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2綠色化學化工產品的發(fā)展研究
即使人們都十分清楚綠色化工化學的優(yōu)點與好處,但是在實際的生產過程中很少有人對其高度重視,所以綠色化學化工在我國發(fā)展過程中有著諸多的問題,例如社會關注程度不夠、發(fā)展模式單一、人才匱乏等。現(xiàn)階段我們能做的就是利用一切可利用的方法,最大限度地將綠色化工化學進行全面推廣與宣傳,從根本上減少環(huán)境污染,實現(xiàn)經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展。
2.1加大宣傳力度,轉變生產方式
雖然綠色化學化工產業(yè)已經(jīng)興起多年,但在全社會范圍內,它還未能被深刻的認知與了解,這在很大程度上,阻礙了其良性發(fā)展。因此,我們要從全社會范圍內,通過各大平面媒體和網(wǎng)絡、電視、廣播對綠色化學化工加大宣傳力度,使人們對綠色化學化工有深刻的認知與了解。
2.2在學科教育上加大投入與合作,力求創(chuàng)新
綠色化學化工的發(fā)展不僅僅是依靠微觀的分子水平的化學,還要依賴宏觀的大規(guī)模的化工技術,因此,要在一定層次上促進兩者的結合與協(xié)作。國家應加大對綠色化學化工的資金投入,建立與綠色化學化工有關的國家實驗室以及教學基地,作為發(fā)展綠色化學化工的創(chuàng)新性平臺,設置激勵機制,鼓勵創(chuàng)新,并持續(xù)不斷地為實驗室和教學基地的發(fā)展提供資金保障。
2.3重視人才培養(yǎng)
《計算機在化學化工中的應用》是由計算機和化學化工等多個專業(yè)交叉融合而成的新課程,旨在使學生掌握利用計算機技術解決化學化工領域問題的基本方法,提高學生利用現(xiàn)代技術去解決本專業(yè)問題的綜合能力。這就要求大學生不僅要掌握計算機的基本理論知識,熟悉常用化學化工專業(yè)軟件的運用,還要提高通過互聯(lián)網(wǎng)獲取化學化工信息的檢索能力等。
(2)課程的實踐性特點。
《計算機在化學化工中的應用》與其它課程的不同之處在于其實踐性非常強。除了規(guī)定的上機練習實踐教學外,在計算機命令和執(zhí)行的演示,化學化工軟件程序說明和運行的示范,計算機網(wǎng)絡技術應用和信息資源檢索等都需要教師指導學生通過反復實踐練習才能掌握,所以采用傳統(tǒng)的單純理論講授的教學方式難以達到應有的教學效果。
(3)課程的前沿性特點。
《計算機在化學化工中的應用》是運用計算機技術來解決化學化工領域中問題的一門新課,而計算機科學與技術在現(xiàn)代科技領域中又是更新?lián)Q代最快的一個學科,再加上化學化工行業(yè)本身飛速發(fā)展的特點,勢必要求在教學過程中不斷探求相關知識前沿,及時注入最新的科技成果才能確保教學的質量和效果。
2不斷拓展《計算機在化學化工中的應用》課程的教學內容
《計算機在化學化工中的應用》所涉及的范圍異常廣泛,所應用到的計算機軟件也相當繁雜,而目前各個高校并沒有一套較權威的專門教材。為了確保教學質量和教學效果,我們對該課程的教學內容進行了動態(tài)的設計與管理。
(1)電子講義取代紙質課本。
隨著科學技術的迅速發(fā)展,計算機技術在化學化工上的應用也日新月異。因此,為了開拓學生視野,把計算機技術在化學化工應用的新信息、新知識和新動向及時充實到教學內容中,以反映當前該學科領域的新理論和新動態(tài),我們結合實際編寫了本課程教學的電子講義,取代了傳統(tǒng)的紙質課本,不僅方便了學生課前預習與課后復習,而且博眾家之長,有效避免了一書獨大的局限性。
(2)師生共同設計學習內容。
傳統(tǒng)的教學方法是教師根據(jù)教學大綱來設計和安排教學的具體內容,學生只是被動地接受知識。我們結合《計算機在化學化工中的應用》的課程特點,由主講教師公布教學大綱和重點,廣泛征求往屆學生和應屆學生意見,采取了教師主導,學生參與,共同完成學習內容設計的方法,受到了學生廣泛好評。
3積極推進《計算機在化學化工中的應用》課程的教學形式及教學方法改革
教學質量的提高依賴于教學手段改進和教學方法創(chuàng)新。在《計算機在化學化工中的應用》的教學實踐中,我們采取了多種形式和方法進行了教學改革與探索:
(1)理論教學與實踐教學相結合。
《計算機在化學化工中的應用》課我們采用了2/3理論和1/3實踐的模塊教學形式。理論教學以教師課堂講授為主,課堂討論為輔的交互式教學模式。與課堂上的教學相比,學生對于實踐教學表現(xiàn)出更大的興趣。通過上機練習實踐教學不僅能鞏固和融會貫通理論知識,更重要的是能反映出學習過程中存在的問題。
(2)現(xiàn)代技術與傳統(tǒng)模式相結合。
《計算機在化學化工中的應用》課的理論教學模塊中,我們采用多媒體與傳統(tǒng)模式并用的課堂教學方法。對于涉及計算機技術方面的內容,我們多采用多媒體演示的形式進行教學,而對于化學化工知識方面的內容,我們又運用了一些傳統(tǒng)的板書和實物模型展示的方式進行教學。這種現(xiàn)代技術與傳統(tǒng)模式相結合的教學方式,豐富了課堂教學形式,提高了學生的學習興趣和學習效率。
(3)自主探究與課外輔導相結合。
培養(yǎng)學生的主體性是現(xiàn)代大學的基本理念,也是我國當前高等教育改革的重要內容。大學生的主體性是需要通過教育實踐來培育、弘揚、規(guī)范和定型的。為此,我們通過探究式教學方法,讓學生帶著問題積極參與到教學的各個環(huán)節(jié)中,使其成為課堂學習的真正主人。在課后,教師要布置相應的課外練習作業(yè),并輔導學生鞏固課堂教學內容。
