輕化工程國家級特色專業建設與實踐

林健　趙琨雷　秦錦蓉

摘要：輕化工程作為輕化工程專業的主干必修課。本文探討了該課程教學內容、教學方法、教學手段和實踐性教學環節等方面的改革與實踐問題。

關鍵詞：輕化工程；化工原理； 教學改革 ；專業建設

0 引言

輕化工程是一門實踐性很強的技術基礎課，它是綜合運用數學、物理、化學等基礎知識分析和解決化工過程中各種單元操作問題的工程學科。從基礎理論、設備構造、設計方法工程操作等方面對學生進行全面訓練。主要目的是通過該課程的學習，要求學生掌握輕化工程準確實施所涉及的基本原理及理論基礎，培養學生在輕化工業實際生產操作過程中工藝設計、選型配套、參數優化的能力，這是輕化科技工作者和研究人員必備的基礎知識之一。如何在教學過程中強化學習方法的傳授、提高學生學習的主動性和重視實踐能力的培養，與高素質、創新型輕化專業人才培養目標的要求相符合，已經成為該門課程教學改革的關鍵。下面我根據教授輕化工程專業的工作經驗，談談自己的看法。

1 關于課程特色專業建設

輕化工程是染整科學和工程學的交叉學科，輕化工業就是利用物理和化學方法將天然資源及產品作為原材料，加工成國民經濟各相關部門不可缺少的物質材料和人們日常生活的必需品。要結合輕化工程專業特點，將課程的內容大幅度精簡，突出重點，增強課程教學的針對性。教學內容上可以增加在輕化工業中應用較多的蒸餾、傳熱等單元操作。因受學時、教材容量的限制，不可能要求教材或一門課都能及時反映學科最新成果和科技前沿知識。為了解決這個問題，可以通過開設選修課"新型單元操作選論"的形式，向學生介紹膜分離、吸附、超臨界萃取、分子精餾等新興單元操作的基礎知識，以及化工領域一些新的單元操作過程開發、設備開發方面的科技成果，使學生了解本學科的發展及前景，開闊眼界，拓寬知識面。

2 改革傳統的教學方法，提高學生的理解能力

輕化工程是一門理論性、工程性、實用性都很強的課程，它是學生學完基礎課后開設的一門專業基礎課，對后續專業性課的學習和培養專業興趣都具有舉足輕重的作用。我們采用了多媒體動態模擬教學，將課程涉及的所有章節從單元操作的工藝流程到典型設備的結構和操作全部實行多媒體動態模擬教學。以基于計算機的視、聽媒體為特征的現代多媒體技術，能產生、集成、存儲信息，運用多媒體靈活、方便，而且視聽效果特別好，能把復雜、生硬的教學信息轉化成對學生的感官最具有效刺激的、易于接受和形象生動的信號。傳統的黑板式教學過程教師主要利用黑板板書、教學模型、工程圖紙等來輔助教學，而采用多媒體教學，教師可以利用電子課件、實物圖片、實況錄像、仿真動畫等多媒體信息來輔助教學。多媒體技術在化工原理教學中把傳統教學中的抽象闡述轉化為立體、形象、逼真的隨堂演示，不僅可以在課堂上給學生強烈的實物感，而且大大豐富了教學內容、增加了授課信息量、增強了學生對知識的理解力。如在精餾單元操作中，教師不僅可以利用多媒體圖片向學生展示實際生產中的塔設備，還可以利用flash動畫對精餾原理、塔板上的氣液接觸情況，塔操作時的液泛、液漏等現象進行模擬演示。在動畫演示的同時，教師注意與學生的互動性，不失時機地對涉及的內容進行講解，既生動又形象，必然取得事半功倍的效果。這種多媒體集文字、圖形圖像、聲音、動畫、影視等各種信息傳輸手段為一體，具有很強的真實感和表現力，可以激發學生的學習興趣，將原本枯燥的教學過程變成生動活潑的教學方式，使學生在輕松中和諧自然地進入積極的思維狀態，從而達到提高教學質量的目的。

3 引用生產應用實例，提高學生的學習興趣

比如，在化工原理學習過程中，除了培養抽象思維能力之外，我們更要注重學生理論聯系實踐和解決實際問題能力的培養。在課程講解過程中，我們結合輕化企業實際生產過程大量穿插實例，將理論知識與實踐生產結合在一起，讓學生有一個清晰的認識。例如，一種印染助劑的生產過程，包括原料投料→攪拌反應→過濾→分離→提純→產品。這些工序涵蓋的單元操作和基本知識貫穿了化工原理的大部分內容，如流體的輸送、過濾等單元操作涉及流體力學基礎，濃縮、干燥、結晶等，單元操作中熱量、水分的傳遞也都涉及課本中的傳熱、傳質學基礎等。在講解干燥這一單元操作時，可以通過列舉衣物固色工藝過程，加深學生對干燥概念、干燥原理的理解。因此，靈活結合生產應用實例極大地方便了學生對理論知識的理解和運用，提高了學習興趣，強化了教學效果，更容易達到教學目標。

4 增加設計性實驗和動手實踐環節

為了進一步理解化工原理中的經典實驗以及結論，我們結合演示實驗模型，如雷諾實驗、流體阻力的觀察等等，讓學生自己動手操作。化工原理是一門工科課程，具有很強的實踐性，如果拘泥于課堂教學及演示實驗，很難達到學生會用的目的。對此，我們結合教學重點與難點，安排相關的綜合實驗及仿真設計實訓，使學生對離心泵、換熱器、精餾塔等的結構、工作原理、使用方法等都有了深刻的理解和認識，認識了各種顯示儀表，掌握了各種閥門及調節器的使用方法，通過在電腦屏幕上的演示，學生在課堂所學的理論知識得到了較好的應用，為理論課的學習打下良好的基礎。學生可以自己也可以多人一起討論，設計方法和流程，并動手實驗驗證，加深理解，運用實驗及仿真實訓的實驗教學方法，既鍛煉了學生的動手實踐能力，又培養了他們對實際問題的分析能力，進一步幫助他們掌握相關知識，效果很不錯。

5 結語

綜上，本文結合實踐，對如何在教學過程中強化學習方法的傳授、提高學生學習的主動性和重視實踐能力的培養，實現高素質、創新型輕化專業人才培養目標進行了探討。

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作者簡介：

1.林健（1992-），遼東學院化學工程學院輕化工程B1206班學生。

2.趙琨雷，遼東學院化學工程學院輕化工程B1206班學生。

3.秦錦蓉，遼東學院化學工程學院輕化工程B1206班學生。