浅谈应用化学专业人才的工程实践能力培养

王知彩

（安徽工业大学 化学与化工学院，安徽 马鞍山243002）

应用化学是指化学渗透到其他自然科学、技术及其他领域而形成的一门应用科学，它是介于理科化学专业与工科化学工程与工艺专业之间的一门应用理科专业，主要培养理工结合的“应用”化学人才。我校应用化学专业于1998年由原工业分析和精细化工两专业整合形成，经过十多年的建设，目前，不仅坚持了原有工业分析和精细化工两个专业方向，而且形成了应用电化学专业方向。应用化学和分析化学两个学科专业，成为安徽省重点建设学科和应用化学综合改革试点专业，并成为二级学科硕士点。

一、培养应用化学专业人才工程实践能力的重要性与必要性

虽然应用化学专业被归属于理科化学类，但是并不意味着在专业人才培养过程中不需要或者淡化工程实践能力的培养。

工程实践能力充分体现了应用化学专业特色与定位。作为介于化学和化工之间的应用性专业，应用化学专业定位应不同于理科化学专业，其专业定位侧重于理工结合，促进现代化学与其他学科的交叉、渗透和融合，培养具有扎实化学基础理论和较强的实践、创新能力的应用性化学人才，以满足行业和区域经济发展对人才的多元化需求。不同的学科交叉、不同的行业背景不仅体现出不同的专业特色，更需要相应的工程技术知识和实践能力训练。正因为应用化学专业的特点，在1998年和2012年教育部两次专业目录调整中都明确指出应用化学专业可授理学或工学学位。我校应用化学专业属于工科背景下的应用理科专业，人才培养定位于高级技术人才，所以加强工程实践能力培养非常必要。

工程实践能力是应用化学专业人才培养规格和目标的基本要求。应用化学专业的人才培养目标是培养掌握本专业的基础理论、基础知识和较强实验技能，受到基础研究和应用基础方面的科学思维和科学实验的训练，具有较好的科学素养，具备运用所学知识和实验技能进行应用研究、技术开发和科学管理的应用化学专业人才。《高校应用化学专业本科（四年）基本培养规格和教学基本要求》指出：应用化学专业学生必须受到应用方法、开发性研究的基本训练，并且要初步了解生产实际，能初步将化学基本理论和知识与生产实际相结合。所以，无论是应用基础研究，还是技术开发都需要了解生产实际，掌握一定的生产实践知识，接受一定的工程技术训练。因此，与化学专业相比，应用化学专业学生应接受更多的应用性、实践性的知识教育。［1］

工程实践能力是社会对人才的迫切需求。理论知识与实践能力兼备是破解目前大学生就业和企业对人才渴求矛盾的关键。近年来，我国高等教育的快速发展，在为社会输送了大量人才的同时一定程度上淡化了人才实践能力的培养，从而导致掌握丰富理论知识的专业人才难以满足企业需求。大量调查结果表明，社会对人才需求的最显著特点是实践动手能力和创新能力强的实用性人才。［2］正如朱高峰院士所言，在我国目前经济发展水平下，大量需要的是工程技术人员，是工程师。［3］因此，为了解决人才供需矛盾，培养适应社会需求的合格人才，高校必须重视工程实践能力的训练和培养。［4］

工程实践能力是人才创新能力培养的基础。创新来源于实践，只有将所掌握的理论知识和技术手段综合运用到改造客观世界的实践活动中才能够产生创造性的成果。马克思曾说过“科学的发生和发展一开始就是由生产决定的”，缺乏必要的生产实践知识，不了解生产实际及需求，无法实现真正的创新。所以，具有一定的创新精神和创新能力人才的培养必须重视工程实践知识的学习和工程实践能力的训练。

二、应用化学专业人才工程实践能力培养特点

作为介于理科化学和工科化学工程与工艺之间的一门应用理科专业，应用化学不仅需要掌握系统的化学原理和扎实的化学实验技能，具备一定的科学研究能力，同时还需要掌握基础的化学工程和工艺知识，培养初步的化学工程和工艺实践能力。所以，应用化学专业工程实践能力培养体系在一定程度上类似于化学工程与工艺专业，但是又不能完全照搬前者，应体现以下几方面特点。

一是工程实践能力培养的基础性。无论是应用研究、技术开发，还是化工生产管理都离不开化工生产实际，必须掌握“三传一反”的基础知识与基本原理，了解常见的化工生产和单元操作技术，以及常见的化工生产设备与过程。上述工程知识和实践能力是促进科学研究与生产应用的桥梁与纽带，是应用性人才必备的基本素质。

二是工程实践能力培养应重点体现方法论。不同与化学工程与工艺，应用化学专业工程实践能力培养重点是利用工程实践知识指导应用研究与技术开发，不在于具体的工程设计能力。其目的是服务于化学知识和理论的实际应用过程，服务于科学研究及研究成果的应用转化。如果科研人员不懂工程，势必直接影响技术开发，所开展的科学研究无异于闭门造车。所以，应用化学专业技术人才应具备根据常见单元操作技术特点和工程实施可行性，选择和优化工艺路线的应用开发能力。

