《化工容器及设备》课程标准
一、课程基本信息
课程名称 | 化工容器及设备 | 课程编码 | Jxhj23013 | ||||||
建议学时 | 72学时 | 其中实践学时 | 12学时 | 学时/学分 | 72学时/3学分 | ||||
课程类型 | □公共课专业基础课☑专业核心课 | 编制人 | 郭宏伟 | ||||||
课程性质 | 理论课理实一体□整周实训 | 审定人 | 隋博远 | ||||||
制定日期 | 修订日期 | ||||||||
先修课程 | 《机构零部件设计及应用》、《工程图样识图与绘制》 | ||||||||
后续课程 | 《密封技术》、《工业管道安装》、《化工设备制造安装与检测》 | ||||||||
课程描述 | 本课程是化工装备技术专业专业必修的一门专业核心课程,在教学内容的选择上,强调技能与生产相匹配、知识与技能相匹配,突出实用性、专业针对性。课程着力于“项目化”的课程建设,基于岗位工种量身定制、开设的一门理论+实践的课程。教学过程依托的主要载体是化工典型静设备的理论知识及拆装检修过程,教学实施过程由浅入深,对接专业人才培养目标,面向化工检修钳工等工作岗位。 本课程使学生掌握化工理论知识和专业技能,使学生构建专业岗位知识、掌握维修工艺流程、熟练维修操作技能等专业能力的同时,重视在课程中培养学生语言表达能力、文字表达能力、自理和自律能力等基本能力、处理人际关系的能力和解决问题等关键能力。重视培养学生良好的职业道德、严谨的工作态度、团队合作精神、摄取知识和信息的能力、知识和技能的迁移能力等态度目标,达成培养高技能人才的最终目的。 本课程在整个专业教学计划和课程体系中占据相当重要的位置,为后续课程学习奠定基础的课程。 | ||||||||
课程目标 | 1.知识目标 A1熟悉化工设备的概念、应用特点、分类、组成、常用材料及其基本要求; A2掌握典型回转薄壳的应力计算以及应力分布对其强度的影响; A3掌握内压薄壁壳体和封头的强度计算以及进行压力试验的目的和规范要求; A4熟悉外压容器的失效形式及临界压力的概念;掌握承受外压典型壳体与封头的基本计算; A5掌握化工设备主要零部件的结构形式和相关标准,能查阅国家标准和技术规范,正确合理地选择各类标准零部件的材质及规格; A6熟悉塔、换热器、反应釜等典型化工设备的结构特点; A7熟悉各种维修工具的工作原理及使用注意事项; A8掌握典型化工静设备的拆装、检修与维护方面知识; A9熟悉安全操作方面的知识; A10设备维修的组织管理内容。 2.能力目标 B1具有对简单的压力容器进行强度设计、校核的能力; B2具有典型化工设备的结构及工作原理的认识能力; B3具有按照规范和安全要求对典型化工设备的进行拆卸、装配及零部件更换的能力; B4具有制订典型化工设备的维检修计划的能力,能够设计压缩机检修操作方案并进行实施; B5具有对典型化工设备操作及运行管理的能力; B6能够识读和绘制典型化工机器的零件图和装配图,具有对简单的零部件进行测绘能力; B7能够正确使用典型化工设备拆卸与装配的常用、专用工、量具及仪表; B8具有对典型化工设备在运行中常见的故障的初步判断及简单事故的处理能力; B9具有获取、分析、归纳、交流、使用信息和新技术的能力。
C1自主学习、严谨求实、勇于创新的能力; C2良好职业道德,较好的组织协调能力和团队协作精神; C3培养学生自主学习的意识,获取信息的方法能力(识图查表、手册、网络资源等); C4增强学生的经济意识、环保意识、安全意识和良好的心理调节能力; C5培养学生综合分析问题和解决问题的能力。 C6具有高度的责任心,严谨的工作作风,认真的工作态度; C7具有能吃苦耐劳,责任感强,执行力强的工作品质; | ||||||||
教学方式 | 讲授□讨论或座谈问题导向学习分组合作学习□专题学习 实作学习□发表学习□实习□参观访问□其他(模拟演练) | ||||||||
学习评价 | 评价项目 | 评价方式 (对应教学目标) | 分值 比例 | 评价标准 | |||||
过程性评价 | 平时评价 | 以出勤、作业、课堂提问的形式进行 | 10 | 制定出勤制度和作业占比,及课堂提问占比进行过程评价 | |||||
单元评价 | 每教学单元的结课考核形式进行 | 10 | 以试卷或提问考核的方式对单元的基本知识和重点内容进行考核 | ||||||
