《工业催化》教学大纲 课程名称:工业催化 课程类别(必修/选修):选修 课程英文名称:Industrial Catalysis 总学时/周学时/学分:32/22 其中实验/实战学时:0 先修课程:无机化学、物理化学、化学反应工程等 后续课程支撑:化工工艺学、化工设计等 授课时间:116周每周一上午一二节 授课地点:6D402 授课对象:2019能源化学工程1班 开课学院:化学工程与能源技术学院 任课救师姓名职称:傅小波/教授 答疑时间、地点与方式:课前、课后,教室,交流 课程考核方式:开卷()闭卷()课程论文()其它() 使用教材: 黄仲涛、耿建铭合编,《工业催化》化学工业出版社,第三版 敏学参考资料: 1.闽恩泽.《工业催化剂的研制与开发》.中国石化出版社.1997. 2.王尚弟等.《催化剂工程导论》.化学工业出版社.2001. 3.王桂茹等.工业催化.大连理工大学出版社.2004.7. 4.储伟主编,《催化剂工程》,成都:四川大学出版社2006 5.甄开吉等编著,《催化作用基础》,北京:科学出版社2005 课程简介: 《工业催化》课程是化学工与工艺专业的选修课,是根据全国化工工艺类专业教学指导委员会建议而设立的。课程的学时数为32,学位分2个。课 程目标是:教会学生掌握催化作用的基本规律,了解催化过程的化学本质和熟悉工业催化技术的基本要求和特性,为培养化工工艺类专业工程师提供坚
1 《 工业催化 》教学大纲 课程名称:工业催化 课程类别(必修/选修):选修 课程英文名称:Industrial Catalysis 总学时/周学时/学分:32/2/2 其中实验/实践学时:0 先修课程: 无机化学、物理化学、化学反应工程等 后续课程支撑: 化工工艺学、化工设计等 授课时间:1-16 周每周一上午一二节 授课地点:6D402 授课对象: 2019 能源化学工程 1 班 开课学院:化学工程与能源技术学院 任课教师姓名/职称:傅小波/教授 答疑时间、地点与方式:课前、课后,教室,交流 课程考核方式:开卷(√)闭卷()课程论文()其它( ) 使用教材: 黄仲涛、耿建铭合编,《工业催化》 化学工业出版社,第三版 教学参考资料: 1.闽恩泽.《工业催化剂的研制与开发》.中国石化出版社.1997. 2.王尚弟等.《催化剂工程导论》.化学工业出版社.2001. 3.王桂茹等.工业催化.大连理工大学出版社.2004.7. 4.储伟主编,《催化剂工程》,成都:四川大学出版社 2006 5. 甄开吉 等编著,《催化作用基础》,北京:科学出版社 2005 课程简介: 《工业催化》课程是化学工与工艺专业的选修课,是根据全国化工工艺类专业教学指导委员会建议而设立的。课程的学时数为 32,学位分 2 个。课 程目标是:教会学生掌握催化作用的基本规律,了解催化过程的化学本质和熟悉工业催化技术的基本要求和特性,为培养化工工艺类专业工程师提供坚
实的理论基础服务。 课程教学目标及对毕业要求指标点的支撑: 课程教学目标 支排毕业要求指标点 毕业要求 目标1: 毕业要求7、认识能源化学工程前沿发展现状 7-3:能够从环境保护和可持续发 了解催化作用的基本规律,了解催化过程的化学本质 展的角度,评价复杂能源化工复杂 与趋势,以及对环境·社会及全球的影响·具 和熟悉工业催化技术的基本要求和特性。 有不断学习·知识更新的能力;能够理解和评 工程问题的工程实践的可持续性, 以及其对社会和环境的影响· 价针对能源化工产品生产中的复杂工程问题的 专业工程实践对环境社会可持续发展的影响· 目标2: 3-2:能够在安全·环境、法律等 毕业要求3、针对能源化学工程生产中的复杂 了解工业催化剂制备的一般性原则和常规的制备方 现实条件的约束下在技术和经济 工程问题,能够设计解决方案,设计满足特定 法,以及常规的气相色谱法、比表面积测定及其在催化剂 等层面上对设计方案进行可行性 需求的系统、单元或工艺流程,并能够在设计 表征中的应用。 环节中体现创新意识·考虑社会·健康安全· 分析: 法律·文化以及环境因素· 目标3: 1-3:掌握化工专业知识,能针对 毕业要求1、能够捋数学、自然科学、工程基 掌握酸碱催化,分子筛催化,金属催化,络合催化, 具体的化工单元操作、能源存储· 础以及化工原理、化工类专业基础·重要能源 金属氧化物、硫化物和复合氧化物催化剂及其催化作用原 转化和节能过程建立数学模型,并 理论基础与工艺等专业知识用于解决能源化学 理等。掌握催化剂的现代表征方法,如结构与形貌表征、 进行推理、分析和求解: 工程领域综合性工程实践和复杂工程问题· 表面性质表征、基本物性表征等。 目标4: 12-1:具有自主学习和终身学习的 培养学生具有主动参与、积极进取、崇尚科学、探究 毕业要求12、具有自主学习和终身学习的意 意识,掌握学习的方法,了解拓展 科学的学习态度和思想意识:养成理论联系实际、科学严 识,有不断学习和适应发展的能力。 知识和能力的途径; 谨、认真细致、实事求是的科学态度和职业道德
