化学工程培养方案范例6篇

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化学工程培养方案

化学工程培养方案范文1

关键词:卓越工程师;自动化专业;培养方案;综合实训

中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2017)01-0083-02

依据《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010―2020年)》和“教育部关于实施卓越工程师教育培养计划的若干意见”,河北大学自动化专业努力提升工程教学水平,于2013年获批教育部第三批“卓越工程师教育培养计划”。通过大力践行“卓越工程师教育培养计划”的指导思想,并抓住“京津冀协同发展”的历史性机遇,深化培养模式和教学方法的改革,自动化专业正朝着培养应用型人才方向高速发展。

一、服务地方经济发展,明确培养目标

按照教育部“卓越工程师教育培养计划”总体部署,学校制定培养目标和标准要以“主动服务国家战略要求、主动服务行业企业需求”为导向。

河北大学地处河北省保定市,是京津冀协同发展中的畿辅节点城市,在《京津冀协同发展规划纲要》中,谋划大力发展高端装备制造、新能源、节能环保和现代物流等产业。

面向河北大学所处地域的经济发展需求,利用现有产学研合作基础,借鉴国内外工程教育改革中的成果和经验,准确定位、注重内涵、突出优势、强化特色,明确了本校自动化专业卓越工程师计划培养方案的指导思想,形成了以服务地方经济建设为目的的自动化专业应用型卓越工程师培养方案,为地方经济建设输送素质高、能力强的自动化专业工程技术人才。

二、加强工程训练,构建合理教学体系

1.培养模式改革。原有自动化专业培养计划中,存在着“重理论、轻实践”的现象:(1)课时分配不合理,实践环节薄弱。(2)实验项目类型单一,在实践教学中主要仍为传统的验证型实验,综合型和创新型实验较少,各门实验课程较为独立。(3)传统教学模式、难以调动学生主动性。由此造成学生动手实践能力和创新意识较为薄弱,无法适应现代社会对工程师教育的需求。

经过多方调研、考察论证,自动化专业卓越工程师培养计划采用“3+1”培养模式,学制为本科四年制,即校内3年、企业工程技术实践1年,并大幅提高实践教学环节学分所占重,达到50%,并提高设计型、综合型和创新型实践教学的比例。

2.课程体系改革。围绕培养标准的知识、能力素质而建立的课程体系,对课程进行了全面调整重组:(1)建立模块式的“特色课程群”,可根据专业发展兴趣进行选择。(2)多方位改革实践教学环节,大幅提高实践环节的学分;实践教学课内外结合、形式多样化,加强综合型实验、综合课程设计和校外实习环节。(3)课程内容改革,对原有课程体系进行优化整合,避免部分课程内容的重复交叉,增设经济和企业管理方面的课程。(4)企业全程参与,从一年级下学期的企业认识实习开始,到第四学年在企业完成实习和毕业设计,与学校具有合作关系的企业提供实习场地和相关师资。

三、校企联合共建综合实训平台

重视工程实践,加强动手能力、创新意识的培养,是卓越工程师培养方案的改革中心,实训平台的建设是实现该目标的有力保障[4]。在充分利用校内资源的基础上,与地方多家生产企业和一些国际知名设备厂家建立了良好合作关系,建立了四级功能分层的实验实训教学平台,如图1所示。

1.以电子实验教学示范中心为基础,建设基础实践教学平台。本学院拥有的河北省电子实验教学示范中心为自动化专业“卓越工程师计划”的通识基础训练提供了良好平台。利用该平台,学生参加电路分析基础、模拟电路、数字电路、信号分析与处理、微机原理及应用等15门基础课程的实践学习。采用开放式的实验教学方式,提高自主实验教学和综合实验教学的比例。

2.以专业实验室为依托,建立工程基础训练平台。以基本工程实践能力训练为目标,以自动控制原理实验室、传感器原理实验室等为基础,重点建设了过程控制、电机与拖动控制系统、计算机控制系统和嵌入式系统等实验室,构建了工程基础训练平台。在教学过程中,既要注重具备坚实的理论基础,又要强化实践教学和工程能力训练。

3.与国际知名企业合作,共建实习基地。与国际知名企业联合共建了实验室和实习基地,为自动化专业卓越工程师学习国际先进技术提供了良好平台,学生可完成实验课、大学生创新项目、电子设计竞赛、创新设计竞赛以及科研项目等。学生在与工厂企业完全相同的硬件、软件平台上,以“项目驱动”模式,按照工业开发流程进行“真刀真枪”的实验训练,实现了高校人才培养与企业应用的无缝链接。

4.校企联合开展科技创新活动,促进学生创新能力的培养。学校与企业联合为学生科技创新活动提供了广阔的平台,多年建设形成了稳定的校外实习基地,保证学生顺利完成为期一年的企业实习实训。每年定期进行“实验创新项目”、“实验室开放课题”、“创新创业计划”等多种活动,树立了理论联系实际的学风、增强了创新意识、锻炼了团队协作的精神。

四、校企联合培养,更新教育理念

培养过程中,企业全程参与共同制定培养目标和标准、共同研究课程体系和课程内容、共同改革传统教学方法和评价方式等。

1.面向工业界的培养方案改革。卓越工程师计划的实施,有校内培养方案和企业培养方案,均需要校企联合共同制定,以满足社会对人才的需求。要协调好理论教学与实践教学、校内学习与企业学习之间的关系。在课程设置中,企业学习分为四个阶段,分别为认识实习(一年级夏)、生产实习(二年级夏)、毕业实习和毕业设计(四年级),使学生逐步培养工程实践能力、工程意识和职业素养。

