摘 要 化工设备设计基础是化工专业的必修课之一。缺少趣味性的教学方式，使得授课效果很差。针对这一现象，提出发掘课堂趣味性的一些对策，有望提升课堂授课的趣味性，提高课堂讲授知识的实效。
关键词 趣味性；工科课程；教学方法
中图分类号：G642.4 文献标识码：B
文章编号：1671-489X（2014）22-0097-02
Method to Find Interesting Knowledge of Engineering Course//
XU Shugen
Abstract The Chemical Equipment Design Basis is one of the required courses for the student with the major of chemical engineering. The practice teaching part is course design. Due to the teaching without interesting， the teaching effect is not acceptable. According to the current status， some approaches to find the interesting knowledge have been proposed. With these methods， the effect of teaching will be improved.
Key words interest； engineering course； teaching method
化工设备设计基础是化工专业的专业基础课之一。教学目标是使学生了解化工设备的设计方法和理念，以便在将来的研究和工作中了解化工设备，进行更好的化工工艺设计和化工设备的操作管理。从全国范围来看，设置化学工艺与工程专业的高校，都非常重视这门课的建设。化工设备设计基础这门课程涉及力学、材料和设计与制造各个方面的知识，知识面广，内容繁多，专业特色明显，教学难度大。尤其表现在化工工艺的学生力学基础较差，对于设备设计中涉及的力学知识了解较少。一旦听不懂复杂抽象的力学知识，便容易丧失学习的兴趣，从而导致该课程的授课效果很差。因此，寻找课程中的趣味性知识点，将枯燥抽象的知识形象化，提升学生学习的兴趣，进而将研究成果推广到其他工科专业课，具有重要意义。
研究各个知识点蕴含的趣味性，通过合理的讲授模式吸引学生听课。最重要的是挖掘知识点的趣味性，增强教学效果。要想达到这个目标，必须精读教材和相关参考资料，研究知识点产生的历史过程，寻求知识点背后的精彩故事。注意联系工程现实，引入生活实例。可能存在的趣味性知识点可以通过以下方式去发掘。
1 课程内容与知识背景相结合
课程中某一理论或者现象的发现过程，有其产生的历史原因和现实意义。以强度理论为例，在讲述该部分时，可以联系强度理论的历史背景。强度理论研究材料在复杂应力下的屈服和破坏的规律强度理论，是一个总称，在物理、力学、材料科学、地球科学和工程中得到广泛应用。强度理论在理论研究、工程应用和有效利用材料等方面都具有很重要的意义，特别在各种结构设计中，对多轴应力的合理的强度预计是一个实际问题。
强度理论是物理学家、材料学家、地球科学家以及土木工程师、机械工程师等共同相关的交叉研究的领域。强度理论是一个很独特和奇妙的研究主题，它的命题很简单，但问题很复杂，从伽利略至今已经提出上百个模型或准则，但没有一个模型或准则能够被所有人所接受，可以说是“百花齐放，百家争鸣”。讲完这些历史背景后，学生的知识面就不仅仅停留在书本上给出的四个经典强度理论上，会明白这个知识点在今天仍然具有鲜活的生命力。
2 课程内容和生活常识相结合
对学生而言，并没有多少工程概念和经验。如果将深奥的知识和学生的生活体会相结合，找出一些身边常见的现象与所学课程的理论知识的联系，则会提高学生的学习兴趣，并能够将抽象的知识点理解得更为透彻。例如，在讲授材料力学性能时，有关于材料疲劳强度的知识点，想让学化工的学生理解材料的疲劳对结构的危害性，可以帮他们回忆一些生活实例，如运动鞋，如果底子质量不好，在鞋底的前三分之一处就容易折断，其原因就是在走路时该处会承受交变载荷，从而能理解疲劳的概念和其危害性。
再如薄壁和厚壁容器，可以拿包子做比喻。好吃的包子为薄皮大馅，但是具体何为薄皮，却不是一个绝对的厚度概念。因为青岛大包，如果皮厚为10 mm，还可以接受，因为直径较大；如果杭州小笼蒸包皮厚为10 mm，则会被认为太厚，因为直径太小。所以必须引入“厚径比”的概念去判断薄壁容器和厚壁容器。当δ/Di≤0.1时为薄壁容器，反之为厚壁容器。
3 课程内容与工程案例相结合
作为工科类专业基础课，其培养目标还要着眼于提高学生专业素养。因此在授课过程中必须注重引导学生对专业的理解。比如在讲到某一类容器时，联系学生在认识实习过程中见到的设备，如常压塔、减压塔、加氢反应器等典型的炼油设备；在讲述容器的强度设计理论和防失稳设计理论时，联系到工程中因为强度不足或者稳定性不够造成的容器爆炸或者坍塌失效；联系事故案例，比如原油管线漏油爆燃事故，某种程度上诱因就是管道丧失了结构完整性，出现泄漏。
课程中容器设计是依据标准进行常规设计，可以讲述标准对于一个国家和行业的重要性，联系行业的竞争就是标准的竞争，因为标准是游戏规则。比如炼油行业汽油由国四向国五过渡中，就会有一些小炼油企业因为无力进行加氢精制设备改造而被淘汰。在将来工作中，从事设计时，依据标准是最基本的要求。掌握现行标准是必须的底线，熟悉标准的演变历史代表着自己的更高水平。
4 课程内容与人文学科相结合
大学生，尤其是工科学生缺少人文素养，是近几年高等教育中频频提及的问题。当然，专业课教师不可能去讲述过多的文科知识。但是，应当在讲课过程中注意该方面的渗透和熏陶。比如，在关于学生所问的为什么工艺的学生要学习设备课时，可以提及易经中“形而上者谓之道，形而下者谓之器”。“道”为高于具体事物形态的存在，看不见摸不着，却是万物的主宰和灵魂，类似“工艺”；“器”为器物之意，有具体的形态，正好类比所学的“容器”。工艺与设备相辅相成，没有好的工艺，设备只是设备，不能高效清洁生产出有价值的产品；没有好的设备，工艺的实现也就成了无源之水、无本之木。同时，在炼厂实习时，满眼所见均是设备，但是隐藏其中的工艺却是一个过程工业的灵魂和统帅。在讨论学生学习的问题时，引用王国维在《人间词话》中关于治学境界的三个层面，督促学生首先登高望远，立下远大的志向；然后为之奋斗，苦苦求索，以致“衣带渐宽”；等到奋斗终了，则可蓦然回首，发现为之追求的东西并不处于人所共见的明处，而是隐藏于“灯火阑珊”之处。
5 结论
根据以上论述，可以发现在教学过程中，注重将课程内容和知识背景相结合、将课程内容和生活常识相结合、将课程内容与工程案例相结合、将课程内容与人文学科相结合，能够显著增强课堂教学的趣味性。因此，做到四个“相结合”，增强课程授课效果，对于工科课程的授课具有较大的指导意义。■