发布时间：2023-03-16 15:55:12
序言：写作是分享个人见解和探索未知领域的桥梁，我们为您精选了8篇的化学工程与工艺论文样本，期待这些样本能够为您提供丰富的参考和启发，请尽情阅读。
1.1应用型本科人才要求
根据现代化学工业的特征及社会对化工人才需求的趋势,应用型高校化学工程与工艺专业的目标是培养化学化工理论基础扎实,实践动手能力、自主学习能力、创新能力及外语与计算机应用能力较强,适应化工、冶金、能源、轻工、医药、环保等部门从事工程设计、技术开发、生产技术管理等方面工作的应用型高级工程技术人才[2]。为了实现上述目标,化学工程与工艺专业应用型本科人才应具备的基本素质与专业能力包括7个方面:①树立正确的世界观,具有良好的人文精神、科学素养,能处理好人与环境、人与社会的关系;②掌握化学工程与工艺的基本理论和基本知识;③掌握化学装置工艺与设备设计方法,掌握化工过程模拟优化方法;④具有对新工艺、新产品、新技术和新设备进行研究、开发和设计的初步能力;⑤了解化学工程的理论前沿,了解新工艺、新技术与新设备的发展动态;⑥掌握文献检索的基本方法,具有一定的科学研究和实际工作能力;⑦具有创新意识和独立获取新知识的能力[2]。因此,根据现代科技和生产的发展需要,以服务地方经济社会发展为目标,把握高等教育规律和化学工程与工艺专业特征,制定化学工程与工艺专业应用型人才培养方案,具体如图1所示。在人才培养方案制定的过程中,合肥学院借鉴德国应用科学大学培养应用型人才成功经验,非常重视企业的作用,将企业要求与学生的培养相结合,构建理论教学与实践教学相学体系,确定了以“面向企业、立足岗位、注重素质、强化应用、突出能力”为指导思想的“应用型”人才培养模式。理论教学体系体现“三个服务”原则:基础理论教学要为专业技术课教学服务,理论教学为提高学生综合素质服务,把素质教育贯穿于教学全程,为培养学生具有独立分析和解决实际问题的能力服务,注重培养学生对技术成果的吸纳和综合应用能力。建立与培养目标相适应的实践教学体系,形成基础实训、专业实训及校内、外实训教学相结合的综合实训教学一体化,完成实训教学。促进学生掌握专业技能,实施“四年九学期制”,提高学生就业竞争能力。
1.2化学工程与工艺专业人才要求
化学工程与工艺专业是为了适应新世纪化学工业的发展而设置的,是由原来的化学工程、有机化工、无机化工、高分子化工、精细化工、煤化工、工业催化等专业合并而成的宽口径专业,覆盖面宽、涉及领域广[3]。该专业具有两大特色:一是覆盖面广。研究领域涉及无机化工、有机化工、精细化工、材料化工、能源化工、生物化工、医药化工、微电子化工等诸多领域;二是工程特色显着。该专业以化学工程与化学工艺为两大支撑点,化学工程主要研究化工过程及设备的开发、设计、优化和管理。化学工艺则研究以石油、煤、天然气、矿物、动植物等自然资源为原料,通过化学反应和分离加工技术制取各种化工产品。化学工程与工艺专业涉及的工程放大技术、系统优化技术和产品开发技术,不仅在化工领域,而且在医药、材料、食品、生工等众多相关领域均大有用武之地。因此,化学工程与工艺专业培养的学生应有较强的工程能力和工作适应性,需掌握化工生产技术的基本原理、专业技能与研究方法,具有从事化工生产控制、化工产品和过程的研究开发、化工装置设计与放大的初步能力[4]。
1.3应用型化工人才实践教学体系构建
高等工程教育强调综合素质的基础作用和工程素质的定型作用。培养应用型化工特色人才,核心就是培养实践能力强的应用型人才。以培养应用型人才为目标,以科学发展观为指导,遵循教育教学基本规律,坚持育人为本,教学为纲,根据学生需要,围绕学生能力拓展和知识结构构建实践教学体系。该体系由基本技能、专业能力、综合能力三层次训练组成,将课外创新活动和社会实践有机融合。借鉴德国成功的经验,培养学生工程设计能力、项目实现能力及创新能力,构建工程化的实践教学体系如图2所示。实践教学根据能力要求可分为3个层次:基础实践层、专业实践层、综合和创新实践层。基础实践层以强化“三基”,培养基础能力为目的,将基础化学实验分为3个层次和5个模块,构成一个彼此相连,逐层提高的体系[5]。通过化学专题研究训练,强化了知识和技能的综合性;认知实习在实践教学体系中处于承上启下阶段。学生在与自己相近或相关的岗位上经过认知实习,了解专业所需要的专业知识、能力、素质,有利于他们结合自己的兴趣,规划未来发展,在专业方向的选择、课程模块的选择上会更加理性。2周金工实习和1周电工电子实习,实现基础能力培养目标;专业实践层是在理论教学和基础能力培养的基础上,通过专业基础实验、课程设计、工程实训等实践教学的环节实现专业能力培养;综合和创新能力是对技术基础知识、运用专业知识解决实际问题能力和知识迁移能力的综合体现,反映学生整体素质。通过毕业实习、毕业设计(论文)等实践教学环节,配合第二课堂科技活动,达到培养专业技术应用能力的目的。总之,各层实践教学活动层层递进、相互渗透,达到培养目标规定的专业技术应用能力的要求。