2.建设“双师制”的教师队伍。强化“双师制”模式,将实施“卓越工程师计划”的校内、外教师以合作开展科研项目为纽带,划分团队,联合指导学生开展课外科技创新活动、各类科技竞赛和毕业设计。

自动化专业“卓越工程师计划”教学工作中,专业基础课和专业课主要由具有企业工作经历和工程背景的教师主讲;实践课和新技术扩展课聘请具有高级职称的企业工程技术人员承担部分教学工作。企业实习阶段,以企业教师为主导,校内教师辅助。这样有利于加强教师之间、校企之间的紧密联系,促进自动化专业卓越工程师教育的良性发展。

3.遵循工程集成与创新的特征,推进教学方法的改革。以强化设计与创造力培养为核心,围绕工程案例和工程项目,引导学生思考、探索、发现,让学生从知识的被动接收者转变为主动探索者。

同时探索“项目驱动式”教育培养机制,围绕以工程项目的开发和运行,打破课程的界限,对学生进行综合应用能力和整体素质的全方位训练。

五、结论

面向未来工程的需求和未来工程人员的素质要求,大力推行“卓越工程师计划”意义重大、影响深远。高等院校只有找准定位、确立目标,积极进行课程体系改革、加强实验平台和师资队伍的建设,才能适应经济社会发展的需求,为社会输送具有创新能力的自动化专业工程技术人才。

参考文献:

[1]教育部.教育部关于实施卓越工程师教育培养计划的若干意见,教高[2011]1号[Z].

[2]林健.“卓越工程师培养计划”培养计划通用标准研制[J].高等工程教育研究,2010,(4):81-84.

[3]韩璞,林永君,刘延泉,等.自动化专业卓越工程师课程体系的改革与实践[J].实验室研究与探索,2011,30(10):262-264,271.

[4]林健.校企全程合作培养卓越工程师[J].高等工程教育研究,2012,(3):7-23.

Reform of Outstanding Engineers Training Programfor Automation in Local Universities

JIANG Ping,TIAN Hua,ZHANG Xin

(The College of Electronic and Information Engineering,Baoding,Hebei 071002,China)

化学工程培养方案范文2

关键词:能源化学工程;专业建设;课程体系;师资队伍

中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2014)06-0209-02

一、能源化学工程专业建设背景

能源与环境问题是21世纪人类面临的两大基本问题。随着世界经济的不断发展,人类社会对能源的需求越来越多,石油、煤炭等不可再生化石能源的储量逐渐消耗殆尽,且全球每年因消耗化石能源而向空气中排放大量的气体(CO2、SOx和NOx等),除了引起局部地区的烟尘、灰霾、酸雨、光化学雾和连带的重金属铅的污染外,更造成了全球的气候变化、温室效应日渐显现。含碳能源(煤、石油和天然气)的高效洁净利用及具有清洁、低碳、可再生等优势的太阳能、风能、地热能、生物质能、海洋能等新能源的开发和利用成为未来中国经济可持续发展的关键。为适应我国对可再生能源和清洁能源等新能源的迫切需求,东北石油大学化学化工学院根据自己的办学定位,发挥已有的专业优势,主动适应,准确定位,于2010年新增了能源化学工程本科专业,也是教育部首批建立的10个能源化学工程专业之一。专业获批后,于当年从09届转来1个班的学生,并新招10级2个班的学生,目前已有1届毕业生。关于能源化学工程专业本科生的培养方案、培养模式和培养体系则处于不断探索和完善中。

二、能源化学工程专业定位与培养目标

新专业的定位决定了专业以后的发展方向,也决定了师资队伍的配置、实验室建设、课程体系的建立以及学生毕业后的就业等。专业人才培养目标的制定,首先必须在对专业深入分析和了解的基础上,结合国情和学校的条件,考虑专业发展与社会进步对人才的客观、合理的要求。所以本专业定位应以拓宽专业面、培养宽口径的掌握能源化学工程专业知识和技能,具备新产品、新工艺、新设备、新技术研究和开发的基本能力,能从事化石能源(包括石油、煤、天然气)、新能源(包括太阳能、氢能、生物质能等)化工过程工程的研制与开发、装置设计、生产过程的控制以及企业经营管理等方面的工作,具有创新精神和较强工程实践能力的高级应用型人才。

三、能源化学工程专业课程体系的构建

课程体系是否合理、课程内容是否先进直接关系到培养人才的质量。能源化学工程专业是一门内容丰富而又广泛的科学与工程,属交叉学科。专业按照东北石油大学“通识教育+学科专业基础+专业教育+实践教学”四个层面设置课程,构建了厚基础、宽口径、重视学科交叉的课程体系。通识教育主要包括两课、综合基础、外语、计算机、体育、公共艺术及跨学科门类修读课程;学科专业基础主要包括高等数学、大学物理、无机化学、有机化学等学科基础课程以及物理化学、化工原理、化工热力学、化学反应工程、线性代数、分析化学、工程制图等等专业技术基础课程;专业课程主要包括石油加工工程、基本有机化工工艺学、能源化工设计、能源转化催化原理(双语)等课程,同时开设了大量的专业选修课,注重学科交叉,拓展了学生的知识面;实践教学包括实验课程和实践教学环节两个部分,实验含课程实验和专业实验,所有的化学、物理类课程均设置了配套课程实验。实验中增加了综合性、设计性实验以及创新性的比重。实践教学环节除了实习、实训、课程设计、毕业设计外,还开设了创新实践和科研训练等环节,在实践教学活动期间,学生可灵活选择在企业或校内完成。各教学环节学分分配情况如图1。