(4)大輔導與小專業(yè)相結合。
《[:請記住我站域名/]計算機在化學化工中的應用》課是化學化工所有專業(yè)學生的選修科目,選修的學生人數(shù)較多,但專業(yè)方向不同。在教學中,我們采用了基礎知識大輔導,模擬實踐與具體小專業(yè)方向相結合的方式,做到了個性與共性的有機統(tǒng)一。
(5)師生面對面與網(wǎng)上互動相結合。
在《計算機在化學化工中的應用》教學中,我們不僅在課堂上面對面輔導學生學習,課下還通過QQ群、電子郵箱、微信群等多種形式與學生進行課程內容的交流與互動,從而激發(fā)了學生的自主學習的興趣,拓展了傳統(tǒng)教學的內容和空間。
4優(yōu)化創(chuàng)新《計算機在化學化工中的應用》課程的考核方式
在當前高校轉型發(fā)展的大背景下，實踐教學在本科教學中的重要性日益增強。作為綜合性實踐教學中最重要一環(huán)的畢業(yè)論文，對培養(yǎng)學生綜合運用所學知識解決實際問題和進行科學研究及訓練具有不可替代的作用[1]。然而，現(xiàn)階段高校的畢業(yè)論文都安排在學生畢業(yè)前的最后―個學期，時間短、任務重，并且與考研及就業(yè)沖突，嚴重影響畢業(yè)論文質量。為此，我們對2011級和2012級本科生畢業(yè)論文（設計）工作進行了一系列的探索，取得了―些卓有成效的效果。
一、目前化學化工類畢業(yè)論文（設計）工作中存在的問題
高校畢業(yè)論文（設計）工作一般安排在第八學期進行，有些指導教師自身科研實力突出，學生選題具有很強的前瞻性和可擴展性，有些教師有較深的工科背景及橫向研究經(jīng)歷，學生選題具有很好的應用價值和深入研究的潛力。畢業(yè)論文（設計）所在的第八學期恰恰是學生聯(lián)系就業(yè)的關鍵時間，學生往往忙于就業(yè)，無心論文，時間短、任務重，并且與考研復試、資格證考試、公務員考試沖突[2]?；瘜W化工類畢業(yè)論文往往依托實驗，需要大量的實驗數(shù)據(jù)支撐，實驗實踐時間需求較大，導致很多課題剛剛獲得突破就急于結題，有些課題還未優(yōu)化結果就要撰寫最終結論，一些很有潛力的課題還沒有實質性的進展就隨著畢業(yè)而被束之高閣。學生為了突擊應付畢業(yè)論文工作，只好假題假做，甚至有些學生進行網(wǎng)上抄襲或者使用百度百科等網(wǎng)絡文章拼湊成論文，有的學生找人論文，還有的學生直接改用本專業(yè)往屆學長的合格畢業(yè)論文上交等[2]。這些做法不但使得學校安排學生寫作畢業(yè)論文（設計）的培養(yǎng)計劃失去應該的作用和意義，還浪費稀缺的教育資源，敗壞學術風氣。
二、針對畢業(yè)論文（設計）存在問題所做的探索
針對目前畢業(yè)論文（設計）工作所面臨的困境，我院經(jīng)過大量研討和調查后，對畢業(yè)論文工作進行了探究。
1.畢業(yè)論文（設計）提前進行的探索
因為畢業(yè)論文環(huán)節(jié)放在第八學期，就業(yè)等原因影響了畢業(yè)論文的進度、質量，所以我院嘗試對畢業(yè)論文（設計）靈活化處理，允許學生根據(jù)自身實際情況在第六學期結束的暑期至第七學期開學前三周的時間段內申請?zhí)崆斑x題，部分學生暑假即可開始進行畢業(yè)論文相關工作?？佳猩钤斓膶W生可以利用長達一年的畢業(yè)論文系統(tǒng)的進行系統(tǒng)的學術訓練，化工設計類的學生可以將畢業(yè)論文工作和化工設計競賽的準備工作有機地結合起來，而對于就業(yè)的學生則避開聯(lián)系就業(yè)的關鍵時間。
在第六學期結束時，化學專業(yè)的學生已經(jīng)修讀無機化學、分析化學、有機化學、物理化學、化工原理及相應的化學實驗，已經(jīng)基本具備處理化學問題的基礎知識和基本實驗技能[3]；文獻檢索、專業(yè)英語、畢業(yè)論文寫作及學年論文更是為畢業(yè)論文工作的提前開展打下堅實的基礎。因此，在第六學期結束時，學生提前進行畢業(yè)論文完全具備實現(xiàn)的基礎。
2.畢業(yè)論文（設計）與實習相結合的探究
高校本科實習工作一般安排在第七學期進行，將畢業(yè)論文（設計）時間提前至第六學期結束的暑期的話與實習工作并無太大沖突，但是在實際操作過程中，部分學生提前進行畢業(yè)論文設計時間是第七學期開始，同時是本科實習開始的時間。這得益于我院的另一項探索即畢業(yè)論文（設計）與實習相結合的探究。我院與實習單位達成校外畢業(yè)論文（設計）合作教育協(xié)議，針對確定從事該行業(yè)的同學提供頂崗實習崗位。合作培養(yǎng)，共同指導學生的實習、畢業(yè)設計等環(huán)節(jié)，學生可以在實習單位參與一線生產的同時，完成第七、第八學期的相關學業(yè)。
三、畢業(yè)論文（設計）所取得的成效以及問題
針對畢業(yè)論文（設計）施行的一系列的舉措，我院很好地緩解了畢業(yè)季畢業(yè)論文（設計）工作中存在的問題，并取得了顯著的成效。畢業(yè)論文期間本科生參與發(fā)表學術論文六十余篇，2011級和2012級畢業(yè)生共有241名成功考取了碩士研究生，李全良老師等指導的畢業(yè)生在第九屆全國大學生化工設計競賽中榮獲二等獎，兩屆所有學生畢業(yè)論文（設計）均取得合格以上的成績。
總之，根據(jù)化學化工學院的實際情況，畢業(yè)論文（設計）提前進行的探索和畢業(yè)論文（設計）與實習相結合的探究均取得了良好的效果，有效緩解了畢業(yè)論文（設計）工作中一些迫在眉睫的問題，較明顯地提升了本科畢業(yè)論文（設計）質量。