期中评价 | 期中考试 | 20 | 以大型单元为节点进行阶段性考核评价 | ||||||
实践评价 | 以技能操作和零部件认知方式进行 | 10 | 以学生动手能力和对主要机器零部件认识的能力进行考核 | ||||||
终结性评价(期末) | 闭卷期末考试 | 50 | 对课程进行总体考核,考试学生对基本知识和基本技能的掌握程度 | ||||||
指定教材 | 《化工设备》(作者邢晓林、郭宏伟,出版社化工出版社,出版年份2019,ISBN:978-7-122-34595号) |
二、课程教学内容与进度
学时 | 章节(情境)名称与内容 | A知识目标代码 | B能力目标代码 | C素质目标代码 | 对应专业人才培养方案毕业能力要求指标点 |
4 | 情境一化工设备的概述 | A1 | B2 | C1 | 树立正确的世界观、人生观和价值观; |
4 | 情境二 化工设备强度计算基础 | A2 | B1、B2、B3 | C1、C2、C3、C4、C5 | 1、具备对新知识、新技能的学习能力和创新创业能力; 2、掌握压力容器设计、制造等相关的基本知识。 3、具有化工装备技术专业领域相关标准、法律法规的查询、理解和执行的能力。 4、具有使用检测仪器与设备对化工装备及其零部件进行无损检测、试压检漏、运行监测、故障分析及处理的能力,具备安全管理技术技能; |
4 | 情境三 内压薄壁容器的强度计算 | A3 | B1、B2、B3 | C1、C2、C3、C4、C5 | 1、具备对新知识、新技能的学习能力和创新创业能力; 2、掌握压力容器设计、制造等相关的基本知识。 3、具有化工装备技术专业领域相关标准、法律法规的查询、理解和执行的能力。 |
2 | 情境四 内压封头结构和计算。 | A3 | B1、B2、B3 | C1、C2、C3、C4、C5 | 1、具备对新知识、新技能的学习能力和创新创业能力; 2、掌握压力容器设计、制造等相关的基本知识。 3、具有化工装备技术专业领域相关标准、法律法规的查询、理解和执行的能力。 |
2 | 情境五 内压薄壁容器的设计参数 | A3 | B1、B2、B3 | C1、C2、C3、C4、C5 | 1、具备对新知识、新技能的学习能力和创新创业能力; 2、掌握压力容器设计、制造等相关的基本知识。 3、具有化工装备技术专业领域相关标准、法律法规的查询、理解和执行的能力。 |
4 | 情境六 压力容器的水压试验 | A3 | B1、B2、B3、B4 | C1、C2、C3、C4、C5 | 1、具备对新知识、新技能的学习能力和创新创业能力; 2、掌握压力容器设计、制造等相关的基本知识。 3、具有化工装备技术专业领域相关标准、法律法规的查询、理解和执行的能力。 4、具有使用检测仪器与设备对化工装备及其零部件进行无损检测、试压检漏、运行监测、故障分析及处理的能力,具备安全管理技术技能; |
4 | 情境七 外压容器的稳定性 | A4 | B1、B2、B3 | C1、C2、C3、C4、C5 | 1、具备对新知识、新技能的学习能力和创新创业能力; 2、掌握压力容器设计、制造等相关的基本知识。 3、具有化工装备技术专业领域相关标准、法律法规的查询、理解和执行的能力。 |
4 | 情境八 外压容器设计 | A4 | B1、B2、B3 | C1、C2、C3、C4、C5 | 1、具备对新知识、新技能的学习能力和创新创业能力; 2、掌握压力容器设计、制造等相关的基本知识。 3、具有化工装备技术专业领域相关标准、法律法规的查询、理解和执行的能力。 |
4 | 情境九 法兰的选型 | A5 | B1、B2、B3 | C1、C2、C3、C4、C5 | 1、具有使用检测仪器与设备对化工装备及其零部件进行无损检测、试压检漏、运行监测、故障分析及处理的能力,具备安全管理技术技能; 2、具有使用检测仪器与设备对化工装备及其零部件进行无损检测、试压检漏、运行监测、故障分析及处理的能力,具备安全管理技术技能; |
4 | 情境十 化工设备的开孔与补强与安全附件的选用 | A5 | B1、B2、B3 | C1、C2、C3、C4、C5 | 1、具有使用检测仪器与设备对化工装备及其零部件进行无损检测、试压检漏、运行监测、故障分析及处理的能力,具备安全管理技术技能; 2、具有使用检测仪器与设备对化工装备及其零部件进行无损检测、试压检漏、运行监测、故障分析及处理的能力,具备安全管理技术技能; |