能源化学工程专业构建的课程体系的特点是:注重各部分之间的系统性与协调性,充分强调理论教学与实践环节并重,基础理论与专业知识并重的原则,力求体现德、智、体、美全面发展。培养的学生既有丰富的基础理论和专业知识,又有较强的实验技能和实验设计能力,并了解所学专业方向的学科前沿及发展趋势。

四、师资队伍建设

没有高水平的师资队伍就无法建设高水平的专业,所以师资队伍是专业建设的根本保障。东北石油大学制定科学合理的人才引进政策,采用各种优惠条件吸引高层次人才来校工作,补充新专业建设所需的专业教师,重点引进高水平的学科专业带头人以及主干课程的专任教师,重视已有人才的培养提高,充分发挥老教师带青年教师的传帮带作用,提高教师队伍的整体水平和素质。目前本专业已有10名教师,全部具有博士学位,2名教授,4名副教授,同时还聘请了企事业单位、科研院所及其他高校等高水平的专业人员担任新专业的兼职教师。已经构建了年龄、职称、学历等结构合理、教学与科研综合水平高的具有发展潜力教师队伍,保证了新专业的建设顺利完成。

以上是针对战略性新兴产业相关的本科能源化学工程专业的学科特点和办学定位,从培养目标确定到课程体系、师资队伍等方面的建设进行了初步的探索与实践。为适应国家经济发展对战略性新兴产业相关人才的迫切需求,下一步我们将进一步创新人才培养模式、完善课程体系,形成科学的人才培养方案,建立科学的管理制度,从而有效地保证人才培养质量,为社会培养具有创新精神和较强实践能力的高素质能源化学工程专门人才。

化学工程培养方案范文3

【关键词】华峰班CDIO工程教育

20世纪的工程教育课程主要是提高学生的动手实践,使学生掌握相关的专业知识和解决工程实际问题的能力。然而,随着世界经济全球化以及科学知识的发展,工程教育课程的教育偏向了“厚基础、宽专业”的工程科学的培养模式,从而削弱了对学生解决工程实际问题的能力培养。这种培养方式导致了学生缺乏对现实工程情况应有的认知程度。为了解决这个难题,2000年由麻省理工学院Crawley等人通过4年的探索创立了CDIO工程教育理念。CDIO作为一种新的工程教育理念,主张以产品研发的CDIO全过程,即构思(ConcEive)、设计(Design)、实施(Implement)和运作(Operate)为载体,以工程项目生命周期全过程为载体培养学生的工程能力、学生的职业道德、学术知识和运用知识解决实际问题的能力,以及具备终生学习和团队交流能力。

化学工程与技术作为化学工业的主要学科领域,担负着促进化学工业及相关行业发展与进步的重要使命,因此培养出具有解决实际化工过程问题能力和创新能力的人才是非常重要的。本文以温州大学化学工程与工艺专业的学生作为教学改革培养对象,将CDIO工程教育理念与化学工程与工艺的专业教育有机地结合,探索适合于以服务浙江及周边地区经济为导向的化学工程与工艺专业教学模式的改革与实践。

一工科人才教育培养现状

我国传统的教学模式是以教师为中心、以课堂讲授为主,以理论考试成绩来评价学生的模式。当前,我国工程教育是通识教育模式和苏联教育模式的结合体。解放前,我国的先进高等工科教育主要是来自西方一些教会式的大学教育。建国后,由于化学工业发展的需要,我国效仿苏联搞起了专业教育。这种专业教育培养模式为我国的现代化建设作出了较大的贡献。其缺点是过于强调教材和教学大纲的统一,影响了教育工作者的思维活跃性,也阻碍了对工科学生创新能力的培养。因此,教育家们对苏联教育模式进行了回顾和反思,制定了通识教育和专业教育相结合的工科通识教育模式。然而,随着我国产业的进一步升级以及高校的持续扩招,导致了大量的工科毕业生找不到适合自己的工作,这可能是因为通识教育过于强调基础科学理论,而弱化了专业内容和工程实践,导致了工科毕业生只了解一些表面的理论,缺乏工程应具备的实践创新能力。

在办学机制上,一方面,高校过于强调科研业绩考核,许多具备丰富工程经验的老师很少参与到实际的教学过程中,而参与教学的教师又与企业的联系不紧密。负责教学的教师缺乏产业经验,工程教学过程又缺乏与企业的有效沟通,造成了工程教育和社会需求的严重脱节。另一方面,虽然在教学上安排了生产见习、毕业实习等环节,但是不少学校在实践教学环节上是比较薄弱的,这是因为见习、实习的时间一般比较短,相应的考核制度也不健全。