參考文獻：
1.2實驗教學評價體系陳舊實驗課的測評往往是根據(jù)平時實驗操作和實驗報告來定，較少采用綜合能力測試的考核辦法，不能完全反映學生的實驗操作水平和實際應用能力。該評價形式很易讓學生形成一種錯誤觀念，即無論實驗做得好壞與否，只要實驗報告寫得好，就會得到較好的成績。故而學生做實驗的興趣大大降低，達不到實驗教學的目的[8]。
2實驗教學改革對策
化工專業(yè)實驗課的目的不僅是驗證理論和把握實驗技能，更重要的是培養(yǎng)學生發(fā)現(xiàn)問題和解決問題的能力[9]，為今后從事生產和科學研究打下良好的基礎。
2.1優(yōu)化實驗教學內容實驗教材是實驗教學質量的重要保證，實驗教學內容要適應社會需求和專業(yè)發(fā)展。實驗內容的改革與新實驗項目的建設必須以提高學生綜合實驗能力、專業(yè)實踐能力、創(chuàng)新意識與創(chuàng)新能力為目標來整合和豐富實驗教學內容。化工專業(yè)實驗教學內容應注重與化工學科前沿結合，注重與科研、社會實踐應用緊密聯(lián)系，實驗教學改革成果及時融入實驗教學中。配合化學工程與工藝專業(yè)綜合設計實驗的開發(fā)設計方案，編寫相應的配套教材，教材內容設計應更加系統(tǒng)化、科學化，突出實用性。在學生掌握專業(yè)實驗基本操作和技能的基礎上，通過綜合性、設計性、創(chuàng)新性實驗訓練，培養(yǎng)學生自主實驗的能力和水平。最后，開設專業(yè)應用性實驗項目，達到專業(yè)實驗教學與社會需求有效接軌的目的。
2.2轉變實驗教學方法提高實驗教學質量必需不斷改進實驗教學方法[11]。在化工專業(yè)實驗教學過程中，要突出學生的主體地位，充分發(fā)揮學生在實驗中的想象力，重視對學生實驗能力、研究能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，提高學生運用科學的思維和研究方法分析問題和解決問題的能力，使實驗教學成為學生有效地掌握和運用科學技術與研究理論的方法和途徑。高師類院校受辦學特點的限制，每次實驗時學生不可能都有動手機會。因此，可以采用大循環(huán)的方式同時開出全部實驗項目，學生同時實驗并完成不同的實驗項目，同組的學生根據(jù)指導教師的要求采用不同的實驗參數(shù)與條件，盡可能要求學生熟練掌握實驗過程的每個環(huán)節(jié)，學生必須獨立操作完成實驗流程，調動學生的學習積極性，最大程度地發(fā)揮學生的主觀能動性，培養(yǎng)和提高學生的實驗操作技能。
2.3增加實踐教學比重高等學校的教育目標是培養(yǎng)具有創(chuàng)新精神和實踐能力的高素質人才[12]。實踐教學是提高學生素質、培養(yǎng)學生創(chuàng)新精神和實踐能力所必須的[13]，不僅是要學會對本專業(yè)一些理論知識的驗證，更重要的應該是能應用理論知識，去對本專業(yè)科學研究中有待解決的問題進行研究[14]。學校可以在原有培養(yǎng)方案的基礎上，改變理論課和實踐課的總體格局，增加學生的實踐教學課時和學分，經(jīng)常組織學生到周邊工廠進行實地參觀，使學生深入工廠車間，全面了解工業(yè)生產設備運行、操作管理、產品研發(fā)、銷售與售后服務等流程，加深認識化工生產的專業(yè)特點，使實踐教學與實際生產相結合。
2.4搭建實驗創(chuàng)新平臺為了更好地培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力，院系可組建開放性實驗室。該實驗室全天開放，學生可以利用業(yè)余時間，開展具有創(chuàng)新內容的科學實驗、工藝流程或流程設備改良改造實驗；也可自選研究課題，自行設計實施方案、工藝流程和操作步驟，構建實驗測試或生產系統(tǒng)。這樣，使學生有足夠的獨立思考、自由發(fā)揮、自主學習的時間和空間。在開放性實驗室的建設中，經(jīng)常組織學生進行學術與經(jīng)驗交流活動，對比較成功的、完整的科技創(chuàng)新成果給予必要的評定和表彰，能更好地激發(fā)學生的創(chuàng)新思維能力，鍛煉了創(chuàng)新實踐能力。
2.5建立合理的實驗考核評價體系化工專業(yè)實驗的考核是實驗教學中的重要一環(huán)，一個完善的實驗教學評價體系，能夠保證教學質量監(jiān)控的準確、高效，從而使考核更全面、更準確地評價學生的學習質量[15]。因此，構建獨立的比較適合化學工程與工藝專業(yè)實際的實驗教學質量評價體系是非常有必要的。對于化工專業(yè)實驗教學，可將實驗成績分為平時成績和考核成績，并且對二者進行一定的比例劃分，最后再綜合這兩個成績來給出最終的實驗成績。其中，平時成績包括實驗預習情況、操作過程和實驗報告三個部分。而考核成績，可以在實驗過程中隨機抽取一次實驗或實驗的一部分來進行考察，教師現(xiàn)場打分；也可以在實驗課程的最后階段讓學生以小組為單位獨立進行實驗設計，然后教師根據(jù)設計實驗的完成情況來給出考核成績；或者也可以將兩種形式結合起來，綜合給出考核成績。在整個實驗考核過程中，實行動態(tài)考評，把學生實驗過程的態(tài)度和紀律也納入考評內容，并占一定比例，這樣做能夠提高學生做實驗的積極性，更有利于學生學習能力、運用知識能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。而實驗報告是實驗操作過程總結以及對實驗結果分析討論的書面表達形成，如果以小論文形式撰寫實驗報告既能提高教學質量，對提高學生查閱文獻資料和撰寫科技論文的能力以及培養(yǎng)學生實事求是的科研態(tài)度也有積極作用，為大四的畢業(yè)論文以及后續(xù)的繼續(xù)學習或科研奠定良好的基礎[16]。
