济南大学化工原理课程设计

济南大学化工原理课程设计一、课程目标

知识目标：

1.掌握化工原理的基本概念、原理及公式，如流体力学、热力学、传质和反应工程等。

2.了解化工过程中常见单元操作的工作原理和设备结构，如泵、压缩机、换热器、塔设备等。

3.理解并应用物性数据、工艺参数计算和设备设计方法。

技能目标：

1.能够运用所学原理解决实际问题，进行简单的化工流程设计和工艺优化。

2.掌握查阅和使用相关技术文献、手册的能力，提高工程实践能力。

3.培养使用计算机软件进行模拟、计算和数据分析的能力。

情感态度价值观目标：

1.培养学生的工程意识，使其认识到化工在国民经济发展中的重要作用，增强社会责任感。

2.培养学生的团队协作意识和沟通能力，提高解决复杂工程问题的能力。

3.激发学生对化工学科的兴趣，引导其树立正确的专业观念，为未来从事化工领域工作奠定基础。

课程性质：本课程为专业基础课，旨在培养学生掌握化工原理知识，为后续专业课程学习和工程实践打下基础。

学生特点：学生为济南大学化工专业本科生，具备一定的化学基础和数学基础，具有较强的学习能力和实践欲望。

教学要求：结合课程性质和学生特点，注重理论与实践相结合，提高学生的工程素养和创新能力。通过课程目标分解，使学生在掌握基本原理的基础上，具备解决实际问题的能力和正确的专业态度。

二、教学内容

1.流体力学基础：流体静力学、流体动力学、流体阻力与能量损失、流体输送设备。

-教材章节：第1章流体力学

2.热力学基础：热量传递方式、热量传递设备、热力学第一定律、热力学第二定律。

-教材章节：第2章热力学

3.传质过程原理：质量传递方式、传质系数、两相传质设备、吸收与解吸。

-教材章节：第3章传质过程

4.化工反应工程：反应动力学、反应器设计、多相反应、催化反应。

-教材章节：第4章化工反应工程

5.常见单元操作：蒸馏、萃取、吸附、离子交换、膜分离等。

-教材章节：第5章常见单元操作

6.化工设备设计：设备选型、工艺参数计算、设备结构设计、强度与稳定性分析。

-教材章节：第6章化工设备设计

7.化工过程模拟与优化：流程模拟软件、参数优化方法、工艺改进。

-教材章节：第7章化工过程模拟与优化

教学内容安排和进度：根据课程目标和教学要求，将教学内容分配到16周的教学中，每周涵盖一个或多个单元，确保学生充分掌握每个知识点。在教学过程中，注重理论与实践相结合，通过案例分析、实验操作和课程设计等形式，提高学生的实际操作能力。

三、教学方法

本课程采用多样化的教学方法，旨在激发学生的学习兴趣，提高学生的主动性和实践能力。

1.讲授法：通过系统讲解，使学生对化工原理的基本概念、原理及公式有清晰的认识。重点讲解难点、疑点，帮助学生建立完整的知识体系。

-与教材关联：针对教材各章节的核心内容，进行详细讲解，帮助学生消化吸收。

2.讨论法：针对课程中的重点、难点问题，组织学生进行课堂讨论，培养学生的思考能力和团队协作精神。

-与教材关联：结合教材案例，引导学生分析问题、讨论解决方案，提高学生的分析能力。

3.案例分析法：选择具有代表性的化工实际案例，让学生了解化工原理在实际工程中的应用，提高学生的工程意识。

-与教材关联：结合教材相关章节，分析案例中的工艺流程、设备选型及优化方法。

4.实验法：组织学生进行实验操作，使学生在实践中掌握化工原理，提高学生的动手能力。

-与教材关联：根据教材中各章节的内容，设计相应的实验项目，让学生亲身体验化工原理的实际应用。

5.课程设计：安排学生进行化工流程设计和工艺优化，培养学生的工程实践能力和创新能力。

-与教材关联：结合教材第6章和第7章内容，让学生运用所学知识，完成具有一定难度的课程设计。

6.模拟软件教学：利用化工流程模拟软件，如AspenPlus、HYSYS等，进行模拟教学，提高学生的计算机应用能力和数据分析能力。

-与教材关联：结合教材第7章内容，让学生掌握模拟软件的使用方法，并应用于实际问题的解决。

四、教学评估

教学评估采用多种方式，确保评估的客观性、公正性和全面性，以下为具体的评估方式：

1.平时表现：包括课堂出勤、课堂讨论、提问和回答问题等，占总评的20%。

-与教材关联：鼓励学生积极参与课堂讨论，对教材内容进行深入思考，提高课堂互动效果。

2.作业：布置与教材内容相关的课后作业，包括理论计算、案例分析等，占总评的30%。

-与教材关联：通过作业巩固学生对教材知识点的掌握，提高学生的实际应用能力。

3.实验报告：实验课后提交实验报告，包括实验操作、数据分析和结论等，占总评的20%。

-与教材关联：培养学生的实验操作能力和数据分析能力，加强对教材中实验内容的理解。

4.课程设计：课程设计成果包括设计说明书、图纸、计算书等，占总评的20%。

-与教材关联：考察学生对教材中化工设备设计和过程优化的掌握程度，培养学生的工程实践能力。

5.期末考试：采用闭卷考试形式，包括选择题、计算题和问答题等，占总评的10%。

-与教材关联：全面考察学生对教材各章节知识点的掌握，检验学生的理论水平。

教学评估安排：

1.平时表现：每节课记录，课程结束时汇总评分。

2.作业：每周布置一次，共布置10次，按时批改反馈，计入总评。

3.实验报告：每个实验提交一次，共提交4次，按实验质量评分。

4.课程设计：在课程中期和期末分别进行一次，按设计成果质量评分。

5.期末考试：在课程结束时进行，按考试成绩评分。

五、教学安排

1.教学进度：本课程共计16周，每周安排一次理论课和一次实验课，以确保理论与实践相结合。

-与教材关联：根据教材章节内容，合理安排每周的教学主题，确保课程内容的系统性和连贯性。

2.教学时间：

-理论课：每周一上午9:00-11:30，共16周。

-实验课：每周三下午13:30-16:00，共16周。

-课程设计：安排在课程中后期，每周六上午9:00-11:30，共计6周。

3.教学地点：

-理论课：济南大学教学楼A201。

-实验课：济南大学化学化工实验楼。

4.考虑学生实际情况：

-根据学生的作息时间，将课程安排在上午和下午较为清醒的时段。

-结合学生的兴趣爱好，设计相关案例和实验项目，提高学生的学习兴趣。

-在课程设计中，给予学生一定的自主选择权，鼓励学生发挥自身特长。

5.教学资源：

-提供教材、