化学工程专业课范文

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近年来，为了更好地与国际教育接轨并实现国际互认，我国越来越多的大中专院校逐步接受了工程教育认证的理念，加快了工程教育的认证工作。从2016年正式加入国际工程联盟《华盛顿协议》，工程教育认证已被确认为最权威的工程教育本科专业认证［1］。根据2018版工程教育专业认证标准，通用标准划分为学生、培养目标、毕业要求、持续改进、课程体系、师资队伍和支持条件等七项内容。依据标准要求，围绕着这七块内容来判断专业是否达到认证要求的依据。其中，课程体系的达成被认为是实现专业人才培养目标的核心要素之一［2－3］。2019年，盐城工学院化学工程与工艺专业顺利通过专业认证工作。认证期间，我们对化学工程与工艺专业的人才培养方案进行了系统性地完善，包括课程体系的修订工作。这样有助于学生达成毕业要求，促进了学科的可持续性发展。笔者以我校化学工程与工艺专业认证情况为例，浅谈课程体系的构建工作与成果。

1建立基于专业认证标准的课程体系

1.1本专业课程体系的构成

为达成毕业要求的各指标要求，本专业依据成果导向教育(Outcomes－basedEducation，OBE)理念，逆向设计并构建了课程体系。总体思路是:培养学生掌握较为扎实的通识基础知识，逐步地掌握本专业领域必需的基础理论和技术基础知识，并不断训练学生的理论联系实际的能力、创新意识和专业知识的综合应用能力［4］。本专业课程体系如图1所示。依据2018版通用标准，课程体系分为通识教育课程模块、专业基础课程模块、专业课程模块和实践课程模块四部分［4］。为了达成各项的占比要求，通用做法如下:通识教育课程模块主要包括数学与自然科学和人文社会科学(两类的占比均不至少15%);专业基础课程模块主要包括工程基础课程和专业基础课程。而专业课程模块包括专业必修课程、专业选修课程、素质与能力拓展课程等子模块。这两类的综合占比不少于30%。工程实践与毕业设计(论文)占比也不少于30%。此外，结合课程体系对毕业要求指标点的支撑关系，进行合理归类，确定本专业核心课程。

1.2课程体系中课程设置的内在关联

按照工程教育认证的标准，课程体系的划分能够满足各类标准的要求。但是涉及到具体课程的设置及先后修次序，以及课程间的内在联系等对课程体系的完善也非常重要。一般地，课程设置以专业知识逻辑为基础，以能力培养为主线。现以培养学生化工设计能力而设置的相关课程及内在关联分析为例。以《化工设计》单独一门课程为例，说明必修课程先后修关系［5］。《化工设计》先修课有《化工原理》等课程。比如，通过化工原理的学习，使学生掌握流体流动、传热和传质以及单元操作的基本原理，培养学生运用基础理论、分析和解决化工单元操作中各种工程实际问题的能力，增强学生工程观点、经济观点、定量计算和工程设计(研究)的能力［6］。《毕业设计》使学生获得化工工程师所必须的综合能力，具有现代化工环保安全意识，具有对新产品、新工艺、新技术和新设备进行设计的能力，具备使用先进的化工设计软件进行化工工程设计的能力。《化工设计》后修课程有《毕业设计》，通过《化工设计》的学习，使学生基本了解化工生产车间(装置)设计的内容和步骤，并初具化工装置设计的能力，为最后的《毕业设计》打下良好基础。由上述分析可知，《化工设计》课程先后修关系与能力培养递进逻辑相符合，能实现毕业要求所需能力的培养要求。本专业必修课程的先后修次序都按能力递进的要求进行了设计，能确保学生达到毕业要求。

2课程体系构建与解决复杂工程问题能力培养

针对解决复杂工程问题的能力培养，本专业在课程体系中的四大模块，即通识教育课程模块、专业基础课程模块、专业课程模块和实践课程模块，依据不同课程类型以及能力达成的要素和基本规律，进行课程教学目标的制定并体现于课程教学大纲中。其中，通识教育课程模块和专业基础课程模块侧重加强复杂工程问题能力的识别、表达和分析能力的培养;专业课程模块侧重加强分析、设计、研究能力的培养;实践课程模块侧重加强综合运用知识解决实际问题的能力培养。以化工原理对毕业要求指标点的支撑为例，体现系统设计和实现能力的培养。

