哈工大化工原理課程設(shè)計(jì)

哈工大化工原理課程設(shè)計(jì)一、課程目標(biāo)

知識目標(biāo)：

1.理解并掌握化工原理中的基本概念，如流體力學(xué)、熱力學(xué)、傳質(zhì)和反應(yīng)工程等。

2.學(xué)習(xí)并掌握化工過程中常用的計(jì)算方法和公式，如質(zhì)量守恒、能量守恒、物料平衡和熱量平衡等。

3.了解化工設(shè)備的結(jié)構(gòu)、工作原理及在工業(yè)中的應(yīng)用。

技能目標(biāo)：

1.能夠運(yùn)用所學(xué)原理和方法，解決化工過程中的實(shí)際問題。

2.培養(yǎng)運(yùn)用計(jì)算機(jī)軟件進(jìn)行化工過程模擬和計(jì)算的能力。

3.提高查閱文獻(xiàn)、分析數(shù)據(jù)和撰寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告的能力。

情感態(tài)度價(jià)值觀目標(biāo)：

1.培養(yǎng)學(xué)生對化工原理課程的興趣，激發(fā)學(xué)習(xí)熱情，形成積極的學(xué)習(xí)態(tài)度。

2.培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神和溝通能力，提高在團(tuán)隊(duì)中的分工合作能力。

3.增強(qiáng)學(xué)生的環(huán)保意識，使其認(rèn)識到化工技術(shù)在環(huán)境保護(hù)和可持續(xù)發(fā)展中的重要性。

本課程針對哈爾濱工業(yè)大學(xué)化工專業(yè)高年級學(xué)生，結(jié)合課程性質(zhì)、學(xué)生特點(diǎn)和教學(xué)要求，將目標(biāo)分解為具體的學(xué)習(xí)成果。課程旨在幫助學(xué)生系統(tǒng)地掌握化工原理知識，提高解決實(shí)際問題的能力，培養(yǎng)學(xué)生的專業(yè)素養(yǎng)和責(zé)任感。通過本課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生能夠在未來的工作中更好地運(yùn)用所學(xué)知識，為我國化工行業(yè)的發(fā)展做出貢獻(xiàn)。

二、教學(xué)內(nèi)容

本課程教學(xué)內(nèi)容依據(jù)課程目標(biāo)，結(jié)合教材《化工原理》進(jìn)行選擇和組織，主要包括以下幾部分：

1.化工流體力學(xué)：流體靜力學(xué)、流體動力學(xué)、流體阻力、流體輸送設(shè)備等。

2.熱力學(xué)基礎(chǔ)：熱力學(xué)第一定律、熱力學(xué)第二定律、焓、熵、熱力學(xué)循環(huán)等。

3.傳質(zhì)過程：分子擴(kuò)散、對流傳質(zhì)、質(zhì)量傳遞設(shè)備、傳質(zhì)系數(shù)等。

4.化工反應(yīng)工程：化學(xué)反應(yīng)動力學(xué)、反應(yīng)器設(shè)計(jì)、催化劑、反應(yīng)過程優(yōu)化等。

5.化工單元操作：流體流動、傳熱、蒸發(fā)、結(jié)晶、吸附、萃取等。

教學(xué)大綱安排如下：

第一周：化工流體力學(xué)（教材第1-3章）

第二周：熱力學(xué)基礎(chǔ)（教材第4-6章）

第三周：傳質(zhì)過程（教材第7-9章）

第四周：化工反應(yīng)工程（教材第10-12章）

第五周：化工單元操作（教材第13-16章）

教學(xué)內(nèi)容具有科學(xué)性和系統(tǒng)性，旨在幫助學(xué)生全面掌握化工原理的基本知識，為后續(xù)課程學(xué)習(xí)和實(shí)際工作打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。在教學(xué)過程中，教師將注重理論與實(shí)踐相結(jié)合，提高學(xué)生的應(yīng)用能力和創(chuàng)新能力。

三、教學(xué)方法

本課程將采用多樣化的教學(xué)方法，旨在激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高學(xué)生的主動性和實(shí)踐能力。根據(jù)教學(xué)內(nèi)容和課程目標(biāo)，選擇以下教學(xué)方法：

1.講授法：針對化工原理的基本概念、理論和公式，通過生動的語言、形象的比喻和具體的實(shí)例，幫助學(xué)生理解和掌握課程內(nèi)容。

2.討論法：針對課程中的重點(diǎn)和難點(diǎn)問題，組織學(xué)生進(jìn)行小組討論，培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維能力和解決問題的能力。

3.案例分析法：結(jié)合實(shí)際化工生產(chǎn)案例，讓學(xué)生分析問題、提出解決方案，提高學(xué)生的實(shí)際應(yīng)用能力。

