能源电力院校应用化学专业实践教学体系改革

毕孝国，牛 微，赵 海，董颖男，唐 坚

(沈阳工程学院 新能源学院，辽宁 沈阳 110136)

能源电力院校应用化学专业实践教学体系改革

毕孝国，牛 微，赵 海，董颖男，唐 坚

(沈阳工程学院 新能源学院，辽宁 沈阳 110136)

应用化学专业在充分调研电力行业化学岗位作业内容和能力要求的基础上，将实践教学体系分为“化学基础模块”“化学分析与检测模块”“化学生产运行模块”“设备使用和维护模块”“专业综合能力模块”，每个模块设置多门实践教学课程，实现实践教学课程与学生必备职业能力的全面对接。同时，还增设了综合性实践教学环节，优化实践教学内容，为培养具有综合实践能力的应用型化学专业人才奠定基础。

应用化学；实践教学；职业能力

面向能源电力行业的应用化学专业主要培养具备化学基础知识和基本技能，从事水处理运行及设备维护、化学分析与监测、设备腐蚀与防护、电力行业环境保护工作的高级应用型技术和管理人才[1]。近年来，随着能源电力行业的快速发展，超临界等高参数机组逐渐成为电力系统的主力型机组，相应地带动了水处理技术迅速发展。同时，生产废水处理、脱硫脱硝等电力环保问题也越来越受到重视。由于电力行业应用化学岗位作业内容不断增多，所需的相关知识不断更新，企业对学生的实践能力也提出了更高的要求。因此，改革应用化学专业实践教学体系，增加以学生就业岗位工作任务为背景的实践内容，才能培养具有综合实践能力的应用型化学专业人才[2-3]。

应用化学专业实践教学体系改革紧密结合学院转型发展要求，以培养应用型人才为目标，以实践项目的改革为主线，将实践教学课程与学生必备的职业能力全面对接，优化实践教学内容，增设综合性实践教学环节，为培养具有综合实践能力的应用型化学专业人才奠定基础。

一、建立“多模块、全程融合”的实践教学体系

目前，国内应用化学专业均建立了与理论教学平行、相对独立的实践课程体系，实践教学体系改革主要集中在对原有的实践教学内容进行调整，减少理论课学时，增加实践教学课程比重等。但各个实践课程相对独立，忽视了课程之间的交叉和渗透，不利于学生综合实践能力的培养[4-5]。因此，通过充分调研电力企业应用化学岗位作业内容和必须具备的实践能力，分解出学生需要掌握的基本职业技能，按照学生必备的职业技能整合实践教学模块。每个实践教学模块设置多门实践教学课程，共同支撑职业能力的培养。

“全程融合”就是将能源电力行业特色全程融合于各个实践教学模块之中。实践教学内容的设定紧密结合电力行业特点，做到将化学基础知识与能源电力行业有机融合，使学生在完成本专业实践课程后，能达到能源电力行业应用化学各岗位的职业能力要求。

1.应用化学岗位作业内容

目前，能源电力行业应用化学岗位主要有化学分析检测、设备运行与维护等，应用化学类岗位主要作业内容和各个岗位所需的实践能力如表1所示。其中，化学分析与检测岗位主要包括包括水质分析、煤油分析、腐蚀产物分析和水垢、水渣分析。生产运行岗位主要包括水处理设备运行与监督和脱硫、脱硝设备运行与监督。设备防腐与维护主要有材料表面处理(凝汽器镀膜)、介质处理、电化学保护、覆盖层保护等。

表1 应用化学岗位作业内容和必备的实践能力

2.应用化学专业实践教学体系

按照应用化学岗位作业内容和所需的职业技能，将实践教学体系分为“化学基础”“化学分析与检测”“化学生产运行”“设备使用和维护”“专业综合能力”五个实践教学模块，每个模块设置多门实践课程，以满足实践能力培养的要求。应用化学专业实践教学体系如表2所示。

