時間：2023-08-17 18:04:27
開篇：寫作不僅是一種記錄，更是一種創(chuàng)造，它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感，將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇化學(xué)工程的研究內(nèi)容，希望這些內(nèi)容能成為您創(chuàng)作過程中的良師益友，陪伴您不斷探索和進(jìn)步。
關(guān)鍵詞：化學(xué)工程；可持續(xù)發(fā)展；科技創(chuàng)新；挑戰(zhàn)
化學(xué)工程是研究化學(xué)工業(yè)及其相關(guān)產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)過程中所進(jìn)行的化學(xué)過程、物理過程及其所用設(shè)備的設(shè)計與操作和優(yōu)化的共同規(guī)律的一門工程學(xué)科。化學(xué)工程領(lǐng)域涉及工藝開發(fā)、產(chǎn)品研制、過程設(shè)計、裝備強(qiáng)化、系統(tǒng)模擬、環(huán)境保護(hù)、生產(chǎn)管理、操作控制等內(nèi)容。該領(lǐng)域包含無機(jī)與有機(jī)化工、精細(xì)化工、石油化工與煤炭化工、冶金化工、生物化工、環(huán)境化工、材料化工等行業(yè)。在社會發(fā)展與國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)中，化學(xué)工程領(lǐng)域具有重要作用，且化學(xué)工程與信息、材料、生物、能源、資源、航天、海洋等高新技術(shù)領(lǐng)域相互滲透，共同推動高新科技的發(fā)展。
1我國化學(xué)工程的發(fā)展歷程
化學(xué)工程在發(fā)展的過程中經(jīng)歷了三個階段。第一個發(fā)展階段稱為“單元操作”[1]，該階段的化學(xué)工程是一門共性化學(xué)工程學(xué)科，以各工業(yè)種類所需的單元設(shè)備或操作的共性規(guī)律為基礎(chǔ)；第二個發(fā)展階段稱為“傳遞原理和反應(yīng)工程”[2]，該階段總結(jié)出了不同的單元設(shè)備和操作中的共性現(xiàn)象———流動、傳熱、傳遞和反應(yīng)，即“三傳一反”，第二階段是在第一階段基礎(chǔ)上進(jìn)一步的知識深化；第二階段中，化學(xué)工程吸收了當(dāng)時相關(guān)科學(xué)技術(shù)發(fā)展的新成果，強(qiáng)化了解決工業(yè)問題的能力，形成了模型化的方法論，進(jìn)一步推動了化學(xué)工程在其他工業(yè)領(lǐng)域中的應(yīng)用，第二階段“三傳一反”的相關(guān)研究引領(lǐng)了化學(xué)工程近半個世紀(jì)的發(fā)展。伴隨社會經(jīng)濟(jì)的持續(xù)發(fā)展和工業(yè)技術(shù)的高速發(fā)展，化學(xué)工程的需求也在快速增長，特別是資源、能源利用與環(huán)境破壞問題的挑戰(zhàn)，使得化學(xué)工程的重要性進(jìn)一步凸顯。然而，一方面化學(xué)工程的現(xiàn)有理論與方法已經(jīng)愈發(fā)無法滿足當(dāng)前工業(yè)工程應(yīng)用與發(fā)展的需求；另一方面，一些高新技術(shù)的發(fā)展如納米科學(xué)、生命科學(xué)技術(shù)等也為化學(xué)工程未來深層次的發(fā)展創(chuàng)造了新的機(jī)遇。在此狀況下，化工界關(guān)于化學(xué)工程新的發(fā)展階段的討論越來越多。我國化工學(xué)者郭慕孫提出“三傳一反+X”[3]，認(rèn)為傳遞過程與反應(yīng)工程的研究必須擴(kuò)展到介觀尺度、微觀尺度范疇，并在探索多尺度轉(zhuǎn)變規(guī)律過程中不斷發(fā)展與更新(汪家鼎)[4]。復(fù)雜性科學(xué)的進(jìn)步將有力推動化學(xué)工程的發(fā)展。為了滿足社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展對化學(xué)工程的需要，我們首先應(yīng)當(dāng)關(guān)注化學(xué)工程當(dāng)前面臨的挑戰(zhàn)是什么?然后面對這些挑戰(zhàn)怎樣將其轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)遇。
2化工發(fā)展中面臨的挑戰(zhàn)
目前，在我國化學(xué)工程的發(fā)展中，第二階段的“三傳一反”依然是化學(xué)工程研究的主要內(nèi)容，但化學(xué)工程的研究內(nèi)容只有產(chǎn)生適應(yīng)學(xué)科交叉融合和經(jīng)濟(jì)需求的變革，才能繼續(xù)在社會發(fā)展中發(fā)揮重要作用。而在此變革過程中，我們面臨著多方位的挑戰(zhàn)。
2.1化學(xué)工程與環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展
近二三百年來，隨著工業(yè)的飛速發(fā)展，資源的急劇消耗，環(huán)境也日趨惡化，在人口、資源、環(huán)境與社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展上，出現(xiàn)了一系列矛盾。人類面臨著資源短缺、生存環(huán)境質(zhì)量下降等現(xiàn)象，迫使人們在改造自然的同時要進(jìn)行深刻的反思。人們不得不面對現(xiàn)實(shí)，努力建立與自然新型合作關(guān)系，走可持續(xù)發(fā)展道路，建立和諧的社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展的大環(huán)境。我國政府也制定了可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略，采取了積極的措施來促進(jìn)經(jīng)濟(jì)的全面發(fā)展和生態(tài)環(huán)境的平衡。而化學(xué)工程是對環(huán)境中的各種資源進(jìn)行化學(xué)處理和加工的生產(chǎn)過程，該生產(chǎn)過程產(chǎn)生的廢棄物部分有害、有毒，進(jìn)入環(huán)境會造成污染。并且有的化工產(chǎn)品在使用過程中也會造成對環(huán)境的污染。因此化學(xué)工業(yè)對環(huán)境影響巨大，所以實(shí)施可持續(xù)發(fā)展對化工生產(chǎn)尤為重要。化學(xué)工程領(lǐng)域要積極探索新的方法減少化工生產(chǎn)過程中或產(chǎn)品對環(huán)境的危害。這是化學(xué)工程今年來面臨的一大挑戰(zhàn)。目前我國環(huán)境保護(hù)問題面臨著嚴(yán)峻挑戰(zhàn)，同時資源、能源的高效清潔利用問題也面臨著突出挑戰(zhàn)，因此，化學(xué)工程的研究對象將由以煤、石油、天然氣為代表的傳統(tǒng)不可再生能源向生物質(zhì)能等新興可再生能源進(jìn)行實(shí)質(zhì)性的擴(kuò)展。新興可再生能源應(yīng)當(dāng)具有環(huán)保性、成本低和宜于大規(guī)模利用等優(yōu)點(diǎn)。隨著環(huán)境保護(hù)、氣候變化、能源清潔利用等問題越來越受到重視，各種資源的循環(huán)利用也將成為化學(xué)工程面臨的重要難題，化學(xué)工程必須重視并解決這一難題。今后，化工必須以重大需求作為牽引力，以解決能源、資源利用與環(huán)境保護(hù)的重大問題為目標(biāo)(李成岳)[5]。
2.2化學(xué)工程與科技創(chuàng)新
傳統(tǒng)的化學(xué)工程對于“三傳一反”的研究難以突破常規(guī)化工過程的量化放大和調(diào)控這一瓶頸問題，更需面對高新技術(shù)，尤其是生物技術(shù)、納米技術(shù)和材料科學(xué)發(fā)展過程中遇到的新問題，因此其時空內(nèi)涵和范圍必須深化和擴(kuò)展。化學(xué)工程需要解決的大多數(shù)難題都具有多尺度結(jié)構(gòu)特征，空間上跨越從原子、分子到設(shè)備、系統(tǒng)，甚至自然生態(tài)的尺度，時間上跨越秒、月到年甚至更大的尺度，之前的計算方法并不能在這樣的時空尺度中運(yùn)算，更無法建立不同尺度之間的關(guān)系，因此認(rèn)識不同層次結(jié)構(gòu)與宏觀性能的關(guān)系十分困難，這是解決很多化學(xué)工程問題的瓶頸。我國目前的可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略要求對化工產(chǎn)品進(jìn)行全生命周期的設(shè)計，從產(chǎn)品研發(fā)開始就必須提前考慮以后整個周期中可能產(chǎn)生的生態(tài)環(huán)境效應(yīng)和如何回收資源，這就需要大大擴(kuò)展化學(xué)工程研究的時空范圍。化學(xué)工程必須樹立復(fù)雜性的觀念，進(jìn)入復(fù)雜性科學(xué)[6]。由于當(dāng)今很多新興領(lǐng)域在持續(xù)高速發(fā)展，而目前的化學(xué)工程理論與技術(shù)并不能滿足這些領(lǐng)域發(fā)展對于化工技術(shù)的需求，因此很多化工行業(yè)的企業(yè)在市場需求和經(jīng)濟(jì)利益的推動下，采用了高能耗、高污染、高排放的生產(chǎn)模式。但如果長期忽視了化學(xué)工程相關(guān)知識的擴(kuò)展和應(yīng)用，忽視了化學(xué)工程學(xué)科自身的發(fā)展，長此以往，化學(xué)工程會失去發(fā)展的機(jī)遇，甚至可能在學(xué)科交叉與融合的進(jìn)程中落伍。
3結(jié)論
關(guān)鍵詞：發(fā)展；化學(xué)工程技術(shù)；優(yōu)化方案
化工行業(yè)的發(fā)展，給人們的生產(chǎn)和生活帶來了翻天覆地的變化，而且在在科技時代下我國化工行業(yè)的發(fā)展態(tài)勢良好，化工行業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀，為化學(xué)工程技術(shù)的更新?lián)Q代提供了堅實(shí)的基礎(chǔ)，同時為化工生產(chǎn)設(shè)備及實(shí)驗(yàn)儀器的改進(jìn)創(chuàng)造了技術(shù)條件。那么如何使化學(xué)工程技術(shù)在傳統(tǒng)技術(shù)的基礎(chǔ)上有所突破，需要將化學(xué)工程技術(shù)與計算機(jī)技術(shù)等先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)相結(jié)合。
一、化學(xué)工程技術(shù)的發(fā)展概述
（一）化學(xué)分離技術(shù)。化學(xué)分離技術(shù)先要對儀器進(jìn)行分離強(qiáng)化，然后對生產(chǎn)技術(shù)進(jìn)行分離強(qiáng)化。按照化學(xué)分離原理，經(jīng)強(qiáng)化的儀器和技術(shù)會變得更加精細(xì)，效率也會更高，而且進(jìn)行化學(xué)分離后的生產(chǎn)原料可以將自身的化學(xué)能轉(zhuǎn)化成動能或熱能，同時還具有較高的能量轉(zhuǎn)化效率。然而，科學(xué)家將化學(xué)分離技術(shù)與現(xiàn)代信息技術(shù)有機(jī)結(jié)合，并研究信息技術(shù)與化學(xué)工程的應(yīng)用原理，將現(xiàn)代信息技術(shù)運(yùn)用到熱感技術(shù)的開發(fā)中，提升熱感設(shè)備的精密度。比如講新的控制方法加入傳統(tǒng)半透膜分離技術(shù)形成新型分離技術(shù)，該技術(shù)地應(yīng)用極大地提高了分離速度和效率。
（二）綠色節(jié)能技術(shù)。在工業(yè)化程度日益加深的今天，人們對資源的需求量越來越大，對于不可再生資源而言，其面臨著能源枯竭的威脅，在該現(xiàn)狀下，綠色節(jié)能化學(xué)工程技術(shù)的研究和應(yīng)用從根本上提高了能源的利用率。綠色節(jié)能化學(xué)技術(shù)是指采用高新技術(shù)使化學(xué)反應(yīng)在進(jìn)行的過程中不會對環(huán)境造成污染，并且有利于環(huán)境保護(hù)的綠色節(jié)能技術(shù)，其理念是在化學(xué)反應(yīng)的過程中，采用化學(xué)技術(shù)減少或消除化學(xué)原料及溶劑對人類健康、生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生的不良影響。
（三）超臨界技術(shù)。化學(xué)反應(yīng)技術(shù)中的超臨界反應(yīng)指當(dāng)壓力和溫度都在臨界點(diǎn)以上，物質(zhì)處于氣態(tài)和液態(tài)之間。這種超臨界狀態(tài)的液體在化學(xué)工業(yè)、生物工業(yè)、食品工業(yè)等有著廣泛的應(yīng)用，尤其是在醫(yī)藥工業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用更加廣闊。目前超臨界液體的諸多優(yōu)勢已經(jīng)給人們帶來了很多便利，其發(fā)展前景十分誘人，而超臨界化學(xué)技術(shù)是與超臨界液體相關(guān)的化學(xué)技術(shù)，化學(xué)界已經(jīng)將超臨界水氧化法成功應(yīng)用到環(huán)境保護(hù)領(lǐng)域，但當(dāng)前該技術(shù)還有待進(jìn)一步完善和改進(jìn)。
二、化學(xué)工程技術(shù)優(yōu)化的重要意義
（一）優(yōu)化產(chǎn)品結(jié)構(gòu)。基于市場經(jīng)濟(jì)不穩(wěn)定的特征，化工企業(yè)需要深刻剖析市場實(shí)際需求，對自身的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)進(jìn)行調(diào)整和優(yōu)化，從而實(shí)現(xiàn)科學(xué)、合理的管理目標(biāo)，為企業(yè)發(fā)展注入積極因素。通過運(yùn)用全新的化學(xué)工程技術(shù)，使資源得到了優(yōu)化配置及合理應(yīng)用，促進(jìn)了產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的優(yōu)化調(diào)整，為社會提供了更多就業(yè)機(jī)會，推動社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展[1]。
（二）有利于提高企業(yè)的競爭力。科技時代的大背景下，化工行業(yè)的市場競爭逐漸白熱化，為提高化工企業(yè)的競爭力及經(jīng)濟(jì)效益，需要提高員工的工作效率，因此需要借助于先進(jìn)的化學(xué)工程技術(shù)，并結(jié)合化工企業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀，從而制定出科學(xué)、合理的發(fā)展策略，這是化工企業(yè)提升自身綜合競爭力的有效途徑。
三、對化學(xué)工程技術(shù)的優(yōu)化
（一）與信息技術(shù)的結(jié)合。信息技術(shù)的快速發(fā)展和廣泛應(yīng)用，使得我國整體技術(shù)水平有了重大突破。就化學(xué)工程技術(shù)的研究未來而言，化學(xué)工程技術(shù)信息化程度會越來越高，化學(xué)工程技術(shù)要想實(shí)現(xiàn)優(yōu)化升級，就要與信息技術(shù)進(jìn)行完美結(jié)合。化學(xué)工程技術(shù)的研究需要計算機(jī)信息技術(shù)作為支撐，化學(xué)工程與信息技術(shù)相結(jié)合可以提升技g的精確性，同時也能夠?qū)崿F(xiàn)智能化的生產(chǎn)應(yīng)用。比如在CO2傳感器、溫度傳感器以及濕度傳感器技術(shù)方面，將化學(xué)工程技術(shù)與計算機(jī)信息技術(shù)結(jié)合起來，使控制系統(tǒng)的反應(yīng)更加靈敏。
（二）與系統(tǒng)工程的結(jié)合。因?yàn)槲镔|(zhì)本身的復(fù)雜性，導(dǎo)致化學(xué)變化也相對復(fù)雜，因此，化學(xué)研究不能只停留在對一般物理、化學(xué)特性上，要深入物質(zhì)結(jié)構(gòu)，探究其構(gòu)成和變化原理。化學(xué)工程技術(shù)的研究方向不斷拓寬，需要從根本上簡化化學(xué)工程技術(shù)研究過程，與系統(tǒng)結(jié)構(gòu)工程結(jié)合能夠?qū)?shí)驗(yàn)操作和化學(xué)理論知識相結(jié)合，通過計算機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，簡化物質(zhì)結(jié)構(gòu)研究內(nèi)容，為化工研究提供更加成熟的分析條件。
（三）加大對綠色化學(xué)技術(shù)的研究力度。環(huán)境是國際性問題，目前，我國投資于環(huán)境保護(hù)和改善的資金越來越多，而且更多的群體也參與到環(huán)境保護(hù)的工作中，此時綠色化學(xué)技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生，由于綠色化學(xué)技術(shù)既能夠降低能源的消耗量，又能提高能源的利用率，還能減少污染物的排放，該技術(shù)具有經(jīng)濟(jì)、社會、環(huán)境三重效益，因此未來的發(fā)展前景會更加廣闊。
（四）強(qiáng)化化學(xué)工程基礎(chǔ)的應(yīng)用研究。在發(fā)展化學(xué)工程技術(shù)時，除了要緊跟科技發(fā)展的前沿外，還要對必要的基礎(chǔ)應(yīng)用展開研究。基礎(chǔ)應(yīng)用研究投資大、研發(fā)時間長，短期內(nèi)很難看到經(jīng)濟(jì)效益，但是從長遠(yuǎn)利益出發(fā)，為了化學(xué)工程技術(shù)的可持續(xù)發(fā)展，必須加強(qiáng)基礎(chǔ)應(yīng)用研究。另外，在引進(jìn)外來先進(jìn)技術(shù)時，要注意消化吸收其中的基礎(chǔ)技術(shù)，做好技術(shù)儲備工作。
