工程教育认证背景下化工专业学生工程设计能力培养改革探索

姚金环 李延伟

[摘 要] 根据工程教育专业认证对化工专业学生工程设计能力的要求，分析了工程教育认证背景下化工专业学生工程设计能力培养过程中存在的主要问题，提出了从课程教学体系优化、指导教师队伍建设、教育理念的革新等方面进行针对性改革。将对提高化工类本科生的工程设计能力和专业竞争力，推进化工专业工程教育认证具有积极的作用。

[关键词] 工程教育认证;化工专业;工程设计

近年来工程教育专业认证在我国高校中迅速推广，成为高校推进工程教育改革、提高工程教育质量的重要手段和途径。按照国际化工程教育专业认证的要求，化工专业的所有学生都必须接受系统的化工设计方面的基本理论和实践技能的教育训练。我国高校化工专业基本都开设了化工设计类理论课程及与之配套的实践课程，目的是培养学生的工程意识、提高学生的工程设计实践能力，为解决实际工程问题奠定基础，但效果不尽如人意。因此，如何提高化工专业学生的工程设计能力，培养出高素质的化工设计人才，以满足我国化工行业发展需求是当前培养化工人才中急需解决的问题。

一、基于专业认证的化工专业学生在化工设计能力培养方面仍存在的问题

1.课程教学体系不得当，导致学生化工工程设计整体观模糊。化工设计能力是一项综合能力，包括：化工单元操作设计、化工设备设计、生产工艺设计、车间布置、工厂布置、管道布置、经济概算、三废处理以及公用工程设计等，这些设计能力的培养分散于各门理论和实践课程之中。在以往的教学中，各门课程设计实践课程几乎都是依靠相应的理论课程进行，课程设计的目的只是为了达到本门课程的教学目的和要求，导致各教学环节的相互独立、片面性较强。各门课程之間缺乏必要的衔接、渗透和拓展，导致学生获得的化工设计能力“碎片化”，工程设计整体观模糊。

2.教师缺乏工程设计实践经验。目前我国高校工科中青年教师来源比较单一，绝大部分都是从学校培养出来的，绝大部分教师没有真正做过具体的工程项目设计，无法从工程设计方面给学生提供足够的指导和案例，导致化工设计选题与实际生产联系不够紧密，不能紧扣化工领域的最新进展，这直接影响到学生的工程设计能力和水平。

3.教学理念陈旧，使教学模式和考核方法单一、呆板。传统教学过程的设计主要围绕课程体系和知识体系展开，教学过程主要以课堂单向传输为主，教学评价则以是否讲透、是否易于学生听懂为标准。而专业认证要求整个教学过程的设计必须围绕培养目标和毕业要求指标点展开，教学过程关注如何达成课程培养目标和毕业要求指标点，教学评价则以培养目标是否合理、能否达成，毕业要求指标点是否达成等为标准。传统的课程考核方法主要以考试作为手段，学生为最终成绩而学习，导致学生学习动力不足、积极性不高。专业认证则通过多种方式进行考核，并进行周期性评估以持续改进，教师教的过程和学生学的过程均强调互动。

二、基于专业认证的化工专业学生工程设计能力培养改革内容与策略

1.按照大课程布局优化化工设计类理论和实践课程教学体系，构建“环环相扣、层层推进”的化工设计类课程教学体系。依据化工专业认证的要求，以强化工程实践能力、工程设计能力与工程创新能力为核心，按照大课程布局重构课程体系和教学内容，打破单门课程内容的独立性，建立大课程体系的完整性，删除重复及过时的知识，补充前沿理论知识和科技发展动态，使化工设计类课程由相互隔离变成相互贯通，由相互重叠变为相互补充，真正做到各门课程教学内容有机融合，相互衔接、相互支撑。分阶段开展不同层次的训练，按照由浅入深、由单一到复杂、由基础到综合的训练模式，使学生熟悉化工过程，逐步掌握各项化工设计基本技能。下图是按照大课程布局建立的化工设计类课程教学体系。

2.校企合作，借助外部力量提升化工设计指导教师水平。根据工程专业认证的具体要求，针对目前工科教师队伍“非工化”趋势日益显著这一现实问题，以校企合作为平台，通过“请进来”和“走出去”的方式，进一步提升化工设计指导教师队伍的教学水平和工程实践经历。“走出去”就是与企业和工程单位合作建立稳定的“双师型”教师校外培训基地;分批次输送中青年教师到企业和工程单位挂职锻炼，让他们真正参与工程研究、设计、开发、生产等环节，实现工程理论知识与实践经验相结合。“请进来”就是从化工企业和工程设计公司聘任有丰富工程实践经验的工程技术人员作为兼职教师，把最新的生产技术理论和工程设计理念引入教学，使化工设计教学与化工实际生产紧密结合。

3.落实以学生为中心、以产出为导向、持续改进的工程教育理念。将“以学生为中心”的教学理念应用于化工设计类课程教学过程中，根据各门课程的具体特点，在教学中探索“翻转课堂”、探究式、问题式、启发式、案例式、讨论式、参与式等以教师为主导、以学生为主体的教学方法，引发学生的求知欲望和对化工设计类课程的学习兴趣，培养学生在学习知识的过程中提出问题、发现问题、解决问题的能力，为工程实践打下坚实的基础。为了确保设计进度和质量，在学生设计过程中安排对课题有深入了解的老师做课题辅导报告，学生进行中期汇报和设计答辩等环节，强调教学过程的互动和连续性，对照培养目标考察学习产出成果，尤其注重能力导向，而不是知识导向。建立可持续改进的课程质量保证体系，具体包括培养目标的持续改进、课程学习要求的持续改进和教学活动（课程体系和师资队伍等）的持续改进。通过学生的表现来考察持续改进的效果。

参考文献

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