化工类专业“三实一设”实践教学体系实施方案

武成利 李寒旭 汪龙

摘要：针对目前化工类专业学生实践教学存在的问题和缺陷，对大学期间的实验、实习、实训和设计（即三实一设）实践教学体系提出改进措施和实施方案。多开展启发性、探究性的实验，更要加强专业方向性的设计综合性实验；开展校企合作，学校为企业解决生产相关的问题，提供技术理论支持，企业为学校提供高质量的实习氛围，形成优劣互补；有针对性建设实训装置，并采用计算机流程模拟和生产工艺仿真实习作为现场操作实训的补充，让学生了解开停车、生产运行操作等过程，为进入企业打下良好的基础；通过实践教学体系方案的实施，有利于学生掌握理论知识，构建扎实的知识框架，培养学生的工程能力素质、逻辑思维、想象力和创新性等。

关键词：三实一设；实践教学；实施方案；工程实践能力

中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2015）05-0184-02

一、完善实践教学体系的必要性

实践教学环节的开设是为了响应高校培养综合素质人才的号召，在化工类专业方面，学生的创新实践动手能力是评定工科学生工程应用能力的一个重要指标，学校必须引起重视。实践教学体系打破了传统教学的局限性，让学生真正能动手操作，提高学生的学习趣味，化被动为主导，提高本科生对专业知识的利用能力。加强实践教学体系，有利于培育学生发现疑问、分析疑问、解决疑问的本领，有利于学生掌握理论知识，构建基础的知识框架，加深理解，培养学生的能力素质、逻辑思维、想象力和创造力等。实践教育形式俨然成为至关重要的教学平台，加大其实施力度，付诸行动，为学生打造一个完整的教学系统，着力造就专业技术应用人才。

二、实践教学相关调查结果

针对当前的实践教学环节，2014年4月底，课题组采取网络调研和化工类相关专业的学生为调查对象，调查目前实践教学的重视程度和效果满意度，了解实践环节的实际落实情况和学生对实践教学的看法和意见，从调查上看，能反映出目前实践环节的部分问题。因调查时间和范围有限，以下数据仅供参考。

根据调查数据可以看出，极少数人认为实践教学环节可以不引起重视，占17.6%；不少人认为本科教育应该以理论教学为主要教学环节，适当增加些实践环节；有25.7%的人认为实践教学应和理论教学结合，齐头并进，同等重要；还有28.3%的人认为实践教学是至关重要的教育环节，必须格外重视。

认真贯彻落实实践教学体系，保证其实施地位，让实践环节引起重视，其价值能真正得到体现。

根据以上数据显示，有14.9%的人认为实践效果较差，不理想，普遍觉得当前的实践教学（实习教学）太过表面化，走过场，学到的知识有限；有部分人觉得效果一般，在一定程度上锻炼了学生；而有27%的人认为实践教学效果很理想，特别是实验方面，有实践动手的机会，能提高其能力；还有24.3%的人觉得当前的实际环境还需要进一步改进。

针对目前实际教学的诸多问题和缺陷，针对实验、实习、实训和设计（即三实一设）实践教学体系提出改进措施和方案。

三、实践教学体系的实施

（一）实践教学体系的基本框架

以“实验、实习、实训、设计”四模块作为化工类专业实践教学体系的内容大纲，各个体系根据不同专业方向的学生制定不同的实践教学项目和实践要求，有时根据国内外化工发展趋势，适时调整实践内容和要求，培养具备创新实践能力的工程实用性的高素质人才。

（二）实验教学模块的实施

加大实验室的开放力度，让本科生能真正融入到实验室当中，亲自参与设计实验，参与实验室的管理等等，能有效提高学生的学习能力，解决学生课余时间不能动手实验的问题；有些实验器材较贵重，所以在学生进实验室前，学校或学院组织开展实验室管理课程，主要讲解实验室的注意事项、主要仪器的操作使用等，更能提高学生的实验效率，不至于造成学生进入实验室手足无措的尴尬局面。丰富实验教学的内容。多数高校的实验还只是局限在验证性实验，学生只需按照老师的要求或者根据实验指导书完成实验地操作。今后的实验教学应该多开展启发性、探究性的实验。现在由于跨学科知识的融合，加上毕业生毕业工作与专业的联系不紧密的问题，所以此外还需要开展与化工相关专业的实验，实验的开展结合毕业生的工作性质是将来需要解决的不可忽视的问题。由于化工专业的特殊性，更要加强专业方向性的设计综合性实验，允许学生自行设计实验，在老师指点下完成实验，有利于毕业生能更快地融入工作环境当中；有利于本科生的学习主动性、兴趣；有利于锻炼学生对知识的吸收和勇于创新、动手操作的能力，实现高校人才培养战略。

