《专业实训三》教学大纲 课程名称：专业实训三 实践类别：口实习√实训口课程设计 课程英文名称：Professional training(three) 周数/学分：1周1学分 授课对象：2019级应用化学卓越班1、2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12L4楼仿真工厂）口校外() 任课教师姓名/职称：钟国玉/饼师 敦材、指导书：无 教学参考资料： 1.《煤制甲醇装置(1期)用户手册》，自编教材： 考核方式：实训操作、实训报告、实训记录 答疑时间、地点与方式：平时上班时间学生在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： 本课程包括两部分，即化工仿真实训和可视化生物柴油合成工艺与产品分析，这两部分实训成绩各占应用化学专业卓越班实训三总成绩的一半。 化工仿真实训主要需要用到过程系统传真技术，就是用仿真机运行教学模型建造一个与真实系统相似的操作控制系统（如模拟仪表盘、仿DSC操作站 等)，模拟真实的生产装置，再现真实生产过程（或装置）的实时动态特性。化工仿真培训系统是过程系统仿真应用的一个重要分支，主要用于化工生产 装置操作人员的操作方法和操作技能培训，是一种为绝大多数化工企业和职教部门认同的，先进的、高效的现代化培训手段。 通过仿真实训可以使学生了解基本单元操作方法，增强对工艺过程的了解，熟悉计算机控制系统及其操作，训练“数值化”反应及理解能力，训练对 “动态过程”的反应及理解能力，学习安全、规范化操作和复杂控制系统的投运，训练对事故的响应、分析及排除故障有能力等
1 《专业实训三》教学大纲 课程名称：专业实训三 实践类别：□实习 √实训 □课程设计 课程英文名称： Professional training (three） 周数/学分：1 周/1 学分 授课对象： 2019 级应用化学卓越班 1、2 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 12L4 楼仿真工厂）□校外（ ） 任课教师姓名/职称：钟国玉/讲师 教材、指导书： 无 教学参考资料： 1. 《煤制甲醇装置（I 期）用户手册》，自编教材； 考核方式：实训操作、实训报告、实训记录 答疑时间、地点与方式：平时上班时间学生在 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： 本课程包括两部分，即化工仿真实训和可视化生物柴油合成工艺与产品分析, 这两部分实训成绩各占应用化学专业卓越班实训三总成绩的一半。 化工仿真实训主要需要用到过程系统传真技术，就是用仿真机运行教学模型建造一个与真实系统相似的操作控制系统（如模拟仪表盘、仿 DSC 操作站 等），模拟真实的生产装置，再现真实生产过程（或装置）的实时动态特性。化工仿真培训系统是过程系统仿真应用的一个重要分支，主要用于化工生产 装置操作人员的操作方法和操作技能培训，是一种为绝大多数化工企业和职教部门认同的，先进的、高效的现代化培训手段。 通过仿真实训可以使学生了解基本单元操作方法，增强对工艺过程的了解，熟悉计算机控制系统及其操作，训练“数值化”反应及理解能力，训练对 “动态过程”的反应及理解能力，学习安全、规范化操作和复杂控制系统的投运，训练对事故的响应、分析及排除故障有能力等
