《化工导论》教学大纲
一、课程基本信息
课程名称(中文):化工导论
课程名称(英文):Introduction to Chemical Engineering
课程代码:CHEM4111
课程所属单位:化学与环境工程学院化工系
课程面向专业:化学工程与工艺
课程类型:工程基础类课程
先修课程:无
学时学分:16学时/1学分
二、课程性质与目标
《化工导论》是为了化学工程与工艺专业本科新生学习和了解现代化工概貌及其工程与技术基础知识而开设的导论性入门教育课程,旨在指引和帮助学生了解化学工程与工艺专业及其化工工业的特性,激发学生对化工专业的热爱和对专业知识的学习兴趣。本课程拟安排对化工专业了解颇深的具有高级职称的教师或工程师以讲座的方式通过典型或前沿的化工过程的讲解,使学生理解化工行业在社会发展中的地位和作用,使学生认识化工专业学习的重要性。通过对该课程的学习,使学生掌握化工发展史,熟悉现代化工的特点以及化工科学发展的趋势与未来,认识化工在国民经济中的地位与作用,了解化工各领域有关化学工程与技术的基础知识和典型生产过程;提高学生对化工专业的认知,帮助学生顺利地向专业基础和专业课程学习过渡;培养学生具有人文社会科学素养、社会责任感,激发学生对知识和知识创新的追求。
本课程的主要课程目标为:
1、能够正确认识化工的重要性以及发展趋势,理解化工工程实践和创新开发对社会各方面的影响。(支撑毕业要求指标点6.2)
2、能够基本了解某些化工领域的国际前沿或产业状况,并能够从国际发展的角度表达自己的观点。(支撑毕业要求指标点10.2)
3、能够认识化工专业学习的必要性和重要性,并能够激发对化工专业的好奇心和学习化工专业的兴趣。(支撑毕业要求指标点12.1)
表1 课程目标和毕业要求指标点对应关系
毕业要求 |
指标点 |
课程目标 |
6工程与社会 |
6.2能够理解和评估化工领域工程实践及创新开发对社会、健康、安全、法律、文化的相互影响。 |
课程目标1 |
10沟通 |
10.2对专业领域的国际研究前沿与产业状况有基本了解,理解和尊重世界不同文化的差异性和多样性。 |
课程目标2 |
12终身学习 |
12.1能够从个人发展或行业需求的角度出发,认识自主学习和终身学习的必要性,能够自主提出学习目标和方案。 |
课程目标3 |
三、课程内容与要求
《化工导论》课程的教学内容紧密结合学院化工专业特色,秉承“与时俱进,不断创新”的教学原则,兼顾其他相关化工领域知识拓展,使学生可以全面了解整个化工行业的发展势态和行业前景。在教学过程中,不但让学生了解化工专业知识、掌握学习方法、使学生对化工专业领域有更为清晰、直观的认识,还通过多元化的教学方法让学生了解现代化工的发展方向和前景,同时引导学生思考人生,开展大学生活与未来人生方向的规划。因此,《化工导论》课程内容主要包括以下三个方面:
(1)高等化工教育与化工类人才培养的现在与未来;系统地向学生讲述化工“是什么”、“为什么学”、“学什么”、“怎么学”、和“做什么”,使学生认识专业、了解专业、重视专业、热爱专业,明确学习目标,尽快适应大学生活。要求学生基本了解所学专业的特点,明确大学四年的学习任务,对未来人生发展方向有一定的规划。
(2)化工发展历史、现状和未来,以及化工对世界社会和经济发展的重要作用;结合新世纪中全球对可持续发展战略的需求及化学化工所面临的化工资源匮乏与环境保护的挑战,介绍绿色化工的理念、研究内容与发展方向,并阐述传统化工向绿色化、精细化、高科技化的现代化工的发展趋势。要求学生正确认识化工的重要性以及发展趋势,理解化工工程实践和创新开发对社会、健康、安全、法律、文化的影响。
(3)化工各领域有关化学工程与技术的基础知识、典型工艺生产过程及近年发展的新动向、新技术和新成果;要求学生一方面认识到化工行业与日常生活息息相关,化工的知识渗透于生活的方方面面,人们的衣、食、住、行都离不开化工,化工行业对于农业、医药、工业、能源、国防等领域都有着重要的影响,另一方面了解化工专业的学科综合性、交叉性,了解现代化工在信息与微电子技术、生物技术、新材料技术、新能源技术、自动化技术、航空航天技术、海洋开发技术等高新技术中重要的支撑作用。
四、学时分配
表2 课程学时分配
序号 |
教学内容(按讲座题目填写,讲座题目待定) |
学时 |
||||
课 堂 讲 授 |
实 验 课 |
习 题 课 |
讨 论 课 |
其 它 |
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1 |
第一讲 |
2 |
||||
2 |
第二讲 |
2 |
||||
3 |
第三讲 |
2 |
||||
4 |
第四讲 |
2 |
||||
5 |
第五讲 |
2 |
||||
6 |
第六讲 |
2 |
||||
7 |
第七讲 |
2 |
||||
8 |
第八讲 |
2 |
||||
小计 |
16 |
|||||
比例 |
100% |
|||||
合计 |
16 |
五、教学环节与教学方法
