發布時間：2023-03-16 15:55:12
序言：寫作是分享個人見解和探索未知領域的橋梁，我們為您精選了8篇的化學工程與工藝論文樣本，期待這些樣本能夠為您提供豐富的參考和啟發，請盡情閱讀。
1.1應用型本科人才要求
根據現代化學工業的特征及社會對化工人才需求的趨勢,應用型高校化學工程與工藝專業的目標是培養化學化工理論基礎扎實,實踐動手能力、自主學習能力、創新能力及外語與計算機應用能力較強,適應化工、冶金、能源、輕工、醫藥、環保等部門從事工程設計、技術開發、生產技術管理等方面工作的應用型高級工程技術人才[2]。為了實現上述目標,化學工程與工藝專業應用型本科人才應具備的基本素質與專業能力包括7個方面:①樹立正確的世界觀,具有良好的人文精神、科學素養,能處理好人與環境、人與社會的關系;②掌握化學工程與工藝的基本理論和基本知識;③掌握化學裝置工藝與設備設計方法,掌握化工過程模擬優化方法;④具有對新工藝、新產品、新技術和新設備進行研究、開發和設計的初步能力;⑤了解化學工程的理論前沿,了解新工藝、新技術與新設備的發展動態;⑥掌握文獻檢索的基本方法,具有一定的科學研究和實際工作能力;⑦具有創新意識和獨立獲取新知識的能力[2]。因此,根據現代科技和生產的發展需要,以服務地方經濟社會發展為目標,把握高等教育規律和化學工程與工藝專業特征,制定化學工程與工藝專業應用型人才培養方案,具體如圖1所示。在人才培養方案制定的過程中,合肥學院借鑒德國應用科學大學培養應用型人才成功經驗,非常重視企業的作用,將企業要求與學生的培養相結合,構建理論教學與實踐教學相學體系,確定了以“面向企業、立足崗位、注重素質、強化應用、突出能力”為指導思想的“應用型”人才培養模式。理論教學體系體現“三個服務”原則:基礎理論教學要為專業技術課教學服務,理論教學為提高學生綜合素質服務,把素質教育貫穿于教學全程,為培養學生具有獨立分析和解決實際問題的能力服務,注重培養學生對技術成果的吸納和綜合應用能力。建立與培養目標相適應的實踐教學體系,形成基礎實訓、專業實訓及校內、外實訓教學相結合的綜合實訓教學一體化,完成實訓教學。促進學生掌握專業技能,實施“四年九學期制”,提高學生就業競爭能力。
1.2化學工程與工藝專業人才要求
化學工程與工藝專業是為了適應新世紀化學工業的發展而設置的,是由原來的化學工程、有機化工、無機化工、高分子化工、精細化工、煤化工、工業催化等專業合并而成的寬口徑專業,覆蓋面寬、涉及領域廣[3]。該專業具有兩大特色:一是覆蓋面廣。研究領域涉及無機化工、有機化工、精細化工、材料化工、能源化工、生物化工、醫藥化工、微電子化工等諸多領域;二是工程特色顯著。該專業以化學工程與化學工藝為兩大支撐點,化學工程主要研究化工過程及設備的開發、設計、優化和管理。化學工藝則研究以石油、煤、天然氣、礦物、動植物等自然資源為原料,通過化學反應和分離加工技術制取各種化工產品。化學工程與工藝專業涉及的工程放大技術、系統優化技術和產品開發技術,不僅在化工領域,而且在醫藥、材料、食品、生工等眾多相關領域均大有用武之地。因此,化學工程與工藝專業培養的學生應有較強的工程能力和工作適應性,需掌握化工生產技術的基本原理、專業技能與研究方法,具有從事化工生產控制、化工產品和過程的研究開發、化工裝置設計與放大的初步能力[4]。
1.3應用型化工人才實踐教學體系構建
高等工程教育強調綜合素質的基礎作用和工程素質的定型作用。培養應用型化工特色人才,核心就是培養實踐能力強的應用型人才。以培養應用型人才為目標,以科學發展觀為指導,遵循教育教學基本規律,堅持育人為本,教學為綱,根據學生需要,圍繞學生能力拓展和知識結構構建實踐教學體系。該體系由基本技能、專業能力、綜合能力三層次訓練組成,將課外創新活動和社會實踐有機融合。借鑒德國成功的經驗,培養學生工程設計能力、項目實現能力及創新能力,構建工程化的實踐教學體系如圖2所示。實踐教學根據能力要求可分為3個層次:基礎實踐層、專業實踐層、綜合和創新實踐層。基礎實踐層以強化“三基”,培養基礎能力為目的,將基礎化學實驗分為3個層次和5個模塊,構成一個彼此相連,逐層提高的體系[5]。通過化學專題研究訓練,強化了知識和技能的綜合性;認知實習在實踐教學體系中處于承上啟下階段。學生在與自己相近或相關的崗位上經過認知實習,了解專業所需要的專業知識、能力、素質,有利于他們結合自己的興趣,規劃未來發展,在專業方向的選擇、課程模塊的選擇上會更加理性。2周金工實習和1周電工電子實習,實現基礎能力培養目標;專業實踐層是在理論教學和基礎能力培養的基礎上,通過專業基礎實驗、課程設計、工程實訓等實踐教學的環節實現專業能力培養;綜合和創新能力是對技術基礎知識、運用專業知識解決實際問題能力和知識遷移能力的綜合體現,反映學生整體素質。通過畢業實習、畢業設計(論文)等實踐教學環節,配合第二課堂科技活動,達到培養專業技術應用能力的目的。總之,各層實踐教學活動層層遞進、相互滲透,達到培養目標規定的專業技術應用能力的要求。