课程教学目标及对毕业要求指标点的支排 课程教学目标 支撑毕业要求指标点 单业要求 目标1： 1.让学生了解和掌握化工专业知识在实际生产中的应 13:掌握各化学学科中的基本概 1.具备从事化学领域工作所需的数学、自然科学、工程基础 用方法，将所学专业知识与生产实践相结合。 念、原理和方法，能够将所学知识 和专业知识，能够用于解决复杂工程问题。 2.掌握仿真模拟训练的各装置的生产工艺流程和反应 用于解决化学领域复杂问题。 德规范，履行责任。 原理。 目标2： 2-2:能够理解到解决复杂问题的 2能够运用数学、自然科学和化学学科等领域的基本原理，识 在仿真模拟训练中培养严谨、认真、求实的工作作风， 多种方案，并通过分析文献选择和 别和表达化学领域相关的工程与设计问题，并通过文献研究分 培养学生善于思考、发现问题、解决问题的能力。 判断可替代的解决方案： 析以获得有效结论 目标3： 83:了解精细化工领域工程师的 1,在仿真模拟训练中总结生产操作的经验，吸取失败的 职业性质和责任，在工作中能自觉 8.具有良好的职业道德、敬业精神和高度社会责任感，能够 教训，培养学生安全生产和确保人身安全的意识，为 遵守职业能自觉遵守职业道德和 在工作中遵守工程职业道德规范，履行责任。 毕业后走上生产岗位打下基础。 法律规范。 2.激发学生专业兴趣，培养化工行业之职业伦理规范。 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 该课程配置了化工仿真实训工厂，能满足学生化工仿真实地操作的要求：配备了专门中控室，能满足学生对DCS控制系统的需求。 2.指导教师责任与要求 、3
2 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： 1. 让学生了解和掌握化工专业知识在实际生产中的应 用方法，将所学专业知识与生产实践相结合。 2. 掌握仿真模拟训练的各装置的生产工艺流程和反应 原理。 1-3：掌握各化学学科中的基本概 念、原理和方法，能够将所学知识 用于解决化学领域复杂问题。 1. 具备从事化学领域工作所需的数学、自然科学、工程基础 和专业知识，能够用于解决复杂工程问题。 德规范，履行责任。 目标 2： 在仿真模拟训练中培养严谨、认真、求实的工作作风， 培养学生善于思考、发现问题、解决问题的能力。 2-2：能够理解到解决复杂问题的 多种方案，并通过分析文献选择和 判断可替代的解决方案； 2 能够运用数学、自然科学和化学学科等领域的基本原理，识 别和表达化学领域相关的工程与设计问题，并通过文献研究分 析以获得有效结论 目标 3： 1.在仿真模拟训练中总结生产操作的经验，吸取失败的 教训，培养学生安全生产和确保人身安全的意识，为 毕业后走上生产岗位打下基础。 2. 激发学生专业兴趣，培养化工行业之职业伦理规范。 8-3：了解精细化工领域工程师的 职业性质和责任，在工作中能自觉 遵守职业 能自觉遵守职业道德和 法律规范。 8. 具有良好的职业道德、敬业精神和高度社会责任感，能够 在工作中遵守工程职业道德规范，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 该课程配置了化工仿真实训工厂，能满足学生化工仿真实地操作的要求；配备了专门中控室，能满足学生对 DCS 控制系统的需求。 2.指导教师责任与要求
(1)指导学生掌握煤制甲醇的工艺流程、生产装置的特点、功能和基本原理：了解相关装置的布置要求，掌握实训操作包括：系统开车、系统停车、 安全运行、安全事故处理等：指导学生掌握安全生产相关知识。 (2)指导学生了解化工工艺仿真实训的重要性，通过仿真训练巩固所学化工理论知识，并能运用有关知识来指导实际操作，具有单元操作的基本技 能，积累化工操作经验，提高分析问题、解决问题的能力。 (3)与通过该实训环节，来引起学生的注意、产生兴趣，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，在学时和实践过程中，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，认识到化工生 产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 (1)了解计算机集散控制系统的基本知识： (2)了解化工单元仿真系统基本知识： (3)了解各类单元操作在化工生产中的应用。 (4)要求学生掌握各单元的工艺流程，反应原理，工艺参数制定、调节方法及控制方案制定，及设备工作原理等理论知识。 (5)要求学生熟练掌握各单元的冷态开车，正常工况的维护，正常停车操作及典型事故的判断处理，从而学到基本的化工过程操作技能。 (6)通过本课程的学习，使学生就业后，很快适应化工系统的操作。 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，主要根据《煤制甲醇装置(1期)用户手册》的内容，结合学生所学知识的实际情况，分为甲醇合成和甲醇精馏两个工段。在进 入仿真工厂前首先进行相关安全教育，进厂后分两组分别进行合成和精馏工段的实训操作，其中每组又分为中控操作和现场操作，中控与现场协作完成实 训操作。 (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
3 （1）指导学生掌握煤制甲醇的工艺流程、生产装置的特点、功能和基本原理；了解相关装置的布置要求，掌握实训操作包括：系统开车、系统停车、 安全运行、安全事故处理等；指导学生掌握安全生产相关知识。 （2）指导学生了解化工工艺仿真实训的重要性，通过仿真训练巩固所学化工理论知识，并能运用有关知识来指导实际操作，具有单元操作的基本技 能，积累化工操作经验，提高分析问题、解决问题的能力。 （3）与通过该实训环节，来引起学生的注意、产生兴趣，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，在学时和实践过程中，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，认识到化工生 产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 （1）了解计算机集散控制系统的基本知识； （2）了解化工单元仿真系统基本知识； （3）了解各类单元操作在化工生产中的应用。 （4）要求学生掌握各单元的工艺流程，反应原理，工艺参数制定、调节方法及控制方案制定，及设备工作原理等理论知识。 （5）要求学生熟练掌握各单元的冷态开车，正常工况的维护，正常停车操作及典型事故的判断处理，从而学到基本的化工过程操作技能。 （6）通过本课程的学习，使学生就业后，很快适应化工系统的操作。 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，主要根据《煤制甲醇装置（I 期）用户手册》的内容，结合学生所学知识的实际情况，分为甲醇合成和甲醇精馏两个工段。在进 入仿真工厂前首先进行相关安全教育，进厂后分两组分别进行合成和精馏工段的实训操作，其中每组又分为中控操作和现场操作，中控与现场协作完成实 训操作。 （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
每位学生根据自己的实训情况需要提交实训报告和调查问卷，具体要求在实训前给出。 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 主讲 教学方式 学生学习预期成果 支撑课程目标 次 周 入点) 教师 讲授：指导老师进行 安全培训与实训动员： (1)了解计算机集 课程实习动员组织。 重点：介绍DCS控制系统，化工仿真 散控制系统的基本知 并进行实训内容和 基本知识，各单元操作在化工中的应用 识： (2)了解化工单 要求讲解。 一周 难点：各单元操作在化工中的应用，安 元仿真系统基本知识： 讨论：学生讨论实训 (16-19 4学 全和纪律教育 (3)了解各类单元操作 相关内容、要求及安 目标1 周选择一 时 课程思政融入点：阐述化工设备设计 在化工生产中的应用。 排。 周) 钟国 对化工安全的量要性，结合化工安全 课外自主学习：结合 玉 高学生的安全意识和职 实例，提高学生的安全意识和职业道 业道德 化工仿真实训内容 德。 及要求，查阅、收集 相关文献资料。 甲醇合成的开车与停车 学生自行操作：学生 第一周 重点：甲醇合成工艺、装置的特点与 按照设备开车与停 (16-19 6 基本原理、设备布置、实训操作。 钟 车要求进行仿真操 目标2 周选择一 学时 难点：实训操作，特别是质量控制步 国玉 作。 周) 骤 讨论答疑：指导老师 课程思政融入点：介绍我国及国外一 现场针对学生疑问
