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1.設計題目陳舊，設計內容格式化
多年教學延用同樣的題目，分組進行設計，設計題目內容在化工原理課程設計指導書、網絡或往屆同學存檔贈送的資料中都有較完整的設計模版。因此學生在設計過程中只要按部就班地照葫蘆畫瓢，基本都能在規定時間內完成。由于題目陳舊和設計內容格式化導致設計效果變成紙上談兵，流于形式，大部分學生學習積極性不高，不夠重視，設計質量差，難以達到教學目標。
2.設計手段單一
設計的初衷是為了提高學生的制圖能力、計算能力及相關設備選型等綜合能力，所以要求學生手工繪圖、手工計算。但通過多年設計經驗發現，學生對基本的制圖規范如尺寸標注、比例選定、局部刨面圖及俯視圖相關規范性方面仍不能較好掌握。同時手工計算存在計算量大，計算結果準確度不高的問題，比如，塔板層數計算無論采用逐板計算法還是制圖法，其它如經驗公式、經驗參數選取和試差法的應用等都可能出現以上問題，其計算結果必將影響后續設計內容，嚴重者導致負荷性能圖檢驗不合格。這時按正常設計處理方法應該從尾到頭逆向再檢查一遍，從出現問題處再重新計算設計。但這時學生一般都身心疲憊，失去信心和毅力；另一方面設計時間也難以保證，結果必然導致一部分學生掩蓋問題、私自篡改數據，而不能面對問題靜心思考，實事求是地分析問題和解決問題，更不知小小數據的改動可能會給實際生產帶來非常嚴重的后果。
3.考核方式單一
以往教學中一般采取出勤、說明書和圖紙三部分相結合的評價體系。但在執行中發現存在以下問題：比如，圖紙方面，由于上交的是“無聲”的書面成果形式，致使懶惰或制圖技能差的同學有機可乘，私自找別的同學替畫，指導老師卻無法核實；說明書若是電子版，則可以套用本組其他同學的作品，進行簡單的數據、文字修改，這一點從部分說明書中出現錯誤的相同性得到驗證，這時問題雖然發現了，但指導教師仍很難判定是誰套用誰的，是誰替誰畫的，另外還可能是同組同學“分工合作”的結果，所有這些問題的出現，必將對最終成績的評定帶來困難，也易導致該考核方式不能全面公正、公平地對學生做出考核的問題，也難以檢驗設計的質量，同時助長了不良的學習風氣。
二、大學化工原理課程設計的教學改革措施
針對本課程教學過程中存在的問題，并結合我校及目前大環境下對應用化學專業人才培養目標要求，筆者結合近幾年教學實際經驗針對性地試將一些實踐教學手段引入到本課程教學中，取得了較好的效果。
1.設計題目創新化、設計內容多樣化，提高學生學習積極性
針對課程特點及學生知識水平儲備的差異，以“提優、促中、轉差”為原則，設計新穎題目及多樣化的設計內容，重在從多角度、多方面鼓勵學生正確處理獨立完成和團隊合作的關系，提高對課程設計的重視程度。具體采取兩種措施進行：常規設計和參加設計大賽設計，同時針對不同的設計對象，采取不同的設計題目和設計內容進行教學。
（1）選題和內容來源于生產實際。對于參加常規設計的同學，為了克服以往教學中選題的不足進行了慎重科學地選題，題目主要來源于生產實際，比如甲醇工段、甲醛工段、乙炔工段等單元操作，按組制定題目，同組同學分別承擔進料組成、進料狀態、進料量或生產任務不同的設計內容。
（2）選題和內容來源于化工設計競賽。全國大學生化工設計競賽是由教育部、中國化工學會、中國化工教育學會在企業的贊助下舉辦的全國性競賽，參賽高校遍及全國各省市地區，在培養大學生創新思維，提高化工工程設計與實踐能力方面發揮了積極作用。大賽題目每年均不同，并且與生產實際聯系更加緊密，有利于激發學生的學習興趣，培養勇于挑戰自我的精神，同時，采取積極宣傳和鼓勵的方式來引導同學自愿加入這一部分的課程設計。設計任務依據當年的競賽下達任務條件而定。五人一組為一隊，設隊長一名。小組成員可以根據各自的特長和興趣來分工合作，執行中采取“傳、幫、帶”的形式進行。由于設計任務有一定的難度和復雜性，為了使學生較快“入戲”，請教有參賽經驗的上屆學生“傳”授經驗，主要包括團隊合作的要點、軟件的學習、方案的確定等方面；同組同學之間互相“幫”助解決實際問題及各組同學互相“幫”助解決共性難點問題。小組內自學能力、自主能力強的同學“帶”動稍弱的同學，整體相對較強的隊“帶”動較弱的隊進行設計。采用不同的設計題目和內容，符合了不同學生的“口味”，一方面提高了學生的學習積極性、學習自信心和團隊協作能力；另一方面有效地避免了設計抄襲、代做的現象，形成以學生為主體，以教師為指導的良好設計氛圍。
