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《高聚物生产技术》课程标准

课程名称:高聚物生产技术

课程代码:211313

总学时数:56学时

适用专业:石油化工生产技术专业

1.课程概述

1.1 课程的性质

《高聚物生产技术》是石油化工生产技术专业的核心课程,是一门理论联系实际,应用性较强的课程,从高等职业教育培养生产一线的高技能人才的目标出发,“以应用为目的,以理论够用为度,以掌握概念、强化应用为教学重点”为指导思想,以职业能力培养为主线,加强技能训练,从职业能力需求构建知识点,重点学习三大合成材料(合成树脂及塑料、合成纤维、合成橡胶)的分类、性能、用途及生产工艺,学习典型高聚物如聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯的生产,高聚物生产工国家标准等,为学生今后从事高聚物生产、管理等工作打下基础。

1.2课程定位

高聚物生产技术是构造从事高分子产品制造及应用职业岗位群高等技术应用性专门人才知识结构、素质结构与能力结构的必修课,为石油化工生产技术专业的核心课程。任何从事与塑料、橡胶、纤维和涂料等领域相关工作或研究的人员,必须具备高聚物生产技术的基本知识。它对于理解高分子材料成型加工过程中工艺条件的设定以及问题的解决具有基础性的指导意义。

高聚物生产技术是研究高聚物合成基础知识、典型高聚物的生产工艺和设备的一门学科。课程的任务是使学生获得高分子材料合成方面的基础知识,掌握基本概念、基本理论和基本研究方法。该课程以物理化学、有机化学等课程为基础,与“高分子化学、高分子物理”相互支撑,又为后续专业课程高分子材料、高分子合成、橡胶加工工程等提供基础,处于承上启下的枢纽地位。

1.3 课程设计思路

《高聚物生产技术》是石油化工生产技术专业的核心课程,课程以高聚物生产工国家职业标准为中心,以典型石化企业生产(中石化巴陵分公司、长盛石化股份有限公司)为蓝本,以工作任务为导向进行项目化教学。

课程包括“三层次教学”的知识体系,第一层次是基本概念、基本理论和基本方法的教学内容;第二层次是着重技能训练,能力培养,特别是工程实践能力的培养;第三层次为着重创新思想、理念的培养;使培养的学生能基础扎实,具有实践能力和创新精神,使学生能运用已有知识、能力去解决“未知”的问题,得到知识的迁移,培养后续学习能力,提高分析问题、解决生产实践问题的能力。

2.课程基本目标

高聚物生产技术课程的目标包括三部分,即知识目标(应掌握的基本知识)、能力目标(专业能力,社会能力和方法能力)和素质目标。

2.1知识目标

(1)学习并应用高分子的基本概念、高分子链的结构知识;

(2)学习并应用高聚物溶液及相对分子质量的测定方法;

(3)合成高分子的生产工艺过程;

(4)掌握典型聚合物合成的工艺流程。

2.2职业技能目标

专业能力:

(1)能掌握典型高聚物生产的工业实施方法;

(2)能在操作过程中调节工艺参数;

(3)能够设计典型聚合反应的工艺流程;

(4)能遵守实验室各项安全守则,安全、环保地进行实验操作。

方法能力:

(1) 能具有独立地获取高分子领域新知识、新技能的能力;

(2) 能具有分析问题、解决问题的能力;

(3) 能具有技术改进、革新以及产品的开发的基本设计能力;

(4) 能具有独立制定工作计划并实施的能力。

2.3职业素质养成目标

(1) 能具有良好的职业道德;

(2) 能具有适应社会的能力;

(3) 能具有较好的沟通能力,良好的人际关系。

(4) 具有良好的身体素质和心理素质;

(5) 具备竞争意识、良好的团队意识与协作精神、具有坚强毅力;

(6) 具有良好的纪律观念与自律意识;

(7) 具有吃苦耐劳乐于奉献的精神;

(8) 具有学习能力,能在社会上根据需要自我更新知识的能力;

(9) 具备创新、实践、创业的工程素质;

(10) 具有"爱国、创业、求实、奉献"的大庆精神。

3、课程教学内容及学时安排

3.1 课程主要内容说明

项目一:认识高聚物

(一)参考课时:20学时

(二)学习目标:通过学习,使同学们能掌握高聚物的基本概念,常见高聚物的性质、用途、基本生产方法。

(三)教学内容及要求:

1、知识要求:能掌握高聚物的基本概念、基本特征、命名方法;了解高聚物的分类与原理;理解三大合成材料的性质及应用;理解高聚物合成生产过程;了解聚合反应器的分类、结构、作用;理解连锁聚合反应的工业实施方法。

2、技能要求:会比较乙烯生产与高聚物生产的特点;懂得选用高聚物产品;会分析比较日常生活中的高聚物,对其性能、特点、应用范围进行归纳总结。

3、实践内容:在生产中留意常见高聚物,参观实习。

4、教学重点与难点:聚合反应分类。

(四)教学活动设计:

1、以日常生活中常见切入口导入新课学习;

2、以长盛石化高聚物生产进行介绍;