2卓越計劃化學工程與工藝專業(yè)教學資源建設的思路
卓越工程師背景下的化學工程與工藝專業(yè)需要根據(jù)行業(yè)對化工工程師知識、素質和能力的要求，確定相關課程和實踐教學環(huán)節(jié)，將涉及工程意識、工程素質、工程實踐能力、工程綜合能力培養(yǎng)、企業(yè)以及工程項目管理知識的課程納入培養(yǎng)方案中，增加工程教育相關課程，因此，必須按照新的人才培養(yǎng)方案，以教材建設和精品課程建設為手段，改革教學內容，加強教材建設，自主編寫和完善系列專業(yè)教材，使教學內容充分反映新世紀化工實際生產和化工行業(yè)可持續(xù)發(fā)展的新要求?？傮w建設思路如下:
2.1構建“新體系”
構建以培養(yǎng)工程意識、工程素質、工程實踐能力、工程綜合能力為目標的實踐教學新體系。按照基本技能層、知識應用能力與工程實踐能力層、創(chuàng)新能力與工程綜合能力層等“三層次”，循序漸進地培養(yǎng)學生的工程綜合能力和創(chuàng)新能力。在基本技能層，主要通過課程實驗、上機操作等實踐環(huán)節(jié)加深對理論課程基本概念、基礎知識和基本理論的理解和基本技能的培養(yǎng);在知識應用能力與工程實踐能力層，主要通過課程設計、專業(yè)實習、社會實踐等環(huán)節(jié)實現(xiàn)對學生知識應用能力的培養(yǎng);在創(chuàng)新能力與工程綜合能力層，主要通過化工企業(yè)輪崗實習、化工企業(yè)項目設計與研究、畢業(yè)設計(論文)、大學生“挑戰(zhàn)杯”競賽、大學生科技創(chuàng)新活動、產學研合作開發(fā)等方式實現(xiàn)對學生的工程綜合能力與創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。
2.2突出“厚基礎”
本專業(yè)卓越工程師教育專業(yè)培養(yǎng)方案課程設置分為通識教育，專業(yè)基礎課和專業(yè)課三大模塊。通識教育包括數(shù)學與自然科學、人文與社會科學、體育、素質教育公共選修課等，其課程學時占總學時的47.7%，課程學分占總學分的47.5%;專業(yè)基礎課包括相關學科基礎課和專業(yè)基礎課，其課程學時占總學時的34.9%，課程學分占總學分的34.3%;專業(yè)課包括基本專業(yè)課和專業(yè)方向課，其課程學時占總學時的17.4%，課程學分占總學分的18.2%。突出了卓越工程師培養(yǎng)的厚基礎，為卓越工程師的培養(yǎng)奠定堅實的基礎。
2.3強化“寬口徑”
本專業(yè)卓越工程師教育專業(yè)培養(yǎng)方案設置了精細化工、能源化工和生物化工三個專業(yè)方向課程模塊。其中，精細化工方向課程模塊開設了精細化學品化學、精細化工工藝學、精細化工過程與設備、精細化工及分離實驗等課程;能源化工方向課程模塊中開設了煤化學、煤化工工藝學、潔凈煤技術、煤化工實驗等課程;生物化工方向課程模塊中開設了工業(yè)微生物學、生物化工工藝學、生化分離技術、生物化工實驗等課程。強化了卓越工程師培養(yǎng)的寬口徑，以滿足大化工行業(yè)對工程技術人才的要求。
2.4體現(xiàn)“重創(chuàng)新”
教材建設也是教學資源建設不可缺少的內容。在化學工程與工藝專業(yè)的專業(yè)基礎課和專業(yè)課教材的選用上，以“加強基礎、精選內容、有所創(chuàng)新、有利教學”為原則，盡量選用國家規(guī)劃教材或者比較權威的高水平教材。同時，組織教師立項編寫或參編高質量教材，如普通高等教育國家規(guī)劃教材或精品教材;自編配套輔導教材和講義，制作和充實各類聲像教學資料，積極開發(fā)具有專業(yè)特色的CAI課件，錄制網(wǎng)絡教學視頻。重點開展精品課程建設，爭取獲得1門國家級精品課程、2～3門省級精品課程、4～5門校級精品課程，通過改革與建設，不斷提高教育質量和人才培養(yǎng)質量，努力培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神和實踐能力，打造出有扎實理論功底、掌握化工專門技能、有很強事業(yè)心和吃苦耐勞精神的應用型專業(yè)人才，以滿足現(xiàn)代化工業(yè)發(fā)展對化工專業(yè)高素質人才的需求。我們將不斷完善卓越背景下化學工程與工藝專業(yè)的教學資源建設，確保學校教學質量不斷提高，確保專業(yè)建設項目績效。
3卓越計劃化學工程與工藝專業(yè)教學資源建設存在的困難
卓越計劃化學工程與工藝專業(yè)教學資源建設的內容相當豐富，在實際操作過程中需要突破重重難關，其中最為突出的有校企合作、人才需求的個性化和多樣化以及師資隊伍建設三個方面。
3.1校企合作是首先要解決的問題
近年來，我院不斷探索和完善校企合作的長效運行機制，努力通過各種渠道與企業(yè)溝通，先后在多家大中型企業(yè)設立了教學實習基地并成立了一個工程實訓中心，為學生營造了在企業(yè)進行實踐學習的良好機會。但有些企業(yè)為了兼顧安全生產、產品質量和生產效益，不能為學生提供在相應的技術崗位上動手操作的機會，這樣一來學生的動手能力就得不到真正的鍛煉。
3.2人才需求的個性化和多樣化
不同的公司對技術應用型人才的需求均存在差異，如同樣是培養(yǎng)化學工程與工藝卓越工程師，有些公司需要學生具有精細化工或生物化工方面的知識，而有些公司則需要學生具有能源化工方面的知識。因此，我們必須有的放矢地進行化學工程與工藝專業(yè)卓越工程師教學資源的建設，以滿足不同公司對技術應用型人才的多樣化需求。