2 实的理论基础服务。 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: 了解催化作用的基本规律,了解催化过程的化学本质 和熟悉工业催化技术的基本要求和特性。 7-3:能够从环境保护和可持续发 展的角度,评价复杂能源化工复杂 工程问题的工程实践的可持续性, 以及其对社会和环境的影响。 毕业要求 7、认识能源化学工程前沿发展现状 与趋势,以及对环境、社会及全球的影响,具 有不断学习、知识更新的能力;能够理解和评 价针对能源化工产品生产中的复杂工程问题的 专业工程实践对环境、社会可持续发展的影响。 目标 2: 了解工业催化剂制备的一般性原则和常规的制备方 法,以及常规的气相色谱法、比表面积测定及其在催化剂 表征中的应用。 3-2:能够在安全、环境、法律等 现实条件的约束下,在技术和经济 等层面上对设计方案进行可行性 分析; 毕业要求 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: 掌握酸碱催化,分子筛催化,金属催化,络合催化, 金属氧化物、硫化物和复合氧化物催化剂及其催化作用原 理等。掌握催化剂的现代表征方法,如结构与形貌表征、 表面性质表征、基本物性表征等。 1-3:掌握化工专业知识,能针对 具体的化工单元操作、能源存储、 转化和节能过程建立数学模型,并 进行推理、分析和求解; 毕业要求 1、能够将数学、自然科学、工程基 础以及化工原理、化工类专业基础、重要能源 理论基础与工艺等专业知识用于解决能源化学 工程领域综合性工程实践和复杂工程问题。 目标 4: 培养学生具有主动参与、积极进取、崇尚科学、探究 科学的学习态度和思想意识;养成理论联系实际、科学严 谨、认真细致、实事求是的科学态度和职业道德。 12-1:具有自主学习和终身学习的 意识,掌握学习的方法,了解拓展 知识和能力的途径; 毕业要求 12、具有自主学习和终身学习的意 识,有不断学习和适应发展的能力
理论散学进程表 授课敕 学时 敕学内容(重点、难点、课程思政融入 教学模式 周次 教学主题 支排课 师 数 点) 教学方法 作业安排 (钱上/线下) 程目标 工业催化发展史、 2 重点:介绍课程的性质和任务、课程的 阅读国内相关的催 催化作用与催化剂 主要内容和教学安排。 化发展史 难点:主要讲述催化作用的定义与特征、 优学院平 思政作业:阅读催 傅小波 催化剂的组成与功能、工业催化剂的特 线上 台直播讲 化历史伟人事迹, 目标一 点。并简要介绍均相催化与均相催化剂。 写心得体会 授 课程思政融入点:介绍催化历史的演变 过程及历代伟人的巨大贡献,培养学生 的爱国奋斗精神。 多相催化中的吸附 2 重点:主要讲述多相催化的反应步骤、吸 作用 附等温线、金属表面上的化学吸附和氧化 物表面上的化学吸附,掌握多相催化的同 优学院平 傅小波 应步骤: 线上 台直播讲 目标一 难点:理解内扩散和外扩散效应:消除内 授 外扩散效应的途径。 各类催化剂及其催 10 重点:主要讲述酸碱催化剂及其催化作 3-6周优 查资料,获取最新 化作用 用、分子筛催化剂及其催化作用、金属氧 化物和硫化物催化剂及其催化作用、络合 学院平台 催化技术,准备PPT 36周线上 3-7 傅小波 催化剂及其催化作用。掌握常用的酸碱催 直播讲授 目标三 化剂:分子筛的分类及结构组成:金属及 7周线下 氧化物催化剂的催化作用:络合催化剂的 7周课堂 思政作业:上课积 组成及反应特征。 讲授 极提问,勇于表达