四、結(jié)語
總而言之，化學(xué)工程技術(shù)的研究是現(xiàn)代化學(xué)工程研究體系中的關(guān)鍵部分，在新型化學(xué)分離技術(shù)及綠色技能技術(shù)被人們接受及應(yīng)用的同時，工業(yè)信息化發(fā)展的現(xiàn)狀對化學(xué)工程技術(shù)提出了新要求和新標(biāo)準(zhǔn)，所以，在未來化學(xué)工程技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用中，要結(jié)合現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)化學(xué)工程技術(shù)的升級和革新。
關(guān)鍵詞:能源化學(xué)工程;培養(yǎng)目標(biāo);課程體系;人才培養(yǎng)模式
1能源化學(xué)工程專業(yè)的產(chǎn)生
隨著世界經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，人類社會對能源的需求越來越多。能源問題成為21世紀(jì)人類面臨的最基本問題。長遠(yuǎn)來看，在全世界范圍內(nèi)，一次能源仍將占主要地位。但隨著時間的推移，一次能源逐漸消耗殆盡，煤、石油和天然氣等含碳能源的潔凈、高效利用，太陽能、風(fēng)能、地?zé)崮堋⑸镔|(zhì)能、潮汐能等具有清潔、低碳、可再生等優(yōu)勢的新能源的開發(fā)利用將成為未來世界經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵［1］。能源化學(xué)工程(EnergyChemicalEngineering)作為一個全新的專業(yè)應(yīng)運(yùn)而生。安徽理工大學(xué)化學(xué)工程學(xué)院化學(xué)工程系根據(jù)自身化學(xué)工程與工藝(煤化工方向)專業(yè)優(yōu)勢，僅僅依托煤化工，但又不局限于煤化工，涵蓋燃料電池、生物質(zhì)能、電化學(xué)、生物柴油、環(huán)境化工等豐富內(nèi)容，于2011年新增加能源化學(xué)工程專業(yè)。關(guān)于能源化學(xué)工程專業(yè)本科生課程體系建構(gòu)、人才培養(yǎng)模式正處于不斷探索和完善中。
2能源化學(xué)工程專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)
能源化學(xué)作為化學(xué)的一門重要分支學(xué)科，是掌握煤炭綜合利用，了解非煤礦物能源，普及新能源和可再生能源知識、實(shí)現(xiàn)能源科學(xué)利用和可持續(xù)發(fā)展的重要科學(xué)技術(shù)基礎(chǔ)。它利用化學(xué)與化工的理論與技術(shù)來解決能量轉(zhuǎn)換、能量儲存及能量傳輸問題，以更好地為人類經(jīng)濟(jì)和社會生活服務(wù)。化學(xué)變化都伴隨著能量的變化，而能源的使用實(shí)質(zhì)就是能量形式發(fā)生轉(zhuǎn)化的過程。能源化學(xué)因其化學(xué)反應(yīng)直接或者通過化學(xué)制備材料技術(shù)間接實(shí)現(xiàn)能量的轉(zhuǎn)換與儲存［2－8］。能源化學(xué)工程屬于一個全新的專業(yè)，之前僅在化學(xué)工程與工藝專業(yè)里涵蓋過一點(diǎn)，主要關(guān)注怎么利用能源、對大自然造成較少的傷害。主要研究方向:能源清潔轉(zhuǎn)化、煤化工、環(huán)境催化、綠色合成、新能源利用與化學(xué)轉(zhuǎn)化環(huán)境化工。如今上升到一個全新的專業(yè)獨(dú)立出來，可見其重要程度。專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)的制定應(yīng)建立在對專業(yè)深入分析和了解的基礎(chǔ)上并結(jié)合國情、校情，能源化學(xué)工程專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)也不例外［9－10］。考慮到安徽省淮南市是歷史悠久的煤炭城市，再結(jié)合安徽理工大學(xué)化學(xué)工程學(xué)院化學(xué)工程系專業(yè)的辦學(xué)特色，考慮專業(yè)發(fā)展與社會進(jìn)步對人才的客觀、合理的要求。我們在制定本專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)時，強(qiáng)調(diào)“厚基礎(chǔ)、寬專業(yè)、高素質(zhì)”，力求培養(yǎng)出具有良好科學(xué)素養(yǎng)、基礎(chǔ)扎實(shí)、知識面寬，同時具有創(chuàng)新精神和國際視野的高級專門應(yīng)用型人才［11－12］。學(xué)生具有了扎實(shí)的化學(xué)化工基礎(chǔ)知識和能源化學(xué)工程專業(yè)知識就能夠快速適應(yīng)涉及化學(xué)、化工、傳統(tǒng)和新能源加工等領(lǐng)域的相關(guān)工作。具備在煤炭行業(yè)、電力行業(yè)、石油石化行業(yè)、生物質(zhì)轉(zhuǎn)化利用行業(yè)從事低碳能源清潔化、可再生能源利用以及能源高效轉(zhuǎn)化、化工用能評價等領(lǐng)域進(jìn)行科學(xué)研究、生產(chǎn)設(shè)計和技術(shù)管理等工作。我們培養(yǎng)的畢業(yè)生工作領(lǐng)域包括:煤化工行業(yè)、天然氣化工行業(yè)、電廠化工綜合利用行業(yè)、生物質(zhì)能源化工行業(yè)、固體廢物綜合處理行業(yè)、石油加工行業(yè)、石油化工行業(yè)、催化劑生產(chǎn)和研發(fā)行業(yè)。可以在這些行業(yè)從事設(shè)計、科學(xué)研究、技術(shù)管理等工作或繼續(xù)深造［13－16］。
3能源化學(xué)工程專業(yè)課程體系
除了公共基礎(chǔ)課程、學(xué)科專業(yè)必修課程，立足能源城淮南市，依托安徽理工大學(xué)化學(xué)工程學(xué)院化學(xué)工程系的特色開設(shè)特色專業(yè)核心課程(如，能源化工導(dǎo)論、化學(xué)反應(yīng)工程、化工熱力學(xué)、化工分離工程、煤化學(xué)、工業(yè)催化I、能源化工工藝學(xué)、化工過程分析與合成、化工過程控制、化工設(shè)計基礎(chǔ))以及特色專業(yè)任選課(如，煤氣化工藝學(xué)、煤基合成燃料、生物質(zhì)能源及化工、燃燒工程、燃料電池、現(xiàn)代儀器分析、電化學(xué)工程、膜科學(xué)技術(shù)過程與原理、基本有機(jī)化工工藝、廢棄物處理與資源化、環(huán)境化工、化工專業(yè)英語)。此外專業(yè)實(shí)踐模塊本系能源化學(xué)工程專業(yè)開設(shè)的專業(yè)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)－《煤化學(xué)及工藝學(xué)實(shí)驗(yàn)》，包含實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目:煤樣的制備、煤樣的粒度分析、煤樣堆積密度的測定;煤中水分、灰分、揮發(fā)分產(chǎn)率的測定及固定碳的計算;煤中硫元素的測定;煤的發(fā)熱量測定;煤中碳?xì)湓氐姆治?煤氣成分分析;煙煤坩堝膨脹序數(shù)的測定;煙煤奧亞膨脹度的測定;煤的粘結(jié)性指數(shù)的測定;煤灰熔融性的測定。這些實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目以煤化工為特色，厚基礎(chǔ)理論，意在培養(yǎng)學(xué)生扎實(shí)的理論基礎(chǔ)。開設(shè)的專業(yè)實(shí)驗(yàn)－《能源化工專業(yè)實(shí)驗(yàn)》，包含實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目:煤樣的XRD分析;煤的熱重分析;水煤漿的制備和性能評價;油品的常壓蒸餾;生物柴油制備及性能評價;石油產(chǎn)品的性能測定1;石油產(chǎn)品的性能測定2;電化學(xué)－燃料電池電化學(xué)性質(zhì)的測定;電化學(xué)－質(zhì)子交換膜電化學(xué)性質(zhì)的測定。這些實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目不限于煤化工，設(shè)計生物柴油，電化學(xué)，燃料電池等，重在拓展知識面，培養(yǎng)寬專業(yè)，高素質(zhì)人才。
4能源化學(xué)工程專業(yè)建設(shè)中存在的問題
安徽理工大學(xué)化學(xué)工程學(xué)院化學(xué)工程系根據(jù)自身化學(xué)工程與工藝(煤化工方向)專業(yè)優(yōu)勢，開設(shè)能源化學(xué)工程專業(yè)，經(jīng)過這些年的不斷摸索，至今已有一屆畢業(yè)生，通過學(xué)生反饋，在專業(yè)建設(shè)上仍有一些不足:
(1)專業(yè)實(shí)踐教學(xué)條件有待改善。就當(dāng)前現(xiàn)狀來看，本專業(yè)實(shí)驗(yàn)條件還相對落后，缺少大型分析儀器和設(shè)備，實(shí)驗(yàn)室建設(shè)相對滯后，現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)器材臺數(shù)還不能很好滿足學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)要求。
(2)師資隊(duì)伍建設(shè)還需進(jìn)一步加強(qiáng)。由于本專業(yè)辦學(xué)歷史較短，師資力量相對不足，專業(yè)結(jié)構(gòu)也不近合理，一批青年教師還需逐漸成長，缺乏高水平科研項(xiàng)目和教學(xué)研究成果。
(3)部分課程設(shè)置不盡合理，同時，專業(yè)基礎(chǔ)課、專業(yè)課開課的先后順序還需進(jìn)一步調(diào)整和完善。對于新開設(shè)的課程，有的授課教師對內(nèi)容不太熟練，有必要加強(qiáng)教師的授課水平，有條件的話可以走出去，加強(qiáng)與兄弟院校和科研院所的交流合作。
(4)校外實(shí)習(xí)基地建設(shè)有待加強(qiáng)。現(xiàn)有實(shí)習(xí)基地以煤化工企業(yè)為主，與能源化學(xué)工程專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)中強(qiáng)調(diào)的“寬專業(yè)”背景還有一定差距［17］。以煤化工行業(yè)為背景的院校能源化學(xué)工程專業(yè)建設(shè)是一個不斷發(fā)展的過程。在開設(shè)該專業(yè)時仍需明確方向，吸收、借鑒相關(guān)院校辦學(xué)經(jīng)驗(yàn)，不斷摸索、改進(jìn)、完善專業(yè)建設(shè)。不僅要辦出自身專業(yè)特色，還要進(jìn)一步解放思想，緊跟經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展需要，培養(yǎng)出適應(yīng)經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展的高素質(zhì)應(yīng)用型人才。截止到目前為止，安徽理工大學(xué)能源化學(xué)工程專業(yè)建設(shè)經(jīng)費(fèi)陸續(xù)到位，新進(jìn)大型設(shè)備招投標(biāo)已完成，等待供貨、安裝調(diào)試。專業(yè)教師也正忙于實(shí)驗(yàn)室和實(shí)訓(xùn)基地的規(guī)劃設(shè)計。結(jié)合應(yīng)用型人才培養(yǎng)目標(biāo)，學(xué)院領(lǐng)導(dǎo)帶領(lǐng)專業(yè)教師通過廣泛調(diào)研，集眾家之長，具有專業(yè)特色的實(shí)踐教學(xué)基地也逐步落實(shí)到位。相信安徽理工大學(xué)能源化學(xué)工程專業(yè)的明天會更加光輝燦爛。
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1.1應(yīng)用型本科人才要求
根據(jù)現(xiàn)代化學(xué)工業(yè)的特征及社會對化工人才需求的趨勢,應(yīng)用型高校化學(xué)工程與工藝專業(yè)的目標(biāo)是培養(yǎng)化學(xué)化工理論基礎(chǔ)扎實(shí),實(shí)踐動手能力、自主學(xué)習(xí)能力、創(chuàng)新能力及外語與計算機(jī)應(yīng)用能力較強(qiáng),適應(yīng)化工、冶金、能源、輕工、醫(yī)藥、環(huán)保等部門從事工程設(shè)計、技術(shù)開發(fā)、生產(chǎn)技術(shù)管理等方面工作的應(yīng)用型高級工程技術(shù)人才[2]。為了實(shí)現(xiàn)上述目標(biāo),化學(xué)工程與工藝專業(yè)應(yīng)用型本科人才應(yīng)具備的基本素質(zhì)與專業(yè)能力包括7個方面:①樹立正確的世界觀,具有良好的人文精神、科學(xué)素養(yǎng),能處理好人與環(huán)境、人與社會的關(guān)系;②掌握化學(xué)工程與工藝的基本理論和基本知識;③掌握化學(xué)裝置工藝與設(shè)備設(shè)計方法,掌握化工過程模擬優(yōu)化方法;④具有對新工藝、新產(chǎn)品、新技術(shù)和新設(shè)備進(jìn)行研究、開發(fā)和設(shè)計的初步能力;⑤了解化學(xué)工程的理論前沿,了解新工藝、新技術(shù)與新設(shè)備的發(fā)展動態(tài);⑥掌握文獻(xiàn)檢索的基本方法,具有一定的科學(xué)研究和實(shí)際工作能力;⑦具有創(chuàng)新意識和獨(dú)立獲取新知識的能力[2]。因此,根據(jù)現(xiàn)代科技和生產(chǎn)的發(fā)展需要,以服務(wù)地方經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展為目標(biāo),把握高等教育規(guī)律和化學(xué)工程與工藝專業(yè)特征,制定化學(xué)工程與工藝專業(yè)應(yīng)用型人才培養(yǎng)方案。在人才培養(yǎng)方案制定的過程中,合肥學(xué)院借鑒德國應(yīng)用科學(xué)大學(xué)培養(yǎng)應(yīng)用型人才成功經(jīng)驗(yàn),非常重視企業(yè)的作用,將企業(yè)要求與學(xué)生的培養(yǎng)相結(jié)合,構(gòu)建理論教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)相學(xué)體系,確定了以“面向企業(yè)、立足崗位、注重素質(zhì)、強(qiáng)化應(yīng)用、突出能力”為指導(dǎo)思想的“應(yīng)用型”人才培養(yǎng)模式。理論教學(xué)體系體現(xiàn)“三個服務(wù)”原則:基礎(chǔ)理論教學(xué)要為專業(yè)技術(shù)課教學(xué)服務(wù),理論教學(xué)為提高學(xué)生綜合素質(zhì)服務(wù),把素質(zhì)教育貫穿于教學(xué)全程,為培養(yǎng)學(xué)生具有獨(dú)立分析和解決實(shí)際問題的能力服務(wù),注重培養(yǎng)學(xué)生對技術(shù)成果的吸納和綜合應(yīng)用能力。建立與培養(yǎng)目標(biāo)相適應(yīng)的實(shí)踐教學(xué)體系,形成基礎(chǔ)實(shí)訓(xùn)、專業(yè)實(shí)訓(xùn)及校內(nèi)、外實(shí)訓(xùn)教學(xué)相結(jié)合的綜合實(shí)訓(xùn)教學(xué)一體化,完成實(shí)訓(xùn)教學(xué)。促進(jìn)學(xué)生掌握專業(yè)技能,實(shí)施“四年九學(xué)期制”,提高學(xué)生就業(yè)競爭能力。
1.2化學(xué)工程與工藝專業(yè)人才要求
化學(xué)工程與工藝專業(yè)是為了適應(yīng)新世紀(jì)化學(xué)工業(yè)的發(fā)展而設(shè)置的,是由原來的化學(xué)工程、有機(jī)化工、無機(jī)化工、高分子化工、精細(xì)化工、煤化工、工業(yè)催化等專業(yè)合并而成的寬口徑專業(yè),覆蓋面寬、涉及領(lǐng)域廣[3]。該專業(yè)具有兩大特色:一是覆蓋面廣。研究領(lǐng)域涉及無機(jī)化工、有機(jī)化工、精細(xì)化工、材料化工、能源化工、生物化工、醫(yī)藥化工、微電子化工等諸多領(lǐng)域;二是工程特色顯著。該專業(yè)以化學(xué)工程與化學(xué)工藝為兩大支撐點(diǎn),化學(xué)工程主要研究化工過程及設(shè)備的開發(fā)、設(shè)計、優(yōu)化和管理。化學(xué)工藝則研究以石油、煤、天然氣、礦物、動植物等自然資源為原料,通過化學(xué)反應(yīng)和分離加工技術(shù)制取各種化工產(chǎn)品。化學(xué)工程與工藝專業(yè)涉及的工程放大技術(shù)、系統(tǒng)優(yōu)化技術(shù)和產(chǎn)品開發(fā)技術(shù),不僅在化工領(lǐng)域,而且在醫(yī)藥、材料、食品、生工等眾多相關(guān)領(lǐng)域均大有用武之地。因此,化學(xué)工程與工藝專業(yè)培養(yǎng)的學(xué)生應(yīng)有較強(qiáng)的工程能力和工作適應(yīng)性,需掌握化工生產(chǎn)技術(shù)的基本原理、專業(yè)技能與研究方法,具有從事化工生產(chǎn)控制、化工產(chǎn)品和過程的研究開發(fā)、化工裝置設(shè)計與放大的初步能力[4]。
1.3應(yīng)用型化工人才實(shí)踐教學(xué)體系構(gòu)建