3.3師資隊伍的建設
化學工程與工藝專業(yè)卓越工程師培養(yǎng)必須擺脫傳統(tǒng)的大學生培養(yǎng)模式，為了實現(xiàn)卓越工程師的培養(yǎng)目標和落實卓越工程師的培養(yǎng)標準，形成具有良好的學緣結構、知識結構和以中青年為主體的雙師結構教學團隊是順利、高效進行教學資源建設的必要條件。而要改變目前師資水平不足，知識結構單一和學緣結構不合理的現(xiàn)狀將是一個長期而艱巨的過程。
2區(qū)域產業(yè)知識技能要求
通過調研總結發(fā)現(xiàn)，區(qū)域行業(yè)對化學化工類人才技能需求如下:掌握化學工程與工藝專業(yè)的基本理論、基本知識和基本實驗技能，具備理論知識較扎實、專業(yè)知識面較寬、實踐能力強、人文素質高等綜合素養(yǎng)，能在無機化工、有機化工、精細化工、煤化工及石油化工等化工領域為經(jīng)濟發(fā)展服務的應用型人才。畢業(yè)生可在石油煉制、石油化工、冶金、能源、輕工、生化、材料、環(huán)保等領域從事工業(yè)生產、生產技術改進、技術開發(fā)、工程設計等工作。下面就結合各行業(yè)代表性的企業(yè)進行知識技能需求的分析。
2.1能源運輸行業(yè)
中燃燃氣發(fā)展公司是最大的城市燃氣公司，欽州學院化學化工學院培養(yǎng)的化學工程與工藝專業(yè)學生可以滿足該公司很多崗位的工作需求，為了更好的使我們培養(yǎng)的石油和天然氣相關的本科人才滿足崗位需求，雙方達成共識，將在新的人才培養(yǎng)體系中開設燃氣運輸、天然氣加工等相關的選修課課程，加強學生對天然氣儲運加工基礎知識的學習。廣西天盛港務有限公司在欽州港共投資建設9個碼頭泊位，其中已建成油汽專用碼頭1個(5萬噸級)、煤炭專用碼頭3個(10萬噸級、7萬噸級、2000噸級各1個)，散貨碼頭5個(10萬噸級1個、1萬噸級4個);自備鐵路已經(jīng)開通。該公司對于高層次、復合技術型的本地化員工是非常急需的。對方建議在未來培養(yǎng)化學工程與工藝專業(yè)人才過程中，可以進一步拓寬學生的視野，增加適當?shù)倪x修課，加強學生對港務中油氣和煤炭應用知識的學習。
2.2新材料行業(yè)
廣西新合力冶金有限公司從事高爐錳鐵、鎳鉻鐵合金、不銹鋼及不銹鋼型材等冶金產品的生產加工的人才非常緊缺，該公司將具備年產100萬噸不銹鋼生產線，預計年產值將達到200億元，上繳稅收10億元，提供3000多個就業(yè)崗位，極大的帶動地區(qū)物流、進出口貿易、服務等相關行業(yè)迅猛發(fā)展。該單位建議應該加強學生對生產工藝流程和安全注意事項的認識。此外，對廣西明利磷化工有限公司調研也得出了類似的結論，該單位同樣要求對磷產品的生產工藝流程有了深刻的認識。對各個生產車間、廢水處理池及產品分析等相關基礎知識要牢固掌握?；て髽I(yè)是高危行業(yè)，需要學生聽從工程技術人員安排，因此，培養(yǎng)學生扎實的基礎知識和嚴格律己的學習工作習慣同等重要。廣西紅墻新材料有限公司除了要求學生掌握基本的化學化工知識外，還對學生的涂料相關的理論知識和高分子專業(yè)基礎知識提出了更高層次的要求。
2.3分析檢測行業(yè)
欽州市環(huán)境保護與監(jiān)測中心與化學化工學院對人才培養(yǎng)模式達成了共識:我們應該抓住區(qū)域經(jīng)濟迅速騰飛和地方院校轉型發(fā)展建設應用技術型大學的雙重機遇，進一步加強校地、校企合作，打造特色實踐平臺和實訓場所，為我校向應用技術型大學轉型提供堅實的實踐教學條件，推動自身的轉型發(fā)展，提高我校應用型人才培養(yǎng)質量和服務區(qū)域經(jīng)濟社會發(fā)展能力。結合該公司對化學化工類人才的需求，以后的教學活動中將著重培養(yǎng)包括監(jiān)測點樣品的采集、樣品的保存與運送、樣品實驗室處理和分析流程、分析結果的數(shù)據(jù)處理、記錄與上報等環(huán)境監(jiān)測的實踐能力。
2.4糧油造紙行業(yè)
中糧油脂(欽州)有限公司位于欽州港經(jīng)濟技術開發(fā)區(qū)，總投資30億元，占地面積348畝。主要生產“福臨門”牌小包裝食用油，“福掌柜”、“福之泉”、“可味”等中包裝烹飪調和油及“四?！迸贫蛊傻取Ｔ搯挝幌Ｍ院笤谌瞬排囵B(yǎng)、實習、課程設置等方面進行進一步優(yōu)化，保證學生理論知識的學習更加系統(tǒng)，同時可以增加實習的系統(tǒng)性，保障學生實習過程學習到較系統(tǒng)的實踐技能。廣西金桂漿紙業(yè)有限公司建議可以充分利用高等院校的人力與智力資源以及該公司先進的生產條件來搭建學生實訓平臺，聯(lián)合培養(yǎng)學生的自主學習能力和實踐動手能力，對于構建新型的校企合作實訓模式具有很好的指導意義。
3培養(yǎng)體系改革模式探討
結合北部灣地區(qū)化學化工類產業(yè)對人才的知識技能需求調研總結和欽州學院現(xiàn)在的化學化工類人才培養(yǎng)模式，以培養(yǎng)服務地方的應用型化學化工類人才為目標，擬在理論課程設置、實驗課程內容修訂、實踐課程的設計、選修課的開設等方面進行如下對教學改革探索。
3.1理論課程
舊方案基礎理論知識太多，工科課程體系理科化，尤其是基礎化學知識占得學分和學時比例太高，可以壓縮優(yōu)化理論課時的結構和比例;化學工程與工藝專業(yè)課程體系需進一步完善，如化工過程分析與合成、化工設計、化工分離工程等課程的設置需進一步優(yōu)化。
