化工傳熱學(xué)項(xiàng)目教學(xué)總結(jié)

《傳熱》項(xiàng)目教學(xué)總結(jié)《化工單元操作技術(shù)》是應(yīng)用化工技術(shù)專業(yè)的一門(mén)專業(yè)基礎(chǔ)課,它具有涉及知識(shí)面廣、工程實(shí)踐性強(qiáng)、設(shè)備類型結(jié)構(gòu)復(fù)雜、計(jì)算公式復(fù)雜、操作抽象，學(xué)生難以理解等特點(diǎn)，而傳統(tǒng)的教學(xué)模式已不能滿足高職院?！耙跃蜆I(yè)為導(dǎo)向培養(yǎng)高技能型人才”的指導(dǎo)思想，而又針對(duì)現(xiàn)在高職院校學(xué)生基礎(chǔ)普遍薄弱的特點(diǎn)，于2010-2011年第一學(xué)期對(duì)《化工單元操作技術(shù)》課程進(jìn)行了項(xiàng)目化教學(xué)改革，我們主要負(fù)責(zé)傳熱單元操作部分，現(xiàn)就傳熱部分教學(xué)過(guò)程中的得與失從以下幾個(gè)方面進(jìn)行總結(jié)。一、教學(xué)內(nèi)容的整合從以往的教學(xué)過(guò)程中我們發(fā)現(xiàn)，《化工單元操作技術(shù)》、《化工設(shè)備使用與維護(hù)》、《化工單元仿真》、《化工單元操作實(shí)訓(xùn)》專業(yè)基礎(chǔ)課與實(shí)踐課，課程內(nèi)容交叉較多，存在重復(fù)教學(xué)，既存在課時(shí)耗費(fèi)多，又存在理論教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)嚴(yán)重割裂，不能達(dá)到預(yù)期的教學(xué)效果。本著“理論夠用，實(shí)踐為重”的教學(xué)原則和體現(xiàn)項(xiàng)目載體、任務(wù)驅(qū)動(dòng)的，我們將以上四門(mén)課程傳熱部分的內(nèi)容進(jìn)行有機(jī)整合，整合為理論模塊、仿真模塊、實(shí)訓(xùn)模塊，授課過(guò)程中三大模塊交叉進(jìn)行，達(dá)到了理論與實(shí)踐的有機(jī)結(jié)合。具體內(nèi)容如下。表1《化工單元操作技術(shù)》教學(xué)內(nèi)容整合任務(wù)子任務(wù)設(shè)置能力目標(biāo)知識(shí)目標(biāo)學(xué)時(shí)分配備注任務(wù)一認(rèn)識(shí)化工傳熱過(guò)程任務(wù)1-1了解傳熱在化工生產(chǎn)中的應(yīng)用任務(wù)1-2認(rèn)識(shí)工業(yè)上常見(jiàn)的換熱方式任務(wù)1-3認(rèn)識(shí)各類型化工傳熱設(shè)備的結(jié)構(gòu)及其優(yōu)、缺點(diǎn)1掌握利用網(wǎng)絡(luò)等手段查閱資料的能力,并能進(jìn)行分析整理1.傳熱的基本概念2.了解傳熱在化工生產(chǎn)中的應(yīng)用3.工業(yè)生產(chǎn)上常見(jiàn)的換熱方式4.熱量傳遞的基本方式5.化工傳熱設(shè)備的分類6.各類型化工傳熱設(shè)備構(gòu)造、優(yōu)缺點(diǎn)4理論模塊任務(wù)二綜合傳熱裝置認(rèn)識(shí)實(shí)訓(xùn)任務(wù)2-1認(rèn)識(shí)化工常用的冷卻劑和加熱劑任務(wù)2-2列管換熱器換熱系統(tǒng)的管路切換操作任務(wù)2-3列管換熱器換熱系統(tǒng)工藝流程圖的繪制1.能夠指出各類型換熱設(shè)備，并說(shuō)出其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)2.能夠識(shí)讀并繪制傳熱裝置工藝流程圖3.能夠進(jìn)行各類型換熱設(shè)備各換熱體系的管路切換操作4.能夠認(rèn)識(shí)轉(zhuǎn)子流量計(jì)、壓力表、液位計(jì)、閥門(mén)、蒸汽發(fā)生器、流體輸送機(jī)械等其它儀表及設(shè)備1.常見(jiàn)化工傳熱設(shè)備的構(gòu)造、優(yōu)缺點(diǎn)2.工藝流程圖的繪制方法3.