4.實(shí)驗(yàn)法：安排化工原理實(shí)驗(yàn)，使學(xué)生親自動手操作，觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，加深對理論知識的理解，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力。

5.模擬軟件教學(xué)：運(yùn)用化工過程模擬軟件，讓學(xué)生進(jìn)行虛擬實(shí)驗(yàn)，提高計(jì)算能力和工程實(shí)踐能力。

具體教學(xué)方法實(shí)施如下：

1.講授法：每周安排2次，每次2學(xué)時(shí)，共計(jì)16學(xué)時(shí)。

2.討論法：每周安排1次，每次2學(xué)時(shí)，共計(jì)8學(xué)時(shí)。

3.案例分析法：每2周安排1次，每次2學(xué)時(shí)，共計(jì)4學(xué)時(shí)。

4.實(shí)驗(yàn)法：共計(jì)8學(xué)時(shí)，分為4次實(shí)驗(yàn)，每次2學(xué)時(shí)。

5.模擬軟件教學(xué)：共計(jì)4學(xué)時(shí)，分為2次，每次2學(xué)時(shí)。

四、教學(xué)評估

為確保教學(xué)質(zhì)量和全面反映學(xué)生的學(xué)習(xí)成果，本課程設(shè)計(jì)以下評估方式，旨在客觀、公正地評價(jià)學(xué)生的學(xué)習(xí)表現(xiàn)：

1.平時(shí)表現(xiàn)（占20%）

-課堂參與度：鼓勵(lì)學(xué)生積極參與課堂討論、提問，主動分享學(xué)習(xí)心得。

-小組討論：評估學(xué)生在小組討論中的表現(xiàn)，包括觀點(diǎn)闡述、團(tuán)隊(duì)合作等。

2.作業(yè)（占30%）

-理論作業(yè)：布置課后習(xí)題，鞏固理論知識，提高解題能力。

-實(shí)驗(yàn)報(bào)告：評估學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中的觀察、分析和總結(jié)能力。

3.考試（占50%）

-期中考試（占20%）：考察學(xué)生對前半學(xué)期教學(xué)內(nèi)容的掌握程度。

-期末考試（占30%）：全面考察學(xué)生在整個(gè)學(xué)期內(nèi)的學(xué)習(xí)成果。

具體評估方式如下：

1.平時(shí)表現(xiàn)：

-教師在課堂上觀察學(xué)生的表現(xiàn)，并記錄評分。

-小組討論后，由教師和組內(nèi)成員共同評價(jià)每位學(xué)生的表現(xiàn)。

2.作業(yè)：

-理論作業(yè)每周布置一次，學(xué)生需按時(shí)提交。

-實(shí)驗(yàn)報(bào)告在實(shí)驗(yàn)結(jié)束后一周內(nèi)提交，由教師評分。

3.考試：

-期中考試安排在第六周，為期2學(xué)時(shí)。

-期末考試為期2周，安排在課程結(jié)束后的第一周。

五、教學(xué)安排

為確保教學(xué)進(jìn)度和質(zhì)量，本課程的教學(xué)安排如下：

1.教學(xué)進(jìn)度：

-課程共計(jì)16周，每周4學(xué)時(shí)，共計(jì)64學(xué)時(shí)。

-按照教學(xué)大綱，合理安排各部分教學(xué)內(nèi)容，確保理論教學(xué)與實(shí)踐操作相結(jié)合。

2.教學(xué)時(shí)間：

-理論課：每周一、三上午8:00-10:00，共計(jì)4學(xué)時(shí)。

-實(shí)驗(yàn)課：每周四下午14:00-16:00，共計(jì)2學(xué)時(shí)。

-案例分析、討論課：每周五上午8:00-10:00，共計(jì)2學(xué)時(shí)。

3.教學(xué)地點(diǎn)：

-理論課：學(xué)校多媒體教室。

-實(shí)驗(yàn)課：化工實(shí)驗(yàn)室。

-案例分析、討論課：教室或?qū)嶒?yàn)室。

教學(xué)安排考慮以下因素：

1.學(xué)生作息時(shí)間：避免安排在學(xué)生較為疲憊的時(shí)間段，確保學(xué)生以飽滿的精神狀態(tài)參與學(xué)習(xí)。

2.學(xué)生興趣愛好：結(jié)合學(xué)生的興趣，合理安排實(shí)驗(yàn)課和案例分析等內(nèi)容，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。

3.實(shí)踐環(huán)節(jié)：確保實(shí)驗(yàn)課的連續(xù)性和完整性，使學(xué)生能夠充分消化理論知識，提高實(shí)踐能