資源綜合利用技術與管理專業的化工單元操作課程建設

施麗華 李惠萌 楊帆 楊星

[摘 要] 文章主要闡述了資源綜合利用技術與管理專業開設的化工單元操作課程的必要性，探討了課程的基本內容和教學心得，并強調采用“教學做一體化”“項目任務驅動法”“實操訓練法”等教學方法的重要性。并對該課程基本教學情況進行分析和總結。

[關鍵詞] 資源綜合利用與管理技術;化工單元操作;教學做一體化;課程建設

[作者簡介] 施麗華（1987—），女，江西贛州人，碩士，廣東環境保護工程職業學院工程師，主要從事資源綜合利用研究。

[中圖分類號] G632? ? [文獻標識碼] A? ? [文章編號] 1674-9324（2020）35-0309-02? ? [收稿日期] 2019-12-25

資源綜合利用技術與管理專業是2016年開設的新專業，其前身是資源環境與城市管理專業資源綜合利用技術方向（其另一方向是清潔生產與節能技術）。資源綜合利用技術與管理專業主要培養德、智、體、美全面發展，具有良好的職業素質，掌握典型固體廢物的分類、鑒別、標識、回收、資源化、再利用、處理處置等基本理論和技能，面向資源綜合利用行業，從事資源管理、再利用、營銷、技術服務等工作，具有一定創新創業能力和較強實踐能力的高級技術技能人才。

資源綜合利用技術與管理專業是交叉學科專業，涉及化工類、冶金類、材料類、環境類等專業課程內容。資源綜合利用技術與管理專業課程建設在不斷地探索與更新，專業教師團隊通過到廣東珠三角及周邊地區的資源綜合利用企業走訪，召開座談會等形式開展專業調研，認真收集從企業管理人員和一線技術人員的意見，于2018年第一次開設化工單元操作課程。文章對資源綜合利用與管理技術專業開設的化工單元操作課程的教學內容與教學形式進行重點介紹。

一、課程性質和目的

化工單元操作是資源綜合利用技術與管理專業的必修專業基礎課，其主要內容是以化工生產中的物理加工過程為背景，依據操作原理的共性，分成為若干單元操作，學習單元操作的基本原理、基本計算、典型設備及生產中的操作控制方法。課程所涉及的知識和技能在實際生產中具備很高的應用價值，是培養學生專業職業能力的一門必不可少的工程課程[1]，其先修課程為高等數學、應用化學、資源綜合利用專業導論、機械等。

通過本課程的教學，使學生獲得常見化工單元操作的操作技能、基礎知識和基本計算能力，并受到足夠的操作技能訓練和職業素質培養，為學生學習后續專業課程和將來從事工程技術工作，打下堅實的基礎。形成安全生產、環保節能、講究衛生的職業意識，樹立工程技術觀念，養成理論聯系實際的思維方式，該課程在資源綜合利用與管理技術的教學體系中處于承上啟下、不可或缺的地位。

二、課程基本內容與教學心得

（一）課程內容和學時

第1章（2學時）緒論，涉及化工生產過程與單元操作的基本知識，了解本課程的性質、內容和課程目標，了解解決工程問題的基本思路和方法，正確使用單位。

第2章（6學時）流體流動及輸送，認知流體輸送設備及管路，掌握常用貯罐、管子、管件、閥件、輸送機械的形式、性能、特點、選型與安裝使用方法，獲取流體輸送知識，熟悉流體輸送機械，離心泵的操作。掌握密度、壓力、黏度的概念和計算，掌握靜力學方程、連續性方程和掌握柏努利方程的計算方法及應用的計算方法及應用;掌握雷諾數與流動類型，流體阻力的產生，流體流動阻力的降低措施，掌握流體阻力計算方法及經驗計算公式，掌握離心泵的結構、工作原理、主要影響因素。

第3章（4學時）傳熱，掌握3鐘傳熱方式的基本定律和計算方法及其應用，認知傳熱設備的類型和結構，獲取傳熱知識，列管換熱器的操作。

第4章（4學時）非均相物系的分離，了解非均相物系的性質、分離目的及分離方法。掌握過濾的基本原理，認知非均相物系的分離設備，獲取沉降和過濾知識，沉降和過濾設備的操作。