2.采用靈活豐富的設計教學手段
由于常規的課程設計時間為兩周，若設計全部采用手工計算、手工制圖進行，很難高質量的完成設計任務。因此，構建靈活豐富的設計教學手段是十分必要的。主要采取以下方式進行教學改革實踐：
（1）提前下達任務讓學生做好早入手準備，比如提前學習化工儀表及自動化和化工制圖等課程的部分內容，能達到理解和會識圖的目的。并利用課余時間與學生交流，解決問題，引導正確的學習方法和增強自信心。
（2）在理論課教學中，注意結合課程設計相關知識采用案例式、啟發式等教學方法教學，適當訓練計算能力，達到理論與實踐的有機結合；在實驗課教學中注重對現場設備儀表及工藝流程的觀察和指導，從而使學生在理性和感性認識上有一定提高，使學生感到題目來源的真實性，增加設計的興趣，而且更有利于培養學生的工程觀念，為課程設計做好鋪墊。
（3）有計劃、有步驟地指導學生關于AutoCAD、Aspenplus等相關計算機軟件的自主學習。布置輔導學生學習AutoCAD，網上下載教學視頻，提供幾個與課程設計有關的網站等。
（4）緊密聯系生活實際，引導學生觀察生活中身邊地現象，樹立工程意識。比如，教室里供熱的換熱器類型、結構、適用條件、規格、安裝位置等是如何確定的；要保證教學主樓十樓在高峰期正常供水應如何選泵等等。通過引入生活中息息相關的小例子，使學生進一步意識到化工原理課程的重要性及實用性，提高學習的積極性，培養學生善于觀察、善于思考的良好習慣。通過在課程設計的實踐教學環節中采用靈活豐富的教學手段，削弱學生對設計的恐懼和依賴心理，增強了學生的求知欲望，從而大大提高實踐教學的效率，為學生按時完成課程設計提供保障條件。但要注意，要防止學生對軟件產生依賴心理，而忽視了對課本基本知識的掌握和計算基本能力的練習。
3.考核方式多元化，促進學生綜合素質的提高
針對以往考核方式存在的問題，依據過程與結果并重的原則，以重知識的綜合運用和“工程”觀念的設計能力培養為主，采用切實可行的多元化考核方案，使學生的主體作用和教師的主導作用能有機結合，提高教學質量。
（1）針對同一題目不同設計任務的同學，實行多方位、立體化綜合評價體系，設計期間定時及不定時地檢查設計進度和內容，達到及時發現問題及時解決和及時發現錯誤及時糾正的目的。一方面督促了設計進程，另一方面檢驗了學生對知識的掌握和應用情況。同時，通過當面問答的形式避免了抄襲或替代設計的過程，對答辯成績采用“化整為零”的方式進行評價，以“段段清”的方式進行答辯考核成績評定，即將答辯環節滲透在設計的整個過程。最終結合學生平時學習主動性、積極性和圖紙、說明書情況給出總成績。
（2）針對參加化工競賽的同學，考核方式采用“總分”結合的形式。“總”為小組作為一個整體總得分情況，主要從設計的系統性、完整性、規范性、創新性和最終團隊答辯情況而定。“分”為小組中每個學生獨立完成任務情況、參與積極性和個人答辯情況。答辯過程按照參賽標準進行，小組“總”成績占每個學生總成績的40%，學生獨立設計成績占學生總成績的40%。個人創新占學生總成績的20%，主要包括設計方案的確定、新技術、新材料的應用、相關軟件應用、節能環保及經濟性評估等方面有創新或突破。針對不同設計任務，采用的考核方式雖有所差異，但總體上均較合理、公平、公正地反映了學生的綜合成績，同時促進了學生知識、能力、素質的協調發展。通過近四年的教學實踐和改革，教學質量得到了一定的提高。參加大賽同學取得了優異的成績，得到了校、院領導的肯定，學生整體設計水平明顯提高，具備了一定的化工PID識圖、制圖能力，為后續的專業課學習、生產實習和就業打下良好的基礎。
三、結束語
大學化工原理課程設計是應用化學等專業學生進行學習的具有較強實踐性的專業課。通過對設計題目、內容、設計手段及考核方式的改革，使學生在設計過程中養成尊重實際向實踐學習，實事求是的科學態度，逐步樹立正確的設計思想，經濟觀點和嚴謹、認真的工作作風，提高學生綜合運用所學的知識，獨立解決實際問題的能力提高教學質量。
作者：孔小紅 白云起 白青子 王勁草 張宏森 單位：黑龍江科技大學