4 每位学生根据自己的实训情况需要提交实训报告和调查问卷，具体要求在实训前给出。 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） 主讲 教师 学生学习预期成果 教学方式 支撑课程目标 一周 （16-19 周选择一 周） 4 学 时 安全培训与实训动员： 重点：介绍 DCS 控制系统，化工仿真 基本知识，各单元操作在化工中的应用 难点：各单元操作在化工中的应用，安 全和纪律教育 课程思政融入点：阐述化工设备设计 对化工安全的重要性，结合化工安全 实例，提高学生的安全意识和职业道 德。 钟国 玉 （1）了解计算机集 散控制系统的基本知 识； （2）了解化工单 元仿真系统基本知识 ； （3）了解各类单元操作 在化工生产中的应用。 高学生的安全意识和职 业道德 讲授：指导老师进行 课程实习动员组织。 并进行实训内容和 要求讲解。 讨论：学生讨论实训 相关内容、要求及安 排。 课外自主学习：结合 化工仿真实训内容 及要求，查阅、收集 相关文献资料。 目标 1 第一周 （16-19 周选择一 周） 6 学时 甲醇合成的开车与停车 重点：甲醇合成工艺、装置的特点与 基本原理、设备布置、实训操作。 难点：实训操作，特别是质量控制步 骤 课程思政融入点：介绍我国及国外一 钟 国玉 学生自行操作：学生 按照设备开车与停 车要求进行仿真操 作。 讨论答疑：指导老师 现场针对学生疑问 目标 2
般化工工艺设备的发展，了解行业的 进行答疑。 发展不足，培养学生的爱国情怀。 学生自行操作：学生 甲酵精馏的开车与停车 学会正确使用标准和规 范，设计中既要有法可 按照设备开车与停 重点：甲醇精馏工艺、装置的特点与 依，有章可循，又要有一 车要求进行仿真操 基本原理、设备布置、实训操作。 第一周 定的创新和改进，能够提 作。 难点：实训操作，特别是质量控制步 (16-19 6 钟国 出自已的独立见解，学会 讨论答聚：指导老师 骤 目标3 周选择一 学时 玉 正确的过程设备设计方 现场针对学生疑问 课程思政融入点：以中控室配备的款 周) 法，既要考虑零部件的强 进行答疑。 学平台和VR设备，分别烤察学生化 度、刚度计算，又要综合 工安全操作，培养学生的化工安全意 考虑结构、制造等方面的 识) 要求。 课程考核 序 评价依据及成绩比例(%) 权重(%) 号 课程目标 考核内容 仿真操作 实训报告
5 般化工工艺设备的发展，了解行业的 发展不足，培养学生的爱国情怀。 进行答疑。 第一周 （16-19 周选择一 周） 6 学时 甲醇精馏的开车与停车 重点：甲醇精馏工艺、装置的特点与 基本原理、设备布置、实训操作。 难点：实训操作，特别是质量控制步 骤 课程思政融入点：以中控室配备的教 学平台和 VR 设备，分别考察学生化 工安全操作，培养学生的化工安全意 识） 钟国 玉 学会正确使用标准和规 范，设计中既要有法可 依，有章可循，又要有一 定的创新和改进，能够提 出自己的独立见解，学会 正确的过程设备设计方 法，既要考虑零部件的强 度、刚度计算，又要综合 考虑结构、制造等方面的 要求。 学生自行操作：学生 按照设备开车与停 车要求进行仿真操 作。 讨论答疑：指导老师 现场针对学生疑问 进行答疑。 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（%） 仿真操作 实训报告
