《专业实训二》教学大纲 课程名称:专业实训二 实践类别:实习☑实训口课程设计 课程英文名称:Professional training(two) 周数/学分:1周1学分 授课对象:2019级能源化学工程1班 开课学院:化学工程与能源技术学院 开课地点:☑校内(松山湖校区12M101)o校外( 任课教师姓名/职称:钟国玉副散授楚家玉/讲师 教材、指导书:无 敢学参考资料: 1.《能源化学工程专业综合设计实验讲义》,自编教材。 考核方式:线上学习、课程试卷、实验记录、专业实训报告 答疑时间、地点与方式:平时上班时间学生可到12L303进行答疑:也可通过电话或电子邮件等网络工具进行答疑:实训操作现场进行答疑 课程简介: 本课程是针对化学、化工、材料类本科生开设的一门专业必修课程。综合设计实验作为开设在基础无机化学、分析化学、有机化学和物理 化学实验之后的综合实验课程,实验内容着力于体现实验训练的综合性和不同学科间的相互渗透与交叉,从而使学生的科学思维能力、综合能 力和创新意识得到进一步的提高。综合设计实验旨在培养学生解决新能源化工、材料、工艺等领域的实际问题的实践能力、综合能力和创新意 识。 课程教学目标及对毕业要求指标点的支撑 课程教学目标 支撑单业要求指标点 单业要求 目标1: 2-3:通过工艺流程建模和仿真, 2能够应用数学、自然科学和工程科学的基本原理, 深入理解能源化学工程概论、电化学基础、物理化学、 能分析和比较多种解决方案: 识别、表达、并通过文献研究分析复杂能源化学工程
《专业实训二》教学大纲 课程名称:专业实训二 实践类别:□实习 实训 □课程设计 课程英文名称:Professional training (two) 周数/学分:1 周/1 学分 授课对象: 2019 级能源化学工程 1 班 开课学院:化学工程与能源技术学院 开课地点: 校内(松山湖校区 12M101) □校外( ) 任课教师姓名/职称: 钟国玉/副教授 楚家玉/讲师 教材、指导书: 无 教学参考资料: 1. 《能源化学工程专业综合设计实验讲义》,自编教材。 考核方式:线上学习、课程试卷、实验记录、专业实训报告 答疑时间、地点与方式:平时上班时间学生可到 12L303 进行答疑;也可通过电话或电子邮件等网络工具进行答疑;实训操作现场进行答疑 课程简介: 本课程是针对化学、化工、材料类本科生开设的一门专业必修课程。综合设计实验作为开设在基础无机化学、分析化学、有机化学和物理 化学实验之后的综合实验课程,实验内容着力于体现实验训练的综合性和不同学科间的相互渗透与交叉,从而使学生的科学思维能力、综合能 力和创新意识得到进一步的提高。综合设计实验旨在培养学生解决新能源化工、材料、工艺等领域的实际问题的实践能力、综合能力和创新意 识。 课程教学目标及对毕业要求指标点的支撑 课程教学目标 支撑毕业要求指标点 毕业要求 目标 1: 深入理解能源化学工程概论、电化学基础、物理化学、 2-3:通过工艺流程建模和仿真, 能分析和比较多种解决方案; 2 能够应用数学、自然科学和工程科学的基本原理, 识别、表达、并通过文献研究分析复杂能源化学工程
化学反应工程、反应动力学、化工分离工程等专业知 问题,以获得有效结论。 识:学会查阅文献,从书籍、杂志、网络等媒体获取 专业知识,学会仪器操作。 目标2: 掌握金属空气电极的制备方法和工作原理,具备应用 电化学工作站检测所设计电池的性能:学握光催化的 34:能够设计和优化满足特定需 3、针对能源化学工程生产中的复杂工程问题,能够设 基本原理,了解光催化降解有机污染物的影响因素, 求的系统、单元和工艺流程,并体 计解决方案,设计满足特定需求的系统、单元或工艺 学会利用分光光度法测定有机污染物的浓度.能够了 现创新意识。 流程,并能够在设计环节中体现创新意识、考虑社会、 解与掌握能源化工方向的最新发展趋势,在实训过程 健康、安全、法律、文化以及环境因素。 中可根据实际现象进行相关分析,初步具备运用基础 理论解决实际工程问题的能力。 目标3: 激发学生专业兴趣和团结协作能力,培养能源化工行 93:能够组织、协调和指挥团队 9、能够在多学科背景下的团队中承担个体、团队成员 业之职业及伦理规范,养成理论联系实际、科学严谨、 开展工作。 以及负责人的角色,履行责任。 实事求是的科学态度和职业道德。 实施要求、方法形式及进度安排 一、实施要求 1资源配量要求 该课程配置了能源化工专业实验室,能满足实验场地要求:学院的测试仪器设备,能满足新能源化工材料制备与测试全过程的要求。 2.指导教师责任与要求 (1)指导学生掌握金属空气电极的制备方法和工作原理,能够应用电化学工作站检测所设计电池的性能
