浅谈对学习化学工程与工艺专业的思考

丛圳　于海龙　崔莹

摘要：化学工程领域相关的行业都是关乎我国经济发展的重要领域，化工工程还与一些高新科技领域相互影响作用，共同推动着科技的发展，促进社会的进步。加强对化工工程与工艺的学习是非常有必要的。本文对学习化学工程与工艺专业进行了分析探讨。

关键词：化学工程；工艺专业；社会实践

一、关于化学工程与工艺的任务

根据化学工程与工艺专业的性质，化学工程与工艺专业的任务是培养学习化学工程学与化学工艺学等方面的基本理论和基本知识，受到化学与化工实验技能、工程实践、计算机应用、科学研究与工程设计方法的基本训练，具有对现有企业的生产过程进行模拟优化、革新改造，对新过程进行开发设计和对新产品进行研制的基本能力。由于涉及化工的学科和领域很多，化学工程与工艺专业除了让学生学习一般应用化工的基本知识和基本技能外，还应该结合本地区、本行业及本校的实际情况，重点学习化工在某个或某几个领域中的具体应用，以便形成不同高校应用化工专业的特色专业方向。

二、关于化学工程以及化学工业的一些特点

以物理学、化学和数学为基础，并结合工业经济基本法则，研究化工单元操作以及有关的流体力学、传热和传质原理、热力学和化学动力学等在化学工业上的应用，以指导各种过程及其设备的开发、改进和发展属于化学工程学的内容。化学工程是随着化学工业的大规模生产发展而形成的。化学工程包括过程动态学及控制、化工系统工程、传递过程、单元操作、化工热力学、化学反应工程等方面。化学反应是化工生产的核心部分，提供过程分析和设计所需的有关基础数据，研究传递过程的方向和极限，化工热力学是单元操作和反应工程的理论基础，它决定着产品的收率，对生产成本产生重要影响。对单元操作的研究，可用来指导各类产品的生产和化工设备的设计；传递过程是单元操作和反应工程的共同基础，化学工业在新的形势下要求处于化学核心地位的催化技术和化学工程都必须用跨学科的战略进行多学科的研究。动量传递、热量传递和质量传递，这三种传递，实质上就是各种单元操作设备和反应装置中进行的物理过程。化学工业的生产技术和许多深度加工的产品更新换代快，要求化学工业必须不断发展和采用先进科学技术，从而提高生产效率和经济效益。不断寻求技术上最先进和经济上最合理的方法、原理、流程和设备是化学工业工艺创新追求的目标。化工新技术开发程序是一套科学的程序，它是以市场为导向、以创新为宗旨，以工业化和商业化为目的的创新过程。世界上经济发达国家化学工业的研究开发费用、科研人员以及专利和文献的数量都居各工业部门的前列。

三、如何更好学习化学工程与工艺专业知识

一是加强化学工程与工艺专业学习。学习化学工程与工艺专业的知识，我们可获得多方面的知识及能力。首先，我们可以掌握化学工程、化学工艺及应用化学等学科的基础理论知识，掌握化工装置工艺与设备设计方法，掌握化工过程模拟优化的方法；其次，我们还可以熟悉国家对于化工生产、设计、研究与开发、环境保护等方面的方针，政策和法规，了解化学工程学的理论前沿，了解新工艺、新技术、新技术与新设备的发展动态；最重要的是，我们学会了文献检索、资料查询的基本方法，具有一定得科学研究和实际工作能力，具有创新的意识及独立获取新知识的能力。

二是注重应用实验手段加深学习内容。化学工程与工艺专业实验是初步了解、学习和掌握化学工程与工艺科学实验研究方法的一个重要的实践性环节。化工实验的特点流程较长，规模较大，数据处理也较为复杂。因此依靠计算机处理数据会使繁琐的数据处理过程变得简单快捷，大大提高工作效率。数据处理是每一个化学工程实验必不可少的步骤，也是至关重要的一个步骤。通过实验可以建立过程模型、分析工艺技术的可行条件。但是化工实验数据的处理往往并不是那么简单，它需要通过复杂的数学计算，若仅仅依靠手工计算则需要花费大量的时间，而且化工实验数据的处理量很大、重现性很高，因此应用计算机来处理实验数据可以大大提高工作效率。化學工程与工艺专业是一个以实验为基础的专业学科。实验的目的是通过有限的实验点去寻找某一对象或某一过程中各参数之间的定量关系，从而揭示某化工过程所遵循的客观规律。

三是注重提高用所学知识解决实际问题的能力。化学工程是研究化学工业和其他过程工业生产中所进行的化学过程和物理过程共同规律的一门工程学科。其一重要的任务就是研究有关工程因素对过程和装置的效应，特别是在放大的效应。以解决关于过程开发、装置设计和操作理论和方法等问题。它以物理学、化学和教学的原理为基础，广泛应用各种实验手段，与化学工艺相配合，去解决工业生产问题。化学工程包括单元操作、化学反应工程、化工热力学、化学系统工程、过程动态学及控制等方面，其研究对象通常是非常复杂的，主要表现在过程本身的复杂，物理的复杂及物系流动时边界的复杂性。而化学工程的研究范围也包括装置的大型化和新产品、新工艺工业化的问题，且化学工程在国民经济中的重要作用也是非常明显的。同时，化学工程也向着两个方向发展：一方面随着学科的成熟，不断向学科深度发展，另一方面是不断向新的领域渗透，研究和解决新领域的新问题。

四是教师在教学中要重视实践和创新能力培养。培养方案中，在实践教学环节，除了传统实习之外，引入了仿真教学，综合实验和综合能力素质训练，强化了实践能力的重要性，促进了学生综合能力的提升。在实践教学体系中，为学生提供了广阔的实践平台，也鼓励学生到企业委托实践，增强学生理论与实践结合能力的培养。在仿真教学环节，学校引入化工仿真实训软件，提供计算机房，使学生足不出户，在计算机上就可以模拟实际化工工艺路线与实际化工装置，自己动手操作，将理论知识与实际处理问题相结合，既巩固了专业知识，也应用了专业知识，同时提升了动脑和动手能力。在专业实验环节，既体现两个专业方向的共性，也强化了专业方向的特色。

结语：