2圍繞工程能力培養,實施實踐教學改革
2.1突出強化實踐鍛煉,提高教師實踐教學水平
教師是實踐教學體系的主導者,也是實踐教學體系的實踐者。要培養高質量應用型人才,必須要有高水平的教師隊伍。按照這一思路,為所有的實驗室配備了具有碩士學位的專職實驗教師,采取走出去、請進來的辦法培養教師的實踐能力,派合肥學院高學位高職稱的教師到企業去鍛煉6~12個月,增加教師的工程意識和實踐能力。根據學院要求成立了實驗技術教研室,這不僅是名稱和內涵的改變,更重要的是教育理念的轉變,建立實驗技術教研室,由教授、博士擔任主任,具有研究生學歷的教師為成員,研究實踐教學內容、方法和手段,進行實驗教學、實驗課程內容和方法改革等工作。目前,和化學工程與工藝專業實驗實踐教學有關的合肥學院院級教研立項6項,安徽省教育廳立項3項,獲得教學成果獎合肥學院二等獎一項、三等獎一項;安徽省三等獎一項。聘請企業和設計院等單位人員擔任教師,讓學生參與解決實際工作問題,提高實踐能力。
2.2加強實踐教學條件建設,提供實踐教學載體
實驗室和實習基地是完成實踐教學內容所必需的保障平臺。在實驗室建設方面,加強以無機化學、有機化學、物理化學、分析化學課程為支撐的基礎化學實驗室建設,和以化工原理為支撐的化工基礎實驗室。專業實驗作為一門最能反映專業特色,與專業科學技術發展關系最為密切的實踐性課程,必須跳出原有的框架,重新構建一個能夠全面反映化學工程學科發展方向、適合按專業大類組織實驗教學、有利于培養學生工程實踐能力和創新能力的新框架。根據化學工程與工藝核心課程化工熱力學、傳遞過程原理、化學反應工程、分離工程和技術化工工藝學作為構架,遵循以下原則:緊扣化工過程研究與開發的方法論;充分考慮工程學與工藝學實驗的適當平衡;具有典型性、力求先進性、增加綜合性;實驗內容既符合化學工程與工藝學科發展規律,又具有鮮明的先進性和特色,建立了化工熱力學實驗室等專業實驗室。根據專業和學生發展需要,在專業方向上設立分離工程和精細化工2個化工專業方向,并建立精細化工和分離技術2個實驗室,建立膜材料和膜過程院級重點實驗室1個。校外實習是強化專業知識、增加學生的感性認識和創新能力的重要綜合性教學環節,校外實習基地是培養學生實踐能力和創新精神的重要場所,是學生接觸社會、了解社會的紐帶[6]。以校企互利雙贏為機制,開展產學合作,和中鹽四方集團等14家企業建立良好的合作關系,與企業合作共建實驗室2個。每年由校內和企業教師共同指導學生進行實習,并在畢業論文(設計)環節,由企業提出課題,真題真做,學生將所學知識和生產實際相結合,取得在書本上得不到的收獲。中鹽四方集團、東華集團工程技術人員指導學生設計多次獲合肥學院優秀畢業設計(論文)獎。
2.3第一課堂與第二課堂相結合,著力培養學生創新能力
為了達到實驗課培養學生應用所學知識解決問題的更高目標,以培養學生實踐創新能力為出發點,以學生個性化能力培養為重點,學院制定了《合肥學院學生第二課堂活動學分管理暫行辦法》,將第一課堂與第二課堂結合起來,收到明顯的效果。化學工程與工藝專業,以化學工程師之家和學生參與教師科研為主要內容開展第二課堂科技活動。化工工程師之家于2007年11月建成運行。以培養“未來的工程師”為目標、以工程設計為核心、以模型制作為基礎,通過形式多樣的活動培養學生的工程意識;通過加強合作促進團隊精神;通過模型制作提高工程應用能力;通過工程設計提高工程素養;通過企業化運作模式培養學生效率意識、責任意識和管理能力。作為第二課堂的重要平臺,重點培養學生的工程設計能力、管理能力、協調組織的領導能力和團隊精神。通過借鑒企業化管理模式,營造企業氛圍,培養學生效率意識、責任意識和管理能力,增強學生對社會的適應能力,提高學生的綜合素質。目前,累計培訓學生500人以上。化學工程與工藝學生在各種全國性競賽中取得了一系列好成績。2010年,在科技部等單位舉辦的青年科技創新競賽獲得二等獎,“三井化學”杯第四屆大學生化工設計競賽二等獎和華南地區第四屆大學生化工設計創業大賽二等獎。近3年來,學生34篇,其中被SCI、EI收錄的9篇。
本科專業模塊化人才培養方案改革自2012年本科合格評估以來,欽州學院化學化丁.學院依據辦學定位,圍繞學生知識應用能力、實踐和創新能力,全方位、系統地進行了教學改革。
(一)模塊化人才培養方案改革的基本步驟及結果
1.修訂人才培養目標我們將化學T程與工藝專業新的人才培養目標修訂為本專業培養具有高度社會責任感和職業道德素養的化學化工類高素質應用型人才,所培養的人才不僅能夠適應北部灣區域化工類產業發展的需要,而且能夠服務廣西、輻射東盟,為大化工產業的發展提供保障;所培養人才是掌握化學工程與工藝專業的基本理論知識,具備一定的實踐技能、創新能力和繼續學習能力的應用型人才,能夠滿足北部灣經濟區包括石油化工、精細化工、無機化工、有機化工、煤化工、教育科研等領域發展對專業人才的要求。畢業生可以在這些領域從事工業生產、生產技術改進、技術開發、工程設計及管理、教育科研等工作。