化学反应工程、反应动力学、化工分离工程等专业知 识;学会查阅文献,从书籍、杂志、网络等媒体获取 专业知识,学会仪器操作。 问题,以获得有效结论。 目标 2: 掌握金属空气电极的制备方法和工作原理,具备应用 电化学工作站检测所设计电池的性能;掌握光催化的 基本原理,了解光催化降解有机污染物的影响因素, 学会利用分光光度法测定有机污染物的浓度。能够了 解与掌握能源化工方向的最新发展趋势,在实训过程 中可根据实际现象进行相关分析,初步具备运用基础 理论解决实际工程问题的能力。 3-4:能够设计和优化满足特定需 求的系统、单元和工艺流程,并体 现创新意识。 3、针对能源化学工程生产中的复杂工程问题,能够设 计解决方案,设计满足特定需求的系统、单元或工艺 流程,并能够在设计环节中体现创新意识、考虑社会、 健康、安全、法律、文化以及环境因素。 目标 3: 激发学生专业兴趣和团结协作能力,培养能源化工行 业之职业及伦理规范,养成理论联系实际、科学严谨、 实事求是的科学态度和职业道德。 9-3:能够组织、协调和指挥团队 开展工作。 9、能够在多学科背景下的团队中承担个体、团队成员 以及负责人的角色,履行责任。 实施要求、方法/形式及进度安排 一、实施要求 1.资源配置要求 该课程配置了能源化工专业实验室,能满足实验场地要求;学院的测试仪器设备,能满足新能源化工材料制备与测试全过程的要求。 2.指导教师责任与要求 (1)指导学生掌握金属空气电极的制备方法和工作原理,能够应用电化学工作站检测所设计电池的性能
(2)指导学生掌握光催化的基本原理,了解光催化降解有机污染物的影响因素,学会利用分光光度法测定有机污染物的浓度。 (3)传授学生资料调研、具体操作技能及综合分析技能等综合设计实训能力。 (4)通过实训环节,引起学生实验兴趣,使得学生对于本课程表示认同,愿意接受,同时引起情绪上的变化,并产生情感上的体验。同时, 在学习和实践过程中,教师引导学生形成正确的评价,并把这种评价内化成为他们固有的价值观,依靠学生自己去探索,不断深化,认识到涂 料在日常生活中的作用,在社会发展中的地位,逐步形成正确的价值观,具有良好的社会责任感和职业道德。 3.学生要求 知识上,掌握涂料成膜树脂和乳胶漆的合成原理,乳胶漆的适用范围和配方特点,耐候性、稳定性以及机械性能分析测试方法,主要测试 仪器及操作方法,重点掌握苯丙乳液及内墙漆的制备和应用。理解各种测试指标的含义、各种测试方法适用的一般对象、实验室的质量保证措 施、实验结果的表达方式:了解各种涂料的适用范围和作用、涂料的发展过程、以及环境标准、实验室的管理制度。 技能上,主要培养的职业能力项目分为三方面: (1)具体操作技能。包括基础操作技能训练,电极材料、光催化剂设计的训练,电极材料、光催化剂的性能测试方法训练、制备与测试过程中 各种仪器的使用的基本训练、数据处理训练: (2)学生资料调研及综合分析的技能。学生应学会制订一整套设计和测试的方案: (3)综合设计实训能力的技能。根据老师给定的任务,设计出电极材料、光催化剂的方案,并制订实施方案(包括从基础原料的选择、各添加物 的配比、制备方法和条件的选择及给出正确监测结果的每一步的具体操作及有关注意事项。 二、实施方法/形式 (1)本课程的实施方法、策略及教育资源的利用。 本实训项目的开展,要根据能源化工概论、电化学基础等应用理论课学习的内容,结合所选定电极材料和催化剂的实际情况,制订设计方 案,重点确定不同使用条件下的催化剂的用量和制备测试条件对电池和催化降解性能的影响。要注意实际情况与初步设计方案的不同,不能完 全照套。可以通过网络查阅其它院校的学生做过的类似实训项目来确定实验方案,电极材料和催化剂相关的基本参数测定。 (2)学生的实验预习、实验操作、提交实验报告等方面的形式要求
