《常用化学化工软件》课程在化工毕业设计中的作用

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  • 更新时间2021-02-19
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  摘要:主要介绍了word高级排版、PPT演示文稿制作、chemoffice方程式绘制、origin数据处理、visio工艺流程图绘制等五个方面的内容。并以高职院校毕业论文设计为范例,在课程设置、教学内容设计、创新教学方法等方面进行了有益的改革和探索。


  关键词:高职;化工软件;毕业论文;教学改革


  毕业论文设计是每个大专以上院校毕业生必须经历的一个环节,主要培养学生综合应用所学的各种理论和实践知识来解决实际问题的能力。随着计算机软硬件技术的发展,各专业毕业生毕业设计环节越来越离不开计算机软件的辅助。就化工而言,目前许多高校都相继开设了相关的软件课程[1-5]。


  论文排版、课件制作、方程式绘制、实验数据处理、工艺流程图绘制是化工类毕业设计环节中经常用到的软件知识,对相关软件系统的讲解能够大大缓解毕业论文环节对学生和指导老师造成的心理压力。以高职院校为例,本着“实用为主、够用为度”的高职教育理念,重点讲解毕业论文设计中用到的核心知识点,引导学生做到“举一反三”,培养其独立解决实际问题的能力。自2006年开设《常用化学化工软件》课程以来,围绕高职教学特点,在课程设置、教学内容设计、教学方法等方面进行了一系列改革与实践,供开设本课程的兄弟院校参考和借鉴。


  1课程设置


  课程设置一般是指一定学校选定的各种课程的设立和安排,主要包括合理的课程结构和课程内容。课程设置必须符合培养目标的要求,它是学校的培养目标在学校课程计划中的集中表现。课程设置的好坏直接关系到学生能否学好相关知识,要实现培养符合高职教育理念的教学目标,课程设置的重要性是不言而喻的。


  《常用化学化工软件》课程一般应开设在专业理论和实践知识学习之后、毕业论文开始之前。针对高职“实用为主,够用为度”的教育理念,主要讲解毕业论文环节用到的word高级排版、PPT演示文稿制作、chemoffice方程式绘制、origin数据处理、visio工艺流程图绘制五个方面的知识。具体课程设置如下:


  2教学内容设计


  2.1word论文排版


  Word论文排版在毕业论文设计过程中扮演着重要角色。学生如何能够在较短的时间内按照学校毕业论文要求排好20页左右的毕业论文是本环节所要重点掌握的内容。具体教学内容如图2。


  在指导毕业生毕业论文设计过程中,很多指导老师都在抱怨学生的论文格式排版和论文内容质量较差。论文内容质量的提高不是短时间内能够完成的,需要毕业生参阅大量的论文相关的专业文献才能逐步提高。而论文的格式排版是可以通过短时间内的专业训练来提高的。笔者针对南通职业大学化学与生物工程学院毕业论文格式要求,制定如上所示的word内容教学思路,能够让学生在短时间内达到学校优秀毕业生论文的格式要求。首先讲解毕业论文的基本构成:封面、任务书、中英文摘要、目录、内容(前言、实验原料、实验仪器设备、实验步骤、结果与讨论、结论、参考文献、致谢等)。论文按封面、任务书、中英文摘要、目录、内容分成五节,然后利用文档结构图、样式和格式、显示/编辑隐藏标记、索引和目录四个命令制作论文目录内容。接着利用视图命令中的页眉页脚命令制作页码和页眉,并更新目录中的页码格式。最后,利用项目符号和编号命令对参考文献格式进行修改,选取一段内容为参考段落,对整篇文章内容按要求刷格式。


  2.2PPT高级技巧


  在本环节主要讲解如何把毕业论文制作成10min左右的演讲稿。素材为学生利用所学word排版知识完成的格式规范的毕业论文。具体知识讲解流程如图3。


  首先讲解颜色搭配、文字处理、图片处理、声音视频处理等基础知识,然后讲解如何制作动画并应用到PPT中来,重点讲解一些实用技巧:画中画效果、下拉菜单效果、动态图表、仿真家庭影院等。最后以一篇实验论文为例,讲解如何制作一篇10min左右的精美演讲稿。


  2.3chemoffice绘制反应方程式


  本环节主要讲解如何绘制化工毕业论文设计过程中碰到的化学反应方程式。软件版本由原来的chemoffice2004更新到chemoffice2010,制作出的方程式也由原来不太容易控制的位图演变为较为容易控制的矢量图形。具体讲解内容如图4。