4 | 情境十一 认识换热设备 | A6、A7、A8、A9、A10 | B2、B3、B4、B5、B6、B7、B8、B9 | C1、C2、C3、C4、C5 | 1、掌握塔器、管壳式换热器、搅拌反应釜等典型化工静设备的结构、工作原理、适用场合及各零部件的结构与功能,及其日常维护保养方法和维检修技术。 2、初步掌握典型化工设备维检修组织与管理知识。 |
4 | 情境十二 管壳式换热器的维护 | A6、A7、A8、A9、A10 | B2、B3、B4、B5、B6、B7、B8、B9 | C1、C2、C3、C4、C5 | 1、具备对新知识、新技能的学习能力和创新创业能力; 2、掌握压力容器设计、制造等相关的基本知识。 3、具有化工装备技术专业领域相关标准、法律法规的查询、理解和执行的能力。 4、具有使用检测仪器与设备对化工装备及其零部件进行无损检测、试压检漏、运行监测、故障分析及处理的能力,具备安全管理技术技能; |
4 | 情境十三 管壳式换热器的检修 | A6、A7、A8、A9、A10 | B2、B3、B4、B5、B6、B7、B8、B9 | C1、C2、C3、C4、C5 | 1、具备对新知识、新技能的学习能力和创新创业能力; 2、掌握压力容器设计、制造等相关的基本知识。 3、具有化工装备技术专业领域相关标准、法律法规的查询、理解和执行的能力。 4、具有使用检测仪器与设备对化工装备及其零部件进行无损检测、试压检漏、运行监测、故障分析及处理的能力,具备安全管理技术技能; |
4 | 情境十四 认识塔设备 | A6、A7、A8、A9、A10 | B2、B3、B4、B5、B6、B7、B8、B9 | C1、C2、C3、C4、C5 | 1、掌握塔器、管壳式换热器、搅拌反应釜等典型化工静设备的结构、工作原理、适用场合及各零部件的结构与功能,及其日常维护保养方法和维检修技术。 2、初步掌握典型化工设备维检修组织与管理知识。 |
4 | 情境十五 塔设备的检修 | A6、A7、A8、A9、A10 | B2、B3、B4、B5、B6、B7、B8、B9 | C1、C2、C3、C4、C5 | 1、掌握塔器、管壳式换热器、搅拌反应釜等典型化工静设备的结构、工作原理、适用场合及各零部件的结构与功能,及其日常维护保养方法和维检修技术。 2、初步掌握典型化工设备维检修组织与管理知识。 3、具有化工装备技术专业领域相关标准、法律法规的查询、理解和执行的能力。 4、具有使用检测仪器与设备对化工装备及其零部件进行无损检测、试压检漏、运行监测、故障分析及处理的能力,具备安全管理技术技能; |
4 | 情境十六 塔设备的维护 | A6、A7、A8、A9、A10 | B2、B3、B4、B5、B6、B7、B8、B9 | C1、C2、C3、C4、C5 | 1、掌握塔器、管壳式换热器、搅拌反应釜等典型化工静设备的结构、工作原理、适用场合及各零部件的结构与功能,及其日常维护保养方法和维检修技术。 2、初步掌握典型化工设备维检修组织与管理知识。 3、具有化工装备技术专业领域相关标准、法律法规的查询、理解和执行的能力。 4、具有使用检测仪器与设备对化工装备及其零部件进行无损检测、试压检漏、运行监测、故障分析及处理的能力,具备安全管理技术技能; |
4 | 情境十七 认识反应设备 | A6、A7、A8、A9、A10 | B2、B3、B4、B5、B6、B7、B8、B9 | C1、C2、C3、C4、C5 | 1、掌握塔器、管壳式换热器、搅拌反应釜等典型化工静设备的结构、工作原理、适用场合及各零部件的结构与功能,及其日常维护保养方法和维检修技术。 2、初步掌握典型化工设备维检修组织与管理知识。 |
4 | 情境十八 反应釜的维护 | A6、A7、A8、A9、A10 | B2、B3、B4、B5、B6、B7、B8、B9 | C1、C2、C3、C4、C5 | 1、掌握塔器、管壳式换热器、搅拌反应釜等典型化工静设备的结构、工作原理、适用场合及各零部件的结构与功能,及其日常维护保养方法和维检修技术。 2、初步掌握典型化工设备维检修组织与管理知识。 3、具有化工装备技术专业领域相关标准、法律法规的查询、理解和执行的能力。 4、具有使用检测仪器与设备对化工装备及其零部件进行无损检测、试压检漏、运行监测、故障分析及处理的能力,具备安全管理技术技能; |
