化学工艺与化学工程的区别精选(十四篇)

序言：作为思想的载体和知识的探索者，写作是一种独特的艺术，我们为您准备了不同风格的14篇化学工艺与化学工程的区别，期待它们能激发您的灵感。

篇1

关键词：化学工程；工艺实验；数据处理；分析

MATLAB软件由美国公司开发研制，实现了科学数据、矩阵计算以及数值分析的可视化，为需要进行数据计算的诸多领域提供高效、全面的解决方法。化学工程及工艺实验往往产生较多数据，使用MATLAB软件能方便对数据进行处理，帮助人们掌握实验规律，为实际的正常提供准确的指导。

1化学工程与工艺实验数据处理

化学工程与工艺实验与一般的化学实验只重视验证某一原理不同，其主要作用在于解决工业生产中实际存在的问题，以给工业生产提供指导，无论实验时间还是实验规模，以及实验数据处理过程均较为复杂，由此可见化学工程及工艺实验在人们的生产生活发挥极其重要的作用。化学工程与工艺实验涉及较多环节，尤其实验数据的处理尤为关键。之前对化学工程及工艺实验数据的处理主要采用人工方法进行，耗费大量的时间及人力，无法满足当今工业生产的需要。计算机的出现使得化学工程与工艺实验数据处理效率的提高成为可能，尤其以计算机为基础，人们开发出了各种数据处理软件，使得化学工程与工艺实验数据处理更为简单、方便。其中MATLAB软件是诸多数据处理软件最为优秀的一款软件，通过在化学工程与工艺实验数据处理方面的应用，能化繁为简，极大提高数据处理效率，使得数据处理精度很好的满足实验需要，将数据处理误差控制在合理范围内。

2MATLAB在数据处理中的应用

为给化学工程与工艺实验数据处理提供参考，接下来对MATLAB软件在数据处理中的具体应用进行探讨。

2.1MATLAB的数据处理步骤

（1）数据处理整体框架众所周知，每个化学工程与工艺实验的目的存在较大区别，所以进行数据处理的步骤以及应用的公式存在较大差别，很难使用一个程序完成所有数据处理工作。不过通过对多数化学工程与工艺实验数据处理要求进行分析，可得出其相似之处，即，先进行数据输入，借助基本数据库进行数据的处理，最终完成处理数据的输出。针对这些相似之处进行程序设计，可简化数据处理过程，促进数据处理效率的提高。（2）编制数据处理程序数据处理程序是高效处理化学工程与工艺实验数据的基础，因此，使用MATLAB软件处理化学工程与工艺实验数据时，确保编制程序运行的高效性十分重要。数据程序编制包括数据输入、处理与作图、构建数据库等环节。其中数据输入的实现主要借助input函数加以实现。例如，需要输入实验环境中不同湿度参数时，可这样设置t=input（‘请输入实验中环境湿度数据’），输入函数多以矩阵方式形式呈现。处理与作图是化学工程和工艺实验数据处理中重要的一环，原因在于实验获得的数据一般为离散数据，需使用多种拟合方法对其进行拟合处理，其中最小二乘法是应用率较高的拟合方式，接下来的探讨主要基于最小二乘法拟合进行探讨。以化学工程与工艺实验产生的（x1，y2）离散数据为例，利用最小二乘法对其进行拟合处理，得到自变量、因变量x、y，并以y=f（x）为输入函数关系，其依据的思路为使得∑（f（x1）-y1）2以及离散数据中x1的残差平方取得最小值。原因在于实验期间难免受外界因素影响，导致一些实验误差的出现，而使用最小二乘法并不需要对输入函数y=f（x）进行全部的离散数据（x1，y1），不过需要∑（f（x1）-y1）2以及离散数据中x1的残差平方取得最小值。由最小二乘法拟合方法可知，化学工程与工艺实验中采用最小二乘法可满足数据处理要求。另外，化学工程和工艺实验中有时会对流体流动阻力状况的研究，即，对流体的流动阻力进行测试，而后进行针对性处理，获得雷诺准数（Re）以及摩擦系数λ的离散数据，同样适用最小二乘法拟合得到连续的曲线，以此为基础将对应的图形画出，考虑到雷诺准数（Re）与摩擦系数为成双对函数，所以可得λ=c+aReb，尤其当a、b、c均为常数时，此时令c=0，可得λ=aReb,又因Re和λ是成双对函数，因此，logλ=loga+blogRe，在此基础上可使用MATLAB中polyfit（）函数进行线性拟合处理，实现对化工数据处理程序的基础。（3）数据库的构建采用以上思路对MATLAB数据处理程序进行设计，在实验过程中只是获得在特定湿度条件下的实验参数，而在实际生产中所受的影响因素多而复杂，不可能稳定在设计好的湿度条件下，这就考虑如何取得相近数据的问题。假设其符合线性关系，使用外推或内插方式计算得出实验物性数据参数。文中探讨的化工实验中，设计的程序已经考虑到实验湿度、粘度、密度等参数进行拟合，构建较为完整的数据库，因此，对化学工程与工艺实验数据处理操作，只需按照提示将湿度参数输入系统中，程序便自动运行，计算得出该湿度条件下相关数据，大大的提高数据处理效率。为确保设计数据处理程序的合理性，数据处理程序设计完成且对应的数据库构建完成后，需要输入相关数据对程序的运行状况进行验证，以及时分析出程序设计的不合理之处，并及时进行改进。通过对设计程序进行反复的优化，便可应用在化学工程与工艺实验的数据处理中。

2.2MATLAB的数据处理误差分析

经上文分析将MATLAB软件应用在化学工程和工艺实验数据处理中，可获得预期的数据处理效果，但MATLAB软件对数据的处理建立在对实验数据正确采集的基础上，因此，需要保证化工实验数据采集的准确性，将误差控制在合理水平。考虑到化工实验经过的步骤较多，使用较多的测量仪器，实验人员操作中难免出现误差，这就要求实验人员结合具体的实验内容，明确实验的具体步骤以及影响数据误差的因素，在实验中加以准确把握。首先，保证实验取样的合理性。化工实验取样的合理性包括很多内容，如使用专门的工具进行取样，保证取样位置的合理选取，即，取样应具有一定的代表性。同时，严格依据相关规范进行取样操作，保证每个取样环节操作的正确性。其次，注重对样品进行正确处理。取样操作完成后，对样品操作是否合理、规范，会给实验数据造成影响，因此，化工实验对样品进行破碎、混匀、缩小等操作时，应由经验丰富的实验人员严格按照规范进行操作。最后，校准所用的测量仪器。化学工程与工艺实验过程中使用的各种测量仪器，这些仪器测量精度，以及性能往往给实验数据产生较大影响，因此，化工实验前要求实验人员对使用的测量仪器进行认真的检查，部分对测量精度要求较高的实验，应对所用仪器进行校准，确保测量误差在允许的范围内。另外，为进一步提高实验的准确性可根据规范标准设计相关的对照实验，对实验结果进行校正，消除系统产生的误差。当然为减少偶然误差，化工实验中还进行多次实验，通过多次实验求取平均值，以达到降低实验误差的目的。

3结语

数据处理是化学工程与工艺实验的关键环节，采取正确的方法，使用专门的数据处理软件，在保证数据处理结果满足要求的基础上，可明显提高数据处理效率。本文通过研究得出以下结论：（1）数据处理在化学工程与工艺实验中的重要性不言而喻，当前常使用MATLAB软件对实验中产生的数据进行处理，简化数据处理流程的同时，促进数据处理效率的明显提升。使用MATLAB软件处理数据时，关键在于编写合理的数据处理程序，因此，应根据实验要求，进行全面的分析，确保编写程序的合理性，处理数据效率的高效性。（2）使用MATLAB软件对化学工程与工艺实验数据进行处理时，为保证处理结果的准确性，应严把数据采集环节，即，在取样以及样品处理过程中应严格依据规范进行，尤其应注重校准所用的测量仪器，确保所用仪器处于最佳状态。另外，根据实际情况还可采取设置对照实验，多次实验求平均值的方法降低实验数据的误差，为数据处理的正确性奠定坚实基础。

参考文献：

[1]化学工程技术的热点分析与发展趋势[J].丁权.化工管理.2016(30).

[2]MATLAB在化学工程与工艺实验数据处理中的应用[J].朱涛,徐文艳.化工高等教育.2008(01).

[3]化学工程与工艺实验[M].南京大学出版社,张雅明,谷和平,丁健编著,2006.

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【关键词】3+2 培养目标 课程体系 实训条件

一、化学工程与工艺专业“3+2”对口贯通分段培养与高职、本科培养目标比较

山东理工大学化学工程与工艺专业的培养目标为“通过四年理论学习、实验及实践训练，培养德、智、体、美全面发展，具备化学工程与工艺方面的知识，具有创新意识、社会责任感和道德修养，能在化工、炼油、冶金、能源、材料、轻工、医药、食品、环保和军工等部门从事工程设计、技术开发、工艺操作、技术管理与科学研究等方面工作的工程技术人才”。

淄博职业学院应用化工技术专业的培养目标为“培养拥护党的基本路线，适应社会主义市场经济生产、建设、管理和服务第一线需要，具有较强的就业竞争力和发展潜力，掌握应用化工技术专业的基本理论知识，具备化工总控工（中级）岗位操作能力，面向淄博市及周边地区化工、医药及其相关产业，能胜任化工生产一线的化工工艺操作、工艺控制、设备维护保养、产品质量检验及化工生产一线管理等工作的高素质技能型应用人才”。

从培养目标对比看出，本科专业人才培养的目标更为宽广，主要就业覆盖面有层次；高职人才培养的目标更为具体，就业面向更有针对性。

“3+2”对口贯通分段培养的目标是两者的综合和有机结合，体现了省教高（2013）13号等一系列文件的意图，既实现了人才分段培养的灵活性，又体现了人才联合培养的贯通性。

二、化学工程与工艺专业“3+2”对口贯通分段培养与高职、本科课程体系比较

通过“3+2”对口贯通分段培养专业与高职、本科专业课程设置比较可以看出，高职应用化工技术专业执行方案共有35门课程，合计157学分；本科化学工程与工艺专业共有课程57门（选修按5门计算），合计184学分；“3+2”对口贯通分段培养专业拟设置61门课程，合计223学分。

“3+2”对口贯通分段培养专业方案的学分数比本科方案高出21.2%；比高职方案高出42%。由于“3+2”对口贯通分段培养专业学制为5年，比普通本科修业年限高25%，比高职修业年限高出67%，所以课程设置数量在合理的范围内。

从课程设置模块来看，三个专业人才培养方案中公共基础课程的数量都在15门左右；但专业基础课程和专业核心课程区别较大，“3+2”对口贯通分段培养专业比本科、高职相应专业要多，说明通过“3+2”对口贯通分段培养，循环提升了学生的专业理论知识和专业实践技能。

三、山东理工大学与淄博职业学院实训条件比较

1.山东理工大学化学工程与工艺专业实训条件与特点

（1）产学研合作平台为校内外实习实训基本条件建设提供强有力的支撑

化学工程与工艺实验中心实验室面积约6000m2，教学仪器设备总值约2300万元，拥有化工原理、化工工艺、分离工程、反应工程、化工仿真等8个实验室。本专业在15家大中型化工企业建立了实习、实训基地，能满足在校生校内外实习实训基本要求。

（2）“三层次、四模块”的创新型综合化实践教学体系

本专业多年来致力于开创全新的集知识传授、技能培训与开拓自主创新潜力于一体的实验教学模式，实践教学体系按阶段、分层次构成，将产、学、研结合作为主线贯穿于实践教学体系之中，着力构建“三层次、四模块”的创新型综合化实践教学体系。在传统实践教学体系的基础上，通过增加实践课比例，增设现场课教学、综合设计讨论课等特色教学手段，建立具有理论与实践相结合、动脑与动手相结合、学懂与会用相结合的综合运用能力培养模式。为培养学生的综合运用知识的能力，在“化工工艺学”、“化学反应工程”、“化工原理”等课程中增设综合设计讨论课，从课堂讲课、现场教学、课外科技活动等方面进行改革。通过精心安排现场讨论课及综合设计大作业等一系列教学环节，增强学生理论联系实际、综合分析问题与解决问题的能力。