常見(jiàn)的加熱劑及冷卻劑4.其它儀表及設(shè)備的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及其在傳熱系統(tǒng)中的作用4實(shí)訓(xùn)模塊任務(wù)三列管換熱器的初步選型任務(wù)3-1加熱劑輸送管道的保溫任務(wù)3-2了解列管換熱器的選擇設(shè)計(jì)步驟任務(wù)3-3列管換熱器型號(hào)的初選1.能夠根據(jù)工藝要求選用合適的保溫材料并進(jìn)行相關(guān)計(jì)算2.學(xué)會(huì)從資料手冊(cè)中查找有關(guān)的計(jì)算公式和數(shù)據(jù)3.能根據(jù)工藝要求計(jì)算熱負(fù)荷4.能計(jì)算傳熱推動(dòng)力5.能計(jì)算換熱器的傳熱系數(shù)6.能計(jì)算換熱器的傳熱面積7.能夠從列管換熱器的系列標(biāo)準(zhǔn)中初選換熱器的規(guī)格型號(hào)1.熱量傳遞的基本方式及其各自特點(diǎn)2.保溫材料及其性能3.理解熱傳導(dǎo)的規(guī)律,導(dǎo)熱系數(shù)的意義4.熱導(dǎo)率的計(jì)算方法（平壁和圓筒壁）5.傳熱基本方程式6.傳熱速率和熱負(fù)荷的計(jì)算方法7.傳熱推動(dòng)力的計(jì)算方法8.理解對(duì)流給熱方程,對(duì)流系數(shù)的意義9.理解影響對(duì)流傳熱系數(shù)的因素10.對(duì)流傳熱系數(shù)的計(jì)算方法11.傳熱系數(shù)和傳熱面積計(jì)算方法12.了解換熱器的規(guī)格6理論模塊任務(wù)四列管換熱器的選型優(yōu)化任務(wù)4-1列管換熱器的參數(shù)核算任務(wù)4-2換熱器傳熱的強(qiáng)化1.能對(duì)選用的換熱器進(jìn)行校核，并進(jìn)行管殼程壓降核算2.能核算傳熱系數(shù)3.能夠進(jìn)行換熱器傳熱過(guò)程的強(qiáng)化1.掌握換熱器校核、管殼程壓降計(jì)算2.掌握換熱器傳熱系數(shù)的核算3.傳熱過(guò)程的強(qiáng)化途徑2理論模塊任務(wù)五列管換熱器仿真操作任務(wù)5-1列管換熱器正常開(kāi)車任務(wù)5-2列管換熱器正常停車任務(wù)5-3列管換熱器事故處理掌握常用DCS控制系統(tǒng)的操作面和方法掌握調(diào)節(jié)的基本技能，尤其是手動(dòng)調(diào)節(jié)、自動(dòng)調(diào)節(jié)和串級(jí)調(diào)節(jié)等，進(jìn)而熟悉P.I.D參數(shù)的在線整定熟練進(jìn)行列管換熱器的開(kāi)停車操作，并能處理過(guò)程中出現(xiàn)的各種異常現(xiàn)象能處理列管換熱器運(yùn)行過(guò)程中出現(xiàn)的事故能根據(jù)工藝要求擬定列管換熱器的開(kāi)停車操作規(guī)程1.DSC控制系統(tǒng)基本知識(shí)2.手動(dòng)調(diào)節(jié)、自動(dòng)調(diào)節(jié)、串級(jí)調(diào)節(jié)方法及特點(diǎn)3.列管換熱器的結(jié)構(gòu)及工作原理3.列管換熱器工藝流程4.列管換熱器的開(kāi)停車操作步驟及注意事項(xiàng)4仿真模塊任務(wù)六、七列管式換熱器操作實(shí)訓(xùn)任務(wù)6-1列管換熱器A的逆流操作及傳熱系數(shù)K的測(cè)定任務(wù)6-2列管換熱器A的并流操作及傳熱系數(shù)K的測(cè)定任務(wù)7-1列管換熱器A和B的并聯(lián)操作任務(wù)7-2列管換熱器A和B的串聯(lián)操作注：換熱體系都為冷水-熱水體系。1.能夠摸清實(shí)訓(xùn)現(xiàn)場(chǎng)列管換熱器工藝流程圖2.掌握蒸汽發(fā)生器的正常操作方法3.能進(jìn)行單列管換熱器逆、并流和雙列管換熱器串、并聯(lián)的開(kāi)、停車操作（包括開(kāi)車前的檢查與準(zhǔn)備：水、電、汽、閥門(mén)、液位等；停車后的收尾工作）4.能及時(shí)地發(fā)現(xiàn)、報(bào)告并處理系統(tǒng)的異?，F(xiàn)象與事故，進(jìn)行緊急停車。