2.確定培養規格與要求
(1)素質要求。本專業學生要具有較高的思想覺悟和道德意識;具有較強的化工實驗技能、工程設計方法、丁?程實踐等專業素質;具有較強的運用化學工程與工藝知識和技能綜合解決專業問題的能力;具有較強的適應能力和團隊合作精神;具有較強的自學和知識更新能力,能夠運用現代信息技術實現自我發展。
(2)知識體系。掌握大學英語、計算機基礎等公共基礎知識;掌握高等數學、大學物理、工程制圖、無機化學、有機化學等專業基礎知識;掌握化工原理、化工熱力學、化學反應工程等專業核心知識;掌握石油煉制工程、化工儀表及自動化、化工工藝學、精細有機合成及工藝學、化工分離工程、化工設計、工程制圖等從事石油煉制、石油化工、精細化工等化工行業所需的專業知識;了解環保法規、勞動安全保護以及職業健康等知識。
(3)能力要求。具有較強的綜合素質、較強的專業綜合素質,掌握工程設計方法、工程實踐等實踐技能;具備石油煉制、石油化工、精細化工等行業生產所需的綜合實踐能力;具備較高的綜合素養和實踐能力,能夠綜合運用所學知識和技能解決實際問題;對新產品、新工藝、新技術和新設備具有一定的研究設計能力。
3.將培養規格與要求分解為能力要素化學工程與工藝專業能力要素分解與實現途徑。
4.將知識點及知識點應用組合成模塊根據新修訂的專業培養目標,我們突破現有學科分類的條框,打破原有的課程體系,從學生能力培養要求出發,統籌規劃學生的知識、能力、素質培養體系,將能力培養貫穿于各教學環節的始終,設計出合理的課程模塊,建立以能力為導向的應用型人才培養教學體系。分別設計出公共基礎模塊、專業基礎模塊、專業核心模塊、專業拓展模塊和綜合運用模塊。針對能力培養目標,利用這些設計出來的課程模塊,將教學課程內容進行重組,使教學形式多樣化,實現了對原有課程的整合優化,構建了化學工程與工藝專業應用型人才培養的模塊化課程體系。
(二)模塊化人才培養方案改革的實施概況自2012年以來,我們按照先改先試、邊改邊試、邊總結邊試、邊試邊推廣的基本策略,依托“化學工藝廣西高校重點學科”“北部灣石油天然氣資源有效利用廣西高校重點實驗室”和“化學工程與工藝省級特色專業及課程一體化建設項目”,先在化學工程與工藝(石油化工)廣西高校特色專業試行模塊化教學改革,并在2013級本科生教學中實際應用,然后逐步向油氣儲運工程專業輻射。
(三)模塊化人才培養方案改革實施的初步效果化學工程與工藝專業實施模塊化人才培養方案改革后,其在應用轉型發展和應用型人才培養方面初步顯現出良好的效果,具體表現為:一是初步解決了舊有人才培養方案應用型人才培養目標不明確的問題,二是初步解決了如何增強學生運用知識解決實際問題的能力的問題,三是初步解決了校企、校地合作與產學研不夠深人的問題,四是初步解決了教師教學與學生學習相脫節的問題,五是初步解決了學生個性化發展和因材施教不能協調發展的問題。
二、化學工程與工藝本科專業模塊化人才培養方案改革的思考
(一)總體評價
1.理念和目標定位明確欽州學院提出“主動服務北部灣經濟社會發展,重點建設涉海類學科專業及臨海工業的學科,為北部灣經濟開放開發培養髙質量應用型人才”的人才培養理念以及確定“以社會需求為導向,以服務區域經濟社會發展為宗旨,把學校建成適應1K域經濟社會發展特別是廣西北部灣經濟IS:發展需要的,特色鮮明的多科性、區域性教學型大學”發展目標定位,已貫徹在化學工程與工藝專業人才培養方案中。
2.培養目標和人才規格基本符合社會經濟發展對化工類人才素質的要求化學工程與工藝專業人才培養方案是依據該專業所對應的工作崗位確定其能力要素,并認真分析培養各種能力所需的路徑和不同的課程模塊,確定了不同能力、素質要素和模塊課程對應表,通過不同的模塊課程教學實現相應的能力和素質的養成。
3.實踐學分比例顯著提高,體現了應用型人才培養的要求化學工程與工藝專業實踐教學學時(含課內實踐和集中實踐性教學)占總學時比例33.9%,實踐教學學分占總學分比例42.5%,體現了應用型人才培養的特點。
4.實踐教學環節貫穿全程,體現了應用型人才培養的基本規律應用型人才培養重在應用能力和實踐能力的培養,而這些能力的培養需要長期、不間斷的訓練。化學工程與工藝專業人才培養方案中安排了不間斷、持續的專業實踐能力的訓練,難能可貴。
(二)值得思考的問題
1.課程設置與人才培養目標、人才培養規格一致性的問題課程設置應根據培養目標和人才規格,通過課程教學達到預設的人才素質要求和實現培養目標。如“培養規格和要求”中有“能從事教育科研領域工作”的描述,但無相關課程。
2.學分計算標準不統一,易導致教學任務不均衡(1)不同課程學分對應的課時不同。有16課時,如有機化學;也有17課時,如化工熱力學;個別的有36課時,如大學體育。(2)實踐教學每周對應的學分差異更大。專業見習4周1學分,專業實習8周5學分,畢業論文設計14周14學分。學分是計算學生學習量的單位,也是計算教師工作量的單位。同一個專業的學分折算學時(課時)的標準應統一,便于平衡學生學習量和教師工作量的分配。