综上所述,我国工科教育从教学模式、办学机制等众多方面都存在着与产业发展脱节的问题,严重影响了人才培养的质量。尤其是理论脱离实际、实践环节薄弱、产学脱节的问题直接导致了学生找不到适合自己的工作岗位以及企业有岗位找不到合适的人才。由此可见,我国的工科人才培养模式已经不能满足产业升级的需求。为了更好地培养适合产业升级所需的人才,我们从培养模式上进行了改革探索。

二化学工程与工艺专业CDIO工程教育改革探索

CDIO工程教育模式改革旨在培养学生系统工程技术能力,尤其是项目的构思、设整理计、开发和实施能力,以及较强的自学、组织沟通和协调能力。CDIO模式以工程项目全生命周期的要求来组织教、学、做,学生需要掌握各门课程知识之间的联系,并用于解决综合问题。因此,课程体系的建设要突出课程之间的关联性,这就必须打破教师单打独斗的传统教学方法,而围绕CDIO工程项目的实施进行教学计划和课程关联工作。

1.化工核心课程群的组织与教师队伍建设

核心课程群由化工热力学、传递过程原理、化学反应工程、分离工程、化学工艺学、化工设计6门课程组成,构成了化学工程与工艺核心专业课的主体。化工设计以其他五门课程为基础,对提高学生分析问题、解决问题的综合工程能力起到非常重要的作用。化工原理是讲述单元操作的基本原理,是学好其他专业课程的基础;化工热力学则建立在分离工程的基础之上,阐述工业条件下各种流体热力学性质的计算;化学反应工程以传递过程为基础,传递现象和化学反应工程利用数学的方法,从微观角度阐述化学反应过程、设备设计的共性科学问题;化工工艺是关于化学品生产方法的技术科学,它以自然科学和工程科学规律为基础,使化学反应达到工业化应用水平。由此可见,核心课程群的各门专业课是相辅相成的。

在课程群建设中,涉及专业课教学的老师主要通过进修、企业实践、参加会议三种方式提高业务水平,对化工专业工程教育模式做到整体的认识,同时要求参与指导学生的化工设计。利用校企合作的机会,与企业方面的人才进行专业知识和其他方面的交流与沟通。其具体的组织与实施过程如下:

第一,教学方法改革的探索。首先,按照CDIO的教育理念,要逐步形成教师引导和以学生为主体的思想,使教师从教育者转变为引导者,教师不再是简单地卖知识,而是引导学生学习知识,把主要任务放到教会学生学习方法上来。在教学方面的改革要得到全校上下的支持才可能顺利进行。温州大学为课程体系建设和师资建设提供了很好的平台,在化工核心课程群教改的过程中提供了强有力的物质基础和政策鼓励。在这种良好的环境下,教师也愿意投入更多的时间去听课评课,吸纳好的教学手段和方法。由于化工班都属于小班上课(30人左右),对部分课程如化工专业英语、精细化工工艺学实施角色互换教学模式,让学生参与到化工教学的过程中。这些课程的效果反映较好,对化工原理等课程中的部分章节,我们也将逐步展开开放式的教学方法。

为了达到各门课程的知识体系能够很好地衔接,通过教研室教师集体备课,相互切磋,讨论每门课程讲授的重点,个别章节内容的舍弃和补充,做到教学的知识体系完整、重点难点突出、学时合理分配,真正做到精选、精讲教学内容。摒弃了过去教学活动中的单打独斗,改为教学团队授课,使各门课程有机地衔接起来。通过相互听课并课后集体讨论,指出教师课堂教学中存在的问题与不足,相互交流教学经验,讨论改进的方法与策略,使教师的整体教学水平迅速得到提升。

第二,教师工程素质的培养。不少高校在引进人才方面主要考虑的是教师科研水平,其次关注人才的企业实践经验。鉴于科研压力,假期教师也不能到企业去参与实践或者工作。此外,许多教师只对与自己科研相关的专业课非常熟悉,对其他的专业课则非常生疏。因此,利用现有的教学资源,培养教学团队的建设是很重要的一环。温州大学化学工程与工艺教研所以化工设计为主线,基于地方化工企事业单位为依托,派遣年轻教师每年到相关的化工企业实践两个月,逐步培养教师的专业水平。近几年,利用学习、调研以及下派科技特派员的方式,到杭州化工研究院、衢州巨化、瑞安华峰等不同类型的企业参观学习,不断地提高老师的业务水平。同时,为了让教师能够很好地参与到企业生产实践中,温州大学对担任科技特派员的教师提出教学科研任务减半、考核优先等政策鼓励。仅2010年,我们派年轻老师带队到衢州巨化学习15天,杭州化工研究院学习3天,华峰学习7天,温州本地化工企业实践1个月左右,有效地提高了教师的工程素质。教师工程素质的增强也使学生收益颇丰,在2010年省化工设计大赛和全国“三井杯”化工设计大赛中多次获奖。

2.学生工程能力和团队合作的培养

作为地方院校,温州大学化学工程与工艺专业的办学宗旨是以培养创新应用型人才为主,服务地方经济和社会的发展。经过对近两年该专业的毕业生调查的情况来看,目前该专业存在以下问题:(1)毕业生虽然掌握较多的书本知识,但实践能力不强,导致他们从学校到公司需要较长的“岗位过渡时间”;(2)毕业生普遍缺乏对现代企业工作流程和文化的了解,缺乏团队工作经验、沟通能力和创新能力;(3)工程职业道德、敬业精神等人文素质薄弱,责任感不强。具体体现在:工作不踏实、心浮气躁、做工程不细心、不愿承担责任,客观上他们的实践能力与企业要求存在较大差距,而主观上又不能沉下心来虚心向前辈学习。