《化工导论》课程由一位老师负责,组织安排八位对化工专业、化工行业或化工前沿了解颇深的具有高级职称的教师或工程师以八次讲座的方式集中在一周内授课。
教学实施环节包括:
(1)课程的组织:在开学初由课程负责人组织八位具有高级职称的教师或工程师撰写《化工导论》课程的教学实施方案及教学内容,收集整理各位老师授课的背景参考材料及授课PPT,并安排上课时间。(课程安排表支撑)
(2)课程前的学生动员:在《化工导论》课程开课前3-4周,由课程负责老师动员学生积极准备《化工导论》课程的学习,并介绍《化工导论》课程的教学内容及教学实施方案,共享各位老师授课的指导性阅读材料和授课PPT,这样学生在上课之前基本了解教师的授课内容,并能提出相应的问题,便于上课讨论;(教师指导性阅读材料支撑)
(3)课程实施:教师在规定的时间以讲座的方式,巧妙结合自己在化工行业多年的工作经验和科研心得,详细向学生介绍化工学科的发展历史以及某个领域的国内外最新研究成果,帮助学生在较短的时间内系统性地掌握主干专业脉络,使学生对化工行业的发展有一个基本的认识,与此同时,教师在授课过程中将自己的人生阅历和生活感悟融入到教学中,向学生讲述自己的丰富经历,分享对于人生的感悟,和学生互动交流,以一种榜样的力量潜移默化影响学生的认知,使学生更好地领悟所学知识。在完成教学任务的同时,学生通过了解老师的各种丰富经历,体会到化工学习的重要意义,对学生起到了重要的示范和榜样作用,以教师的辉煌经历为例,鼓舞学生的奋斗激情,促进学生进行人生思考和未来规划。(考勤表支撑)
(4)课程论文:授课完成后,学生根据自己的学习感悟,在规定的时间内按照规定的格式撰写一篇课程论文,其内容主要涉及到化工专业和化工行业的认识、重要性及意义,化工学科国际发展前沿及趋势、自己在大学四年乃至整个人生规划的思考。(课程论文支撑)
表3 课程目标及实现方法
课程目标 |
课程对应内容 |
主要知识/技能 |
实现方法 |
课程目标1 能够正确认识化工的重要性以及发展趋势,理解化工工程实践和创新开发对社会各方面的影响。 |
化工发展历史、现状和未来,以及化工对世界社会和经济发展的重要作用。 |
化工新方向、新技术、新装备及新产品产生的背景、意义及对社会经济发展的潜在影响。 |
指导阅读和课堂讨论:通过讲座之前的指导性阅读和讲座过程中的课堂讨论,使学生了解化工发展历史、发展现状及未来,并进一步认识化工新方向、新技术、新装备及新产品产生的背景、意义及对社会经济发展的潜在影响。 |
课程目标2 能够基本了解某些化工领域的国际前沿或产业状况,并能够从国际发展的角度表达自己的观点。 |
化工各领域有关化学工程与技术的基础知识、典型工艺生产过程及近年发展的新动向、新技术和新成果。 |
化工发展热点及前沿,化学工业目前的形势分析及趋势。 |
指导阅读和案例教学:通过讲座之前的指导性阅读和讲座过程中的案例分析,使学生了解化工发展的热点及前沿,化学工业目前的状况及趋势。 |
课程目标3 能够认识化工专业学习的必要性和重要性,并能够激发对化工专业的好奇心和学习化工专业的兴趣。 |
高等化工教育与化工类人才培养的现在与未来。 |
化工涉及到的内容及化工专业的现状。 |
指导阅读和课堂讲授:通过讲座之前的指导性阅读和讲座过程中的课堂讲授,使学生认识到化工学生要学生,做什么,从而激发学生学习化工专业的兴趣。 |
六、课程考核评价
本课程根据学生课程论文质量的综合评定成绩进行考核。课程论文质量的综合评定成绩评分表及评价标准见表4和表5;
学生姓名 |
学号 |
专业 |
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序号 |
课程目标 |
对应观测点 |
具体评分标准见表5 |
分 值 |
评分档次及分值 |
评分 |
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A |
B |
C |
D |
E |
||||||||||||||||||
1 |
能够理解和评估化工新领域对社会经济发展的潜在影响(指标点6.2) |
化工新领域的认识及发展意义 |
30 |
30 |
27 |
24 |
21 |
<18 |
||||||||||||||
2 |
基本了解本专业国际前沿和产业状况,并能表达自己的观点(指标点10.2) |
化工发展前沿及产业状况 |
30 |
30 |
27 |
24 |
21 |
<18 |
||||||||||||||
3 |
化工专业学习的必要性和重要性(指标点12.1) |
化工专业的认识 |
40 |
40 |
36 |
32 |
28 |
<24 |
||||||||||||||
总分 |
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评语: 教师签名: 年月日 |
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表5 《化工导论》结课论文教师评分标准
观测点 |
A评分标准(≥90%) |
B评分标准(80%~89%) |