（3）校内外实训基地建设仍有较大提升空间

针对培养应用型高技能人才的培养目标，现有的实习实训条件仍然存在较大的提升空间，校内实训基地的建设还有较大空缺。对现有的实验实训室进行改建、扩建，提升功能以满足学生基本操作技能训练的需要；尚无或仍缺少部分实验实训条件的，力求逐年新建或补充建设，逐步填平补齐，以满足学生基本的专业实践教学需要；以准工厂模式，模拟企业化生产环境，构建对学生进行工程训练的实践教学平台，充分结合专业特点和学生的认知规律，精练实习实训内容，达到理论与实践的统一，知识与能力的统一。

2.淄博职业学院应用化学工艺专业实训条件与特点

现有实训室面积3000多m2，设备价值1000多万元，拥有无机物制备、有机物合成、仪器分析、工业分析、化工单元设备操作、管路安装、化工仿真、化工仪表、化工工艺流程等20多个适应教学要求与各种技能培训的实验室与实训实习场所，能够满足高技能人才培养的需求。本专业注重校、政、企三方合作，具有较强的社会服务能力，设有淄博市环保分析检测中心、淄博市离子膜烧碱生产应用工程技术研究中心、淄博市化工人才培训基地、化工行业特有工种职业技能鉴定站。

3.实习实训条件共建共享

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关键词：化学工程；发展情况；措施

1引言

化学工程技术是一个复杂的工程性学科，它是采用一系列科学研究方法对化学过程进行深入研究的物理或者化学过程，它还包括对原有设备的优化和改进以及对新技术的研究。它以化学为指导思想，将科学理论和工程实际结合在一起，它包括有机化学、无机化学、以及石油化工等领域。化学工程是国民经济建设中的重要工程，它大大推动了社会进步的步伐，同时化学工程也与高精尖技术联系密切，目前化学工程技术正朝着连续化、集约化、高效化、精细化和自动化方向发展。化学工程技术不仅和工业产生联系密切，它和日常生活也有大的关系，因此对化学工程技术进行探索和研究具有十分重要的意义。对化学工程技术的发展进行研究不仅有利于吸收国内外最新的技术成果，还有利于改进生产设备，提高生产效率。

2新型化学工程技术的研究

2.1绿色化学技术

绿色化学技术是指采用对高新技术使化学反应在进行的过程中不会对环境造成污染，并且有利于环境保护的绿色化学技术。它的理念是在化学反应的过程中采用化学的技术和方法减少或者消除人类健康有害、对生态环境产生不良影响的化学原料或者溶剂等。绿色化学不同于传统的环境保护技术，它是从源头上来消除污染的，因此很彻底。它的核心是利用化学原理从源头上减少和消除工业生产对环境的污染，将反应物的原子全部转化为期望的最终产物。近年来，随着环境污染的加剧和能源的日益枯竭，环境保护已经得到世界各国的重视，我国也在“十二五”规划中也明确提出了环境保护的要求，因此绿色化学技术必将有广阔的发展空间。

2.2超临界化学技术

超临界液体是指当温度和压力处在临界点时，物体会处于一种介于气体和液体之间的特殊状态，这时物体有气体和液体的双重性质。这种超临界状态的液体在化学工业、生物工业、食品工业等有着广泛的应用，尤其是在医药工业领域更有广阔的应用空间。目前，超临界液体的各种性质已经显示出巨大的魅力，发展前景十分诱人。而超临界的化学技术就是与超临界液体相关的化学技术，化学界已经将超临界水氧化法成功的应用到了环境保护的领域。目前，超临界化学技术还处于发展阶段，很多技术还不够成熟。

2.3新的分离技术

在化学工业中常常运用物理法和化学法对化学物质进行分离，例如，利用物质的沸点将不同的物质从分离塔中分离出来，另外还可以根据物质化学性质的不同对其进行分离。这些都是传统的分离方法，这些方法技术比较简单，操作起来也比较简单，但是这些分离方法的效率比较低，分离过程也比较慢，越来越不能满足未来化学工业发展的需要。随着信息技术的不断发展，化学工业中的分离技术也不断的完善，将信息技术和传统的化学技术相结合就形成新的分离技术。例如，在传统的半透膜分离技术中加入了一些新的控制方法，这种新型的分离技术大大加快了分离的速度和效率。

2.4与计算机技术相结合的化学技术

化学技术在发展时遇到了大量的数据计算和数据采集的问题，用传统的方法对这些数据进行处理势必会严重影响化学技术的发展。随着计算技术的发展，化学技术中采用了大量的计算机处理技术使得数据的计算和处理变的非常快捷，在提高效率的同时还节省了大量的物力和财力。计算机技术的在化学中的应用主要体现在在流体力学和数值传热学上，它主要采用数值模拟法进行研究，这种方法需要大量的数据和大量的实验作为支撑，然后利用计算机对数据进行计算和分析，并将数据直观的表示出现。这种方法节约了大量的时间，同时也大大减少了研究人员的工作量，提高了工作效率。总之，与计算机技术相结合的化学技术一定是未来的一个发展方向。

3化学工程技术发展的优化措施

化学工程技术近年来取得了巨大的发展和进步，但是随着时代的发展和进步，传统的化学工程技术也有很多不适合化学产业发展的地方，所以在化学工程技术发展过程中要采取以下几种优化措施：

3.1加强化学工程基础应用的研究

化学工程技术在发展时除了要紧跟科技发展的前沿外，还要对必要的基础应用展开研究。众所周知，基础应用研究投资大，研发时间长，短期内很难看到经济效益，但是从长远出发为了化学工程技术的可持续发展必须加强基础应用研究。另外，在引进外来先进技术时要注意消化吸收其中的基础技术，做好自己的技术储备工作。

3.2利用化学工程技术对现有的化学流程和工艺进行改造

在化学工业中，我们长期都是引进外国的产生工艺和生产线，缺乏独立开发自己生产线的能力。因此，以后我们在引用外国先进技术时要注意消化吸收他们的先进技术，并在此基础上形成自己核心技术。另外，要充分利用过程模拟技术对现有的生产设备进行仔细的分析，找出其中的关键问题所在，根据实际生产的需要对现有的生产线进行改造。

3.3加强高校、研究所和企业之间的联系

高校和研究所搞的项目的和技术往往偏向于理论和研究，实际应用的项目不多，而在企业中往往都是实际的应用项目，但是这些项目缺精确的理论指导。这样就在高校、研究所和企业之间发生了脱节现象，以后必须要加强他们之间的联系，可以根据实际情况在三者之间建立一个有效的合作机制。将企业中的更多的实际课题拿到高校和研究所去做，这样既解决了企业项目理论性不足的问题，也解决了高校和研究所项目过于偏向理论的问题。目前，很多高校和企业都签署了合作协议，建立了校企合作制度，这极大的促进了化学工程技术的发展。所以，只有加强这三者之间的合作和交流才能更好的促进化学工程技术的发展。

3.4加强绿色化学技术的研究

当今世界面临的环境问题日益增多，目前我国也已经意识到了这个问题，明确提出了保护环境，减少能源消耗的目标。而传统的化学工业作为污染的主要来源更要加强技术技术改造，减少对环境的污染。所以，加强绿色化学技术的研究已经变得刻不容缓。它的发展对我们保护环境减少污染有非常重要的意义。

3.5做好人才工程的建设

21世纪国际社会的竞争实质上就是以科技实力为基础的综合国力的竞争，谁在科技上遥遥领先谁就掌握了国民经济发展制高点。而科技的竞争归根到底还是人才的竞争，人才是科技发展的根本动力。而化学工程技术的发展也需要大批的优秀人才作为支撑，因此，我们要加强化学工程的高等教育，以培养出更多的优秀的化学工程人才。另外，还要提高化学工程人员的待遇，稳定化学工程研究队伍，加强国际和国内的学术交流活动。最后还要鼓励创新精神，创新是科技发展的灵魂，做好创新工作也是化学工程技术发展中很重要的一个环节。目前化学工程技术正处速发展的时期，随着化学工业过程技术开发力度的加大，化学工程技术必将以全新的面貌和辉煌的成就呈现在大家面前。

4结束语

现在的化学工程技术与以前传统的化学技术已经有很大的区别，它在发展的过程中采用了很多的新技术，例如绿色化学技术、超临界化学技术、新的分离技术、计算机技术等等。我国的化学工程技术近年来发展很快，取得了很大的成就，很多技术达到了国际先进水平，但是在一些关键领域还比较落后。因此，我们还要调动各种积极因素，采取各种措施促进我国化学工程技术的发展，并且促进我国国民经济的发展。

参考文献：

[1]房鼎业.化学工程的技术进展与化学工业的发展趋势[J].化工生产与技术，2008，（05）：33-36.

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【摘 要】探索以石油炼制工程省精品资源课程为引领，以校企协同管理专业课程建设为原则，打破学科界限充分利用现代资源网络化与信息化的特点，构建“油类”课程群平台。整体优化教学内容，探索多层次的教学模式以及校企协同育人的途径。开放的课程群平台，促进了学生的个性化发展，有效地培养石油化工应用型工程技术人才，满足我省及周边地区对石油化工紧缺人才的需求。

关键词 化工专业；“油类”课程群； 教学改革；课程群平台

中图分类号：G642 文献标识码：A 文章编号：1671-0568（2015）14-0049-02

作者简介：程丽华，女，教授，研究方向：化学工程与工艺专业；施永军，男，实验师，研究方向：计算机应用；洪晓瑛，女，实验师，研究方向：化工专业实验教学和石油化工产品分析；王琪，女，讲师，研究方向：油气储运专业； 谢颖，女，教授，研究方向：化学工程与工艺专业。

基金项目：本文系2013年广东省高等学校教学改革项目“立足‘卓越计划’的‘油类’课程群教学模式的探索与实践”（编号：GDUP201209）的研究成果。

石化产业是国家十大振兴产业之一，是广东三大支柱产业之一。随着石油化工行业的迅速发展，石化企业中新技术和新设备不断涌现，而且自动化程度和管理水平越来越高，属于高度自动化，技术密集型现代化企业，这必将导致对石油化工急需人才的要求越来越高。因而，项目组根据学校发展定位、围绕化工专业培养目标以及石油化工行业对人才的需求，提出立足“卓越计划”的“油类”课程群教学模式的探索与实践的研究课题，探索以石油炼制工程省精品资源课程为引领，打破学科界限构建“油类”课程群，以校企协同管理课程、协同培养人才为指导，面向石化企业发展需求，创新课程群教学模式，有效地培养石油化工应用型工程技术人才，满足我省及周边地区对石油化工紧缺人才的需求。

一、以省精品资源课程为引领，构建“油类”课程群

课程群建设是近年来高等院校课程建设实践中出现的一项新的课程开发技术。我校化学工程与工艺专业（石油化工方向）具有雄厚的专业基础、特有的石油化工特色，2009年被国家批准为国家级特色专业建设点，2011年被列为卓越工程师培养计划试点专业，为我国石化行业输送了大批高素质的应用型人才。该专业长期以来以彰显石化特色的《石油炼制工程》专业主干课程为抓手进行专业课程的建设与改革。它是培养未来石油化工工程师的思维方式和工作方式的关键载体，也是理论联系实际的重要桥梁，肩负着为服务广东及周边地区石油化工行业提供高级应用型人才的重任，2013年被列为广东省精品资源共享课。为此我们以省精品资源共享课为引领，在深入对突出学校办学特色的“油类”课程进行调研和分析基础上，通过梳理各课程内容和课程间的关联性，在对相关课程的内容进行优化整合的基础上，组织校企专业课程建设委员会对“油类”课程群的知识内容进行进一步的研讨，最后选择满足“卓越计划”培养目标要求的《石油炼制工程》（含化工专业实验）、《石油化工概论》、《石油化工工艺学》、《石油储运基础》等4门课程构建化学工程与工艺专业（简称化工专业）“油类”课程群。

