化工原理(江蘇師範大學建設的慕課)

化工原理課程是江蘇師範大學建設的慕課，是國家精品線上開放課程。該課程於2017年9月4日首次在中國大學MOOC開設，授課教師是秦正龍、劉颯、龍洲洋、陳國建、童敏曼、黃芳敏。據2021年7月中國大學MOOC官網顯示，該課程已開課9次。

化工原理課程共12周，主要內容包括緒論、流體流動、流體輸送機械、機械分離、傳熱、蒸餾、吸收、乾燥等。

基本介紹

• 中文名：化工原理
• 外文名：Principles of Chemical Engineering
• 首開時間：2017年9月4日
• 建設院校：江蘇師範大學
• 類別：慕課、國家精品線上開放課程
• 授課教師：秦正龍、劉颯、龍洲洋、陳國建、童敏曼、黃芳敏
• 授課平台：中國大學MOOC

課程性質

課程定位

化工原理是化工類及其相關專業的一門主幹專業技術課，是綜合運用所學數學、物理、化學、物理化學、計算機基礎知識，分析和解決化工生產中各種物理過程問題的工程基礎學科。

課程簡介

化工原理的教學內容是以化工生產中的物理加工過程為背景，研究若干化工單元操作，包括流體流動與輸送、非均相混合物系分離及流態化、傳熱、蒸發、吸收、蒸餾、萃取、乾燥、結晶、吸附、膜分離等的基本原理、典型設備構造、設備操作特性、過程和設備的設計與計算、設備的選擇與改造、研究工程問題的方法等。

課程大綱

第1周 緒論	7.2 總傳熱速率方程
緒論	7.3 換熱器的計算
第2周 流體流動（一）	第7周測驗
2.1 流體靜力學基本方程式	第7周作業
2.2 流體流動基本方程式	第8周 蒸餾（一）
2.3 管內流體流動現象	8.1 兩組分理想物系的氣液平衡關係
第2周測驗	8.2 精餾原理和流程
第2周作業	8.3 精餾塔物料衡算
第3周 流體流動（二）	第8周測驗
3.1 流體流動的阻力損失	第8周作業
3.2 流體輸送管路的計算	第9周 蒸餾（二）
3.3 流速和流量的測量	9.1 進料熱狀態的影響
第3周測驗	9.2 兩組分連續精餾的計算
第3周作業	第9周測驗
第4周 流體輸送機械	第9周作業
4.1 離心泵的結構和工作原理	第10周 吸收（一）
4.2 離心泵的主要性能參數和特性曲線	10.1 吸收過程及套用
4.3 離心泵流量的調節、組合和安裝高度	10.2 氣液平衡關係
第4周測驗	10.3 氣液平衡關係的套用
第4周作業	10.4 傳質機理
第5周 機械分離	第10周測驗
5.1 顆粒的特性和曳力	第10周作業
5.2 顆粒的沉降速度的計算	第11周 吸收（二）
5.3 流體通過顆粒床層的流動	11.1 傳質速率方程
5.4 過濾	11.2 吸收物料衡算及操作線方程
第5周測驗	11.3 吸收塔的計算
第5周作業	11.4 傳質設備
第6周 傳熱（一）	第11周測驗
6.1 傳導傳熱和傅立葉定律	第11周作業
6.2 定態熱傳導的計算	第12周 乾燥
6.3 對流傳熱和牛頓冷卻定律	12.1 乾燥及濕空氣的性質
第6周測驗	12.2 乾燥過程的物料衡算
第6周作業	第12周測驗
第7周 傳熱（二）	第12周作業
7.1 熱量衡算	註：課程大綱排版從左至右

開課信息

開課次數	開課時間	學時安排	參與人數
第1次開課	2017年9月4日~2018年2月27日	未知	1198
第2次開課	2018年4月2日~2018年7月13日	3小時每周	1054
第3次開課	2018年10月8日~2019年1月18日	3~4小時每周	836
第4次開課	2019年3月25日~2019年7月18日		753
第5次開課	2019年9月23日~2020年1月20日	4小時每周	837
第6次開課	2020年2月17日~2020年7月30日	2~4小時每周	1684
第7次開課	2020年9月7日~2021年1月28日	2~5小時每周	1215
第8次開課	2021年3月1日~2021年6月29日	2~4小時每周	529
第9次開課	2021年8月28日~2022年1月18日	4小時每周	70
該課程的授課教師均為秦正龍、劉颯、龍洲洋、黃芳敏、陳國建、童敏曼。

教學目標

通過該課程的學習，使學生掌握化工基本單元操作的特點和基礎理論知識，進行流體流動、傳熱、分離和乾燥過程的計算，培養學生用工程的觀點分析和解決問題的能力，為學生進行更深領域及相關專業課程的學習奠定基礎。

教學要點

化工原理研究方法有兩類，即數學模型法和在理論指導下的實驗研究法。化工原理教學環節包括課程認識實習、理論教學和實驗教學，教學特點是強調工程觀點，強化對化工過程定性分析、定量計算及設計能力的訓練，重視理論和實際相結合，培養和提高學生認識問題、分析問題和解決問題的能力。具體要求是：

（1）根據生產工藝要求、物料特性和技術、經濟特點，進行單元操作和設備選擇的能力訓練。

（2）提高實驗技能，培養文獻查閱和初步工程設計能力。

（3）熟悉操作原理、操作方法和參數調節方法，了解最佳化生產過程的方法，具備分析和解決操作中所出現問題的基本能力。

（4）從經濟角度出發，具備過程與設備最佳化的基本能力。

學習預備

預備知識

學習化工原理課程需預備高等數學、大學物理、物理化學、基礎化學等知識。

學習資料

書名	作者	出版時間	出版社
《化工原理》	陳敏恆	2013年	化學工業出版社
《化工原理》	蔣維鈞	1993年	清華大學出版社
《化工原理》	大連理工大學化工原理教研室	1996年	大連理工大學出版社
《製藥化工原理》	王志祥	2014年	化學工業出版社
參考資料：

所獲榮譽

2019年1月8日，化工原理課程被中華人民共和國教育部認定為“國家精品線上開放課程”。

教師簡介

秦正龍，1963年6月出生，江蘇師範大學套用化學系教授，碩士生導師。

劉颯，1987年5月出生，工學博士，江蘇師範大學化工系副教授，碩士生導師。

龍洲洋，1987年10月出生，工學博士，江蘇師範大學化學系副教授，碩士生導師。

陳國建，1988年12月出生，工學博士，江蘇師範大學套用化學系副教授，碩士生導師。

童敏曼，1990年6月出生，工學博士，江蘇師範大學套用化學系副教授，碩士生導師。

黃芳敏，1985年3月出生，工學博士，江蘇師範大學套用化學系講師。