5.學(xué)會(huì)換熱器綜合傳熱系數(shù)K的測(cè)定方法6.能夠修訂列管換熱器的開(kāi)停車操作規(guī)程7．能正確使用和識(shí)別傳熱設(shè)備中溫度、流量、壓力和液位等儀表8.實(shí)訓(xùn)報(bào)告的書(shū)寫(xiě)及數(shù)據(jù)處理能力1.蒸汽發(fā)生器的結(jié)構(gòu)及工作原理2.列管換熱器的結(jié)構(gòu)及工作原理3.逆流、并流概念4.雙列管換熱器串、并聯(lián)概念5.綜合傳熱系數(shù)K的定義6.與換熱系統(tǒng)相配套的其它儀表知識(shí)8實(shí)訓(xùn)模塊任務(wù)八其它類型換熱器操作實(shí)訓(xùn)任務(wù)8-1螺旋板換熱器的開(kāi)停車操作及其傳熱系數(shù)的測(cè)定任務(wù)8-2薄板換熱器的開(kāi)停車操作及其傳熱系數(shù)的測(cè)定任務(wù)8-3套管換熱器逆流的開(kāi)停車操作及其傳熱系數(shù)的測(cè)定注：換熱體系都為冷水-熱水體系。1.能摸清實(shí)訓(xùn)其它類型換熱器的工藝流程圖2.能進(jìn)行其它類型換熱器的開(kāi)停車操作（包括開(kāi)車前的檢查與準(zhǔn)備：水、電、汽、閥門(mén)、液位等；停車后的收尾工作）3.能及時(shí)地發(fā)現(xiàn)、報(bào)告并處理系統(tǒng)的異?，F(xiàn)象與事故，進(jìn)行緊急停車。4.能夠擬定各類型換熱器的開(kāi)、停車操作規(guī)程1．螺旋板換熱器的結(jié)構(gòu)及工作原理2.薄板換熱器的結(jié)構(gòu)及其工作原理3．套管換熱器的結(jié)構(gòu)及其工作原理4實(shí)訓(xùn)模塊任務(wù)九十管式加熱爐單元仿真操作任務(wù)9-1認(rèn)識(shí)管式加熱爐的結(jié)構(gòu)及其工作原理任務(wù)9-2管式加熱爐正常開(kāi)車任務(wù)10-1管式加熱爐正常停車任務(wù)10-2管式加熱爐事故處理1.熟練進(jìn)行管式加熱爐的開(kāi)停車操作2.能處理管式加熱爐運(yùn)行過(guò)程中出現(xiàn)的事故3.能根據(jù)工藝要求擬定管式加熱爐的開(kāi)停車操作規(guī)程1.管式加熱爐的結(jié)構(gòu)及其工作原理2.管式加熱爐工藝流程3.管式加熱爐的開(kāi)停車操作步驟及注意事項(xiàng)8仿真模塊從以上教學(xué)內(nèi)容整合可以看出，我們突出了實(shí)踐教學(xué)，注重學(xué)生動(dòng)手能力的提高，加強(qiáng)了學(xué)生對(duì)理論知識(shí)的理解與運(yùn)用，做到了理論與仿真結(jié)合、理論與實(shí)操結(jié)合、仿真與實(shí)操結(jié)合的“三結(jié)合”。教學(xué)過(guò)程中學(xué)生網(wǎng)絡(luò)資料的查閱能力、工藝流程的繪制能力、DCS系統(tǒng)的控制及仿真軟件的使用能力、換熱器的實(shí)操能力、分析問(wèn)題解決問(wèn)題的能力都得到了明顯的提高。但通過(guò)教學(xué)過(guò)程中，認(rèn)識(shí)到內(nèi)容的設(shè)置也存在不足之處：任務(wù)三、四設(shè)置的難度比較大，教學(xué)過(guò)程中遇到了困難，學(xué)生存在不理解，學(xué)不會(huì)的現(xiàn)象，在以后教學(xué)中這塊內(nèi)容需認(rèn)真斟酌，做一定的修改。二、教學(xué)方法的改進(jìn)我們?cè)诮虒W(xué)過(guò)程中與多媒體課件、FLASH動(dòng)畫(huà)相結(jié)合，每節(jié)課的授課內(nèi)容都以工作任務(wù)單的形式向?qū)W生發(fā)放，任務(wù)的實(shí)施是以學(xué)生為主體，分成每五個(gè)人一小組，學(xué)生通常以“分析→決策→計(jì)劃→實(shí)施→填寫(xiě)任務(wù)單→學(xué)生集中匯報(bào)評(píng)價(jià)”等過(guò)程加以實(shí)施。