3非技术因素在课程体系构建中作用

针对非技术因素的能力培养，本专业设置了“思想道德修养与法律基础”、“化工安全与环保”、“化工企管”等课程。比如:为了支撑毕业要求指标点6.1“能够了解化工专业领域相关的技术标准、知识产权、产业政策和法律法规”，设置“化工设备机械基础”、“化工产品市场调研”和“工艺及生产实践”四门课程，分别地涉及到通识教育课程、专业基础课程和实践课程。使得学生能够理解工程实践活动对社会、安全、文化、道德、法律以及环境等问题的影响和内涵，从而能够承担责任并遵守化工行业相关技术标准规范。再比如，强化相关实践性教学环节支撑非技术因素影响能力的毕业要求指标点，在教学内容上，既要体现考虑非技术因素影响能力的相关知识点进一步自我学习，又要进行实践应用训练。在课程教学实施过程中有明确的考核要求和评分标准。如:为了支撑毕业要求指标点3.2“能够针对特定需求完成单元(部件)设计的基础上，进行系统或工艺流程的设计”，设置了“化工设备课程设计”、“化工原理课程设计”、“反应器设计”、“化学化工常用软件实践”、“毕业设计(论文)”五门实践性教学环节。在设计任务书中除了对具体设计任务给出明确要求外，还要求在设计过程中，能够依据相关标准、规范，综合考虑社会、健康、安全、法律、文化以及环境等制约因素，并体现创新意识。同时，在设计说明书中和答辩过程中有相关内容体现，并对该内容给出具体量化评分标准和考核方法。

4结语

基于专业认证“成果导向型教育”的人才培养理念和要求，化学工程与工艺本科专业课程体系的构建应更加注重体现专业的办学特色，体现针对复杂化学工程问题的研究、分析与解决，体现专业技术与非技术领域各项能力的完全达成，使得学生的综合素养得以全面提升，创新意识、国际视野、职业道德、安全环保意识等各方面的能力获得增强，为区域经济社会发展储备高素质应用型人才。

参考文献

［1］李志义.对我国工程教育专业认证十年的回顾与反思之一:我们应该坚持和强化什么［J］．中国大学教学，2016(11):10－16.

［2］付广艳，李荣广，张金萍，等.基于应用型人才培养的课程体系构建与课程建设［J］．化工高等教育，2019，36(1):57－60.

［3］程倩，张继国，陈欲晓，等.工程认证导向下化工原理实验课程改革与探索［J］．化工高等教育，2020，37(2):122－125.

［4］工程教育专业认证标准(试行)－教育研究与评估中心，2018.

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1.化学工程与工艺专业的性质及培养模式

化学工程与工艺专业属于工科专业,授予工学学士学位。由于化学工业的相关领域极为广泛,化学工程与工艺专业涉及的专业方向也就非常多样化,各高校的化学工程与工艺专业特点亦不尽相同。我校近年来根据社会经济、工业发展的需求趋势,兄弟院校化学工程与工艺专业方向的设置,以及我校原有的相近专业优势,设置了能够体现我校特色的化学工程与工艺专业方向,逐步建立了适合我校化学工程与工艺专业的教育培养模式。2008年,我校化学工程与工艺专业已有7届本科毕业生,其学生就业形势良好,社会反馈积极.在制定教学计划的工作中加强教学内容和课程体系的改革,加强实践教学环节,目的在于进一步提高教学质量,培养适应能力更强的化学工程与工艺人才。

2.化学工程与工艺专业的任务

根据化学工程与工艺专业的性质,化学工程与工艺专业的任务是培养学习化学工程学与化学工艺学等方面的基本理论和基本知识,受到化学与化工实验技能、工程实践、计算机应用、科学研究与工程设计方法的基本训练.具有对现有企业的生产过程进行模拟优化、革新改造,对新过程进行开发设计和对新产品进行研制的基本能力。由于涉及化工的学科和领域很多,化学工程与工艺专业除了让学生学习一般应用化工的基本知识和基本技能外,还应该结合本地区、本行业及本校的实际情况,重点学习化工在某个或某几个领域中的具体应用,以便形成不同高校应用化工专业的特色专业方向.

3.化学工程与工艺专业的业务培养目标

本专业培养具备化学工程与化学工艺方面的知识,能在化工、炼油、冶金、能源、轻工、医药、环保和军工等部门从事工程设计、技术开发、生产技术管理和科学研究等方面工作的工程技术人才。

4.化学工程与工艺专业的课程设置

为了使不同高校既有统一的规范,又有不同的专业特色,根据应化学工程与工艺专业的任务和业务培养目标,化学工程与工艺专业的毕业生应该具有较扎实的化工理论基础,较宽的化工应用知识以及一定的工程技术基础,从而该专业的课程设置(公共课、基础课除外)应由基础化学课、工程基础课和专业方向课3部分组成。基础化学课包括:无机化学、有机化学、分析化学、物理化学等。工程基础课主要包括:化工仪表与自动化、化学工程基础、电工电子学等。专业方向课:可根据具体方向选择专业化学课,如电化学工程方向可选理论电化学、化学电源工艺学、电解工程和电镀工程等。精细化工方向可选择化工工艺学、化工分离工程、化学反应工程等。另外实践性环节包括基础实验、综合实验、提高实验、生产实习、毕业实习和毕业论文等。