二、以校企协同管理专业课程为原则，树立课程群建设新理念

2011年化工专业被列为“卓越计划”试点专业，这对课程建设尤其是专业课程如何改革以适应“卓越计划”培养目标的实现提出了更多的思索。团队经过多次调研与反复研究一致认为课程建设要与学校的人才培养目标、与行业所需人才紧密结合起来，树立了与行业协同管理、协同育人的课程建设理念。

通过校企协同管理，使专业课程建设从目前学校的单方管理，转变为学校、石化企业双方协同管理。中国石油化工股份有限公司茂名分公司（以下简称茂名石化）是我国最大的石油化工基地，是我校国家级工程实践教育中心，拥有大批高水平石化专家及先进的管理理念，对本行业技术前沿最了解，对行业发展趋势最了解，对行业用人需求最了解。成立由企业专家组成的化学工程与工艺专业课程建设教学指导委员会，确定“油类”课程群建设主要目标，共同制定课程群建设方案、课程教学大纲及重点教学内容；共同构建四年不断线的工程教育模式，以培养适应石化行业需求的紧缺人才。

三、按不同培养目标优化教学内容，避免内容交叉重复

在这四门课程中，石油炼制工程和石油化工工艺学是化工专业必修课，是专业基础知识的综合应用，具有较强的实践性，化工专业实验则将专业知识与理论知识融合起来。石油化工过程概论是全校的公选课，包含了石油加工和石油化工的基础知识，石油储运基础是专业的选修课程，主要介绍石油及油品的储存和运输技术。这几门课程“油味十足”，既有联系，又有区别。为此，我们要按着不同层次优化教学内容，避免交叉性内容的重复。

笔者一直从事化学工程与工艺专业课的教学工作，为省石油炼制工程教学团队负责人及省精品课程资源共享课程负责人。在教学研究过程中，真切地感受到各门课程是相互紧密联系的，但有时又会出现课程内容的重复。如这几门课程中都涉及到油品的基本性质，如何根据课程的培养目标合理安排教学内容就显得非常重要。正是由于各门课程之间有千丝万缕的联系，各门课程的教学内容要进行合理安排，如果在教学安排上不注重教学内容的安排，只是简单重复，势必引起学生厌倦或厌学。

为此我们组织的油类课程群教学团队将油类课程群作为一个整体来优化教学内容，在各门课程互通有无的基础上，对于交叉性内容，不同的具体课程，共目标各有侧重，并据此安排教学内容和课时。这样不仅避免了简单的重复，节省了学时，同时还激发了学生的学习兴趣，提高了学习效果。

四、紧紧依托学科建设资源，教学内容紧跟学科发展步伐

化工专业充分依托茂名石化公司得天独厚的产学研优势，在石油化工领域取得了较好的科研成绩，已形成一支学术水平较高、结构合理、合作精神和创新能力强的研究团队，在同类型的院校中脱颖而出，从而使化学工艺学科成为广东省重点特色学科。课堂上，团队成员紧跟学科发展前沿，针对石油化工的最新发展，在课堂教学中及时补充和更新的理论和知识，增加一些能反映现代科学技术发展的前沿内容。例如，随着环境保护的要求，清洁汽油、清洁柴油新技术的发展，在石油炼制工程中增加这方面的知识；随着新产品、新工艺、新技术和新设备的涌现，在石油化工工艺学教学过程中不断补充与课程相关的最新化工生产技术和科研成果。及时更新和补充专业课的教学内容，不仅拉近了教学与学科前沿的距离，还促进了学生对新知识和新技术的认知，拓宽了学生知识面，培养能够适应石油化工行业的发展和社会需求的化工人才。

同时，注重教学与科研相结合，以专业实验为载体，促进专业理论知识的学习。专业实验教学内容的改革是本课程群建设的重要内容。我校化学工程与工艺专业实验一直独立设课，内容上偏重验证，不能行之有效地检验和运用课程群的知识。为此，在实验内容的精选和安排上，我们注意引进老师的科研成果，这不仅丰富了教学内容，提高教学效果，还增加了学生对老师科研情况的了解，培养学生的科研兴趣，使学生尽早地加入老师的科研课题，进行团队工作，并借助课题培养学生系统地思考问题的能力以及提高创新能力。

五、校企共建教学资源，协同培养石油化工类人才

在课程建设机制上，坚持校企（为石油石化企业服务）联合办学。广东石油化工学院与中国石油石化企业一直有着天然的密切联系，是广东省人民政府与中国石油化工集团公司、中国石油天然所集团公司、中国海洋石油总公司共建高校，长期依托的三大企业——中石油、中石化、中海油都是世界500强的跨国集团。学校坐落在“南方油城”——茂名，与中石化属下的“茂名石化”有着血浓于水的情感。茂名石化炼油加工能力1350万吨／年，有60多套炼油工艺，掌握着最先进的技术装备和生产工艺，有真实的工程实践条件和环境，同时，还拥有先进的典型炼油工艺模拟仿真系统。我校在60年的办学历史中，有30多年属石化行业公司主管，依托这种得天独厚的优势，通过校企协同育人，使工程技术人才培养从高校培养转变为高校和企业联合培养。在企业的深度参与下培养的石化工程师能更有效地满足石化产业对人才的特殊需求。学校与茂名石化公司共建国家级工程实践教育中心，为深化专业课程改革提供了重大机遇，近几年在专业课程建设方面创建了企业深度参与人才培养特色，体现在与企业共建教学资源包括共同编写了教材、实习指导书、典型事故案例分析、共同拍摄典型炼油工艺过程教学片等。这些与实际结合紧密的教学资源，对有效地培养石油化工类工程技术人才提供了良好的条件保障。这种面向石化，依托企业的工程教育有效地提高了教育教学质量。

六、构建课程群平台，探索多种教学模式

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应用型人才就是把成熟的技术和理论直接应用到实际的生产过程中去，工程实践能力是应用型高级技术人才的一项重要素质，是学生能否适应社会需要的一项重要能力。实践技能是工程实践能力和创新能力的基础。特别是生物工程学科，作为一门实践性很强的学科，与企业结合紧密的实践教学在应用型人才培养过程中显得尤为重要。

一、现状分析

生物工程专业于1998年经教育部批准在高校开设，在本科专业目录中明确隶属于工学的生物工程类，包括了原来的生物化工（部分）、微生物制药、生物化学工程（部分）、发酵工程等4个专业，从而大大拓宽了专业口径。郑州大学于2008年开办生物工程本科专业。此前该校开设有生物技术、制药工程2个相近专业，分别归口于生物工程系和化工与能源学院。两专业办学规模稳定，已经形成较完善的教学和实践（实验）体系。而生物工程专业在实验体系（实验课程、实验教学内容、实验室建设）、实习环节（实习类型、实习方式和实习基地建设）等方面则面临着软硬条件不够、办学经验不足等重大挑战。这些因素严重制约着学生实践技能的提高和专业人才培养质量的提升。办学近4年来，我们发现在学生工程素质和实验技能培养方面存在以下几个主要问题：

1.生物工程实验模块体系尚未完全建立，部分课程缺少实验，不但影响教学效果，还易导致学生产生“重理论，轻实验”倾向，这对培养高级应用型人才极为不利。

根据教育部教学指导委员会“生物工程专业规范”，为提高学生的实践能力和创新精神，生物工程专业必须加强实性践环节的教学，构建实践性环节教学体系，着重培养以下能力：实验技能、工艺操作能力、工程设计能力、科学研究能力、社会实践能力等。实践教学应包括独立设置的实验课程、课程设计、教学实习、社会实践、科技训练、综合论文训练等多种形式。此外，也明确规定了该专业的主干学科应该包括生物学、化学、工程技术学三个领域。相应的实验课程也应该在这些方面得到体现。然而在实际办学过程中，涉及到生物学领域的生物分离工程、发酵工程、生物工艺学的相关实验，以及涉及工程技术领域的工程制图和生物工程设备的相关实验，却因受限于实验室设备、师资队伍条件等原因未能正常开设、或开设课程内容简单肤浅，没能达到提高培养应用型人才的实践创新能力的要求。因此，现有的专业实验构成现状，难以给学生提供独立思考、探索与发挥的空间，难以发挥专业基础实验对学生实验技能和操作技能培养的作用，难以适应企业用人单位的需要。

2.专业涉及到的三个主干学科的实验课程模块，缺少相互衔接和重要知识点的相互补充。作为主干学科之一的“生物学”课程模块，没有脱离原有“生物技术”专业的影子，多数实验课程在实验项目、教学内容上与之没有区别，更没有体现“生物工程”的“工程”教育特点。生物学基础实验、验证实验开设比例过大。阻碍了三大学科之间的渗透，特别是未能强调“工程创新能力”的培养。

3.实践实习体系没有真正建立，缺少稳定、有效的专业实习基地，“双师型”、“复合型”师资缺乏，严重制约了学生专业实践能力的培养。首先，缺乏稳定、针对性强的实习基地。由于专业方向及特色不明显，实习单位选择盲目，实习地点不固定，实习内容变化快、深入不够；其次，现有的专业师资队伍主要是以生物学背景的教师为骨干，而双师型教师、不同学科交叉融合的复合型师资严重缺乏，这种状况根本不利于生物工程专业的发展与工程类人才培养的要求。

4.办学就业导向教育不够，学生考研“趋向”严重影响实验教学效果。一般来说，学生考研对于改善学风、为国家培养更高层次人才非常重要。受“生物技术”专业影响，我校“生物工程”专业2012届毕业生中有60%以上的学生参加考研。但这种现象在一定程度上放松了课程学习，特别是实验、实习环节。同时，多数学生以考研为主要追求目标，实践、实习环节重视程度不够、投入时间不足，使得实践教学效果大打折扣。

二、改革内容与目标

1.对实验体系进行模块划分，明确各模块的教学内容和侧重点。建立“化学工程实验”和“生物分离工程与工艺实验”模块课程组，加强课程建设。

将实验课程体系划分为“生物学实验”、“化学工程实验”和“生物分离工程与工艺实验”三个模块，三个模块的教学内容和侧重点各不相同，修改实验课大纲，整合实验项目与教学内容，重视三类课程相互之间的衔接、重要知识点的互补。

在模块建设中注意对薄弱模块进行强化，特别是强化“化学工程实验”和“生物分离工程与工艺实验”模块教学，增设部分实验课程。同时，这些课程的教师分散到担任教学任务的专业系中，参加教研活动和专业建设工作，根据各个专业的特点和要求，适时地修改或调整实验教学内容和方式。

2.改革专业实验技能考核方式。重视毕业论文（设计）环节在提高学生的实验技能方面的重要性，建立较完善的毕业论文设计）质量保障与评价体系。

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1.1突出实践能力的培养

研究生的培养是一个系统工程,研究生培养过程的各个环节必须紧密配合,才能培养出合格的、受社会热捧的人才。特别是对于全日制工程硕士的培养来说更是如此。根据全日制工程硕士的特点,把研究生关闭在校园里培养已不能满足社会对人才的要求,异地培养,多地培养成为必然。必须把实践能力的培养作为主线贯穿于全日制工程硕士“培养链”的各个环节。在招生环节,我们对全日制化学工程工程硕士的考生的面试采取了与科学学位考生不同的方式,把对考生的实践经验作为主要的面试内容,让考生感受到实践经验的重要性,许多考生面试后积极主动地到工厂企业锻炼,入学后带着在实践中遇到的问题来学习,增强了解决实际问题的能力。在课程培养环节,我们的课程设置体现理论与实践相结合的原则,分为公共课,专业核心课,专业拓展课,专业实践教学四个模块。我们加大了公共课的比重,利用我校的有效资源,合理整合了专业学位研究生的计算机与管理类课程。无论是公共课还是专业课,都把实践教学内容贯穿其中,理论课中包含实践知识,实践课中包含理论知识。在实践培养环节,我们建立了湖南化工研究院、湖南海利化工有限公司、国家农药创制工程技术研究中心、湖南四达试剂有限公司等多个培养基地,实践条件得到了有力的保证。另外,鼓励研究生在学校组织的集中实践之外增加自主分散实践。在学位论文环节,我们要求化学工程工程硕士研究生在开题前认真查阅文献,尽量了解国内外相关的最新研究成果,选择直接来源于具有实际应用价值的应用技术课题和现实问题的课题。同时，聘请企业的专家、学者参加开题报告会,对选题进行严格审定,多角度考虑选题的合理性、可行性及实用价值。学位论文形式采用产品开发、工程或工艺设计、工程放大及新技术工程应用报告、典型案例分析等多种形式。

