工程专业认证背景下化工原理课程的教学改革研究

胡华南，刘建华，曹小华，严 平

(九江学院化学化工学院，江西 九江 332005)

化学工程与工艺专业是培养具有化学工程和化学工艺等化工方面的知识，在化工、轻工、环保、医药、冶金、炼油、能源和军工等部门从事工程设计、科学研究、生产技术管理和技术开发等方面工作的工程专业技术人才。化学工程与工艺专业有两大特点：一是工程特点突出，对化学反应、化工过程与设备、单元操作、过程系统模拟优化等知识前后衔接和贯穿结合，使得学生在化工方面有设计和优化得能力；二是专业覆盖面广，使得学生有从事产品开发、科学研究和安全环保管理的能力，在精细化学品、高分子化工与工艺、涂料及应用等方面有较好的研发和应用能力[1]。

化工原理课程是化学工程与工艺专业培养应用型人才的一门核心基础主干课程，是由化学基础向化学工程知识学习过渡的桥梁。化工原理是以化工生产过程中的单元操作为研究对象，工程性和实践性比较强，在学生的化工业务素质、设计思想、工程意识、创新能力等培养体系中占据十分重要的地位[2-3]。学生学好化工原理，对他们在高年级学好其他化工专业课，以及其以后更好地从事化学工程技术类工作起到了非常重要作用。

三年来，工程教育专业认证在我国高等院校积极地开展，截止2018 年，227所国内高等院校的 1170个工科专业通过了工程教育认证，分布于化工、机械、制药等21个工科专业。2019年，申报了工程教育专业认证的国内著名高校包括大连理工大学、天津大学、同济大学等高校的 1505个工科专业提交申请，根据申请工程教育专业认证受理工作程序，认证委员会受理了688个工科专业认证申请。与传统高等教育相比，工程教育专业认证以成果为导向，以学生为中心，以持续改进为突破口，最大程度上保证了教育目标与结果的一致性[4-5]。工程教育专业认证是我国高等教育发展史上一个新的里程碑，标志着我国高等教育开始与国际高等教育接轨。

九江市有五个省级以上化工园区，分别是九江石化产业园、湖口高新技术工业园、永修星火化工园、瑞昌码头工业园和彭泽矶山化工园区。2018年，九江市出台了《九江市打造 “5+1”千亿产业集群实施方案》，重点打造“5+1”千亿产业集群，即石油化工、新材料、现代轻纺、电子电器和新能源五大产业集群，其中石油化工和新材料与化工密切相关。化学工程与工艺是九江学院办学历史最长、实力最强的专业之一，2006年获批“十一五”江西省重点学科，2019年成功入选江西省一流专业、省财政专项支持特色专业，该专业源源不断地向九江市化工和新材料企业输送了大批优秀化工技术人才。

为了提升化学工程与工艺专业技能水平和持续发展，参照工程教育专业认证的要求，我院化学工程与工艺教研室以化工原理为代表，开展了课程改革和实践做法，为现在准备申请工程专业认证奠定基础。本文从化工原理性质和教学问题展开讨论，突出课程教学内容的建设、教学资源的建设和教学实践基地的建设等三个方面。

1 化工原理性质和教学问题

化工原理课程是一门研究化工单元操作的工程学科，以传递过程原理与研究方法论学习为两条主线，研究各种物理加工过程中基本原理和设备的设计方法，在培养大学生工程素质和创新意识有着重要的作用。

化工原理课程难点主要是长篇的公式推导、复杂的数学模型和抽象的经验公式，各个单元操作之间的关系联系不够明显，导致该课程学生学习难度较大，学习的积极性不高，并且理论与实践脱节，工程案例欠缺等问题，因此从课程教学内容的建设、教学资源的建设和教学实践基地的建设等三个方面进行相关的改革和建设。

2 化工原理教学内容的建设

化工原理教学内容主要以讲授单元操作为主，把学科前沿和生产实际知识引入课程，将新型工程技术和新的科技成果作为教学内容，既有典型单元操作知识，又有化工的新型技术和新理论，可以让学生了解化学工程发展的新趋势，将经典与现代技术的互相结合，整合课堂教学内容，极大地拓展了学生的知识面。例如电渗析、膜分离、吸附、分子精馏、电泳、超临界萃取等新技术。

3 化工原理教学资源的建设

根据中国工程教育专业认证协会《工程教育认证标准》中的相关要求，工科专业的毕业要求需要包括工程知识、问题分析、设计/开发解决方案、研究、使用现代工具、工程与社会、环境和可持续发展、职业规范、个人和团队、沟通、项目管理和终身学习共12条内容[6-7]。我们在化工原理课程建设过程中，重点对课程资源进行了建设，一是教师共享资源的建设方面，制定新的教学大纲、编写化工原理课程教案、课件或讲义，编写化工原理课程设计和化工原理实验等，建立了统一的试题库；二是学生共享资源建设方面，收集整理了化工原理学习指南、习题集等，当学生在学习过程中遇到问题时，可以通过学习指南、习题集解决；三是学校网络教学平台的建设，将大量的教学资源在网络教学平台上展示，学生可以通过学校的网络教学平台，观看教学视频，学习新知识和巩固复习知识，并在网络课堂上做作业、讨论，师生间也可以在平台上互相交流，极大地丰富了教学内容和手段，也提高了教学效率。

4 化工原理教学实践基地的建设

化工生产实习是高校人才培养方案中重要的实践教学环节，是培养学生创新能力、实践能力、综合素质的重要手段，也是本科生四年大学学习成果的一次全面检验、总结和提高[8]。化工生产实习基地的建设是化工原理课程建设的重要组成部分之一，化学工程与工艺专业的学生在学习化工原理时，就离不开化工生产实践教学环节。校企合作基础上的实践基地是实践教学的重要载体，也为化工原理解决了实践教学基地问题。本化工教研室与九江天赐高新材料有限公司、江西晨光新材料股份有限公司、九江善水科技股份有限公司建立了长期的合作关系，已成为学生的化工生产见习和实习基地，每年化学工程与工艺专业的学生到上述企业生产见习或实习。学生们学习到大量的化工企业实践经验，还能自发地查阅相关文献，真正做到了理论与实践相结合。学生们在实习过程中，也能提出了一些较好优化的方法，得到了实习企业的认可。通过这种新培养模式的实践探索，袁国宽和文祥留在九江善水科技股份有限公司工作，武正楠留在九江中星医药化工股份有限公司工作，黄旺和刘春和留在江西晨光新材料股份有限公司工作[9]。

5 结 语

工程教育专业认证背景下化学工程与工艺专业化工原理理论课课程教学改革研究，首先归纳和分析了化工原理课程的性质和存在的教学问题，在此基础上对化学工程与工艺专业的化工原理课程教学体系进行重新构建，突出了课程教学内容的建设、线上线下教学资源的建设以及教学实践基地的建设三个方面。采用丰富的教学内容和教学资源满足不同层次学生的学习需求，通过实践基地的见习或实习，激发学生的学习兴趣，进而拓展学生的学习空间，提高了教学效果，促进了教学质量的提升。