5《化工装置运行技术》课程标准.docx
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5《化工装置运行技术》课程标准
《化工装置运行技术》课程标准
课程名称：
化工装置运行技术
适用专业：
中等职业学校化学工艺专业
1、前言
1.1课程性质
《化工装置运行技术》课程是（中等职业学校）应用化工技术专业的职业核心课程,是了解化工生产过程、学习必要的生产知识，掌握基本操作技能的必修课程。
其功能是使学生了解化学工业生产的过程，学习化工生产的基本知识，熟悉部分化工生产典型工艺，掌握化工生产基本操作技能，为学生今后的工作和继续提高奠定扎实的基础，为化工及相关企业培养高素质的高等技术应用性化工人才。
1.2设计思路
本课程的设计依据是《教育部关于全面提高高等职业教育教学质量的若干意见》（教高[2006]16号）文件，课程设计遵循“设计导向”的现代职业教育指导思想，服从专业人才培养方案整体优化的要求。
课程结构组织要符合本课程的特点，课程教学要适合学生的认知规律。
为此本课程的设计不采用传统的理论知识体系，而是采用模块化的设计，项目化的架构，以“工作任务”为引领。
以了解化工生产基本过程的理论作为基础，了解典型化工产品生产工艺作为铺垫，实际操作训练作为载体，将本课程划分成为五大模块，即化工生产基本过程、典型化工生产工艺、手动操作项目、仿真项目、综合项目。
课程内容的选取紧紧围绕完成项目和任务的需要展开，由理论到实践、仿真结合实操、层层递进，使学生了解化工生产过程及环节，熟悉部分典型化工产品的生产过程，掌握化工生产基本技能，树立安全文明生产和清洁生产的观念，具备从事化工生产操作的基本能力。
本课程建议学时数为144课时。
2、课程目标
通过本课程的教学，使学生能够了解化工生产的基本环节了解化工生产的过程及体系，例如石油化工的生产体系熟悉部分典型化工产品的生产工艺，例如汽油、聚碳酸酯的生产过程通过仿真操作某些化工产品的生产过程以及实际操作装置，完成某些化工产品的生产，达到让学生掌握生产中的必备基础知识和技能，为学生继续专业课程的学习，以及培养学生职业道德和职业规范为今后职业能力的发展打下扎实的基础。
职业能力目标：
●会计算反应的转化率、选择性、收率
●会画工艺流程方框图
●能识读工艺流程示意图、带控制点的工艺流程图
●具有获取一定信息的能力
●具备基本知识点归纳整理能力
●具有良好的协调能力、表达能力和团队合作精神
●具有良好的职业道德、科学态度和创新意识
3、课程内容和要求
序号
单元
工作（学习）任务
技能与学习水平
知识与学习水平
活动设计
参考
时数
技能点
学习水平
知识点
学习水平
1
一、化工生产基本过程
开车前准备
1.物料的MSDS；
2.化工原料和辅料图标的意义；
3.化工管路的识别色；
4.管路压力分级和压力换算；
5.化工装置的工艺流程图；
6.化工装置的流程；
7.化工装置的公用工程；
8.开车前检查；
9.装置进行清洗，吹扫，耐压和气密性工作；
10.催化剂在装置上的装填过程；
11.现场清理。
1.能查阅相关物料的MSDS；
2.能认识化工原料和辅料图标的意义；
3.能认识化工管路的识别色；
4.能进行管路压力分级和压力换算；
5.能绘制化工装置的工艺流程图；
6.能讲解化工装置的流程；
7.能运用化工装置的公用工程；
8.能实施开车前检查；
9.能对装置进行清洗，吹扫，耐压和气密性工作；
10.能了解催化剂在装置上的装填过程；
11.能完成现场清理。
1.相关的Q.H.S.E知识；
2.MSDS相关知识点；
3.管路涂色的意义；
4.压力的概念；
5.PID中符号的意义；
6.PID识读；
7.一般物料的配置方法；
8.公用工程包含的内容；
9．公用工程相关的安全知识；
10.化工管路安装；
11.化工管路气密性实验；
12.催化剂的基本知识。
1.练习；
2.现场观摩找茬；
3.通过参考书查阅物系的相关物性并运用；