2围绕工程能力培养,实施实践教学改革
2.1突出强化实践锻炼,提高教师实践教学水平
教师是实践教学体系的主导者,也是实践教学体系的实践者。要培养高质量应用型人才,必须要有高水平的教师队伍。按照这一思路,为所有的实验室配备了具有硕士学位的专职实验教师,采取走出去、请进来的办法培养教师的实践能力,派合肥学院高学位高职称的教师到企业去锻炼6~12个月,增加教师的工程意识和实践能力。根据学院要求成立了实验技术教研室,这不仅是名称和内涵的改变,更重要的是教育理念的转变,建立实验技术教研室,由教授、博士担任主任,具有研究生学历的教师为成员,研究实践教学内容、方法和手段,进行实验教学、实验课程内容和方法改革等工作。目前,和化学工程与工艺专业实验实践教学有关的合肥学院院级教研立项6项,安徽省教育厅立项3项,获得教学成果奖合肥学院二等奖一项、三等奖一项;安徽省三等奖一项。聘请企业和设计院等单位人员担任教师,让学生参与解决实际工作问题,提高实践能力。
2.2加强实践教学条件建设,提供实践教学载体
实验室和实习基地是完成实践教学内容所必需的保障平台。在实验室建设方面,加强以无机化学、有机化学、物理化学、分析化学课程为支撑的基础化学实验室建设,和以化工原理为支撑的化工基础实验室。专业实验作为一门最能反映专业特色,与专业科学技术发展关系最为密切的实践性课程,必须跳出原有的框架,重新构建一个能够全面反映化学工程学科发展方向、适合按专业大类组织实验教学、有利于培养学生工程实践能力和创新能力的新框架。根据化学工程与工艺核心课程化工热力学、传递过程原理、化学反应工程、分离工程和技术化工工艺学作为构架,遵循以下原则:紧扣化工过程研究与开发的方法论;充分考虑工程学与工艺学实验的适当平衡;具有典型性、力求先进性、增加综合性;实验内容既符合化学工程与工艺学科发展规律,又具有鲜明的先进性和特色,建立了化工热力学实验室等专业实验室。根据专业和学生发展需要,在专业方向上设立分离工程和精细化工2个化工专业方向,并建立精细化工和分离技术2个实验室,建立膜材料和膜过程院级重点实验室1个。校外实习是强化专业知识、增加学生的感性认识和创新能力的重要综合性教学环节,校外实习基地是培养学生实践能力和创新精神的重要场所,是学生接触社会、了解社会的纽带[6]。以校企互利双赢为机制,开展产学合作,和中盐四方集团等14家企业建立良好的合作关系,与企业合作共建实验室2个。每年由校内和企业教师共同指导学生进行实习,并在毕业论文(设计)环节,由企业提出课题,真题真做,学生将所学知识和生产实际相结合,取得在书本上得不到的收获。中盐四方集团、东华集团工程技术人员指导学生设计多次获合肥学院优秀毕业设计(论文)奖。
2.3第一课堂与第二课堂相结合,着力培养学生创新能力
为了达到实验课培养学生应用所学知识解决问题的更高目标,以培养学生实践创新能力为出发点,以学生个性化能力培养为重点,学院制定了《合肥学院学生第二课堂活动学分管理暂行办法》,将第一课堂与第二课堂结合起来,收到明显的效果。化学工程与工艺专业,以化学工程师之家和学生参与教师科研为主要内容开展第二课堂科技活动。化工工程师之家于2007年11月建成运行。以培养“未来的工程师”为目标、以工程设计为核心、以模型制作为基础,通过形式多样的活动培养学生的工程意识;通过加强合作促进团队精神;通过模型制作提高工程应用能力;通过工程设计提高工程素养;通过企业化运作模式培养学生效率意识、责任意识和管理能力。作为第二课堂的重要平台,重点培养学生的工程设计能力、管理能力、协调组织的领导能力和团队精神。通过借鉴企业化管理模式,营造企业氛围,培养学生效率意识、责任意识和管理能力,增强学生对社会的适应能力,提高学生的综合素质。目前,累计培训学生500人以上。化学工程与工艺学生在各种全国性竞赛中取得了一系列好成绩。2010年,在科技部等单位举办的青年科技创新竞赛获得二等奖,“三井化学”杯第四届大学生化工设计竞赛二等奖和华南地区第四届大学生化工设计创业大赛二等奖。近3年来,学生34篇,其中被SCI、EI收录的9篇。
本科专业模块化人才培养方案改革自2012年本科合格评估以来,钦州学院化学化丁.学院依据办学定位,围绕学生知识应用能力、实践和创新能力,全方位、系统地进行了教学改革。
(一)模块化人才培养方案改革的基本步骤及结果
1.修订人才培养目标我们将化学T程与工艺专业新的人才培养目标修订为本专业培养具有高度社会责任感和职业道德素养的化学化工类高素质应用型人才,所培养的人才不仅能够适应北部湾区域化工类产业发展的需要,而且能够服务广西、辐射东盟,为大化工产业的发展提供保障;所培养人才是掌握化学工程与工艺专业的基本理论知识,具备一定的实践技能、创新能力和继续学习能力的应用型人才,能够满足北部湾经济区包括石油化工、精细化工、无机化工、有机化工、煤化工、教育科研等领域发展对专业人才的要求。毕业生可以在这些领域从事工业生产、生产技术改进、技术开发、工程设计及管理、教育科研等工作。