从以上的调查结果来看,以目前的培养方案和评价标准来指导学生的专业教育经不起企业用人单位的考验。为了更好地培养适应地方经济社会发展的人才,实现对学生创新思维、创新方法和创新能力的培养,我们与温州地区最大的化工企业华峰集团实行校企联合培养本科生,实施“华峰特色班”战略。目前,“华峰班”的学生采用“3+1”模式培养方案(即学生前三年在学校集中学习理论知识并完成实践教学,最后一年到企业,接受企业的培训,并在企业盯班盯岗接受生产实践活动)。同时在工程专家的指导下,根据企业的需要对培养方案进行部分修改,增设华峰提出的部分课程,使得学生在校期间所学的基本知识和专业理论更贴近于华峰实际的应用。在这种战略方针下,学生在企业的环境中真正做到知识和能力之间的无缝连接,缩短了“岗位过渡时间”,增加了学生的工程实践能力,有效地推进了CDIO教学改革。在2010届的化工专业毕业生中,华峰集团招聘了7名华峰班学生。提升了学生的工程能力、团队合作精神以及专业素养。

3.逐步建立适合CDIO工程理念的考核制度

正确、公平、合理且科学有效的考核制度对本专业的健康发展起着至关重要的作用,它应当是对教学效果做出真实和客观的评价,同时有利于提高学生学习的积极性和主动性。现行的课程考核方法主要是通过期中和期末考试成绩来评定,它能在一定程度上反映学生掌握知识的程度以及教师上课的教学效果,但不能很好地促进学生学习的主动性。部分学生比较反感现行的考核制度,这是因为现行的考核方法存在比较单一、部分学生在学习上投机取巧也能获得高分而影响其他学生学习的积极性、不能全面反应学生的综合应用能力等问题。

CDIO教学模式以能力培养为目标,其主要培养的是学生的理论知识、职业技能、人际交流以及产品研发的CDIO全过程。采用CDIO教学模式,评价方法则应侧重能力的考核,能力本位的教学观贯穿课程设置和教学实践的全过程。我们进行教改,其目的是提高学生的工程实际能力,因此我们的考核将使用过程能力评测替代以往单一的成绩评定。

我们现阶段的具体做法是:(1)选题:在学生进入大三学习开始,从企业选出一些与本专业相关的课题以及近两年化工设计大赛的课题,让学生自动组成4~5人的小团队;(2)专业学习:上专业课的老师或工程师把握好主要的授课内容,然后将大部分时间留给学生,让他们针对自己的课题与本课程相关的知识点进行思考、提整理问、讨论;(3)阶段性测试:上完某些知识点后,老师或者企业工程师根据学生所做的课题和所学的专业知识进行评价,其中主要包括面试、答辩、自我评价、团队合作能力等方面;(4)中期成绩总结:这次总结是比较重要的,一般在大三上学期结束后,包括阶段性测试的成绩、平时的表现、专家化工设计大赛作品的评价、企业对学生课题的反馈等进行中期总结,由学校老师和企业专家对学生现阶段的学习进行方法论指导,提出下学期的目标;(5)最后专业课成绩评定:最后专业课成绩进行A、B、C、D四个等级进行划分,其中阶段性测试占40%、中期成绩总结10%、企业专家评价10%、课题完成情况10%、专业综合能力20%、化工设计大赛10%。目前,整个评价体系尚在完善中。

化学工程培养方案范文4

在传统的实验教学过程中,实验内容大多为演示性、验证性实验,实验过程中,学生不能主动地去探求与研究,主要侧重于教师详细地对基本内容、原理、具体的实验操作程序的讲解,传统的填鸭式教学模式,限制了学生创新思维的形成与发展,针对传统教学方式的弊端,结合市场对人才的要求及多年来的实践经验,我们提出如下教学目的和教学目标:

(1)培养学生的综合素质、完备的专业知识与良好的应用能力,注重学生综合应用能力的培养[3]。

(2)进一步加强化学工程基础实验课理论与实际相联系的作用,着重培养学生的实验技能及处理简单问题的能力。

(3)紧跟科技发展的步伐,让学生掌握与自己专业知道密切相关的实验内容,了解最新的化工科技动态。

(4)应着重面向应用,体现出化学工程基础课理论与实际相联系的桥梁和纽带作用。

2调整实验教学内容

高师院校中开设的化学工程基础实验课不能等同于工科专业的化工原理和反应工程实验,化学工程基础实验课应注重综合应用能力和创新思维的培养[4],在开设实验课时,要对原有实验内容进行适当的调整,增加与应用相关的内容。