(2)指导学生掌握光催化的基本原理,了解光催化降解有机污染物的影响因素,学会利用分光光度法测定有机污染物的浓度。 (3)传授学生资料调研、具体操作技能及综合分析技能等综合设计实训能力。 (4)通过实训环节,引起学生实验兴趣,使得学生对于本课程表示认同,愿意接受,同时引起情绪上的变化,并产生情感上的体验。同时, 在学习和实践过程中,教师引导学生形成正确的评价,并把这种评价内化成为他们固有的价值观,依靠学生自己去探索,不断深化,认识到涂 料在日常生活中的作用,在社会发展中的地位,逐步形成正确的价值观,具有良好的社会责任感和职业道德。 3.学生要求 知识上,掌握涂料成膜树脂和乳胶漆的合成原理,乳胶漆的适用范围和配方特点,耐候性、稳定性以及机械性能分析测试方法,主要测试 仪器及操作方法,重点掌握苯丙乳液及内墙漆的制备和应用。理解各种测试指标的含义、各种测试方法适用的一般对象、实验室的质量保证措 施、实验结果的表达方式;了解各种涂料的适用范围和作用、涂料的发展过程、以及环境标准、实验室的管理制度。 技能上,主要培养的职业能力项目分为三方面: (1)具体操作技能。包括基础操作技能训练,电极材料、光催化剂设计的训练,电极材料、光催化剂的性能测试方法训练、制备与测试过程中 各种仪器的使用的基本训练、数据处理训练; (2)学生资料调研及综合分析的技能。学生应学会制订一整套设计和测试的方案; (3)综合设计实训能力的技能。根据老师给定的任务,设计出电极材料、光催化剂的方案,并制订实施方案(包括从基础原料的选择、各添加物 的配比、制备方法和条件的选择及给出正确监测结果的每一步的具体操作及有关注意事项。 二、实施方法/形式 (1)本课程的实施方法、策略及教育资源的利用。 本实训项目的开展,要根据能源化工概论、电化学基础等应用理论课学习的内容,结合所选定电极材料和催化剂的实际情况,制订设计方 案,重点确定不同使用条件下的催化剂的用量和制备测试条件对电池和催化降解性能的影响。要注意实际情况与初步设计方案的不同,不能完 全照套。可以通过网络查阅其它院校的学生做过的类似实训项目来确定实验方案,电极材料和催化剂相关的基本参数测定。 (2)学生的实验预习、实验操作、提交实验报告等方面的形式要求
学生接受任务后,要成立自己的实训小组。由小组讨论确定实训项目的方向(自由拟定,但注意不能过大而导致无法完成)。实训过程由学 生自己把握,老师负责答疑和指导。学生需要提交实训报告。 三、实施进度和安排 表1实施进度和安排 时间周 学时/ 实贱内容(重点、难点、课程思政融 教学方式 学生学习预期成果 次 周 支撑课程目标 入点) 实习动员 了解专业实习的意义, 讲授:指导老师进行 重点:实习总体安排:时间、地点、内 提高对实习的认识,认 实习动员组织。并进 容、要求、分组及开展形式 真对待实习过程。 行实验室安全的教 难点:安全和纪律教育和根据实习要求 自觉遵守学校和实习单 育。 讨论:学生分组并分 查阅、收集相关文献资料,要求学生 位有关规章制度,树立 组讨论实习相关内 查阅至少5篇与课程相关的中英文文 安全意识。 容、要求及安排。 目标1 15周 4学 时 献, 服从指导老师安排,按 课外自主学习:结合 目标3 课程思政融入点:实习过程中对学生 时到指定地点参加实 实习内容及要求,查 严格要求,杜绝迟到早退、玩手机现 习,不迟到不早退。 阅、收集相关文献资 象,同时提高学生的安全意识和规范 预习实习相关文献资 料。 意识,培养学生诚信守时,遵守规则 料,熟悉实习内容,充 的思想品质,培养学生的职业素养, 分做好实习前的准备工 增强学生的职业适应能力。 作。 15周 8 锌空气电池的制备与性能测试 使学生回顾金属空气电 讲授:指导老师进行 目标1 学时 重点:掌握空气电极的制备方法与工 池的相关理论知识,与 相关理论知识介绍。 目标2