2.确定培养规格与要求
(1)素质要求。本专业学生要具有较高的思想觉悟和道德意识;具有较强的化工实验技能、工程设计方法、丁?程实践等专业素质;具有较强的运用化学工程与工艺知识和技能综合解决专业问题的能力;具有较强的适应能力和团队合作精神;具有较强的自学和知识更新能力,能够运用现代信息技术实现自我发展。
(2)知识体系。掌握大学英语、计算机基础等公共基础知识;掌握高等数学、大学物理、工程制图、无机化学、有机化学等专业基础知识;掌握化工原理、化工热力学、化学反应工程等专业核心知识;掌握石油炼制工程、化工仪表及自动化、化工工艺学、精细有机合成及工艺学、化工分离工程、化工设计、工程制图等从事石油炼制、石油化工、精细化工等化工行业所需的专业知识;了解环保法规、劳动安全保护以及职业健康等知识。
(3)能力要求。具有较强的综合素质、较强的专业综合素质,掌握工程设计方法、工程实践等实践技能;具备石油炼制、石油化工、精细化工等行业生产所需的综合实践能力;具备较高的综合素养和实践能力,能够综合运用所学知识和技能解决实际问题;对新产品、新工艺、新技术和新设备具有一定的研究设计能力。
3.将培养规格与要求分解为能力要素化学工程与工艺专业能力要素分解与实现途径。
4.将知识点及知识点应用组合成模块根据新修订的专业培养目标,我们突破现有学科分类的条框,打破原有的课程体系,从学生能力培养要求出发,统筹规划学生的知识、能力、素质培养体系,将能力培养贯穿于各教学环节的始终,设计出合理的课程模块,建立以能力为导向的应用型人才培养教学体系。分别设计出公共基础模块、专业基础模块、专业核心模块、专业拓展模块和综合运用模块。针对能力培养目标,利用这些设计出来的课程模块,将教学课程内容进行重组,使教学形式多样化,实现了对原有课程的整合优化,构建了化学工程与工艺专业应用型人才培养的模块化课程体系。
(二)模块化人才培养方案改革的实施概况自2012年以来,我们按照先改先试、边改边试、边总结边试、边试边推广的基本策略,依托“化学工艺广西高校重点学科”“北部湾石油天然气资源有效利用广西高校重点实验室”和“化学工程与工艺省级特色专业及课程一体化建设项目”,先在化学工程与工艺(石油化工)广西高校特色专业试行模块化教学改革,并在2013级本科生教学中实际应用,然后逐步向油气储运工程专业辐射。
(三)模块化人才培养方案改革实施的初步效果化学工程与工艺专业实施模块化人才培养方案改革后,其在应用转型发展和应用型人才培养方面初步显现出良好的效果,具体表现为:一是初步解决了旧有人才培养方案应用型人才培养目标不明确的问题,二是初步解决了如何增强学生运用知识解决实际问题的能力的问题,三是初步解决了校企、校地合作与产学研不够深人的问题,四是初步解决了教师教学与学生学习相脱节的问题,五是初步解决了学生个性化发展和因材施教不能协调发展的问题。
二、化学工程与工艺本科专业模块化人才培养方案改革的思考
(一)总体评价
1.理念和目标定位明确钦州学院提出“主动服务北部湾经济社会发展,重点建设涉海类学科专业及临海工业的学科,为北部湾经济开放开发培养髙质量应用型人才”的人才培养理念以及确定“以社会需求为导向,以服务区域经济社会发展为宗旨,把学校建成适应1K域经济社会发展特别是广西北部湾经济IS:发展需要的,特色鲜明的多科性、区域性教学型大学”发展目标定位,已贯彻在化学工程与工艺专业人才培养方案中。
2.培养目标和人才规格基本符合社会经济发展对化工类人才素质的要求化学工程与工艺专业人才培养方案是依据该专业所对应的工作岗位确定其能力要素,并认真分析培养各种能力所需的路径和不同的课程模块,确定了不同能力、素质要素和模块课程对应表,通过不同的模块课程教学实现相应的能力和素质的养成。
3.实践学分比例显著提高,体现了应用型人才培养的要求化学工程与工艺专业实践教学学时(含课内实践和集中实践性教学)占总学时比例33.9%,实践教学学分占总学分比例42.5%,体现了应用型人才培养的特点。
4.实践教学环节贯穿全程,体现了应用型人才培养的基本规律应用型人才培养重在应用能力和实践能力的培养,而这些能力的培养需要长期、不间断的训练。化学工程与工艺专业人才培养方案中安排了不间断、持续的专业实践能力的训练,难能可贵。
(二)值得思考的问题
1.课程设置与人才培养目标、人才培养规格一致性的问题课程设置应根据培养目标和人才规格,通过课程教学达到预设的人才素质要求和实现培养目标。如“培养规格和要求”中有“能从事教育科研领域工作”的描述,但无相关课程。
2.学分计算标准不统一,易导致教学任务不均衡(1)不同课程学分对应的课时不同。有16课时,如有机化学;也有17课时,如化工热力学;个别的有36课时,如大学体育。(2)实践教学每周对应的学分差异更大。专业见习4周1学分,专业实习8周5学分,毕业论文设计14周14学分。学分是计算学生学习量的单位,也是计算教师工作量的单位。同一个专业的学分折算学时(课时)的标准应统一,便于平衡学生学习量和教师工作量的分配。