3 理论教学进程表 周次 教学主题 授课教 师 学时 数 教学内容(重点、难点、课程思政融入 点) 教学模式 (线上/线下) 教学方法 作业安排 支撑课 程目标 1 工业催化发展史、 催化作用与催化剂 傅小波 2 重点:介绍课程的性质和任务、课程的 主要内容和教学安排。 难点:主要讲述催化作用的定义与特征、 催化剂的组成与功能、工业催化剂的特 点。并简要介绍均相催化与均相催化剂。 课程思政融入点:介绍催化历史的演变 过程及历代伟人的巨大贡献,培养学生 的爱国奋斗精神。 线上 优学院平 台直播讲 授 阅读国内相关的催 化发展史 思政作业:阅读催 化历史伟人事迹, 写心得体会 目标一 2 多相催化中的吸附 作用 傅小波 2 重点:主要讲述多相催化的反应步骤、吸 附等温线、金属表面上的化学吸附和氧化 物表面上的化学吸附,掌握多相催化的反 应步骤; 难点:理解内扩散和外扩散效应;消除内、 外扩散效应的途径。 线上 优学院平 台直播讲 授 目标一 3-7 各类催化剂及其催 化作用 傅小波 10 重点:主要讲述酸碱催化剂及其催化作 用、分子筛催化剂及其催化作用、金属氧 化物和硫化物催化剂及其催化作用、络合 催化剂及其催化作用。掌握常用的酸碱催 化剂;分子筛的分类及结构组成;金属及 氧化物催化剂的催化作用;络合催化剂的 组成及反应特征。 3-6 周线上 7 周线下 3-6 周 优 学院平台 直播讲授 7 周课堂 讲授 查资料,获取最新 催化技术,准备 PPT 思政作业:上课积 极提问,勇于表达 目标三
难点:各催化剂的催化机理理解 自己的观点 课程思政融入点:在讲述催化机理的时 候,不同的人提出不同的观点及适用范 围,提侣同学们积极思考,勇于表达自己 想法。 工业催化剂的制备 4 重点:要求深刻理解和熟练掌握的重点 与使用 内容有沉淀制备法和浸渍制备法。 8-9 傅小波 难点:了解混合制备法、离子交接制备 线下 课堂讲授 目标二 法、熔融制备法,催化剂的使用、失活 与再生。 工业催化剂的活性 6 重点:讲述催化剂活性测试的基本概念、 结合自己的毕业设 评价与宏观物性的 催化剂活性的测定和催化剂的宏观物性 计,了解其中一种 表征 及其测定: 表征方法 10-12 傅小波 难点:影响催化剂活性的主要因素,催 线下 课堂讲授 目标三 化剂的表面积,孔结构的实验测定及其 对催化反应的影响。初步学会运用现代 物理方法分析表征催化剂的结构。 工业催化剂的设计 重点:讲述催化剂的总体设计方法,运 选取一个典型的工 用综合知识对催化剂进行有效筛选及设 业催化剂,了解其 13-14 傅小波 计,了解设计的方法及步骤。 线下 课堂讲授 催化剂的设计过程 目标四 难点:催化剂设计理论的应用 最新催化技术进展 15-16 讲述目前跟生活有关的催化技术,了解 学生总结PPT演讲 傅小波 线下 目标四 催化在生活及高端领域的应用。 课堂讨论 心得
4 难点:各催化剂的催化机理理解 课程思政融入点:在讲述催化机理的时 候,不同的人提出不同的观点及适用范 围,提倡同学们积极思考,勇于表达自己 想法。 自己的观点 8-9 工业催化剂的制备 与使用 傅小波 4 重点:要求深刻理解和熟练掌握的重点 内容有沉淀制备法和浸渍制备法。 难点:了解混合制备法、离子交接制备 法、熔融制备法 ,催化剂的使用、失活 与再生。 线下 课堂讲授 目标二 10-12 工业催化剂的活性 评价与宏观物性的 表征 傅小波 6 重点:讲述催化剂活性测试的基本概念、 催化剂活性的测定和催化剂的宏观物性 及其测定; 难点:影响催化剂活性的主要因素,催 化剂的表面积,孔结构的实验测定及其 对催化反应的影响。初步学会运用现代 物理方法分析表征催化剂的结构。 线下 课堂讲授 结合自己的毕业设 计,了解其中一种 表征方法 目标三 13-14 工业催化剂的设计 傅小波 4 重点:讲述催化剂的总体设计方法,运 用综合知识对催化剂进行有效筛选及设 计,了解设计的方法及步骤。 难点:催化剂设计理论的应用 线下 课堂讲授 选取一个典型的工 业催化剂,了解其 催化剂的设计过程 目标四 15-16 最新催化技术进展 傅小波 4 讲述目前跟生活有关的催化技术,了解 催化在生活及高端领域的应用。 线下 课堂讨论 学生总结 PPT 演讲 心得 目标四
合计 32 课程考核 评价依据及成绩比例(%) 课程目标 支撑毕业要求指标点 文献检索及 课堂表现 考勒 期末考试 PPT展示 目标一 1-3 5 5 5 10 目标二 2-3 5 5 20 目标三 4-1 0 0 20 目标四 7-2 0 5 5 10 总计 10 20 10 60 100 备注:1)根据《东莞理工学院考试管理规定》第十二条规定:旷课3次(或6课时)学生不得参加该课程的期终考核。2)各项考核标准见附件所示。 大纲编写时间:2022年2月18日 5