化学基础模块为应用化学专业的学科基础。其中无机化学实训、分析化学实训、物理化学实训、有机化学实训主要包括无机化学、分析化学等课程的基本操作和基本技能。化学分析综合实训既包括基础知识和基本技能，同时还将无机、有机、分析等课程进行交叉与综合，包括有机物和无机物的合成、分离和分析等，通过安排综合性实验项目，以培养学生的综合实践能力。

化学分析与检测模块的实训包括：水质分析实训、煤质分析实训、油质分析实训，以及以电力行业生产用水分析、煤的工业分析和元素分析、油品分析为主的实训，使学生能胜任电力企业的水、气、煤、油监督管理工作。化学分析与检测综合实训主要包括水垢、水渣、污垢、腐蚀产物的化学分析和仪器分析。

化学生产运行模块主要培养学生水处理设备、脱硫脱硝设备运行与监督的能力。其中水处理设备运行与监督设置了电厂水处理技术课程设计和电厂水处理技术实训两门实践课程。电厂水处理技术课程设计要求学生根据电厂的建厂情况和水源水质设计一套完整的补给水处理工艺，并对其中的主要设备进行选型和计算，在设计过程中加强对理论知识的理解，将理论知识转化为职业能力。电厂水处理技术实训要求学生运行澄清池、反渗透、连续电除盐等实验设备，检测设备出水水质，训练学生水处理设备运行与监督的能力。脱硫脱硝设备运行与监督方面仅设置了电厂脱硫脱硝技术课程设计一门实践教学课程，它包括脱硫、脱硝系统的设计与安装、脱硫工艺运行与控制等。化学运行综合实训是在上述实践课程的基础上，由指导教师选定综合性课题，教师给出具体的任务和完成技术指标，要求学生以模拟工作任务的方式完成，从分析化验、工艺设计、运行操作等方面进行综合训练，提高学生的综合实践能力。在化学生产运行中，需要控制物料的温度、压力、流量、液位、成分等操作参数，学生必须掌握仪表的使用和维护技能。化学仪表与自动化实训内容以火电厂在线仪表的使用方法和维护为核心内容，强化在线监测系统对水处理工艺和脱硫脱硝工艺的控制，使学生胜任电力行业的设备运行技术岗位。

表2 应用化学专业实践教学体系

化学设备维护模块中，化学设备及系统综合设计是指导学生对电力、化工、环保类设备进行初步设计；热力设备腐蚀与防护课程设计主要训练学生掌握热力设备腐蚀的防护措施以及材料腐蚀的测试方法。

专业综合能力模块包括电厂化学仿真实训、毕业实习、毕业设计。其中毕业实习选择具有先进生产工艺的电力企业作为实践基地，并鼓励学生在岗实习和自主联系实习，保证实习质量达到预期目标。电厂化学仿真实训是利用计算机虚拟仿真软件模拟化学岗位操作任务，提高学生的专业综合能力。毕业设计是培养学生创新能力的综合性实践教学环节，也是学生从学校走向工作岗位的一个过渡阶段。毕业设计的选题应来源于电力生产实际，让学生将理论知识与生产实际相结合。毕业设计的完成要与实验室设备和教师的科研项目相结合，做到题目有实际应用价值，避免从理论到理论的研究课题。

二、增设综合性实践教学环节，促进课程间的交叉与渗透

目前，应用化学专业的各个实践课程几乎全部依附于同名理论课程，实践内容重复过多，综合、设计部分又相对薄弱，忽视了课程之间的交叉和渗透，不利于对学生综合实践能力的培养。

因此，在实践教学体系中增设了“化学分析综合实训”“化学分析与检测综合实训”“化学运行综合实训”“化学设备及系统综合设计”“电厂污染控制综合设计”“电厂化学仿真实训”六个综合性实践教学环节。综合性实践教学环节不但要把无机化学、有机化学、物化化学、分析化学所涉及的合成、表征、分离等基础知识、基本技能有机结合在一起，还将分析与检测、化学生产运行、化学设备维护等岗位涵盖的工作任务进行交叉与综合，将多个实践项目串联在一起，以提高学生的综合实践能力。