3.没有足够的自主学习和选修课程,弹性学制学业难以操作实行学分制的重要目的之一就是满足学生个性化学习需要,允许学生选学不同的课程,允许学生提前或滞后毕业。要想提前毕业就必须给学生创造提前修满学分的机会,但现在的方案设计显然做不到让学生提前毕业。必须有相当量的自主学习和选修课程,开放教学时空,如假期课程、网络课程、竞赛学分、职业证书学分、自主申请毕业论文开题与答辩等。
三、结语
AIChE北化学生分会主要通过参加Chem-E-Car竞赛、参与化工国际会议以及举办讲座、座谈来为化学工程相关专业学生提供一个更加便捷的接触学术界和工业界的渠道。
分会面向化工学院、机电学院、材料学院、理学院、信息学院相关专业本科生。
分会目前正筹建独立学生创新工作室，用于后续创新实验工作，主要创新项目为Chem-E-Car（化学工程车）。
Chem-E-Car竞赛是由美国化学工程师学会（AIChE）组织开展的一项具有国际影响力的赛事。该竞赛是一项针对大学生运用化学工程技能并进行跨学科应用的大赛，要求参赛队伍在不使用任何商业电池的前提下，以化学反应为动力源、设计和制造出既能载重、又能通过化学反应精确控制行驶距离的“化工车”。自1999年第一次在美国举办至今，吸引了全球众多顶尖高校积极参与，比赛队伍经过地区赛的严格选拔，最终入围年度竞赛。
东北石油大学于2010年成功申请了能源化学工程专业——国家战略性新兴产业相关本科专业。如何在深化教育改革，全面推进素质教育的过程中，突出本专业学生创新素质的培养，积极探索培养高素质创新型工科人才的途径和方法，是培养我国能源化工人才和教育改革发展的主题。人才质量的高低在很大程度上取决于其创新意识和创新能力的高低，而这正是目前高等教育的薄弱环节。“授人以鱼，不如授人以渔”，就是对培养和锻炼学生创新意识和创新能力重要性的最好诠释。
一、优化课程结本文由收集整理构
创新能力来源于宽厚的基础知识和良好的素质，仅仅掌握单一的专业知识是很难做到的。因此，加强学生专业基础教育的内涵更新和外延拓展及构建合理的课程体系非常重要。首先要优化课程结构，按照“少而精”的原则设置必修课，增加选修课比重，允许学生跨系跨专业选修课程。还要提高学生获得信息的手段，使学生有机会接触各学科发展前沿，了解科技发展的趋势，掌握未来变化的规律。
二、优化课堂教学形式
课堂教学是教学的基本组成形式，学生的创新精神和创新能力的培养也必须渗透到各科教学过程中。教师既是知识的传授者，也是创新教育的实施者。要结合学生的认知水平和生活体验，创设新的教学情景导入新课，营造一个鼓励学生创新的课堂氛围。采用多样的课堂教学形式，鼓励学生提出不同的见解。加强各学科的相互渗透和交叉综合，有利于学生整体素质的提高；注意融合学科前沿知识和高新科技，激发学生的创新精神。
三、探索开放式实验教学体系
充分利用我院省级化学工程实验教学示范中心的仪器设备和师资力量，探索和完善实施开放式实验教学的方法及其在课堂教学、实验技能竞赛、创新实验设计竞赛、新能源设计竞赛、数学建模竞赛、本科生毕业设计（论文）中的应用，改革和完善实验课程成绩的科学评价体系，改革实验室管理运行机制，探索开放实验室的管理方式和体制，探索保障实验仪器设备不断更新以跟上学科发展的途径，完善实验仪器设备、实验经费和实验耗材的实验室管理体制。
四、完善学生科技创新体系，建立校内外创新实践基地
实行学生研究训练计划，引导学生在教师的指导下进行科研训练；鼓励学生参加教师的科研课题，与教师合作进行科学研究；实行学生科研立项制度，从政策和经费上鼓励学生进行科技创新；聘请国内外著名专家学者为学生作学术报告等形式，使学生了解能源化工专业发展的学术前沿；鼓励学生申报国家创新实验项目，省、校级挑战杯项目等，提高学生的科学素质，培养学生的科学精神。发挥区域经济优势，签约合作企业，并对创新设计实验室进行重点投入建设，本专业已建成国家级石油化工工程实践教育中心和大庆炼化公司的创新实践基地，为学生创新实践提供了保障。
五、完善评价体系，建立创新激励机制
评价是教育管理中实施控制的特殊手段，是教育管理的重要环节。传统培养体系不利于培养创新人才的弊病反映在评价体系上采用简单划一的方式，未能反映出学生的真实全面的水平和能力。对学生的评价不仅要重视知识的全面性考查，更要重视创新能力的考查。考试方式多样化，考试时间自主化。同时建立对学生的创新意识、创新能力、创新成果积极的激励机制，即对学生的各种创新行为和成果给予正面的激励和奖励。建立专门制度，从政策导向上鼓励和支持教师在传授知识过程中，积极探索创新思维能力培养的方法并付诸实践。
六、实践成果