三是工程实践能力培养应重点体现系统性。能力的培养不是一门课程或一个教学环节所能完成，需要系统的培养体系。鉴于应用化学专业工程实践能力的方法论属性，应注重课程设置和培养体系优化，通过构建“知识＋实践＋综合应用”教学体系，在现有专业人才培养方案中，体现出工程实践能力培养的系统性。

三、我校应用化学专业人才工程实践能力培养实践

一是规范课程设置。根据本专业工程实践能力培养特点，在基础知识和基本理论教学方面，开设了工程制图、电工学、化工原理和精细化工设备与过程等必修课程，以及化工产品设计与开发选修课；在基本技能训练方面，除了专业实验以外，开设了金工实习、电子电工实习、化工原理课程设计、认识实习和生产实习等实践性教学课程；在创新能力培养方面，结合我校应用化学专业特色，开设了应用化学专业课程设计和毕业论文，重点突出应用方法、开发性研究等实践能力的培养。此外，在课外科技训练方面，积极鼓励学生参加教师产学研课题研究、挑战杯和科技作品竞赛以及RSTP训练计划。

二是优化并建立适合于工程实践能力培养的实践教学体系。首先，以工程制图、电工学为基础，结合金工实习和电子电工实习实践教学，培养学生基本的工程实践能力；其次，结合学科基础课程及实验教学，通过化工原理和化工原理课程设计中培养学生基本的化学工程实践能力；再次，以精细化工设备与过程、认识实习和生产实习为主，结合专业课程的理论与实践教学，培养学生应用化学领域的工程实践能力；最后，在完成生产实习和全部课程学习基础上，开展应用化学课程设计和毕业论文，全面锻炼和培养学生综合实践能力、科技开发能力和科研创新能力，从而实现人才培养目标。

三是增设应用化学课程设计特色课程。据笔者所知，国内鲜见开设应用化学课程设计课程。增设该课程的主要目的是为了培养学生对所学知识的综合运用能力和创新能力，探索解决专业人才培养的实用性，满足社会对专业技术人才综合实践能力的要求。该课程要求学生以课题组的形式，通过文献查阅、技术资料收集和市场调研，选择具体某一精细化学品，开展配方设计、关键组分的合成工艺与流程设计、关键设备的选型和主要参数设计、合成过程控制与分析检测、产品市场化与品牌设计等全过程模拟。初步的课程教学效果显示，该课程教学不仅锻炼了学生对所学知识的综合运用能力和初步的产品开发能力，而且培养了学生分工协作的团队精神。

四是积极探索多元化毕业论文指导模式。毕业论文是树立创新意识、培养科研能力的重要教学环节，对应用化学人才培养尤为重要。然而，就业和考研等巨大压力，使毕业论文教学过程受到了前所未有的冲击。为了保证毕业论文质量，对本专业毕业论文指导模式进行了一定的改革。首先，利用本专业教师承担大量高水平科研课题的优势，鼓励学生提前进入教师课题组，利用课余时间参与相关课题研究；其次，充分利用科研创新训练项目和科技创新竞赛，完成毕业论文的训练环节。此外，结合学生就业特点，对于具备条件的实习单位，适度开展校外毕业论文指导工作。

五是高度重视生产实习教学环节，建设稳定的生产实习基地。生产实习是将各种专业理论知识综合运用到生产实践，并获得工程实践知识，锻炼实际工作能力的重要环节。首先，本专业重点建设了华星公司生产实习基地，在华星公司支持下，不仅为本专业学生提供了跟班实习机会，而且配备了专职实习指导。其次，有针对性地制定了生产实习大纲和指导书，完善生产实习指导体系。第三，建立了“熟悉工艺—走流程—绘制工艺流程图”的实习流程。通过生产实习，学生基本上能够绘制出实习工段的工艺流程图，取得了良好的实习效果。

六是强化专业课程教学中的工程意识。工程意识培养是全方位的，不仅需要系统的理论教学和实践训练，而且需要贯穿于相关课程，尤其是专业课程教学过程。只有坚持理论联系实践，才能解决为什么学和学什么的问题，才能真正培养学生的专业意识和专业能力。例如，在专业课程教学过程中，注重结合典型的工业生产案例，培养学生对常见化工生产过程和工艺流程的认知能力，初步工艺设计能力以及利用所学知识解决生产实际问题的能力，并为后续的生产实习、课程设计和毕业论文等实践性课程学习奠定必要的理论基础。

［1］ 李临生．应用化学的历史及其意义［J］．大学化学，1999，14（6）：55－61．

［2］ 郝志峰，余林，李永峰，等．构建应用化学专业实验教学新体系的探索［J］．广东化工，2009（2）：101－104．

［3］ 姜嘉乐，张海英．中国工程教育问题探源——朱高峰院士访谈录［J］．高等工程教育研究，2005（6）：1－9．

［4］ 康新平，李志娟，周怀瑞．应用化学专业毕业生质量跟踪调查及结果分析［J］．广州化工，2011（7）：161－163．