高等工程教育強(qiáng)調(diào)綜合素質(zhì)的基礎(chǔ)作用和工程素質(zhì)的定型作用。培養(yǎng)應(yīng)用型化工特色人才,核心就是培養(yǎng)實(shí)踐能力強(qiáng)的應(yīng)用型人才。以培養(yǎng)應(yīng)用型人才為目標(biāo),以科學(xué)發(fā)展觀為指導(dǎo),遵循教育教學(xué)基本規(guī)律,堅持育人為本,教學(xué)為綱,根據(jù)學(xué)生需要,圍繞學(xué)生能力拓展和知識結(jié)構(gòu)構(gòu)建實(shí)踐教學(xué)體系。該體系由基本技能、專業(yè)能力、綜合能力三層次訓(xùn)練組成,將課外創(chuàng)新活動和社會實(shí)踐有機(jī)融合。借鑒德國成功的經(jīng)驗(yàn),培養(yǎng)學(xué)生工程設(shè)計能力、項(xiàng)目實(shí)現(xiàn)能力及創(chuàng)新能力。實(shí)踐教學(xué)根據(jù)能力要求可分為3個層次:基礎(chǔ)實(shí)踐層、專業(yè)實(shí)踐層、綜合和創(chuàng)新實(shí)踐層。基礎(chǔ)實(shí)踐層以強(qiáng)化“三基”,培養(yǎng)基礎(chǔ)能力為目的,將基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)分為3個層次和5個模塊,構(gòu)成一個彼此相連,逐層提高的體系[5]。通過化學(xué)專題研究訓(xùn)練,強(qiáng)化了知識和技能的綜合性;認(rèn)知實(shí)習(xí)在實(shí)踐教學(xué)體系中處于承上啟下階段。學(xué)生在與自己相近或相關(guān)的崗位上經(jīng)過認(rèn)知實(shí)習(xí),了解專業(yè)所需要的專業(yè)知識、能力、素質(zhì),有利于他們結(jié)合自己的興趣,規(guī)劃未來發(fā)展,在專業(yè)方向的選擇、課程模塊的選擇上會更加理性。2周金工實(shí)習(xí)和1周電工電子實(shí)習(xí),實(shí)現(xiàn)基礎(chǔ)能力培養(yǎng)目標(biāo);專業(yè)實(shí)踐層是在理論教學(xué)和基礎(chǔ)能力培養(yǎng)的基礎(chǔ)上,通過專業(yè)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)、課程設(shè)計、工程實(shí)訓(xùn)等實(shí)踐教學(xué)的環(huán)節(jié)實(shí)現(xiàn)專業(yè)能力培養(yǎng);綜合和創(chuàng)新能力是對技術(shù)基礎(chǔ)知識、運(yùn)用專業(yè)知識解決實(shí)際問題能力和知識遷移能力的綜合體現(xiàn),反映學(xué)生整體素質(zhì)。通過畢業(yè)實(shí)習(xí)、畢業(yè)設(shè)計(論文)等實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié),配合第二課堂科技活動,達(dá)到培養(yǎng)專業(yè)技術(shù)應(yīng)用能力的目的。總之,各層實(shí)踐教學(xué)活動層層遞進(jìn)、相互滲透,達(dá)到培養(yǎng)目標(biāo)規(guī)定的專業(yè)技術(shù)應(yīng)用能力的要求。
2圍繞工程能力培養(yǎng),實(shí)施實(shí)踐教學(xué)改革
2.1突出強(qiáng)化實(shí)踐鍛煉,提高教師實(shí)踐教學(xué)水平
教師是實(shí)踐教學(xué)體系的主導(dǎo)者,也是實(shí)踐教學(xué)體系的實(shí)踐者。要培養(yǎng)高質(zhì)量應(yīng)用型人才,必須要有高水平的教師隊(duì)伍。按照這一思路,為所有的實(shí)驗(yàn)室配備了具有碩士學(xué)位的專職實(shí)驗(yàn)教師,采取走出去、請進(jìn)來的辦法培養(yǎng)教師的實(shí)踐能力,派合肥學(xué)院高學(xué)位高職稱的教師到企業(yè)去鍛煉6~12個月,增加教師的工程意識和實(shí)踐能力。根據(jù)學(xué)院要求成立了實(shí)驗(yàn)技術(shù)教研室,這不僅是名稱和內(nèi)涵的改變,更重要的是教育理念的轉(zhuǎn)變,建立實(shí)驗(yàn)技術(shù)教研室,由教授、博士擔(dān)任主任,具有研究生學(xué)歷的教師為成員,研究實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容、方法和手段,進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué)、實(shí)驗(yàn)課程內(nèi)容和方法改革等工作。目前,和化學(xué)工程與工藝專業(yè)實(shí)驗(yàn)實(shí)踐教學(xué)有關(guān)的合肥學(xué)院院級教研立項(xiàng)6項(xiàng),安徽省教育廳立項(xiàng)3項(xiàng),獲得教學(xué)成果獎合肥學(xué)院二等獎一項(xiàng)、三等獎一項(xiàng);安徽省三等獎一項(xiàng)。聘請企業(yè)和設(shè)計院等單位人員擔(dān)任教師,讓學(xué)生參與解決實(shí)際工作問題,提高實(shí)踐能力。
2.2加強(qiáng)實(shí)踐教學(xué)條件建設(shè),提供實(shí)踐教學(xué)載體
實(shí)驗(yàn)室和實(shí)習(xí)基地是完成實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容所必需的保障平臺。在實(shí)驗(yàn)室建設(shè)方面,加強(qiáng)以無機(jī)化學(xué)、有機(jī)化學(xué)、物理化學(xué)、分析化學(xué)課程為支撐的基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)室建設(shè),和以化工原理為支撐的化工基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)室。專業(yè)實(shí)驗(yàn)作為一門最能反映專業(yè)特色,與專業(yè)科學(xué)技術(shù)發(fā)展關(guān)系最為密切的實(shí)踐性課程,必須跳出原有的框架,重新構(gòu)建一個能夠全面反映化學(xué)工程學(xué)科發(fā)展方向、適合按專業(yè)大類組織實(shí)驗(yàn)教學(xué)、有利于培養(yǎng)學(xué)生工程實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力的新框架。根據(jù)化學(xué)工程與工藝核心課程化工熱力學(xué)、傳遞過程原理、化學(xué)反應(yīng)工程、分離工程和技術(shù)化工工藝學(xué)作為構(gòu)架,遵循以下原則:緊扣化工過程研究與開發(fā)的方法論;充分考慮工程學(xué)與工藝學(xué)實(shí)驗(yàn)的適當(dāng)平衡;具有典型性、力求先進(jìn)性、增加綜合性;實(shí)驗(yàn)內(nèi)容既符合化學(xué)工程與工藝學(xué)科發(fā)展規(guī)律,又具有鮮明的先進(jìn)性和特色,建立了化工熱力學(xué)實(shí)驗(yàn)室等專業(yè)實(shí)驗(yàn)室。根據(jù)專業(yè)和學(xué)生發(fā)展需要,在專業(yè)方向上設(shè)立分離工程和精細(xì)化工2個化工專業(yè)方向,并建立精細(xì)化工和分離技術(shù)2個實(shí)驗(yàn)室,建立膜材料和膜過程院級重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室1個。校外實(shí)習(xí)是強(qiáng)化專業(yè)知識、增加學(xué)生的感性認(rèn)識和創(chuàng)新能力的重要綜合性教學(xué)環(huán)節(jié),校外實(shí)習(xí)基地是培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐能力和創(chuàng)新精神的重要場所,是學(xué)生接觸社會、了解社會的紐帶[6]。以校企互利雙贏為機(jī)制,開展產(chǎn)學(xué)合作,和中鹽四方集團(tuán)等14家企業(yè)建立良好的合作關(guān)系,與企業(yè)合作共建實(shí)驗(yàn)室2個。每年由校內(nèi)和企業(yè)教師共同指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行實(shí)習(xí),并在畢業(yè)論文(設(shè)計)環(huán)節(jié),由企業(yè)提出課題,真題真做,學(xué)生將所學(xué)知識和生產(chǎn)實(shí)際相結(jié)合,取得在書本上得不到的收獲。中鹽四方集團(tuán)、東華集團(tuán)工程技術(shù)人員指導(dǎo)學(xué)生設(shè)計多次獲合肥學(xué)院優(yōu)秀畢業(yè)設(shè)計(論文)獎。
2.3第一課堂與第二課堂相結(jié)合,著力培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力
為了達(dá)到實(shí)驗(yàn)課培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用所學(xué)知識解決問題的更高目標(biāo),以培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐創(chuàng)新能力為出發(fā)點(diǎn),以學(xué)生個性化能力培養(yǎng)為重點(diǎn),學(xué)院制定了《合肥學(xué)院學(xué)生第二課堂活動學(xué)分管理暫行辦法》,將第一課堂與第二課堂結(jié)合起來,收到明顯的效果。化學(xué)工程與工藝專業(yè),以化學(xué)工程師之家和學(xué)生參與教師科研為主要內(nèi)容開展第二課堂科技活動。化工工程師之家于2007年11月建成運(yùn)行。以培養(yǎng)“未來的工程師”為目標(biāo)、以工程設(shè)計為核心、以模型制作為基礎(chǔ),通過形式多樣的活動培養(yǎng)學(xué)生的工程意識;通過加強(qiáng)合作促進(jìn)團(tuán)隊(duì)精神;通過模型制作提高工程應(yīng)用能力;通過工程設(shè)計提高工程素養(yǎng);通過企業(yè)化運(yùn)作模式培養(yǎng)學(xué)生效率意識、責(zé)任意識和管理能力。作為第二課堂的重要平臺,重點(diǎn)培養(yǎng)學(xué)生的工程設(shè)計能力、管理能力、協(xié)調(diào)組織的領(lǐng)導(dǎo)能力和團(tuán)隊(duì)精神。通過借鑒企業(yè)化管理模式,營造企業(yè)氛圍,培養(yǎng)學(xué)生效率意識、責(zé)任意識和管理能力,增強(qiáng)學(xué)生對社會的適應(yīng)能力,提高學(xué)生的綜合素質(zhì)。目前,累計培訓(xùn)學(xué)生500人以上。化學(xué)工程與工藝學(xué)生在各種全國性競賽中取得了一系列好成績。2010年,在科技部等單位舉辦的青年科技創(chuàng)新競賽獲得二等獎,“三井化學(xué)”杯第四屆大學(xué)生化工設(shè)計競賽二等獎和華南地區(qū)第四屆大學(xué)生化工設(shè)計創(chuàng)業(yè)大賽二等獎。近3年來,學(xué)生34篇,其中被SCI、EI收錄的9篇。
【關(guān)鍵詞】：化學(xué)工程；系統(tǒng)；和諧；辯證法
自然界中的和諧系統(tǒng)比比皆是，大至宇宙，小到原子；地球生態(tài)系統(tǒng)是和諧的，動植物群落是和諧的，人類社會體系是和諧的，健康的人體更是一個絕妙的和諧體。所有這些和諧系統(tǒng)遵循著同樣的辯證綜合的規(guī)律，具體可以歸納出三條：1．統(tǒng)一律；2．層次律；3．進(jìn)化律；所有和諧系統(tǒng)具有同樣的性質(zhì)：1．開放性；2．自組織性；3．非線性；4．無限發(fā)展性[1]。當(dāng)愛因斯坦把大半生致力于統(tǒng)一場論時，其哲學(xué)上的需要相對物理學(xué)上而言或許要來得大，面對物理學(xué)的系統(tǒng)和諧，理論規(guī)則的分立是不能令他覺得滿意的。而化學(xué)工程的發(fā)展是不是因循同樣的哲學(xué)歷程呢？
在化學(xué)工程作為學(xué)科開始被重視之前，化學(xué)工業(yè)已具有了相當(dāng)?shù)囊?guī)模，各種具體的工程與工藝都被獨(dú)立開來，在認(rèn)識上是被分為各門特殊的知識，因此，當(dāng)國外高等院校在十九世紀(jì)末開始設(shè)置"化學(xué)工程學(xué)"時，開設(shè)的課程大多是學(xué)習(xí)當(dāng)時化學(xué)工業(yè)的各種工藝學(xué)，"化學(xué)工程"的概念在當(dāng)時還是相當(dāng)模糊的，在理論上充其量是化學(xué)與機(jī)械的一種混合（amalgam）。然而這種理論混合的模式在德國人看來卻是很正統(tǒng)的，即使在今天，他們也避免專論"化學(xué)工程"，而是稱之為"過程工程"（Process Engineering），這一名稱實(shí)際上要比"化學(xué)工程"的范疇更廣，甚至更為準(zhǔn)確，凡是涉及一定流程與工藝的領(lǐng)域都是適用的。但我們習(xí)慣上還是沿用"化學(xué)工程"的名稱。
二十世紀(jì)開始，化學(xué)工業(yè)迅猛發(fā)展，在社會經(jīng)濟(jì)中占的比重越來越大，客觀上需要化學(xué)工程學(xué)科的發(fā)展和支持。隨著生產(chǎn)力的發(fā)展，人們對事物運(yùn)動規(guī)律性的認(rèn)識也愈來愈深化，愈來愈有概括性。伴隨著其他領(lǐng)域科學(xué)技術(shù)的快速進(jìn)步，人們逐漸認(rèn)識到化學(xué)工業(yè)中各門看似不相干的工程和工藝中存在著共同的物理特性。1901年，美G.E.的Davis《化學(xué)工程手冊》的發(fā)表，初步提出了"化工物理過程"的原理。1900年始，以合成氨、純堿、燃料等為代表的近代化工廠出現(xiàn)，如1913年，德哈勃-博施法高壓合成氨技術(shù)的產(chǎn)業(yè)化，星火燎原的，化學(xué)工業(yè)呈現(xiàn)出巨大的發(fā)展前景。到了二十年代，美MIT的一些學(xué)者提出：不管化工生產(chǎn)的工藝如何千差萬別，它們在眾多的典型設(shè)備中進(jìn)行著原理相同的物理過程。1920年，美MIT成立了第一個嚴(yán)格意義上的化工系，時W.K.Lewis任系主任。1922年美國化工學(xué)會認(rèn)同了新的見解，引出了"單元操作"（Unit Operation）的概念，這一概念在蘇聯(lián)時期和我國則廣泛稱為"化工原理"。
1900年始的"分離工程"研究使"單元操作"的概念日趨成熟。被稱為單元操作的過程主要有流體流動、傳熱、干燥、吸收、蒸發(fā)、萃取、結(jié)晶和過濾等，以這些單元操作作為研究和學(xué)習(xí)的主要內(nèi)容，是化學(xué)工程學(xué)科在二十世紀(jì)前半期發(fā)展的核心，其理論迅速成為發(fā)展化學(xué)工業(yè)的重要基石。這種把千變?nèi)f化、千差萬別的過程和工藝概括成"單元操作"是生產(chǎn)力發(fā)展到一定水平的反映，是化學(xué)工程學(xué)從"個性"到"共性"的第一個哲學(xué)性概括，是在一個系統(tǒng)整體性把握的高度上建立了一門技術(shù)科學(xué)，體現(xiàn)了系統(tǒng)科學(xué)發(fā)展的和諧統(tǒng)一規(guī)律。
隨著"單元操作"概念的確定，另一方面，化學(xué)工程學(xué)科中重要支柱之一的"反應(yīng)工程"亦逐漸浮出水面。從最初的德Winkler流化床煤氣化爐的應(yīng)用到德Bergim-Pier三相液化床煤液化工藝的開發(fā)，又到1931年丁納橡膠和氯丁橡膠的投產(chǎn)，化學(xué)工業(yè)上發(fā)展的高峰持續(xù)不絕，1940年美國FCC煉油開發(fā)成功，成為石油化工的起點(diǎn)。直到1957年，歐洲第一屆反應(yīng)工程會議，明確提出"反應(yīng)工程"的概念，成為化學(xué)工程學(xué)科的重要組成部分，是化學(xué)工程學(xué)的進(jìn)一步和諧統(tǒng)一。"反應(yīng)工程"的建立，乃至今日仍備受困擾的"過程放大效應(yīng)"問題，及從"逐級放大"到"數(shù)模放大"的研究都帶動了"化工過程系統(tǒng)工程"的發(fā)展，并共同體現(xiàn)了系統(tǒng)科學(xué)發(fā)展的和諧層次律。
就在"反應(yīng)工程"發(fā)展的同時，"單元操作"得到了更加深刻的認(rèn)識，人們發(fā)現(xiàn)各單元操作之間存在著更為普遍的原理，"過濾只是流體傳動的一個特例；蒸發(fā)不過是傳熱的一種形式；吸收和萃取都包含著質(zhì)量的傳遞；干燥與蒸餾則是傳熱加傳質(zhì)的操作……"[2]于是單元操作可以看成是傳熱、傳質(zhì)及流體動量傳遞的特殊情況或特定的組合。這種認(rèn)識的深化過程并沒有停止，人們進(jìn)一步又發(fā)現(xiàn)了動量傳遞、熱量傳遞和質(zhì)量傳遞之間的類似性。于是從二十世紀(jì)50年代開始，人們綜合了以往的成果，開始用統(tǒng)一的觀點(diǎn)來研究三種傳遞過程。1960年，美威斯康辛大學(xué)（Univ. Wiscosin）的R.B.Bird教授出版了《Transport Phenomena》一書，系統(tǒng)地采用統(tǒng)一的方法來處理三種傳遞現(xiàn)象，從此化學(xué)工程學(xué)科的核心過渡到了"三傳一反"的系統(tǒng)性概念。"三傳"的研究是系統(tǒng)科學(xué)和諧進(jìn)化律的又一體現(xiàn)，使化學(xué)工程學(xué)達(dá)到了一個新的整體性高度，這種高度的和諧統(tǒng)一是對客觀世界本質(zhì)性的認(rèn)識，并在學(xué)科上反映出了系統(tǒng)科學(xué)的基本原理和性質(zhì)，其影響力是普遍性的，是跨學(xué)科的，不僅使"傳遞原理"成為化學(xué)工程學(xué)的重要基礎(chǔ)，同時在生物工程、機(jī)械、航天和土木建筑等工程學(xué)科上也具有重要意義，并日益成為工程專業(yè)共有的一門技術(shù)基礎(chǔ)課，只是側(cè)重點(diǎn)有所差異而已。