C评分标准(70%~79%) |
D评分标准(60%~69%) |
E评分标准(≤60%) |
化工新领域的认识及发展意义(30分) |
以某一化工新领域为案例,合理阐述化工工程领域或创新开发对社会经济发展的潜在影响,体现化工行业在社会发展中的作用和地位。 |
以某一化工新领域为案例,比较合理地阐述化工工程领域或创新开发对社会经济发展的潜在影响,体现化工行业在社会发展中的作用和地位。 |
泛谈化工工程领域或创新开发对社会经济发展的潜在影响,体现化工行业在社会发展中的作用和地位。 |
涉及到化工工程领域或创新开发对社会经济发展的潜在影响,但分析不太合理,不能体现化工行业在社会发展中的作用和地位。 |
没有涉及到化工对化工工程领域或创新开发对社会经济发展的潜在影响,不能体现化工行业在社会发展中的作用和地位。 |
化工发展前沿及产业状况(30分) |
准确把握化工发展前沿,并能详细阐述有关化工产业的现状及发展趋势,方向正确,思路清晰,逻辑性强,资料丰富,内容翔实,并能适当提出个人理解认识和展望。 |
准确把握化工发展前沿,并能详细阐述有关化工产业的现状及发展趋势,方向正确,思路清晰,逻辑性强,资料丰富,内容翔实。 |
较为准确把握化工发展前沿,并能详细阐述有关化工产业的现状及发展趋势,方向正确,思路清晰,逻辑性强,资料丰富,内容翔实。 |
较为准确把握化工发展前沿,并能阐述有关化工产业的现状及发展趋势,方向基本正确,思路基本清晰,逻辑性较强,资料丰富,内容基本完善。 |
基本缺乏对化工发展前沿和有关化工产业的现状及发展趋势的阐述。 |
化工专业的认识(40分) |
能准确把握化工的内涵,对化工专业有清晰、直观的认识,明确大学四年的学习任务,对未来人生发展方向有一定的规划。 |
能准确把握化工的内涵,对化工专业有清晰、直观的认识,明确大学四年的学习任务。 |
能把握化工的内涵,对化工专业有较为清晰、直观的认识,基本了解大学四年的学习任务。 |
基本了解化工专业及行业和大学四年的学习任务,对化工专业的认识比较模糊。 |
基本不太了解化工专业及行业,对大学四年的学习比较盲目。 |
七、教材与主要参考资料
教师讲座的PPT和讲座前指定的电子阅读资料。
八、课程目标及达成度评价
课程目标达成度从学生个体达成情况和课程整体达成情况两方面评价,前者将作为评判学生是否达到毕业要求以及能否通过课程考核的依据;后者作为课程实施质量的评价及持续改进措施的依据。当参加课程考核的学生班级数为2个班时,样本集为所有学生;当参加课程考核的学生班级为3个班及以上时,样本集通过间隔采样获取(按照所有学生学号序列间隔采样)。学生个体达成度统计表和课程整体达成度统计表如表6和表7所示。
毕业要求指标点 |
课程目标 |
对应观测点 |
分目标赋分值 |
学生甲 |
学生乙 |
…… |
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分目标得分 |
分目标达成度 |
课程目标得分 |
目标达成度 |
分目标得分 |
分目标达成度 |
课程目标得分 |
目标达成度 |
分目标得分 |
分目标达成度 |
课程目标得分 |
目标达成度 |
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工程与社会6.2 |
课程目标1 |
化工新领域的认识及发展意义 |
30 |
||||||||||||
沟通10.2 |
课程目标2 |
化工发展前沿及产业状况 |
30 |
||||||||||||
终身学习12.1 |
课程目标3 |
化工专业的认识 |
40 |
表6学生个体对《化工导论》课程分目标及课程目标得分及达成度统计表
表7《化工导论》课程分目标和课程目标达成度评价和改进
课程名称 |
化工导论 |
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课程负责人 |
程四清 |
|||
课程组成员 |
宋光森、李云雁、刘晔、任占东、范国枝、胡廷平、徐兵、程四清、张垒 |
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课程目标 |
课程目标1 |
课程目标2 |
课程目标3 |
课程目标 |
赋分值 |
30 |
30 |
40 |
100 |
期望得分值 |
||||
达成度 |
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达成度评价结论 |
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持续改进措施 |
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备注 |
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课程负责人(签字) 年月日 |
执笔人:程四清等
时间:2019年12月