(1)增加研究型、设计型和综合型实验,教师提出实验目的,学生根据自己所学的理论知道制定实验目的,自主设计,然后进行实验,验证其思路是否正确。设计实验是根据实验教学所提出的实验目的,让学生在已掌握的化学知识和实验技能技巧的基础上,选择适当的实验方案来解决问题的过程[5]。适当增加部分综合实验,以加强学生综合知识和运用知识的能力,加强独立从事科研、创新、开发、应变的能力。由于学生在基础实验和综合实验过程中已有基本操作和基本技能、技巧的充分训练,分析解决问题能力得到提高。在设计实验中,学生一方面要依据题目的要求,自己查阅文献,自己制定实验方案,自己动手安装仪器、做实验,自己处理数据,教师只在适当时候给以启发性指导,这对提高学生的实验技能和素质,培养独立的科研探索精神以及分析、解决问题的能力无疑是有益的。创造性的实验使学生有一种成就感,建立自信心,为优秀学生脱颖而出创造良好的外部条件。

(2)流体流动中柏努利能量衡算方程和雷诺实验为验证实验,可调整为演示实验,增加流体阻力的测定、离心泵特性曲线的测定和流量计的测定,这五个实验基本概括了流体流动的内容。其中的离心泵特性曲线的测定可作为研究型实验,让学生根据理论课上老师所讲的关于离心泵操作的注意事项,自行设计实验,对提高学生的动手能力和创造性思维可以产生一定的积极作用[6]。

(3)适当增加化工新技术实验,如膜分离技术、渗透蒸发、超临界萃取与超临界干燥等,拓宽学生的实验技术知识面。

(4)对于化学反应工程,除了传统的停留时间分布实验外,为了提高学生从事科学研究的动手能力,可增加一些综合实验,如合成氨动力学参数测定、气相氨氧化实验等,这些实验可以包含催化剂制备和表征、化学反应、产物的定性和定量分析等,同时让学生选择合适的技术目标(转化率、收率和能耗)或经济目标(原料费、设备费和操作费),进行反应器优化设计的操作[7]。

3改进传统实验教学模式,实施开放式实验教学[8]

长期以来,我们一直重视教师在教学活动中的主导地位,而忽视学生在学习活动中的主体地位。自2008年以来,我们实行了实验室开放运行,学生自主选择实验时间,自主选择研究性实验内容。选做综合实验,研究设计性实验的学生自主查阅书刊、自我设计方案,教师负责审查学生的预习报告、设计方案,引导学生阅读仪器说明书,及时纠正学生操作过程中的错误。化学工程基础是一门工程性较强的课程,要让学生从基础理论转变到工程实际难度确实比较大,一开始大部分学生对理论课的讲授都是似懂非懂,因此,只有通过实验才能让学生加深对理论课的认识,化学工程基础实验教学就显得更为重要[9]。而传统的实验教学模式则是老师讲实验目的、原理,边示范边讲步骤,注意事项,学生接着按部就班地做实验,最后老师检查实验数据。在传统的教学过程中,学生总体上只是一个机械的模仿实施过程,并没有起到激发学生的兴趣、启迪学生的创新思维,针对上述情况,我建议从预习、编写报告、考核等方面对实验教学模式进行改革。

(1)实验前一周左右让所有上实验课的老师每人出2~3个思考题,让学生带着问题进行预习并写出预习报告,严格执行实验前提问,提问和预习报告不合格者不能做实验。

(2)实验完成后要求学生按时按质写出实验报告,实验报告书写过程中老师要加强对学生的指导,重点放在实验数据的处理和实验问题的分析与讨论上。

(3)考评方面,增加预习和实验在总成绩中的份量,改变以往平时成绩占20%或30%的比重,将考评制度多元化,以实验设计报告及实验技能替代原有的闭卷式考核。

化学工程培养方案范文5

新专业的定位决定了专业以后的发展方向,也决定了师资队伍的配置、实验室建设、课程体系的建立以及学生毕业后的就业等。专业人才培养目标的制定,首先必须在对专业深入分析和了解的基础上,结合国情和学校的条件,考虑专业发展与社会进步对人才的客观、合理的要求。所以本专业定位应以拓宽专业面、培养宽口径的掌握能源化学工程专业知识和技能,具备新产品、新工艺、新设备、新技术研究和开发的基本能力,能从事化石能源(包括石油、煤、天然气)、新能源(包括太阳能、氢能、生物质能等)化工过程工程的研制与开发、装置设计、生产过程的控制以及企业经营管理等方面的工作,具有创新精神和较强工程实践能力的高级应用型人才。

二、能源化学工程专业课程体系的构建

课程体系是否合理、课程内容是否先进直接关系到培养人才的质量。能源化学工程专业是一门内容丰富而又广泛的科学与工程,属交叉学科。专业按照东北石油大学“通识教育+学科专业基础+专业教育+实践教学”四个层面设置课程,构建了厚基础、宽口径、重视学科交叉的课程体系。通识教育主要包括两课、综合基础、外语、计算机、体育、公共艺术及跨学科门类修读课程;学科专业基础主要包括高等数学、大学物理、无机化学、有机化学等学科基础课程以及物理化学、化工原理、化工热力学、化学反应工程、线性代数、分析化学、工程制图等等专业技术基础课程;专业课程主要包括石油加工工程、基本有机化工工艺学、能源化工设计、能源转化催化原理(双语)等课程,同时开设了大量的专业选修课,注重学科交叉,拓展了学生的知识面;实践教学包括实验课程和实践教学环节两个部分,实验含课程实验和专业实验,所有的化学、物理类课程均设置了配套课程实验。