3.沒有足夠的自主學習和選修課程,彈性學制學業難以操作實行學分制的重要目的之一就是滿足學生個性化學習需要,允許學生選學不同的課程,允許學生提前或滯后畢業。要想提前畢業就必須給學生創造提前修滿學分的機會,但現在的方案設計顯然做不到讓學生提前畢業。必須有相當量的自主學習和選修課程,開放教學時空,如假期課程、網絡課程、競賽學分、職業證書學分、自主申請畢業論文開題與答辯等。
三、結語
AIChE北化學生分會主要通過參加Chem-E-Car競賽、參與化工國際會議以及舉辦講座、座談來為化學工程相關專業學生提供一個更加便捷的接觸學術界和工業界的渠道。
分會面向化工學院、機電學院、材料學院、理學院、信息學院相關專業本科生。
分會目前正籌建獨立學生創新工作室，用于后續創新實驗工作，主要創新項目為Chem-E-Car（化學工程車）。
Chem-E-Car競賽是由美國化學工程師學會（AIChE）組織開展的一項具有國際影響力的賽事。該競賽是一項針對大學生運用化學工程技能并進行跨學科應用的大賽，要求參賽隊伍在不使用任何商業電池的前提下，以化學反應為動力源、設計和制造出既能載重、又能通過化學反應精確控制行駛距離的“化工車”。自1999年第一次在美國舉辦至今，吸引了全球眾多頂尖高校積極參與，比賽隊伍經過地區賽的嚴格選拔，最終入圍年度競賽。
東北石油大學于2010年成功申請了能源化學工程專業——國家戰略性新興產業相關本科專業。如何在深化教育改革，全面推進素質教育的過程中，突出本專業學生創新素質的培養，積極探索培養高素質創新型工科人才的途徑和方法，是培養我國能源化工人才和教育改革發展的主題。人才質量的高低在很大程度上取決于其創新意識和創新能力的高低，而這正是目前高等教育的薄弱環節。“授人以魚，不如授人以漁”，就是對培養和鍛煉學生創新意識和創新能力重要性的最好詮釋。
一、優化課程結本文由收集整理構
創新能力來源于寬厚的基礎知識和良好的素質，僅僅掌握單一的專業知識是很難做到的。因此，加強學生專業基礎教育的內涵更新和外延拓展及構建合理的課程體系非常重要。首先要優化課程結構，按照“少而精”的原則設置必修課，增加選修課比重，允許學生跨系跨專業選修課程。還要提高學生獲得信息的手段，使學生有機會接觸各學科發展前沿，了解科技發展的趨勢，掌握未來變化的規律。
二、優化課堂教學形式
課堂教學是教學的基本組成形式，學生的創新精神和創新能力的培養也必須滲透到各科教學過程中。教師既是知識的傳授者，也是創新教育的實施者。要結合學生的認知水平和生活體驗，創設新的教學情景導入新課，營造一個鼓勵學生創新的課堂氛圍。采用多樣的課堂教學形式，鼓勵學生提出不同的見解。加強各學科的相互滲透和交叉綜合，有利于學生整體素質的提高；注意融合學科前沿知識和高新科技，激發學生的創新精神。
三、探索開放式實驗教學體系
充分利用我院省級化學工程實驗教學示范中心的儀器設備和師資力量，探索和完善實施開放式實驗教學的方法及其在課堂教學、實驗技能競賽、創新實驗設計競賽、新能源設計競賽、數學建模競賽、本科生畢業設計（論文）中的應用，改革和完善實驗課程成績的科學評價體系，改革實驗室管理運行機制，探索開放實驗室的管理方式和體制，探索保障實驗儀器設備不斷更新以跟上學科發展的途徑，完善實驗儀器設備、實驗經費和實驗耗材的實驗室管理體制。
四、完善學生科技創新體系，建立校內外創新實踐基地
實行學生研究訓練計劃，引導學生在教師的指導下進行科研訓練；鼓勵學生參加教師的科研課題，與教師合作進行科學研究；實行學生科研立項制度，從政策和經費上鼓勵學生進行科技創新；聘請國內外著名專家學者為學生作學術報告等形式，使學生了解能源化工專業發展的學術前沿；鼓勵學生申報國家創新實驗項目，省、校級挑戰杯項目等，提高學生的科學素質，培養學生的科學精神。發揮區域經濟優勢，簽約合作企業，并對創新設計實驗室進行重點投入建設，本專業已建成國家級石油化工工程實踐教育中心和大慶煉化公司的創新實踐基地，為學生創新實踐提供了保障。
五、完善評價體系，建立創新激勵機制
評價是教育管理中實施控制的特殊手段，是教育管理的重要環節。傳統培養體系不利于培養創新人才的弊病反映在評價體系上采用簡單劃一的方式，未能反映出學生的真實全面的水平和能力。對學生的評價不僅要重視知識的全面性考查，更要重視創新能力的考查。考試方式多樣化，考試時間自主化。同時建立對學生的創新意識、創新能力、創新成果積極的激勵機制，即對學生的各種創新行為和成果給予正面的激勵和獎勵。建立專門制度，從政策導向上鼓勵和支持教師在傳授知識過程中，積極探索創新思維能力培養的方法并付諸實踐。
六、實踐成果