4.绘制装置的带控制点的工艺流程图；
5.现场训练：
①检查仪表、设备是否正常
②检查管路是否有泄漏
③进行耐压试验
④进行吹扫，干燥，置换；
6.现场训练：
①开启蒸汽
②开启工艺水
③开启电力设备
④根据需要开启真空
⑤根据需要开启压缩空气。
1.展示使用紧接冲淋装置；
2.展示使用洗眼器；
3.展示装置中的安全设施；
4.展示装置中使用的公用工程；
5.展示装置中使用的主要设备；
6.展示装置中的自动化控制系统；
7.展示公用工程的开停车；
8.展示配制的物料；
9.展示如何清洁装置及设备。
6
2
化工装置开车操作
1.风险评估及其它危险；
2.开车风险；
3.应急预案；
4.对物料进行加热、冷却和换热操作；
5.清除系统残余水（冷循环、热循环）；
6.调节装置的工艺参数；
7.开车中常见的异常情况及处理预案。
1.了解风险评估及其它危险；
2.知晓开车风险；
3.了解应急预案；
4.能连续加料操作；
5.能对物料进行加热、冷却和换热操作；
6.能清除系统残余水（冷循环、热循环）；
7.能调节装置的工艺参数；
8.能判断开车中常见的异常情况，并按预案应急处理。
1.公用工程的识别及投用方法；
2.紧急冲淋装置和洗眼器的使用方法；
3.化工原料和辅料图标的意义；
4.化工管路的识别色辨认和区分；
5.开车前检查；
6.催化剂装填。
1.举例说明风险评估主要取决于哪些因素；
2.举例并简述风险控制层次首选原则；
3.识别某实训装置现场潜在的危险；
4.简述开车主要风险和风险控制主要措施；
5.简述化工企业生产装置开车常见的应急预案；
6.简述化工装置提量和升温时的秩序及注意事项；
7.简述加热、冷却物料的方法和常用设备；
8.简述能量回收措施；
9.简述化工装置冷、热循环的作用；
10.简述化工装置中常见的应急预案；
11.简述一个应急预案及实施过程。
1.展示对某实训装置现场潜在危险做的简单风险评估；
2.展示开车阶段潜在危险及控制方案；
3.展示一个应急预案并进行比较和优化；
4.展示加料原始记录表格；
5.展示C2加氢脱炔实训装置投料的流程说明及PID；
6.展示在化工生产装置开车过程中，反应系统和分馏系统的衔接方案；
7.展示C2加氢脱炔实训装置中加热和冷却物料的操作过程；
8.展示冷却介质和加热热源投运秩序及实训装置中能量回收措施；
9.展示中试装置的工艺参数控制方案；
10.展示中试装置各类事故的紧急处理方案。
2
3
化工装置运行
1.装置的内、外操职责；
2.装置的工艺参数；
3.装置运行的监控；
4.化工物料品质的检测；
5.生产中的异常情况；
6.中试装置的应急预案；
7.节能降耗；
8.生产操作记录和交接班记录；
10.装置巡检。
1.了解装置的内、外操职责；
2.了解装置的工艺参数；
3.能监控的装置的运行；
4.能检测化工物料的品质；
5.能寻找生产中的异常情况；
6.了解中试装置的应急预案；
7.知晓节能降耗；
8.实现节能降耗；
9.能填写生产操作记录和交接班记录；
10.能巡检装置。
1.公用工程的识别及投用方法；
2.紧急冲淋装置和洗眼器的使用方法；
3.本装置的开车操作规程；
4.化工管路的识别色辨认和区分；1.风险评估及其它危险；
5.应急预案；
6.加料操作方法；
物料的检测方法；
7.系统残余水（冷循环、热循环）的处理；
8.工艺参数的控制和调节方法；
9.开车中常见的异常情况判断，并按预案应急处理；
10.内外操岗位职责、交接班制度。
1.填写中试实训（内操）记录表；
2.填写中试实训（外操）记录表；
3.填写交接班记录表；
4.为中试装置设计巡检路线及巡检内容；
5.为中试装置设计巡检牌及其内容并确定巡检牌位置。
1.展示中试实训（内操）记录表；
2.展示中试实训（外操）记录表；
3.展示交接班记录表；
4.展示中试装置的巡检路线及巡检内容；
5.展示巡检牌及其内容并确定位置。
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4
