应较难学的课程。其教学目的是使学生树立牢固的工程观点,培养学生运用工程观点分析解决工程实际问题的能力。为了组织好课堂教学,调动学生的学习热情,激发求知欲望,引导学生进行积极的思维,训练学生的工程思维方法、分析和解决实际问题能力,我们在课堂教学方面逐步形成了具有自我特色的教学方法: ⑴运用设问、启发、研讨、互动、试验和总结式的教学方法,鼓励学生反问和辩论、引导学生结合基础课知识和生活常识自己去分析与推理,促使学生去探索,培养学生自学能力和创新意识; ⑵以实际产品生产过程为真实背景,紧密联系生产实际,提出问题,调动兴趣,启迪积极的思维,师生共同分析和解决问题,从而在探索研讨中引出新的概念和理论、得到新的结论和分析与解决工程实际问题的方法,使学生在学习中有成就感,培养了学生的工程思维方法、分析和解决实际问题能力。同时通过课程小论文、反应工程计算机应用作业、自选设计性实验等自主学习内容,引伸问题,扩展思索,训练了学生查阅文献、了解技术发展动态等方面的自学能力,拓宽了学生的知识面,有效地培养了学生的创新精神和实践能力。 ⑶以反应器的设计与优化为主线,引导总结,分类归纳,将繁杂的反应器设计系统化,让学生弄清反应工程知识体系和自己专业的关系,熟悉解决反应器设计型与操作型工程问题的研究方法,训练学生的综合素质和工程能力。 ⑷科学安排、有机组合、精心组织实践教学。通过认识实习了解反应器的概貌和作用,体验化工厂的实际工作环境;利用化工原理仿真实验,化工仿真实习,化工综合实验进行反应器实验项目的预习和理论的消化;通过结合生产实际和科研项目的化工原理课程设计,进行反应器的标定、设计,训练学生进行工程设计和技术改造的初步能力;通过反应器单元操作仿真实习,让学生运用所学理论,熟练解决反应装臵单元过程的开车、正常操作、事故处理等操作问题,培养其实际动手能力;通过生产实习,让学生在生产现场深刻体会某一具体反应过程,常见事故处理办法,增强学生对化工生产整体性的认识,训练学生运用系统工程的思想和反应工程知识解决生产实际问题的能力。 通过以上措施,课堂教学实现教、学互动,使学生系统掌握了反应工程理论知识体系,实践教学训练了学生的实际动手能力,培养了学生运用理论知识和工程观点分析解决工程实际问题的能力,取得了良好的教学效果。 2、教学手段 充分利用多(流)媒体等现代化教学手段,加深学生对知识的透彻理解和熟练掌握。积极利用现代化的教学手段如反应器操作录像片、动画库、反应工程多媒体教学课件等,把过去很难描述清楚的设备结构和工作原理用三维立体动画和录像的形式清晰形象地展现在学生面前,增强了学生对教学内容的感性认识和消化,加大了授课信息量,扩大了知识面。 (1)在坚持课后随机答疑和定期集中答疑的同时,开辟了网上公用课程答疑邮箱,进行辅导答疑。 (2)实验数据处理软件由我们购买实验设备厂家所提供,该软件可供教师和学生用于实验后的数据处理,减少多次、反复的同一运算,并可将最后的数据自动转换成图标或曲线,便于教师在批改报告时检查数据的正误。 (3)为了提高实验教学的效果,购买并开发了含有各类反应器的化工原理仿真实验和单元操作仿真教学软件。它可使同学在实验前通过计算机预习和模拟实验过程,从而加深对实验操作和设备的熟悉与了解,起到良好的实验预习和反应器操作效果。 (4)开发了反应器设计软件,建立了功能强大的数据包,利用它可以根据设计课题提供的原始数据迅速得到设计的结果,包括设备的工艺尺寸、零部件的选型等,方便教师验证设计结果,拟定设计原始数据,同时也可让学生进行虚拟设计。 (5)进一步完善多媒体课件、网上辅助教学系统,并形成以教材、多媒体课件、化工仿真软件、化工设备设计软件、网上第二课堂的立体化教学系统。 (6)我们利用学校教学研究项目,研制反应工程教学资源库; (7)理论教学考试采取题库随机抽题,考教分离,集体流水判卷,实践教学考试采取预习、操作、报告、思维等多方面综合测评的办法。
4-6 教学效果(含校外专家评价、校内教学督导组评价及有关声誉的说明;校内学生评教指标和校内管理部门提供的近三年的学生评价结果;课堂教学录像资料要点) 5.自我评价
5-1 本课程的主要特色(限200字以内,不超过三项) 1、重视专业需求差异、建立科学教学体系、造就高水平师资队伍。根据化学工程与工艺专业特点制定了操作性和实用性强的理论教学与实践教学体系,以化工过程的共性为主线,按过程共性分块,阐明共同的原理和科学基础。造就了一批年龄、学历、职称结构合理,教学理念超前,教学方法先进,实践能力强和教学水平高的师资队伍。 2、注重理论联系实际、突出工程问题处理、强化实践能力培养。教学中始终把培养学生的工程意识和工程观点放在第一位。教学以突出重点内容、联系生产实际、强化实践能力为原则,突出工程问题处理方法的分析与运用。通过实验单独设课、开放实验、课程设计、单元仿真培训、生产实习等环节,强化工程实践能力培养。 3、采用先进教学方法、增强师生教学互动、培养学生创新意识。运用设问、启发、研讨、互动、试验和双语式的教学方法,引导学生自己去分析、推理,促使学生去探索,鼓励学生带着问题听讲、自学,培养学生自学能力和创新意识。充分利用多(流)媒体等现代化教学手段,加深学生对知识的透彻理解和熟练掌握。 5-2 本课程与国内外同类课程相比,所处的水平 本课程教学面向化学工程与工艺、应用化学专业,其专业需求和特色差别较大,实际教学难度很高。制订的操作性和实用性强的教学体系,满足了各专业需求,切实突出了本课程的工程特色。在我校和甘肃高校中有一定的影响力,教学达到国内同类院校的先进水平。