实验中增加了综合性、设计性实验以及创新性的比重。实践教学环节除了实习、实训、课程设计、毕业设计外,还开设了创新实践和科研训练等环节,在实践教学活动期间,学生可灵活选择在企业或校内完成。各教学环节学分分配情况如图1。能源化学工程专业构建的课程体系的特点是:注重各部分之间的系统性与协调性,充分强调理论教学与实践环节并重,基础理论与专业知识并重的原则,力求体现德、智、体、美全面发展。培养的学生既有丰富的基础理论和专业知识,又有较强的实验技能和实验设计能力,并了解所学专业方向的学科前沿及发展趋势。

三、师资队伍建设

没有高水平的师资队伍就无法建设高水平的专业,所以师资队伍是专业建设的根本保障。东北石油大学制定科学合理的人才引进政策,采用各种优惠条件吸引高层次人才来校工作,补充新专业建设所需的专业教师,重点引进高水平的学科专业带头人以及主干课程的专任教师,重视已有人才的培养提高,充分发挥老教师带青年教师的传帮带作用,提高教师队伍的整体水平和素质。目前本专业已有10名教师,全部具有博士学位,2名教授,4名副教授,同时还聘请了企事业单位、科研院所及其他高校等高水平的专业人员担任新专业的兼职教师。已经构建了年龄、职称、学历等结构合理、教学与科研综合水平高的具有发展潜力教师队伍,保证了新专业的建设顺利完成。

化学工程培养方案范文6

1.1多方收集信息,做好人才培养计划的基础性工作

专业培养计划是全面贯彻党和国家教育方针,全面提高教学质量的重要保证,是组织教学过程的重要依据,是构建学生知识体系的关键。培养计划的确定要经过反复推敲、多次修改,要既有助于实现学校的奋斗目标、有助于融入和推动安徽省经济社会发展,又有助于培养具有竞争力的应用型人才。由此,我们注重以下基础性工作。(1)通过网络、杂志、报刊、书籍等各种方式查询专业发展动态,初步构建了专业培养计划与教学大纲的框架。(2)通过各种方式搜集多所高校的本专业教学计划并进行了反复学习和研究,同时选派教师分别前往华东理工大学、北京化工大学、郑州大学、南京工业大学、合肥工业大学等高校进行专项调研,博采众长,拟定了本专业人才培养计划初步方案。(3)设计了面向用人单位的“学生知识结构等系列问题”调查表,了解到用人单位强调工程实践类及应用类知识的强化,对新兴技术知识有迫切的需要,对外语的应用能力也较为关注。(4)多次参加高等学校化学工程与工艺专业教学指导委员会组织的研讨会,认真学习“普通高等学校本科‘化学工程与工艺专业’专业规范”(征求意见稿),充分吸取诸多专家、学者的经验与提议。(5)建立毕业生信息库,跟踪实时信息,为未来进一步的人才培养计划的修订做好准备。

1.2专业定位与培养目标确定

安徽建筑工业学院是省属高校,本科毕业生的就业趋向是面向安徽,服务长三角及周边地区。根据社会的需要,学院的化学工程与工艺专业培养的是工程技术型人才。即,注重体现为地方经济建设服务,培养“知识宽厚、适应性强”、“下得去、留得住,用得上”的高级应用型人才。

2多方位、多渠道加强新办专业教师队伍建设

教师是教学活动的主导者,是构成教学活动的诸多要素中的核心要素之一,因此,师资队伍建设是高等院校教学建设的核心内容。对于高校新办专业,一方面,由于开设时间短,建设时间短,教学条件较老专业薄弱许多,特别是师资力量薄弱尤为突出;另一方面,新办专业大多是目前就业市场紧俏的专业,师资队伍的建设是新办专业建设的重点也是难点。我校化工专业新办专业的师资队伍建设一方面加大引进力度,引入高水平的学科带头人,稳定现有教师队伍;一方面,从社会挖掘资源形成兼职教师队伍。即采用多方位、多渠道加强新办专业教师队伍建设的途径。

2.1加大教师引进力度稳定和培养现有教师

新办专业教师部分由原来一些老专业转调,高职称、高学历教师多,但属于新专业毕业的“科班出身”少。不是本专业毕业的教师,在担任新专业课程的教学时,专业课程教学经验缺乏,尤其是实践性教学环节,感到专业经验不足,实践知识缺乏,甚至在组织教学上感到生疏。这些情况致使新专业整体学术水平不高,缺乏学科专业带头人,缺乏高水平实验人员。引进人才无疑是解决新专业建设师资的捷径。在新办专业师资队伍建设上,我校有较大的引进力度,制定各种优惠条件吸引高学历、高职称、有教学经验的专业人士充实新专业师资队伍。比如,在化工专业新办初期,我校先后从研究院、其他高校引进多位高学历、高职称、专业对口、经验丰富的学科带头人和专业主干课程老师;另外,在应届毕业生中,通过多方联络和政策宣传,先后引进多位化学工程专业“科班出生”的硕士生、博士生加入教师行列。当然,在重视引进的同时,我校也积极创造条件稳定已有的教师队伍,鼓励青年教师通过学历教育和各种非学历教育、学术交流活动提高素质和改善师资队伍结构。

