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食品工程原理
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spContent=《化工原理》是化工、食品、生物、环境等专业大类的主干专业基础课程。本课程是专门研究化工、食品等生产线中各种物理加工过程背后基本原理的一门课程,是产品工业化生产和后续专业课程学习的基础。因此这门课程是向工程专业领域转变的一门技术基础课,迫切需要大家深入学习。
—— 课程团队
课程概述

为什么学我们生活工作中遇到大量的物品比如果汁、奶粉酒精等等都来自于工业化生产,在产品的生产过程中,从原料到成品往往需要几个甚至几十个加工过程,产品的多样性决定了生产工艺的多样性,其中除了反应过程外,还有大量的物理加工过程如流体输送、粉碎、过滤、离心、加热、冷却、吸附、脱气、蒸馏、干燥等。反应过程运用学过的无机、有机等化学方面的知识即可分析解决产品不同,工艺路线及加工过程不同,这些大量的物理加工过程则需要我们透过现象去了解背后的共性的基本原理,然后优化产品的工艺路线指导工业化生产。这些物理加工过程背后的基本原理就组成了《化工原理》课程的主要内容,因此本门课程是由自然科学向工程专业领域转变的一门技术基础课,迫切需要大家深入学习。

【学什么】《化工原理》课程的主要任务就是研究和介绍化工生产过程中的物理过程及其设备的共性原理。主要包括物料衡算,能量衡算,过程速率和平衡关系的原则与方法,设备的工艺尺寸确定和过程参数变化规律,过程和设备的运行与强化机理,设备的主要结构及选用方法,过程及设备的实验研究方法。课程介绍的主要化工单元操作有:流体输送、沉降、过滤传热、蒸发吸收、蒸馏、干燥等方面的内容。开设本课程的目的主要是培养学生的工程观念,使学生掌握化工单元操作的基本理论,培养化工技术人才必须具备的实验技能和设计能力。要求学生在牢固掌握本课程基本知识、基础理论的前提下,具有比较、选用和计算过程及设备的基本能力,着重培养以下几种能力:(1)单元操作和设备选择的能力;(2)操作和调节生产过程的能力;(3)工程设计的能力;(4)过程开发或科学研究能力。

【如何学习】化工过程具有显著的工程性,要求学生掌握并运用工程的研究方法去分析解决实际问题。常用的研究方法有试验研究方法(经验法)数学模型方法(半理论半经验法)。因此,这门课程学习需要做到以下3点。

1)重视理论学习。借助动画和虚拟仿真等技术深入理解、掌握主要单元操作的基本原理与通用分析方法,这是学好《化工原理》课程的重要基础。

2)重视实践训练。学会根据不同的生产要求完成设备选型与安装调试,以及在缺乏数据情况下开展实验研究与工艺优化,培养工程意识与实践操作能力。

3)重视创新训练。理论联系实际,学会运用基本原理、选用合适的研究方法分析解决化工生产中的各种实际问题,培养独立思考与创新意识。


授课目标

通过本课程学习,应达到下列目标:

(1)掌握研究工业生产中各种单元操作的基本原理和计算方法;

(2)了解主要单元操作典型设备的结构及其工作原理,能根据生产工艺要求和物系特性进行正确的设备操作,具备分析和解决设备操作中出现问题的基本能力;

(3)掌握化工原理的基本研究方法,具有通过查资料、实验测取等手段研究分析单元设备的能力;

(4)掌握典型单元设备的设计方法与设备选择,培养创新意识;

(5)具有综合所学知识对单元操作进行合适的选择、设置,组织生产工艺过程的能力;

(6)了解优化生产过程和提高设备效能的基本方法,具备过程与设备优化的初步能力;

(7)培养工业生产的职业道德和基本操守,理解技术伦理和个人价值取向。

即在掌握基本理论的前提下,具有比较、选用、设计和优化过程及设备的基本能力。


成绩 要求

本课程采用百分制计分,评价分为4个部分,各部分的比例和要求如下:

1课堂讨论(10%学生需要在“课堂交流区”中参加教师发起的讨论,发帖和回帖的数量总共达20条为及格(60分),在此基础上每增加1条计2分,总共达40条及以上为满分(100分)。MOOC平台默认只有这个部分的讨论才能计算成绩。本课程每周均指定讨论题目,学生可根据兴趣选择参与。

2单元测验(20%每章测验1次,每次约20道题,共100分。每次测验需要在60分钟内完成,允许尝试3次,有效得分为平均分值。

3单元作业(20%发布作业1次,作业应在规定的截止时间内提交(过期提交无效)。作业采用学生互评,不参与互评的同学最多可得到所给分数的50%,未完成互评的同学最多可得到所给分数的80%

4期末考试(50%结课时进行期末考试,题目包括客观题和主观题。需要在100分钟内完成。

总成绩60分及以上合格,85分及以上优秀(注意:平台不再支持免费电子证书)。


课程大纲
预备知识

高等数学、大学物理、物理化学等

参考资料

1. 参考资料

(1) 化工原理》,柴诚敬贾绍义主编,高等教育出版社,2017年第3.

(2) 《化工原理》,丁忠伟、刘丽英、刘伟主编,高等教育出版社,2014年第1.

(3) 化工原理》,陈敏恒丛德滋,方图南等主编,化学工业出版社2015年第4.

(4) 化工原理》,王志魁主编,化学工业出版社2018年第5.

(5) 《食品工程原理》,李云飞、葛克山主编,中国农业大学出版社,2014年第3版;

(6) 《食品工程原理》,冯骉主编,中国轻工业出版社,2013年第2版;

(7) 化工原理教学指导与内容精要》,陈敏恒潘鹤林齐鸣斋编著化学工业出版社2017年.

(8) 化工原理教学指导,黄婕主编化学工业出版社2015年.

(9) 《食品工程原理复习指南暨习题解析》,葛克山、郭慧媛编著,中国农业大学出版社,2013年.

2.网络资源(网络公开课)

(1)北京化工大学:https://www.icourse163.org/course/BUCT-1002093003

(2)大连理工大学https://www.icourse163.org/course/DLUT-1002201005

(3)天津大学:https://www.icourse163.org/course/TJU-1002578001

(4)南京工业大学:https://www.icourse163.org/course/NJTECH-1001753293

(5)南京理工大学:https://www.icourse163.org/course/NJUST-1002282001

(6)江苏师范大学:https://www.icourse163.org/course/XZNU-1001753207