化工装置停车操作
1.停车条件的确认；
2.停车方案要点，操作步骤的标准要求；
3.阀门安全的关停；
4.停车方案的执行；
5.卸料或退料操作；
6.装置的吹扫、置换操作；
1.能确认停车条件；
2.能复述停车方案要点，并解释每个操作步骤的标准要求；
3.能进行阀门正确合理安全的关停；
4.能按停车方案进行装置流程设定和参数调节；
5.能按停车方案进行卸料或退料操作；
6.能正确进行装置的吹扫、置换操作；
1.停车风险；
2.停车方案熟悉和掌握和概括
3.相关阀门的知识及辨别
4.PFD、PID识读
5.相关物料的MSDS
6.公用工程的正确使用
7.装置吹扫、置换常用介质及选择
1.小组讨论，头脑风暴
2.现场识别
3.绘制简要的退料流程图
4.使用资料进行查阅
5.现场操作
6.绘制简要的吹扫、置换流程图
1.展示自己制定出的停车方案
2.展示各种阀门的不同点和适用的不同场合
3.展示相关设备的停车过程
4.展示如何正确使用公用工程
5.展示退料、吹扫、置换流程图
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二、Bayer中试（碳酸钙合成项目）
项目准备
1.合成项目的危险和隐患；
2.个人防护用品；
3.合成项目安全要求；
4.实训装置公用工程种类及其用途；
5.实训装置关键设备；
6.装置工艺流程。
1.能识别合成项目危险隐患
2.能规范穿戴个人防护用品
3.能严格遵守合成项目安全要求
4.能说出实训装置公用工程种类及其用途；
5.能识别实训装置关键设备；
能准确描述装置工艺流程。
1.危险隐患识别
2.个人防护用品的选择和穿戴
3.安全管理制度
4.公用工程的种类和用途
5.合成反应常用设备
6.工艺流程识读
1.分组查找危险隐患
2.利用MSDS查阅化学品的性质和危险特性
3.个人防护用品的穿戴
4.口述工艺流程
1.展示危险隐患——安全措施表
2.展示化学品信息表
3.展示个人防护用品的穿戴
4.口述工艺流程
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合成反应
加料和卸料操作；
加热和冷却操作方法；
氯化钙和碳酸钠溶液的配制；
袋式过滤器的操作方法；
碳酸钙合成的操作；
能正确规范进行加料和卸料操作
能正确规范进行加热和冷却操作方法操作
能进行氯化钙和碳酸钠溶液的配制
能规范进行袋式过滤器的操作
能按操作规程进行碳酸钙合成的操作
1.常用加料和卸料方法
2.加热和冷却设备及方法
3.加热和冷却介质及其比较
4.溶液配制计算方法
5.袋式过滤器的结构和原理
6.釜式反应器的操作规范
7.碳酸钙合成反应操作规程
1.绘制加料、卸料物料走向图
2.写出加热冷却步骤
3.计算溶液配制需要的物料量
4.合成反应操作
5.利用袋式过滤器进行过滤操作
1.展示物料走向图
2.展示加热冷却步骤
3.展示溶液配制计算过程和结果
4.展示合成反应操作过程
5.展示袋式过滤器操作过程
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产品处理
板框式过滤器过滤操作方法；
合成反应的三率计算。
能正确规范使用板框式过滤器进行过滤操作
能计算合成反应的三率。
1.板框式过滤器的结构、原理
2.板框式过滤器的使用方法
3.三率的计算
1.写出板框式过滤器的操作步骤
2.利用板框式过滤器进行过滤操作
3.计算三率
1.展示板框式过滤器的操作步骤
2.展示板框式过滤器的操作过程
3.展示三率计算过程和结果
6
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三、仿真操作
醋酸生产项目准备
1.乙醛氧化生产醋酸的工艺；
2.相关物料的物理、化学性质；
3.乙醛氧化生产醋酸装置的PID；
5.乙醛氧化生产醋酸装置的开停车操作规程；
6.乙醛氧化生产醋酸联锁系统；