3.2實驗課程
學生的實驗課時和學分比例太低，學生的實驗動手能力得不到有效鍛煉，對于培養(yǎng)應用型人才，除了有機、無機、分析、物化等基礎實驗外，還需要進一步鍛煉提高學生的自主學習能力和探索能力，可以開設與地方產業(yè)結合密切的創(chuàng)新性實驗，鍛煉學生自主探索的實驗技能，使學生的實踐技能確實能夠按照應用型人才培養(yǎng)的標準得到全面的提升。
3.3實踐課程
學生缺少基本的電子電工技術應用能力，作為工科學生這些能力是必備的，可以增加相關的實踐課時;學生對區(qū)域化工產業(yè)普遍沒有形成科學的認識，可以結合實習見習等實踐教學活動，使學生對化工生產崗位的工作性質、工作崗位的安全操作意識、產業(yè)發(fā)展特點、自我發(fā)展的定位形成深層次的理解;此外，學生在化工文獻檢索、生產實訓、生產工藝流程等方面知識均比較欠缺，應該進一步加強文獻檢索實踐能力的培養(yǎng)，加強實訓平臺的建設以提升學生的實際生產從業(yè)技能。
3.4選修課程
污水處理、涂料、新材料等領域相關諸多材料都是聚合物材料，與此相關的要加強學生高分子相關知識的學習;北部灣經(jīng)濟區(qū)對石油和天然氣相關的化學工程與工藝本科人才非常急缺，應開設石油和天然氣相關的選修課課程，拓展學生的基礎理論知識;水利設計、熱力學、材料力學及受力分析等方面知識在將來化工產業(yè)中的應用較多，應該增加或補充相關的課程;此外，與廣西特色的農產品資源相關的拓展知識太少，可以增加天然產物加工等相關的選修課程，拓寬學生視野，方便將來在更大的產業(yè)領域靈活就業(yè)。
2網(wǎng)站構架的搭建
確定了網(wǎng)站建設的目的后，就要根據(jù)網(wǎng)站目的建立網(wǎng)站的大構架。一般而言，網(wǎng)站框架包括一些標準的內容，包括首頁、簡介、新聞動態(tài)、產品展示、在線留言、聯(lián)系我們等。在搭建前，首先瀏覽國家級以及各省市級實驗教學示范中心的網(wǎng)站，調研學習。在結合其它網(wǎng)站優(yōu)點以及本?；嶒炛行牡奶厣?，詳細地列出該中心網(wǎng)站需要的模塊，并根據(jù)模塊對網(wǎng)站構架進行設計，頁面構架完成后盡可能不要改動，避免對先前內容產生影響，甚至破壞網(wǎng)站。確立了大框架，網(wǎng)站的主體部分也就確立了。
3制作網(wǎng)站相關素材的準備
這是制作網(wǎng)站最大的準備工作，包括實驗教學相關素材以及網(wǎng)站設計相關素材的準備。實驗教學相關素材，包括師資隊伍人員介紹，設備儀器相關參數(shù)以及圖片的收集與整理，實驗講義、課件、題庫以及視頻的準備、規(guī)范，獲獎證書的集中與拍照，規(guī)章制度等。該環(huán)節(jié)設計的素材多，任務量大。要先作統(tǒng)一安排，把大工作切分成很多小任務，具體每項任務都下達到相關老師，規(guī)定好上交時間。收集完材料要對格式進行規(guī)范、校對，不合格的要重新反饋修改，如此反復，直到所有素材都分門別類得準備好。網(wǎng)站設計相關素材的準備，主要是網(wǎng)站上顯示的各種圖片等，相關素材要準備幾個方案，以便統(tǒng)一討論選出最優(yōu)方案。
2材料化學工程二級學科發(fā)展現(xiàn)狀
近十年來，材料化學工程學科作為化學工程和材料科學與工程領域的新增長點，發(fā)展迅速。目前，國內外一些大學的化工學院或材料學院均出現(xiàn)了材料化工的研究領域，有的大學(如大連理工大學化工學院)甚至出現(xiàn)了專門的“材料化工”系等人才培養(yǎng)和科研機構。材料化工的交叉研究已經(jīng)展示出了良好的發(fā)展前景，近年來我國在該領域取得了包括國家技術發(fā)明一等獎在內的一系列重大研究成果。2005年7月，南京工業(yè)大學經(jīng)國家教育部批準，成立“省部共建材料化學工程教育部重點實驗室”；2006年5月在南京召開了第一屆材料化學工程大會，大會總結了國內外材料化學工程的研究進展，明確了我國材料化學工程進一步發(fā)展的方向和重點。2007年10月國家科技部正式批準建設“材料化學工程國家重點實驗室”?；诨瘜W工程和材料學科的交叉融合，國內多所重點院校開始在“化學工程與技術”及“材料科學與工程”一級學科下設置“材料化學工程”二級學科。2002年，南京工業(yè)大學首先在化學工程與技術一級學科下設立“材料化學工程”二級學科。隨后，天津大學、華東理工大學等知名高校開始設立“材料化學工程”二級學科。據(jù)初步調研，已經(jīng)有11所重點大學設立材料化學工程，如表1所示。該學科的設置，有力地促進了“化學工程與技術”與“材料科學與工程”一級學科的交叉和融合，有利于材料化工領域交叉型人才的培養(yǎng)和學科建設。
3材料化學工程二級學科的建設對策
3.1重新定位“材料化工”學術碩士培養(yǎng)目標的定位
“材料化工”學術碩士的培養(yǎng)定位以工程為主，理工結合，既要考慮到與化學、化工、材料學的學科交叉以及與生物、環(huán)境等學科的滲透，又結合地方經(jīng)濟和社會產業(yè)發(fā)展的需求，培養(yǎng)符合現(xiàn)代科技發(fā)展趨勢和地方產業(yè)要求的素質高、專業(yè)寬、基礎厚、能力強、具有創(chuàng)新精神和實踐能力、工程和工藝結合、理工結合的高素質復合型專業(yè)人才。
3.2構建“材料化工”學術碩士學位課程體系
