本科化工工艺应用型教学体系创建

1围绕专业应用型人才特点，构建实践教学体系

1.1应用型本科人才要求

根据现代化学工业的特征及社会对化工人才需求的趋势，应用型高校化学工程与工艺专业的目标是培养化学化工理论基础扎实，实践动手能力、自主学习能力、创新能力及外语与计算机应用能力较强，适应化工、冶金、能源、轻工、医药、环保等部门从事工程设计、技术开发、生产技术管理等方面工作的应用型高级工程技术人才[2]。为了实现上述目标，化学工程与工艺专业应用型本科人才应具备的基本素质与专业能力包括7个方面：①树立正确的世界观，具有良好的人文精神、科学素养，能处理好人与环境、人与社会的关系；②掌握化学工程与工艺的基本理论和基本知识；③掌握化学装置工艺与设备设计方法，掌握化工过程模拟优化方法；④具有对新工艺、新产品、新技术和新设备进行研究、开发和设计的初步能力；⑤了解化学工程的理论前沿，了解新工艺、新技术与新设备的发展动态；⑥掌握文献检索的基本方法，具有一定的科学研究和实际工作能力；⑦具有创新意识和独立获取新知识的能力[2]。因此，根据现代科技和生产的发展需要，以服务地方经济社会发展为目标，把握高等教育规律和化学工程与工艺专业特征，制定化学工程与工艺专业应用型人才培养方案，具体如图1所示。在人才培养方案制定的过程中，合肥学院借鉴德国应用科学大学培养应用型人才成功经验，非常重视企业的作用，将企业要求与学生的培养相结合，构建理论教学与实践教学相学体系，确定了以“面向企业、立足岗位、注重素质、强化应用、突出能力”为指导思想的“应用型”人才培养模式。理论教学体系体现“三个服务”原则：基础理论教学要为专业技术课教学服务，理论教学为提高学生综合素质服务，把素质教育贯穿于教学全程，为培养学生具有独立分析和解决实际问题的能力服务，注重培养学生对技术成果的吸纳和综合应用能力。建立与培养目标相适应的实践教学体系，形成基础实训、专业实训及校内、外实训教学相结合的综合实训教学一体化，完成实训教学。促进学生掌握专业技能，实施“四年期制”，提高学生就业竞争能力。

1.2化学工程与工艺专业人才要求

化学工程与工艺专业是为了适应新世纪化学工业的发展而设置的，是由原来的化学工程、有机化工、无机化工、高分子化工、精细化工、煤化工、工业催化等专业合并而成的宽口径专业，覆盖面宽、涉及领域广[3]。该专业具有两大特色：一是覆盖面广。研究领域涉及无机化工、有机化工、精细化工、材料化工、能源化工、生物化工、医药化工、微电子化工等诸多领域；二是工程特色显著。该专业以化学工程与化学工艺为两大支撑点，化学工程主要研究化工过程及设备的开发、设计、优化和管理。化学工艺则研究以石油、煤、天然气、矿物、动植物等自然资源为原料，通过化学反应和分离加工技术制取各种化工产品。化学工程与工艺专业涉及的工程放大技术、系统优化技术和产品开发技术，不仅在化工领域，而且在医药、材料、食品、生工等众多相关领域均大有用武之地。因此，化学工程与工艺专业培养的学生应有较强的工程能力和工作适应性，需掌握化工生产技术的基本原理、专业技能与研究方法，具有从事化工生产控制、化工产品和过程的研究开发、化工装置设计与放大的初步能力[4]。

1.3应用型化工人才实践教学体系构建

高等工程教育强调综合素质的基础作用和工程素质的定型作用。培养应用型化工特色人才，核心就是培养实践能力强的应用型人才。以培养应用型人才为目标，以科学发展观为指导，遵循教育教学基本规律，坚持育人为本，教学为纲，根据学生需要，围绕学生能力拓展和知识结构构建实践教学体系。该体系由基本技能、专业能力、综合能力三层次训练组成，将课外创新活动和社会实践有机融合。借鉴德国成功的经验，培养学生工程设计能力、项目实现能力及创新能力，构建工程化的实践教学体系如图2所示。实践教学根据能力要求可分为3个层次：基础实践层、专业实践层、综合和创新实践层。基础实践层以强化“三基”，培养基础能力为目的，将基础化学实验分为3个层次和5个模块，构成一个彼此相连，逐层提高的体系[5]。通过化学专题研究训练，强化了知识和技能的综合性；认知实习在实践教学体系中处于承上启下阶段。学生在与自己相近或相关的岗位上经过认知实习，了解专业所需要的专业知识、能力、素质，有利于他们结合自己的兴趣，规划未来发展，在专业方向的选择、课程模块的选择上会更加理性。2周金工实习和1周电工电子实习，实现基础能力培养目标；专业实践层是在理论教学和基础能力培养的基础上，通过专业基础实验、课程设计、工程实训等实践教学的环节实现专业能力培养；综合和创新能力是对技术基础知识、运用专业知识解决实际问题能力和知识迁移能力的综合体现，反映学生整体素质。通过毕业实习、毕业设计（论文）等实践教学环节，配合第二课堂科技活动，达到培养专业技术应用能力的目的。总之，各层实践教学活动层层递进、相互渗透，达到培养目标规定的专业技术应用能力的要求。