1.2突出课程教师和导师的主导地位

应用型人才的培养首先要通过相关课程和案例的学习和研讨来提升其解决实际问题的能力,我们通过聘请企业专家来校担任课程教师,通过改进教学方式方法加强课程教学。如研究生自主参与教学、由多位教师担任一门课程的“拼盘式”教学模式等等。在课程建设方面,学院加大了研究生教师编写适合我院工程硕士实践的教材或讲义的支持力度,加强了研究生精品课程的建设。研究生的培养离不开导师的主导作用,特别是全日制工程硕士的导师最少两位,或多位导师,无论哪个培养环节都需要导师的指导与配合,校企导师分工配合,共同提高研究生的培养质量。在导师的选择上,我们把有横向课题,应用实践经验丰富的教师选作化学工程工程硕士的导师和授课教师,把与培养基地联系较密切的老师选为校内导师,有利地促进了校企导师之间的交流与沟通,也能及时准确掌握论文选题的进展情况等等。

1.3突出工程硕士研究生的主体地位

工程硕士的培养目标是培养具有宽广知识结构的复合型应用型专门技术人才或技术管理人才,能独立从事专业技术工作和技术管理工作。如何实现这个目标,除了学校为研究生营造合理的宽松的环境,搭建良好的学习实践平台外,只能靠研究生自己长期的积累和持续的训练,知识结构的改善,实践能力的提高,学位论文设计都需要独立完成,最终自我实现培养目标。

1.4重视工程硕士培养管理制度和管理机制

尽管化学工程工程硕士培养时间短,但我校研究生教育历史悠久,有完整的研究生管理文件,管理制度也较为健全。我校研究生处成立了专业学位培养科,负责工程硕士的宏观管理与控制,学位论文的质量标准由研究生处学位办负责管理与控制,化学化工学院成立了由科研副院长负责的化学工程领域工程硕士培养管理小组以及由院长、教授、领域带头人、企业专家组成的学位分委员会。

2全日制化学工程工程硕士培养的困境

2.1生源问题

就我们这两年的招生情况来看,生源问题非常严重,直接报考化学工程工程硕士的比例相当少,大多是其他专业调剂过来的,与我院同类专业学位教育硕士相比,化学工程工程硕士推免生只占其1/10。

2.2工程硕士学制问题

我校化学工程全日制工程硕士学制为两年至三年的弹性学制,我们目前先按两年的计划安排课程学习、实践和学位论文,然后根据学位论文的进展情况安排论文答辩或适当延长学位论文的时间。普遍存在的问题是,在国家的全日制工程硕士的学位标准还未广泛宣传执行之前,导师对工程硕士的学位论文还是沿用科学学位研究生的学位标准,而学校研究生处在办理各种证件时(如学生证、毕业证)都只体现两年学制,普遍反映两年的时间培养既要实践能力强保证充足的实践时间又按时完成高质量学位论文的人才导师压力相当大。为了保证全日制工程硕士的培养质量,以免出现矮化工程硕士的现象,现在大多数工科院校都把全日制工程硕士的学制确定到了三年。

2.3课程体系建设问题

课程体系建设是一个长期的开放的系统工程,需要持续不断的更新。课程建设是高校人才培养永恒的主题,目前我们在课程体系建设方面还主要借鉴科学学位的课程体系,需要政府、企业、高校、教师等多方面的热情参与。

3建议

3.1加强宣传力度,改变观念和教育理念

全日制工程硕士教育是为了适应社会经济发展对高水平应用型人才的迫切需要而开设的专业学位研究生教育类型,但无论是导师、研究生本人还是社会,对此都没有足够的认识,在我院关于“科学学位与专业学位的本质内涵与区别”的小型调查中,非常了解的导师只占9%,了解和比较了解的导师各占36%,不太了解的导师还占18%。由于工程硕士的生源大都是调剂生,研究生本人也是不自愿接受工程硕士教育的,重学术轻专业的倾向普遍存在。因此需要政府、高校,用人单位、宣传媒体等都要发挥其作用。

3.2推进职业资格认证

职业资格认证考试不仅是对从业人员接受职业教育和专业知识水平的考核,也是对行业发展趋势和职业技术要求的导向,是高校调整人才培养方案的依据。是课程体系建设的指挥棒,方向标。推进职业资格认证,是全日制专业学位教育持续发展的得力助手。在这方面,教育硕士就比较规范,工程硕士可以借鉴其他专业学位的经验。

3.3加强师资队伍建设

人才培养离不开教师、导师,要加强专门的工程硕士导师队伍建设,对新导师要及时培训,了解工程硕士的特点和培养目标。要改革教学方式,要大力研究完善与经济社会相适应的课程体系等等都离不开师资队伍建设。师资队伍建设是高校发展的关键。

3.4加强产学研合作,加强高校间实践基地平台共享

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为更好地适应国家经济建设和社会发展对高层次应用型人才的迫切需要，积极发展具有中国特色的专业学位教育，教育部决定从2009年起，开始招收以应届本科毕业生为主的全日制专业学位硕士研究生，并逐年增加招收人数，目前已形成了较大的规模。创新能力和实践能力的培养是全日制专业学位硕士研究生的教育核心。如何保证全日制专业学位硕士研究生培养质量、探索培养模式是近几年来大家关注的重要课题。哈尔滨工程大学化学工程专业从2009年开始招收全日制专业学位硕士研究生，到目前为止，已招收4届。由于全日制专业学位硕士研究生的培养目标与定位不同于传统的学术型研究生，对全日制专业学位硕士研究生的培养模式以及管理体制一直在进行着探索与尝试，努力为社会培养出富有创新能力的高级工程技术人才。

一、化学工程专业全日制专业学位硕士研究生培养的课程设置

根据全国工程硕士专业学位教育指导委员会“关于制订全日制工程硕士研究生培养方案的指导意见”的精神，要求所培养的学生掌握化学工程领域的基础理论、先进技术方法和手段，在领域的某一方向具有独立从事工程设计、工程实施、工程研究、工程开发、工程管理等能力。结合学院实际学科研究方向，确定了化学工程专业的培养方案。按照学校的统一要求，学制为2年，最长学习年限不超过4年，应修总学分不低于32学分，其中，必修课不低于17学分（公共必修课5学分，校级基础课2学分，专业基础课不少于8学分，专业技术课本文由收集整理不少于2学分）；综合环节12学分；专业选修课不少于3学分。专业基础课主要包括高等化学工艺学、高等化学反应工程、新型分离技术、化工传递过程原理、化工过程建模仿真与优化、现代电化学、化学工程前沿讲座、经典学术专著选读、化工系统工程等课程。专业选修课包括合成化学、材料化学、高分子材料、高等有机化学、有机化合物的波谱解析、近代有机合成技术与方法、化学电源、精细化学品化学、液相色谱手性分离、应用腐蚀电化学、绿色化学与化工、化工网络资源与化工软件、现代实用电镀技术、高性能树脂合成方法的应用等课程。综合实践环节包括综合实验、科研实践、文献综述报告、学术活动、知识产权基础与实务、工程信息资源获取与专题利用等内容。

二、培养模式的探索

实践环节是全日制专业学位硕士研究生培养的重点和难点，是全日制专业学位硕士研究生教育质量的重要保证。实践基地的建设，是进行实践教学环节的根本保障，为了积极落实国家对全日制专业学位硕士研究生的培养要求，保证学生不少于半年的实践教学要求，学校、学院把建设各种形式的实践基地作为全日制专业学位硕士研究生培养的重点工作，积极利用各种社会资源，多层次、多角度建立符合全日制专业学位硕士研究生培养的实践基地。如学校层面上建立的大型实践基地，学院层面建立的中型实践基地，以及指导教师通过科研合作等方式建立的小型实践基地，都可以纳入到学生的实践教学培养环节，在学院调查、核实的基础上就可以投入使用。指导教师对于全日制专业学位硕士研究生创新能力和综合素质的培养有直接影响，实行“双导师制”是全日制专业学位硕士研究生与学术型研究生培养的又一区别。“双导师制”对于培养具有实践创新能力的全日制专业学位硕士研究生更具有优越性。目前，企业导师的选聘成为全日制专业学位硕士研究生培养的制约因素。具有坚实理论基础、丰富实践经验并且愿意指导全日制专业学位硕士研究生的企业导师不多。目前，学院主要通过两种方式确定企业导师，一是校外实习基地所在企业推荐；二是在科研项目合作过程中积极争取。进一步明确学校导师和企业导师的职责，学校导师由于具有深厚的理论知识和丰富的教学经验，主要负责基础课和专业课的教学，把握学位论文的理论深度，规范学位论文的写作。企业导师具有丰富的实践经验，主要负责将学生的研究与企业的工程、生产实际结合起来，使研究更有目的性，提高学生的实践能力。从现在运行的情况看，效果良好。

三、加强学位论文的过程管理。

从选题开始，学校导师和企业导师就需要密切合作，加强对选题的评估与论证，明确选题技术背景和研究目标，使选题与生产实际相结合，解决企业的实际问题，论文完成后能够为企业带来一定的经济效益。在论文研究进入到中期阶段，学院将联合企业一起对研究工作进行中期检查，一方面督促学生保证论文进度，对进展缓慢的学生提出警告，对另一方面，帮助学生把握研究方向，并给出合理的意见与建议，使研究工作能够顺利进行。在此期间，加强对于学校导师和企业导师定期交流的管理，鼓励学生进行学术交流。在后期阶段，学院主要结合学位论文对学生加强管理，在双方导师修改同意后，对学位论文实行双盲评审。学院将在校内外选择相同或相近领域的专家进行评阅，对学位论文给出评价，并做出是否同意提交答辩的结论，学院根据评审意见决定是否同意学生参加论文答辩。这使得学位论文的质量得到了保证。

四、培养过程中的问题与建议

1.实习基地的建立。企业与学校密切结合是培养全日制专业学位硕士研究生的一个主要特点。实习基地的好坏直接影响到学生培养的质量。目前，能够主动与高校建立实习基地的企业不多，学校更多的时候是利用自身的各种资源来寻求企业的帮助。企业从技术保密、安全生产等方面考虑，积极性不高。如何提高企业积极性，是制约全日制专业学位硕士研究生培养的一个重要问题。目前，高校主要通过给企业提供技术支持、解决生产难题、提供优秀毕业生等方式，要求企业给学生提供实习、实训的机会，这显然不能从根本上解决问题。国家应该在更高的层面上，引导企业服务于教学，如在税收、政策上对服务教学的企业给予适当的优惠，鼓励企业为人才培养做出贡献。

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关键词:高等师范院校;化工制图;问题;对策

目前,有相当多的高等师范院校设置了一些非师范本科专业,这在一定程度上给高师院校的改革与发展带来了活力,但也为兼顾好师范专业与非师范专业教学提出了新问题。例如,许多高师院校的化学院(系)除培养化学教育类专业的理学人才外,还培养化学工程类的工学人才。化工制图课是这两类学生必修的课程之一,但由于培养目标不同,高师院校化工制图课教学过程中存在许多问题,亟待解决。

一、化工制图课教学存在的问题

1.用人单位对高师院校化学化工类毕业生制图能力不满意

这种不满意表现在两个方面:一是用人单位认为高师院校化学工程与工艺专业毕业生制图能力不高,不能满足工作的需要;二是高师院校化学专业师范类毕业生不能够满足中等学校教学的需要。人们对后者的理解存在着误区,认为化工制图课应该是工学类学生认真学好的课程,而对化学教育类学生来说无关紧要。实际上,化学是一门实验性很强的学科,在初中、高中乃至在大学学习化学,都伴随着化学实验操作,要涉及很多化学仪器、设备、装置,而要利用好化学仪器、设备、装置就离不开化工制图。

