适合应用型人才培养的化工类课程群教学内容的整合与优化

2018-05-22韩志慧徐潇文汲中玲

安徽化工 2018年2期

刘垚，钱永，韩志慧，杨兰，徐潇文，汲中玲

（苏州科技大学化学生物与材料工程学院，江苏苏州 215009）

我国正处于经济高速发展、知识不断更新的社会阶段，对高层次人才的需求非常强烈。目前化工行业对各方面人才的需求也出现了快速增长的趋势。为了适应社会需求，很多高校将培养高层次、专业化的应用型人才作为地方大学本科教育的主要任务之一。我校也将“培养能主动适应社会发展需要，具备扎实的化学化工基本理论、基本知识和较强的实验技能和实践能力的高级应用型人才”作为化工类专业的培养目标。然而人才的培养与课程设置息息相关，人才培养的效果归根结底由课程设置以及课程群的建设所决定。因此，高校应该整合教学资源，合理优化课程设置，进一步完善课程群的建设，加强本科教学的针对性、系统性、关联性，实现课程价值的最大化，以培养适应现代市场需求的应用型人才。

1 化工类课程群的现状

以我校应用化学专业为例，化工类课程群主要包括工程制图、化工设备机械基础、化工原理、化学反应工程、化工工艺设计等专业课程，化工原理实验、综合实验等实验课程以及化工原理课程设计、化工工艺设计课程设计、认识实习、化工过程仿真实训、毕业实习、毕业设计等实践课程，其主要教学内容如表1所示。

从表1各门课程的教学内容可以看出，无论是课程、实验还是实践环节，都是围绕着实际应用即化工设备及工艺流程而展开的，化工工艺设计课程可作为主线将其全部串联起来：化工原理中介绍的化工单元操作的方法和原理是化工工艺设计中“工艺流程设计”的基础；化工原理、化工原理课程设计介绍的化工单元设备的操作和设计，化工设备机械基础中介绍的设备材料的选择和压力容器的设计以及化学反应工程中介绍反应器的原理和设计方法都是化工工艺设计中“化工设备的选型和设计计算”中的一部分；工程制图课程是化工工艺设计中图纸绘制的基础；认识实习、化工过程仿真实训以及毕业实习环节则是使学生对化工设备及化工流程有更直观、更深刻的认识；而化工工艺设计课程设计、综合实验、毕业设计环节则是将理论应用到实际，进行化工工艺流程的设计实践。各门课程通过化工工艺设计课程连结在一起，成为一个有机的整体。

然而，我们在教学中发现，目前化工类课程群在教学内容上主要存在以下两个问题：

（1）课程的教学往往更偏向于理论

化工类课程与工程实际密切相关，最终都是为了解决生产实际中的工程问题。但目前在教学过程中往往更注重传授原理方面的知识，例如：在化工原理课程的教学中更侧重介绍各种单元操作的原理，对化工单元设备的结构和设计方法介绍较少。虽然在化工原理课程设计中介绍了精馏塔和换热器的设计，但这部分内容相对众多的化工单元设备来说仍然较少。而化工设备机械基础主要侧重了材料强度、刚度和稳定性的校核以及对压力容器厚度的理论计算，化学反应工程主要介绍各种反应器的理论计算，并没有实际的设备结构设计计算。这使得学生虽然掌握了原理，但对化工设备的结构、开发和设计等实际问题无从下手，对知识的应用较差，不利于培养具有工程实践能力的应用型人才。

（2）割裂了各门课程之间的联系

为了培养学生的工程实践能力，需要各门课程、实验以及实践活动的共同作用。但目前各课程的教学往往是孤立的，忽略了各门课程之间的横向联系和交叉作用，化工类课程的革新和建设也往往停留在单一的课程基础之上，没有将化工各门课程进行系统有效地结合，未能充分发挥各课程的合力作用，导致教学效果事倍功半。

表1 化工类课程群的主要教学内容

2 化工类课程群教学内容的整合和优化

2.1 教学侧重点应向应用方向倾斜

应用型人才的培养需加强工程实践能力，需要将基本原理与实际应用相结合，这就需要在理论教学中加强对应用知识的介绍。例如，在化工原理教学中加强对化工单元设备的结构和设计方法的介绍；在化学反应工程教学中加强对反应器结构设计和计算的介绍；在化工设备机械基础教学中加强对机械构件的设计介绍等；同时扩充化工原理课程设计的内容，增加多种化工单元设备的设计方法；并增加化工设备机械基础课程设计和化学反应工程课程设计，系统地介绍各种设备的设计计算方法。

2.2 将课程与实验教学相结合

化工类课程面向工程应用，仅有理论课程很难使学生较好地掌握化工的相关知识，而在学校中，最简单、最直接地获取工程知识的方法就是实验，因此，针对化工设备机械基础和化学反应工程课程，应该增加与理论知识相对应的实验教学内容，一方面用实验对理论进行验证，在实验中分析问题、解决问题，使学生更好地掌握理论知识；另一方面，通过实验教学使学生对化工设备有更直观的认识，能够明确化工设备的构造、设计和操作方法。通过将化工理论课程与实验教学相结合，增加学生理论联系实际的能力，使学生更好地向应用型人才转变，提高工程实践能力。

2.3 将课程学习与实习实践相结合

正所谓“读万卷书不如行万里路”，除了增加实验课程外，实践教学是提高学生工程能力的另一有效方法。目前化工类课程群的设置中有很多实践类的教学内容，如认识实习、毕业实习等。但由于理论课程与实习过程被割裂开来，所以实习变成了走马观花，既未能很好地为理论教学服务，也没能发挥其真正的作用和价值。因此应加强理论课程与实习实践的结合，例如，在学习完化工原理之后进行的认识实习中，应对化工单元操作进行重点介绍，并使学生了解化工单元设备的种类、结构和操作方法等；在化工工艺设计课程之后的实习中应进行化工生产流程的详细介绍，并对化工设备的选择和设计方法、化工仪表的使用以及化工流程图的绘制方法等结合实际进行具体介绍，真正使学生从实践中获取知识，强化学生工程能力的培养。

2.4 加强各课程间的联系

由于化工类各课程之间不是相互孤立的，因此，为了提高教学质量，需要将各门化工类课程的教学内容进行系统有效地整合，既避免重复，又体现相互之间的联系。例如，工程制图、化工原理、化工设备机械基础及化学反应工程课程与化工工艺设计课程在教学内容上有一定的重复性，因此可以将化工工艺设计课程中与这几门课程重复的内容分别在这几门课程中进行介绍，并将教学内容针对化工设计所需要的知识进行合理调整，在这些课程的单独教学中就为后续化工工艺设计的教学做好前期铺垫和准备，随后在化工工艺设计的教学中不必重复这些内容，只需将各科知识衔接起来，引导学生对已学过的课程进行回顾，并利用其他学科的知识进行化工工艺的设计。这样既节省了教学资源，又可使学生将所学过的知识连成线，穿成串，结成网，形成片，建立化工体系，真正做到知识的融会贯通，学以致用。