3、以我国高聚物形势发展激发学生对专业的热爱。

(五)考核标准:

能掌握高聚物的基本概念;掌握三大合成材料的性质及应用;懂得进行流化床反应器仿真操作。

项目二:合成树脂及塑料

(一)参考课时:16学时;

(二)学习目标:通过学习,使同学们掌握合成树脂及塑料的基本概念、性能、用途,理解聚乙烯树脂及塑料、聚苯乙烯、聚氯乙烯的生产原理、工艺流程。

(三)教学内容及要求:

1、知识要求:掌握塑料的基本概念、分类与应用;理解聚乙烯树脂及塑料的生产原理、工艺流程;了解聚苯乙烯的生产原理及工艺流程;了解聚氯乙烯树脂生产工艺;了解聚甲基丙烯酸甲酯用途。

2、技能要求:能分析及分辨合成树脂及塑料产品;掌握聚乙烯装置聚合釜夹套的冷却基本操作。

3、实践内容:聚合釜搅拌器的巡检、聚乙烯装置聚合釜夹套的冷却操作。

4、教学重点与难点:聚乙烯树脂的生产原理、工艺流程。

(四)教学活动设计:

以高聚物生产企业为切入口,对各种合成树脂及塑料进行分类比较。

(五)考核标准:

能掌握塑料的基本概念,常见塑料的分类、用途;能理解聚乙烯树脂及塑料的生产原理和工艺流程、了解聚苯乙烯、聚氯乙烯的生产原理和工艺流程。

项目三:合成纤维

(一)参考课时:10学时;

(二)学习目标:通过学习,使同学们能掌握纤维的分类及特征,掌握聚丙烯生产的基本操作,掌握常见合成纤维的性能及用途。

(三)教学内容及要求:

1、知识要求:掌握纤维的分类与特征;掌握聚丙烯纤维的原料、性能、应用、生产工艺;了解聚酯纤维、腈纶纤维的原料、性能、应用及其生产工艺。

2、技能要求:懂得区别三大合成纤维;懂得丙烯聚合反应工艺过程的操作。

3、实践内容:丙烯聚合反应仿真实训,包括冷态开车,事故处理等。

4、教学重点与难点:会区分各类合成纤维性能、用途;熟练掌握聚丙烯丙烯聚合反应操作。

(四)教学活动设计:

以聚丙烯生产企业作为导入口进行学习。

(五)考核标准:

懂得聚丙烯聚合工艺操作;了解常见合成纤维的性能及用途。

项目四:合成橡胶

(一)参考课时:10学时;

(二)学习目标:通过学习,使同学们能掌握橡胶的分类与性能,了解常见合成橡胶的用途,生产工艺方法,掌握间歇反应釜基本操作。

(三)教学内容及要求:

1、知识要求:掌握橡胶的分类与性能;了解丁苯橡胶、顺丁橡胶、异戊橡胶、乙丙橡胶、氯丁橡胶主要原料、性能、用途、生产工艺。

2、技能要求:懂得间歇反应釜基本操作;懂得使用各类橡胶产品。

3、实践内容::懂得间歇反应釜基本操作。

4、教学重点与难点:掌握橡胶的分类与性能。

(四)教学活动设计:

1、以典型高聚物生产企业生产为切入口;

2、间歇反应釜操作。

(五)考核标准:

会区别各种合成橡胶的性能及应用;懂得间歇反应釜基本操作

3.2 课程组织安排说明

遵循学生职业能力培养的基本规律,对教学方法和教学模式进行改革,将教学内容设计为4个项目教学过程,同时将4个项目教学过程进一步分解成多个学习型任务,再同时穿插实训和实习环节于理论教学过程中。

3.3 课程教学内容

序号

项目

知识内容与要求

技能内容与要求

素质内容及要求

参考学时

1

认识高分子

(1)理解单体、聚合反应等基本概念;

(2)掌握聚合反应的分类及原理;

(3)理解高聚物合成生产过程;

(4)掌握高分子的使用性能(重点针对精细化学品中涂料、胶黏剂以及合成塑料、合成橡胶等材料)。

(1)能准确识别常见高分子材料;

(2)能根据高分子化合物的性能推知其结构;

(3)能够根据结构推知其性质,判断其使用特性。

培养认真敬业的职业态度和职业行为;

20

2

合成树脂及塑料

(1)掌握合成树脂及塑料的基本概念、性能、用途;

(2)理解聚乙烯树脂及塑料的生产原理、工艺流程等;

(3)了解苯乙烯、聚苯乙烯树脂及塑料的生产原理、工艺流程等;

(4)理解聚乙烯树脂及塑料的塑料原料及生产工艺等;

(5)了解聚甲基丙烯酸甲酯用途。

(1)能分析及分辨合成树脂及塑料产品;

(2)掌握聚乙烯装置聚合釜夹套的冷却基本操作。

培养沟通合作的团队精神;

16

3

合成纤维

(1)掌握纤维的分类与特征;

(2)掌握聚丙烯纤维的原料、性能、应用、生产工艺;