2.化工制图课设置不够合理

一是课时压缩太多,课程定位不明确。由于化学教育类专业学生的化工制图课一直没有引起足够重视,高师院校的化学工程类工学专业化工制图课时也往往不足。然而,工程制图是工科学生的一门必修主干课程,必须在课程设置上给予足够重视。二是教材内容因循守旧,基础和专业脱节。大部分化工制图课教材沿用的是工程制图课的教材体例,制图理论与化学化工专业严重脱节。教材陈述过于简单,图例不多,配套练习试题难度较大,缺乏由易到难的过渡。

3.教学队伍和教学方法不能够适应教学需要

各高师院校教授图学类课程的教师分布在不同院(系),不利于开展教学活动,教师教育教学水平提高受到限制。个别高校近年来连续扩招,新进的年轻教师所占比例较大,教师教学水平参差不齐。在化工制图课教学过程中,部分教师仍然采用粉笔、黑板、挂图和模型来教学,现代化教学手段的应用还不够充分。

二、化工制图课教学改革思路

1.整合高师院校图学教学资源,提高对化工制图课重要性的认识

我国高师院校图学课程普遍比较分散,各个院(系)专门从事图学教学的人员较少,教学团队难以形成。例如,化工制图课的教师可能在化学院(系),机械制图课的教师可能在物理院(系),不同学院或系别的教师在教学过程中很少交流,教研活动开展不起来。整合高师院校图学教学资源的一个办法是组建图学教研室,把图学课程作为一门公共基础课来建设;另外一个办法是组织教授图学类课程的教师共同建设精品课程,通过精品课程建设搭建网络教学平台。

2.在课程设置上,化工制图课对理学学生和工学学生的要求应该有所区别

工程图样被誉为“工程界的语言”,是科技工作者借以表达和交流思想的重要工具,是工程技术部门的一项重要技术文件。图学是当今高等工科院校七大基础课程之一,化工制图课属于图学中的基础部分。绘图和读图是化工生产中高级技术人员必须具备的技能。高师院校化学工程专业工学类学生学习化工制图课的目的是培养形象思维能力,为他们今后学习化学工艺、化工设计等奠定坚实的基础。高师院校化学教育专业学生就业主要面向中学和各类中等技术学校,这些学校对教师的动手能力、一专多能的要求越来越高。由于两者的要求不一样,在学时安排、教材选用、教学方法与考核方式的选择等方面就应该区别对待,而且有必要专门编写“师范生化工制图”教材。

三、化工制图课教学方法改革

1.加强化工制图课教师队伍建设

许多高师院校化工制图课都没有专业的教师,这一课程由其他专业教师兼任,严重影响了教学效果。加强师资队伍建设,最基本的要求是保障有图学知识基础的教师来教授化工制图课,最好能引进“双师型”教师。化工制图课“双师型”教师不仅有扎实的理论基础、宽厚的学科知识,而且有丰富的化工制图实践经验和较强的实际操作技能。

2.强化工程设计思想,提高课堂教学效果

化工制图课中很多图形空间概念较强,对大多数初学者来说难度较大。要想让学生在较少的课时内全面掌握,就不能只注重制图知识的传授,而应该从工程实际出发培养学生的创新能力。用人单位对高师院校化学化工类毕业生制图能力不满意,一个主要原因是他们的实际操作能力不高。课堂教学过程中教师应训练学生灵活地应用图学理论去解决工程实际问题的能力,加强训练学生综合应用工程图样来表达工程对象的能力,为学生就业夯实基础。

3.强调仪器绘图和计算机绘图相结合

化工制图课教学应加强多种教学手段的交互使用,具体到课时分配上,仪器绘图占二分之一,徒手绘图占四分之一,计算机绘图占四分之一。要多利用以多媒体课件为主要内容的计算机绘图教学,多媒体课件的使用使以往单调枯燥的内容变得生动有趣。仪器绘图能让学生更好地亲身体会制图标准制定的优点,图形美观、整洁、易懂。合理使用多种教学手段,可以使课堂教学更加丰富生动。

4.加强实践教学

化工制图课是一门实践性很强的课程,传统教学大多只注重基础理论教学环节,忽视实践教学环节,造成理论与实践的脱节。实践知识的缺乏使得学生对化工设备的构造、制造及实际生产中的作用等缺少感性认识,虽然学生也可以从课堂上获取一些制图知识,但只知道可以这样绘图而不知道为什么这样绘图,无法培养空间想象能力和形象思维能力,现代设计理念和创新素质的培养也就无从谈起。化工制图课教学应加强制图训练,让学生通过课堂学习、习题练习、教师答疑、绘图训练达到对知识的系统掌握。

5.改革考试形式,提高学生的综合能力

化工制图课传统的闭卷考试的内容在广度和深度上很有限,缺乏标准化概念,不能检验学生的实际学习水平,更不利于学生设计思想、设计理念的培养。所以,要大力改革考试形式,让学生动脑、动口、动手结合起来。例如,长沙大学化学与环境工程学院对化工制图课的考核分为笔试和口试两个部分,效果非常好。其具体做法是:笔试主要对基础知识、基本技能和制图综合能力的考核,占考核成绩的80%;口试则让学生共同参与,学生之间互相讨论,由考核组根据学生讨论情况确定其成绩,口试成绩占20%。这一做法既培养了学生认真缜密的治学精神,又能够培养其创新精神。

参考文献:

[1]赵启文.《化工制图》课程教学改革与初步实践[J].青海大学学报(自然科学版),2004,(1).

[2]王巧华,刘梅英.浅议以人为本的发展性工程制图教学[J].华中农业大学学报(社会科学版),2008,(3).

[3]孙凯.浅谈在《化工制图》教学中多媒体技术的应用[J].科教文汇,2006,(10).

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关键词：《化工仪表及自动化》教学改革；课程改革；探索与实践

中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2012）07-0155-03

化学工业是国民经济支柱产业。生产化工原料，再以化工原料制造各种产品，是化学工业的核心。由于化工产品易燃、易爆、有毒、具有腐蚀性，以及对产品质量、数量、生产效益的追求，再加上人们对安全与环保意识的提高，因此，与化工生产过程密切相关的化工自动化，应用越来越普遍，发展速度越来越迅速，技术水平越来越高超。同时，人们对其认知程度越来越重视。正因为如此，化工仪表及自动化这门课程，多年来在多种专业、不同档次学校一直开设。我校化学工程与工艺、高分子化学与材料等专业开设此门课程，理论学时30学时，实验10学时，使用教材为化学工业出版社出版、厉玉鸣主编的《化工仪表及自动化》第四版。培养目标：具有学习能力、创新能力、实践能力、交流能力和社会适应能力的高级应用型人才。

一、问题与现象

由于教材的内容、上课学时、学校条件，以及教师水平、经历，学生对课程的重视程度等原因，特别是学时问题，导致很多学生基础内容没有学好，技能性知识也没掌握，控制系统内容更是糊里糊涂，跟没学一样。有例可佐证：①一学生毕业面试时，用人单位让他讲一讲双金属温度计原理，他竟然说没学过。②考上研究生的学生，实验时不会连接热电阻探头与显示表。③有学生用转子流量计去测酸性液体的流量，更可笑的是，当转子被腐蚀没了之后，还到溶液中去找。基于以上诸多原因，结合学生就业需要，借鉴兄弟院校经验，我们提出对教师教学理念、教学内容、教学方法及考核方式等进行改革，以满足市场经济对人才的需求。

二、教学改革

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    一、开设课程设计、培养学生应用知识和反应器优化设计的能力

    我院开设了为期2周的化学反应工程课程设计,要求每个学生独立完成硫酸转化器设计,采用二转二吸中的“3+1”或“2+2”式工艺、四段间接换热绝热式固定床催化反应器。每个学生的设计规模、进一段的原料气组成、净化率、转化率、吸收率不相同,学生自己查阅文献资料、查找设计方法、搜集计算公式、选择工艺参数进行设计。完成后撰写设计说明书,内容包括设计任务书、目录、设计方案简介、工艺计算、设计结果汇总、设计评述与讨论、参考文献,等等。设计过程中学生之间广泛讨论,商讨设计方法,学习氛围浓厚。虽然过程相似,但设计条件不同,每个学生都要单独完成自己的设计任务。通过该课程设计,学生对固定床催化反应器的形式和特点,固体催化剂的性能、内扩散有效因子的概念和计算方法,平衡温度、平衡温度曲线的概念和绘图方法,最佳温度、最佳温度曲线的概念和绘图方法,各段进出口温度、进出口转化率的最佳分配方法,利用本征动力学方程,通过数值积分计算反应时间的方法,催化剂用量的计算及校正方法,反应器直径、高度及其它附件尺寸的计算方法等知识点,有了深刻的理解和较好的掌握。

    二、逐步加大实验、巩固所学知识、培养实验动手能力

    对于化学反应工程这种实践性很强的工程学科来说,实验是学生参加实践获取知识所必需的学习途径。而化学反应工程的主要研究方法也是应用理论推演和实验研究工业反应过程的规律而建立的数学模型方法。所以教会学生如何建立各类实验反应器,如何进行实验设计、反应条件选择和数据处理非常有用。为此在课程建设中,我院通过专业实验课、综合设计型实验课,逐步加大与化学反应工程有关的实验。目前开设多釜串联流动特性的测定、管式反应器流动特性测定两个验证型实验;开设乙酸乙脂水解反应动力学的测定、乙醇催化裂解制乙烯反应动力学测定、乙苯脱氢制苯乙烯、反应精馏制乙酸乙酯等四个综合设计型实验。通过实验,学生对返混、脉冲法、阶跃法的概念以及停留时间分布的测定方法,多釜串联模型、轴向混合模型的流动特性,理想流动反应器与实际反应器停留时间分布的区别,连续均相流动反应器的非理想流动情况及产生返混原因,全混釜中连续操作条件下反应器内测定均相反应动力学的原理和方法,反应精馏与常规精馏的区别,连续流动反应体系中气——固相催化反应动力学的实验研究方法,温度、浓度、进料流量对不同反应结果的影响,转化率、选择性及收率的概念及计算方法等知识点,有了透彻的理解。课堂上学习的理论知识,不但在实验中得到验证和巩固,而且得到了应用,掌握了反应动力学的实验测定和相关设备的使用方法。

    三、开展仿真实训、培养实践操作能力

    我院以前有四周生产实习,实习中遇到企业为了安全和效益等因素不允许学生亲自动手操作时,学生得不到实际操作设备的锻炼机会;一般实习一个化工产品的生产过程,学生掌握了工艺流程、生产原理之后,实习后期学习兴趣、主动性降低,影响实习效果等问题。而且目前大部分化工企业采用DCS控制,技术员主要在控制室通过电脑操作控制生产过程。随着信息时代的到来,计算机仿真技术的应用越来越广泛,采用仿真技术将复杂的工业反应过程虚拟化,从而在计算机上以“慢速”再现反应过程及变化特征,将“抽象”化为“形象”,动态演示工业生产过程。并且,仿真实训具有无消耗、无污染、可重复操作等优点。为此我院购买了北京东方仿真软件技术有限公司的化工培训软件,在校内建立仿真实验室,开展仿真实训教学。将以前四周全在企业的生产实习改为前两周在企业生产现场实习,后两周在校仿真实验室开展仿真实训。目前我院开设的与化学反应工程有关的仿真实习项目有固定床反应器单元、流化床反应器单元、间歇反应釜单元,以及30万吨合成氨生产工艺中的反应部分、甲醇生产工艺中的反应部分,等等。学生要进行冷态开车操作、正常生产操作、停车操作、故障处理操作,以及单人单工段、多人单工段、多人多工段等操作环节的实训。通过仿真操作训练对于学生了解化工反应过程、以及工艺和控制系统的动态特性、提高对化工生产过程的运行和控制能力具有特殊效果。这种运行、调整和控制能力,集中反映了学生运用理论知识解决实际问题的水平。所以,仿真训练是运用高科技手段强化学生掌握知识和理论联系实际的新型教学方法。