  化工毕业生在毕业设计过程中通常会碰到要求绘制反应方程式的场合,chemoffice软件给大家提供了方面,利用它能够绘制出精美的反应方程式。重点应掌握其绘制过程的中的几个技巧:①快捷键ctrl的快速复制图形,shift键沿直线运动图形,alt键绘制任意大小图形。②对齐命令align,联合命令join,结构转名称。③制作方程式之前先打开元素周期表和符号命令,加快绘图速度。④利用视图命令中showchemicalwarnings和右键菜单中的命令abnormalvalence命令来让图中原子不变红。


  2.4origin实验数据处理


  毕业设计过程中的实验数据如何绘制成更具说服力的线条图,把实验数据制成线条图首选origin。版本主要有6.0,6.5,7.0,7.5,8.0,8.6,9.0等,课堂教学过程中主要以9.0来讲解。具体内容如图5。


  Origin软件功能非常强大,对与高职学生来讲,只要掌握其中一些基本知识点就足够了,在毕业设计过程中经常会碰到单坐标轴图、双坐标轴、不同XY数据图的绘制。讲解过程中以实例的形式告诉学生如何绘制规范的线条图。


  2.5visio绘制工艺流程图


  对与大多数的化工类毕业生来讲,谈到autoCAD大家都比较熟悉,但对于visio大家不是太熟悉。Visio的操作类似word,它由许多组件构成:web图表,地图,电气工程,工艺工程,机械工程,建筑设计图,……。化工毕业生经常碰到的是如何设计工艺流程图,该软件的工艺工程组件就能够满足基本的需要。与autoCAD相比,它的最大优点在于直接利用元件而不是绘制元件,因此绘图速度大大加快,学生学习该软件后普遍认为非常好,节省了很多时间。具体知识讲解如图6。


  3创新教学方法


  《常用化学化工软件》课程是为化学工作者日常数据处理及化工类毕业生毕业论文设计而开设的化学化工软件课程,通过学习本课程学生能够对毕业论文设计过程中用到的化工软件熟练掌握,做到快速论文排版、制作精美PPT论文答辩课件、绘制精美化工方程式、绘制实验数据图表、绘制相对复杂的工艺流程图。一般开设本课程的高校通常安排的教学学时在30~40学时,如何在较少的学时内让学生尽可能多学知识,笔者在教学过程中通过创新教学方法,充分调动学生学习积极性。教学方法采用“课堂讲授+课堂互动+录像教学+网络课程”的创新模式,教学效果较好。具体实施如下:


  3.1课堂教学环节


  根据高职教育特点“应用为主、够用为度”的原则,在内容设置上主要对各单元核心知识讲解。如在讲解origin绘制实验数据线条图时,抛开复杂而繁琐的origin其他功能,重点讲解单坐标轴图、双坐标轴图及不同XY轴线条图的绘制。在保证学生知识够用的情况下有效节省了课堂教学时间。


  3.2教学方法改革


  与传统课堂讲授不同,本课程采用任务导向教学,既重视学生能力的培养,又鼓励学生个性和独创精神。教学过程中结合学校毕业论文设计和企业相关实例,充分激发学生学习主动性和创新能力。通过近五年对毕业论文的抽查结果和毕业论文指导老师的反映来看,学生毕业论文撰写水平大幅度提高,节省了指导老师很多时间。本课程每个章节知识点均自制教学视频,学生能够脱离老师独立自主学习。


  3.3自制网络教学平台


  通过网络教学平台学生能够及时跟老师沟通,解决遇到的实际问题。为了更好的与学生进行交互,使学生能够学到实用的知识,本网络课程用到的辅助教学软件有:dreamweaver,flash,photoshop,scree-nflash,flashpaper,ispringpro,flashslideshowgallerymaker,flashslideshowbuider,powerpoint,totalvideoconvert,camtasiastudio,屏幕录像大师等。具体为:用dreamweaver,flash,photoshop制作课程网站框架,用flashpaper,isp-ringpro转换文档和课件,用flashslideshowgallerymaker,flashslideshowbuider,flash制作动画及动态课件,用totalvideoconvert,camtasiastudio,屏幕录像大师来录制教学视频。


  4结语


  本校《常用化学化工软件》课程主要针对高职化工类毕业论文设计而创建,根据高职“应用为主,够用为度”的教育理念,内容涵盖了毕业论文排版、答辩课件制作、化工方程式绘制、化工实验数据处理、化工工艺流程图绘制五个方面的内容。教学方法采用“课堂讲授+课堂互动+录像教学+网络课程”的创新模式,教学效果较好。