目标1： 根据学生实训 1.让学生了解和掌握化工专业知识在实际 报告，考核学 生产中的应用方法，将所学专业知识与生产 生对化工专业 1 0 30 30 实践相结合。 知识、生产工 2.掌握仿真模拟训练的各装置的生产工艺 艺流程和反应 流程和反应原理。 原理的了解 根据学生现场 目标2： 仿真实训操作 在仿真模拟训练中培养严谨、认真、求实的 及实训报告， 2 20 20 40 工作作风，培养学生善于思考、发现问题、 考莱学生工作 解决问题的能力。 作风解决问题 的能力 目标3： 根据学生现场 1.在仿真模拟训练中总结生产操作的经验， 仿真实训操 吸取失败的教训，培养学生安全生产和确保 作，考察学生 3 人身安全的意识，为毕业后走上生产岗位打 30 0 30 的团队协作能 下基础。 力和职业道德 2.激发学生专业兴趣，培养化工行业之职 理解 业伦理规范。 合计 50 50 100 6
6 1 目标 1 ： 1. 让学生了解和掌握化工专业知识在实际 生产中的应用方法，将所学专业知识与生产 实践相结合。 2. 掌握仿真模拟训练的各装置的生产工艺 流程和反应原理。 根据学生实训 报告，考核学 生对化工专业 知识、生产工 艺流程和反应 原理的了解 0 30 30 2 目标 2 ： 在仿真模拟训练中培养严谨、认真、求实的 工作作风，培养学生善于思考、发现问题、 解决问题的能力。 根据学生现场 仿真实训操作 及实训报告， 考察学生工作 作风解决问题 的能力 20 20 40 3 目标 3 ： 1.在仿真模拟训练中总结生产操作的经验， 吸取失败的教训，培养学生安全生产和确保 人身安全的意识，为毕业后走上生产岗位打 下基础。 2. 激发学生专业兴趣，培养化工行业之职 业伦理规范。 根据学生现场 仿真实训操 作，考察学生 的团队协作能 力和职业道德 理解 30 0 30 合计 50 50 100
注：各类考核评价的具体评分标准见《附录：各类考核评分标准表》 大纲编写时间：2021.9.1 系（部）审查意见： 我系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： 孝起 日期：2022年9月1日 备注： (1)课程进度以实际授为准，任课数师根据需要可能会适当调整。 (2)实验安排以视实验室及联合实验室使用情况会有所调整，另外，由于联合实验室面积较小，需要按批次进行实验，特此说明。 附录：各类考核评分标准表
7 注：各类考核评价的具体评分标准见《附录：各类考核评分标准表》 大纲编写时间：2021.9.1 系（部）审查意见： 我系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 9 月 1 日 备注： （1）课程进度以实际授课为准，任课教师根据需要可能会适当调整。 （2）实验安排以视实验室及联合实验室使用情况会有所调整，另外，由于联合实验室面积较小，需要按批次进行实验，特此说明。 附录：各类考核评分标准表
实训操作评分标准 评分标准 观测点 权重 90-100 80-89 60-79 0-59 目标2：在仿真模拟训练中培养严谨、认真、求实的工 操作不规范，实 能按要求较完整完 基本能按要求进 作作风，培养学生善于思考、发现问题、解决问题的能 验步骤不合理， 成操作，实验过程安 行操作，实验部分 力。： 操作规范，步骤合理清 未在规定的时间 排较为合理，在规定 步骤安排不合理， (支撑毕业要求指标点2.2) 晰，在规定的时间完成 内完成实训。未 时间完成实训。按时 完成实训时间稍 目标3： 实训。按时完成实训记 提交或后期补交 完成实训记录，内容 为滞后。按时完成 录，内容全面，字迹清 实训记录，内容 1.在仿真模拟训练中总结生产操作的经验，吸取失败的 基本完整，能够辨 实训记录，内容部 晰、工整，数据记录、 不完整，不能辨 100% 教训，培养学生安全生产和确保人身安全的意识，为毕 识，数据记录、处理、 分欠缺，但能够辨 处理、计算、作图正确， 识，数据记录、 业后走上生产岗位打下基础。 计算、作图基本正 识，数据记录、处 对实训结果分析合理 处理、计算、作 确，对实训结果分析 理、计算、作图出 2.激发学生专业兴趣，培养化工行业之职业伦理规范。 图出现大部分错 基本合理 现部分错误，对实 误，未对实训结 (支撑毕业要求指标点8.3) 训结果分析出现 果进行分析或分 部分错误 析基本全部错误 实训报告评分标准 教学目标要求 评分标准 权重(%)