7.乙醛氧化生产醋酸装置的风险；
1.能描述乙醛氧化生产醋酸工艺；
2.能描述相关物料的物理、化学性质；
3.能绘制乙醛氧化生产醋酸的PFD；
4.能识读乙醛氧化生产醋酸装置的PID；
5.能识记乙醛氧化生产醋酸装置的开停车操作规程；
6.能理解乙醛氧化生产醋酸联锁系统；
7.能乙醛氧化生产醋酸装置的风险；
1.乙醛氧化生产醋酸工艺流程；
2.乙醛、乙酸、氧气气的物理、化学性质；
3.乙醛氧化生产醋酸催化剂醋酸锰、的性质；
4.装置中各个设备功能；
5.PFD、PID的识读方法；
6.乙醛氧化生产醋酸装置开停车操作规程；
7.乙醛氧化生产醋酸联锁设置；
8.危险化学品知识和特种设备安全技术；
1.描述乙醛氧化生产醋酸工艺；
2.利用教材附录查阅相关物料的物理、化学性质；
3．口述PFD、现场摸流程；
4．绘制带控制点的工艺流程图；
5．口述乙醛氧化生产醋酸开停车规程；
6．填写各联锁的应对表；
7．填写危险因素-安全措施表；
1.展示乙醛氧化生产醋酸示意图；
2.展示物料的物化性质表；
3.展示乙醛氧化生产醋酸PFD；
4.展示联锁的应对表；
5.展示危险因素-安全措施表；
4
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醋酸生产项目实施
1.酸性反应器操作方法；
2.装置开车操作步骤；
3.工艺参数的监控；
4.装置运行中常见异常情况；
5.本装置停车操作步骤；
1.能完成酸性反应器操作；
2.能按照操作规程要求进行本装置开车操作；
3.能监控工艺参数并记录；
4.能沟通交流、团队协作；
5.能处理装置运行中常见异常情况；
6.能按照操作规程要求进行本装置停车操作；
1.水、电、气、汽等公用工程的识别及投用方法；
2.开车操作规程；
3.参数控制及自控阀的调节方法；
4.内外操岗位职责、交接班制度；
5.设备切换、管线切换；
6.停车操作规程；
7.水、电、气、汽等公用工程的停用方法；
操作乙醛氧化生产醋酸仿真软件：
1.公用工程识别及投用；
2.开车操作；
3.装置工艺参数监控；
4.岗位分配及轮班；
5.泵的切换、正副线切换；
6.停车操作；
7.公用工程的停用；
1.展示现场及DCS控制系统装置的运行；
2.展示内、外操操作记录表、交接班记录表；
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醋酸生产项目评价
1.工艺参数控制好坏的判断及影响因素；
2.物料衡算；
3.转化率、选择性和收率及影响因素；
4.能耗情况及影响因素；
1.能判断工艺参数控制的好坏及影响因素；
2.能进行物料衡算；
3.能计算转化率、选择性和收率并分析影响因素；
4.能评价能耗情况及影响因素；
1.工艺参数调节方法及影响因素；
2.物料衡算；
3.三率的计算；
4.能量衡算；
1.分析工艺参数趋势图；
2.物料衡算；
3.计算反应的转化率、选择性和收率；
4.能耗分析；
1.展示某个工艺参数趋势图和分析报告；
2.物料衡算结果；
3.三率计算结果；
4.能耗分析报告；
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四、典型化工生产工艺
化工生产认识
1.化学工业的主要原料资源；
2.化工生产的基本环节；
3.基本化工原料到典型化工产品的网络图；
4.化工生产的操作方式；
1.能够说出化学工业的主要原料资源；
2.能够说出化工生产的基本环节；
3.能够例举由基本化工原料到典型化工产品的网络图；
4.能够辨别不同的化工生产的操作方式；
1.化学工业的分类
2.化学工业的主要产品
3.石油及其化工利用
4.天然气及其化工利用
5.煤的化工利用
6.农副产品的化工利用
7.矿物质的化工利用
8.化工生产的基本环节
9.化工生产的操作方式
1.展示身边的化工产品
3.完成常见化工产品的分类
1.检索不同原料的来源、组成和特性
2.讨论不同原料的优缺点
