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《化工原理》课程教学大纲

一、课程信息

课程代码（COURSECODE）

318BH011

课程名称（COURSETITLE）

化工原理

课程性质（COURSECHARACTER）

专业必修课

学分（CREDIT）

5

学时（CONTACTHOURS）

80

先修课程（PRE-COURSE）

数学、大学物理

课程负责人（COURSECOORDINATOR）

适用专业

生物制药

课程简介：

《化工原理》课程教学目的是使学生通过本课程的学习，掌握化工单元操作的基本原理和计算方法，熟悉所用设备的结构特点、操作性能并能对设备选型，为后续专业课程的学习奠定基础。

课程主要内容包含：绪论、流体流动、流体输送机械、非均相物系分离、传热、蒸馏、吸收和萃取。

该课程的教学目标是使学生掌握化工主要单元操作的定义、分类、特点、基本定理和规律，对化工单元操作具备建立适当模型并进行正确表达的能力；掌握主要单元操作基本公式，具备模型构建和求解的能力；掌握化工单元设备操作的技术和方法，并能理解设备操作的影响因素。

二、课程目标

通过本课程的学习，学生应具备以下几方面的目标：

1.通过本课程学习，学生掌握化工主要单元操作的定义、分类、特点、基本定理和规律，对化工单元操作具备建立适当模型并进行正确表达的能力；

2.通过本课程学习，学生掌握主要单元操作基本公式，具备模型构建和求解的能力；

3.通过本课程学习，学生掌握化工单元设备操作的技术和方法，并能理解设备操作的影响因素。

课程目标对毕业要求的支撑关系表

课程目标

毕业要求指标点

2.2能够基于数学、自然科学、生物工程和药学专业知识，建立适当的数学模型，正确表达生物药物制造过程中复杂工程问题。

1.2能针生物药物制造过程中的生物反应、药物动力学等问题建立适当的数学模型并求解。

3.1掌握生物药物的工艺设计及产品开发的技术和方法，并了解影响设计目标和技术方案的各种因素。

课程目标1.

H

课程目标2.

H

课程目标3.

L

三、教学内容与预期学习成效

知识单元

对应课程目标

知识点

预期学习成效

实现环节

学时

0.概述

课程目标1

1)单元操作的基本原理；

2)基本的工程思路：三传

3)单位制度及单位换算；

4)本课程的内容；

5)物料衡算与热量衡算举例计算

知识目标：理解单元操作概念及其在生物工程过程中的地位，了解三传理论；掌握衡算原则和衡算基本方法;认知本课程目的和任务。

能力目标：能对单元操作进行简答表达。

教学方法：课堂讲授、网络答疑；

教学手段：多媒体教学。

2

课程思政元素：探索精神、工匠精神和使命担当。

课程思政教学内容设计：分析发展史的来龙去脉，激发学生探索精神；结合单元操作发展的历史，从牛顿、雷诺、斯托克斯、道尔顿、傅里叶等，到中国的郭慕孙、顾毓珍、苏元复、范旭东、侯德榜等，通过这些科学家或爱国实业家的事迹，引导和激发学生们学习他们不畏艰辛、勇于探索的精神和严谨的治学态度。用这些科学家追求真理的历程，来引导学生，教育学生，让科学家、学者、大师的科学人生成为激励他们奋发努力学习的动力，激发学生挑战学科前沿的勇气，培养学生的使命感。

1.流体流动

课程目标1、2、3

1)流体的物性，包括连续性、流动性、黏性、密度、黏度；

2)流体静力学基本方程及其应用；

3)伯努利方程及其应用；

4)层流和湍流；

5)管流速度分布；

6)管内流动的阻力损失的计算；

7)管路计算；

8)流速、流量的测定。

知识目标：掌握流体的主要物性（如密度、粘度等）数据的求取及不同单位间的换算，理解流体流动中的连续性、稳定性；掌握流体静力学基本方程及其应用；理解流体流动的质量衡算和机械能衡算概念，掌握连续性方程和伯努力方程及其应用；理解层流和湍流以其边界层概念；掌握管内流动阻力的计算，掌握各种局部阻力的计算；掌握简单管路的计算；了解各种测速装置，掌握孔板流量计及其校正原理和方法。

能力目标：能正确使用流体流动数学模型并正确求解，解决流体流动的复杂问题。

教学方法：课堂讲授、网络答疑；

教学手段：多媒体教学。

12

课程思政元素：抗挫能力、工匠精神和牢记初心教育

课程思政教学内容设计：试差计算是多数单元操作过程常用的计算方法，如管路计算，试差计算过程是不断臻于真值的过程，籍此培养学生的抗挫能力以及工匠精神培养。同时，也可以用于培养学生不断追求、勇于探索精神的培养。另外，试差计算的过程也是不忘初心、砥砺前行、精益求精、方得始终、一丝不苟的严谨作风教育的良好素材。

2.流体输送机械

课程目标1、2、3

1)离心泵结构、操作原理和类型；

2)离心泵的理论压头和实际压头；

3)离心泵特性参数和特性曲线；

4)离心泵的工作点和流量调节；

5)离心泵安装高度的确定；

6)