第6章（2學時）蒸發，了解蒸發的基本概念、蒸發過程及其應用，認知蒸發設備，獲取蒸發知識，蒸發器的操作。

第7章（2學時）干燥，了解干燥的基本概念、干燥過程及其應用，認知干燥設備，獲取干燥知識，噴霧干燥器的操作。

第8章（4學時）蒸餾，了解蒸餾過程及其應用，認知蒸餾設備，獲取蒸餾知識，精餾塔的操作。

第9章（2學時）吸收，了解吸收的原理、過程及其應用，認知吸收設備，獲取吸收知識，填料吸收塔的操作。

第10章（6學時）萃取，了解萃取過程及其應用，熟悉萃取的分類，認知萃取設備，掌握萃取的計算。

（二）教學方法的選擇

本課程選取的教學內容的顯著特點是知識面廣及實踐性強。教學方式采用多媒體教學與實踐學習相結合的形式，并開展了部分實踐教學環節以邊講解內容邊在課堂上進行實驗演示的形式進行。充分利用視頻教學對難以操作的實驗進行觀摩理解，比如在講述完雷諾實驗理論部分后，接著打開雷諾實驗的視頻給學生看，緊接其后，學生自己動手操作完成雷諾實驗的實踐教學環節。加強仿真模擬實訓的教學，利用仿真式教學，還能夠實現“同步教學法”[2]。本課程采用以課堂講授、課堂練習、課后作業、文獻查閱相結合的多種手段、方法開展教學。采用教學做一體化、項目任務驅動法、實操訓練法[3]等多種教學方法，強調突出學生職業能力的培養訓練，提升學生的專業技能水平。

（三）教材選擇

根據資源綜合利用與管理技術專業特點且結合授課內容，選擇了何灝彥主編化學工業出版社出版的《化工單元操作》，該教材為“十二五”職業教育國家規劃教材，本教材根據高職教育的特點、要求和教學實際，按照“工作過程系統化”課程開發方法，打破本科教材的常規，不再以傳統的“三傳”為主線來安排教學次序，而是將化工原理、化工裝備、電器與儀表等課程的相關知識有機融合，以典型化工生產單元操作及其設備為紐帶進行理實一體化的項目化內容設計，且精簡理論、刪除繁瑣的公式推導過程和純理論型計算、放棄對過程原理及理論計算的“過深、過細、過全、過難”的描述。該教材是一本非常符合資源綜合利用與管理技術專業特點的教材。

（四）教學心得

因學生在校期間學習時間只有2年，除了專業課程外還有大量的公共基礎課程需要學習，課時有限，課程教學內容繁多，在教學中，應針對資源綜合利用技術與管理的專業特點，有側重地講解一些相關內容，高職學生基礎知識薄弱，缺乏對深入學習理論知識的興趣，所以盡量少講公式推導，多講公式運用，高職教育體系注重動手實踐能力的培養，實訓項目少做驗證性試驗，多做探索性試驗，且盡量開設能與企業工作崗位接軌的實踐項目，讓學生出去實習后能更加深刻感受該課程的教學內容的實用性。要充分利用課下時間，因為課上時間學生對《化工單元操作》這門課程的學習是遠遠不夠的，因此要在每次課后針對當次課堂教學內容布置具體練習作業，加深學生在課下對當天課堂內容的理解和掌握。

三、展望

化工單元操作是資源綜合利用技術與管理專業開設的一門專業基礎課，由于是新建專業剛剛開設的課程，所以可借鑒的經驗非常少，高職學生理科知識基礎薄弱，學習積極性不高，對教師的課程教學帶來極大挑戰性。教師應充分做好學情分析，努力引導學生主動學習，充分融入課堂。在該課程的建設過程中，需要進一步探索信息化教學，課堂上多增加微課、慕課，設置更多符合企業需求的實踐教學和體驗式教學。

參考文獻

[1]何灝彥，禹練英，譚平.化工單元操作[M].北京：化學工業出版社，2012.

[2]田玉.化工單元過程與操作理實一體化教學探索[J].揚州職業大學學報，2012（1）：56-59.

[3]陶賢平.化工單元操作實訓教學改革與探索[J].南通職業大學學報，2009（3）：51-54.