胡可心 張建峰 朱學(xué)軍

摘要：文章論述了化工原理與發(fā)酵設(shè)備課的有機(jī)整合在生物技術(shù)專業(yè)上的重要性，闡述如何進(jìn)行有機(jī)整合，以及相應(yīng)的課程內(nèi)容的銜接、教學(xué)手段等。

關(guān)鍵詞：化工原理、發(fā)酵設(shè)備、工程設(shè)計、工程制圖

基金項(xiàng)目：吉林農(nóng)業(yè)大學(xué)校級優(yōu)秀課教改示范課《化工原理》

中圖分類號： G42 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1674-0432（2011）-02-0193-1

隨著二十一世紀(jì)高科技的發(fā)展，很多農(nóng)業(yè)院校都設(shè)有生命科學(xué)院，通常都設(shè)有生物技術(shù)專業(yè)、生物工程專業(yè)、生物制藥專業(yè)，這些都是二十一世紀(jì)的一個重要發(fā)展方向。就專業(yè)而言，生物工程與生物制藥是工科，而生物技術(shù)專業(yè)是理科專業(yè)，人材培養(yǎng)方向是在生物技術(shù)領(lǐng)域的科學(xué)研究。現(xiàn)在的本科學(xué)生就業(yè)中有相當(dāng)一部分人要走入工廠，進(jìn)入到生產(chǎn)第一線，需要的是工程技術(shù)的基礎(chǔ)理論與實(shí)踐。我校根據(jù)這一特點(diǎn)，經(jīng)過了十余年的教學(xué)積累，多次修改人材培養(yǎng)方案，調(diào)整教學(xué)內(nèi)容，將生物技術(shù)專業(yè)加進(jìn)了《化工原理與發(fā)酵設(shè)備》這門課。為學(xué)生就業(yè)打下了良好的理論基礎(chǔ)。

1 化工原理課在生物技術(shù)專業(yè)中的重要性

我校現(xiàn)設(shè)的生物技術(shù)專業(yè)屬于理科專業(yè)，人材培養(yǎng)方向是生物技術(shù)領(lǐng)域的科學(xué)研究。在校所學(xué)內(nèi)容都屬理科課程。最初我校設(shè)置專業(yè)時，沒有開設(shè)化工原理課，相關(guān)的專業(yè)課開設(shè)了發(fā)酵設(shè)備。因?yàn)闆]有開設(shè)化工原理這門專業(yè)基礎(chǔ)課，教學(xué)效果很不理想。后來改增化工原理課程60學(xué)時，造成整體課時過多的現(xiàn)象。經(jīng)歷了幾屆的教學(xué)，我們將化工原理與發(fā)酵設(shè)備合二為一，合計上60學(xué)時，這樣有機(jī)的結(jié)合在一起。縮短了教學(xué)學(xué)時數(shù)量。使生物技術(shù)專業(yè)的學(xué)生在學(xué)理科的同時也可以學(xué)到工程類專業(yè)相關(guān)的基礎(chǔ)知識，達(dá)到了教學(xué)目的，效果很好。

2 化工原理與發(fā)酵設(shè)備理論內(nèi)容的整合

化工原理是一門專業(yè)基礎(chǔ)課，而發(fā)酵設(shè)備是專業(yè)課，考慮到適應(yīng)于工廠的需要，我們將兩門課合在一起，一共60學(xué)時，在有限的學(xué)時內(nèi)，我們將化工原理與發(fā)酵設(shè)備有機(jī)的結(jié)合在一起?；ぴ砩?0學(xué)時，主要講授流體、傳熱、非均相物系、干燥、蒸餾、共計五章，重要講授其基本原理。

發(fā)酵設(shè)備是專業(yè)課，主要講授發(fā)酵行業(yè)所涉及到的所有設(shè)備，授課重點(diǎn)是設(shè)備的結(jié)構(gòu)、工作原理以及主要設(shè)備發(fā)酵罐的設(shè)計計算。使學(xué)生掌握發(fā)酵行業(yè)常見的設(shè)備的使用原理及特點(diǎn)，會進(jìn)行設(shè)備選型，具備能夠初步設(shè)計工廠的能力。