1.丰富和完善了教育教学研究的改革和实践。项目在能源化工专业2009级中进行了三年的应用，收到了良好效果，极大地推动了其他化工专业类拔尖人才和创新人才的培养和实践，对促进石油化工类拔尖创新本科人才培养质量的提高发挥了积极的作用。2010年以来，石油化工类专业承担省级教改项目3项。发表教学研究论文9篇，主编教材3部；完成了《分离工程》等省级精品课程的建设，《化工热力学》、《化学反应工程》、《工业催化》3门重点课程建设。
2.促进了石油化工专学科建设。石油化工创新拔尖人才培养的改革促进了以化学工程与工艺为主的石油化工类学科建设。目前在学科建设方面已有1个国家级特色专业—化学工艺，1个国家级战略性新兴产业相关专业—能源化学工程，1个省重点（特色）专业—化学工程。已有1个国家级实践教育平台—国家级石油化工工程实践教育中心，1个轻烃加工与利用部级重点实验室，1个石油与天然气化工省重点实验室和1个省级石油化工技术研发中心，已成为黑龙江省石油化工工程技术人才培养和培训基地。
3.学生创新实验与竞赛获奖。通过创新培养体系的实施，能源化工09-2班25名学生，8名学生参加国家级大学生创新实验计划，10余名学生参加国校级大学生创新实验，公开7篇，申请专利2项。英语四级一次性通过率100%，六级一次性通过率80%；国家二级计算机考试一次性通过率100%，并有40%的学生自愿考试通过国家三级计算机考试。同时该专业学生积极参加各种竞赛活动，3名同学获全国大学生化工设计竞赛1等奖，5名同学获得全国化工设计竞赛二等奖，2人获得全国英语竞赛三等奖。1人获得2011年“国信蓝点杯”全国软件人才设计与开发大赛黑龙江赛区c语言程序设计三等奖，1人获得2011年高教杯全国大学生数学建模竞赛二等奖。校级英语竞赛、物理竞赛，软件设计大赛和挑战杯等获奖30余项。经过系统化、有针对性的培养和严格的考核，学生的综合素质得到了极大的提高，班级大多数学生获得了“三好学生”、“优秀学生干部”、“优秀团干部”等荣誉称号。在此基础上班级的学风日益浓厚，多次获得校级荣誉。
目前许多院校广泛采用主辅修方式培养复合型人才，即学生在完成主修专业课程的基础上，再辅修第二专业的课程。辅修课程的上课时间经常与主修课程的上课时间相冲突，或者辅修课程的上课时间统一被安排在周末或晚上，这给辅修课程的学习带来不便。环境工程与化学工程复合型人才的培养可采用特色班级方式培养，即在招生时就用固定班集体招生、统一培养。这种培养方式便于课程体系的学习，尤其是便于实践课程的教学与管理。湖南城市学院化学与环境工程学院同时拥有化学工程和环境工程两个专业，这使得该学院在环境工程与化学工程复合型人才的招生、教学与管理有独特的资源优势。
2环境工程与化学工程复合型人才培养的课程体系
在课程体系设计上，不能简单地将环境工程专业与化学工程专业的课程“拼盘”。根据环境工程与化学工程复合型人才培养的特点和要求，我们在请教专家、调查学生的基础上对环境工程专业、化学工程专业的相关课程进行了有机整合，形成了培养环境工程与化学工程复合型人才的课程体系，该课程体系由5个课程模块组成。公共基础和素质课程模块。该课程模块包括中国近现代史纲要、思想道德修养与法律基础、基本原理、思想和中国特色社会主义理论体系概论、大学生心理健康教育、军事训练、大学体育、大学英语、计算机基础、大学语文。专业基础课程模块。该课程模块包括高等数学、工程制图及CAD、无机化学及实验、有机化学及实验、分析化学及实验、仪器分析及实验、物理化学及实验、化工原理及实验、波谱分析。专业核心课程模块。该课程模块包括环境化学、管网工程、环境微生物学及实验、环境生态学、环境监测及实验、水污染控制工程及实验、大气污染控制工程及实验、固体废物处理工程及实验、噪声污染控制工程、环境影响评价。特色课程模块。该课程模块包括化工环境保护、化工污染控制工程、化工污染控制设备、绿色氧化技术、突发性化工环境污染事故的预防与处置等课程。实践教学课程模块。该课程模块包括环境工程仿真实验、工程设计、工程实验设计与数据处理、PIDCAD工艺流程制图、认识实习、生产实习、毕业论文(设计)。该课程体系在保留环境工程专业的核心课程基础上，《无机化学》、《有机化学》、《分析化学》、《物理化学》、《仪器分析》、《化工原理》、《波谱分析》等专业基础课程内容和学时与化学工程专业一致，在课程设置上体现出环境工程专业与化学工程专业课程的复合；特色课程模块和实践教学课程模块体现出环境工程专业与化学工程专业课程的融合。
3环境工程与化学工程复合型人才培养的教学方法