    四、参与科研活动、培养创新能力

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1化工建设中环境工程的主要内容

环境工程是一门新兴的综合性学科，与这门学科密切相关的学科包括土木工程、生物工程、物理学、化学及化学工程、机械工程、伦理学等，目前几乎所有学科都与环境工程有一定的联系。人类社会进入21世纪之后，环境污染日益严重，环境保护和污染治理技术迅速发展起来，环境工程也得到迅速的发展。目前环境工程是一门运用工程技术的方法和手段来控制环境污染及改善环境质量的学科，它不仅要提供合理利用保护自然资源的一整套技术途径和技术措施，还要研究开发废物资源化技术，改革生产工艺，发展无废或少废的闭路生产系统。另外，还要对区域环境系统进行规划与科学管理，以获得最佳的社会和经济效益。环境工程的基本内容有以下几个方面：大气污染控制技术、水污染控制工程、固体废物处理与处置工程、噪声污染控制工程和其他污染的控制技术。化工建设项目中配套的环境工程技术经济评价，根据评价角度的不同分为两个层次，即财务评价和国民经济评价。财务评价又称微观经济评价，是根据国家现行财政税收制度和现行价格，从项目方案本身或企业的角度对项目方案竣工后的获利能力，以及偿还借款能力等情况所做的评价。国民经济评价又称为宏观经济评价，是从国家或社会的角度运用影子价格、影子汇率等经济参数，分析项目需要国家付出的代价和对国家和社会的贡献，计算项目的经济净收益，考察项目投资的经济合理性。

国民经济评价还称为项目经济分析或费用效益分析，是指站在全社会立场上，从国民经济整体利益出发，以资源最优配置和国民收入最大增长为目标的经济效果分析，它是项目财务评价的继续，在评价的形式与所采用的指标上与财务评价基本一致，特别是财务评价所采用的许多数据也是国民经济评价所需要的，或者这些数据是进行国民经济评价时进行费用与效益计算的基础。尽管如此，国民经济评价与财务评价还是存在较大差别的。国民经济评价与财务评价既有联系又有区别，由于国民经济评价相对于财务评价处于较高层次，所以当项目财务评价的结果与国民经济评价结果不一致时，项目的取舍主要决定于国民经济评价的结果。我国的化学工业是我国国民经济的支柱产业，资源资金技术密集，产业关联度高，经济总量大，对促进相关产业升级和拉动经济增长具有举足轻重的作用。特别是近年来，生产总值、销售收入、利润总额、迸出口贸易额年均增幅均在20%以上，合成氨、化肥、纯碱、烧碱、电石、硫酸、合成纤维、染料、轮胎等产品产量居世界第一位，炼油、乙烯、合成树脂、合成橡胶等产品产量居世界第二位，行业整体技术和装备水平明显提高，企业自主创新能力和国际竞争力不断增强，在促进国民经济快速增长、保障社会需求等方面发挥了巨大作用。但是也应看到，我国化学工业在快速发展过程中，长期积累的矛盾和问题已经日益凸现：产品结构不尽合理，产业布局比较分散，集约发展程度偏低，自主创新能力不强，资源环境约束加大。2008年下半年以来受国际金融危机影响，石油和化工产业受到严重冲击，国内外市场萎缩，价格大幅下跌，企业库存增加，生产持续下降，行业经济效益下滑，企业生产经营困难。当前，我国仍然处在工业化、城镇化加快发展的重要阶段，石油和化工产品消费仍处于快速增长期。成品油、化肥、农药、合成材料等主要产品的刚性需求将长期存在，高端石化产品市场潜力巨大，国民经济各相关部门的振兴为石化产业提供了广阔的发展空间。石化行业的决策者必须抓住机遇，有效解决行业发展中存在的深层次问题，加快结构调整的步伐。因此宏观经济评价的结果是绝对不可忽视的，特别是国民经济进入产业结构调整期后，投资者的决策应当更加谨慎，更加注重科学分析的结果。

2技术经济评价工作的要求和程序

技术经济评价工作首先要求客观性。在评价工作中要求每一位参加项目评价人员应对项目的可行性研究报告进行客观评价，讲究实事求是的工作作风，认真作好调查研究，在评价中不能主观地看问题，在工作中不能带个人偏见和本部门本地区的观点，对于疑难或有争议的问题不宜匆忙下结论，而应多问几个为什么，要带着问题开始调查，直至问题得以澄清。其次要求科学性。项目评估人员在工作中要采用科学的评估方法和规定的计算公式，来测算项目的财务效益、国民经济效益及其它内容，保证评估结论准确可靠。不能用落后的陈旧的方法去推算项目的经济效益。三是要求公正性。项目评估工作要求评估人员站在国家和全局的立场上，从国民经济和社会发展的各个方面来考虑项目的必要性、可靠性和合理性，从而正确地决定项目取舍。四是要求严肃性。项目评估的目的在于确认一个项目是否可以接受，为计划决策提供依据，分析工作必须实事求是，对不同意见观点论据要能兼收并蓄，综合权衡仔细分析，盲目自信模棱两可的态度和方法都会有损项目评估工作的严肃性，有损计划决策的严肃性。

化工建设项目技术经济评价的程序：一是确定目标，包括社会目标和具体目标两部分，前者是从整个社会来考虑的，后者则是部门地区或企业所要达到的，该目标应该符合社会总目标。二是调查研究搜集资料，这是投资项目经济评价的重要环节，只有通过深入的调查研究，才能了解实际情况，搜集到所需要的各种基本资料和原始数据，并检验经济评价方法及结论的准确性，实际上在以后的工作程序中有时还要反复或补充做调查研究，搜集资料工作。三是预测备选方案的现金流量，确定有关的参数值，方案寿命期内的现金流量及有关参数值是进行经济评价的基础工作，方案寿命期内的现金流量由总投资年现金收入、年现金支出、固定资产残值寿命期等组成，预测时除采用一般预测方法外，还可使用一些经验方法，计算投资经济效益还必须事先确定一些参数值，包括社会贴现率、影子汇率、利率税率、最低期望盈利率等。四是计算方案的经济效益，一般先计算项目的财务经济效益，然后再计算国民经济效益。计算方案的经济效益可根据实际需要选择评价指标，常用的有净现值内部收益率投资等。经济效益计算还要求区别不同条件或情况，例如是在确定性条件下还是在风险与不确定条件下进行计算，项目的经济效益是计算交纳所得税前还是税后的经济效益，是按不变价还是实际价计算经济效益等等，具体的选择应由评价者和决策者视需要而定，一般应尽可能以风险与不确定为前提条件，按实际价格计算税后经济效益。五是综合评价，根据计算的备选方案经济效益，结合非经济效益对每个可行方案进行全面的比较和综合评价。由决策者根据投资目标和综合评价结果选出技术上先进可靠，经济上合理有效的最优方案。事实上评价步骤都是在投资之前进行的，属事前评价，而投资项目的实施结果与事前评价不会完全一致，为了使人们进一步掌握项目投资过程中事物的变化规律，有必要在投资项目寿命期满退出使用时进行事后评价，并与事前评价进行分析对比。

改革开放以来，我国的基本建设程序和管理体制已逐步走上了良性发展的轨道，根据目前国内建设项目的各个阶段情况的具体分析，不同阶段的工作成绩的优劣对建设投资的影响程度是不同的。一般情况下。初步设计阶段影响投资的可能性为75-95%，技术设计阶段影响投资的可能性为35-75%，在施工图设计阶段影响投资的可能性为10-35%，而施工开始通过技术组织措施节约工程造价的可能性只有5-10%，显然前期建设工作对于降低总概算费用起着决定性作用。了解和掌握技术经济评价在环境工程中应用的重要性，具体体现在：进行技术经济比较，选择合理的路线走向，在方案确定和设计中对污染物处理工艺进行方案筛选，推荐技术先进、投资经济的工艺。经过技术经济比较选择重要构筑物的结构形式，研究工程设计中技术进步的经济效益，在设计工作中开展技术进步活动的最终目的是提高经济效益，包括采用新工艺，可缩短生产周期降低能耗和资源消耗，经过技术经济分析对经济效益不大的技术建议不宜在工程设计中应用，有些技术对建设项目的近期效益不明显而远期效益较高的可在对投入与产出做出评价后进行取舍，有些技术近期投资较大远期效益有但不是很高的，需做全面分析，看能否分期投资。有些技术在工艺上有较大的改进，可节省经常性的运行费用，但在建筑结构方面却增加难度和投资，则建议需作进一步的经济核算后再确定。

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关键词：工程教育专业认证;化工原理实验教学;工程素质培养

中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2015）42-0196-02

工程教育专业认证是国际通行的工程教育质量保证制度，也是实现工程教育国际互认和工程师资格国际互认的重要基础。在我国工程教育专业认证是由专门职业或行业协会（联合会）、学会会同该领域的教育工作者和相关行业企业专家一起进行的，针对高等教育本科工程类专业开展的一种合格评价。我国开展工程教育专业认证的目的是：（1）构建工程教育的质量监控体系，推进工程教育改革;（2）建立与工程师制度相衔接的工程教育专业认证体系，促进工程教育与工业界的联系，增强工程教育人才对产业发展的适应性;（3）促进中国工程教育的国际互认，提升我国工程技术人才的国际竞争力。在这个大背景下我校化工原理实验课程在教学实践中始终注重工程思维与工程意识的培养，提高学生分析与解决工程实际问题的能力。作为我校化学工程与工艺、精细化工、催化工程、高分子化工、环境工程、生物工程以及应用化学等相关学科的专业基础课，该课程与其他基础课程实验存在本质的不同，具有典型的工程特点，学生在实际操作过程中往往会遇到不同类型的工程实际问题，因此我们应该有效利用该课程的特点与优势培养学生工程实践能力和创新意识[1]。以化学工程与工艺工程教育专业认证为导向，将工程观念渗入到实验预习、实验授课、实验操作以及实验结果讨论等环节中，从而提高学生的动手能力、设计能力和创新能力等综合素质，增强与产业发展相适应。

一、实验预习中渗透工程意识

在学校的支持下我校化工原理实验室设备经过多次升级改造，目前能够开设八个单元操作实验和两个创新实验，同时我们还自主研发了实验仿真教学平台用于教学研究，提供了多层次、多方位的实验教学手段，为工程教育专业模式的实施提供了硬件保障。化工原理与实验作为省精品课程拥有优秀的教学团队，任课教师全部具有博士学位，并且多年与化工企业联合承担重大项目实施，具备丰富的工程经验，这些都为我校高素质化工卓越工程师的培养打下了坚实的基础。实验预习中创新地增设独立授课环节，利用多媒体技术形象展示宏观设备内部的三维结构，演示单元操作的工艺过程，展示微观传递过程原理。化工原理实验作为理论课的重要实践环节，面对的是各个单元操作的共性问题，具有极强的工程背景，尤其是对于那些能够进行多种工况条件下操作的综合实验装置，可以充分调动学生的积极性参与实验方案设计、工艺流程装配以及实验结果的对比分析，通过多媒体手段对不同装置复杂工况的模拟展示，可以让学生立刻直观化地感知到本课程与基础课程本质的不同，成功地在学生脑海中植入大工程观念。学生在进入实验室之前需先写好预习报告，即了解本次实验目的、实验原理、实验工艺流程和实验操作步骤，在此常规基础要求之上，针对每个实验教师提前布置一些预习任务，让学生带着任务通过查阅文献收集本实验的相关信息，弄清楚实验装置中各个设备在化学工业生产中的主要用途和常规操作方法。如流体阻力实验中会用到离心泵、转子流量计等设备和仪表。让学生通过预习了解离心泵在工业生产中的主要分类与用途，教学实验出于安全考虑只用清水泵，学生通过文献的查阅可以了解其他类型泵的用途;化工原理课程主要介绍三种流量计：转子流量计、文丘里流量计和孔板流量计，学生查阅文献后可以清楚地了解三种流量计的构造、工作原理及在工业中的用途，查阅文献使学生在进入实验室之前自然地渗透了工程意识，拓展了工程实践知识。在实验课程教学前，实验室对学生开放，学生可以了解实验设备工艺流程、操作方法及主要控制参数。还可以利用仿真教学平台，模拟启动实验装置，监控并调节实验的温度、流量、压力及组成，处理实验过程中异常现象，对于实验结果进行对比，培养学生实际的工程意识。