我校化学工程与工艺专业方向

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哈尔滨工业大学电化学工程专业成立于1962年，是国内最早建立的电化学工程专业之一。1999年我国大学本科专业目录调整，原多个化工类专业（含电化学工程）统一合并为“化学工程与工艺”专业，但各大学中的该专业侧重方向与特色不同。我校保留了原来的“电化学工程”方向与特色，并被教育部认定为第三批高等学校特色专业建设点。在特色专业的建设过程中，面对宽口径的“化学工程与工艺”专业，既要开设核心化工课程又要保持电化学工程专业方向的课程。2008年修订培养方案时，我们将化学工程与工艺专业分为“化学工艺”与“电化学工程”两个专业方向进行课程设置。对“化学工艺”专业方向的学生按“化学工程与工艺”专业规范要求构建化工课程体系进行培养；而对于“电化学工程”方向，探索以满足专业规范中核心知识要求为前提，依据专业特色的需要，通过以知识点为标准（不拘泥于课程名称）协调专业规范要求与专业方向的关系，构建彰显专业特色的课程体系。2012年修订培养方案时，我们在系统地分析总结前期实践效果的基础上，形成了新培养方案。本文重点介绍了我们构建与“电化学工程”专业方向对应的课程体系的一些做法，以期达到抛砖引玉之作用。

一、面向国家需求的专业特色定位与培养目标

专业特色是特色专业的灵魂，特色定位准确与否直接决定了特色专业建设的成败。首先，专业特色的定位要以长期形成的办学理念以及在人才培养方面的积累为基础。哈尔滨工业大学化学工程与工艺专业的“电化学工程”方向经过半个多世纪的深厚积累，培养了大批我国电化学工程领域的中坚力量。20世纪80年代，本专业王纪三教授的“发泡镍电极”技术，带动了我国电池行业的技术进步，胡信国教授的“一步法无氰电镀铜”工艺引领了电镀行业降低污染的技术革命，因此获得了国家发明奖。当前，传统石化类资源的日趋紧张及环境污染压力，已成为限制我国经济发展的一大瓶颈，研发新型能源与电镀清洁生产新工艺，是国家能源、环境的重大战略需求，特色专业责无旁贷要担当起此方面人才培养的重任。我们认为，特色定位不能脱离化工领域及化工学科，要根据国家对人才需求现状和发展趋势，充分发挥自己已经积累的特色基础和教学资源优势，有效利用外部环境中的有利因素和发展机遇进行定位。基于此，哈工大“化学工程与工艺”专业特色方向确定为化学电源和电化学表面处理，与电池及电镀行业对应。

本专业毕业的学生应具有以下几方面的知识和能力：（1）具有坚实的自然科学基础，较好的人文、艺术和社会科学基础知识及较高的科学素养；（2）具有较强的计算机和外语应用能力；（3）较系统地掌握本专业领域的理论基础知识，了解学科前沿及最新的发展动态；（4）具有创新意识和独立获取知识的能力；（5）具有较强的分析解决问题的能力及实践技能，具有从事与本专业有关的产品研究、设计、开发以及组织管理的能力；（6）熟悉本专业领域相关的发展方针、政策和法规。

二、基于专业特色的内涵和建设目标，明确课程设置的原则

专业特色是指充分体现学校办学定位，经过长期办学实践逐步积淀形成，优于其他学校相关专业的独特、稳定和具有鲜明个性特点并为社会所承认的专业风格。开展专业特色建设，旨在促进高等学校人才培养工作与社会需求的紧密联系，满足国家经济社会发展对多样化、多类型和紧缺型人才的需求。通过专业特色建设，探索专业建设实践，丰富专业建设理论，形成专业建设、人才培养与经济社会发展紧密结合的专业建设思路与人才培养方案，形成该专业建设内容的相关参考规范，对国内同类型专业建设起到示范和带动作用。

人才培养方案的制订与优化是专业特色建设的核心内容，而课程体系的设计是实现培养目标的基础，是完成特色型人才培养的保证。课程体系构建要根据人才培养目标要求应具备的知识、能力、素质，明确其应具有的知识结构进而设置相应课程，形成结构合理能满足专业特色需要的课程体系。我们认为满足专业特色的课程设置应遵循如下原则：

1.通识教育和专业教育相结合的原则。课程设置上要处理好宽基础与专业特色的关系，注重理学基础教育，既要满足特色的要求，又要为学生未来可持续发展和继续学习打好基础。通识教育和专业教育课程的有机结合，拓宽学生知识和视野，使学生在科学基础、人文素养、专业素质和能力等方面同步提升，促进学生的全面发展。

2.坚持在满足“化学工程与工艺”专业规范要求前提下彰显专业特色的原则。依据专业特色的需要，以知识点为标准，构建融会贯通、有机联系的课程体系。应以学生为本，不但要有与专业特色要求知识结构对应的课程体系，还要通过增加选修课的方式，构建与专业规范完全对应的课程体系，以满足本专业方向学生的自主选修。同时注意设置反映行业与产业形成的新知识、新成果、新技术和学科发展的课程。

3.加强实践教学与创新能力培养的原则。单独设置与实践教学及创新意识培养对应的课程，注重理论课与实验课的衔接与相互补充。增加实验教学比重，及时将教师的相关研究成果转化为实验教学内容，使我校的强势科研力量转化为优质教学资源。并通过设置产学结合与创新类课程等，培养学生运用所学知识解决实际问题的能力及创新意识。