至此化學(xué)工程學(xué)科自身經(jīng)歷了一系列的演化和發(fā)展，并在短短的一個世紀(jì)中達(dá)到了一個前所未有的高度，涵括了眾多的生產(chǎn)和應(yīng)用領(lǐng)域，如醫(yī)藥、化肥、能源、材料、航天、冶金、日用化學(xué)品等，每年為社會提供數(shù)以億噸計的千百萬種產(chǎn)品，是人們衣、食、住、行須臾不可離開的物質(zhì)基礎(chǔ)，為社會繁榮作出了巨大貢獻(xiàn)。然而事物總是一分為二的，從人類發(fā)展最為激動人心的口號"征服自然"到今天龐大的工業(yè)化進(jìn)程，地球自然生態(tài)系統(tǒng)遭遇了前所未有的嚴(yán)峻局面，這之中，化學(xué)工業(yè)是造成大規(guī)模環(huán)境污染及惡性重復(fù)污染的主要過程之一，化學(xué)工程學(xué)科需要肩負(fù)起新的使命。1990年，"生態(tài)化工"（Eco-Chemical Engineering）的概念提出來了，相應(yīng)在化工生產(chǎn)和過程工藝中提出了"清潔化工"和"綠色化工"的概念，因時應(yīng)勢，化學(xué)工程學(xué)開始了系統(tǒng)科學(xué)的自組織過程，這也是和諧系統(tǒng)對立統(tǒng)一發(fā)展的需要。在系統(tǒng)科學(xué)看來，自組織是和諧系統(tǒng)的基本性質(zhì)之一，只有自組織系統(tǒng)能通過外部和自身內(nèi)部的不斷協(xié)調(diào)、整合，在適應(yīng)環(huán)境的同時保持自己的特性并產(chǎn)生新的功能。從自發(fā)到自覺地，化學(xué)工程學(xué)吸收了自組織的理論，不斷在廣度和深度上充實(shí)、完善和發(fā)展。
隨著新世紀(jì)的到來，世界正發(fā)生著全球性的變化，經(jīng)濟(jì)、社會、環(huán)境和技術(shù)等領(lǐng)域都面臨著新范疇新理念的變更和沖擊[3]。化學(xué)工程學(xué)科需要因應(yīng)時展而改變傳統(tǒng)的限制，不斷有新的概念提出來，如化學(xué)工程應(yīng)是伺機(jī)而待的專業(yè)（a profession in waiting）；化學(xué)工程師必須"be steeped in technology"，能夠創(chuàng)新、開發(fā)、變換、調(diào)控和適應(yīng)取代；化學(xué)工程學(xué)科要從"Process Engineering"達(dá)到"Product Engineering"再到"Formulation Engineering"。進(jìn)一步的綜合認(rèn)為，化學(xué)工程學(xué)關(guān)注著同時發(fā)生在非常廣泛的時空跨度內(nèi)的現(xiàn)象，必須具備多尺度、多目標(biāo)的方法來達(dá)到過程的總體優(yōu)化。涵括了五個方面[4，5]：
轉(zhuǎn)貼于 ① Nanoscale（納觀尺度）：研究量子化學(xué)、分子過程與分子模擬等。
② Microscale（微觀尺度）：研究微粒、氣泡、液滴、控制界面膠束和微流力學(xué)規(guī)律等。
③ Mesoscale（介觀尺度）：研究換熱設(shè)備、反應(yīng)設(shè)備、塔器以及傳統(tǒng)的"單元操作"和"三傳一反"等。
④ Macroscale（宏觀尺度）：研究生產(chǎn)裝置和生產(chǎn)過程等。
⑤ Megascale（兆觀尺度）：研究環(huán)境過程和大氣生態(tài)過程等。
于是化學(xué)工程學(xué)的核心轉(zhuǎn)變到了"多尺度、多目標(biāo)擇優(yōu)"的概念，化學(xué)工程學(xué)科又到達(dá)一個新的和諧統(tǒng)一的高度，進(jìn)入了更高層次的系統(tǒng)工程領(lǐng)域。
新的發(fā)展的深度促使化學(xué)工程學(xué)科作出了一定尺度的"分化"，然而這還遠(yuǎn)未結(jié)束，人們對世界的認(rèn)識還在不斷探索不斷深入，一個更深刻更普遍也更一般的問題已經(jīng)觸到了化學(xué)工程學(xué)科的神經(jīng)，觸到了化學(xué)工程學(xué)的認(rèn)識本質(zhì)，并促使化學(xué)工程學(xué)需要有新的"融合"。這一問題就是"非線性及其包涵的混沌原理"，相對于"線性"是人類認(rèn)識客觀世界的基本工具，"非線性"則是客觀世界的本質(zhì)特征，是"線性"反映的目的，是從科學(xué)角度看待世界的一種和諧統(tǒng)一；而在對"混沌發(fā)展"的研究表明，"混沌運(yùn)動的普遍存在，揭示了自然界中實(shí)際系統(tǒng)發(fā)展演化的新行為，混沌態(tài)的自相似性使這種時間演化表現(xiàn)為一種空間結(jié)構(gòu)，而且以其不同空間尺度上的相似性，揭示了系統(tǒng)復(fù)雜運(yùn)動的統(tǒng)一性。這種統(tǒng)一性是一個觀察"整體"的問題，只有在長時間范圍（因?yàn)榛煦邕\(yùn)動是一種長時間行為）和更高層次復(fù)雜性中才能顯現(xiàn)出來。"[6，7]這一問題涵蓋了自然科學(xué)和人文社會科學(xué)的眾多領(lǐng)域，具有重大的科學(xué)價值和深刻的哲學(xué)方法論意義。馬克思曾經(jīng)預(yù)言："自然科學(xué)往后將會把關(guān)于人類的科學(xué)總括在自己下面，正如關(guān)于人類的科學(xué)把自然科學(xué)總括在自己下面一樣：它們將成為一個科學(xué)。"從這一角度上，"非線性"問題是這種過程一體化的契合點(diǎn)以及整體認(rèn)識論上的共性[8]。當(dāng)站在這種整體性的高度上，化學(xué)工程學(xué)科獲得了全新的視野和更強(qiáng)大的分析解決問題的能力，并最終具有了學(xué)科融合的基礎(chǔ)。
在整個化學(xué)工程學(xué)科的孕育、誕生和發(fā)展過程中，始終交織著學(xué)科的"分化"與"融合"，除了上述尺度（scale）上的分化以外還有著所謂的石油化工、精細(xì)化工、高分子化工等專業(yè)上的分化；另一方面，作為近代工程技術(shù)，它又是自然科學(xué)（化學(xué)、物理等）和技術(shù)科學(xué)（機(jī)械、材料等）的融合。正如物理學(xué)家普朗克（Planck）所指出的："科學(xué)是內(nèi)在的整體，它被分解為單獨(dú)的部分不是取決于事物的本身，而是取決于人類認(rèn)識能力的局限性，實(shí)際上存在著從物理到化學(xué)，通過生物學(xué)和人類學(xué)到社會學(xué)的連續(xù)的鏈條，這是任何一處都不能被打斷的鏈條。"事實(shí)上，當(dāng)化學(xué)工程學(xué)科的核心發(fā)展到"非線性混沌系統(tǒng)"時，實(shí)現(xiàn)科學(xué)的融合已是其客觀系統(tǒng)性的需要，它需要強(qiáng)有力的非線性解算能力和綜合分析能力。基于人工智能和神經(jīng)生物學(xué)的人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)（Artificial Neural Networks）技術(shù)為這種系統(tǒng)性的融合提供了新的思路和途徑。人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)特有的信息處理能力在愈來愈多的領(lǐng)域中展現(xiàn)出廣闊的應(yīng)用前景，它具有如下特點(diǎn)[9，10]：
① 學(xué)習(xí)：神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)可以根據(jù)外界環(huán)境修改自身行為，這使它比其他任何方法接受自身感興趣的外界信息更敏感。
② 概括：經(jīng)過學(xué)習(xí)訓(xùn)練后，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的響應(yīng)在某種程度上能夠?qū)ν饨缧畔⒌纳倭縼G失或自身組織的局部缺損不再很敏感，反映了神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的健壯性（魯棒性），即工程上說的"容錯"能力。
③ 抽取：神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)具有抽取外界輸入信息特征的特殊功能，在某種意義上可以說它能"創(chuàng)造"出未見的事物。
④ 模擬：神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)由眾多的神經(jīng)元組成，以并行的方式處理信息，大大加快了運(yùn)行速度，可以逼近任意復(fù)雜的非線性系統(tǒng)。
當(dāng)然，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)并非十全十美，其自身的發(fā)展就曾經(jīng)歷過相當(dāng)曲折的過程，但是，人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)（ANNs）特性的融合將是化學(xué)工程學(xué)科發(fā)展到非線性核心系統(tǒng)的自組織適應(yīng)和需要。例如采用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)設(shè)計的控制系統(tǒng)，適應(yīng)性、穩(wěn)定性和智能性均較好，能處理復(fù)雜工藝過程的控制問題，也使得化學(xué)工程師不但也是機(jī)械工程師，還首先是系統(tǒng)工程師，并能從最一般的非線性原理出發(fā)，解決實(shí)際過程的創(chuàng)新、應(yīng)用、開發(fā)、生產(chǎn)等問題。
生產(chǎn)力的不斷發(fā)展，科學(xué)技術(shù)的持續(xù)進(jìn)步，人類認(rèn)識自然和改造自然的不斷深化，化學(xué)工程學(xué)科必將不斷"分化"和"融合"，體現(xiàn)出和諧系統(tǒng)的無限發(fā)展性質(zhì)。
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關(guān)鍵詞： 全日制 專業(yè)學(xué)位 入學(xué)考試 初試科目 化學(xué)工程
研究生入學(xué)考試初試科目改革，一直受到廣泛關(guān)注，特別是從2003至今教育部沒有停止過調(diào)整和完善。我國開展全日制專業(yè)學(xué)位研究生教育時間還較短，還沒有充分把握全日制專業(yè)學(xué)位教育的培養(yǎng)規(guī)律。我國現(xiàn)行的全日制專業(yè)學(xué)位碩士研究生入學(xué)考試，基本上可以說是對學(xué)術(shù)型碩士研究生入學(xué)考試的移植[1]，令人擔(dān)憂的是學(xué)術(shù)型碩士研究生入學(xué)考試中顯現(xiàn)的弊端也一并移植，如“考試科目設(shè)置不合理不科學(xué)、考試內(nèi)容僵化、復(fù)試流于形式”等方面的問題受到社會各方面的批評，近年來關(guān)于“改革招考制度，提高生源質(zhì)量”的呼聲越來越高。碩士研究生入學(xué)考試作為把握生源質(zhì)量的第一個關(guān)鍵環(huán)節(jié)，是選拔優(yōu)秀人才的重要關(guān)口。招生考試不僅關(guān)系到人才選拔的質(zhì)量，而且是影響本科教學(xué)質(zhì)量的方向標(biāo)。只有擁有了優(yōu)質(zhì)生源，才能進(jìn)一步保證其培養(yǎng)質(zhì)量。
全日制專業(yè)學(xué)位碩士研究生招生已進(jìn)入第六個年頭，報考專業(yè)學(xué)位的考生逐漸增多。2014年碩士研究生報名人數(shù)達(dá)到172萬，比2013年減少4萬，為五年來首次下降，不過相比學(xué)術(shù)碩士報名人數(shù)的減少，專業(yè)學(xué)位碩士報名人數(shù)逆勢上升，報名人數(shù)較前一年增加9萬人，達(dá)到68萬人，占報考總?cè)藬?shù)的39.5%，比前一年的33.5%增長了6%[2]。但39類專業(yè)學(xué)位專業(yè)報考熱度不均衡，人數(shù)兩極分化，從2013年報考與錄取的數(shù)據(jù)對比來看，有些專業(yè)領(lǐng)域報錄比不太樂觀，調(diào)劑考生比重過大。化學(xué)工程領(lǐng)域?qū)I(yè)碩士招生就是如此。專業(yè)學(xué)位招生初期沒有獲得社會認(rèn)可生源不足情有可原，但如果不及時發(fā)現(xiàn)和分析問題，打通生源通道，改革招生選拔方式，則會阻礙專業(yè)學(xué)位的發(fā)展。以我校化學(xué)工程專業(yè)學(xué)位報考為例，由于招生起步晚了兩年，我校招生四年，在招生人數(shù)逐年遞增的情況下，報考人數(shù)并不樂觀，每年還需調(diào)劑相當(dāng)數(shù)量的生源。基于此以初試科目調(diào)查為切入口，分析其他培養(yǎng)單位之間初試科目設(shè)置的一致與區(qū)別，從中找到我校報考受冷的原因。我們認(rèn)為充分認(rèn)識專業(yè)學(xué)位碩士研究生入學(xué)考試的重要性，結(jié)合高校素質(zhì)教育與創(chuàng)新人才培養(yǎng)的要求，科學(xué)合理地探討改進(jìn)和完善專業(yè)學(xué)位碩士研究生入學(xué)考試，是新時期高等教育領(lǐng)域不得不關(guān)注的重大問題。
一、2014年我國化學(xué)工程領(lǐng)域?qū)I(yè)碩士研究生入學(xué)考試初試科目設(shè)置概況
從專業(yè)學(xué)位的招生單位來說，我國參與專業(yè)學(xué)位教育的院校有400多個，占我國博、碩士學(xué)位授權(quán)單位總數(shù)的60%。通過調(diào)查中國研究生招生信息網(wǎng)（教育部主管）公布的高校碩士研究生招生簡章，對2014年化學(xué)工程領(lǐng)域?qū)I(yè)學(xué)位碩士研究生招生專業(yè)目錄進(jìn)行查詢并統(tǒng)計，全國共有31個省、直轄市的172所高校中的196個（同一高校不同二級學(xué)院及科研院所按不同培養(yǎng)單位計算）培養(yǎng)單位招收化學(xué)工程領(lǐng)域全日制專業(yè)學(xué)位碩士研究生，招生單位占全國專業(yè)學(xué)位碩士研招單位的40%。
表1 第四單元初試科目名稱列表及設(shè)置單位分布
從上表可以看出，設(shè)置化工原理類考試的培養(yǎng)單位最多，其次是物理化學(xué)，考試科目名稱最多的屬于工科類，大學(xué)四大化學(xué)基礎(chǔ)類科目占51.9%。如果按化學(xué)和化工類課程劃分，則考化學(xué)類課程為62.2%，化工類課程為37.8%。
二、2014年我國化學(xué)工程專業(yè)碩士研究生入學(xué)考試初試科目設(shè)置分析
1.專業(yè)碩士與工學(xué)碩士、理學(xué)碩士初試科目比較
由于我國全日制專業(yè)學(xué)位教育的發(fā)展時間較短，還沒有形成其明顯特點(diǎn)，因此現(xiàn)階段我國實(shí)行的全日制專業(yè)學(xué)位碩士研究生入學(xué)考試很大程度上是在參照學(xué)術(shù)型碩士研究生入學(xué)考試形成的[1]，化學(xué)工程專業(yè)碩士研究生入學(xué)考試初試科目是參照工學(xué)碩士研究生入學(xué)考試初試科目設(shè)置的，學(xué)術(shù)型碩士和專業(yè)碩士第一單元考試科目相同，不同的是第二單元，學(xué)術(shù)型碩士初試科目為英語一，專業(yè)碩士只有31個招生單位考英語一，占18%，大部分招生單位初試科目是英語二，另外有20個單位設(shè)置了選考俄語、日語、德語科目，也就是說專業(yè)碩士的外語水平相對于學(xué)術(shù)型碩士要求、考試難度相對低一些。全日制工程碩士研究生選拔初試加強(qiáng)了對考生一般能力的考查，統(tǒng)考科目與工學(xué)碩士研究生相同，主要測試學(xué)生的基本能力和基本知識。第三單元沒有放低要求，初試科目與學(xué)碩相同都是數(shù)學(xué)二；第四單元對于化學(xué)工程領(lǐng)域?qū)I(yè)碩士來說考試難度也與學(xué)術(shù)型碩士不相上下（見表4）。總的來說專業(yè)碩士入學(xué)考試除外語初試科目為英語二整體難度較學(xué)術(shù)碩士稍低一點(diǎn)，其他科目基本上沒有放低要求。
表4 碩士研究生入學(xué)考試初試科目對比
2.初試業(yè)務(wù)課科目分析
上文已提到化學(xué)工程專業(yè)學(xué)位碩士研究生入學(xué)考試初試業(yè)務(wù)課一為數(shù)學(xué)二，是全國統(tǒng)考科目，相比化學(xué)理學(xué)碩士的自主命題科目似乎難以吸引考生報考；業(yè)務(wù)課二的初試科目是表三的86種科目之一，可以分成以下幾類：一類為化學(xué)學(xué)科四門大學(xué)基礎(chǔ)課，占48.9%，一類為化工基礎(chǔ)課，其中化工原理占31%，還有42個科目不屬于大學(xué)基礎(chǔ)課程，占11.6%；初試科目中以單一課程考查為主，占90.9%，至少包括兩門大學(xué)本科基礎(chǔ)課程的綜合科目只占9.1%。表5列出了四所高校在化學(xué)化工專碩、工學(xué)、理學(xué)碩士研究生入學(xué)考試中設(shè)置的初試科目，從中可以看出初試科目的一致與區(qū)別。
表5 四所高校的第四單元初試科目比較
從上表可以看出，部分高校已經(jīng)對專碩的選拔與學(xué)碩區(qū)別開來，有些院校在設(shè)置初試科目時分了等級，但還遠(yuǎn)遠(yuǎn)沒有引起大部分高校的重視。專碩應(yīng)該更注重考查學(xué)生的工程教育潛能、學(xué)科特定能力、實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力等，如果考生沒有對所欲攻讀專業(yè)基礎(chǔ)知識、基本理論和基本方法的了解和掌握，就很難進(jìn)行研究生階段的學(xué)習(xí)，測查的重點(diǎn)應(yīng)是大學(xué)本科階段前三年專業(yè)基礎(chǔ)課的內(nèi)容，但一定要與工學(xué)碩士區(qū)別對待。
