1構建完備的工程設計內(nèi)容體系

在人才培養(yǎng)中，遵循工程“實踐、集成與創(chuàng)新”的特征，將工程設計貫穿整個大學四年，其內(nèi)容包括:產(chǎn)品設計、工藝設計、單元設計、設備設計、工廠設計，即要實現(xiàn)從分子到產(chǎn)品，從燒杯到工廠的整個過程。其中產(chǎn)品設計是工程設計的源頭，處于產(chǎn)品鏈的頂端;工藝設計是工程設計的靈魂，是產(chǎn)品競爭力的源泉;單元設計、設備設計是工程設計的基石，是生產(chǎn)實現(xiàn)的重要保障;工廠設計是工程設計的最終體現(xiàn)，是所有設計的系統(tǒng)集成。

2構建完善的工程設計課程體系

以強化學生的工程設計能力、實踐能力與創(chuàng)新能力為核心，重新修訂教學大綱，整合相關課程，對應工程設計內(nèi)容體系，構建完善的工程設計課程體系。大一為工程設計啟蒙階段，以激發(fā)興趣為主，課程為生物工程(化學工程)概論;大二為單元設計和工程設計技能培訓階段，包含:化工原理、化工熱力學、化工制圖、化工儀表自動化;大三為產(chǎn)品設計、工藝設計和設備設計階段，包含:生物工程(化學工程)設備、分離工程、化工設計與模擬、工藝學課程(化工工藝學、發(fā)酵工程、制藥工藝學、釀酒工藝學等);大四為工廠設計和綜合實訓階段，主要進行生物工程(化學工程)工廠設計和畢業(yè)設計。為適應行業(yè)的需求和時展，在各課程教學中突出工程思維和工程方法學的同時，著力介紹行業(yè)規(guī)范、標準以及新產(chǎn)品、新工藝、新技術、新設備，并將計算機輔助制圖、計算機仿真模擬、計算機輔助設計作為主要技能進行培養(yǎng)。

3構建完整的工程設計實踐環(huán)節(jié)

工程設計是面向?qū)ο蟮木C合性實踐活動，只有突出實踐環(huán)節(jié)才能讓學生鍛煉能力、積累經(jīng)驗、有所感悟。整個工程實踐環(huán)節(jié)包括化工AutoCAD制圖、化工原理課程設計、化工設計Aspen仿真模擬、生物工程(制藥工程)創(chuàng)新綜合性大實驗、湖北省化工設計大賽、全國“三井杯”化工設計大賽、全國大學生制藥工程設計競賽、生產(chǎn)實習、工廠設計項目、畢業(yè)設計。工程設計以校企組合的校內(nèi)生產(chǎn)性實訓基地(如尿素仿真實訓平臺、啤酒發(fā)酵實訓基地、藥物制劑實訓平臺)和校外企業(yè)實習基地(如安琪酵母生物工程專業(yè)國家級工程實踐教育中心)為依托，注重選題的針對性(面向地方企業(yè))、設計的規(guī)范性(符合行業(yè)標準)、操作的可行性(綠色、經(jīng)濟與安全)，并將化工設計競賽、制藥工程設計競賽融入人才培養(yǎng)的教學體系中，大力提高實踐教學環(huán)節(jié)的實效性。