4.促进本科教育国际化的原则。保证学生四年外语不断线。在通识教育阶段基础上，参照国外同类专业课程体系，设置和建设系列化专业教育双语课程，培养学生跨文化交流能力，提高学生的国际竞争力。

三、以满足专业规范基本要求为前提，构建彰显专业特色的课程体系

高等教育大众化的显著特征之一是多样化，但多样化不是随意化，不能没有基本的人才培养质量标准。专业规范就是专业人才培养的总体框架与规定，我们不能背离专业规范中的基本要求去追求所谓的专业特色，遵循专业规范而不拘泥于规范的专业特色才能日益彰显。专业特色总体上呈现多样性特征，而专业规范体现了统一性的特征，专业规范中的人才培养基本规格，核心知识领域等质量要求标准是统一的，这是专业本身具有的特征。要协调好专业规范的统一性与专业特色多样性的关系，以满足专业规范基本要求为前提来彰显专业特色。我们以“化学工程与工艺”专业规范中要求的知识点为标准，围绕“电化学工程”知识结构的需要构建课程体系。基本做法如下：

1.在通识教育方面，强化数理基础，数学类课程278学时、物理课程177学时，人文与社会科学基础课177学时，公共外语课200学时（前两学年完成公共外语课后，大三开设双语课有“化工热力学”、“电化学测量”等，大四开设“表面工程”、“新型化学电源”、“电动车能源系统”双语课，保证四年外语不断线），还设有文化素质讲座、全校任选课等；针对行业、学科发展的需求，在通识教育的基础上，通过知识点不重复介绍来压缩相应课程的学时，设置与电化学工程知识结构对应的学科基础课、专业核心课、专业选修课。为拓宽专业基础，将“工程制图基础”、“化工传递与单元操作”、“化工热力学”、“化工综合实验”、“专业导论课”、“化工安全概论”、“理论力学”、“材料力学”、“电工与电子技术”、“电工与电子技术综合实验”、“高分子材料”、“新能源概论”、“无机材料制备方法”等定为学科基础课。按教学目标重组突出专业特色的主干课程体系，把“无机化学”、“有机化学”、“分析化学”、“物理化学”、“化工传递与单元操作”、“化工热力学”、“电化学原理”、“电化学测量”、“化学电源工艺学”、“电镀工艺学”10门课程作为专业主干课。

2.以知识点为标准，通过必修与限选课来满足专业规范的基本要求。“电镀车间设计”、“化学电源设计”为实践类必修课，同时设有“化工机械与设备”专业选修课，以此涵盖化工设计的知识点；“化学反应工程”与“电化学反应工程”2门课限定为至少二选一，另外在10门专业主干课程中，包含了电极过程动力学、催化、反应器等内容，满足了反应工程知识点的要求。我们增加了选修课门数，并以知识点不重复介绍为原则压缩每门课程的学时，具体分为三类：第一类是设置了“结构化学”、“化工设计”、“化工仪表及自动化”、“化工分离工程”等化学、化工类课程及“材料分析测试方法”课程，使学生具备专业规范要求的化工知识体系，为有志于在化工行业就业及出国、考取外校研究生的学生打好基础；第二类是设置了“新型化学电源”、“固体电化学基础”、“电动车能源系统”、“绿色能源”、“电极材料结构表征”等课程，供希望从事电池行业的学生选修；第三类是设置了“化工设备腐蚀与防护”、“表面工程”、“电化学加工技术”、“涂装技术”等课程，供准备从事电镀行业的学生选修。从知识点看，既满足了“化学工程与工艺”专业规范的要求，又构建了适合专业特色的电化学工程知识结构体系。同时，不但满足了学生的就业要求，还为学生职业发展和继续学习奠定了基础。

四、发挥学科优势，设置加强实践教学与创新能力培养的课程

本专业依托的哈工大化学工程与技术学科，具有一级学科博士学位授予权，并建有化学工程与技术博士后流动工作站，2012年哈工大的化学工程与技术学科排名进入全国评估前八名。多年来面向国家、国防重大需求，形成了本学科的优势特色。在应用电化学方向上，产学研特色突出，多项原创性成果为企业创造了显著的效益。与本专业建立长期稳定的科研、教学合作关系的企业有十几家，为产学结合的学生培养奠定了良好的基础。我校化工学科在“211工程”、“985工程”的支持下，形成了科研、教学硬件大平台，为学生的科研训练、课程设计、毕业论文（设计）等提供良好的实践平台。在软硬件方面，对电化学工程的专业特色方向建设起到了保障和促进作用。另外，本专业正在逐步加大科研设备和科研实验室等资源向学生开放的力度，创造条件让学生能够较早进入实验室，参与教师的科研工作，在具体的科研活动中培养实践、创新能力。在专业实验内容上，鼓励教师将适合于实验教学的科研成果转化、更新为课程教学内容，有利于将最新的学科知识、技能传授给学生。