二、实验授课中建立工程观念

出于对课程任务衔接的考虑，我校化工原理理论教学通常先进行各单元操作原理的讲授，最后再集中介绍各单元设备。由于实验教学与理论教学是同时进行的，这样就出现了学生对于设备的认知比较陌生，表现出“重原理、轻设备”的现象，缺乏对各单元操作之间的有机联系，从而导致理论与实践脱节，思维中树立不起来“工程观念”[2]。为了建立学生的工程观念，我们在实验教学中倡导以学生为主体，教师以引导提问的方式进行实验的讲解。化工原理实验过程中，学生思维模式比较单一，常规性地只关注某一单元操作设备的原理、操作方法及实验结果验证，忽略了解整个装置的工艺流程，缺乏对不同实验方案的尝试和操作参数优化的观念，更不会考虑装置运行的可行性、经济性及环保等工程实际问题。因而教师在进行授课过程中要有意识地渗透工程观念，结合实验装置提出相关的工程概念与学生进行互动式讨论。如在精馏综合实验中让学生明确板式塔与填料塔内部结构存在的差异，各自适用于何种物系的过程分离，以及分离效率的比较;同时还可以提出以下工程实际问题：工业上采用精馏手段为何得不到100%纯度的乙醇？如果采用反应精馏、萃取精馏、膜分离等方法是否可以得到100%纯度的乙醇？并详尽比较这几种单元操作的优缺点。实验讲解过程中，还可以利用仿真教学平台模拟精馏塔出现漏液、液泛等非正常操作现象、各种极限工况及如何进行操作调整等工程实践问题，拟补出于安全考虑而不能进行的实际工况中出现的非常规状况的操作。在进行离心泵特性曲线测定实验时，学生通过理论课教学对“气缚”和“汽蚀”两种概念有大致的了解，但两者在工程实践过程中的区别和危害究竟如何，在学生的脑海中并不清晰。在实验讲解过程中，我们展示工程实践过程中汽蚀后离心泵被腐蚀的叶片，利用仿真教学平台演示气缚操作现象，使学生对这两个工程概念重新认识，强化了工程观念。实践证明，实验授课中注重建立工程观念能够培养学生对复杂化工过程动态运行的综合分析和决策能力，深刻体会工程学科的研究方法，从而积累工程经验。

三、实验操作中体会工程观念

我校化工原理实验室的设备经过升级改造之后，绝大部分装置能够完成多个实验任务，具备综合性、设计性和研究型的特点。学生来到实验室后，面对一套多功能的实验装置需要2～3人组成一个小组来进行实验，每一个小组成员都是工程实验的实践者和探索者，必须具备团队协作精神，共同探讨实验方案，在实验方案的实施过程中要及时捕捉工程实践问题，进行结果的汇总和分析，进一步尝试相应的操作方法解决实际问题。教师在巡视过程中仔细观察学生的操作情况，及时发现工程实践问题，适时提出存在的问题，引发学生对问题的思考并引导学生进行理论分析做出正确的判断，在此基础上执行相关操作解决出现的问题。例如在传热综合实验过程中，由于鼓风机的连续转动做功会使管路入口处空气的温度逐渐升高，在实验过程中让学生通过观察温度计注意到这个问题，针对这一问题让学生踊跃提出解决的方法，开启学生解决工程实际问题的思路，开拓学生工程思维模式;工业上用于加热的蒸汽内会含有不凝性的气体，如果不进行排放会出现什么问题？如何在实际操作中解决此类问题？在板框过滤机实验中为何会出现滤液流不出的现象？它与板框的摆放顺序，以及流道的对应有何关系？通过以上问题的提出，学生可以主动把从理论课程学到的知识应用于实际碰到的工程问题的分析，在理论指导下完成相关问题的操作，将理论与实践联系起来，在激发学生学习兴趣的同时体会工程的观念。

四、实验结果讨论中反馈工程意识

实验结束之后，指导教师组织学生将实验操作中出现的实验现象和实验结果进行分析讨论，让学生各抒己见，在听取学生分析意见的同时提出工程问题引导学生思考。实验报告中要求学生写出一组数据处理的详尽过程，汇总全部测试数据结果做出对应的趋势图，与工程经验值进行对比，判断数据的可靠性，查找实验中存在误差的原因，并对实验装置的设计、仪器仪表的控制与调节手段等提出自己的意见和想法。通过对实验结果讨论的系统化整理，学生学会用工程的观点思考问题[3]，掌握工程实际操作中的规律，工程意识得到全方位加强。提升我国工程技术人才的国际竞争力是工程教育专业认证的主要目的之一，培养符合产业发展要求的优秀工程技术人才是我国教育改革关键所在[4]。立足现有实验条件，在化工原理实验教学过程中，我校始终秉持以培养学生工程素质和创新能力作为实验教学的首要任务，在重视理论教学的基础之上，将工程素质培养模式贯穿于实践教学环节，推进我校化工原理实验教学改革新突破。

参考文献：

[1]王俊文，郝晓刚，刘世斌.改革实验教学方法，增强学生工程意识[J].实验技术与管理，2000，17（6）：107-110.

[2]俞路，吴雪梅，潘艳秋.基于全新工程教育理念构建多层次化工原理实践教学模式[J].教育教学论坛，2014，12（53）：132-133.

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关键词:工程教育;有机化学;课程改革

20世纪90年代初，以波音公司为首的大型跨国公司对各工程专业毕业生提出了一系列新的要求，促使欧美大学改革工程教育观念和模式。麻省理工学院(MIT)等大学经过探索研究，创立了CDIO工程教育模式［1］。CDIO代表构思(Conceive)、设计(Design)、实现(Implement)和运作(Operate)，以产品研发到产品运行的生命周期为载体，让学生以主动的、实践的、课程之间有机联系的方式学习工程，继承和发展了欧美20多年来工程教育改革的理念，是近年来国际工程教育改革的最新成果［2］。2008年中国CDIO工程教育模式研讨会上，与会专家指出:CDIO作为一种指导工程教育人才培养模式改革的教育思想观念和课程设计的框架体系，符合现代工程技术人才培养的一般规律，具有良好的发展前景和推广价值。CDIO的核心在于根据工程链环节的工程、岗位、职业、行业的学生知识、能力和素质的要求，以工程设计为导向，以项目训练为载体，来重新设置课程和教学模式［3］。因此，应积极推广CDIO的经验和做法，努力促进我国工程教育改革和人才培养模式改革。在教育部的发起和组织下，我国于2006年正式开展了工程教育专业认证的试点工作。2011年教育部提出实施“实施卓越工程师教育培养计划”，是改革和创新工程教育人才培养模式，提高工程教育质量的战略举措。作为教育部第二批参与“卓越工程师教育培养计划”的高校之一，四川理工学院在卓越工程师培养方面正在进行积极的探索与实践，提出建立“立足地方、面向行业、构建具有工程精神的应用型人才”培养体系，实施以能力为导向的工程教育课程体系改革，按照课程内容进行整合、重构，建立了通用能力、专业能力、综合能力等三大课程模块，创新多元化人才培养模式［4］。但笔者团队认为:提升工程教育质量的工程教育改革，并不是单纯的培养方案和课程体系的调整，而应该是一个系统工程，其中心和核心的任务是培养高素质应用型人才。这就要求培养方案中的每门课程都要树立培养应用型人才的理念，围绕应用型人才培养的中心任务进行课程体系和结构调整，进行教学方式和模式的改革。《有机化学》课程作为材料、化工、生工、轻化等本科专业群的核心专业基础课程，对后续专业课程的学习和专业知识体系的构建具有重要的作用。但现阶段，《有机化学》课程存在自成体系、自我封闭的问题，很少与后续专业课程挂钩，也很少考虑到课程的理论知识在实际工程问题上的应用，这些都不利于高素质应用型专业人才的培养。为此，笔者团队几年来一直尝试和探索在化工类工程专业的《有机化学》基础课程的教学中，融入工程教育理念，调整知识结构体系，改革教学模式，提升《有机化学》基础课在工程教育和应用型人才培养中的作用和地位，更好的服务于应用型人才培养。

1《有机化学》课程改革思路

相对于化工类工程专业的核心专业课程，如化工原理、化学反应工程、分离工程、化学工艺学和化工设计等课程，《有机化学》课程作为专业基础课程，理论性强且自成理论体系，基本可归属于理论课程的范畴。其教学的重点主要集中于系统讲授各类有机化合物的结构和性质的关系及其相互转化的方法，介绍有机化学反应原理和影响因素、有机化合物的立体化学、分离鉴定和结构表征等内容。因此课程的授课教师普遍认为《有机化学》只是一门理论课程，其任务就是为学生后续专业课程的学习奠定相应的理论基础，在课程的教学中难以实施工程教育理念和“做中学”的教学方式。同时，由于课程的理论性较强，多数学生们认为本课程学习与将来所从事的工作不会产生多大联系，学习兴趣不高和学习动力不足。因此，要在工程教育背景下，首先必须解决课程的改革思路问题，如在《有机化学》在教学中融入工程教育理念的可能性和现实性。美国麻省理工学院教授、国际CDIO创始人EdwardF.Crawley在关于工程教育改革的主题报告中指出，基于产品、过程、系统的生命周期的开发和部署(product，process，anddevelopmentanddeploymentofsyctemlifecycle)的工程实践环境下的工程教育更为有效，CDIO只是基于该工程教育理念的模式之一;对于无实体产品的工程专业，MIT的教育者提出了4M(Measure－Model－Manipulate－Make)教育模式;无论CDIO模式还是4M模式，工程教育的核心基础是情景教育(ContextualLearning)［5］。即学生在学习与工程职业相关的知识和技能并知道如何有意义的应用所学知识和技能时，学习更为积极主动和有效率。另外，工程教育是培养学生的工程理念，赋予学生今后从事相关工程职业的综合能力，除了具有综合运用所学科学理论和技术手段分析并解决工程问题的基本能力外，还需要具有团队协作能力、批判性思考能力和综合思考、解决问题的意识属于综合素质和能力，这些能力在很大程度上需要通过基础课程教学来培养。综上，只要教师在《有机化学》课程教学中，牢固树立工程教育理念，实施工程背景的情景教育，理论联系实际，使学生在工程教育的氛围中学习，受到工程教育的熏陶;同时注重学生团队协作能力、批判性思考能力和综合思考、解决问题的意识属于综合素质和能力的培养，就可以使《有机化学》课程更好的融入化工类工程专业的工程教育体系，服务于学生的“大工程观”的培养，满足工程教育专业认证对专业基础理论课程的要求。

2《有机化学》课程改革措施

2.1构建面向不同专业需求的差异化

《有机化学》课程体系在《有机化学》课程教学中，改革现有的同质化的课程教学模式，在保证课程的基本理论知识体系的前提下，针对每一个化工类工程专业对课程的不同需求，设计差异化和针对性的课程知识体系。如安全工程专业，注重引导学生对危险有机化学品安全知识学习，养成查阅典型常见有机化合物的MSDS的习惯，引导学生通过解读化合物闪点、爆炸极限、危险特性、危害等信息认识其危险性和毒性，了解其防护措施和泄漏处理等化工安全的专业知识。对化学工程与工艺专业，则侧重安排有机化学副反应控制、后处理分离纯化的可能性和方法手段等知识。因杂环、甾族、生物碱是药物的基本结构和功能单元，药物在体内代谢和药理作用又涉及与碳水化合物、蛋白质和核酸等类化合物的作用，因此其他化工专业较少涉及的内容，又成为制药工程专业必需的基本知识。