1.豐富和完善了教育教學研究的改革和實踐。項目在能源化工專業2009級中進行了三年的應用，收到了良好效果，極大地推動了其他化工專業類拔尖人才和創新人才的培養和實踐，對促進石油化工類拔尖創新本科人才培養質量的提高發揮了積極的作用。2010年以來，石油化工類專業承擔省級教改項目3項。發表教學研究論文9篇，主編教材3部；完成了《分離工程》等省級精品課程的建設，《化工熱力學》、《化學反應工程》、《工業催化》3門重點課程建設。
2.促進了石油化工專學科建設。石油化工創新拔尖人才培養的改革促進了以化學工程與工藝為主的石油化工類學科建設。目前在學科建設方面已有1個國家級特色專業—化學工藝，1個國家級戰略性新興產業相關專業—能源化學工程，1個省重點（特色）專業—化學工程。已有1個國家級實踐教育平臺—國家級石油化工工程實踐教育中心，1個輕烴加工與利用部級重點實驗室，1個石油與天然氣化工省重點實驗室和1個省級石油化工技術研發中心，已成為黑龍江省石油化工工程技術人才培養和培訓基地。
3.學生創新實驗與競賽獲獎。通過創新培養體系的實施，能源化工09-2班25名學生，8名學生參加國家級大學生創新實驗計劃，10余名學生參加國校級大學生創新實驗，公開7篇，申請專利2項。英語四級一次性通過率100%，六級一次性通過率80%；國家二級計算機考試一次性通過率100%，并有40%的學生自愿考試通過國家三級計算機考試。同時該專業學生積極參加各種競賽活動，3名同學獲全國大學生化工設計競賽1等獎，5名同學獲得全國化工設計競賽二等獎，2人獲得全國英語競賽三等獎。1人獲得2011年“國信藍點杯”全國軟件人才設計與開發大賽黑龍江賽區c語言程序設計三等獎，1人獲得2011年高教杯全國大學生數學建模競賽二等獎。校級英語競賽、物理競賽，軟件設計大賽和挑戰杯等獲獎30余項。經過系統化、有針對性的培養和嚴格的考核，學生的綜合素質得到了極大的提高，班級大多數學生獲得了“三好學生”、“優秀學生干部”、“優秀團干部”等榮譽稱號。在此基礎上班級的學風日益濃厚，多次獲得校級榮譽。
目前許多院校廣泛采用主輔修方式培養復合型人才，即學生在完成主修專業課程的基礎上，再輔修第二專業的課程。輔修課程的上課時間經常與主修課程的上課時間相沖突，或者輔修課程的上課時間統一被安排在周末或晚上，這給輔修課程的學習帶來不便。環境工程與化學工程復合型人才的培養可采用特色班級方式培養，即在招生時就用固定班集體招生、統一培養。這種培養方式便于課程體系的學習，尤其是便于實踐課程的教學與管理。湖南城市學院化學與環境工程學院同時擁有化學工程和環境工程兩個專業，這使得該學院在環境工程與化學工程復合型人才的招生、教學與管理有獨特的資源優勢。
2環境工程與化學工程復合型人才培養的課程體系
在課程體系設計上，不能簡單地將環境工程專業與化學工程專業的課程“拼盤”。根據環境工程與化學工程復合型人才培養的特點和要求，我們在請教專家、調查學生的基礎上對環境工程專業、化學工程專業的相關課程進行了有機整合，形成了培養環境工程與化學工程復合型人才的課程體系，該課程體系由5個課程模塊組成。公共基礎和素質課程模塊。該課程模塊包括中國近現代史綱要、思想道德修養與法律基礎、基本原理、思想和中國特色社會主義理論體系概論、大學生心理健康教育、軍事訓練、大學體育、大學英語、計算機基礎、大學語文。專業基礎課程模塊。該課程模塊包括高等數學、工程制圖及CAD、無機化學及實驗、有機化學及實驗、分析化學及實驗、儀器分析及實驗、物理化學及實驗、化工原理及實驗、波譜分析。專業核心課程模塊。該課程模塊包括環境化學、管網工程、環境微生物學及實驗、環境生態學、環境監測及實驗、水污染控制工程及實驗、大氣污染控制工程及實驗、固體廢物處理工程及實驗、噪聲污染控制工程、環境影響評價。特色課程模塊。該課程模塊包括化工環境保護、化工污染控制工程、化工污染控制設備、綠色氧化技術、突發性化工環境污染事故的預防與處置等課程。實踐教學課程模塊。該課程模塊包括環境工程仿真實驗、工程設計、工程實驗設計與數據處理、PIDCAD工藝流程制圖、認識實習、生產實習、畢業論文(設計)。該課程體系在保留環境工程專業的核心課程基礎上，《無機化學》、《有機化學》、《分析化學》、《物理化學》、《儀器分析》、《化工原理》、《波譜分析》等專業基礎課程內容和學時與化學工程專業一致，在課程設置上體現出環境工程專業與化學工程專業課程的復合；特色課程模塊和實踐教學課程模塊體現出環境工程專業與化學工程專業課程的融合。
3環境工程與化學工程復合型人才培養的教學方法