在实践教学与创新意识培养方面，对于基本技能、方法类实验，与四大化学相关的实验课为132学时、与化工基础相关实验72学时，与专业方向对应的实验课100学时。特色专业是面向行业培养人才，在产学结合上，设置“国内外专家讲学”学科基础课，还要求讲授专业课的教师要理论联系实际，注重启发科研思路。专业定期从合作企业中邀请高级工程技术人员来校为学生进行课堂教学或讲座，聘请具有教学经验的高级工程师参与本科教学活动；在创新能力培养方面，设置了“大一年度项目”、“创新创业训练计划”、“创新实验课”、“创新研修课”，要求学生在校期间至少完成2个学分，可通过选修创新研修课、创新实验课、参加大一年度项目、大学生创新创业训练计划、学科知识竞赛、发表研究论文、申请专利等方式获得。

自1999年本科专业目录调整后，我们围绕协调专业规范的统一性与专业特色多样性的关系上，进行了各方面的努力与探索，构建了面向国家需求的化学工程与工艺特色专业课程体系。作为特色专业建设，我们今后要为实现培养具有前瞻性、综合素质高、创新能力强和具有国际竞争力的行业人才的目标而继续努力。

参考文献：

[1] 赵祖平. 以专业特色建设促专业发展——以中国劳动关系学院行政管理专业为例[J]. 中国高教研究，2012（3）：104-106.

[2] 周嘉，蒋玉龙，任俊彦等. 复旦大学微电子学专业特色的挖掘与拓展[J]. 中国大学教学，2012（4）：35-36，60.

[3] 张灵，禹奇才，张俊平. 专业特色建设的几个基本问题[J]. 中国大学教学，2012（9）：28-30.

[4] 徐定华，关勤，楼盛华. 论高校专业规范与专业特色的内涵及关系[J]. 中国高等教育，2010（8）：57-58.

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随着我国化学工程硕士研究生教育规模的扩大和水平的提高，与之相应的研究生专业课教学质量问题已经成为制约研究生教育水平和培养质量进一步提高的重要因素之一。在岗的工程硕士对专业课学习的时间不能保证；专业课设置本文由收集整理范围窄，不符合学生工作现场的实际需求；缺乏优秀的专业课教材；部分专业课教师缺乏现场实践经验；专业课教学内容与学生实际工作内容相脱节等等，这些问题在全国的大多数培养工程硕士的高校当中都或多或少存在，从而导致学生学习积极性不高，教学效果不好。针对目前化学工程领域工程硕士专业课教学当中存在的突出问题，我们认为可采取以下措施予以解决。

一、修订教学计划，调整专业课程设置，提高专业课程应用性

工程硕士主要面对的是特定的工矿企业，不同企业的生产过程与产品不尽相同，来自不同企业单位的学生从事的工作岗位也相差较大，这就决定了他们在实践过程和所需要解决的问题具有较大差异。因此，在制订工程硕士研究生的培养方案及教学计划时，应该按照国家化学工程专业学位标准，在国家教育部的规定学时及内容的范围内，针对各个企业的培养方向灵活的制订培养方案和教学计划，尽可能使学生能够学到实际需要的课程。另外，对于专业核心课程一定要慎重选择，在广泛征求企业的领导、专家、硕士生导师以及学生的意见后，根据大多数学生所在企业单位的行业需求合理制定，以真正起到核心支撑作用。而对于选修课程，设置的范围一定要宽，尽可能使多数学生能够选到自己喜欢或者想学习的课程。这样就可能充分调动学生的学习积极性，从而提高专业课教学的效果。

二、加大教材建设力度，把学生需求作为教学内容改革的推动力

要提高工程硕士专业课教学质量不仅需要优秀的专业课教师、良好的学习氛围，还需要与教学目标和授课对象相匹配的优秀教材。教材建设是整个教学过程中的一项基础工作，是教学质量的重要组成部分。不过目前化学工程硕士专业除了公选课的教材外，专业基础课、专业选修课教材非常短缺。这就需要组织教师编写适合工程硕士特点的专业课教材，从教材体系和内容上体现出重基础（基础理论，基本技能）、重个性化培养、重创新性培养。同时专业课教师要深入生产第一线，把理论与生产实际相结合，吸收学科前沿知识和最新科研成果，掌握第一手资料。总之，要以培养适应行业需求的应用研究型人才为目标，高度重视教材建设。

三、改进授课方式，坚持理论联系实际，把集中教学与分散教学相结合

进行教学时，要结合实际，不断改革教学方式和授课方法，以取得良好的效果。①理论结合实际，注重学生学以致用。工程硕士大部分都是工厂企业的骨干，看重课程的实用性和对自己工作的帮助，因此，在教学过程中，一些和实际生产联系较为紧密的部分将它放到现场，结合现场实际，尽可能利用书本上的知识来解决实际问题，真正做到教学相长。②集中上课，合理安排上课时间和地点。工程硕士学生较为分散，工作比较忙，不能像全日制学生一样按时上课，所以在上课过程中可结合老师和学生的工作，采用不同的集中方式来进行。③利用网络，加强交流，完善师生互动。课堂内充分发挥研究生的主动性，以讨论为主、点评为辅，以网络为媒体，及时更新教材内容。建设专业硕士教学网站，将教师的教案、课件、习题答案以及部分重要内容的视频、音频等资料放在网络上，供学生实时查询学习；还可利用qq、msn等聊天工具保持与学生的互动，随时解决学生的疑难问题，保证教学质量稳步提高。