对于环境工程与化学工程复合型人才，要求综合培养学生环境工程、化学工程两专业的知识和能力，达到综合培养的目标，这就要求其相应的教学不能采用灌输性的教学风格，而应采用渗透式教学、融合式教学、案例式教学和研究性教学等。(1)渗透式教学是指在上述专业基础课程模块中渗透环境工程专业知识的教学，在上述专业核心课程模块渗透化学工程专业知识的教学。例如，《物理化学实验》中动力学实验可以让学生动手做“Fenton试剂降解除草剂2,4-D反应速率常数和活化能的测定”。(2)融合式教学是指在上述特色课程模块和实践教学课程模块中将环境工程和化学工程中的知识、原理、技能融成一体进行教学。例如，《化工污染控制工程》中教师可结合工程实践进行“流化床化学反应器处理农药厂废水”的专题教学，将流化床工艺设计参数、原理、废水排放标准等融合在一起进行教学。(3)案例式教学就是指在环境工程与化学工程复合型人才培养的教学过程中结合教学内容运用工程中的实际案例进行教学。例如，《水污染控制工程》中教师可结合工程实践进行“电镀厂含铬废水的深度处理”的案例教学。(4)研究型教学是指在环境工程与化学工程复合型人才培养的教学过程中教师结合教学内容，通过创设学习情境，促进、支持和指导学生完成研究型学习活动，来综合培养学生能力与素质的一种教学方法。例如，在“Fenton试剂降解除草剂2,4-D反应速率常数和活化能的测定”实验中，教师可引导学生自己查阅文献资料，引导学生思考如何测定溶液中2,4-D的浓度？如何用计算机软件绘制2,4-D浓度的标准曲线？让学生自己确定实验中所需要的仪器和使用的方法，引导学生思考FeSO4和H2O2使用量对2,4-D降解速率的影响，如何求算该降解过程中的速率常数K和表观活化能Ea？
4环境工程与化学工程复合型人才培养的师资队伍建设
良好的师资队伍是实施环境工程与化学工程复合型人才培养的关键。要培养环境工程与化学工程复合型人才，首先必须有环境工程与化学工程复合型的师资。笔者认为，要改变目前环境工程与化学工程复合型的师资匮乏问题，可从如下几个方面加强环境工程与化学工程复合型人才培养的师资队伍建设。(1)引进、培养具有环境工程和化学工程双专业学位的高水平的博士或硕士，他们在学士、硕士或博士学位教育期间接受过环境工程、化学工程的专业教育，具备环境工程和化学工程复合的知识结构和科研素养，是环境工程与化学工程复合型人才培养的理想师资队伍。(2)教师交叉自学和资格认证。在学院内部要求有环境工程专业学位的教师参加化学工程的本科理论与实践教育，要求有化学工程专业学位的教师参加环境工程的本科理论与实践教育，教育期满后进行考试认证，达到认证资格的教师才能评聘为环境工程与化学工程复合型人才培养的师资。(3)聘请企业有工程实践经验，且有良好师范素养的工程师参与环境工程与化学工程复合型人才培养的教学和科研工作。
5学生自主学习是环境工程与化学工程复合型人才培养的重要手段
英文名称：China Powder Science and Technology
主管单位：中国科学技术协会
主办单位：中国颗粒学会;中国粉体工业协会(筹);济南大学
出版周期：月刊
出版地址：山东省济南市
语
种：中文
开
本：大16开
国际刊号：1008-5548
国内刊号：37-1316/TU
邮发代号：24-155
发行范围：
创刊时间：1994
期刊收录：
CA 化学文摘(美)(2009)
Pж(AJ) 文摘杂志(俄)(2009)
核心期刊：
中文核心期刊(2008)
期刊荣誉：
Caj-cd规范获奖期刊
联系方式
关键词：工程教育专业认证；实验设计；数据处理；教学实践
“实验设计与数据处理”是以概率论、数理统计及线性代数为基础，能够对实验进行合理设计，并采用恰当方法对实验数据进行处理，以得到有效结论的一门课程，也是在科研过程中应具备基本技能的一门课程[1-2]。基于工程教育专业认证，化学工程与工艺专业学生通过本课程的学习，应掌握常用的实验设计及数据处理方法，并在解决复杂化学工程问题过程中会选用适当的方法设计实验，对获得的实验数据进行处理、分析、建模，以获得合理有效的结论。目前，“实验设计与数据处理”教学过程中，主要存在的问题：课程教学内容与专业课程之间的关联度较弱，对专业人才培养的支撑力度稍显不足；课程中涉及到数学内容多，公式多，数学基础弱的学生学习积极性不高等等[3]。因此，结合化工专业人才培养目标，为了更好为学生开展综合性或设计性实验、毕业论文（设计）以及科研工作打下坚实基础，在课程教学探索与实践中对教学内容进行优化设计，采用多元化教学方法和教学手段，强化实验设计与统计分析专业软件的实践应用，注重学生解决复杂化学工程问题的思维能力训练，以提高课程教学质量，激发学生学习兴趣，提升学生创新意识和科研基本素养，对课程目标和毕业要求的达成进行有效支撑。
1体现专业特色的教学内容优化设计
