论化工热力学在化工类课程体系中的核心作用

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专业课之间的关系至关重要

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就本科三年级的学生而言,尽管他们已经适应了大学的学习生活,能够积极主动地完成学习任务,但大学一、二年级学的大部分是自然科学知识,与中学课程性质没什么区别,只要具备数理分析能力即可学好。而化工热力学等专业基础课讲授的是化工生产中的一般规律。由于工程问题的复杂多变,严密的数学分析或逻辑推理已不能满足教学要求,取而代之的是实验研究方法和数学模型法。这是工程学科和基础学科的重要区别。

工程问题的研究常常是从理想化模型入手,然后再一步步深化到复杂的实际模型。例如,由理想气体状态方程到实际气体的多参数状态方程、由理想的逆卡诺制冷循环到目前各种实用的制冷循环。处理工程实际问题时,。像“逸度”和“,。更,还要采用的提出,就是因为得不到真。总之,由于实际问题的复杂性,要求学生必须改变死记硬背的学习方法,学习中要善于钻研,既要学会处理理想化的体系,更要有处理实际体系的能力。

从多年的教学情况看,学生对学习基础课到学习工程性很强的专业基础课这一转变很不适应。因此,教师在教学中不能操之过急,要反复训练、慢慢引导学生。　　(二)夯实工程化基础

就热力学知识来说,它是抽象的,又是具体的;它起源于工程,又在工程应用中得到发展。热力学的教学规律之一是需要重复。这种重复不是简单的复制,而是螺旋式提高。螺旋底部的内容是封闭系统的热力学基本定律、理想气体和理想溶液的热力学规律、相平衡原理及一般准则,中部内容是敞开系统的热力学基本定律、真实气体及多组分混合物系的热力学规律、多组分相平衡系统的组成与温度、压力的关系及计算,上部是热力学知识其他学科中的应用。实践证明,应用过程是对热力学的再学习过程。学生对那些课上难以理解的内容(例如“活度

),只有在进行一系列相平衡计算后,才可能真正理系数”

图1　基础课、化工热力学课和专业课的关系　　我们曾在化工热力学课上对物理化学中学过的基本概念进行过测试。意想不到的是,有的学生回答不出为什么理想气体的内能只是温度的函数,有的学生甚至连熵的定义式也忘了。我们也曾对学习化工热力学课程一年后的30名学生进行过不记名的调查与考核。结果显示,很多学生将热力学教材卖掉了,对书中的知识也记忆不多。对这样的考核结果,如单从教与学上找原因,我们有这样的几点体会:从学习主体看,现在两方面:化学,,道,,这种;还有一部分学生是所谓的考研族,这类学生一心只想考研,对化工热力学等非考研课程漠不关心、得过且过、甚至有投机思想,这类学生的学习成绩最差,他们也是最难管理的学生。从教学方面来看,高等学校根据国家教委的要求,这些年来一直在进行改革,并取得了不少成效。但是,最触动学生神经的考核方式却没多大变化,大部分课程尤其是学位课,其评定成绩仍然是以期末一张考卷为准。这种考核方式很容易使学生处于考前突击考后忘光的状态,也造就了一批死读书、读死书的学生。因此,对学生如何进行评价,考什么,怎样考,应成为教育工作者时时研讨的紧迫课题。我们认为每一位任课教师对大学四年的教学科目都应该有所了解,对相关科目要精通,明确本课程在整个教学体系中的地位和作用。因为学生需要的不只是一门门独立的课而是一个知识网,教师的责任不只是教好本门课而是要帮助学生打好网上的结,并引导他们从一个结走到另一个结。若采用这种有根有果的教学方式有谁不乐于接受,而通过全身心投入所学的知识还会忘得这么快吗!　　三、发挥化工热力学课的核心作用

化工热力学和化工原理等专业基础课是化学工程与工艺类专业的核心课程。这一阶段的教学目标是学习工程化方法、夯实工程化基础、掌握工程化工具、培养工程化能力,初步学会用工程化方法和工程化工具解决实际工程问题,为工程化实践及步向工作岗位奠定基础。由此可见,在工程化教育的实施过程中,专业基础课担负着最重要的任务。　　(一)学习工程化方法

解。这种螺旋式提高的学习过程不但夯实了基础知识,提高了工程计算能力,也使学生对实际问题有了更深的理解,为分析和解决工程技术问题奠定了基础。　　(三)培养工程化能力

工程化能力是指解决实际工程问题的能力。实际问题往往涉及多个变量及多种工程因素,变量之间往往又存在着交互影响,这使处理问题时很难面面俱到。因此,在专业基础课教学中,要注重培养学生提高全面分析问题的能力、综合运用各种知识的能力及从复杂事物中抓住主要矛盾的能力。解工程性习题与解数学题是不一样的。解数学题条件充分,过程严谨,结论唯一;而解工程

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