一、课程和案例的基本情况

课程名称：化学反应工程

授课对象：能源化学工程

课程性质：专业必修课

课程简介：

《化学反应工程》是一门能源化学工程专业的核心必修课。面向化学工程系100余名大三学生，本门课程围绕“反应动力学-工业反应器-反应器设计”的知识主线，从工业级别反应的角度出发，同时研究化学因素（化学反应动力学）与物理因素（传递现象）对化学反应性能的影响，最终实现工业反应器的优化设计与选型。

课程团队2019年始为应对能源化学工程专业工程教育专业认证的需要，持续开展课程建设及教学创新改革，主要包括：重构《化学反应工程》课程体系；建设基于学习通平台的在线课程，运用现代工具进行课程设计和教学方法改革；推动思政教育与专业教育紧密结合，落实立德树人根本任务。

教学团队成员：李伟达，王帝淞。

案例简介：根据《化学反应工程》研究的主要内容，从知识传授、能力培养、价值塑造三个方面进行思政教学讲授。

知识传授：①理想反应器设计方程与特点；②可逆放热反应反应器选型；③固定床反应器在化工生产中的应用。

能力培养：①从动力学的角度分析反应器设计问题；②根据给定的反应特点及产能需求，对反应器进行设计与选型。

价值塑造：①根据三类理想反应器的性能差异，结合各类反应器实际应用，向学生灌输“术业有专攻”的理念，鼓励学生善于发掘自身优势，增强竞争力；②根据多级釜串联的可逆放热反应最优反应器选型，引出化工生产工艺优化设计的理念，引导学生树立科学思维；③通过介绍我国化学工业固定床反应器的实际应用，促进学生大国工匠精神的养成。

二、案例蕴含的思政元素分析

三类理想反应器——BR、PFR及CSTR，由于返混程度的不同，反应物浓度及反应速率具有明显差异。根据理想反应器性能的不同，结合各类反应器实际应用，向学生灌输“术业有专攻”的理念。促使学生建立自信，鼓励学生善于发掘自身优势，增强竞争力。

随着反应温度的提高，可逆放热反应的反应速率先增大后减小。因此当设计可逆放热反应的反应器时，必须衡量原料转化率与反应速率之间的关系。基于最优操作曲线，引出最优反应器选型，进而引出化工生产工艺优化设计的理念，引导学生树立科学思维。

固定床反应器是一种重要的化工设备，具有较高的处理能力和稳定性，广泛应用于石化、化肥、医药等行业中的物质反应和合成过程。我国石化行业中超过80%的氢化、脱硫、脱氮等反应工程均发生于固定床反应器中。通过工业级反应器的学习，增强学生对国家的认同感与自豪感，提升工匠精神。

三、案例教学整体设计

（一）教学设计

在《化学反应工程》教学中，将价值塑造、能力培养、知识传授三位一体，引导学生树立反应过程优化设计意识，升华爱国主义情怀和社会责任感，培养具有创新精神的德智体美劳全面发展的社会主义建设者和接班人。

（二）教学实践

教学过程：

（三）教学反思

《化学反应工程》课程面对正在学习专业课的化学工程系大三学生，所讲授的知识较为新颖，同时具备连接理论知识与实际应用的桥梁作用，对学生的世界观、人生观和价值观影响较大。从部分学生的反馈看思政教学取得了较好的效果。在思政教学过程中，也发现了一些问题，例如如何进一步深入挖掘课程中蕴含的思政教学案例，如何影响学习兴趣较低的部分“低头族”同学，如何量化评价思政教学成效等等。针对这些问题，本团队将在后续的教学过程中不断进行探索与尝试，深入研究，持续改进。