计算机辅助化工设计课程建设初探

第第页计算机辅助化工设计课程建设初探内容摘要：《计算机辅助化工设计》课程在安徽建筑工业学院材化学院化工系本科专业开设，是一门重要的专业基础课。作为学校的重点建设课程，本课程得到了广泛关注。本文介绍了校级重点建设课程《计算机辅助化工设计》的建设特色、思路与成果，并对课程建设提出了进一步的发展思路。

关键词：计算机化工设计

1.课程建设的基本思路

在今后的《计算机辅助化工设计》课程教学工作中，教师要注意把最新教学研究成果和学科最新发展成果引入教学环节;要以现代的眼光审视、选择和组合好教学内容，课程内容的基础性和先进性关系要处理得当;在教学过程中，教师要理论联系实际，融知识传授、能力培养、素质教育于一体，提高教书育人效果。

2.项目建设目标

2.1总体目标：以全面推进素质教育为目标，以培养学生创新精神、创新意识、提高学生实践能力为重点，构建计算机辅助化工设计课程新的教学体系，力求将课程质量和教学质量达到一个崭新的高度。

2.2阶段目标：进一步增强学生对化工过程进行数学建模的能力;进一步增强学生编制、调试计算机程序的能力;进一步增强学生应用和开发化工模拟软件AspenPlus[1]、ProII[2]、ChemCAD[3]等的技能和能力;进一步增强学生使用化工计算机集散控制系统（DCS）[4]仿真软件的能力。

2.3预期成果：课程理论、实验教学内容更新完成，开设网络课堂;完善教学大纲、电子教案、习题集、试卷库、上机实验指导书。

课程建设完成后，不仅可以为化工专业学生服务，也可以为其他相关专业：如过程装备与控制专业、无机非金属材料工程专业和应化专业服务，还可以为社会用户提供工厂流程仿真软件的培训服务。

2.4建设内容

2.4.1理论教学内容：主要分为三大部分，一部分是计算数学的部分内容，包括方程求根、线性方程组求解、插值法、曲线拟合法、数值微分、数值积分等，另一部分包括各单元操作（如流体输送、传热、精馏、吸收与分离等）、化学反应器的计算机编程设计和计算。第三部分是化工专业软件介绍。第三部分需要新编讲义和课件。

2.4.2实验教学内容：主要分为三部分。一是matlab语言[5]程序上机实验。结合理论教学的内容，在实验教学中注重让学生正确掌握matlab语言程序上机实验的基本方法和基本技能，加深学生对计算机辅助化工设计理论教学内容的理解，增强学生动手编程的能力，并培养学生严谨的科学态度和良好的上机实验作风。二是化工模拟软件AspenPlus、ProII、ChemCAD等的使用技能上机训练。结合理论教学的内容，加强综合性、探索性的模拟软件流程的上机实验训练，培养学生的科研能力，使学生了解化工领域更多的最新研究成果。三是化工厂的计算机集散控制系统（DCS）仿真操作训练。在学生掌握AspenPlus软件的稳态流程使用技能的基础上，培养学生上机使用动态化工流程的计算机仿真软件技能，培养学生操纵化工厂集散控制系统（DCS）计算机界面能力，提高学生实时处置复杂动态流程的技能。

2.4.3改善革新教学方式是本课程建设的重点。a.教学过程不只是一个教师讲、学生听的过程，还要加强师生思想沟通、感情交流，做到教学相长。b.完善现有的多媒体教学方式，提高学生的学习兴趣和学习主动性;实现课程上网，尽快实现网络互动教学。c.理论教学与实验教学相结合，更注重通过综合性、探索性实验教学环节提高学生的质疑能力、分析和解决问题的能力，培养学生的创造性，训练学生的科研能力。

2.4.4本课程建设的特色如下：1）建立了全新的课程体系。本课程系根据我院工科院校的性质，针对各专业的特点，通过三年的教学实践，优化了教学内容，完善了课程体系，提高了教学效果。2）教学指导思想明确，教学力量较强。紧密结合专业需求，针对性开展教学和教研活动;师资队伍职称结构、学历结构、年龄结构合理。3）教学手段和方法多种化。初步建立计算机辅助化工设计立体教学体系，充分运用现代教学手段，推动教学改革，提高教学质量。4）注重理论教学与实验教学的呼应，强化上机实验教学对理论教学的促进作用。

3.总结

在今后的《计算机辅助化工设计》课程教学工作中，还需要不断完善普通化学实验室的软硬件设施和条件，提高任课教师参与实验教学的积极性，克服扩招后专职实验人员数量相对短缺的问题。

教师要注意把最新教学研究成果和学科最新发展成果引入教学环节;要以现代的眼光审视、选择和组合好教学内容，课程内容的基础性和先进性关系要处理得当;在教学过程中，教师要理论联系实际，融知识传授、能力培养、素质教育于一体，提高教书育人效果。

参考文献

[1]张治山，杨超龙.AspenPlus在化工中的应用[J].广东化工，2012，39（3）：77-78

[2]屈一新，《化工过程数值模拟及软件》[M].化学工业出版社，2006.5

[3]汪申，《ChemCAD典型应用实例（上）―基础应用与动态控制》[M].化学工业出版社，2006.5

[4]凌志浩，《DCS与现场