5 合计 32 课程考核 课程目标 支撑毕业要求指标点 评价依据及成绩比例(%) 课堂表现 文献检索及 PPT 展示 考勤 期末考试 目标一 1-3 5 5 5 10 目标二 2-3 5 5 20 目标三 4-1 0 5 0 20 目标四 7-2 0 5 5 10 总计 10 20 10 60 100 备注:1)根据《东莞理工学院考试管理规定》第十二条规定:旷课 3 次(或 6 课时)学生不得参加该课程的期终考核。2)各项考核标准见附件所示。 大纲编写时间:2022 年 2 月 18 日
系(部)审查意见: 我系(专业)课程委员会已对本课程教学大纲进行了审查,同意执行。 系(部)主任签名: 随3少 日期:2022年2月22日 6
6 系(部)审查意见: 我系(专业)课程委员会已对本课程教学大纲进行了审查,同意执行。 系(部)主任签名: 日期: 2022 年 2 月 22 日
附录:各类考核评分标准表 课堂表现成绩评分标准 (课堂表现成绩包含出勤、课堂讨论及PPT展示) 评分标准 观测点 90-100 80-89 60-79 0-59 累积缺勤一次(扣10分/ 累积缺勤2次(扣10分 累积缺勤3次(扣10 次),请假一次(扣5分/ /次),请假2次(扣5 分/次),请假3次(扣 出勤(权重0.2) 全勤且无迟到早退现象 次),迟到或早退一次(扣 分/次),迟到或早退2 5分/次),迟到或早 3分/次) 次(扣3分/次) 退3次(扣3分/次) 概念不太清楚,总结不 概念比较清楚,总结比较认 概念基本清楚,逻辑基 概念清楚,总结认真,回答正 课堂讨论(权重 太认真,逻辑不太清 真,逻辑比较清晰讲解比较 本清晰,讲解基本流畅, 确,逻辑清晰,讲解流畅;例 晰,讲解不太流畅。回 0.4) 流畅。回答正确比较正确。 回答基本正确。例题选 题选择具有代表性 答错误较多。未选择例 例题选择比较有代表性 择比较有代表性 题或例题讲解有误 演讲主题和内容与课程比较 演讲主题和内容与课程 演讲主题和内容与课 演讲主题和内容与课程密切 相关;排版比较简洁美观、 基本相关;排版、布局 程不太相关;排版、布 相关;排版简洁美观、布局合 PPT展示(权重0.4) 布局比较合理;演讲比较有 基本合理;演讲基本有 局不太合理;演讲逻辑 理;演讲有逻辑性,口齿清晰 逻辑性、口齿比较清晰流利、 逻辑性、口齿基本清晰 性差、不太流利、回答 流利、回答问题正确。 回答问题正确。 流利、回答问题基本正 问题不太正确
7 附录:各类考核评分标准表 课堂表现成绩评分标准 (课堂表现成绩包含出勤、课堂讨论及 PPT 展示) 观测点 评分标准 90-100 80-89 60-79 0-59 出勤(权重 0.2) 全勤且无迟到早退现象 累积缺勤一次(扣 10 分/ 次),请假一次(扣 5 分/ 次),迟到或早退一次(扣 3 分/次) 累积缺勤 2 次(扣 10 分 /次),请假 2 次(扣 5 分/次),迟到或早退 2 次(扣 3 分/次) 累积缺勤 3 次(扣 10 分/次),请假 3 次(扣 5 分/次),迟到或早 退 3 次(扣 3 分/次) 课堂讨论(权重 0.4) 概念清楚,总结认真,回答正 确,逻辑清晰,讲解流畅;例 题选择具有代表性 概念比较清楚,总结比较认 真,逻辑比较清晰讲解比较 流畅。回答正确比较正确。 例题选择比较有代表性 概念基本清楚,逻辑基 本清晰,讲解基本流畅, 回答基本正确。例题选 择比较有代表性 概念不太清楚,总结不 太认真,逻辑不太清 晰,讲解不太流畅。回 答错误较多。未选择例 题或例题讲解有误 PPT 展示(权重 0.4) 演讲主题和内容与课程密切 相关;排版简洁美观、布局合 理;演讲有逻辑性,口齿清晰 流利、回答问题正确。 演讲主题和内容与课程比较 相关;排版比较简洁美观、 布局比较合理;演讲比较有 逻辑性、口齿比较清晰流利、 回答问题正确。 演讲主题和内容与课程 基本相关;排版、布局 基本合理;演讲基本有 逻辑性、口齿基本清晰 流利、回答问题基本正 演讲主题和内容与课 程不太相关;排版、布 局不太合理;演讲逻辑 性差、不太流利、回答 问题不太正确