2.2挖掘社会教育资源,形成“专职为主、兼职为辅、专兼结合”的师资队伍

化学工程与工艺专业是目前就业市场紧俏的专业,社会专业人才稀缺,地方普通高校在人才引进方面的竞争力又远不及重点院校和效益较高的企事业单位。所以,吸引优秀的化学工程与工艺专业科班毕业生,尤其是硕士以上的高学历人才,对于地方普通高校来说,有些“先天不足”。但通过“后天努力”可以达到同样的效果。我校在加大力度引进人才,稳定和提高现有的师资队伍的同时,创造条件,挖掘社会的教育资源,聘请化工设计院、化工研究院、煤炭研究院的学者专家作为兼职的教师,除了做学术报告外,还承担了对工程实践性有一定要求的教学工作,如“化工设计”、“生产实习”、“毕业设计”等。这支兼职教师队伍不仅能在一定程度上缓解师资的压力,更重要的是强化和提高了化学工程与工艺专业的工程实践性,给高校的教学工作注入了活力,并在推动“产学研合作”、“开放办学”和“专业特色”等方面具有不可估量的意义。因此,“专职为主,兼职为辅,专兼结合”不失为加强新办专业师资队伍建设的一举多得的有效途径,特别是对工程实践性要求高的专业。

3以提高教学质量为抓手,重视新办专业内涵建设

3.1课程体系和教学方法改革

通过广泛的考察和调研,以“普通高等学校本科‘化学工程与工艺专业’专业规范”为依据,结合安徽省富产煤炭的具体情况,确定了我校化学工程与工艺专业新专业的课程体系、主干课程、主要课程、专业方向、选修课的开设、课程的教学内容、理论学时、实验学时、系列课程及各课程间教学内容的衔接等等,突出了专业定位与专业特色,因材施教;减少必修课,增加选修课,扩展学生自由获取知识的空间;及时修订教学大纲,并根据新的教学大纲编写授课计划和教案,切实保证改革成果转化为教学实践,促进教学质量的提高。教师在教学实践中,坚持“以学生为主体”,积极探索适合本课程特点的讨论教学法、案例教学法、专题教学法、现场教学法等形式多样的教学方法,增强课程的吸引力,激发学生的学习兴趣,提高教学效果;教师在课程考核方式方法上,通过“小测验+期末考试”、“考试+课程论文”、“理论考试+实验实践考核”、“笔试+口试”等灵活多样的考核方式方法进行教学,促进教学方法与手段的改革。

3.2教学文件资料逐步完善

新办专业的建设是一个长期的过程,其教学内容的安排必须经过反复研讨与推敲,教材的选用和教学文件,如课程教学大纲、实验指导书、实纲及实验指导书书(讲义)等教学文件,辅助教学软件、配套的教学参考资料、习题集,课程设计参考资料,等提前规划。我们的做法是通过校级教学改立项研究,围绕新专业培养目标、培养规格、培养模式开展对课程体系、教学内容的理论研究与实践探索。保证开课有教材,设计有手册,实践有内容。

3.3重视专业教学实践体系的建设

化学工程与工艺专业是实践性强的专业,为提高学生的实践能力,本专业必须加强实践性环节的教学。本专业实践体系有:实验、实习、设计、毕业设计(论文)。实验包括化学基础实验与单元操作实验和专业实验。化学基础实验依托化学实验中心开设,单元操作实验和化工专业实验是化学工程与工艺专业区别于其它专业而特有的实践环节。为此,化工系经过反复论证,从实验项目的选择、实验形式的确立、实验设施的购置等各个方面进行了详细的规划和研究,完成了流体力学实验、传热实验、吸收、精馏、萃取、干燥等化工单元操作实验的开设;专业实验完成一些专业课程实验,如化学反应工程、化工热力学、化工工艺学、化工分离工程等课程实验的开设。并且对实验教学内容进行了充实和改革,综合性、研究设计性实验的有较大的比例。这些实验内容与专业培养计划目标相吻合。实习包括认识实习、生产实习和毕业实习。稳定的实习基地是实践性教学环节的基本前提和保证。为提高实习教学效果,我们采用了校内外相结合的实习形式。如,采用计算机仿真实习+现场实习。我校从东方仿真购置了一套大型的合成氨仿真软件,形象逼真地反映合成氨各个工段的生产情况。利用该软件,先在学校模拟生产现场,对生产过程有了认识以后,带着问题,再到工厂的生产车间现场参观实习。计算机仿真实习,训练学生在生产操作条件改变情况下,进行调节、控制与决策的能力,以补充一般实习难以达到的训练内容和目的,加深对实际生产过程的认识与理解,力求使学生将所学知识联系实际,培养学生的工程实践能力。此外,还有其他形式的实习,如,学生自己联系实习单位实习;组织学生到工厂实习。化工设计在化工高等工程教育中具有重要的地位和作用。通过化工设计,对学生进行现代工程设计思想和设计方法的教育,使学生了解化工设计的基本内容、设计程序和方法,培养学生树立经济、安全、环境保护与可持续发展等观点和创新意识,培养学生利用计算机辅助设计(CAD)等手段进行化工设计的能力,从而培养学生综合应用各方面的知识与技能解决工程问题的能力。我校化学工程与工艺专业学生的设计能力通过课程设计和毕业设计得到训练,开设的实践环节有化工原理课程设计、化工设备课程设计、化工设计课程设计、毕业设计等,体现了化工单元设备设计和过程设计能力以及综合运用所学知识的能力。