對于環境工程與化學工程復合型人才，要求綜合培養學生環境工程、化學工程兩專業的知識和能力，達到綜合培養的目標，這就要求其相應的教學不能采用灌輸性的教學風格，而應采用滲透式教學、融合式教學、案例式教學和研究性教學等。(1)滲透式教學是指在上述專業基礎課程模塊中滲透環境工程專業知識的教學，在上述專業核心課程模塊滲透化學工程專業知識的教學。例如，《物理化學實驗》中動力學實驗可以讓學生動手做“Fenton試劑降解除草劑2,4-D反應速率常數和活化能的測定”。(2)融合式教學是指在上述特色課程模塊和實踐教學課程模塊中將環境工程和化學工程中的知識、原理、技能融成一體進行教學。例如，《化工污染控制工程》中教師可結合工程實踐進行“流化床化學反應器處理農藥廠廢水”的專題教學，將流化床工藝設計參數、原理、廢水排放標準等融合在一起進行教學。(3)案例式教學就是指在環境工程與化學工程復合型人才培養的教學過程中結合教學內容運用工程中的實際案例進行教學。例如，《水污染控制工程》中教師可結合工程實踐進行“電鍍廠含鉻廢水的深度處理”的案例教學。(4)研究型教學是指在環境工程與化學工程復合型人才培養的教學過程中教師結合教學內容，通過創設學習情境，促進、支持和指導學生完成研究型學習活動，來綜合培養學生能力與素質的一種教學方法。例如，在“Fenton試劑降解除草劑2,4-D反應速率常數和活化能的測定”實驗中，教師可引導學生自己查閱文獻資料，引導學生思考如何測定溶液中2,4-D的濃度？如何用計算機軟件繪制2,4-D濃度的標準曲線？讓學生自己確定實驗中所需要的儀器和使用的方法，引導學生思考FeSO4和H2O2使用量對2,4-D降解速率的影響，如何求算該降解過程中的速率常數K和表觀活化能Ea？
4環境工程與化學工程復合型人才培養的師資隊伍建設
良好的師資隊伍是實施環境工程與化學工程復合型人才培養的關鍵。要培養環境工程與化學工程復合型人才，首先必須有環境工程與化學工程復合型的師資。筆者認為，要改變目前環境工程與化學工程復合型的師資匱乏問題，可從如下幾個方面加強環境工程與化學工程復合型人才培養的師資隊伍建設。(1)引進、培養具有環境工程和化學工程雙專業學位的高水平的博士或碩士，他們在學士、碩士或博士學位教育期間接受過環境工程、化學工程的專業教育，具備環境工程和化學工程復合的知識結構和科研素養，是環境工程與化學工程復合型人才培養的理想師資隊伍。(2)教師交叉自學和資格認證。在學院內部要求有環境工程專業學位的教師參加化學工程的本科理論與實踐教育，要求有化學工程專業學位的教師參加環境工程的本科理論與實踐教育，教育期滿后進行考試認證，達到認證資格的教師才能評聘為環境工程與化學工程復合型人才培養的師資。(3)聘請企業有工程實踐經驗，且有良好師范素養的工程師參與環境工程與化學工程復合型人才培養的教學和科研工作。
5學生自主學習是環境工程與化學工程復合型人才培養的重要手段
英文名稱：China Powder Science and Technology
主管單位：中國科學技術協會
主辦單位：中國顆粒學會;中國粉體工業協會(籌);濟南大學
出版周期：月刊
出版地址：山東省濟南市
語
種：中文
開
本：大16開
國際刊號：1008-5548
國內刊號：37-1316/TU
郵發代號：24-155
發行范圍：
創刊時間：1994
期刊收錄：
CA 化學文摘(美)(2009)
Pж(AJ) 文摘雜志(俄)(2009)
核心期刊：
中文核心期刊(2008)
期刊榮譽：
Caj-cd規范獲獎期刊
聯系方式
關鍵詞：工程教育專業認證；實驗設計；數據處理；教學實踐
“實驗設計與數據處理”是以概率論、數理統計及線性代數為基礎，能夠對實驗進行合理設計，并采用恰當方法對實驗數據進行處理，以得到有效結論的一門課程，也是在科研過程中應具備基本技能的一門課程[1-2]。基于工程教育專業認證，化學工程與工藝專業學生通過本課程的學習，應掌握常用的實驗設計及數據處理方法，并在解決復雜化學工程問題過程中會選用適當的方法設計實驗，對獲得的實驗數據進行處理、分析、建模，以獲得合理有效的結論。目前，“實驗設計與數據處理”教學過程中，主要存在的問題：課程教學內容與專業課程之間的關聯度較弱，對專業人才培養的支撐力度稍顯不足；課程中涉及到數學內容多，公式多，數學基礎弱的學生學習積極性不高等等[3]。因此，結合化工專業人才培養目標，為了更好為學生開展綜合性或設計性實驗、畢業論文（設計）以及科研工作打下堅實基礎，在課程教學探索與實踐中對教學內容進行優化設計，采用多元化教學方法和教學手段，強化實驗設計與統計分析專業軟件的實踐應用，注重學生解決復雜化學工程問題的思維能力訓練，以提高課程教學質量，激發學生學習興趣，提升學生創新意識和科研基本素養，對課程目標和畢業要求的達成進行有效支撐。
1體現專業特色的教學內容優化設計