在“材料化工”學術碩士人才培養(yǎng)的課程體系中強化兩個方面，一是開發(fā)新材料為基礎的化工單元技術與理論，二是用化學工程的理論與方法指導開發(fā)材料制備技術，因此，設立與之相適應的學位基礎課和學位必修課程體系，而學位選修課緊密結合地方產業(yè)發(fā)展，突出特色。在理論課程的教學中，逐步借鑒或采用國際一流大學的教材、教學內容和教學手段，努力提高教學質量。
3.3打造“材料化工”學術碩士點的師資隊伍
引進具有企業(yè)背景的高級工程技術人員和國外學習進修經(jīng)歷的教師，發(fā)揮他們豐富的企業(yè)工作經(jīng)驗和國外人才培養(yǎng)經(jīng)歷。聘請相關企業(yè)具有工程師以上職稱的人員擔任兼職教師，給學生講授理論聯(lián)系實際內容較多的工程設計類課程，突出應用型人才的培養(yǎng)，豐富課堂教學內容。另外，有計劃、有目的地選派高學歷、高職稱的教師到企業(yè)掛職鍛煉或國外進修，進一步提高他們的企業(yè)工作經(jīng)驗和國外學習經(jīng)歷。
3.4建立“材料化工”學術碩士的教學管理體制
一是圍繞研究生課題的研究方向，理論教學不再單獨突出“化學工程與技術”和“材料科學與工程”，而是強化交叉性和相互滲透性，再結合科學研究，既滿足了“材料”“化工”交叉與滲透的理論教學的要求，又可讓理論來支撐科研的深入開展；二是科學研究中強化理論基礎，構建解決科學問題的理論體系。研究生采用化學工程的理論與方法開發(fā)材料制備技術，同時也運用在開發(fā)新材料為基礎的化工單元技術與理論解決相應的科學研究的關鍵技術問題。這種體制強化了“材料”“化工”交叉與滲透性的理論教學，同時也促進了科學研究，建立了既增強研究生理論學歷，又培養(yǎng)了學生科研能力的教學管理模式。
2構建完善的工程設計課程體系
以強化學生的工程設計能力、實踐能力與創(chuàng)新能力為核心，重新修訂教學大綱，整合相關課程，對應工程設計內容體系，構建完善的工程設計課程體系。大一為工程設計啟蒙階段，以激發(fā)興趣為主，課程為生物工程(化學工程)概論;大二為單元設計和工程設計技能培訓階段，包含:化工原理、化工熱力學、化工制圖、化工儀表自動化;大三為產品設計、工藝設計和設備設計階段，包含:生物工程(化學工程)設備、分離工程、化工設計與模擬、工藝學課程(化工工藝學、發(fā)酵工程、制藥工藝學、釀酒工藝學等);大四為工廠設計和綜合實訓階段，主要進行生物工程(化學工程)工廠設計和畢業(yè)設計。為適應行業(yè)的需求和時展，在各課程教學中突出工程思維和工程方法學的同時，著力介紹行業(yè)規(guī)范、標準以及新產品、新工藝、新技術、新設備，并將計算機輔助制圖、計算機仿真模擬、計算機輔助設計作為主要技能進行培養(yǎng)。
3構建完整的工程設計實踐環(huán)節(jié)
工程設計是面向對象的綜合性實踐活動，只有突出實踐環(huán)節(jié)才能讓學生鍛煉能力、積累經(jīng)驗、有所感悟。整個工程實踐環(huán)節(jié)包括化工AutoCAD制圖、化工原理課程設計、化工設計Aspen仿真模擬、生物工程(制藥工程)創(chuàng)新綜合性大實驗、湖北省化工設計大賽、全國“三井杯”化工設計大賽、全國大學生制藥工程設計競賽、生產實習、工廠設計項目、畢業(yè)設計。工程設計以校企組合的校內生產性實訓基地(如尿素仿真實訓平臺、啤酒發(fā)酵實訓基地、藥物制劑實訓平臺)和校外企業(yè)實習基地(如安琪酵母生物工程專業(yè)國家級工程實踐教育中心)為依托，注重選題的針對性(面向地方企業(yè))、設計的規(guī)范性(符合行業(yè)標準)、操作的可行性(綠色、經(jīng)濟與安全)，并將化工設計競賽、制藥工程設計競賽融入人才培養(yǎng)的教學體系中，大力提高實踐教學環(huán)節(jié)的實效性。
4構建合適的工程設計評價體系和管理模式
工程設計的系統(tǒng)性、協(xié)作性較強，因此在工廠設計和畢業(yè)設計中采用小組制、導師制、課題制進行管理、操作和評價，以培養(yǎng)學生的團隊合作精神，即每小組5～7名學生和1～2名指導老師，每個學生完成每組設計項目下的一項子課題，最后采用學生答辯與互評、教師評價、企業(yè)專家點評等構成綜合評價體系。另外，建立健全激勵約束機制，考慮給予競賽獲獎和設計達優(yōu)秀等級的學生相應的創(chuàng)新實踐學分，代替相關選修課的學分，以此激發(fā)更多的學生參與工程設計的學習。
下面我們來具體的分析一下：第一，生產的效率低下。就我國來看，我國的工業(yè)生產存在一個盲區(qū)，重點就在于生產的效率較低。在化學工程的研究的過程中，生產技術首先沒有達到預期的效果，環(huán)境污染的現(xiàn)象依舊沒有被制止。舉個例子來說，在進行的化學生產的實驗的過程中，材料的運用做不到理想的反應，反應現(xiàn)象達不到預計的效果。在這一系列的生產實驗的過程中，事實上，環(huán)境污染的現(xiàn)象已經(jīng)在悄然的發(fā)生了，化學實驗所產生的殘留物、化學實驗敗北過程中所造成的化學污染。實驗過程造成了資源浪費的現(xiàn)象十分的嚴重，經(jīng)濟浪費更是不在話下，極大的降低了生產的效率水平。另一方面，實驗沒有達到預期的效果，化學產品的使用效率低下，根本不能夠滿足人們的生活所需。第二，化學工程的生產過程，給環(huán)境造成了較大程度的影響?；瘜W污染在當下我國的環(huán)境污染的比重中占了較大成分。重工業(yè)，尤其是金屬工業(yè)所產生的污染現(xiàn)象尤為嚴重。在對水資源的檢測的過程中發(fā)現(xiàn)，廢棄水中的金屬含量嚴格的超過了安全性能的指標。水資源的污染，也會對地下的土質產生影響，而土質又會影響農業(yè)的產值，這樣看來，化學生產所造成的污染現(xiàn)象是嚴重的。另外，在工業(yè)生產的過程中，廢棄水的直接排放，給自然環(huán)境同樣造成了污染。第三，化學工程的不連貫性，很容易生產的間斷性，從而影響生產的進度，尤其是當它發(fā)生了不合理的間斷的時候，很快就會對整個生產的過程產生影響。由此看來，生產效率的低下、生產過程中產生的污染以及生產的不合理的間斷等等這一系列的問題，都在阻礙著化學工程的發(fā)展和進步。