(3)聚丙烯单元系统仿真实训;

(4)了解聚酯纤维、锦纶纤维、腈纶纤维的原料、性能、应用及区别,了解其工艺。

(1)懂得区别三大合成纤维;

(2)懂得丙烯聚合反应工艺过程的操作。

培养自主学习的主动性;

10

4

合成橡胶

(1)掌握橡胶的分类与性能;

(2)了解丁苯橡胶、顺丁橡胶、异戊橡胶、乙丙橡胶、氯丁橡胶主要原料、性能、用途、生产工艺。

(1)懂得间歇反应釜基本操作;(2)懂得使用各类橡胶产品。

培养清晰的表达及写作能力和缜密的逻辑思维。

10

合计学时

56

4、实施建议

4.1 教学组织建议

(1)采用多媒体进行理论知识讲授;

(2)实训室理实一体化教学。

4.2 教学评价建议

1、期末考核评价及方式

期末总成绩=教学过程考核(10%)+仿真考试(20%)+实训操作考核(20%)+期末理论考试(50%);仿真考试为上机操作,期末理论考试主要指试卷考核。

2、教学过程评价

日常考核主要包括课堂纪律、自主学习、学习态度、出勤率等。

3、集中实训评价

过程考核主要包括实训实验中的组长考评和自我考评。

4、期末考核评价具体方案

考评方式

教学过程评价10分

集中实训评价20分

仿真考试

期末考试

教师考评

组长考评

自我考评

10

20

10

20

50

考评实施

由指导教师根据学生表现集中考评

由组长根据学生完成的任务情况考评

学生自我考评

由学校教务处组织考评

由学校教务处组织考评

考评标准

根据遵守课堂纪律、回答问题、作业完成情况等进行打分。

预习内容5分;项目操作过程记录5分。

操作过程正确5分

任务完成良好5分

上机操作,严格按评分标准执行。

建议题型:填空、选择、判断、名词解释、问答题。

4.3 教材选用

4.3.1教材选用要求:

(1)根据职业教育的特点,教材突出职业性。高等职业教育是职业教育,教材内容要以适用实用,实践部分强调综合性,学生通过对本课程的学习,能够理论联系实际,技能操作符合职业技能鉴定规范,成为一名相应岗位的合格职业人。

(2)教材应充分体现任务导向课程设计思想。将课程内容按职业技能标准要求,分解成典型的工作任务,按照知识点和技能点的不同分解为不同的学习情境。

(3)教材应与化工生产企业合作开发,充分反映最新的科研动态和企业实践新成果,吸纳、更新知识点和技能点,使教材具有先进性、职业性和指导性。

(4)教材内容强化技能点的培养和知识点的应用,语言表达精炼、准确、科学。

4.3.2建议选用教材:

高职高专“十一五”规划教材《高聚物产品生产技术》,张晓黎主编,ISBN:9787122073815,化学工业出版社。

4.4 课程主讲教师和教学团队要求说明

(1)该课程目前有四位主讲教师:李钊、陈卓、雷小佳、王伟

(2)经过建设,构建结构优良,专兼结合的课程教学团队:副教授1名、高级工程师1名,讲师1名、企业兼职教师1名。

(3)要求:具有双师素质,热爱教育事业,工作尽心尽责,注重师德修养,爱护学生,治学严谨,能够坚持学习,及时更新知识。

4.5 课程教学环境和条件要求

(1)课程教学环境和条件:多媒体教室、聚丙烯生产仿真实训室、间歇反应操作实训室;

(2)要求:多媒体教室要求投影仪清晰、音响效果良好;聚丙烯生产仿真实训室要求计算机能流畅运行仿真软件;间歇反应操作实训室需要足够的工位和专门的实训室管理人员。

4.6 教学资源的开发与利用

(1)开发与课程相关的视频资料;

(2)利用有机合成实训室开展相关的教学实践活动。

4.7 其它

1.先修课程基本内容及要求

《有机化学》:掌握有机化合物的组成、结构、物理性质、化学性质及常见有机化合物间相互转化的规律,了解常见有机化合物在化学工业生产中以及人们日常生活中的地位和作用。

《化工单元操作技术》:研究化工生产中以物理加工为背景,具有共同规律的各种单元操作的基本原理;典型设备的构造、性能与操作原理;以“三传”为主线,即以动量传递为基础,讲述了流体输送、沉降、过滤等单元操作;以热量传递为基础,讲述了传热、蒸发等单元操作;以质量传递为基础,讲述了吸收、精馏、干燥、萃取等典型单元操作。

2.课程相关参考资料

[1]王加龙.高分子材料基本加工工艺. 北京:化学工业出版社,2005.

[2]潘祖仁.高分子化学.第四版. 北京:中国石化出版社,2007.

[3]候文顺.高聚物生产技术. 北京:化学工业出版社,2007.

[4]王久芬.高聚物合成工艺. 北京:国防工业出版社,2005.

 

 

系部名称:石化技术工程系            日期:2012年7月30日

编制人:陈卓          审核人:肖宜春         审定人:刘滔