化工专业综合实践能力培养探索

刘金玉 ，马 闯，王 艳，焦连升

(河北民族师范学院 化学与化工学院，河北 承德 067000)

化学工程与工艺是对专业知识、创新能力、实践能力等都要求较高的专业， 特别是在化工行业向“绿色化工”方向发展的今天，化学工程与工艺专业担负着促进化学工业及相关行业发展与进步的重要使命。

教育部、科技部等13个部门于2019 年4月在天津联合召开关于新工科、新医科、新农科等建设的“六卓越一拔尖”2.0人才培养计划，对文、理、工、农、医、教等领域提高人才培养质量做出具体安排。这是继“复旦共识”“天大行动”和“北京指南”后积极推进高质量人才培养的又一重要举措。

1 构建人才培养模式

根据新工科发展需求以及工程教育人认证的12项人才培养要求，积极与企业对接，深入了解企业对化工专业人才的具体需求和用人标准，制定符合社会和企业发展的人才培养机制，建立完善的课程体系和足够有效的实践教学模式，以达到符合产出导向的十二条毕业要求的工程教育认证人才培养目标，并对培养效果进行追踪监测，形成持续改进个良性循环(人才培养模式见图1)[1]。

图1 人才培养模式

2 理论课程与实践课程相结合

将学生专业综合实践能力的全面培养与相关的理论课程相结合。以化工原理课程为依托，本着专业综合实践能力全面培养的目的，围绕化工原理课程的进行逐步跟进化工原理课程设计、化工实训、化工工艺仿真实训、化工原理实验、化工设备机械基础课程，同时，积极协调组织、生产实习、认识实习、化工原理实验竞赛、各类学科竞赛、创新实验，通过全方位，多维度实践开展，从而加深内化化工原理课程所学的知识，能够达到更加有效地理解和应用，以达到专业综合实践能力提高的教学目的。

3 “五位一体”的实践教学体系

创新意识、独立自学能力、团队合作精神、工程实践能力等这些历来是人才培养的最高目标，而实践教学是培养锻炼学生这些硬核实力的最直接有效的方式。因此，开启新工科背景下化学工程与工艺专业实践教学模式的探索，构建切实可行的“五位一体”的实践教学体系，使本专业学生能更好地适应社会发展需求。

3.1 认识实习

认识实习是我校由来已久的一个实践环节，通常都是在实践周开展，在这一教学环节会带领学生到两个合作企业进行参观学习。我校的认识实习分两个阶段开展，第一阶段是在大一下半学期进行，这时化工专业学生还未进行相关专业课程的学习，在接下来的学期，各门专业课程才开始逐渐展开，因此将这次认识实习放在第二学期，主要起到让学生初步了解化工行业，了解化工类产品生产所涉及的仪器设备、现代化生产工艺流程等，以增加学生的感性认识，培养学生对工程专业知识的学习兴趣，为后续的专业课程学习奠定基础。第二阶段的认识实习是在大二的下半学期进行，这时学生已经完成了部分专业课程，且化工原理课程正在进行中，其他实践课程也正在逐步跟进，这时带领学生到企业实习，随着企业老师讲解结合课上的理论知识，学生看到仪器设备开始关注它的运行，并对照老师的讲解关注一些细节，因此学生开始进入对仪器设备、工艺流程以及企业管理系统等更深入的探究中。

3.2 生产实习

我校的生产实习是安排在第四学期，是在学习完基础理论课、以及部分技术基础课和专业课之后进行的，在带队老师将带领学生到北京燕山石油化工培训中心进行为期一周的深入系统的炼化仿真模拟生产演习，课程的目的是初步认识化工厂的生产工艺过程和有关设备及生产的组织管理，验证和巩固以前所学的有关理论知识。

3.3 化工原理实验竞赛

化工原理实验竞赛也是在第四学期末开展，这时化工原理课程的上半部分已经完成，伴随着化工原理实验的开展学生对理论知识和化工设备等都有了较深的认识，教研室老师结合学生的具体情况，将化工原理实验竞赛分为笔试部分和实操部分。实验的笔试部分主要考察学生对实验原理的掌握和对实验数据的分析处理。实验的实操部分让学生通过团队合作完成一部分固定实验操作项目，实验操作主要考察了学生对设备的了解、对实验操作的掌握以及团队配合。最终根据两部分的考核给出竞赛成绩，并对成绩优异者进行适当奖励，用以进一步提高学生的积极性和学习热情。

3.4 学生创新实验

通过化工实训课程的开展，发现有一部分学生体现出对化工实训装置产生了浓厚的兴趣。因此，教研室研究制定了系列实验方向，并积极为学生开放实验室，方便学生进行实验研究。

学生创新实验是为对化工实验研究有兴趣且学有余力的学生设置的，学生采取自愿报名的方式组队进行创新实验研究，通过两届学生的尝试，目前创新实验已经涵盖流体流动、传热操作、精馏操作、自动化仪表四个方向，学生创新实验的设立为学生创造了实践氛围、调动了学生的积极主动性，对学生的创新能力培养起到很好的促进作用。

3.5 学科竞赛

我校化工专业学生参加的学科竞赛包括全国大学生化工设计大赛和化工实验竞赛两项国内化工专业学科竞赛。化工设计竞赛是教育部高等学校化工类专业教学指导委员会、中国化工学会共同主办的，在化工行业影响力最大，参赛范围最广的一项高规格学科竞赛。比赛通常要求5名学生组成一个团队，参赛的题目通常都来源于生产一线，设计要求参赛小组以某个大型化工厂为依托，以其中间产品为原材料，设计研发新技术、新流程和新装置等，在整个完整工艺的设计过程中，对学生专业素养的提高、专业知识面的拓宽、工程实践和创新能力的增强等方面均具有积极的促进作用。化工实验竞赛包括三部分赛事，分别是：化工原理笔试、化工单元仿真操作和分析、化工原理实验三部分内容。实践证明化工实验竞赛有效地推动了实验教学改革,促进了学生实验技能的提高,激发了学生的学习兴趣和创新意识。

4 总结

按照我校培养应用型人才的办学定位，以工程教育专业认证为行动指南, 我院根据多年探索实践形成了“五位一体”的化学工程与工艺专业实践教学模式。认识实习、生产实习、实验竞赛、创新实验和学科竞赛五个实践环节层层深入、环环相扣、相互配合。在接下来的教学中，将主动地尝试和调整优化实践教学模式。