应用型化学工程与工艺专业实验教学改革的探索

袁 迎，赵加民，吴世逵

(广东石油化工学院 化学工程学院 广东 茂名 525000)

应用型化学工程与工艺专业实验教学改革的探索

袁 迎，赵加民，吴世逵

(广东石油化工学院 化学工程学院 广东 茂名 525000)

化工专业实验教学中面临硬件不足形式落后、理论课和实验课难以同步、学生积极性差、工程思想淡薄、理论与实践结合不强等众多困境，为激发学生兴趣、提高教学质量，广东石油化工学院针对化学工程与工艺专业实验教学在凸显行业特色、加强教学实践、建立远程实验室等方面做出改革，取得一定成效但仍存在不足需要进一步深化改革。

化工专业实验;困境;改革

近年来各高校不断改革，很多地方本科院校以应用技术大学为办学目标[1-2]，推进教育改革创新，转型发展、合作交流、学术研究，推动建立产教融合和协同创新机制，推动地方高等学校更好地服务区域经济社会发展。化工实验教学中面临的困境[3-5]：

(1)传统教学，学生积极性差

老师讲，学生照方抓药，学生仅是被动学习、缺乏学习兴趣，按照书上操作一下阀门，读了几个数据，对所作的内容，为何如此操作，及所操作的设备并不了解。教会学生的仅仅是模仿，达不到培养学生动手能力、观察发现能力、思维创造能力的效果。而且，传统教学方式已经明显落后于当今信息化、互联网时代的要求。

(2)理论课和实验课难以同步

传统的教学过程中，一般先在教室讲授理论知识，然后在实验楼进行实验课。理论课和实验课难以同步：空间上，理论课与实验课在两个不同地方进行；时间上，理论课在前，实验课在后。这样经常会出现理论知识和实操训练脱节的现象，在讲授理论知识时由于看不现实的实验设备，对设备的原理、结构及操作步骤没有深刻的认识，而进行实操时，之前学过的实验原理和操作规范又想不起来。

(3)硬件不足形式落后，实验设备台套数严重不足

由于化工专业实验中很多都是大型设备，需要大量的资金支持，学校购置的台套数不多且不能经常更新，导致实验设备短缺及落后。实验过程中，多个学生共用一套实验设备，很多学生无法亲身实际操作，实训惠及的面比较窄，无法实现每位学生达到熟练掌握。而改善此状况，需要较大的资金投入和场地，这在目前是难以实现的。

(4)工程化思想淡薄，理论与实践结合不强

化工专业每年都会为各类化工企业供应大量化工专业人才，他们主要从事一线化工技术工程师及相关技术岗位，而这些岗位需要员工对现场装置设备工艺流程有足够了解。然而，未接受系统工程训练的学生们，无法将理论与实践结合，工程意识淡薄，不具备分析问题解决问题的能力。

为激发学生兴趣、提高教学质量、教学要效率，广东石油化工学院对化学工程与工艺专业实验教学做出如下改革尝试。

1 凸显行业特色

广东石油化工学院地处广东省茂名市，是一所由广东省人民政府、中国石油化工集团公司、中国石油天然气集团公司以及中国海洋石油总公司共建的具有石油化工特色的院校。以石油化工为特色开设了具有自己鲜明特色的理论课程(如石油炼制工艺学、石油化工工艺学、化工机械基础、化工动设备基础、油气储运基础、石油产品应用技术)、实践课程(如馏程、密度、闪点、粘度、凝点、原油实沸点蒸馏、工程实训、生产实习、课程设计、化工仿真实习)，形成自己独特的专业核心课程群。

化学工程学院专业已成为广东石油化工学院的特色专业，并且取得了一定的成绩，2009年入选国家级特色专业建设点，2012年被列为实施教育部"“卓越工程师教育培养计划”试点专业，2013年广东省综合改革专业，2013年广东省实验教学示范中心(石油化工实验与实践中心)，2014年广东省示范专业，2015年提交工程教育专业认证，获受理。

2 加强教学实践

2.1 建立校内实验实训基地实验实训基地是培养应用型人才的根本，广东石油化工学院近年来不断加强校内实习基地的建设，开设了丰富的工程实训课程，如延迟焦化生产模块、原油综合评价模块、润滑油调和与模块、管线拆装模块。实训过程中，学生们分工合作，查阅文献、制定方案、实际动手操作，整个工程实训过程能很好地锻炼学生动手能力、分析解决问题的能力以及团队合作能力，充分体现了培养学生能力的教学目标，提高了学生工程实践能力，弥补了工业实践难以到位的现状。

2.2 建立校外基地

广东石油化工学院充分利用中国石化集团茂名石化在石化资源上的优势，加强实验教学平台与企业的交流与合作，推进产、学、研一体化改革。广石化与茂石化等当地石油化工企业联合建立校外基地，校外实习时聘请企业高级工程师进行安全及工艺流程讲解，让学生在相应岗位上进行专业认识实习、顶岗实习，了解自己今后所从事行业的环境特点岗位性质及各工艺流程的操作，并对比工业实际生产与实验过程的联系与区别，提高学生的工程意思。使学生在实习过程中将理论与实践充分结合。