8 实训操作评分标准 实训报告评分标准 观测点 评分标准 权重 90-100 80-89 60-79 0-59 目标 2：在仿真模拟训练中培养严谨、认真、求实的工 作作风，培养学生善于思考、发现问题、解决问题的能 力。； （支撑毕业要求指标点 2.2） 目标 3： 1.在仿真模拟训练中总结生产操作的经验，吸取失败的 教训，培养学生安全生产和确保人身安全的意识，为毕 业后走上生产岗位打下基础。 2. 激发学生专业兴趣，培养化工行业之职业伦理规范。 （支撑毕业要求指标点 8.3） 操作规范，步骤合理清 晰，在规定的时间完成 实训。按时完成实训记 录，内容全面，字迹清 晰、工整，数据记录、 处理、计算、作图正确， 对实训结果分析合理 能按要求较完整完 成操作，实验过程安 排较为合理，在规定 时间完成实训。按时 完成实训记录，内容 基本完整，能够辨 识，数据记录、处理、 计算、作图基本正 确，对实训结果分析 基本合理 基本能按要求进 行操作，实验部分 步骤安排不合理， 完成实训时间稍 为滞后。按时完成 实训记录，内容部 分欠缺，但能够辨 识，数据记录、处 理、计算、作图出 现部分错误，对实 训结果分析出现 部分错误 操作不规范，实 验步骤不合理， 未在规定的时间 内完成实训。未 提交或后期补交 实训记录，内容 不完整，不能辨 识，数据记录、 处理、计算、作 图出现大部分错 误，未对实训结 果进行分析或分 析基本全部错误 100% 教学目标要求 评分标准 权重（%）
90-100 80-89 60-79 0-59 目标1： 1.让学生了解和掌握化工专业知识在实际生产中的应 实训报告对所解 实训报告对所解 实训报告对所解决 用方法，将所学专业知识与生产实践相结合。 实训报告对所解决的 决的工程问题描 决的工程问题描 2.掌握仿真模拟训练的各装置的生产工艺流程和反应 工程问题描述准确，对 的工程问题描述准 述准确，对开发平 确，对开发平台进行 述准确，对开发 原理。： 开发平台进行了详细 台进行了详细的 平台进行了详细 了详细的对比分析 100% (支撑毕业要求指标点1.3) 的对比分析并作出了 并作出了最佳选择。 对比分析并作出 的对比分析并作 目标2：在仿真模拟训练中培养严谨、认真、求实的工 最佳选择。解决方案描 了最佳选择。解决 出了最佳选择。 解决方案描述合理， 作作风，培养学生善于思考、发现问题、解决问题的能 述合理，结论正确。 方案描述合理，结 解决方案描述合 结论正确。 力： 论正确。 理，结论正确。 (支撑毕业要求指标点2.2) 9
9 90-100 80-89 60-79 0-59 目标 1： 1. 让学生了解和掌握化工专业知识在实际生产中的应 用方法，将所学专业知识与生产实践相结合。 2. 掌握仿真模拟训练的各装置的生产工艺流程和反应 原理。； （支撑毕业要求指标点 1.3） 目标 2：在仿真模拟训练中培养严谨、认真、求实的工 作作风，培养学生善于思考、发现问题、解决问题的能 力。； （支撑毕业要求指标点 2.2） 实训报告对所解决的 工程问题描述准确，对 开发平台进行了详细 的对比分析并作出了 最佳选择。解决方案描 述合理，结论正确。 实训报告对所解决 的工程问题描述准 确，对开发平台进行 了详细的对比分析 并作出了最佳选择。 解决方案描述合理， 结论正确。 实训报告对所解 决的工程问题描 述准确，对开发平 台进行了详细的 对比分析并作出 了最佳选择。解决 方案描述合理，结 论正确。 实训报告对所解 决的工程问题描 述准确，对开发 平台进行了详细 的对比分析并作 出了最佳选择。 解决方案描述合 理，结论正确。 100%