（三）实习教学模块的实施

加强学校与企业之间的学术合作交流，学校组织，以学院为单位。实习基地建设广泛，不能一成不变，为学生创造出更多的实习机会，能让学生真正得到锻炼。这就需要学校企业之间要有诚信、能够互利，能共同解决相关难题，学校为企业解决生产相关的问题，提供技术理论支持，企业为学校提供高质量的实习氛围，形成优劣互补。同时，学校需要找准与专业相关的企业，尽量让学生能学以致用。学校需要加大资金投入，为实习的圆满打开道路。根据学生的兴趣、能力的差异，开办不同的实习环境。以毕业实习来讲，学生可以根据自己未来的就业方向、爱好、社会对人才的用人需求，选择适合自己的指导老师，选择相关的研究课题来进行自己的毕业实习，从而达到人性化实习的要求，对于实践环节的有效开展具有很大的影响力。

（四）实训教学模块的实施

学校的资源毕竟有限，联合当地重点企业共同建设实训基地，主要包括校内、外的实训基地，类似于实习基地，但是偏重不同，实训更加注重职业技能的培养，比实习对学生的要求更严格，加大其执行力。在实训基地内，需要学生进行职业技能的考试，取得相关技能证书。加深学科之间的交流，在实训基地内，不仅要设立相关的专业技能培训，还要开展与化工类专业技能的学习，主要是化工机械设备，训练学生对机械的焊接、拆卸和安装，设备的调试等方面。在信息化如此普及的时代，计算机技术不可避免，计算机流程模拟和生产工艺仿真实习可以作为现场操作实训的补充，让学生了解开停车、生产运行操作等过程，为进入企业打下良好的基础。实训基地需要结合计算机辅助化工教学，数据的计算整合、设备图纸的制作、工艺流程等利用计算机工具（AutoCAD、Origin、Aspen Plus等）来操作完成，提高学生跨学科的学习本领，充分利用有限资源，解决现实问题。

（五）设计教学模式的实施

设计类教学环节主要由课程设计、毕业设计（论文）两部分组成，是学生在掌握一定专业知识后，并将知识层面深层发挥的一种教学活动，包括了学生的构想、思考、选择的过程，能将学生课题理论知识很好地应用于实际当中。对于化工类专业来说，设计类教学是必不可少的，对学生综合素质、工程应用实践能力的提高具有积极作用，能让学生更早的投入到未来工作角色当中。对于工科院校，需要重视设计环节的教学，加深实施力度，物尽其用，能让设计发挥其应有的作用。为提高毕业课程设计或者设计论文的质量，辅助工具是必不可少的，在设计过程中，遇到的数据、表格、流程、工厂设计、设备选型设计等都需要借助计算机软件来完成。表格的制作需要按照毕业设计规定要求来完成，在毕业设计环节，实验数据的处理、作图需要使用Origin专业绘图软件制作，流程或化工设备的绘制需要结合AutoCAD、Aspen Plus来共同完成，后者也可进行物料、能量的衡算，一篇优秀的毕业设计能充分体现了本科生的各项能力。

四、结语

学生经过实习、实验、实训、设计类教学体系实施方案的良好训练，在掌握化工专业基本技能的基础上，培养自己的创造创新意识、动手操作的能力，具备工程实践、科研能力、产品研究开发和新工艺研究等综合能力。

实践教学体系非一时之力能完成，需要经过多年实施与实践，才能更好的将实践环节应用于实际教学当中，发挥其应有的价值和效果，真正做到以学生为中心，完成化工工程人才培养战略。