学生接受任务后,要成立自己的实训小组。由小组讨论确定实训项目的方向(自由拟定,但注意不能过大而导致无法完成)。实训过程由学 生自己把握,老师负责答疑和指导。学生需要提交实训报告。 三、实施进度和安排 表 1 实施进度和安排 时间/周 次 学时/ 周 实践内容(重点、难点、课程思政融 入点) 学生学习预期成果 教学方式 支撑课程目标 15 周 4 学 时 实习动员 重点:实习总体安排:时间、地点、内 容、要求、分组及开展形式 难点:安全和纪律教育和根据实习要求 查阅、收集相关文献资料,要求学生 查阅至少5篇与课程相关的中英文文 献, 课程思政融入点:实习过程中对学生 严格要求,杜绝迟到早退、玩手机现 象,同时提高学生的安全意识和规范 意识,培养学生诚信守时,遵守规则 的思想品质,培养学生的职业素养, 增强学生的职业适应能力。 了解专业实习的意义, 提高对实习的认识,认 真对待实习过程。 自觉遵守学校和实习单 位有关规章制度,树立 安全意识。 服从指导老师安排,按 时到指定地点参加实 习,不迟到不早退。 预习实习相关文献资 料,熟悉实习内容,充 分做好实习前的准备工 作。 讲授:指导老师进行 实习动员组织。并进 行实验室安全的教 育。 讨论:学生分组并分 组讨论实习相关内 容、要求及安排。 课外自主学习:结合 实习内容及要求,查 阅、收集相关文献资 料。 目标 1 目标 3 15 周 8 学时 锌空气电池的制备与性能测试 重点:掌握空气电极的制备方法与工 使学生回顾金属空气电 池的相关理论知识,与 讲授:指导老师进行 相关理论知识介绍。 目标 1 目标 2
作原理,应用电化学工作站检测所设 学生探讨调研资料,确 讨论:学生分组并分 目标3 计电池的性能 定实验方案,各电极材 组讨论实验方案中 难点:电池的组织与冲液、电化学测 料的用量及先后顺序。 各试剂及参数。 试方法 实验:2人一组, 课程思政融入点:分析锌空电池与传 须完成实验操作、实 统充电电池和帼高子电池的优劣,特 验报告。实验报告须 别是分析他们对环境的影响,培养学 有详细的实验记录、 生对环境、社会可持续发展的概念。 数据分析和结果讨 论。 光催化降解盐酸四环素实训 讨论:学生分组并分 重点:了解光催化的基本原理:掌握 组讨论实验方案中 一般光催化剂的设计与制备方法:学 使学生回顾光催化的相 各试剂及参数。 会利用分光光度法测定盐酸四环素 关理论知识,与学生探讨 实验:2人一组, 目标1 15周 8 的浓度。 调研资料,确定实验方 须完成实验操作、实 目标2 学时 难点:过了解光催化降解盐酸四环素 案,催化剂的用量及反应 验报告。实验报告须 目标3 的影响因素如pH、催化剂用量、盐条件等。 有详细的实验记录、 酸四环素初始浓度等对盐酸四环素 数据分析和结果讨 降解率的影响: 论g 课程考核 权重 序 评价依据及成绩比例(%) 课程目标 考核内容 (%) 实训操作 实训报告
作原理,应用电化学工作站检测所设 计电池的性能 难点:电池的组织与冲液、电化学测 试方法 课程思政融入点:分析锌空电池与传 统充电电池和锂离子电池的优劣,特 别是分析他们对环境的影响,培养学 生对环境、社会可持续发展的概念。 学生探讨调研资料,确 定实验方案,各电极材 料的用量及先后顺序。 讨论:学生分组并分 组讨论实验方案中 各试剂及参数。 实验: 2 人一组, 须完成实验操作、实 验报告。实验报告须 有详细的实验记录、 数据分析和结果讨 论。 目标 3 15 周 8 学时 光催化降解盐酸四环素实训 重点:了解光催化的基本原理;掌握 一般光催化剂的设计与制备方法;学 会利用分光光度法测定盐酸四环素 的浓度。 难点:过了解光催化降解盐酸四环素 的影响因素如 pH、催化剂用量、盐 酸四环素初始浓度等对盐酸四环素 降解率的影响; 使学生回顾光催化的相 关理论知识,与学生探讨 调研资料,确定实验方 案,催化剂的用量及反应 条件等。 讨论:学生分组并分 组讨论实验方案中 各试剂及参数。 实验: 2 人一组, 须完成实验操作、实 验报告。实验报告须 有详细的实验记录、 数据分析和结果讨 论。 目标 1 目标 2 目标 3 课程考核 序 号 课程目标 考核内容 评价依据及成绩比例(%) 权重 (%) 实训操作 实训报告