基于工程认证视域下的化工过程控制实验教学改革与实践

杜春霖，刘彦韬，张 芳

(辽东学院化工与机械学院，辽宁 丹东 118003)

当前，我国经济发展进入新时期。随着经济发展方式快速转变、产业结构的深度调整、实体经济发展壮大，社会对人才的需求、类型、质量均发生了新的变化，对高等学校服务经济社会发展能力提出了新的要求。

2013年6月，我国加入了“华盛顿协议”，成为该协议签约成员。这标志着具有国际实质等效的工程教育专业认证的帷幕在我国已经拉开。我国高等工程教育将以此为契机，积极采用国际化标准，构建我国高等工程教育质量监控体系，进一步提高我国高等工程教育国际化水平和人才培养质量[1-4]。化学工程与工艺专业是本校参加国家工程专业认证之一，化工过程控制作为化学工程与工艺专业核心课程，兼具较强的理论性和实践性。以工程认证为标准，在重新审视化工过程控制实验课程的教学过程中，发现诸多不足，重理论轻实践、涉及交叉学科知识多、实践内容比较单一、实验学时数少，实验及实践欠缺等，涉及到处理具体工艺问题，学生都感到困难重重。因此，应把实验课的教学特点充分利用起来，巩固学生对书本理论知识的理解、调动学生实验操作的积极性，提高学生的实践操作能力。达到工程认证标准下人才培养目标[5-7]。

1 改进实验教学，实现学科交叉教学内容深入融合，拓宽学生的知识面

化工过程控制总实验时数为24学时，实验项目仅是针对某一特定的实验装置流程进行参数检测控制，内容比较单一，如将化工原理工艺实验装置中参数检测及控制内容纳入到化工过程控制实验中，这样既扩宽了实验内容，又加深了学生对化工工艺过程控制的理解，实现了学科交叉教学内容深入融合，使学生对工艺参数的检测及控制得到充分的直观认知及训练。

2 引入化工过程仿真控制实验，实验操作过程直观立体，极大地调动了学生的学习热情

化工过程控制教材主要讲授压力、温度、物位、流量这四种仪表的工作原理、结构使用及相应参数的控制，理论内容抽象、授课学时数少，学生学习感到枯燥乏味，兴趣低。引入化工过程仿真控制实验，学生对化工生产的过程有了全面的掌握，仿真教学是一种理论与实践相结合新兴的教学手段，在理论和实践之间架起了一座桥梁，学生通过仿真实验，可以使大脑思维及感觉运动得到充分调动，极大地提高学生学习热情及学习效率。特别是VR技术的使用，仿佛置身于真实的工艺现场，将工艺流程中的管道、阀门、反应器、检测点及相应的控制系统，形象完整地呈现在学生面前，学生身临其境，原来单一的平面的思维变成了立体的多维度的能动的实践活动形式。仿真教学为学生创设了亲身参与实践的情境，不仅使学生获得了知识、激发学习兴趣，更具有求真、循理等教育功能。仿真教学这种功能和探究性学习的特征是学生创新能力提高的重要途径。

3 实验教材知识陈旧，内容与现实脱节，开发校本教材

目前，市面上的教材名目繁多，但切合本校实际教学状况的教材确没有。针对学校现有教学硬件、实验室现状以及工程认证教育要求，通过切实整合实验教学内容，根据企业对于相应专业知识的需求，邀请企业专家共同参与编写化工过程控制实验教材。整合技术实践知识与技术理论知识，明确课程内容，确定校本教材编写的结构，组织专业老师根据校本教材的编写模板，充分讨论，开发出贴近实际的理实一体化校本教材，供给学生使用。该教材能够充分发挥实验室现有仪器设备优势，培养学生具备扎实的化工过程控制理论知识、较强的实验动手能力，并在实践中不断完善。

4 改革教学模式，采用理实一体的教学模式

化工过程控制课程是化学工程与工艺专业开设的核心课程，目的是使学生获得自动化及仪表方面的基础知识及技能，理论知识多且实践性较强。立足于人才培养目标，理论知识够用为度，突出实用性及应用性，重点加强实验能力的培养。在理论授课过程中，尽管采用多媒体教学，但仪表的结构、原理及自动化知识仍难以用语言表述出来，学生学习的积极性和热情不高，课程理论知识的应用与操作技能无法掌握。采用理实一体的教学模式，使课程的理论教学和实验教学融合一体，在实验室开展理论和实验的教学活动，实现了由感性到理性再到感性的认知学习过程，增加了现实实验的真实与灵动，使学生通过实验对理论知识很好地消化，缩短了知识掌握的时间，从而影响学生对知识的理解和应用，实践动手能力也不断提高。大大缩短了知识理解消化的时间周期，较好的体现了理论教学内容的综合性；实践教学的职业性；达到了工学结合的紧密型。这种理实一体的教学方式，可以使学生在掌握专业知识的同时，练就较强的基本技能，具备了一定的职业素养。

5 改革课程考核的评价方式

为了全面提高学生的专业素养和综合素质，提高自主学习能力，探索科学评价学生学习效果的新模式，以达成人才培养目标。科学评价学习的效果，应终结单一性考试的学业评价方式，考核形式采用终结性考试与过程性评价相结合的多元化评价的发展。实验成绩的评定，以实验操作过程为主，实验报告为辅来确定实验成绩，并按一定的比例计入考生总成绩。全面开展以培养创新型人才为目标的课程考核评价方式改革。

6 结语

针对提高学生实践能力与培养，通过教学实践总结，从无损检测专业教学师生主客体关系、授课主体上强化教师科研力度促进课堂教学效果、学习主体[4]上增强学生实践力度以强化专业素质等方面进行探讨分析，分别就无损检测课程内容扩充、实践课程地位提升、专业实习等方面来促进高校无损检测专业教学建设展开论述，旨在提供教学改进参考措施，使今后高校材料类检测学科专业学生进一步熟知并掌握无损检测技术相关的理论方法与实际检测工艺，达到增强学生无损检测专业实践能力的目的。