將兩課合為一體，可將化學(xué)工程的基本原理與在發(fā)酵行業(yè)上的應(yīng)用結(jié)合起來講授，將二者有機(jī)的結(jié)合，使學(xué)生能夠掌握最基本的工程知識，同時，還要掌握工業(yè)化生產(chǎn)設(shè)備的使用情況。為畢業(yè)后走向企業(yè)打下了一個良好的基礎(chǔ)。

3 豐富多媒體的內(nèi)容，提高教學(xué)質(zhì)量

化工原理與發(fā)酵設(shè)備有一個共性的東西，就是需要實(shí)踐性強(qiáng)，而在校學(xué)習(xí)期間不可能有大量的時間與精力去企業(yè)。我們采用多媒體授課，重點(diǎn)是放在動畫與圖片上，通過收集、制作大量的動畫與圖片，來豐富感性上的知識，使學(xué)生能夠更好理解，達(dá)到提高教學(xué)質(zhì)量的目的。由于是兩門課合在一起上，這樣在講授中，可以減少對相同內(nèi)容的重復(fù)，盡可能的傳授更多的知識。通過幾年的教學(xué)實(shí)踐，效果很好。

4 教學(xué)實(shí)習(xí)使學(xué)生理論與實(shí)際相結(jié)合

該課我們安排了一周的教學(xué)實(shí)習(xí)，在課程結(jié)束時，我們下工廠進(jìn)行現(xiàn)場實(shí)習(xí)，走進(jìn)生產(chǎn)第一線，對設(shè)備進(jìn)行了解，對操作進(jìn)行了解，了解工藝與設(shè)備之間的關(guān)系，了解設(shè)備對生產(chǎn)實(shí)際的重要性，了解理論與實(shí)踐相結(jié)合的重要性。對學(xué)生，我們有實(shí)習(xí)大綱，實(shí)習(xí)要求。通過向工人師傅的學(xué)習(xí)，詢問，可以使學(xué)生將所學(xué)理論與具體的生產(chǎn)實(shí)踐相結(jié)合，以達(dá)到良好的教學(xué)目的。

5 課程設(shè)計使學(xué)生增加工程設(shè)計與工程制圖的基礎(chǔ)知識

該課程還安排了一周的課程設(shè)計，我們選擇發(fā)酵罐，依據(jù)現(xiàn)場的實(shí)際數(shù)據(jù)，對設(shè)備進(jìn)行設(shè)計，然后用計算機(jī)進(jìn)行工程制圖。通過課程設(shè)計，使學(xué)生達(dá)到以下幾個目的：

5.1 掌握專業(yè)設(shè)備的設(shè)計計算能力

通過我們的實(shí)習(xí)，得到現(xiàn)場的第一手資料，再依據(jù)理論來計算設(shè)計發(fā)酵罐，以達(dá)到依工藝條件不同而設(shè)計發(fā)酵設(shè)備的目的。

5.2 掌握工程制圖的基本知識，訓(xùn)練繪圖能力

選擇兩個內(nèi)容，一個是發(fā)酵罐的結(jié)構(gòu)條件圖、一個是發(fā)酵工段的工藝流程圖。通過制圖來掌握本專業(yè)所需的最基本的工程制圖知識。

5.3 掌握計算機(jī)繪圖的能力

現(xiàn)在的工程制圖都是用計算機(jī)完成的，學(xué)工科的學(xué)生應(yīng)該掌握這個基本能力，通過該課程設(shè)計使學(xué)生掌握計算機(jī)制圖的基本原理及基本方法。

經(jīng)過近十余年的教學(xué)積累，我們認(rèn)為，在生物技術(shù)專業(yè)里設(shè)《化工原理與發(fā)酵設(shè)備》這門課，很有必要，而且將二者的有機(jī)結(jié)合更為重要。我們需要在有限的學(xué)時里，為理科的學(xué)生盡可能的講授與生產(chǎn)實(shí)踐相關(guān)的這部分工程方面的知識，以便使學(xué)生適應(yīng)社會的需要，也為學(xué)生就業(yè)拓寬了就業(yè)面。同時，該課還設(shè)了教學(xué)實(shí)習(xí)及課程設(shè)計，進(jìn)一步完善了教學(xué)內(nèi)容，使理論能與實(shí)踐相結(jié)合，通過課程設(shè)計還可以提高學(xué)生工程設(shè)計、工程制圖的能力，以達(dá)到良好的教學(xué)效果。

作者簡介：胡可心（1962-），男，漢族，吉林農(nóng)業(yè)大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院副教授，研究方向：化工原理。