并在課程結(jié)束前對(duì)所有項(xiàng)目所涉及到理論知識(shí)由指導(dǎo)教師帶領(lǐng)學(xué)生進(jìn)行詳盡系統(tǒng)的總結(jié)歸納,做到精講多練。任務(wù)單的填寫(xiě)內(nèi)容主要包括工作任務(wù)的實(shí)施步驟、任務(wù)的完成結(jié)果。任務(wù)單的填寫(xiě)提高了學(xué)生分析問(wèn)題的能力，培養(yǎng)了學(xué)生工作的條理性、計(jì)劃性。由于學(xué)生是五個(gè)人合作完成工作任務(wù)，學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和興趣明顯增強(qiáng)，團(tuán)隊(duì)合作意識(shí)增強(qiáng)，但工作過(guò)程中還是存在個(gè)別學(xué)生濫竽充數(shù)，工作不積極的現(xiàn)象，針對(duì)這種現(xiàn)象需更加詳細(xì)地斟酌每個(gè)任務(wù)設(shè)置，確保每個(gè)同學(xué)都有任務(wù)。在仿真任務(wù)教學(xué)中，學(xué)生除了正常考核之外，我們還在此環(huán)節(jié)中加入了設(shè)備開(kāi)、停車操作規(guī)程的編寫(xiě)及實(shí)際問(wèn)題的分析與討論并在仿真上驗(yàn)證，培養(yǎng)了學(xué)生的工程意識(shí)，啟發(fā)學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際，拓展思路。在授課過(guò)程中,還讓學(xué)生明白仿真與實(shí)際生產(chǎn)、實(shí)訓(xùn)還是有區(qū)別的，要有效地利用仿真，增強(qiáng)學(xué)生的安全操作意識(shí)。在此環(huán)節(jié)，出現(xiàn)了一些小問(wèn)題，個(gè)別學(xué)生扭曲了老師讓編寫(xiě)操作規(guī)程的意圖，一味地抄寫(xiě)仿真步驟，所以在下次施實(shí)時(shí)給學(xué)生講明意圖，加大監(jiān)督力度。三、考核方式的改進(jìn)考試作為教學(xué)過(guò)程的終點(diǎn)，既起到檢查教學(xué)效果的作用，又起到對(duì)教學(xué)過(guò)程導(dǎo)向的作用。單一的理論考試，不足以反映高職教學(xué)的全部結(jié)果，尤其對(duì)學(xué)生的技能學(xué)習(xí)起不到引導(dǎo)和督促作用。為了滿足項(xiàng)目化教學(xué)的需要，我們對(duì)考核模式進(jìn)行了改革實(shí)踐?？己梭w系由兩部分組成：一是過(guò)程考核，二是終結(jié)性考核。（1）過(guò)程考核的任務(wù)是對(duì)學(xué)生日常學(xué)習(xí)過(guò)程中的態(tài)度、表現(xiàn)、操作結(jié)果、提問(wèn)與回答問(wèn)題情況、任務(wù)的完成質(zhì)量等進(jìn)行考核。其目的是激勵(lì)學(xué)生學(xué)習(xí)，幫助學(xué)生有效調(diào)控自己的學(xué)習(xí)過(guò)程，使學(xué)生獲得成就感，增強(qiáng)自信心，培養(yǎng)合作精神。過(guò)程考核占總成績(jī)的60%，其中每個(gè)任務(wù)各占分值如表1-2。對(duì)各個(gè)任務(wù)的考核我們?cè)诶碚撃K、仿真模塊、實(shí)訓(xùn)模塊分別選取一個(gè)，分別見(jiàn)表1-3、1-4、1-5。表1-2過(guò)程考核任務(wù)分值表任務(wù)12345678910比例5%15%10%20%30%20%表1-3流程圖的繪制完成情況考核評(píng)分表項(xiàng)目號(hào)__________班組號(hào)_______姓名___________序號(hào)考核內(nèi)容評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)權(quán)重90-10080-8970-7960-69《59單項(xiàng)成績(jī)1繪制流程圖的態(tài)度5%2流程圖中主要設(shè)備完整10%3設(shè)備主要工藝尺寸相對(duì)大小正確10%