化學工程與工藝專業具有自身的專業特點：一是工程特色顯著，要求學生具有設計、優化與管理能力；二是專業口徑寬，覆蓋面廣，培養學生具有從事科學研究、產品開發的能力。從專業課程的學習中可知，專業主干課程中涉及到大量經驗和半經驗公式，導致數據處理過程繁瑣且計算量大。因此，相比于其他專業或學科來講，化工科研和設計工作中離不開計算機軟件及技術。結合這一特點，教學中拓展計算機軟件的應用，如Excel和Origin等常用數據處理軟件，STATISTICA、SPSS、MAT?LAB和MAPLE等化工計算軟件，AspenPlus、PROII和HYSYS等化工流程模擬軟件，以及FLUENT、CFD和COMSOL等化工流體力學計算軟件等。眾所周知，化學工業過程以經濟效益最大化為目標，在實際的研究過程中，常通過實驗室研究建立能準確反映其生產狀況的過程模型，在此基礎上，對生產過程進行工藝操作條件優化，提高產品質量的同時降低能耗及生產成本。因此，過程模型是對化工過程進行控制、優化、調度、管理等工作的前提和基礎[4]。鑒于此，在教學中將化工中數學模型的建立納入教學內容。另外，對于“概率論與數理統計”課程中已經學過的教學內容，在本課程教學中進行了刪減。表1為“實驗設計與數據處理”授課內容和課時分配。
2多元化教學方法和教學手段
“實驗設計與數據處理”課程教學內容分為實驗設計與數據處理兩部分，內容繁雜且多，同時涉及到的數學公式多，理論性強，在教學中采用多元化教學方法和手段，激發學生的學習興趣和主動性，提高課程教學質量。PBL教學法，即以問題為基礎，以學生為主體，以教師為導向，通過教師“問”和學生“答”，發揮問題對學習的導向作用，以“問題”激發學生學習主動性和積極性，以“回答”培養學生自主學習能力和探究能力。如在實驗數據回歸分析教學中，針對反應動力學數據的回歸，所提出的問題可涉及到基礎性問題“針對實驗數據應建立什么樣的回歸方程？模型參數采用什么樣的方法進行回歸？”與專業知識關聯度大的交叉性問題“建立機理模型的回歸方程還是黑箱的線性代數模型回歸方程？”以及拓展性問題“回歸出的方程能否用于化學反應中的預測和控制問題？”通過一系列問題的提出和回答，學生在掌握所學理論知識的基礎上，將所學知識用于解決專業問題，鼓勵學生“學以致用”。另外，在“問-答”互動環節中，通過教學反饋掌握學生學情，及時開展教學反思，調整教學方法和手段，更好地體現“學生中心、成果導向和持續改進”的工程教育專業認證的核心理念。案例教學法在教學中具有理論聯系工程實踐的特點，如結合環己烷氧化脫氫制取環己烯動力學模型研究案例，結合專業背景知識，確定該研究案例的教學思路為“探討反應機理→選擇動力學模型→設計動力學實驗→實施實驗→獲取實驗數據→求取動力學模型參數→驗證動力學模型可靠性檢驗→采用建立的模型進行預測與控制”。在教學中，將本課程的“實驗設計”和“數據處理”兩部分教學內容全部貫穿于該研究案例中。通過此案例教學，在深刻體會“實驗設計-數據處理-實驗設計”內涵的同時，提升學生學會用理論知識分析、判斷和解決問題的能力，培養學生創新思維和創新意識，訓練學生解決復雜化學工程問題的思維能力。為了更好地體現“學生中心”理念，本課程同時上線“超星學習通”教學平臺，內容包含教學ppt、化工常用計算機軟件介紹、上機軟件教程以及測驗等教學資源；另外，還通過討論和留言等互動板塊，師生間建立良好的教學互動，強化課程教學效果。
3強化上機實踐操作與軟件應用
隨著計算機技術發展與普及，一方面，計算機軟件做為輔助教學也越來越成為課程教學和實際應用的發展趨勢；另一方面，在科研中可通過借助計算機軟件將復雜的實驗設計與數據處理分析變得簡便易操作，利于提高工作效率。以課程教學內容為根本，結合化工專業學生科研、綜合性/設計性實驗和畢業論文（設計）等環節的實際需要，課程上機環節設置了“化工數據處理軟件應用”以及“化工實驗設計-數據處理綜合應用”實踐任務。為了達成課程目標和學生能力培養，上機實踐環節按照“三步走”原則開展教學：首先，確定上機實踐軟件，即所選用的計算機軟件應具有代表性，如要求通過Excel對化工數據進行簡單處理，Origin軟件進行數據繪圖、統計假設檢驗、回歸分析及數據擬合，SPSS軟件進行正交實驗設計、統計假設檢驗以及回歸分析，DPS軟件進行均勻實驗設計等，體現“基本技能”課程的內涵，并通過自學和熟悉軟件，鍛煉學生的自主學習能力；其次，本著“學以致用”原則，布置與專業結合度高的上機實踐任務，如根據動力學實驗數據建立某一反應的機理模型或根據實驗數據繪制符合圖例等簡單任務，或根據研究目的采用恰當的軟件進行實驗設計，并對獲得的實驗數據采用合適的數據處理方法進行數據處理等綜合任務，體現“工具”課程的特點，并通過綜合任務訓練學生在解決復雜化學工程問題時的思維能力；最后，按照規定的格式規范要求撰寫上機實踐報告，體現專業術語進行交流和溝通的必要性，訓練學生應用專業術語進行寫作的能力。
4結束語
陜西省化學反應工程重點實驗室是1995年12月由陜西省計委、科委及教委批準建立的省級重點實驗室，由陜西省教育廳主管，依托于延安大學化學與化工學院。楊文選教授任第一屆實驗室主任，王繼武教授現任實驗室主任。化學工程雜志社、西北大學、陜西師范大學與西安近代化學研究所等高校和科研院所共10名教授、博導組成了實驗室學術委員會，由《化學工程》主編王撫華教授任學術委員會主任。試驗室師資力量雄厚，人才梯隊合理，實驗設備先進，在能源化工、新催化材料設計與開發、化工氣升式環流反應器及無機與有機精細產品研發等研究領域承擔了大量的科研項目，成果顯著，獲省部級獎多項，已發展成為陜北科研、教學及人才培養的重要基地。