化学工程与工艺专业具有自身的专业特点：一是工程特色显著，要求学生具有设计、优化与管理能力；二是专业口径宽，覆盖面广，培养学生具有从事科学研究、产品开发的能力。从专业课程的学习中可知，专业主干课程中涉及到大量经验和半经验公式，导致数据处理过程繁琐且计算量大。因此，相比于其他专业或学科来讲，化工科研和设计工作中离不开计算机软件及技术。结合这一特点，教学中拓展计算机软件的应用，如Excel和Origin等常用数据处理软件，STATISTICA、SPSS、MAT⁃LAB和MAPLE等化工计算软件，AspenPlus、PROII和HYSYS等化工流程模拟软件，以及FLUENT、CFD和COMSOL等化工流体力学计算软件等。众所周知，化学工业过程以经济效益最大化为目标，在实际的研究过程中，常通过实验室研究建立能准确反映其生产状况的过程模型，在此基础上，对生产过程进行工艺操作条件优化，提高产品质量的同时降低能耗及生产成本。因此，过程模型是对化工过程进行控制、优化、调度、管理等工作的前提和基础[4]。鉴于此，在教学中将化工中数学模型的建立纳入教学内容。另外，对于“概率论与数理统计”课程中已经学过的教学内容，在本课程教学中进行了删减。表1为“实验设计与数据处理”授课内容和课时分配。
2多元化教学方法和教学手段
“实验设计与数据处理”课程教学内容分为实验设计与数据处理两部分，内容繁杂且多，同时涉及到的数学公式多，理论性强，在教学中采用多元化教学方法和手段，激发学生的学习兴趣和主动性，提高课程教学质量。PBL教学法，即以问题为基础，以学生为主体，以教师为导向，通过教师“问”和学生“答”，发挥问题对学习的导向作用，以“问题”激发学生学习主动性和积极性，以“回答”培养学生自主学习能力和探究能力。如在实验数据回归分析教学中，针对反应动力学数据的回归，所提出的问题可涉及到基础性问题“针对实验数据应建立什么样的回归方程？模型参数采用什么样的方法进行回归？”与专业知识关联度大的交叉性问题“建立机理模型的回归方程还是黑箱的线性代数模型回归方程？”以及拓展性问题“回归出的方程能否用于化学反应中的预测和控制问题？”通过一系列问题的提出和回答，学生在掌握所学理论知识的基础上，将所学知识用于解决专业问题，鼓励学生“学以致用”。另外，在“问-答”互动环节中，通过教学反馈掌握学生学情，及时开展教学反思，调整教学方法和手段，更好地体现“学生中心、成果导向和持续改进”的工程教育专业认证的核心理念。案例教学法在教学中具有理论联系工程实践的特点，如结合环己烷氧化脱氢制取环己烯动力学模型研究案例，结合专业背景知识，确定该研究案例的教学思路为“探讨反应机理→选择动力学模型→设计动力学实验→实施实验→获取实验数据→求取动力学模型参数→验证动力学模型可靠性检验→采用建立的模型进行预测与控制”。在教学中，将本课程的“实验设计”和“数据处理”两部分教学内容全部贯穿于该研究案例中。通过此案例教学，在深刻体会“实验设计-数据处理-实验设计”内涵的同时，提升学生学会用理论知识分析、判断和解决问题的能力，培养学生创新思维和创新意识，训练学生解决复杂化学工程问题的思维能力。为了更好地体现“学生中心”理念，本课程同时上线“超星学习通”教学平台，内容包含教学ppt、化工常用计算机软件介绍、上机软件教程以及测验等教学资源；另外，还通过讨论和留言等互动板块，师生间建立良好的教学互动，强化课程教学效果。
3强化上机实践操作与软件应用
随着计算机技术发展与普及，一方面，计算机软件做为辅助教学也越来越成为课程教学和实际应用的发展趋势；另一方面，在科研中可通过借助计算机软件将复杂的实验设计与数据处理分析变得简便易操作，利于提高工作效率。以课程教学内容为根本，结合化工专业学生科研、综合性/设计性实验和毕业论文（设计）等环节的实际需要，课程上机环节设置了“化工数据处理软件应用”以及“化工实验设计-数据处理综合应用”实践任务。为了达成课程目标和学生能力培养，上机实践环节按照“三步走”原则开展教学：首先，确定上机实践软件，即所选用的计算机软件应具有代表性，如要求通过Excel对化工数据进行简单处理，Origin软件进行数据绘图、统计假设检验、回归分析及数据拟合，SPSS软件进行正交实验设计、统计假设检验以及回归分析，DPS软件进行均匀实验设计等，体现“基本技能”课程的内涵，并通过自学和熟悉软件，锻炼学生的自主学习能力；其次，本着“学以致用”原则，布置与专业结合度高的上机实践任务，如根据动力学实验数据建立某一反应的机理模型或根据实验数据绘制符合图例等简单任务，或根据研究目的采用恰当的软件进行实验设计，并对获得的实验数据采用合适的数据处理方法进行数据处理等综合任务，体现“工具”课程的特点，并通过综合任务训练学生在解决复杂化学工程问题时的思维能力；最后，按照规定的格式规范要求撰写上机实践报告，体现专业术语进行交流和沟通的必要性，训练学生应用专业术语进行写作的能力。
4结束语
陕西省化学反应工程重点实验室是1995年12月由陕西省计委、科委及教委批准建立的省级重点实验室，由陕西省教育厅主管，依托于延安大学化学与化工学院。杨文选教授任第一届实验室主任，王继武教授现任实验室主任。化学工程杂志社、西北大学、陕西师范大学与西安近代化学研究所等高校和科研院所共10名教授、博导组成了实验室学术委员会，由《化学工程》主编王抚华教授任学术委员会主任。试验室师资力量雄厚，人才梯队合理，实验设备先进，在能源化工、新催化材料设计与开发、化工气升式环流反应器及无机与有机精细产品研发等研究领域承担了大量的科研项目，成果显著，获省部级奖多项，已发展成为陕北科研、教学及人才培养的重要基地。