3.初試科目對生源的影響
對于一些招生單位來說，一級學(xué)科化學(xué)工程與技術(shù)的工學(xué)碩士一般招不滿，更何況化學(xué)工程專業(yè)學(xué)位第四單位考試31%的招生單位考“化工原理”，業(yè)內(nèi)人士分析評價這比考本科四大主干課程“分析化學(xué)、無機(jī)化學(xué)、有機(jī)化學(xué)、物理化學(xué)”更難。
業(yè)務(wù)課一都與工學(xué)碩士相同，業(yè)務(wù)課二有四種情況，專業(yè)碩士初試科目有些招生單位與工學(xué)碩士相同，有些與理學(xué)碩士相同，有些自成一體，既不與工學(xué)碩士相同，更不與理學(xué)碩士相同，有些與理學(xué)工學(xué)碩士相同但分了等級。總的來說，化學(xué)工程領(lǐng)域?qū)４T研究生入學(xué)考試整體難度與學(xué)術(shù)型碩士的初試要求差不多，與工學(xué)碩士相比外語方面稍有降低。但業(yè)務(wù)科是一樣的，甚至要求高一些。
初試科目設(shè)置應(yīng)以考生來源為重要參考依據(jù)，或者以專碩培養(yǎng)要求為依據(jù)，由于工科生源不足，學(xué)術(shù)型研究生報考的人都少，專業(yè)碩士就更少，調(diào)劑考生大都來自理科生源，要吸引生源就要調(diào)整考試科目，可以適當(dāng)增加選考科目，調(diào)查顯示有38個培養(yǎng)單位只設(shè)置了一門化工原理，只設(shè)置一門科目的有94個單位，差不多有半數(shù)的單位只設(shè)置1門科目，這種單一科目的選擇性太差，勢必影響生源數(shù)量和質(zhì)量。從碩士研究生就業(yè)趨勢來看，更大量的是走向社會實(shí)際領(lǐng)域。同時，隨著我國經(jīng)濟(jì)社會的發(fā)展，對高層次、應(yīng)用型專門人才的需求，無論是規(guī)模，還是質(zhì)量都有更大需求，有更迫切的愿望。考生考研時要搞清楚考研的目的，不要盲目服從，學(xué)術(shù)型碩士畢業(yè)后從事學(xué)術(shù)的比例很小，讀博士的比例不足10%，盡早確立職業(yè)生涯，能有的放矢地培養(yǎng)人才。
三、結(jié)論與思考
專業(yè)碩士初試科目的確定一般在每年的6月―7月份由培養(yǎng)單位的二級學(xué)院根據(jù)教育部的指導(dǎo)性文件自主確定，有些培養(yǎng)單位會認(rèn)真研究，不斷優(yōu)化招生各環(huán)節(jié)，但部分培養(yǎng)單位一成不變，對生源數(shù)量和質(zhì)量沒有引起高度重視。不重視招生研究的原因很多，其中最主要的原因是報考學(xué)術(shù)碩士沒有錄取可以校內(nèi)調(diào)劑到專業(yè)碩士，考生可以避開數(shù)學(xué)考試的軟肋，培養(yǎng)單位有生源補(bǔ)充。但長此以往對專碩的培養(yǎng)不利，大多數(shù)專碩調(diào)劑考生實(shí)際上都有低人一等的想法，應(yīng)該從報考開始就要明確目標(biāo)，盡量減少調(diào)劑。另外，專碩的初試科目比起學(xué)碩來說太雜應(yīng)該統(tǒng)一，考試內(nèi)容應(yīng)該綜合，培養(yǎng)單位應(yīng)建立健全科學(xué)公正的招生選拔機(jī)制，按照強(qiáng)化基礎(chǔ)、突出綜合能力考查的原則，加強(qiáng)對自命題業(yè)務(wù)課考試科目和內(nèi)容設(shè)置的研究探討，進(jìn)一步優(yōu)化初試。
專業(yè)學(xué)位的性質(zhì)和特點(diǎn)決定了入學(xué)考試改革的方向是應(yīng)用型、能力型考試。考試科目、內(nèi)容等都應(yīng)朝實(shí)用性、能力型方面靠攏，盡量在專業(yè)學(xué)位的應(yīng)用性特點(diǎn)方面突出選拔性目標(biāo)。從考試科目和內(nèi)容方面來說，應(yīng)先適當(dāng)調(diào)研，研究清楚目前專業(yè)學(xué)位碩士研究生必備基本素質(zhì)與條件，以此作為考試試題命制的基本依據(jù)[4]。
研究生招生工作，承擔(dān)著為國家選拔高層次學(xué)術(shù)型和應(yīng)用型專門人才的重任，招生工作的順利實(shí)施，涉及廣大考生的切身利益，不僅直接關(guān)系到研究生招生考試的公信力和新生入學(xué)質(zhì)量，還關(guān)系到社會公平公正和構(gòu)建和諧社會的大局[5]。因此，一定要充分認(rèn)識做好研究生招生工作的積極意義，進(jìn)一步增強(qiáng)優(yōu)化國家教育考試的責(zé)任感和使命感，加強(qiáng)研究生招生管理工作，完善管理制度和崗位責(zé)任制，努力提高招生工作科學(xué)化、現(xiàn)代化水平，提高工作效率。切實(shí)做到尊重考生，服務(wù)考生，維護(hù)考生合法權(quán)益，建立有利于拔尖創(chuàng)新人才和高層次應(yīng)用型人才脫穎而出的研究生招生考試制度。
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化學(xué)的學(xué)科發(fā)展，可以提到許多方面，如飛秒化學(xué)。化學(xué)向生物學(xué)和醫(yī)學(xué)、材料設(shè)計、能源、大氣和環(huán)境化學(xué)、國家安全與個人安全等領(lǐng)域的拓展等。在本文中，要著重說的是：化學(xué)與化學(xué)工程的重新融合。
20世紀(jì)初，化學(xué)工程從應(yīng)用化學(xué)中脫胎而出，經(jīng)歷了單元操作和三傳一反，形成了化學(xué)工程學(xué)，從以經(jīng)驗(yàn)為主過渡到有一定預(yù)測功能的較完整的理論，從而導(dǎo)致化學(xué)與化學(xué)工程的分離。這種情況在20世紀(jì)90年生了變化，基礎(chǔ)化學(xué)研究與化學(xué)工程之間發(fā)生了空前的交疊和滲透。化學(xué)家越來越多地介入復(fù)雜系統(tǒng)的構(gòu)造、分析和使用中，這些自然而然與工程學(xué)中的系統(tǒng)方法有關(guān)。化學(xué)工程師正日益進(jìn)入越來越多的化學(xué)基礎(chǔ)領(lǐng)域，在一些情況下甚至處于領(lǐng)導(dǎo)地位。在2003年美國出版的《超越分子前沿――化學(xué)與化學(xué)工程面臨的挑戰(zhàn)》一書中，開始使用化學(xué)科學(xué)來代表所有化學(xué)家和化學(xué)工程師的工作范圍。
化學(xué)是一個多尺度的科學(xué)。微觀尺度是從電子和原子核到分子，例如分子設(shè)計。宏觀尺度，例如實(shí)驗(yàn)室合成、生產(chǎn)裝置、化學(xué)和物理操作、產(chǎn)品包裝和運(yùn)輸。現(xiàn)在大家更關(guān)注介觀尺度。從化學(xué)方面來說，人們關(guān)注超越分子的層次，進(jìn)入超分子、分子集團(tuán)、大分子、活性中心、器件的作用域，可以說從微觀跨越到介觀以至宏觀層次。從化學(xué)工程來說。人們也不再滿足于宏觀的三傳一反，而是逐步深入到顆粒、液滴、氣泡、微孔、界面等介觀行為，并對微觀的機(jī)理也表現(xiàn)了濃厚的興趣。化學(xué)由底向上，化學(xué)工程由頂向下，在介觀層次相遇，互相借鑒，對于化學(xué)科學(xué)及其理論的發(fā)展，形成了巨大的推動。
二、介觀尺度的研究
通常化學(xué)以量子力學(xué)或量子化學(xué)為理論基礎(chǔ)，用以研究物質(zhì)的微觀結(jié)構(gòu)、化學(xué)鍵和對稱等，現(xiàn)在正逐步重視隨時間發(fā)展的動態(tài)演變。在唯象地說明宏觀現(xiàn)象時，則應(yīng)用熱力學(xué)。進(jìn)入介觀層次后，要采用平衡態(tài)和非平衡態(tài)的統(tǒng)計力學(xué)，后者需要綜合應(yīng)用流體力學(xué)的原理。
化學(xué)工程通常以流體力學(xué)和熱力學(xué)為理論基礎(chǔ)，特別重視湍流理論、多相流和不可逆過程的熱力學(xué)。計算流體力學(xué)有很大的發(fā)展。在研究湍流的強(qiáng)相關(guān)機(jī)理以及涉及介觀層次時，統(tǒng)計力學(xué)原理起著重要的作用。而在為特征參數(shù)找出規(guī)律時，則需要量子力學(xué)的幫助。
化學(xué)科學(xué)理論的發(fā)展，進(jìn)入到綜合運(yùn)用量子力學(xué)、統(tǒng)計力學(xué)、熱力學(xué)和流體力學(xué)的時代，目標(biāo)是解決多尺度時空結(jié)構(gòu)與宏觀平衡和速率的關(guān)系。
進(jìn)行多尺度時空結(jié)構(gòu)研究，有兩個重要方面：一是由下向上的預(yù)測。從分子結(jié)構(gòu)逐級預(yù)測介觀層次的各種結(jié)構(gòu)及其隨時間的演變，并進(jìn)而預(yù)測宏觀層次的結(jié)構(gòu)、反應(yīng)和分離的特性，以至在反應(yīng)器和分離裝置中的行為，目標(biāo)是形成無縫的從微觀到宏觀的鏈接。要做到這一點(diǎn)，先要搞清楚各個相鄰層次的時空結(jié)構(gòu)是如何相互關(guān)聯(lián)的。研究這種關(guān)聯(lián)，首先要有實(shí)驗(yàn)的觀察，總結(jié)經(jīng)驗(yàn)的規(guī)律，然后是理論的建立和推導(dǎo)，作為過渡步驟，也常常是采用模型的半經(jīng)驗(yàn)方法。二是由上向下的控制。用宏觀的手段，逐級控制各級時空結(jié)構(gòu)的形成。這兩個方面有著緊密的聯(lián)系，有相輔相成的關(guān)系。
三、對化學(xué)教學(xué)的啟示
為了適應(yīng)不斷變化的新形勢，化學(xué)教學(xué)要做好以下幾點(diǎn)：
第一要打好基礎(chǔ)。最重要的是，對于本學(xué)科的框架結(jié)構(gòu)，通過教學(xué)，應(yīng)使學(xué)生有一個系統(tǒng)的完整的初步認(rèn)識。新的現(xiàn)象、規(guī)律和方法不斷出現(xiàn)，要善于在學(xué)科的框架結(jié)構(gòu)中找到它的位置。
對于物理化學(xué)，我們認(rèn)識到的學(xué)科框架包括：
兩大類研究對象：平衡和速率。
三個層次：宏觀層次，由微觀到宏觀的過渡層次，微觀層次。
兩個方面：普遍規(guī)律和物質(zhì)特性。兩者結(jié)合，可以解決實(shí)際問題。
三種方法：研究物質(zhì)特性，有實(shí)驗(yàn)方法、半經(jīng)驗(yàn)方法和理論方法。從理論上研究物質(zhì)特性，將進(jìn)入下一個更深的層次。
例如生物膜中的促進(jìn)傳遞和耦合傳遞。屬于宏觀層次的速率過程，具體來說是界面中的速率過程。對于普遍規(guī)律，要學(xué)教材中“傳遞過程”的內(nèi)容(當(dāng)然還有些特殊的地方)。為得到某一個生物膜的傳遞特性，要采用實(shí)驗(yàn)測定，或半經(jīng)驗(yàn)方法。而要從理論上得到這種特性，必須應(yīng)用統(tǒng)計力學(xué)。
又如耗散顆粒動態(tài)學(xué)DPD，它是一種介觀層次的模擬，實(shí)質(zhì)上它就是分子動態(tài)學(xué)模擬MD，屬于從微觀到宏觀的過渡層次的普遍規(guī)律范疇。特殊之處是應(yīng)用了粗粒化，引入更低的介觀層次，相應(yīng)還采用了耗散力和隨機(jī)力。
第二要強(qiáng)調(diào)開放。框架是開放的，可以不斷更新和充實(shí)。內(nèi)容是開放的，可以經(jīng)常介紹新的進(jìn)展。
對于如此豐富的介觀層次，上述框架的精神依舊。微觀和宏觀之間，可以加入各種由低到高的介觀層次之間的過渡層次。研究某一介觀層次的特性，仍然有實(shí)驗(yàn)、半經(jīng)驗(yàn)、理論這三種方法。理論方法主要采用平衡態(tài)和非平衡態(tài)的統(tǒng)計力學(xué)，相應(yīng)進(jìn)入了下一個層次，即從更低的介觀層次到該介觀層次的過渡層次。
第三要善用類比。類比永遠(yuǎn)不會完美，卻幾乎常常有用。物理學(xué)是一個由于類比而興旺的領(lǐng)域，例如，基于借自超導(dǎo)的概念，我們可以至少部分理解超流的氦。物理化學(xué)中類比于由理想氣體到實(shí)際氣體，在研究混合物時，我們由理想混合物到實(shí)際混合物。
上面提到的耦合傳遞，可以和耦合反應(yīng)進(jìn)行類比。又如密度泛函理論DFT，則是以密度分布p(r)代替?zhèn)鹘y(tǒng)的位能函數(shù)ε(r)為基本變量構(gòu)筑泛函。變分原理則等價于最概然分布原理或熵最大原理。
當(dāng)前的薄弱環(huán)節(jié)是：從微觀到宏觀的過渡層次；傳遞速率；進(jìn)展。
要加強(qiáng)教學(xué)資源建設(shè)，包括教材、系列參考書、電子教材、網(wǎng)站建設(shè)等。
四、教學(xué)方法
1優(yōu)化專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容
化學(xué)工程專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容是專業(yè)基本知識、理論及其運(yùn)用的具體體現(xiàn)，開設(shè)綜合性、設(shè)計性、可操作性的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，能夠更好地培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用理論知識分析解決實(shí)際問題的創(chuàng)造能力，提高學(xué)生的動手操作能力，體現(xiàn)了專業(yè)人才培養(yǎng)服務(wù)于社會的要求[4-5]．隨著社會對人才培養(yǎng)提出的新要求和教學(xué)改革的深入，專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容需要不斷更新和完善，調(diào)整實(shí)驗(yàn)學(xué)時，優(yōu)化實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目．結(jié)合多年來化學(xué)工程專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)實(shí)踐積累的一些經(jīng)驗(yàn)，對實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目設(shè)置及項(xiàng)目內(nèi)容、目的與要求，學(xué)時分配等進(jìn)行了細(xì)致研究，制定了科學(xué)、系統(tǒng)、合理的實(shí)驗(yàn)教學(xué)大綱及教學(xué)文件，保證實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量．實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目設(shè)置具有較強(qiáng)的典型性和系統(tǒng)性特點(diǎn)，具體實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目包括固定床乙醇脫水制乙烯、流化床基本特性的測定、內(nèi)循環(huán)無梯度反應(yīng)裝置乙醇脫水制乙烯反應(yīng)動力學(xué)的測定、連續(xù)反應(yīng)精餾法制乙酸乙酯、共沸精餾、中空纖維超濾膜分離實(shí)驗(yàn)、串聯(lián)流動反應(yīng)停留時間分布的測定、二元汽液平衡數(shù)據(jù)的測定、四氯化碳法測定催化劑的孔容積、分子篩催化劑的制備、固體酸催化劑的制備、酯化反應(yīng)評價催化劑等．實(shí)驗(yàn)內(nèi)容所涉及的專業(yè)知識覆蓋面廣，包括化學(xué)反應(yīng)工程、化工熱力學(xué)、化學(xué)反應(yīng)動力學(xué)、分離工程、催化反應(yīng)及原理、催化劑研究方法等有關(guān)專業(yè)理論知識的實(shí)際運(yùn)用；實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目類型有基礎(chǔ)理論型、綜合實(shí)踐型和設(shè)計實(shí)踐型，既能夠使學(xué)生掌握專業(yè)基本理論知識、實(shí)驗(yàn)基本操作技能，又能夠培養(yǎng)學(xué)生系統(tǒng)綜合運(yùn)用專業(yè)理論分析問題及解決問題的能力，強(qiáng)化學(xué)生獨(dú)立進(jìn)行實(shí)驗(yàn)過程的設(shè)計和操作，培養(yǎng)和提高學(xué)生的創(chuàng)新能力．結(jié)合化學(xué)工程專業(yè)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容教學(xué)大綱以及實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹⑷蝿?wù)與要求，針對本專業(yè)具體實(shí)際情況組織編寫了化學(xué)工程與工藝專業(yè)實(shí)驗(yàn)講義與教材，設(shè)計的思考題不僅反映實(shí)驗(yàn)的主要過程和原理，而且重在培養(yǎng)和強(qiáng)化學(xué)生動手操作能力、綜合分析解決問題的能力，有利于學(xué)生在有限的實(shí)驗(yàn)學(xué)時內(nèi)更好地完成實(shí)驗(yàn)教學(xué)各個環(huán)節(jié)，提高了實(shí)驗(yàn)教學(xué)的效果與質(zhì)量．
2改革實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法，培養(yǎng)學(xué)生分析問題及解決問題能力