本文作者：高建榮劉化彥韓亮作者單位：浙江工業(yè)大學

化工類工程教育人才培養(yǎng)體系改革的基礎

浙江工業(yè)大學化材學院，經(jīng)過多年的發(fā)展，已基本建成數(shù)個高水平的學科平臺和化工、材料類國家、省級特色專業(yè)。學院設有化學工程等7個學科，其中工業(yè)催化為國家重點學科(培育)，3個浙江省重中之重學科，1個浙江省重點學科。學院建有1個一級學科博士點，下設7個二級學科博士點和1個博士后流動站，還有11個碩士學位點。學院建有綠色化學合成技術省部共建國家重點實驗室培育基地等。學院建有化學工程與工藝、應用化學等2個國家特色專業(yè)，材料科學與工程省重點專業(yè)等4個本科專業(yè)?；瘜W工程與工藝專業(yè)是學校設立的第一批本科專業(yè)之一。該專業(yè)所依托的學科水平高，擁有一級學科博士學位授予權，并設有一級學科博士后流動站，已形成了包括學士、碩士、博士、博士后在內(nèi)的完整的人才培養(yǎng)體系。建有浙江省化工實驗教學示范中心、浙江省化學實驗教學示范中心、浙江省化學工程研究生實驗室?！痘A化學實驗》國家級精品課程，《物理化學》國家級雙語示范課程，《基礎化學實驗》、《無機與分析化學》、《有機化學》、《化工原理》、《化學工藝學》和《化學反應工程》等6門省級精品課程。學院經(jīng)過多年的專項建設，在化工專業(yè)建設與人才培養(yǎng)、科研教學良好互動方面擁有較為優(yōu)越的條件。由武漢大學中國科學評價研究中心和中國科教評價網(wǎng)共同研發(fā)，由邱均平等編著的《中國大學及學科專業(yè)評價報告》中的排名如下:2008年在所有201所建有化學工程與工藝專業(yè)的高校中排名在第16;2009年在所有201所學校中排名第18;2010年在所有224所學校中排名第18。

化工類工程教育人才培養(yǎng)體系改革的目標

工程教育人才培養(yǎng)體系改革應基于高等工程教育改革指導思想和人才培養(yǎng)素質(zhì)特征定位、教育培養(yǎng)體系特征和工程實踐與工程創(chuàng)新能力培養(yǎng)途徑等開展研究、實踐和反思，明確以高素質(zhì)創(chuàng)新人才培養(yǎng)三要素理論為指導的化工卓越人才培養(yǎng)體系優(yōu)化的改革實踐總目標。高素質(zhì)工程創(chuàng)新人才培養(yǎng)具備三個要素:意識、機會與能力。首先是意識，即學生要有成為創(chuàng)新人才的意識和動力，它包括遠大的理想抱負、寬廣的視野及對科學的熱愛;其次機會指為創(chuàng)新人才成長提供必要的平臺和載體;最后是創(chuàng)新能力，主要是指工程創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。高等工程教育改革的內(nèi)涵在于提升大學生的工程實踐與創(chuàng)新能力，教育培養(yǎng)體系的構建必須遵循工程的實踐、集成與創(chuàng)新的特征，以強化學生的工程實踐能力、工程設計能力與工程創(chuàng)新能力為核心，將工程教育人才培養(yǎng)標準細化為知識能力大綱，重構課程體系和教學內(nèi)容，將知識能力大綱落實到具體的課程和教學環(huán)節(jié)?；瘜W工程與工藝專業(yè)建設的目標必須符合過程工業(yè)科技創(chuàng)新及化工學科發(fā)展規(guī)律、高等工程教育發(fā)展趨勢、經(jīng)濟社會發(fā)展特別是地方經(jīng)濟發(fā)展的需求，而這也是新形勢下化工專業(yè)的工程教育改革的基本指導思想。化學工程與工藝專業(yè)特色建設主要體現(xiàn)在人才培養(yǎng)模式、人才素質(zhì)特征和質(zhì)量保障體系等三方面，也是工程教育培養(yǎng)體系改革與專業(yè)建設的最終目標追求。堅持厚基礎、寬口徑、重實踐、強創(chuàng)新的理念，不斷拓展專業(yè)內(nèi)涵，形成寬口徑辦學和培養(yǎng)復合型人才的多模塊模式。通過知識、能力、素質(zhì)的協(xié)調(diào)發(fā)展，培養(yǎng)的學生具有較強的專業(yè)實驗技能、工程實踐與創(chuàng)新能力和國際化視野，能夠成為面向和引領未來的卓越工程師;通過公共基礎課、學科基礎課以及專業(yè)課程體系的設置、課程的講授、實驗實習等實踐環(huán)節(jié)安排、畢業(yè)設計綜合訓練、各種人文素質(zhì)及科技講座、各種競賽等環(huán)節(jié)，構建創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力培養(yǎng)的質(zhì)量保障體系。現(xiàn)代工程教育培養(yǎng)的創(chuàng)新型工程科技人才應該是在四個層面達到預定目標，即:學生能夠掌握更扎實的技術基礎知識，領導新產(chǎn)品、過程和系統(tǒng)的建造與運行，理解研究和技術發(fā)展對社會的重要性和戰(zhàn)略影響。因此，在培養(yǎng)計劃制訂、教學方法改革等過程中必須始終強調(diào)實現(xiàn)基礎知識厚、工程實踐能力強、創(chuàng)新意識濃和適應能力佳等全面發(fā)展的綜合素質(zhì)的養(yǎng)成。