四、加强专业课教师队伍建设，提高教师专业素质和职业道德素养

教师和学生是完成教学环节的重要组成部分，教师是教学过程的主导者，教师专业素质的高低和职业道德素养的好坏是决定课堂教学质量的关键。工程硕士的特点是学员进校不离岗、在职学习，这就要求教师具有更强的责任心与职业道德。由于多数学生来自生产第一线，有着丰富的实践经验，这要求专业课教师必须熟悉产业和行业要求，具有丰富的工程实践知识和经验。所以，为了保证教学效果，对专业课任课教师提出了更高的要求，一方面要求专业课任课教师必须具有一定的工程实践经历；另一方面要加强教师与学生之间的交流，对所教所学的内容都做好充分准备。

五、改革考核手段，把课程论文与生产经验总结相结合

中国的传统教育主要以考带学，考试成绩是衡量学生学习成绩的主要手段。长期以来，无论是中学还是大学注重的都是应试教育，素质教育虽一直作为教育改革的重点，但很难被付诸教育实际，其原因之一是考核方式的单一性，学生把应试成绩的提高作为学习的唯一推动力。

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中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2017）06-0153-04

一、引言

工程教育是增强国家经济与科技实力，提升国家综合国力的重要内容。工程教育的目标是培养高水平的工程技术人才。随着我国综合国力的提升，我国的高等工程教育也加快了与世界接轨的步伐，特别是2013年我国加入《华盛顿协议》以来，对工程教育国际化和专业化提出了更高的要求[1]，为此，我们需要加快高等工程教育改革的步伐。其中“从教师中心到学生中心”的教学范式变革是高等工程教育教学改革的重要方向之一。

化学工程教育作为工程教育领域的重要组成部分，须紧密联系工业实践并反映其变化趋势，培养学生具有跨越整个化学化工领域、融合从分子水平的化学到大规模制备工程科学的宽阔视野和能力[2]。中国石油大学是以工科教育为主的研究型大学，是石油、石化高层次人才培养的重要基地，所以，中国石油大学的化学工程教育表现出明显的石油石化特色，而《石油炼制工程》作为我校化工专业的特色课程之一，在我校化学工程专业技术人才培养体系中具有重要的地位和作用。因此，开展“以学生为中心”的《石油炼制工程》教学改革和探索对我校整个化工专业的教学发展具有重要意义。

二、化工专业课程教学的现状

化工专业课程的特点是实践性强，是基础理论在化工实践过程中的应用，课程本身具有案例性的特征，内容较多，层次复杂，学生普遍反映难以理解和掌握。当前化工专业课程教学存在如下问题。

1.专业基础理论知识不扎实。专业基础理论知识不扎实是造成学生在专业课上表现不积极的主要原因之一。在实际教学过程中我们发现，很多同学对基础课中的重点内容掌握不扎实，无法建立基础知识和专业应用之间的联系。造成这种现象的原因是：课堂上的时间有限，如果学生对前面的基础理论掌握不牢，又不预习，那么突然遇到专业课上的新知识，大多数学生往往不能很快的理解，无法与教师互动，而是被动的接受了教师讲授的结论，这样就形成了“满堂灌”式的教育模式，忽略了学生的感受，是“以教师为中心”，而不是“以学生为中心”。

2.教材内容陈旧。专业课教材内容陈旧，不能反映当前科技的最新进展是造成学生对上课不感兴趣的根本原因之一。随着社会的发展和科技的进步，工程实践的经验也在不断更新，新的理念、新的工艺、新的技术、新的装备、新的标准都层出不穷，但受到出版物的局限性，专业教材的数据和表格，甚至一些结论都已过时，把这些作为内容讲授给学生，会让学生觉得没有学习的动力。

3.教学手段落后。教学手段落后是造成学生无法建立不同知识点之间联系的重要原因。在当前的信息化时代，学生学习的途径和手段发生了重大变化。在多媒体出现之前，学生获得信息的主要手段是阅读质读物，而随着科技的进步，学生获得信息的手段也变得丰富多样起来，如电子书、因特网、动画等成了常用的信息和知识载体，学生可以获得的信息量大增。而当前课堂上使用的主要教学手段仍以PPT为主，且在大多数情况下PPT只是板书的电子化，PPT中文字所占比重较大，静态的图片、图表较多，缺少与学生之间的互动，并没有真正体现多媒体教学的理念。在化工专业课的教学过程中，我们了解到学生更期望得到知识的三维呈现，所以，对化工过程进行3D建模，甚至利用虚拟现实技术，将极大的提升教学效率和教学效果，使学生更容易在工程实践与基础理论之间建立牢固的联系，也更能调动学生上课的积极性。这些新的技术和手段需要大量的人力和物力投入，而且需要专业团队的配合，不是一个专业课教师所能实现的，而目前多数单位缺少在这方面的项目和资金支持。