人才梯队建设有序
在省教育厅和延安大学的共同支持和关怀下，经过10多年的发展，实验室从当初只有不到10人的研究队伍逐渐发展成为一支年龄结构合理，学历层次较高，具有一定规模的创新性、研究性团队。实验室现有固定、客座研究员26人，其中教授10人，副教授10人，讲师6人；博士5人，硕士11人；博士生导师4人（客座），硕士生导师8人。主要负责人、学术带头人有：
王继武，男，1951年生，陕西府谷人，教授，硕士生导师，延安大学化学与化工学院院长，延安大学能源研究院院长， 陕西省化学反应工程重点实验室主任，陕西省科学技术协会委员， 延安市化学会理事长，主要从事化学工程教学及能源化工方面的研究，曾主持或参与国家自然科学基金、陕西省自然科学基金、陕西省重点实验室重点科研基金、延安市石油化学工业发展规划基金等项目20余项，在中国科学、化学学报、Chin.J.Chem、J.Mol. Struct等期刊发表学术论文50余篇，出版著作2部；获曾宪梓教育基金会高等师范院校优秀教师三等奖1项、 陕西省人民政府优秀教学成果二等奖1项、 陕西省科学技术进步二等奖和三等奖各1项、陕西省高校科学进步一等奖1项、延安大学教学成果一等奖1项。
齐广才，男，1955年生，陕西府谷人，教授，硕士生导师，延安大学教务处处长，延安市化工产品质量监督站站长，陕西省化学反应工程重点实验室学术委员会委员，主要从事分析化学教学和新型催化材料的设计合成与谱学方面的科学研究。他曾主持或参与国家自然科学基金、陕西省自然科学基金、陕西省教育厅科研基金、陕西省重点实验室重点科研基金等项目10余项，在高等学校化学学报、应用化学、Chin.J.Chem等学术期刊50余篇，出版著作2部；主持的“分析化学”课程被评为陕西省高等学校精品课程；获陕西省政府高等学校优秀教学成果二等奖1项，陕西高等学校科学技术三等奖2项，延安大学教学成果一、三等奖各1项。
李东升，男，1969年生，辽宁北票人，教授、博士、硕士生导师，延安大学化学化工学院副院长，陕西省化学反应工程重点实验室学术委员会委员，主要从事物理化学教学及功能配合物、纳米结构体系的设计与量子化学计算方面的科学研究。他曾主持或参与国家自然科学基金、教育部重点科研基金、陕西省自然科学基金等项目10余项，在Angew.Chem、Int.Ed、Eur.J. Inorg. Chem、Chin.J. Chem 等期刊发表学术论文70余篇，出版著作2部；获陕西省科技进步二等奖1项，陕西省人民政府优秀教学成果二等奖1项，延安市科技进步一等奖1项和延安市青年科技奖1项，并于2002年获“延安十佳杰出青年”称号。
研究领域突出应用
化学反应工程与能源化工领域：主攻煤、石油和天然气等三大资源的综合开发利用，针对西北地区自然资源的特点，进行化工工艺技术与气液反应理论、水煤气转化和煤的精炼等方面研究。
功能材料的开发研究：主要以无机功能配合物、无机非金属材料、纳米材料、高分子材料、发光材料、电极材料、生物医学材料等为对象的相关基础研究和应用研究。
化学化工与生物医学等领域的分析检测和相关研究：主要包括以各类化学化工过程的跟踪分析检测、化学发光和生物传感器等为主的相关基础研究和应用研究。
天然资源化学和精细有机无机化学品研究与应用：主要立足于陕北地区天然植物资源，一方面系统研究山桃仁及小蓟等天然资源的化学成分与药理活性，并研究其有效成分的提取分离工艺，研发新型高效药品；另一方面利用延安子丹蕴藏丰富的白土和黄龙地区丰富的核桃皮资源，研制各类相关精细无机化学品。
硬件软件双管齐下
实验室可供使用的大型仪器设备主要有：岛津XRD-7000型X-射线粉末衍射仪、ST-2A型热分析仪、岛津红外光谱仪、荧光光谱仪、等离子体发射光谱仪、岛津-Uv2550 型紫外/可见分光光度计、PE-2500型元素分析仪、日本岛津薄层色谱扫描仪、美国BAS电化学工作站、多功能吸附仪、固定床连续流动微型反应器、流化床反应器、微型反应催化评估体系等。实验室已订购的仪器有Smart CCD X-射线衍射仪、原子力显微镜、荧光寿命综合测试系统、比表面积测定仪等。
实验室现为化学工艺硕士点和陕北化工科技创新人才的重要培养基地，现有研究人员中有教授10人，博士生导师4人、硕士生导师8人。1人被评为国家突出贡献专家，1人获曾宪梓教育基金会高等师范院校优秀教师奖，1人获陕西省高校优秀教师称号，1人获“延安十佳杰出青年”称号。实验室在人才培养方面成绩显著，近年来已培养出大批优秀的硕士生和本科生，目前，在陕北地区能源化工行业的中层领导和科技骨干中，重点实验室和化工学院培养的人才占80％，其中包括延化总公司总工程师1人，榆林天然气化工总公司副董事长1人。在陕北的经济发展中，实验室起到了保驾护航的作用。
学术交流积极有效