化工類工程教育人才培養(yǎng)體系改革的實踐

1化學工程與工藝的發(fā)展特點

化工是化學工程的簡稱，主要研究以化學為代表的相關工業(yè)，化學工程與工藝是一門具有非常顯著的工業(yè)特色的學科，化學工程與工藝的研究范圍較廣，應用的范圍也十分寬泛。許多行業(yè)都建立在化學工程與工藝基礎上，例如食品加工業(yè)、材料化工、印刷業(yè)、醫(yī)藥生產(chǎn)、冶煉業(yè)等?；ぜ夹g人員通過對化學工程與化學工藝方面理論知識的學習，為我國各個行業(yè)奉獻出一份力量，所以組織構建一個能夠發(fā)展化學工程與工藝學科的研究基地是必要的。構建研究基地時要注意化學工程與工藝的特點，才有利于適合國家發(fā)展的培養(yǎng)人才的創(chuàng)新型體系。

2自動化技術的應用

在現(xiàn)代計算機、網(wǎng)絡、通信和現(xiàn)代控制技術為基礎，以化工工業(yè)生產(chǎn)為服務對象，形成的一種新型工業(yè)自動化網(wǎng)絡系統(tǒng)技術，強化了信息技術的加工處理，促進了網(wǎng)絡傳輸技術的飛速發(fā)展。傳統(tǒng)的自動化儀表具有開放的網(wǎng)絡通信接口，成為網(wǎng)絡化控制系統(tǒng)的一個支點。未來控制系統(tǒng)的主導技術是分布式工業(yè)控制網(wǎng)絡。工業(yè)控制系統(tǒng)軟件及各種應用軟件開發(fā)、系統(tǒng)集成技術成為核心技術，取代了系統(tǒng)硬件，成為了高附加值的載體。實現(xiàn)了預測控制、模糊控制、神經(jīng)團網(wǎng)絡控制，優(yōu)化管理數(shù)據(jù)叫增、診斷故障、安全管理等過程。

3化學工程與工藝的新興技術

3.1綠色化學工程

一、化學工程與工藝

本科專業(yè)模塊化人才培養(yǎng)方案改革自2012年本科合格評估以來,欽州學院化學化丁.學院依據(jù)辦學定位,圍繞學生知識應用能力、實踐和創(chuàng)新能力,全方位、系統(tǒng)地進行了教學改革。

(一)模塊化人才培養(yǎng)方案改革的基本步驟及結果

1.修訂人才培養(yǎng)目標我們將化學T程與工藝專業(yè)新的人才培養(yǎng)目標修訂為本專業(yè)培養(yǎng)具有高度社會責任感和職業(yè)道德素養(yǎng)的化學化工類高素質(zhì)應用型人才,所培養(yǎng)的人才不僅能夠適應北部灣區(qū)域化工類產(chǎn)業(yè)發(fā)展的需要,而且能夠服務廣西、輻射東盟,為大化工產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供保障;所培養(yǎng)人才是掌握化學工程與工藝專業(yè)的基本理論知識,具備一定的實踐技能、創(chuàng)新能力和繼續(xù)學習能力的應用型人才,能夠滿足北部灣經(jīng)濟區(qū)包括石油化工、精細化工、無機化工、有機化工、煤化工、教育科研等領域發(fā)展對專業(yè)人才的要求。畢業(yè)生可以在這些領域從事工業(yè)生產(chǎn)、生產(chǎn)技術改進、技術開發(fā)、工程設計及管理、教育科研等工作。