3.查阅由原料制得的典型产品
2．根据生产工艺流程图中分析化工生产的组成
1.展示由基本化工原料到典型化工产品的网络图
2.根据设备的图例或代号，正确书写设备的名称
3.根据生产工艺流程图和物料流程图书面表述化工生产过程、描述主要设备的具体用途、推断化工控制参数
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石油的催化裂化、催化重整
1.催化裂化与催化重整；
2.催化剂选择的依据、方法；
3.设备的选择方法；
4.催化裂化的工艺流程；
5.催化重整的工艺流程；
6.工艺流程示意图；
1.能辨析催化裂化与催化重整；
2.能正确选择催化剂；
3.能根据反应原理选用合适的设备；
4.能概述催化裂化的工艺流程；
5.能概述催化重整的工艺流程；
6.根据催化裂化的工艺流程能绘制工艺流程示意图；
7.根据催化重整的工艺流程能绘制工艺流程示意图；
1.裂化的概念；
2.三种裂化工艺的主要区别；
3.加氢裂化的优点；
4.加氢裂化催化剂的选用；
5.加氢裂化的反应原理；
6.加氢裂化的装置概况；
7.加氢裂化的工艺流程；
8.催化重整催化剂的选用；
9.催化重整的反应原理；
10.催化重整的工艺流程；
1.利用工具书及电子资源查阅催化剂的相关资料以选择合适的催化剂；
2．口述催化裂化的工艺流程；
3．口述催化重整的工艺流程；
4．根据催化裂化的工艺流程绘制工艺流程示意图；
5．根据催化重整的工艺流程绘制工艺流程示意图；
1.展示催化裂化的工艺流程示意图；
2.展示催化重整的工艺流程示意图；
3.展示不同工艺所用的催化剂；
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聚碳酸酯合成工艺
1.PC的主要性能及优点；
2.PC的聚合机理；
3.PC的主要原料（BPA、DPC、DMC）；
4.BPA、DPC、DMC的性状及合成方法；
5.PC的两种合成路线；
6.PC的生产工艺流程；
7.工艺流程示意图；
8.PC的应用及发展趋势；
1.能列举PC的主要性能及优点；
2.能解释PC的聚合机理；
3.能列举PC的主要原料（BPA、DPC、DMC）；
4.能概述BPA、DPC、DMC的性状及合成方法；
5.能说出PC的两种合成路线；
6.能概述PC的生产工艺流程；
7.根据PC的生产工艺流程能绘制工艺流程示意图；
8.能举例说明PC的应用及发展趋势；
1.“聚碳酸酯”的特性与优点；
2.PC的聚合机理；
3.BPA、DPC、DMC的结构式及光气的化学式；
4.BPA、DPC、DMC的原料与合成方法
5.PC的合成路线；
6.PC的生产工艺流程；
7.PC的应用及发展趋势；
1.利用工具书及电子资源查阅PC的特性及优点；
2．口述PC的聚合机理；
3．口述PC的生产工艺流程；
4．根据PC的生产工艺流程绘制工艺流程示意图；
5．根据PC的特性及优点说明PC的应用及发展趋势；
1.演讲方式陈述PC的特性及优点；
2.展示PC的生产的工艺流程示意图；
3.用图片展示PC的应用；
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五、C2加氢脱炔
C2加氢脱炔项目准备
1.乙烯生产工艺；
2.相关物料的物理、化学性质；
3.C2加氢脱炔装置的PID；
5.C2加氢脱炔装置的开停车操作规程；
6.C2加氢脱炔装置的联锁系统；
7.C2加氢脱炔装置的风险；
1.能描述乙烯生产工艺；
2.能描述相关物料的物理、化学性质；
3.能绘制C2加氢脱炔装置的PFD；
4.能识读C2加氢脱炔装置的PID；
5.能识记C2加氢脱炔装置的开停车操作规程；
6.能理解C2加氢脱炔装置的联锁系统；
7.能识别C2加氢脱炔装置的风险；
1.乙烯生产工艺流程；
2.乙烯、乙炔、乙烷、氢气的物理、化学性质；
3.加氢脱炔催化剂的性质；
4.装置中各个设备功能；
5.PFD、PID的识读方法；