實(shí)驗(yàn)教學(xué)在培養(yǎng)和提高學(xué)生分析問題和解決問題的能力方面具有非常重要的作用，不僅要對學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)基本技能訓(xùn)練和動手能力的培養(yǎng)，而且應(yīng)該讓學(xué)生學(xué)會運(yùn)用科學(xué)的思維和研究方法，培養(yǎng)學(xué)生分析問題和解決問題的能力．在化學(xué)工程專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中，堅持突出學(xué)生的主體地位，學(xué)生不僅需要了解和掌握實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹⒃怼⒎椒ê筒僮鬟^程，而且能夠把專業(yè)理論和實(shí)際問題緊密結(jié)合，明確解決實(shí)際問題的理論基礎(chǔ)，深刻理解和運(yùn)用理論知識分析和解決實(shí)際問題，進(jìn)而能夠更有效、獨(dú)立地進(jìn)行實(shí)驗(yàn)過程的設(shè)計、操作、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理、結(jié)果分析與討論．實(shí)驗(yàn)不僅是對理論知識的具體驗(yàn)證過程，更重要的是通過最直接、最有效的實(shí)驗(yàn)過程培養(yǎng)學(xué)生分析問題和解決問題的能力．實(shí)驗(yàn)過程的效果不是簡單的而是要經(jīng)過多次反復(fù)的不斷改進(jìn)和完善的過程才能實(shí)現(xiàn)，學(xué)生必然要經(jīng)歷從理論到實(shí)踐，再理論再實(shí)踐循序漸進(jìn)的過程，并反復(fù)運(yùn)用理論知識對實(shí)際問題進(jìn)行深入思考和分析，最終才能較好地完成實(shí)驗(yàn)任務(wù)與目標(biāo)．有效的實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法對學(xué)生提高動手能力、分析問題和解決實(shí)際問題能力、創(chuàng)新能力具有十分重要的作用，能夠激發(fā)和提高學(xué)生對實(shí)驗(yàn)的興趣，活躍思維方式，樹立工程實(shí)踐思想，使學(xué)生真正成為實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程的主體．由于化學(xué)工程專業(yè)實(shí)驗(yàn)裝置套數(shù)有限，采用大循環(huán)的方式保證同時開出全部實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，每組學(xué)生不超過2人，學(xué)生同時在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行實(shí)驗(yàn)并完成不同的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，同組的學(xué)生根據(jù)指導(dǎo)教師的要求采用不同的實(shí)驗(yàn)參數(shù)與條件，在最大程度上要求學(xué)生熟練掌握實(shí)驗(yàn)過程的每一個環(huán)節(jié)，每名學(xué)生必須獨(dú)立操作完成實(shí)驗(yàn)過程，調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，最大限度地發(fā)揮學(xué)生的主觀能動性，培養(yǎng)和提高學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作技能．在實(shí)驗(yàn)操作過程中，采用啟發(fā)引導(dǎo)、相互討論式教學(xué)方法，教師以提出問題的形式對學(xué)生進(jìn)行啟發(fā)，學(xué)生進(jìn)行思考回答，教師再進(jìn)行必要的指導(dǎo)、答疑解惑及與學(xué)生進(jìn)行相互討論，引導(dǎo)學(xué)生注意對實(shí)驗(yàn)過程和現(xiàn)象等細(xì)節(jié)的記錄、觀察和理解，培養(yǎng)學(xué)生分析問題及解決問題的能力．
3改進(jìn)考核方式，強(qiáng)化學(xué)生的應(yīng)用能力
適宜的考核方式是化學(xué)工程專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的重要環(huán)節(jié)之一，是檢查實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量行之有效的手段．通過專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)考核過程的信息反饋，能夠及時發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)過程中存在的一些問題，有利于更好地改進(jìn)和完善實(shí)驗(yàn)教學(xué)工作．化學(xué)工程專業(yè)實(shí)驗(yàn)考核的重點(diǎn)包括學(xué)生對實(shí)驗(yàn)理論及儀器裝置使用的掌握程度、實(shí)際動手能力、分析問題及解決問題的綜合能力．實(shí)驗(yàn)教學(xué)的具體考核方式包括實(shí)驗(yàn)工作態(tài)度、實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)情況、實(shí)驗(yàn)操作過程、分析問題和解決問題能力、實(shí)驗(yàn)報告和實(shí)驗(yàn)考試等6個方面，從而比較全面細(xì)致地反映實(shí)驗(yàn)教學(xué)各個環(huán)節(jié)的實(shí)際效果．實(shí)驗(yàn)工作態(tài)度能夠培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度和扎實(shí)的工作作風(fēng)．實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)能夠使學(xué)生明確實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹⒃砑安襟E，通過實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)提出疑問，反映學(xué)生對實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容及實(shí)驗(yàn)過程準(zhǔn)備是否充分，為實(shí)驗(yàn)過程有序順利的進(jìn)行做好鋪墊．實(shí)驗(yàn)操作過程能夠客觀地反映學(xué)生操作基本技能及體現(xiàn)學(xué)生實(shí)際動手能力，通過實(shí)驗(yàn)過程各步驟現(xiàn)象，鞏固和加深對理論知識的理解，熟練實(shí)驗(yàn)操作過程．分析問題和解決問題能力是檢驗(yàn)學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際，運(yùn)用有關(guān)專業(yè)理論分析和解決實(shí)際問題的能力．實(shí)驗(yàn)報告作為實(shí)驗(yàn)課程的成績評定主要方面之一，能夠加強(qiáng)學(xué)生綜合總結(jié)、數(shù)據(jù)處理與分析、釋疑解惑的能力．實(shí)驗(yàn)考試環(huán)節(jié)主要考核學(xué)生對基本知識、概念和理論的掌握和理解及其實(shí)際應(yīng)用能力，考試的題目側(cè)重于理解和應(yīng)用，著重考核學(xué)生應(yīng)用所學(xué)知識分析問題和解決問題的能力，力求實(shí)驗(yàn)考試的科學(xué)性、客觀性和標(biāo)準(zhǔn)化，有效評價實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果．改進(jìn)、完善和細(xì)化化學(xué)工程專業(yè)實(shí)驗(yàn)課考核方式，學(xué)生的實(shí)驗(yàn)成績比較客觀、全面，能夠較好地反映實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果，強(qiáng)化了學(xué)生的實(shí)際應(yīng)用能力．
關(guān)鍵詞：化工專業(yè)；卓越工程師；實(shí)踐教學(xué)；體系構(gòu)建
中圖分類號：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號：1674-9324（2015）41-0145-02
化學(xué)工業(yè)在國民經(jīng)濟(jì)中占有重要的地位，由于化工行業(yè)的特殊性，化工人才需求特別強(qiáng)調(diào)學(xué)生工程素質(zhì)的培養(yǎng)，要求學(xué)生具有較強(qiáng)的實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力。2010年教育部在天津大學(xué)啟動了“卓越工程師教育培養(yǎng)計劃”，其宗旨就是要聯(lián)合有關(guān)部門和行業(yè)協(xié)（學(xué)）會，共同培養(yǎng)適應(yīng)經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展需要的高質(zhì)量各類型工程技術(shù)人才[1-2]。化學(xué)工程與工藝專業(yè)實(shí)施“卓越工程師教育培養(yǎng)計劃”，為高素質(zhì)化工人才的培養(yǎng)搭建了良好的平臺。桂林理工大學(xué)化學(xué)工程與工藝專業(yè)在2011年入選了教育部第二批“卓越工程師教育培養(yǎng)計劃”，并于2012年招收了本校第一批化工卓越工程師班的學(xué)生。經(jīng)過幾年的實(shí)踐，對化工專業(yè)如何實(shí)施“卓越計劃”，如何構(gòu)建化工專業(yè)實(shí)踐教學(xué)平臺，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力，有了一定的思考，下面談?wù)劰P者的認(rèn)識與體會。
一、當(dāng)前化工專業(yè)實(shí)踐 教學(xué)面臨的問題
桂林理工大學(xué)化學(xué)工程與工藝專業(yè)建立于1986年，當(dāng)時名稱為工業(yè)分析專業(yè)，1998年更名為化學(xué)工程與工藝專業(yè)，專業(yè)方向包括化學(xué)工程、電化學(xué)工程、石油化工。經(jīng)過近30年的發(fā)展，專業(yè)建設(shè)取得了長足的進(jìn)步，2006年被確定為廣西高校優(yōu)質(zhì)專業(yè)，2008年獲國家級高等學(xué)校特色專業(yè)建設(shè)點(diǎn)，2011年入選教育部卓越工程師培養(yǎng)計劃，2008年專業(yè)所屬的化學(xué)化工教學(xué)團(tuán)隊(duì)成為廣西區(qū)教學(xué)團(tuán)隊(duì)，擁有的《普通化學(xué)》課程在2008年評為國家級精品課程，在2013年評為國家級精品資源共享課程，1人獲得廣西區(qū)教學(xué)名師獎，2人入選廣西高校優(yōu)秀人才資助計劃。在長期專業(yè)辦學(xué)實(shí)踐中，我們深感化工專業(yè)實(shí)踐教學(xué)存在的諸多問題，阻礙了學(xué)生實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力的提高，也對實(shí)施“卓越計劃”造成了一定程度的困擾。這些問題主要體現(xiàn)在以下幾個方面：
1.大多數(shù)化工企業(yè)，由于擔(dān)心學(xué)生的安全問題，對學(xué)生進(jìn)企業(yè)進(jìn)行生產(chǎn)實(shí)習(xí)，表現(xiàn)得不是很積極。各校多采取讓學(xué)生自己找單位實(shí)習(xí)，回來交一個實(shí)習(xí)報告解決實(shí)習(xí)難的問題，導(dǎo)致生產(chǎn)實(shí)習(xí)教學(xué)環(huán)節(jié)存在“放羊”現(xiàn)象。
2.化工專業(yè)普遍生產(chǎn)實(shí)習(xí)時間較短，一般為4――5周，企業(yè)很難給予一個真正的崗位讓學(xué)生進(jìn)行生產(chǎn)實(shí)習(xí)，更無法給予學(xué)生動手，進(jìn)行實(shí)際操作的機(jī)會，導(dǎo)致學(xué)生的生產(chǎn)實(shí)習(xí)輪為“參觀式實(shí)習(xí)”。
3.實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容比較陳舊，綜合性、工程設(shè)計性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目偏少，沒有建立一個完整的給予學(xué)生進(jìn)行工程實(shí)踐的教學(xué)平臺，沒有將學(xué)生實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，貫穿于整個大學(xué)教育的實(shí)踐教學(xué)體系中，另外各類實(shí)驗(yàn)（基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)、專業(yè)實(shí)驗(yàn)），各類實(shí)習(xí)（認(rèn)識實(shí)習(xí)、生產(chǎn)實(shí)習(xí)、畢業(yè)實(shí)習(xí)）有機(jī)銜接不夠，需要進(jìn)行深層次的改革。
二、基于卓越工程師培養(yǎng)的化工專業(yè)實(shí)踐教學(xué)體系的構(gòu)建
1.學(xué)生實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力構(gòu)成要素。深入認(rèn)識學(xué)生實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力構(gòu)成要素，是有效的構(gòu)建專業(yè)實(shí)踐教學(xué)體系的基礎(chǔ)。創(chuàng)新能力就是創(chuàng)造新的思想，將新的思想付諸實(shí)踐，創(chuàng)造一個新的事物的能力[3-4]。創(chuàng)新能力主要由創(chuàng)新思維能力、非智力因素和創(chuàng)新實(shí)踐能力三個要素構(gòu)成，而實(shí)踐能力則表現(xiàn)為基本實(shí)踐能力、綜合實(shí)踐能力、創(chuàng)新實(shí)踐能力三個由低到高的層次。很明顯創(chuàng)新實(shí)踐能力的培養(yǎng)，對提升學(xué)生實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力意義重大。影響創(chuàng)新實(shí)踐能力的主要因素有學(xué)生的創(chuàng)新實(shí)踐品質(zhì)、創(chuàng)新實(shí)踐技能和創(chuàng)新實(shí)踐環(huán)境[5]。作為高等學(xué)校的教育工作者，在對學(xué)生創(chuàng)新實(shí)踐品質(zhì)培養(yǎng)時，既要注重開發(fā)和培育學(xué)生的共性，也要尊重學(xué)生個性的差異，要因材施教，促進(jìn)多樣化人才的發(fā)展，同時要將創(chuàng)新實(shí)踐技能的培養(yǎng)融入人才培養(yǎng)方案中，根據(jù)學(xué)生在不同階段的特點(diǎn)，開設(shè)不同類型的實(shí)踐課程；要盡量依托學(xué)科優(yōu)勢平臺，打破教學(xué)實(shí)驗(yàn)室和科研實(shí)驗(yàn)室壁壘，將重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室的優(yōu)質(zhì)資源和教師的科研成果融入教學(xué)中，構(gòu)建良好的創(chuàng)新實(shí)踐環(huán)境。
2.多層次立體化化工實(shí)踐教學(xué)體系的構(gòu)建。在入選了教育部“卓越工程師教育培養(yǎng)計劃”后，我們及時對化工專業(yè)人才培養(yǎng)方案進(jìn)行了修訂，構(gòu)建理論（Theory）課程體系和課程內(nèi)容、驗(yàn)證（Test）體系、創(chuàng)新（Try）體系的“3T”化學(xué)工程與工藝專業(yè)課程體系，特別是形成以“工程實(shí)踐與工程應(yīng)用創(chuàng)新”為亮點(diǎn)的實(shí)踐教學(xué)體系，其核心是體現(xiàn)了對學(xué)生創(chuàng)新實(shí)踐能力的培養(yǎng)。該實(shí)踐教學(xué)體系由“基本技能層次”、“綜合應(yīng)用能力與初步設(shè)計能力層次”、“工程實(shí)踐與創(chuàng)新能力層次”三個層次構(gòu)成。“基本技能層次”由大一、大二開設(shè)的無機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)、有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)、物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)、分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)、化工原理實(shí)驗(yàn)、以及由大三開設(shè)各專業(yè)方向的綜合實(shí)驗(yàn)等組成，通過課程實(shí)驗(yàn)、上機(jī)等實(shí)踐環(huán)節(jié)，學(xué)生加深了對理論課基本概念、基本理論的理解，培養(yǎng)了學(xué)生基本實(shí)踐技能；“綜合應(yīng)用能力與初步設(shè)計能力層次”則由化工設(shè)計、精細(xì)化學(xué)品配方工程師實(shí)訓(xùn)、工業(yè)分析技能實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)、電化學(xué)工藝技能實(shí)訓(xùn)，以及認(rèn)識實(shí)習(xí)、生產(chǎn)實(shí)習(xí)、畢業(yè)實(shí)習(xí)組成，通過課程設(shè)計、綜合實(shí)訓(xùn)、在企業(yè)進(jìn)行的各類實(shí)習(xí)等環(huán)節(jié)，實(shí)現(xiàn)對學(xué)生綜合應(yīng)用工程能力與初步設(shè)計能力的培養(yǎng)；“工程實(shí)踐與創(chuàng)新能力層次”通過開設(shè)應(yīng)用研究型選修課、“工程實(shí)踐與創(chuàng)新”自選實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目和暑期到企業(yè)“頂崗實(shí)踐”，同時通過組織學(xué)生參加全國大學(xué)生化工設(shè)計競賽、各級“挑戰(zhàn)杯”大學(xué)生學(xué)術(shù)科技作品競賽、各級大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練項(xiàng)目等方式，培養(yǎng)學(xué)生的工程實(shí)踐與工程應(yīng)用創(chuàng)新能力，通過雁山大講壇的引導(dǎo)，開展各種形式的講座、研討會，豐富校園化工科技文化生活。