三、师生共建型教学模式

（一）师生共建型教学模式的概念及特征

1.师生共建型教学模式的定义。所谓师生共建型教学模式，是由教师和学生共同建设的不断发展和进化的教学模式。在整个教学过程中，根据专业课的特点和教学大纲的要求，由教师和学生共同对教学过程中的每个环节，如教学内容、教学步骤、教学方法、教学评价等进行交互式探讨，使学生能够理解教师“教”的目标，使教师能够满足学生“学”的期望，使整个教学过程同时体现教师和学生的贡献，最终建成一个不断创新、不断发展、不断进化的有生命力的教学体系。

2.师生共建型教学模式的组织。在师生共建型教学模式中，全体学生被划分为若干个“学习小组”，每个小组推举一名学生组长，由学生组长和任课教师共同组成“教学小组”，由教师担任教学小组的组长。学生组长除了作为一名普通学生参与“学”的过程之外，还作为学生和教师之间沟通的桥梁，及时汇总和反映学习小组中存在的问题，并将学生的意见和建议提交给教学小组讨论，讨论的结果将通过教学过程传达到每一个学生，这样就把原来以教师为中心的“一对多”的教学组织形式转变为现在的以学生为中心的“多对多”的新型教学组织形式。

3.师生共建型教学模式的特征。

（1）“教”与“学”融合。传统的教学过程以教师为中心，学生是分散的独立的个体，教学过程中由教师讲授内容和指令，由学生理解和执行。这种“一对多”的教学组织形式将教师和学生放在两个对立面上，教师感觉任务重，压力大，很难照顾到每一位学生；学生感觉教师离自己远，教学内容与自己无关，不愿与教师交流，长此以往，教师和学生之间就会形成隔阂，人为的割裂了“教”与“学”的过程。师生共建型教学模式体现了“教”与“学”的融合，其最大特征在于课堂不再是教师的“一言堂”，教师和学生在课堂上处于同等重要的地位。所谓“弟子不必不如师，师不必贤于弟子”，师生共建型课程教学始终坚持以实事求是的态度对待知识，将“教”与“学”的过程融合在对知识的求真和探索过程中，将教师的经验和学生的需求有机结合，使教学成果变成集体智慧的结晶。

（2）学生角色转变。师生共建型教学模式促使学生对自己在教学过程中的角色进行转化。在传统的教学过程中，学生认为课程是教师的课程，没有学生的观点，也不能体现学生的贡献。而师生共建型教学模式则鼓励学生主动寻找课程中存在的问题，发表自己独特的见解，以“求学”和“诘问”的方式参与教学过程，变“被动”为“主动”，加强学生在教学过程中的存在感，充分体现学生在教学过程中的主体作用。

（3）团队协作强化。师生共建型教学过程以任务为导向，强调用基础知识解决工程实践问题的能力养成，注重对多个学科知识的交叉运用，学生只有通过团队协作才能完成教学过程中设定的学习任务。师生共建型教学模式的组织形式为此提供了制度上的保障。

（二）师生共建型教学模式实施的基础

师生共建型课程教学的实施首先要求学生在前期的学习过程中已经初步掌握了相关的基础理论，具备相对扎实的基础知识；其次，需要教师提供丰富的工程实践案例，从案例中提炼问题，并根据课程的进展逐步的推进问题的解决；另外，还需要教务部门的支持，特别是在考试改革上的支持，根据学生主动学习内容的数量和质量进行评价，提高学生主动学习的结果在最终成绩中所占的比例。

（三）师生共建型教学模式的实践

为了考察师生共建型教学模式的可行性，我们以《石油炼制工程》为研究对象，进行了师生共建型教学模式的实践，在教学过程中设计了如下几个模块。

1.教学网站。教学网站是对课堂教学的有益补充，特别适合于信息量大、知识点综合的课程[3]。我们以中国数字大学城为平台，建立了《石油炼制工程》教学网站，包含作业、讨论、论文、教学资源等板块，在2014―2015学年第二学期的课程中，我们设计了15个作业题，2个开放性讨论题，2个创新性论文，上传教学资料35个。学生可以通过教学网站完成作业，参与讨论，提交论文，下载教学资源等，教师则根据学生参与相关板块的活跃度和完成的具体情况进行评分。从学生利用教学网站的效果来看，开放性讨论和论文的参与度还有待提高，后期应优化这两个板块的内容，加强对学生的引导和驱动。课程结束后，所有的教学资料都自动保存，形成教学档案，方便查阅，并作为进一步优化课程教学的参考。