6.C2加氢脱炔装置的开停车操作规程；
7.C2加氢脱炔装置联锁设置；
8.危险化学品知识和特种设备安全技术；
1.描述乙烯生产工艺；
2.利用教材附录查阅相关物料的物理、化学性质；
3．口述PFD、现场摸流程；
4．绘制带控制点的工艺流程图；
5．口述C2加氢脱炔装置开停车规程；
6．填写各联锁的应对表；
7．填写危险因素-安全措施表；
1.展示乙烯生产工艺流程示意图；
2.展示物料的物化性质表；
3.展示C2加氢脱炔装置PFD；
4.展示联锁的应对表；
5.展示危险因素-安全措施表；
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C2加氢脱炔项目实施
1.个人防护方法；
2.公用工程投用方法；
3.本装置开车操作规范要求；
4.工艺参数的监控；
5.常见异常情况处理方法；
6.本装置停车操作；
7.QHSE及清洁生产；
1.能进行个人防护；
2.能投用公用工程；
3.能按照操作规程要求进行本装置开车操作；
4.能监控工艺参数；
5.能沟通交流、团队协作；
6.能处理装置运行中常见异常情况；
7.能按照操作规程要求进行本装置停车操作；
8.能实施QHSE及清洁生产；
1.个人防护用品及其使用；
2.水、电、气、汽等公用工程的识别及投用方法；
3.开车操作规程；
4.参数控制及自控阀的调节方法；
5.内外操岗位职责、交接班制度；
6.设备切换、管线切换；
7.停车操作规程；
8.水、电、气、汽等公用工程的停用方法；
现场训练：
1.劳防用品的穿戴；
2.公用工程识别及投用；
3.开车操作；
4.装置工艺参数监控；
6.岗位分配及轮班；
5.泵的切换、正副线切换；
6.停车操作；
7.公用工程的停用；
1.展示正确穿戴安全防护；
2.展示现场及DCS控制系统装置的运行；
3.展示内、外操操作记录表、交接班记录表；
4.展示清理后的装置现场及DCS控制室；
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C2加氢脱炔项目评价
1.工艺参数控制的判断方法及影响因素；
2.物料衡算；
3.“三率”的计算并分析影响因素；
4.能耗情况及影响因素；
1.能判断工艺参数控制的好坏及影响因素；
2.能进行物料衡算；
3.能计算“三率”并分析影响因素；
4.能评价能耗情况及影响因素；
1.工艺参数调节方法及影响因素；
2.物料衡算；
3.三率的计算；
4.能量衡算；
1.分析工艺参数趋势图；
2.物料衡算；
3.计算反应的转化率、选择性和收率；
4.能耗分析；
1.展示某个工艺参数趋势图和分析报告；
2.物料衡算结果；
3.三率计算结果；
4.能耗分析报告；
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4、实施建议
4.1教材编写
1．必须依据本课程的标准编写教材，教材应充分体现任务引领、实践导向的课程设计思路。
2．教材设计应突出工作任务、工作项目的操作和应用，并以此为主线构建教材的组织结构。
3．教材内容的顺序和层次应按照完成工作任务的需要来编排。
应针对典型化工装置运行过程和生产实际环境组织内容，使学生在学习与实践过程中有身临其境之感。
教材内容应融合相关职业标准（四级）的相关要求，在遵循职业教育教学的特点和规律的基础上，适当拓展，并尽可能的体现实践能力和学习能力的培养。
4．本课程工作任务的选择来源于化工生产的实际生产需要，学生应在实践过程中逐步深化理论知识的应用。
活动设计不仅要体现针对性、可操作性，而且还要考虑学生的特点，符合职业教育的发展方向。
尤其在典型活动的组织安排上，既要任务引领，还要达到理论与实践的交融，培养学生的学习兴趣和学习能力。
5．教材应文字通俗，表达清晰，内容展现应图文并茂，力求易学、易懂、易操作，
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