2我國化工生產工藝解析
從上文中，對于我國目前的化工生產過程中，存在著主要的問題就在于我國的化工生產工藝還不是非常完善。針對這些存在的問題，化學的生產工藝需要有哪些改進呢？在化工生產過程中，采取哪些最新的化學生產工藝能夠降低化學生產所產生的污染呢？第一，化學生產過程中，提高反應條件以及反應環(huán)境。反應條件是化工生產中最為重要的環(huán)節(jié)，為了達到高效生產，提高生產效率，減少廢料的產生，反應條件是最為關鍵的因素。因此，提高化工生產效率的最為關鍵的因素就在于加強化學生產過程中的反應條件。催化劑以及反應所需條件一定要達到所需標準，才能保證在化工生產過程中，高效生產，并減少廢物的產生。保證廢物不直接排放到自然環(huán)境中，就能保證化工生產的相對環(huán)保。第二，化工生產過程中，并非只是提高產品生產的環(huán)境，更應該能夠提供廢物處理的程序以及治理系統(tǒng)。包括我們經(jīng)?？吹降膹U氣，都應該經(jīng)過適當處理后才能進行排放。廢水的排放要采用化學綜合的化工工藝。其原理很簡單，主要是化學反應中最基本的原理，將廢水中的重金屬通過沉淀，從而減輕其危害性。此外，廢氣的處理應該在排氣的中部以及頂部，都設置一出廢氣處理系統(tǒng)，這些裝置可以將廢氣中的有毒氣體以及廢氣中的粉塵過濾，從而保證排放到空氣中的氣體符合國家要求的標準。第三，真正從化學工程中的化工生產工藝技術入手，工藝技術是指從不同的反應原理以及反應條件進行分析與探討。制造氧氣的方式有很多種，那么哪種方式才是最效率高并且更適合化工生產呢？在不同的環(huán)境下，對于生產的原料以及方式都是可以隨機改變的，并能通過改變來進行適應性生產，從而提高化學生產的效率，并實現(xiàn)高效以及綠色生產。
2乙醇提純工藝中所涉及的化學工程問題
乙醇提純的主要工藝方法在進行乙醇的發(fā)酵工藝時，水是反應中必須要產生的物質之一，于是乙醇的提純工藝就落到了水與乙醇的分離工藝上。基于化學原理上分析，這種提純工藝可以采用精餾法，可以采用吸附法、共沸精餾、萃取精餾，也可以采用滲透氣化膜分離法等等。一般來說，乙醇在發(fā)酵液中的質量分數(shù)在5%到12%之間，但是工業(yè)用乙醇的質量分數(shù)卻在90%以上，那么這就給乙醇的提純工藝提出了一定的挑戰(zhàn)，采用傳統(tǒng)的精餾方法已經(jīng)無法滿足工業(yè)的要求。由此，可以將發(fā)酵液中的乙醇混合物分兩步進行提純，首先，利用普通的精餾提純方法得到質量分數(shù)為92.4%的乙醇，然后再利用萃取、共沸、吸附等精餾方法得到高純度的工業(yè)乙醇。精餾這種乙醇提純方法已經(jīng)發(fā)展多年，其工藝與流程也比較成熟，然而在這種精餾過程中由于產生很高的熱量，造成的能耗很高，并且在此過程中對于回流的要求也越來越高，大大增加了精餾成本。綜上，在傳統(tǒng)的乙醇提純工藝上還具有很大的發(fā)展與創(chuàng)新空間，可以從設備配置、生產效率以及工程理論上進一步研究，得出更適合現(xiàn)代工業(yè)發(fā)展的有效方法。目前，這種工藝方法已經(jīng)有所突破，如分類與反應過程耦合的方法，就是創(chuàng)新的代表。在燃料乙醇方面，乙醇的純化可以采用的方法為多塔精餾，同時結合向乙醇混合液中增加原有體系分離因子的萃取精餾等，也可以利用膜蒸發(fā)分離的辦法，其優(yōu)點是降低能耗，避免污染環(huán)境。此外，吸附的辦法在燃料乙醇純化工藝中還沒有很成熟的使用，需要進一步的探討?，F(xiàn)階段，燃料乙醇生產工藝的研究，主要集中于單一操作過程，如吸附脫水共沸物、滲透蒸發(fā)、萃取精餾等，將這些單一過程組合研究的文章不多。實際的燃料乙醇純化研究中，計算機仿真的應用開始不斷增多，它在進行不同單元組合的反應規(guī)律研究上十分有利。此外人工智能方面在乙醇純化工程模擬中也有很多的應用，對于條件限定后的每個單元操作以及分離流程耦合的篩選等都是工程模擬中的主要內容。由此可見，流程組合的研究已經(jīng)上升到計算機時代，不再需要傳統(tǒng)的憑經(jīng)驗進行流程與工藝的確定了。
3生物發(fā)酵反應與分離耦合反應
就目前的燃料乙醇工藝研究而言，主要為基礎研究工作，如過程放大、生物反應與分析過程耦合、流程創(chuàng)新、工藝流程創(chuàng)新等。生物發(fā)酵反應與分離耦合。不是兩者的簡單結合，而是一種流程耦合，屬于一種創(chuàng)新的技術和理論。如果化學反應結束后就可以直接得到產品，那么反應過程就是相應的過程，而在工程上所說的反應過程則是綜合性的過程，包括方法、設備以及問題處理的過程。這其中形成了分離工程，利用能量與物質的傳遞、化學反應以及流體力學等相關知識，由此說明耦合問題可以進行，并且能夠完成相關問題的解決，并且可以將生物發(fā)酵看作是耦合過程，用于提高發(fā)酵與分離效率，這種方法大大促進了燃料乙醇工藝的發(fā)展。它利用了工藝改善，采用了創(chuàng)新的方法，實現(xiàn)了工藝過程最優(yōu)化，這是化學工程發(fā)展的最新契機，多場耦合的研究意義重大，為未來的發(fā)展與進步指明了方向。