4 | 情境十九 反应釜的检修 | A6、A7、A8、A9、A10 | B2、B3、B4、B5、B6、B7、B8、B9 | C1、C2、C3、C4、C5 | 1、掌握塔器、管壳式换热器、搅拌反应釜等典型化工静设备的结构、工作原理、适用场合及各零部件的结构与功能,及其日常维护保养方法和维检修技术。 2、初步掌握典型化工设备维检修组织与管理知识。 3、具有化工装备技术专业领域相关标准、法律法规的查询、理解和执行的能力。 4、具有使用检测仪器与设备对化工装备及其零部件进行无损检测、试压检漏、运行监测、故障分析及处理的能力,具备安全管理技术技能; |
注:本课程标准进度表部分可根据教学需要进行±10%调整。
三、课程实施与保障
1.课程思政
将思想政治教育元素融入课堂教学,针对不同的生源结构,采用项目教学、任务驱动教学、情境化教学等教学模式,运用启发式、探究式、讨论式等教学方法,推动课堂教学改课。对学生在完成任务中的出现的错误进行解析,指出学生需要提升或完善的能力和素质目标。如通过对内压薄壁壳体及封头进行壁厚设计,训练学生综合分析问题和解决问题的能力;通过对不同类型封头、管壳式换热器、塔设备的设计选型,逐步提升学生的阅读理解力与观察力、分析判断能力;通过对压力容器进行水压试验强化学生的团队协作能力、安全操作意识、求真务实的工匠精神;通过石化装备实训中心的换热器、塔设备及反应设备的拆装、检修,锻炼学生的分析与操作,在讨论、头脑风暴等活动中逐步锻炼学生的逻辑思维能力、语言表达能力;通过管壳式换热器、塔设备及反应设备的实践教学环节、课程中的1+X证书内容的学习,提升学生解决实际问题的能力。
2.教学模式
采用线上线下混合式教学模式,教学过程中以应用案例教学为主,教学过程中以理论、实操作及应用案例教学为主。案例教学为学生提供了一种模仿、借鉴和引伸的范例,师生互动性强,充分体现以学生为中心的教育理念。实践教学突出强调实用性,老师的示范操作和亲自动手操作,使学生在工作中体会成功的喜悦和获取知识的成就感。在教学中强调从提出问题入手,激发学生学习的兴趣,让学生有针对性地去探索并运用理论知识,以提高分析和解决问题的能力。
3.教学基本条件
(1)教学团队基本要求
1.团队规模:基于每届3个教学班的规模,专兼职教师8人左右(含专业实训指导教师),其中,专职教师5人,兼职教师3人,职称和年龄结构合理,互补性强。
2.教师专业背景与能力要求:具有一定的石化企业工作实际背景,系统掌握化工设备相关知识,了解化工设备维修方面的相关规程,具备熟练运用维修工具的能力,熟悉化工设备维修的基本操作,掌握一定的教学方法与艺术。
3.课程负责人:熟悉化工设备维护与检修的相关内容和高职教育规律、实践经验丰富、教学效果好、在行业有一定影响、具有高级职称的“双师”教师。
4.“双师型”教师:“双师”比例应达到90%以上,承担理论实践一体化部分的专业教师应为“双师型”教师。要通过校企共建方式建设专兼结合的“双师型”教师队伍。
(2)教学硬件环境基本要求
表3《化工容器及设备》课程教学硬件环境基本要求
序号 | 名称 | 基本配置要求 | 场地大小/m2 | 功能说明 |
1 | 石化装备实训中心 | 配置多台套机泵设备,及化工装备 | 156 | 应用于教学过程拆装,开停车操作训练及检修训练。 |
2 | 密封实训中心 | 密封装置 | 100 | 应用于教学过程中的密封装置的操作训练 |
3 | 化工装备专业教室 | 主要零部件展示柜 | 100 | 应用于教学过程中的演示 |
4 | 机泵拆装运行与检测实训中心 | 集装密封样品及台架FFET Test Rig.4套 其他形式密封多套 | 100 | 应用于教学过程中的拆装、检测 |
5 | 具有网络和一体机的教室 | 可展示PPT、动画等 | 60 | 应用于教学过程 |
教学资源基本要求
①基本教学资源:
1.基本的《化工设备维护与检修》多媒体网络课程资源。
2.图书资源:化工设备维修手册、化工设备检修规程及有关专业图书与期刊等。
3.来自企业的有关案例、图片、视频资源。
②数字教学资源:
1、《化工设备检修技术》专业群数字化教学资源库;
2、与教学课程相关的微课资源;
3、网络视频资源推荐等。