3 建立远程实验室--与信息化接轨

科技飞速发展，信息化时代要充分利用计算机控制技术，建立远程实验室，其优点如下：

3.1 提供一种全新的学习方式，激发学习兴趣

远程控制实验是对真实的实验设备的操作控制，学生能充分地体验真实的实验感受。尤其是当使用视频会议技术或网上摄像机进行多媒体的信息反馈时，这种实验感觉更加清晰直观。而且远程控制实验将学习的主动权交给学生，学生可以在任何时间、任何地点通过网络完成实验 ，有利于学生合理地安排自己的学习计划，实现了以教为主到以学为主的转变。

3.2 充分利用实验室资源

解决因资金、场地不足，无法增加台套数的问题。当有大量学生进行实验时，购置大量的实验设备是不现实的。远程控制实验允许学生灵活地安排学习计划，可以充分发挥效用，可以在不同的实验室、学校之间的资源共享。同时，由于减少了实验设备的购置，实验室的维护费用和工作量也大大降低。

3.3 结合仿真实验，加强学生对自动控制的认识，增强学生的工程意识

广东石油化工学院充分利用计算机技术在实验教学中的应用，建立了自己的仿真实验室，分别以大型石油炼化企业实际装置为依据，按照一定的比例缩小建成石油化工实体仿真实训基地，基地现有五套典型石油化工装置：常减压蒸馏装置、重油催化裂化装置、乙烯裂解装置、乙烯分离装置、聚氯乙烯装置。这些生产装置外形真实，操作控制仿真模拟。整个基地工艺流程复杂，装置设施逼真，自动控制程度高，规模与真实石化生产装置接近，内外操结合，职场化氛围浓郁，完全适合石油及化工类专业高年级学生进行生产综合技术学习。而且采用计算机DCS操作，灵活性强，实训成本低。

“远程控制实际化工实验室”的建设亦可分两种途径：

3.3.1 现有实验装置改造实现远程控制

各个高校都有自己的实验室，在资金不足的情况下，可以充分利用现有实验设备将仪表、控制阀全部实现自动控制和记录显示，配备控制软件，实现全自动在线控制与检测，实现远程实验控制和操作。

3.3.2 构建全新实验装置

目前有多家公司开发了"本地+远程+网络"的实验系统，提供远程实验室建设和服务。这些系统由联网计算机、中心服务器及实验装置组成。中心服务器支持网上实验服务功能，实验装置为全自动控制。同时为了适时获取实验装置的运行情况，实验现场配置摄像机。在资金允许的情况下，各高校可以请专业的软件公司构建全新远程实际实验室，是一个行之有效、快捷的路线。

4 结束语

随着经济技术的不断发展，对化工专业技术人才的要求也越来越高，各高等院校要不断积极寻求化工专业实验教学改革，更好的推动服务于地方经济的发展。

广东石油化工学院在化工专业实验方面的改革取得了一定的成绩，如形成自己鲜明特色的石油化工专业、在工程实训方面拥有自己校内实训基地以及与企业联合建立的校外实习基地都取得了良好的效果。但还存在某些不足，如欠缺远程实验室的建设，虽然有自己的仿真实验室，但在高速发展的信息化时代，与信息化的接轨还远远不够，需要进一步的改革探索。

[1] 李凤刚, 鞠彩霞, 张晗, 等. 应用型化工专业实验教学方法改革[J].广州化工, 2015, 43(18): 193-194.

[2] 梁慧锋, 刘占牛, 王秀玲. 应用型化工技术人才培养模式浅析[J]. 邢台学院学报, 2012, 27(2): 183-184.

[3] 张淑霞. 化工专业实验教学改革探讨[J]. 实验室科学, 2015, 18(3): 119-121.

[4] 刘凤花, 王全英, 李徐东. 微课在高职石油化工类专业实验实训中的应用研究[J].天津职业院校联合学报, 2015, 17(3): 32-33.

[5] 阮慧敏, 屠美玲, 姬登祥, 等. 《 化工综合实验》 课程改革的探索与实践[J]. 现代经济: 现代物业中旬刊, 2013 (10): 70-72.

(本文文献格式：袁 迎，赵加民，吴世逵.应用型化学工程与工艺专业实验教学改革的探索[J].山东化工，2016，45(12)：158-159.)

The Reform of Experimental Teaching of Applied Chemical Engineering and Technology

Yuan Ying, Zhao Jiamin, Wu Shikui

(Guangdong University of Petrochemical Technology College of Chemical Engineering, Maoming 525000,China )

There are many difficulties in chemical experiment teaching, such as lack of hardware and its form behind, theory and experiment synch difficultly, students lack enthusiasm, lack of engineering awareness, the combining of theory and practice is not strong. To stimulate students interest and improve teaching quality, Guangdong University Petrochemical and Technology reform in the field of industry characteristics, strengthening teaching practice, set up remote laboratory and so on for the major of chemical engineering and technology. These measures have made some achievements while still need to further deepen reform.

chemical engineering experiment；difficulties；reform

2016-04-17

袁迎(1989—)，女， 山东聊城人，工学硕士， 初级实验师，主要研究方向为石油化工。

G642.0

A

1008-021X(2016)12-0158-02