2围绕工程能力培养，实施实践教学改革

2.1突出强化实践锻炼，提高教师实践教学水平

教师是实践教学体系的主导者，也是实践教学体系的实践者。要培养高质量应用型人才，必须要有高水平的教师队伍。按照这一思路，为所有的实验室配备了具有硕士学位的专职实验教师，采取走出去、请进来的办法培养教师的实践能力，派合肥学院高学位高职称的教师到企业去锻炼6～12个月，增加教师的工程意识和实践能力。根据学院要求成立了实验技术教研室，这不仅是名称和内涵的改变，更重要的是教育理念的转变，建立实验技术教研室，由教授、博士担任主任，具有研究生学历的教师为成员，研究实践教学内容、方法和手段，进行实验教学、实验课程内容和方法改革等工作。目前，和化学工程与工艺专业实验实践教学有关的合肥学院院级教研立项6项，安徽省教育厅立项3项，获得教学成果奖合肥学院二等奖一项、三等奖一项；安徽省三等奖一项。聘请企业和设计院等单位人员担任教师，让学生参与解决实际工作问题，提高实践能力。

2.2加强实践教学条件建设，提供实践教学载体

实验室和实习基地是完成实践教学内容所必需的保障平台。在实验室建设方面，加强以无机化学、有机化学、物理化学、分析化学课程为支撑的基础化学实验室建设，和以化工原理为支撑的化工基础实验室。专业实验作为一门最能反映专业特色，与专业科学技术发展关系最为密切的实践性课程，必须跳出原有的框架，重新构建一个能够全面反映化学工程学科发展方向、适合按专业大类组织实验教学、有利于培养学生工程实践能力和创新能力的新框架。根据化学工程与工艺核心课程化工热力学、传递过程原理、化学反应工程、分离工程和技术化工工艺学作为构架，遵循以下原则：紧扣化工过程研究与开发的方法论；充分考虑工程学与工艺学实验的适当平衡；具有典型性、力求先进性、增加综合性；实验内容既符合化学工程与工艺学科发展规律，又具有鲜明的先进性和特色，建立了化工热力学实验室等专业实验室。根据专业和学生发展需要，在专业方向上设立分离工程和精细化工2个化工专业方向，并建立精细化工和分离技术2个实验室，建立膜材料和膜过程院级重点实验室1个。校外实习是强化专业知识、增加学生的感性认识和创新能力的重要综合性教学环节，校外实习基地是培养学生实践能力和创新精神的重要场所，是学生接触社会、了解社会的纽带[6]。以校企互利双赢为机制，开展产学合作，和中盐四方集团等14家企业建立良好的合作关系，与企业合作共建实验室2个。每年由校内和企业教师共同指导学生进行实习，并在毕业论文（设计）环节，由企业提出课题，真题真做，学生将所学知识和生产实际相结合，取得在书本上得不到的收获。中盐四方集团、东华集团工程技术人员指导学生设计多次获合肥学院优秀毕业设计（论文）奖。

2.3第一课堂与第二课堂相结合，着力培养学生创新能力

为了达到实验课培养学生应用所学知识解决问题的更高目标，以培养学生实践创新能力为出发点，以学生个性化能力培养为重点，学院制定了《合肥学院学生第二课堂活动学分管理暂行办法》，将第一课堂与第二课堂结合起来，收到明显的效果。化学工程与工艺专业，以化学工程师之家和学生参与教师科研为主要内容开展第二课堂科技活动。化工工程师之家于2007年11月建成运行。以培养“未来的工程师”为目标、以工程设计为核心、以模型制作为基础，通过形式多样的活动培养学生的工程意识；通过加强合作促进团队精神；通过模型制作提高工程应用能力；通过工程设计提高工程素养；通过企业化运作模式培养学生效率意识、责任意识和管理能力。作为第二课堂的重要平台，重点培养学生的工程设计能力、管理能力、协调组织的领导能力和团队精神。通过借鉴企业化管理模式，营造企业氛围，培养学生效率意识、责任意识和管理能力，增强学生对社会的适应能力，提高学生的综合素质。目前，累计培训学生500人以上。化学工程与工艺学生在各种全国性竞赛中取得了一系列好成绩。2010年，在科技部等单位举办的青年科技创新竞赛获得二等奖，“三井化学”杯第四届大学生化工设计竞赛二等奖和华南地区第四届大学生化工设计创业大赛二等奖。近3年来，学生34篇，其中被SCI、EI收录的9篇。

3结语

作为培养高级工程应用型化学工程与工艺人才过程中一个重要的环节，实践性教学在培养学生能力、素质方面具有至关重要的作用，实践教学体系的建立与完善正引起越来越多高等教育工作者的高度重视，合肥学院在构建实践教学体系进行了一些探索、实践，取得了初步成效，但实践教学体系建立是一项复杂的系统工程，涉及师资队伍、教学内容和教学方法改革、教学质量外部监控体系和教学质量保障体系等诸多因素，只有充分分析各因素关系，系统优化，才能建立起一个适应时代要求，更加科学、合理的实践教学体系。