2.2尝试《有机化学》课程的情景教育

《有机化学》虽然只是一门理论基础课程，但课程涉及的有机化合物在日常生活和化工生产具有广泛的应用;有机化学反应的产物，大多是化工、医药产品或中间体。因此在学生掌握了一些基础理论知识后，在课程后半程教学中，通过合理设计课堂教学内容，采用IDG(inspiration，guidance，anddiscussion)教学模式［6］和“以研究为本，解决一个实际问题”的单元模块式教学模式，尽可能实施情景教育，开展研究型和创新型教学，让学生在学习过程中思考如何将基础的理论知识应用于产品开发实例的分析、处理和设计上，打通基础课程和专业课程的联系。在每一章节引入2～3个应用和产品开发实例，通过引导学生思考相关的原料选择、成本控制、反应实施(副反应控制)、后处理分离等问题，达到对学生实施工程观的培养和一定意义上的工程情景教育的目的。例如对于格氏试剂这部分内容的教学，常规的教学方式是介绍格氏试剂的制备、性质和反应;对于格氏试剂这类在有机合成和精细化学品生产上具有广泛应用的重要有机试剂，单纯作为一个重要知识点进行教学，无法激起学生的学习兴趣，对格氏试剂的应用也没有感性的认识，完全背离了工程教育的理念。笔者团队通过录制、剪辑实验室小试规模和车间中试规模制备、使用格氏试剂的视频，结合视频简要介绍格氏试剂制备及反应时溶剂处理、镁屑处理、实际操作过程无水无氧条件的达成、反应引发等过程的操作细节及注意事项;在使学生掌握教学内容的同时，也让学生了解在研究和生产环节实际实现一个书面反应需要注意和考虑的问题，了解实验室和车间规模完成一个反应的区别，培养学生综合思考和解决问题的能力，从而达到工程观的培养和情景教学的目的。同时通过介绍未按操作规程对乙醚/四氢呋喃溶剂进行无水处理、制备格氏试剂时反应条件控制不好导致反应釜冲料引起火灾和爆炸事故的实例，给予学生以警示和培养学生的安全意识。

2.3精心设计习题，培养学生的科学性思维

如精心设计有机化合物合成题，以实际问题代替随意设定的习题，让学生在解决问题过程中学会综合考虑安全、经济成本、环境保护等实际因素对产品开发和生产的影响。同时选择具有几条合成路线的化合物，给出可能的合成路线，将学生分成几个小组，每个小组在充分查阅资料，综合考虑原料来源和成本、工艺条件、实际收率、目标产物分离的难易程度以及综合评价成本、安全和对环境的影响等诸方面的因素后，提出可行的和最佳的方案;并组织学生讨论，对其他小组的方案进行评价。即使学生受到工程理念的熏陶，也能培养学生的团队协作和批判性思考等综合能力。2.4在《有机化学实验》课程的教学中引入研究型教学模式改革现有实验课程固定实验项目的教学模式，在初步完成基本操作和基本技能的训练后，筛选和安排1～2个综合性和设计性的创新实验项目，将资料查阅、实验方案拟定、合成、分离提纯及鉴定表征等环节连成一体，将实验进化为微型科研项目，让学生以完成项目的方式进行实验课程的学习，培养学生的团队精神和协作精神，提高学生的工程素质和应用能力。

3结语

笔者团队根植培养应用型人才的理念，根据课程特点，积极探索化工类专业基础理论课《有机化学》的课程改革。在教学中践行CDIO工程教育理念，引入情景教学模式，优化课程内容，提出了一些具有可操作性的措施和方法，取得了一定的正面成果，使《有机化学》课程能更好地服务于高素质工程人才培养的核心任务。当然，本文只是我们在工程教育背景下实施《有机化学》课程改革的初步经验和心得，尚有诸多不完善之处。另外，基础理论课程教师普遍缺乏工程背景，制约课程的教学改革，难以完全满足工程教育的要求，如何克服这一问题也需要在今后的教学过程中继续探索和思考。

参考文献

［1］李曼丽.用历史解读CDIO及其应用前景［J］．清华大学教育研究，2008(5):78－87.

［2］柯清平，唐天地，徐进，等.化学工程与工艺专业CDIO工程教育改革思路探索［J］．学园，2011(9):1－3.

［3］汕头大学工学院.“2008中国CDIO工程教育模式研讨会”会议纪要［J］．中国大学教学，2008(9):95－96.

［4］龚敏，孙山，谢华.地方院校工程教育综合改革探索与实践－以四川理工学院为例［J］．重庆科技学院学报(社会科学版)，2012(13):169－171.

［5］EdlwaldF.Crawley，查建中，JohanMalmquist，等.工程教育的环境［J］．高等工程教育研究，2008(4):13－21.

［6］ZhaoF.－Q.，YuY.－F.，RenS.－F.et.al.ImprovingthePracticalEducationofChemicalandPharmaceuticalEngineeringMajorsinChinese

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一、目前高职院校职业技能鉴定存在的问题

1.高职院校实行“双证制”，其中一项就是职业资格证书

在具体的实施过程中，在校生职业技能鉴定的培训与考核主要由每个学校的技能鉴定所（站）完成，这样做能够有效利用学校的资源，节约了成本。但在实际操作过程中，当地的人力资源部门只负责最基本的监督，缺少行业、企业第三方认证。学生获得的职业资格证书得不到用人单位的认可，上岗前需重新培训考核，周期较长。

为了使高职区别于中职，很多地区、学校已经开始在高职院校中进行高级工考核，当地的职能部门也给予了政策上的支持，但依旧存在问题，学生在学校获得的高级工证书，在企业看来，含金量更低，即使获得高一级的证书，进入企业后，相关的工资待遇也得不到体现。

学生对职业资格证书认识模糊不清。学校将“双证制”作为毕业的必要条件，却忽视了行业对人才规格的需求。大多数学生获得的证书仅是从毕业角度出发，并不能真正将职业资格证书与所学专业需要的职业技能要求有效地结合在一起。职业资格证书是“专业”与“职业”之间的桥梁，将职业资格证书与学生所从事职业的具体要求密切结合，能更直接、更准确地反映特定职业实际工作的技术标准和操作规范的能力，能明确地反映学生自身技术、技能水平和职业资格。

随着经济发展和产业结构链的调整，用人单位在注重学历证书的同时，同样注重职业资格证书的重要性，职业资格证书的有效性和实用性能让企业选择到合适的人才，对于学生而言，也能学以致用，提高对口就业率。

二、高职化工类专业职业技能鉴定体系改革措施

我们必须认识到，对学生开展职业技能鉴定，是提高学生实践能力、创新能力和拓宽就业空间的有效途径，也是高职院校适应新形势、确保高质量、办出新特色的重要举措。化工行业属于特种行业，扬州工业职业技术学院化学工程学院高度重视化工类专业技能鉴定，并积极进行改革实践。

1.考核工种的选择应针对学生专业和就业

化学工程学院现有九大专业，在校生近两千人，本着“宽基础、共平台”的原则，学院将学生的专业分为“石油化工”、“精细化工”和“工业分析”三大类，主要组织学生进行“化工总控工”和“化学检验工”工种的中级工技能鉴定。这两个工种在化工行业中应用广泛，它的推广主要用于强化学生的基础操作技能。同时，根据学生所学具体专业不同，学院从现行的国家职业资格标准出发，结合自身的实验实训设施，先后增设了“塑料注塑工”、“药物制剂工”、“有机合成工”等工种的职业技能鉴定。从学生刚进校，就由专业负责人给学生进行专业介绍，使学生明确自己今后的就业方向，从所学专业出发，更有针对性地选择相应鉴定工种，强化自身专业技能学习，使学生获得的证书能够与专业紧密结合，提高自身的职业技能。

从学生就业角度，每年的9月份，会有用人单位来学校预定下一年的毕业生，学院根据用人单位提供的就业岗位，联系企业的行业标准，在应届毕业生中进行“第二技能证书”的考核工作。让学生结合就业岗位群，在专业大类下相近的专业间选择合适的工种并主动申请鉴定。同一个工种可申请参加高级工工种鉴定，这极大调动了学生的积极性，学生受益的同时，用人单位也得到了专业技能熟练的应用型人才。该项制度已在2012届、2013届毕业生中进行了尝试，得到企业和学生的广泛认可。[2]

2.考核方式的选择

职业技能鉴定分为理论考核和实操考核，目前，高职院校的在校生均采用理论免考的方式，我们针对不同的工种，以学生所学专业的三门主干课的平均成绩作为理论考核成绩的依据。例如：化工总控工选择“基础化学”、“工程制图”和“化工原理”三门课程；化学检验工选择“基础化学”、“常量组分分析”和“微量组分分析”三门课程。这就要求学校必须将职业技能鉴定的要求、职业素养的培养融入到日常的教学过程中，单纯的从题库选择性出题进行理论考核或者利用学校有限的仪器设备进行实操考核，这只是过关性的考试，在实际工业生产中，会遇到各式各样的问题，这就要求学生能够解决实际生产一线中遇到的工艺问题，并不仅仅是生产一线的实际操作工人，而是成为能够提高劳动生产率的现场工艺工程师，高职教育的最终目标是要培养这种高素质的应用型专门人才。[3，4]

3.利用职业技能鉴定，通过“校企合作”，推进教育教学改革

社会、用人单位对高职院校职业技能鉴定的认可与否，是检验高职院校办学成功的关键。学院根据职业技能、职业要求调整专业教学内容，增加针对性，及时了解行业动态。通过定期召开“专家指导委员会”，从行业、企业的专家口中了解企业对人才的要求，让企业参与到人才培养方案的制定中，实时更新教学内容。及时走访学生就业单位，了解学生工作情况，对岗位适应情况以及所学内容在岗位中发挥的作用，建立人才评价反馈机制，最终使学校教育能够和行业需求密切联系。

4.通过政企联合，承 办企业职工培训，建立健全考核管理制度

学院的紧密合作企业“江苏扬农化工集团有限公司”多年来一直将企业青年职工的培训及职工比武大赛交由化工学院承办，并于2011年由扬州市人力资源和社会保障局牵头，将企业的“化工总控工”高级工的理论与实操培训一起由化工学院教师承担，培训结束后，由扬州市人力资源和社会保障局组织进行相应工种的高级工考核，取得了良好的效果。这种“校企合作，第三方认证”的考核方式严格遵循了“考培分离”的原则，获得的证书具有权威认证性，也是对学校教育教学能力和实验实训装置建设的肯定。

学院地处长三角，周边化工企业很多，除了承担类似的职工培训外，学院还根据这些企业要求，陆续开办了“扬农班”、“中石化金陵班”、“中海油沙桐班”等订单班，在为这些班级单独制定教学计划时，相应的人才培养计划中职业技能鉴定部分也应遵循这一原则。本着从企业需求出发，从学生就业出发的宗旨，完善自身的职业技能鉴定体系，形成职业技能鉴定与企业实际、学校人才培养方案三方有机结合的有效运行机制。为最终提高学生的就业竞争力，满足企业岗位需求，提高社会服务能力，为区域行业经济发展提供了有力保证。

5.考评员队伍的建设与管理

职业技能鉴定的考评员多为学院的专业课教师，除了正常的考评工作外，教师更多时候是在日常教学工作中指导学生的学习实践，因此，教师也要在理论和实践方面不断提高修养。通过参加“访问工程师”深入企业一线密切联系行业产业，通过参加行业协会、省教育厅和高教部组织的技师、高级技师等各项培训，熟悉行业前沿和职业技能鉴定的相关知识，丰富专业实践经验。在实际考评过程中，由职业技能鉴定部门随机抽取校外考评员参加技能鉴定工作，杜绝作弊行为。

学院自身也承担同类职业院校教师的“化学检验工”技师、高级技师培训考评工作，使相应的职业技能鉴定体系更加成熟、完善，在同行技能鉴定工作起到了示范作用。

三、总 结

从2005年起，国内由化工教育协会牵头，每年在职业院校中组织“化工总控工”、“化工检验工”等化工类工种的技能竞赛，获奖选手可获得相应工种的高级工或技师资格证书，该项赛事得到国内一些大型化工企业的赞助，并已先后得到国家人力资源保障部和教育部认可。但从高职院校自身出发，比赛仅仅是手段，更重要的是要以此为契机，将技能大赛这种考核机制引用到学校的技能鉴定体系中去，这样学校所颁发的技能证书才能得到社会及用人单位的广泛认可，培养出来的学生才能得到企业的青睐。[5]