三、优化实践教学内容

现有的应用化学专业部分实践教学内容老化、陈旧，与学生就业岗位相联系的技术应用型知识较少，已不能满足电力行业快速发展的需要，实践教学对学生操作能力的培养未能充分发挥出来。

因此，对于实践内容的设定均紧密结合电力行业生产过程，聘请电力企业的专家审核实践课程安排的实践内容，保证80%的实践教学内容与电力企业化学作业内容一致，使学生在认真完成本专业所有实践课程后，具备化学分析与监测、水处理和脱硫脱硝系统的运行及监督、化学设备设计与维护的能力，满足电力行业应用化学各岗位的职业能力要求。其余20%的实践教学内容可选自教师与电力企业合作的科研项目，让学生利用已掌握的知识自主完成。指导教师给出具体的设计题目和任务要求，学生需要自行查阅资料、设计实验方案，经指导教师审定后学生独立完成实验内容，并且以研究报告的形式结题，以提高学生自主创新的能力。

四、结 论

实践教学体系改革是一项长期不懈的工作，对于提高学生的专业技能和实践能力具有重要的作用。在后续的实践教学改革中，我们将进一步开展实践平台建设，提升校内工程实践环境，满足实践教学课程的需要。不断探索实践教学模式改革，尝试将专业实验室和创新实验室等全面对学生开放，形成较为完善的实验室开放体系，满足不同层次学生的个性化需求。提高教师的工程实践能力，选派教师到电力企业进行工程实践，与企业联合完成工程项目，还可以从企业聘请实践经验丰富的技术人员为兼职教师，为学生讲解实际工程问题。通过改革实践教学体系，增加以学生就业岗位工作任务为背景的实践内容，以多样化的实践教学手段提升学生的职业能力，培养具有综合实践能力的应用型化学专业人才。

[1]毕孝国,牛 微.应用化学专业人才培养方案的实践研究与改革[J].沈阳工程学院学报：社会科学版，2011(4):555-558.

[2]欧阳津，申秀民，赵云岭，等.改革实验教学模式培养创新性人才[J].中国大学教学，2008(2):80-82.

[3]于 猛，单亦先，王绍兰，等.构建完善的实践教学体系[J].实验室研究与探索，2009，28(5)：126-128.

[4]韩鹤友，陆冬莲，王 运.农林高校应用化学专业实验教学体系的改革与实践[J].中国大学教学，2009(10):78-80.

[5]蒋毅坚，赵一夫.新形式下高等工程教育改革的尝试[J].北京教育：高教版,2008(5)：40-44.

(责任编辑 祁 刚 校对 伯 灵)

Reform on Practice Teaching System of Applied Chemistry Specialty in Energy and Electric Power College

BI Xiao-guo,NIU Wei,，ZHAO Hai，DONG Ying-nan,TANG Jian

(New Energy College,Shen yang Institute of Engineering,Shenyang 110136,China)

In this paper,based on the sufficient survey of professional ability of chemical position in power industry,practice teaching system of applied chemistry specialty is divided into chemical base module,chemical analysis and detection module,chemical production and operation module,equipment operation and maintenance module,professional comprehensive ability module.Each module is arranged several practical courses,practice teaching curriculum and professional ability of students to achieve a comprehensive docking.Professional ability requirements of chemical position in power industry are fulfilled by adding comprehensive practical teaching course and optimizing practice teaching content,which lay the foundation of training applied chemistry-major with comprehensive practical ability.

applied Chemistry;practice teaching;professional ability

2016-11-25

辽宁省教育厅教学改革研究项目(UPRP20140676)

毕孝国(1962-)，男，吉林辽源人，教授，博士，主要从事无机非金属材料和人工晶体研究。

10.13888/j.cnki.jsie(ss).2017.01.020

G642.0

A

1672-9617(2017)01-0101-04