幾年來，為了使化工實(shí)踐教學(xué)體系能夠獲得良好的教學(xué)效果，我們對實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法進(jìn)行了改革。一方面鼓勵教師在教學(xué)中立足先進(jìn)性、前沿性更新充實(shí)課程內(nèi)容，將化學(xué)化工學(xué)科最新科研成果及個人的科研成果有機(jī)融入到課程教學(xué)中，如電化學(xué)工程方向教師利用廣西區(qū)科技進(jìn)步獎的“高性能二次電池電極活性材料合成的新方法”和電鍍新工藝研究的科研成果以及發(fā)明專利，設(shè)計并開設(shè)了“鋰離子電池的裝配及性能測試”、“電鍍鎳的工藝設(shè)計及性能測試”等電化學(xué)工程專業(yè)實(shí)驗(yàn)，并出版教材《電化學(xué)實(shí)驗(yàn)》，化學(xué)工程方向教師利用綠色化學(xué)科研成果，出版《有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)綠色化教程》、《精細(xì)化工工藝學(xué)》教材，并在教學(xué)中使用。另一方面在開設(shè)的各種技能實(shí)訓(xùn)中，努力開發(fā)具有中試規(guī)模的實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目，盡量確保學(xué)生能在真實(shí)工作崗位環(huán)境條件下進(jìn)行實(shí)訓(xùn)，如與東莞金賽爾科技有限公司合作，從企業(yè)引進(jìn)了軟包裝鋰離子電池小試生產(chǎn)線，開設(shè)了與生產(chǎn)實(shí)際接近的電化學(xué)工藝技能實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目，精細(xì)化學(xué)品配方工程師實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目所采用的配方及工藝，均來自生產(chǎn)實(shí)際。在2014年，學(xué)校加大了對校內(nèi)實(shí)踐基地的投入力度，打造校內(nèi)化工生產(chǎn)仿真實(shí)訓(xùn)裝置平臺。該化工生產(chǎn)仿真實(shí)訓(xùn)裝置采用真實(shí)的化工企業(yè)生產(chǎn)工藝流程，運(yùn)用仿真技術(shù)，結(jié)合化工生產(chǎn)真實(shí)設(shè)備、儀表及工業(yè)控制系統(tǒng)進(jìn)行構(gòu)建，全面模擬生產(chǎn)工藝過程。化工生產(chǎn)仿真實(shí)訓(xùn)裝置平臺的建立，彌補(bǔ)了學(xué)生在化工企業(yè)不能動手的，只能參觀的缺陷，提高了實(shí)訓(xùn)實(shí)習(xí)質(zhì)量。
三、實(shí)踐教學(xué)體系教學(xué)效果
1.新的實(shí)踐教學(xué)體系的實(shí)施，在一定程度上解決了當(dāng)前化工專業(yè)在企業(yè)實(shí)習(xí)效果不理想的問題，提高了實(shí)踐實(shí)習(xí)教學(xué)質(zhì)量。
2.實(shí)施新的實(shí)踐教學(xué)體系，極大提高了學(xué)生的創(chuàng)新實(shí)踐能力，多年來本專業(yè)畢業(yè)生一次性就業(yè)率保持在90%以上。近三年來，化工專業(yè)全體學(xué)生（約200人）均參加了全國大學(xué)生化工設(shè)計競賽，5人獲得全國一等獎，18人獲全國二等獎，33人獲全國三等獎，其余學(xué)生獲優(yōu)秀獎，在廣西同類高校名列前茅；同時化工專業(yè)各班級約有一半的學(xué)生參加導(dǎo)師課題組的科研活動，在導(dǎo)師指導(dǎo)下參加包括大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)在內(nèi)的科研項(xiàng)目近30項(xiàng)，并獲得不少科技成果獎，其中獲廣西區(qū)級“挑戰(zhàn)杯”二等獎1項(xiàng)（2012年）、三等獎1項(xiàng)（2014年），廣西高校化學(xué)化工類論文及設(shè)計競賽，11人獲一等獎，3人獲二等獎。本科生以第一作者發(fā)表學(xué)術(shù)研究論文每年在2～3篇左右，申請國家發(fā)明專利2～3項(xiàng)。
3.“化學(xué)工程與工藝特色專業(yè)建設(shè)與實(shí)踐”成果在2012年獲廣西區(qū)級優(yōu)秀教學(xué)成果獎一等獎，其中對學(xué)生實(shí)踐創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，引起了同行們廣泛關(guān)注，起到了很好的示范作用，彌補(bǔ)了學(xué)生在化工企業(yè)不能動手的，只能參觀的缺陷，提高了實(shí)訓(xùn)實(shí)習(xí)質(zhì)量。
參考文獻(xiàn)：
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1合理安排教學(xué)內(nèi)容
《化學(xué)工程基礎(chǔ)》課程包括三部分內(nèi)容:化工單元操作、基本反應(yīng)器和典型化學(xué)工藝,濃縮了化工學(xué)科中化工原理、化學(xué)反應(yīng)工程和化學(xué)工藝學(xué)3大課程的基本知識。內(nèi)容繁多,涉及的知識面廣,而教學(xué)學(xué)時數(shù)有限(50學(xué)時),內(nèi)容與時間之間產(chǎn)生了矛盾。另外農(nóng)業(yè)院校的學(xué)生學(xué)習(xí)工科課程有一定的難度[3],而且從學(xué)生考研究生角度來看,大多數(shù)學(xué)校相關(guān)專業(yè)的研究生入學(xué)考試不考化工基礎(chǔ)而是考化工原理。為此我們對教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行了一定的調(diào)整,達(dá)到少而精的目的,我們在教學(xué)中重點(diǎn)講解化工單元操作內(nèi)容:如流體流動與輸送、傳熱、吸收、精餾等,而這些單元操作恰恰又是學(xué)生考研的主要內(nèi)容。
同時,對于一些主要內(nèi)容,我們還會安排專門的習(xí)題、例題討論課,還會給學(xué)生布置一些課后作業(yè),通過做習(xí)題可以使學(xué)生牢固地掌握基本概念、基本定理和基本計算,同時通過習(xí)題還可以了解和解決生產(chǎn)實(shí)際中可能遇到的一些問題,包括設(shè)計性和操作型問題。
2豐富教學(xué)手段
對于《化工基礎(chǔ)》課程的課堂教學(xué)環(huán)節(jié),考慮到這是一門實(shí)踐性很強(qiáng)的課程,如果還采用“書本加黑板”的傳統(tǒng)教學(xué)方法,就會導(dǎo)致教學(xué)效率不高,教學(xué)效果欠佳。為此,我們在課堂教學(xué)過程中,采用多媒體教學(xué),大量引用圖片、設(shè)備模型、投影、動畫等直觀教學(xué)方式,幫助學(xué)生深人理解單元操作過程的原理,形象直觀地了解和掌握設(shè)備原理與結(jié)構(gòu),既培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,又加深學(xué)生的理解和記憶。每一章內(nèi)容在講授前會先讓學(xué)生了解本章的主要內(nèi)容,讓大家先做到心中有數(shù),然后再展開具體的介紹,而在每一章內(nèi)容講解完以后,又會與學(xué)生一起共同討論總結(jié),引導(dǎo)同學(xué)們在理解的基礎(chǔ)上活記,抓住事物的內(nèi)在聯(lián)系進(jìn)行比較記憶。為了避免給學(xué)生造成這門課程知識離散、內(nèi)容支離破碎、雜亂而不成體系的現(xiàn)象,在教學(xué)中加強(qiáng)各章、節(jié)內(nèi)容之間的銜接,同時也指出其差異。
另外,我們在教學(xué)的過程中不忘聯(lián)系生活實(shí)際,采用聯(lián)想教學(xué)的手段。我們根據(jù)所學(xué)內(nèi)容,巧取生活中的素材進(jìn)行聯(lián)想,把學(xué)生引入到實(shí)際生活中去,培養(yǎng)學(xué)生用化學(xué)的眼光來觀察世界,用化學(xué)科學(xué)來實(shí)踐生活,在生活實(shí)際中學(xué)習(xí)知識[4]。事實(shí)證明,在教學(xué)中聯(lián)想生活常識,無形當(dāng)中就拉近了課本知識與實(shí)踐的距離,讓學(xué)生真正認(rèn)識到了知識的重要性。通過聯(lián)想生活常識教學(xué),不僅使學(xué)生掌握了理論知識,而且培養(yǎng)了學(xué)生運(yùn)用知識的能力,同時也培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新思維能力[5]。
3創(chuàng)新實(shí)習(xí)方式
對于化工生產(chǎn)企業(yè)來說,為了確保生產(chǎn)的正常運(yùn)行,一般不允許學(xué)生在較短的實(shí)習(xí)期間內(nèi)進(jìn)行實(shí)際操作。在很多情況下學(xué)生是以參觀與聽課的形式學(xué)習(xí),也就導(dǎo)致了很多學(xué)生會出現(xiàn)走馬觀花,應(yīng)付了事的實(shí)習(xí)態(tài)度,實(shí)習(xí)效果不好。這樣一來,學(xué)生感到乏味,缺乏積極性和主動性,實(shí)習(xí)質(zhì)量不高。對此,我們在安排學(xué)生去工廠實(shí)習(xí)之前,先安排他們到一個中試基地(目前已經(jīng)不再作為中試基地使用了,僅供學(xué)生實(shí)習(xí)使用)去體驗(yàn),讓學(xué)生親自嘗試一些簡單的操作,這樣學(xué)生就有了一定的感性認(rèn)識,使其動手能力和應(yīng)變能力得到一定程度的鍛煉和提高。
另外,我們還利用一些仿真軟件幫助學(xué)生在實(shí)習(xí)之前將理論知識和生產(chǎn)實(shí)際聯(lián)系起來,學(xué)生一旦真正到了生產(chǎn)現(xiàn)場,就會很快適應(yīng)生產(chǎn)環(huán)境,進(jìn)入學(xué)習(xí)狀態(tài),學(xué)生對實(shí)習(xí)的積極性和主動性也就明顯提高了。
生產(chǎn)實(shí)習(xí)是化學(xué)工程與工藝專業(yè)教學(xué)當(dāng)中的必修內(nèi)容，旨在培養(yǎng)學(xué)生對知識的實(shí)際運(yùn)用能力，為以后的工作打下堅實(shí)的基礎(chǔ)。就目前我國該專業(yè)的生產(chǎn)實(shí)習(xí)狀況來看，主要存在著以下幾點(diǎn)問題：
（1）實(shí)習(xí)方式單一，學(xué)生動手機(jī)會不多。在學(xué)生的實(shí)習(xí)過程當(dāng)中，出于安全考慮，主要以參觀為主，教學(xué)為輔，偶爾動手的方式。學(xué)生僅僅通過有限的時間來觀察工廠中的工藝流程，初步了解生產(chǎn)單元操作，然后整理實(shí)習(xí)報告，卻很少有自己動手操作，深入學(xué)習(xí)的機(jī)會。這樣不僅削弱了學(xué)生的實(shí)習(xí)主動性，而且對于其實(shí)踐能力的提高產(chǎn)生了阻礙。
（2）學(xué)生對于實(shí)習(xí)沒有足夠的重視。由于習(xí)慣于應(yīng)試教育下的以成績衡量科目的重要性，實(shí)習(xí)在大多數(shù)學(xué)生的眼里都不是重要課程，顯得可有可無。很多學(xué)生甚至以分散實(shí)習(xí)的名義，僅僅找企業(yè)簽字蓋章，敷衍了事，卻沒有真正的投身到企業(yè)實(shí)習(xí)當(dāng)中去。在這樣一種大環(huán)境中，學(xué)生很難認(rèn)識到實(shí)習(xí)對于化學(xué)工程與工藝這一學(xué)科的重要性。
（3）學(xué)校沒有對學(xué)生的實(shí)習(xí)進(jìn)行良好的規(guī)劃。目前很多學(xué)校對于實(shí)習(xí)對提高學(xué)生實(shí)踐能力重要性的認(rèn)識也有待提高，沒有真正的從各個方面進(jìn)行規(guī)劃，僅僅是為了完成教學(xué)任務(wù)走走過場。而且很多學(xué)校的實(shí)習(xí)時間都安排在大四上學(xué)期。那個時候課程負(fù)擔(dān)仍然很重，而且很多學(xué)生還有考研的計劃，所以很少有學(xué)生把精力真正放在實(shí)習(xí)上面。很多學(xué)生甚至將課本和考研材料帶到實(shí)習(xí)單位，使實(shí)習(xí)的效果大打折扣。除此之外，學(xué)校將所有學(xué)生的實(shí)習(xí)均放在一個學(xué)期，這也造成了聯(lián)系實(shí)習(xí)單位的實(shí)際困難。
（4）沒有進(jìn)行很好的校企聯(lián)合。很多企業(yè)都認(rèn)為學(xué)生實(shí)習(xí)無法給企業(yè)帶來相應(yīng)的市場價值和經(jīng)濟(jì)效益，反而因?yàn)橐中墓芾韥砥髽I(yè)實(shí)習(xí)的學(xué)生，會延誤其正常的生產(chǎn)活動。同時也因?yàn)閷W(xué)校和學(xué)生本人對實(shí)習(xí)的不重視，造成企業(yè)接納實(shí)習(xí)生的熱情受到挫傷。而事實(shí)上，學(xué)校和企業(yè)如能充分利用學(xué)生實(shí)習(xí)的平臺，校企緊密結(jié)合，既有利于提高高校畢業(yè)生的實(shí)踐能力，又能幫助企業(yè)在用人方面避免“用工荒”這一尷尬現(xiàn)象。針對以上狀況，建議對該專業(yè)的實(shí)習(xí)進(jìn)行以下幾點(diǎn)改進(jìn)：
①加大實(shí)習(xí)改革，提高動手實(shí)踐能力。在教學(xué)過程當(dāng)中，注重實(shí)踐環(huán)節(jié)，致力于培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力。在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，增加創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)，減少驗(yàn)證性內(nèi)容，以此來培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。針對我國現(xiàn)在各大高校化學(xué)工程與工藝實(shí)習(xí)的問題，應(yīng)該從幾個方面進(jìn)行改革。首先，要為學(xué)生提供穩(wěn)定的實(shí)習(xí)基地，讓學(xué)生將集中實(shí)習(xí)和分散實(shí)習(xí)結(jié)合起來。其次，應(yīng)當(dāng)提高學(xué)生的動手能力。企業(yè)應(yīng)該為學(xué)生配備相應(yīng)的企業(yè)導(dǎo)師，讓學(xué)生在導(dǎo)師的指導(dǎo)下，親自動手實(shí)踐，將書本中學(xué)到的理論知識真正的運(yùn)用到實(shí)踐當(dāng)中來。在實(shí)習(xí)過程中，不能僅僅讓學(xué)生當(dāng)一個旁觀者，更應(yīng)該讓其成為真正的實(shí)踐者。最后也是最重要的一點(diǎn)，通過幫助企業(yè)解決生產(chǎn)過程中碰到的技術(shù)問題，讓學(xué)生在實(shí)習(xí)中體會到攻克技術(shù)難題的樂趣，培養(yǎng)學(xué)生的興趣點(diǎn)，讓學(xué)生從起初的被動學(xué)習(xí)中走出來，真正積極主動的投身到化學(xué)工程與工藝實(shí)踐中來。
②加強(qiáng)實(shí)習(xí)的組織管理。以往，無論是學(xué)生、學(xué)校還是企業(yè)都沒有給予化學(xué)工程與工藝學(xué)生的實(shí)習(xí)以足夠的重視，因此造成疏于管理，松懈怠慢等現(xiàn)象。現(xiàn)在，學(xué)校和企業(yè)作為組織者：a.應(yīng)該從組織上著手，加強(qiáng)組織管理，制定相關(guān)的制度對學(xué)生加以約束。b.學(xué)校應(yīng)該提高實(shí)習(xí)在考試當(dāng)中的比例，以此來提高學(xué)生的重視程度。另一方面，也應(yīng)該從學(xué)生的角度出發(fā)，為學(xué)生制定符合他們自身發(fā)展的實(shí)習(xí)制度。c.從規(guī)章制度上加強(qiáng)管理，杜絕離崗脫崗現(xiàn)象。而企業(yè)則可以通過一些和就業(yè)相關(guān)的激勵政策對學(xué)生加以引導(dǎo)。
③做好課程與實(shí)習(xí)的規(guī)劃工作。a.為了避免與其他課程的考試和實(shí)習(xí)相沖突，學(xué)校應(yīng)該提前對學(xué)生在校學(xué)科學(xué)習(xí)的時間進(jìn)行協(xié)調(diào)，為學(xué)生實(shí)習(xí)留下充足的時間。b.學(xué)校在實(shí)習(xí)時間上宜采取分批次、分不同類型企業(yè)來組織學(xué)生實(shí)習(xí)。避免所有的學(xué)生都在同一時間段、同一家企業(yè)進(jìn)行實(shí)習(xí)的情況，實(shí)習(xí)效果大打折扣。