2.在线互动平台。在当前信息化、网络化的时代，学生很大一部分时间都花在手机和互联网上，我们可以合理利用网络这个信息渠道搭建用于课程教学的在线互动平台。我们在《石油炼制工程》的教学过程中搭建了专门用于课程学习和交流的QQ群，群成员不仅由学生和教师组成，还邀请了校外的工程技术专家加入。利用这个平台，教师和学生可以实现在线互动，学生有什么问题可以随时在群中提出，答疑变得非常方便，其他同学也可以很方便的跟踪问题解决的过程和结果，并随时提出自己的意见和建议。校外专家也可以结合工程实践中的案例与教师和学生进行在线交流，增强学生的工程实践意识。在此期间，一些与课程相关的技术进步和科研进展都可以通过图片、视频、网络链接、群文件等进行共享，有助于拓展学生的思路，提高学生参与课程教学的积极性。

3.专题讨论。专题讨论教学法是一种具有参与性、开放性与互动性特点的参与式研讨教学法[4]。专题讨论的主题来源于工程实践和科学研究过程，经过教师的加工和提炼之后变成教学案例。在教学案例中可以设定几个相互关联的问题，涉及的内容不是局限于某个章节，而是强调对整个课程知识的运用，强调发散性思维，强调创新性思路。在这个过程中，让学生主动思考，通过对问题的层层剖析，引导学生一步步的提出解决问题的方案，学会如何运用所学知识解决实际问题的方法，体会到解决问题的成就感。如在教学过程中，针对石油常压塔的操作、催化裂化吸收稳定系统的操作、脱氢加热炉的负荷和余热回收等问题我们设计了相应的专题讨论环节，学生普遍反映良好，真正体会到了学以致用的感觉。

4.翻转课堂。在《石油炼制工程》的教学过程中，某些章节的知识点较多，且多为叙述性内容，容易理解，教学大纲对这部分的内容要求“了解”，这部分内容适合学生自学，因此，我们对这部分内容的教学采用了翻转课堂的形式。如在《原油评价》的教学过程中，我们通过在线互动平台了相P的教学视频，让学生结合教材中对应章节的内容，提前一周自学，并根据自己的理解制作PPT，课上提出自己的观点和疑问，由教师点评和解答，将“以教定学”的教学模式翻转为“以学定教”[5]。这种教学模式丰富了教学内容的差异性和层次性，充分体现了学生的个性学习，促进学生从多个侧面对知识点进行全面的理解和掌握。

5.拓展训练。借鉴CDIO（Conceive-Design-Implement-Operate）培养工程人才的教育模式，开展以任务为目标驱动的课外拓展训练[6]。拓展训练的内容可以选取当前工程应用领域最新的热点和难点进行，在教学过程中不拘泥于教材，紧扣最新的工业生产实践，将最新的理念教授给学生。这需要专业课的教师走出去，与设计院和企业建立紧密的联系，从中汲取营养，让专业课的内容丰富而充实，充满活力和现代气息；同时在课堂上改变以考核为引导的方式，代之以兴趣为引导，发挥学生的想象力，勇于突破条条框框，培养其创新能力。

6.成绩评定。为了能够充分调动学生参与师生共建型教学的积极性，我们建议提高学生平时成绩占最终成绩的比例，目前，我们给学生的最后成绩包含平时和考试两部分，平时成绩占20%，考试成绩占80%，其中平时成绩的计算公式如下：

平时成绩原始分=板块1+板块2+…+板块n

平时成绩=个人平时成绩原始分/平时成绩原始分的最高值×100

其中，各板块的内容可以根据实际的教学过程进行灵活的设计，每个板块的满分都是100分，根据学生完成相应板块的情况给予一定分数，最后每位同学用自己的原始分除以得分最高同学的原始分，换算成百分制后得到自己的平时成绩。这种成绩评定模式充分体现了每位学生的主观能动性，调动了学生学习的积极性，是对团队协作的一个有益补充。

四、结论

为了探索一种切实有效的“以学生为中心”的教学模式，我们提出了师生共建型教学模式的概念，并在《石油炼制工程》的教学过程中验证了这种教学模式的可行性。通过教学网站、在线互动平台、专题讨论、翻转课堂、拓展训练等多种教学手段的综合运用，增强了学生对课程的认可度，提高了学生参与教学过程的积极性，结果表明：学生的工程实践能力明显提高，创新意识明显增强。

在今后的教学实践中应对现有的教学模块进行更为细致的设计，丰富现有的教学内容，逐步完善对师生共建型课程的设计，不断提高教师的教学水平，健全激励机制，改革现有的成绩评定机制，培养具有广阔视野和创新精神的适应现代化工行业需求的卓越工程技术人才。

参考文献：

[1]樊一阳，易静怡.《华盛顿协议》对我国高等工程教育的启示[J].中国高教研究，2014，（8）：45-49.

[2]金涌，张立平，刘铮，余立新，骆广生.化学工程教育的挑战与创新[J].高等工程教育研究，2009，（3）：1-6.

[3]程启明，薛阳，贾再一，米阳，王莉.“现代控制论”的网络教学功能开发与应用[J].实验室研究与探索，2013，32（10）：146-149.