人才梯隊建設有序
在省教育廳和延安大學的共同支持和關懷下，經過10多年的發展，實驗室從當初只有不到10人的研究隊伍逐漸發展成為一支年齡結構合理，學歷層次較高，具有一定規模的創新性、研究性團隊。實驗室現有固定、客座研究員26人，其中教授10人，副教授10人，講師6人；博士5人，碩士11人；博士生導師4人（客座），碩士生導師8人。主要負責人、學術帶頭人有：
王繼武，男，1951年生，陜西府谷人，教授，碩士生導師，延安大學化學與化工學院院長，延安大學能源研究院院長， 陜西省化學反應工程重點實驗室主任，陜西省科學技術協會委員， 延安市化學會理事長，主要從事化學工程教學及能源化工方面的研究，曾主持或參與國家自然科學基金、陜西省自然科學基金、陜西省重點實驗室重點科研基金、延安市石油化學工業發展規劃基金等項目20余項，在中國科學、化學學報、Chin.J.Chem、J.Mol. Struct等期刊發表學術論文50余篇，出版著作2部；獲曾憲梓教育基金會高等師范院校優秀教師三等獎1項、 陜西省人民政府優秀教學成果二等獎1項、 陜西省科學技術進步二等獎和三等獎各1項、陜西省高校科學進步一等獎1項、延安大學教學成果一等獎1項。
齊廣才，男，1955年生，陜西府谷人，教授，碩士生導師，延安大學教務處處長，延安市化工產品質量監督站站長，陜西省化學反應工程重點實驗室學術委員會委員，主要從事分析化學教學和新型催化材料的設計合成與譜學方面的科學研究。他曾主持或參與國家自然科學基金、陜西省自然科學基金、陜西省教育廳科研基金、陜西省重點實驗室重點科研基金等項目10余項，在高等學校化學學報、應用化學、Chin.J.Chem等學術期刊50余篇，出版著作2部；主持的“分析化學”課程被評為陜西省高等學校精品課程；獲陜西省政府高等學校優秀教學成果二等獎1項，陜西高等學校科學技術三等獎2項，延安大學教學成果一、三等獎各1項。
李東升，男，1969年生，遼寧北票人，教授、博士、碩士生導師，延安大學化學化工學院副院長，陜西省化學反應工程重點實驗室學術委員會委員，主要從事物理化學教學及功能配合物、納米結構體系的設計與量子化學計算方面的科學研究。他曾主持或參與國家自然科學基金、教育部重點科研基金、陜西省自然科學基金等項目10余項，在Angew.Chem、Int.Ed、Eur.J. Inorg. Chem、Chin.J. Chem 等期刊發表學術論文70余篇，出版著作2部；獲陜西省科技進步二等獎1項，陜西省人民政府優秀教學成果二等獎1項，延安市科技進步一等獎1項和延安市青年科技獎1項，并于2002年獲“延安十佳杰出青年”稱號。
研究領域突出應用
化學反應工程與能源化工領域：主攻煤、石油和天然氣等三大資源的綜合開發利用，針對西北地區自然資源的特點，進行化工工藝技術與氣液反應理論、水煤氣轉化和煤的精煉等方面研究。
功能材料的開發研究：主要以無機功能配合物、無機非金屬材料、納米材料、高分子材料、發光材料、電極材料、生物醫學材料等為對象的相關基礎研究和應用研究。
化學化工與生物醫學等領域的分析檢測和相關研究：主要包括以各類化學化工過程的跟蹤分析檢測、化學發光和生物傳感器等為主的相關基礎研究和應用研究。
天然資源化學和精細有機無機化學品研究與應用：主要立足于陜北地區天然植物資源，一方面系統研究山桃仁及小薊等天然資源的化學成分與藥理活性，并研究其有效成分的提取分離工藝，研發新型高效藥品；另一方面利用延安子丹蘊藏豐富的白土和黃龍地區豐富的核桃皮資源，研制各類相關精細無機化學品。
硬件軟件雙管齊下
實驗室可供使用的大型儀器設備主要有：島津XRD-7000型X-射線粉末衍射儀、ST-2A型熱分析儀、島津紅外光譜儀、熒光光譜儀、等離子體發射光譜儀、島津-Uv2550 型紫外/可見分光光度計、PE-2500型元素分析儀、日本島津薄層色譜掃描儀、美國BAS電化學工作站、多功能吸附儀、固定床連續流動微型反應器、流化床反應器、微型反應催化評估體系等。實驗室已訂購的儀器有Smart CCD X-射線衍射儀、原子力顯微鏡、熒光壽命綜合測試系統、比表面積測定儀等。
實驗室現為化學工藝碩士點和陜北化工科技創新人才的重要培養基地，現有研究人員中有教授10人，博士生導師4人、碩士生導師8人。1人被評為國家突出貢獻專家，1人獲曾憲梓教育基金會高等師范院校優秀教師獎，1人獲陜西省高校優秀教師稱號，1人獲“延安十佳杰出青年”稱號。實驗室在人才培養方面成績顯著，近年來已培養出大批優秀的碩士生和本科生，目前，在陜北地區能源化工行業的中層領導和科技骨干中，重點實驗室和化工學院培養的人才占80％，其中包括延化總公司總工程師1人，榆林天然氣化工總公司副董事長1人。在陜北的經濟發展中，實驗室起到了保駕護航的作用。
學術交流積極有效