④加強(qiáng)校企聯(lián)合。目前化學(xué)與工藝實(shí)習(xí)存在的最大問題就是實(shí)習(xí)地點(diǎn)的聯(lián)系問題。因此來自于企業(yè)的社會保障必不可少。以往學(xué)校的實(shí)習(xí)環(huán)節(jié)當(dāng)中，企業(yè)考慮學(xué)生安全的問題，往往存在著聯(lián)系企業(yè)難這一問題。應(yīng)當(dāng)加強(qiáng).校企聯(lián)合，為學(xué)生提供充足的實(shí)習(xí)資源。在校企聯(lián)合的模式當(dāng)中，可以為學(xué)生提供雙導(dǎo)師選擇制度，校內(nèi)導(dǎo)師和校外導(dǎo)師相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)優(yōu)勢互補(bǔ)，合作共贏。企業(yè)可以配備相應(yīng)的導(dǎo)師，對學(xué)生的實(shí)踐進(jìn)行指導(dǎo)，讓學(xué)生不僅有理論知識，而且可以學(xué)以致用。其次，企業(yè)可以和學(xué)校簽訂合約，每年從學(xué)校選拔優(yōu)秀的畢業(yè)生定點(diǎn)輸送。這樣做及解決了學(xué)生就業(yè)困難，又可以為企業(yè)招到熟悉其運(yùn)營機(jī)制的勞動者，達(dá)到雙贏的局面。除了企業(yè)，政府的支持也是必需的。政府應(yīng)該從政策上對化學(xué)工程與工藝予以重視，并且?guī)椭鷮W(xué)校為學(xué)生的學(xué)習(xí)提供良好的條件和環(huán)境。
（5）改善實(shí)習(xí)考核制度。通過重建學(xué)生的實(shí)習(xí)考核制度，改變學(xué)生的被動實(shí)習(xí)狀態(tài)。以往學(xué)生的實(shí)習(xí)最后都是由企業(yè)蓋章，并不加入或者很少加入學(xué)生最終成績的考核。現(xiàn)在，為了使學(xué)生更加積極主動的投身到化學(xué)實(shí)踐當(dāng)中，學(xué)生在實(shí)習(xí)中的動手能力，創(chuàng)新能力以及最終的實(shí)習(xí)效果等均應(yīng)列入考核機(jī)制當(dāng)中。
二、化學(xué)工程與工藝課程體系和教學(xué)內(nèi)容的改革
隨著知識信息時代的發(fā)展，以往的教育模式已經(jīng)無法適應(yīng)當(dāng)前的形勢。首先我們應(yīng)該分析一下以往課程體系中存在的問題，然后有針對性的進(jìn)行解決。
2.1課程體系支離破碎，整合度太低
現(xiàn)在化學(xué)工程與工藝的課程體系還很不完善。每門課程的聯(lián)系性不高，以至于學(xué)生無法形成一個完整的知識框架和體系，不利于學(xué)生將學(xué)到的知識融會貫通，學(xué)以致用。該專業(yè)是一門結(jié)合度很高的專業(yè)，知識體系的不連貫也不利于和其他學(xué)科的有機(jī)結(jié)合。
2.2過分注重基礎(chǔ)知識和書面知識，忽視學(xué)生的實(shí)踐能力
在應(yīng)試教育的影響下，很多學(xué)生和老師把更多的關(guān)注放在了考試成績上，我們經(jīng)常看到成績很好的畢業(yè)生來到企業(yè)，操作能力卻非常差。這也是現(xiàn)在應(yīng)屆生就業(yè)困難的一個重要原因。
2.3弱化了單元工程與環(huán)境和系統(tǒng)的關(guān)聯(lián)
課程中所學(xué)到的知識，其最終的目的還是要用來解決實(shí)際的需要。目前化學(xué)工程與工藝的開發(fā)重點(diǎn)主要在于環(huán)境保護(hù)方面。但是現(xiàn)在的課程卻片面注重書面知識，忽略了這一最主要的功能的聯(lián)系。新的課程體系改革的著力點(diǎn)應(yīng)該主要放在對學(xué)生實(shí)踐能力和綜合素質(zhì)的培養(yǎng)。關(guān)于該專業(yè)的高校課程設(shè)置，實(shí)踐探索比理論探索更為復(fù)雜，是一項(xiàng)艱苦的工程，需要不斷地進(jìn)行磨合與調(diào)試。現(xiàn)在主要針對以上幾點(diǎn)，提出相應(yīng)的改進(jìn)方案：
（1）擴(kuò)充知識體系，培養(yǎng)學(xué)生的綜合能力。建立逐層遞進(jìn)的知識系統(tǒng)。教學(xué)模塊從基礎(chǔ)知識到基礎(chǔ)實(shí)踐，再到實(shí)踐操作，創(chuàng)新提高的層面。其中實(shí)踐模塊應(yīng)該予以足夠的重視。該模塊可以使學(xué)生的專業(yè)學(xué)習(xí)和實(shí)際應(yīng)用結(jié)合起來，為企業(yè)提供專業(yè)性人才。在學(xué)生的課程體系當(dāng)中，除了對于必修課的注重，也應(yīng)該擴(kuò)大選修課的范圍。在選修課的設(shè)置方面，要根據(jù)課程的發(fā)展性、創(chuàng)新性以及與本學(xué)科的聯(lián)系性來進(jìn)行選擇。注重學(xué)科的技能強(qiáng)化，使學(xué)生根據(jù)自己的職業(yè)志愿進(jìn)行選擇。還可以通過講座等方式，來激發(fā)學(xué)生的專業(yè)興趣。另外，可以根據(jù)培養(yǎng)目標(biāo)，增加化工管理等相關(guān)內(nèi)容。在原有的課程體系中，擴(kuò)大設(shè)計類課程的比重。這樣既有利于學(xué)生知識面的拓展，又有利于完善學(xué)生的知識體系，最終為國家培養(yǎng)出適應(yīng)社會需要的一專多能的人才。
（2）加強(qiáng)學(xué)生實(shí)踐能力，增強(qiáng)社會責(zé)任感。一方面，學(xué)生應(yīng)該積極主動的投身到化學(xué)工程和工藝的試驗(yàn)和實(shí)習(xí)當(dāng)中來，另一方面，要有強(qiáng)烈的社會責(zé)任感。現(xiàn)在該專業(yè)的迅速發(fā)展，即為當(dāng)代大學(xué)生提供了自身發(fā)展的契機(jī)，也帶了壓力和動力。當(dāng)代大學(xué)生應(yīng)該以保護(hù)環(huán)境為己任，投身到綠色化學(xué)的研究當(dāng)中去。另外，應(yīng)當(dāng)增加課程中的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，增加設(shè)計性實(shí)驗(yàn)和創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)，適當(dāng)調(diào)整理論教學(xué)和實(shí)驗(yàn)教學(xué)時間分配。同時在課程設(shè)計等實(shí)踐環(huán)節(jié)中，注意培養(yǎng)學(xué)生的工程觀念和團(tuán)隊(duì)精神。
（3）強(qiáng)化課程與系統(tǒng)和環(huán)境的聯(lián)系。通過整合課程結(jié)構(gòu)，使該專業(yè)的知識之間的關(guān)聯(lián)性得以加強(qiáng)，并能夠更好地與系統(tǒng)和環(huán)境相關(guān)聯(lián)。為綠色化學(xué)的發(fā)展提供有利的契機(jī)。
（4）為化學(xué)工程與工藝專門人才培養(yǎng)提供師資保障。良師在學(xué)生的學(xué)習(xí)生涯當(dāng)中起到的作用是舉足輕重的。因此，學(xué)校在老師的選拔與配置方面應(yīng)該著重注意，為學(xué)生選擇理論知識和實(shí)踐能力雙優(yōu)的教師。另外，學(xué)校也要和企業(yè)積極交流，在企業(yè)中為學(xué)生選擇適合學(xué)生發(fā)展的校外導(dǎo)師，對學(xué)生的實(shí)習(xí)和畢業(yè)設(shè)計進(jìn)行指導(dǎo)。
三、總結(jié)
1.1突出實(shí)踐能力的培養(yǎng)
研究生的培養(yǎng)是一個系統(tǒng)工程,研究生培養(yǎng)過程的各個環(huán)節(jié)必須緊密配合,才能培養(yǎng)出合格的、受社會熱捧的人才。特別是對于全日制工程碩士的培養(yǎng)來說更是如此。根據(jù)全日制工程碩士的特點(diǎn),把研究生關(guān)閉在校園里培養(yǎng)已不能滿足社會對人才的要求,異地培養(yǎng),多地培養(yǎng)成為必然。必須把實(shí)踐能力的培養(yǎng)作為主線貫穿于全日制工程碩士“培養(yǎng)鏈”的各個環(huán)節(jié)。在招生環(huán)節(jié),我們對全日制化學(xué)工程工程碩士的考生的面試采取了與科學(xué)學(xué)位考生不同的方式,把對考生的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)作為主要的面試內(nèi)容,讓考生感受到實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的重要性,許多考生面試后積極主動地到工廠企業(yè)鍛煉,入學(xué)后帶著在實(shí)踐中遇到的問題來學(xué)習(xí),增強(qiáng)了解決實(shí)際問題的能力。在課程培養(yǎng)環(huán)節(jié),我們的課程設(shè)置體現(xiàn)理論與實(shí)踐相結(jié)合的原則,分為公共課,專業(yè)核心課,專業(yè)拓展課,專業(yè)實(shí)踐教學(xué)四個模塊。我們加大了公共課的比重,利用我校的有效資源,合理整合了專業(yè)學(xué)位研究生的計算機(jī)與管理類課程。無論是公共課還是專業(yè)課,都把實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容貫穿其中,理論課中包含實(shí)踐知識,實(shí)踐課中包含理論知識。在實(shí)踐培養(yǎng)環(huán)節(jié),我們建立了湖南化工研究院、湖南海利化工有限公司、國家農(nóng)藥創(chuàng)制工程技術(shù)研究中心、湖南四達(dá)試劑有限公司等多個培養(yǎng)基地,實(shí)踐條件得到了有力的保證。另外,鼓勵研究生在學(xué)校組織的集中實(shí)踐之外增加自主分散實(shí)踐。在學(xué)位論文環(huán)節(jié),我們要求化學(xué)工程工程碩士研究生在開題前認(rèn)真查閱文獻(xiàn),盡量了解國內(nèi)外相關(guān)的最新研究成果,選擇直接來源于具有實(shí)際應(yīng)用價值的應(yīng)用技術(shù)課題和現(xiàn)實(shí)問題的課題。同時,聘請企業(yè)的專家、學(xué)者參加開題報告會,對選題進(jìn)行嚴(yán)格審定,多角度考慮選題的合理性、可行性及實(shí)用價值。學(xué)位論文形式采用產(chǎn)品開發(fā)、工程或工藝設(shè)計、工程放大及新技術(shù)工程應(yīng)用報告、典型案例分析等多種形式。
1.2突出課程教師和導(dǎo)師的主導(dǎo)地位
應(yīng)用型人才的培養(yǎng)首先要通過相關(guān)課程和案例的學(xué)習(xí)和研討來提升其解決實(shí)際問題的能力,我們通過聘請企業(yè)專家來校擔(dān)任課程教師,通過改進(jìn)教學(xué)方式方法加強(qiáng)課程教學(xué)。如研究生自主參與教學(xué)、由多位教師擔(dān)任一門課程的“拼盤式”教學(xué)模式等等。在課程建設(shè)方面,學(xué)院加大了研究生教師編寫適合我院工程碩士實(shí)踐的教材或講義的支持力度,加強(qiáng)了研究生精品課程的建設(shè)。研究生的培養(yǎng)離不開導(dǎo)師的主導(dǎo)作用,特別是全日制工程碩士的導(dǎo)師最少兩位,或多位導(dǎo)師,無論哪個培養(yǎng)環(huán)節(jié)都需要導(dǎo)師的指導(dǎo)與配合,校企導(dǎo)師分工配合,共同提高研究生的培養(yǎng)質(zhì)量。在導(dǎo)師的選擇上,我們把有橫向課題,應(yīng)用實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)豐富的教師選作化學(xué)工程工程碩士的導(dǎo)師和授課教師,把與培養(yǎng)基地聯(lián)系較密切的老師選為校內(nèi)導(dǎo)師,有利地促進(jìn)了校企導(dǎo)師之間的交流與溝通,也能及時準(zhǔn)確掌握論文選題的進(jìn)展情況等等。
1.3突出工程碩士研究生的主體地位
工程碩士的培養(yǎng)目標(biāo)是培養(yǎng)具有寬廣知識結(jié)構(gòu)的復(fù)合型應(yīng)用型專門技術(shù)人才或技術(shù)管理人才,能獨(dú)立從事專業(yè)技術(shù)工作和技術(shù)管理工作。如何實(shí)現(xiàn)這個目標(biāo),除了學(xué)校為研究生營造合理的寬松的環(huán)境,搭建良好的學(xué)習(xí)實(shí)踐平臺外,只能靠研究生自己長期的積累和持續(xù)的訓(xùn)練,知識結(jié)構(gòu)的改善,實(shí)踐能力的提高,學(xué)位論文設(shè)計都需要獨(dú)立完成,最終自我實(shí)現(xiàn)培養(yǎng)目標(biāo)。
1.4重視工程碩士培養(yǎng)管理制度和管理機(jī)制
盡管化學(xué)工程工程碩士培養(yǎng)時間短,但我校研究生教育歷史悠久,有完整的研究生管理文件,管理制度也較為健全。我校研究生處成立了專業(yè)學(xué)位培養(yǎng)科,負(fù)責(zé)工程碩士的宏觀管理與控制,學(xué)位論文的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)由研究生處學(xué)位辦負(fù)責(zé)管理與控制,化學(xué)化工學(xué)院成立了由科研副院長負(fù)責(zé)的化學(xué)工程領(lǐng)域工程碩士培養(yǎng)管理小組以及由院長、教授、領(lǐng)域帶頭人、企業(yè)專家組成的學(xué)位分委員會。
2全日制化學(xué)工程工程碩士培養(yǎng)的困境
2.1生源問題
就我們這兩年的招生情況來看,生源問題非常嚴(yán)重,直接報考化學(xué)工程工程碩士的比例相當(dāng)少,大多是其他專業(yè)調(diào)劑過來的,與我院同類專業(yè)學(xué)位教育碩士相比,化學(xué)工程工程碩士推免生只占其1/10。
2.2工程碩士學(xué)制問題
我校化學(xué)工程全日制工程碩士學(xué)制為兩年至三年的彈性學(xué)制,我們目前先按兩年的計劃安排課程學(xué)習(xí)、實(shí)踐和學(xué)位論文,然后根據(jù)學(xué)位論文的進(jìn)展情況安排論文答辯或適當(dāng)延長學(xué)位論文的時間。普遍存在的問題是,在國家的全日制工程碩士的學(xué)位標(biāo)準(zhǔn)還未廣泛宣傳執(zhí)行之前,導(dǎo)師對工程碩士的學(xué)位論文還是沿用科學(xué)學(xué)位研究生的學(xué)位標(biāo)準(zhǔn),而學(xué)校研究生處在辦理各種證件時(如學(xué)生證、畢業(yè)證)都只體現(xiàn)兩年學(xué)制,普遍反映兩年的時間培養(yǎng)既要實(shí)踐能力強(qiáng)保證充足的實(shí)踐時間又按時完成高質(zhì)量學(xué)位論文的人才導(dǎo)師壓力相當(dāng)大。為了保證全日制工程碩士的培養(yǎng)質(zhì)量,以免出現(xiàn)矮化工程碩士的現(xiàn)象,現(xiàn)在大多數(shù)工科院校都把全日制工程碩士的學(xué)制確定到了三年。
2.3課程體系建設(shè)問題
課程體系建設(shè)是一個長期的開放的系統(tǒng)工程,需要持續(xù)不斷的更新。課程建設(shè)是高校人才培養(yǎng)永恒的主題,目前我們在課程體系建設(shè)方面還主要借鑒科學(xué)學(xué)位的課程體系,需要政府、企業(yè)、高校、教師等多方面的熱情參與。
3建議
3.1加強(qiáng)宣傳力度,改變觀念和教育理念
全日制工程碩士教育是為了適應(yīng)社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展對高水平應(yīng)用型人才的迫切需要而開設(shè)的專業(yè)學(xué)位研究生教育類型,但無論是導(dǎo)師、研究生本人還是社會,對此都沒有足夠的認(rèn)識,在我院關(guān)于“科學(xué)學(xué)位與專業(yè)學(xué)位的本質(zhì)內(nèi)涵與區(qū)別”的小型調(diào)查中,非常了解的導(dǎo)師只占9%,了解和比較了解的導(dǎo)師各占36%,不太了解的導(dǎo)師還占18%。由于工程碩士的生源大都是調(diào)劑生,研究生本人也是不自愿接受工程碩士教育的,重學(xué)術(shù)輕專業(yè)的傾向普遍存在。因此需要政府、高校,用人單位、宣傳媒體等都要發(fā)揮其作用。
3.2推進(jìn)職業(yè)資格認(rèn)證
職業(yè)資格認(rèn)證考試不僅是對從業(yè)人員接受職業(yè)教育和專業(yè)知識水平的考核,也是對行業(yè)發(fā)展趨勢和職業(yè)技術(shù)要求的導(dǎo)向,是高校調(diào)整人才培養(yǎng)方案的依據(jù)。是課程體系建設(shè)的指揮棒,方向標(biāo)。推進(jìn)職業(yè)資格認(rèn)證,是全日制專業(yè)學(xué)位教育持續(xù)發(fā)展的得力助手。在這方面,教育碩士就比較規(guī)范,工程碩士可以借鑒其他專業(yè)學(xué)位的經(jīng)驗(yàn)。
3.3加強(qiáng)師資隊(duì)伍建設(shè)
人才培養(yǎng)離不開教師、導(dǎo)師,要加強(qiáng)專門的工程碩士導(dǎo)師隊(duì)伍建設(shè),對新導(dǎo)師要及時培訓(xùn),了解工程碩士的特點(diǎn)和培養(yǎng)目標(biāo)。要改革教學(xué)方式,要大力研究完善與經(jīng)濟(jì)社會相適應(yīng)的課程體系等等都離不開師資隊(duì)伍建設(shè)。師資隊(duì)伍建設(shè)是高校發(fā)展的關(guān)鍵。