4設(shè)備相對(duì)位置表示正確10%5設(shè)備名稱、代號(hào)標(biāo)識(shí)正確10%6物流方向標(biāo)注正確10%7物料線繪制規(guī)范正確10%8控制點(diǎn)及主要儀表標(biāo)注正確15%9圖面整體布局合理1010圖面整潔、字體規(guī)范美觀10合計(jì)總分表1-4列管換熱器仿真完成情況考核評(píng)分表項(xiàng)目號(hào)__________班組號(hào)_______姓名___________序號(hào)考核內(nèi)容評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)權(quán)重90-10080-8970-7960-69《59單項(xiàng)成績(jī)1態(tài)度5%出勤；積極組織并參與，遵守紀(jì)律出勤；積極參與，遵守紀(jì)律出勤；參與，不遵守紀(jì)律請(qǐng)假；參與曠課；基本不參與2任務(wù)單質(zhì)量25%準(zhǔn)確；條理清晰；版面清楚基本準(zhǔn)確；版面清楚基本準(zhǔn)確；準(zhǔn)確率低；版面清楚準(zhǔn)確率低；版面不清楚3回答問(wèn)題10%準(zhǔn)確；簡(jiǎn)明扼要準(zhǔn)確基本準(zhǔn)確；答到基本內(nèi)容回答錯(cuò)誤或不回答4開(kāi)車操作質(zhì)量評(píng)分系統(tǒng)成績(jī)20%5停車操作質(zhì)量評(píng)分系統(tǒng)成績(jī)15%6事故處理操作質(zhì)量評(píng)分系統(tǒng)成績(jī)15%7知識(shí)的運(yùn)用能力10%能準(zhǔn)確運(yùn)用所學(xué)的知識(shí)解決問(wèn)題基本能夠運(yùn)用所學(xué)的知識(shí)解決問(wèn)題知道所學(xué)知識(shí)，基本能解決問(wèn)題知道所學(xué)知識(shí)，但解決不了問(wèn)題沒(méi)有掌握所學(xué)知識(shí)，解決不了問(wèn)題合計(jì)總分表1-5列管換熱器實(shí)訓(xùn)完成情況考核評(píng)分表項(xiàng)目號(hào)__________班組號(hào)_______姓名___________序號(hào)考核內(nèi)容評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)權(quán)重90-10080-8970-7960-69《59單項(xiàng)成績(jī)1態(tài)度10%出勤；積極組織并參與出勤；積極參與出勤；參與請(qǐng)假；參與曠課；基本不參與2任務(wù)單的質(zhì)量30%準(zhǔn)確；條理清晰；版面清楚基本準(zhǔn)確；版面清楚基本準(zhǔn)確；準(zhǔn)確率低；版面清楚準(zhǔn)確率低；版面不清楚904過(guò)程考核評(píng)分成績(jī)30%5動(dòng)手實(shí)踐與知識(shí)的運(yùn)用能力20%動(dòng)手能力強(qiáng),能及時(shí)發(fā)現(xiàn)事故及異?，F(xiàn)象，并運(yùn)用所學(xué)知識(shí)處理得當(dāng)動(dòng)手能力較強(qiáng),能及時(shí)發(fā)現(xiàn)事故及異?，F(xiàn)象，基本能運(yùn)用所學(xué)知識(shí)處理問(wèn)題動(dòng)手能力欠缺,知識(shí)運(yùn)用能力及事故發(fā)現(xiàn)、處理能力差未能及時(shí)發(fā)現(xiàn)異常事故與現(xiàn)象遇到事故完全不知所措，手忙腳亂，完全不能運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決問(wèn)題7安全、環(huán)保、清潔意識(shí)，團(tuán)隊(duì)合作10%能滲透到學(xué)習(xí)、訓(xùn)練環(huán)節(jié)能較好地在學(xué)習(xí)、訓(xùn)練環(huán)節(jié)中體現(xiàn)基本能體現(xiàn)在學(xué)習(xí)、訓(xùn)練環(huán)節(jié)安全、環(huán)