2.確定培養(yǎng)規(guī)格與要求

(1)素質(zhì)要求。本專業(yè)學生要具有較高的思想覺悟和道德意識;具有較強的化工實驗技能、工程設計方法、丁?程實踐等專業(yè)素質(zhì);具有較強的運用化學工程與工藝知識和技能綜合解決專業(yè)問題的能力;具有較強的適應能力和團隊合作精神;具有較強的自學和知識更新能力,能夠運用現(xiàn)代信息技術實現(xiàn)自我發(fā)展。

1材料化學工程二級學科的內(nèi)涵

化學工程與材料學科相互支撐發(fā)展的這種態(tài)勢導致了新興交叉學科——“材料化學工程”的誕生。它是將傳統(tǒng)化學工程與材料學科交叉融合，以化學工程為基礎和手段，面向生物材料、高分子材料和無機材料制備及應用的一個新興學科。它既是化學工程學科內(nèi)涵的拓展和應用領域的外延，也是學科間的交叉滲透，符合當今社會的需求和學科發(fā)展的必然規(guī)律。材料化學工程學科的內(nèi)涵主要表現(xiàn)在兩個方面：一是應用化學工程的理論與方法對材料生產(chǎn)與加工過程進行系統(tǒng)的研究，其目的在于在材料高性能化的同時，最大限度地降低材料生產(chǎn)對于資源、能源的消耗和環(huán)境污染，實現(xiàn)材料制備的高質(zhì)量、低成本、環(huán)境友好和可循環(huán)再生利用；二是利用新材料，如新型催化材料、分離材料等發(fā)展新型高效的化工技術與理論，形成新的流程工藝和集成技術。

2材料化學工程二級學科發(fā)展現(xiàn)狀

近十年來，材料化學工程學科作為化學工程和材料科學與工程領域的新增長點，發(fā)展迅速。目前，國內(nèi)外一些大學的化工學院或材料學院均出現(xiàn)了材料化工的研究領域，有的大學(如大連理工大學化工學院)甚至出現(xiàn)了專門的“材料化工”系等人才培養(yǎng)和科研機構。材料化工的交叉研究已經(jīng)展示出了良好的發(fā)展前景，近年來我國在該領域取得了包括國家技術發(fā)明一等獎在內(nèi)的一系列重大研究成果。2005年7月，南京工業(yè)大學經(jīng)國家教育部批準，成立“省部共建材料化學工程教育部重點實驗室”；2006年5月在南京召開了第一屆材料化學工程大會，大會總結了國內(nèi)外材料化學工程的研究進展，明確了我國材料化學工程進一步發(fā)展的方向和重點。2007年10月國家科技部正式批準建設“材料化學工程國家重點實驗室”?；诨瘜W工程和材料學科的交叉融合，國內(nèi)多所重點院校開始在“化學工程與技術”及“材料科學與工程”一級學科下設置“材料化學工程”二級學科。2002年，南京工業(yè)大學首先在化學工程與技術一級學科下設立“材料化學工程”二級學科。隨后，天津大學、華東理工大學等知名高校開始設立“材料化學工程”二級學科。據(jù)初步調(diào)研，已經(jīng)有11所重點大學設立材料化學工程，如表1所示。該學科的設置，有力地促進了“化學工程與技術”與“材料科學與工程”一級學科的交叉和融合，有利于材料化工領域交叉型人才的培養(yǎng)和學科建設。

3材料化學工程二級學科的建設對策

3.1重新定位“材料化工”學術碩士培養(yǎng)目標的定位