化学反应工程是化学工业类专业的核心学科，它与化学热力学、催化剂工程、传递工程等学科领域都有密切关系。它以工业反应问题为主要研究对象，囊括的知识面广，对数学知识要求高，工业理念强。由于近代生产技术及设备的更新和生产规模的大型化，解决其中的化学动力学和化工单元操作方面的问题就显得十分重要。化学反应工程学的常规任务包含:改进反应设备和技术，实现过程的最优化，进行放大和模拟等方面工作。化学反应工程中的概念内容繁琐抽象，学生学起来枯燥，缺乏主动性，很多学生只是为了应付考试才学习，这些都大大增加了教学的难度。［1］因此，化学反应工程教学方法的改革和创新显得尤为重要。
一、化学反应工程传统教学存在的问题
(一)教学内容缺乏实用性。目前，化学反应工程教材过于强调其本身的完整性和系统性。教材中列出了均相反应过程的简单反应器和组合反应器的基本理论，催化剂与催化动力学基础，固定床、流化床反应器等反应工程应用理论，内容繁多，缺乏实用性。另外，教材中的内容专业性很强，脱离实际应用的话学生会很难理解透彻，想象是不能加深学生对其的认识的。这些都与“要以应用为目的，以必需、够用为度”的原则背道而驰，而且在本课程学时大大减少的情况下，教材中的很多内容不太可能再讲授，学生学得的知识点不够连贯，许多问题没有明确的解决办法。(二)教学方法陈旧少变。该课程知识点繁多，教学方法陈旧单调，仍在使用“灌输法”，缺少与实际应用的关联，学生通过教学习得的知识很有限。教师只讲授编好的教材中的公式和知识点，缺乏与学生的互动性，在教学活动中，学生多是被动进行理解和记忆，［2］学习的主动性和积极性受到了极大限制，最终导致教学效果很不理想。(三)课程内容安排太宽泛。本课程涉及面广、跨度太大，既有化学的综合又加上了工程问题;触及许多学科的知识点但又不去精细地分析，只是简单地介绍一些与反应工程有联系的基本理论和工作。这导致化学反应工程成了一门孤立的学科，原本其中相互联系的知识点也因为这种孤立而变得模糊、难以理解，因此，学生记不清相关知识，很容易放弃继续学习。(四)考核办法单一。“化学反应工程”传统教学考核多采用一次“闭卷”考试来考查学生成绩的优劣。学生为了应付考试，只是死记硬背课本中的重点内容，而不去认真推演公式的由来，导致普遍学得很不扎实。较多走上工作岗位的毕业生反映不能将学到的知识用于解决实际问题。
二、教学内容的改革
(一)授课时加上课堂讨论，［3］让学生讲述自己对反应过程中热量等传递过程的认识，谈谈对反应器的设计思路和创新方向以及如何将其他课程的知识与本门课程结合，如催化剂的物理特性或数学模型的类别。在传授知识的同时，强化他们对书本和实际工业应用的联想能力，为以后对反应过程进行工程分析和反应系统的设计打下坚实的理论基础。(二)增加实验课的内容和实验课时。实验内容的增加有利于对理论知识的理解和对实际现场装置的认识，如单釜和三釜串联停留时间的测定和分析有利于加深釜式反应器物料的停留特点和规律，而乙苯催化脱氢制苯乙烯实验有利于学生对脱氢催化剂的制备、特点等的认识。1．科学筛选、讲授“重点”、抓住“关键”。专业基础课是相关学科的扩充和延伸，由于课程内容繁多，而教学学时有限，学生的学习方法单一，因此教学内容需要按照“精益求精”的原则进行筛选，把握教学大纲中规定的要求，抓住关键知识，明确教学中的重点和难点所在，进而使学生从本质上明晰学习的重点，达到提升教学效果的目的。［4］本课程的重点是让学生学习反应工程中的基本概念、基本理论和研究思路，阐明间歇反应器、理想流动反应器、返混等反应过程中的传质、传热、传动以及复杂反应中物料、热量衡算等主要内容，突出影响反应过程的重要方面。课程内容在顾及学生已经掌握的知识结构的前提下，有机、灵活地结合了反应工程，并保持了其系统的完整性，使得学生能够从微观和宏观层面更好地吸收这门课程。2．重视思维能力的培养。教师不仅要给学生传授知识，更重要的是教给学生应用知识的能力。［5］工程思维是知识实践性应用的一种最直观的表现，而反应工程正是一门与这种思维密切相关的课程，但在培养学生的过程中，有一个不可回避的难点———从实际应用的角度，以工程的眼光看待问题。因此，在教学中应注重加强学生的工程分析方法。可以结合相关的思考题、例题等，在课堂上讲解一些有针对性的习题，以实践的方式看清问题的核心。围绕创新教育这一主题，讲课中应列举大量实例，教给学生求索知识的方法和学以致用的能力，使之了解实际应用中涉及到的理论知识，并运用工程的思维去进行分析。3．多媒体教学与实验相结合。伴随科学技术的发展，在传统教学中引入多媒体和实验综合的方式，两者的加入必将产生2+1＞3的效果。尤其是对于初涉工程领域的学生而言，由于缺乏对反应设备的全方位认识，所以不容易了解反应器内的传递过程与化学反应机理等内容。媒体教学融合教学软件、模拟视频等先进技术，加上实验课能直观地向学生展示反应设备的内部结构、操作运用及反应机理等，学生从多角度深入到学习中，对于化学反应工程这门课程中的复杂章节及难题能够得到准确的理解，学生的学习兴趣可以得到显著提升，也可能以最直接的方式接触工程领域的相关理念。采用这样的教学方式所培育的学生将会更容易理解实际应用中的工程设计。4．改革考核制度。考试可以测评学生的学习效果，提高学生学习的积极性。在传统的期末考试这一常规测评方式的基础上，变革考核方式，即在占总成绩60%～70%的期末试卷考试中增加关于反应器模型的理解题和创新题，使多媒体和实验课的成绩比例占到30%～40%，通过这样的方式，学生就能以建设性的思维去思考问题，提高他们的创新能力和动手能力。5．英文辅助教学。现有的大部分中文教材只做到了对原著英文的表面性翻译，并不能清晰地阐述作者的核心思想，所以，在教学中引入外国著作，二者相辅相成，在语言层面上可以增强学生的外语能力;在思想上，可以使他们接触世界上先进的工程思想;在兴趣上，能使他们感受到工程设计中的奇妙乐趣。6．组织课题小组，培养创新能力。要想在化工技术方面领先，必须培养有创新能力的人才，化学反应工程应注重创新能力的培养，组织学生积极参与到教师的课题之中是个好办法。组织课题小组进行学习，不断为广大学生提供从事化学反应工程科研活动的机会，使学生对化学反应工程的学习兴趣得到较大提升，创新能力得到培养。
核心医学期刊作者：陆江银 张航飞 尹金莲 单位：新疆大学化学化工学院
