前言:一篇好的文章需要精心雕琢,小編精選了8篇化學工藝論文范例,供您參考,期待您的閱讀。
應用型化工專業畢業設計研究
摘要:畢業設計教學環節是完成本科教學的重要環節。文章以地方應用型本科院校化工專業畢業設計教學環節中存在的一些問題為研究對象,結合黃山學院化學工程與工藝專業畢業論文(設計)的實際,探討了解決問題的思路,期望能更好地推動本科院校化工專業畢業設計的教學改革,為提高應用型本科院校化工專業學生的綜合素質提供新的思路和方法。
關鍵詞:地方應用型;畢業設計教學;化工;本科
1引言
按照國家教育部的指引,地方普通本科院校的辦學定位于培養地方性應用型本科人才[1]。黃山學院地處安徽南部著名旅游城市黃山市,是一所綜合性省屬普通本科院校,其辦學定位是培養高素質的應用型本科人才。化學化工學院按照學校定位,努力培養與地域經濟發展相適應的高素質應用型化工人才。為確保化工人才培養質量,自2010年來,化工專業論文(設計)都是在實踐或者實驗中完成,從反饋情況來看,畢業論文(設計)工作取得了較好的效果。為更好地做好畢業論文(設計)工作,筆者對近年來化工專業畢業(設計)工作中出現的主要問題進行了研究,并提出了相應的對策。黃山學院化工專業的師資、生源、辦學定位和其他地方性應用型本科院校有很多相似之處,因此對黃山學院的化工專業畢業論文(設計)工作進行分析總結可以為同類院校的畢業論文工作提供一定的參考和借鑒。
2畢業論文(設計)工作中存在的問題
2.1對畢業論文(設計)認識不足。學生對畢業論文(設計)工作認識不足。相當部分學生不能明白畢業論文(設計)的意義,只是把畢業論文(設計)當成一門普通的課程。學生沒有意識到畢業論文(設計)對自身綜合素質提高的重要意義,渾渾噩噩地對待畢業論文。
2.2部分學生畢業論文(設計)時間分配不合理學生對畢業論文(設計)時間分配不盡合理。尤其是隨著國家高等教育的迅猛發展,地方性普通院校的各專業有相當多的學生打算繼續深造[2]。例如,我校20化學工程與工藝學生共有69人,其中有47人參加了研究生考試,參考率為68.12%。研究生的筆試和面試都要耗費學生極大的精力,很多學生不知道如何在上課、考研復習、畢業論文、畢業實習之間分配時間,導致畢業論文(設計)的時間緊張,論文質量下降。
本科畢業設計與學生能力培養分析
摘要:本科畢業設計是本科生培養的一個重要環節,主要從文獻查閱、文獻翻譯、內容設計及實施、文檔撰寫等方面對學生獨立完成任務的能力進行培養;通過師生交流,提高學生的溝通能力;通過文獻的查閱、翻譯、項目實施,培養學生的設計能力和創新能力。
關鍵詞:本科畢業設計;文檔撰寫;設計能力;創新能力
本科畢業設計是高等院校教學和考核制度的一部分,通過師生交流、獨立實施、獨立撰寫等過程,提交完整的畢業設計作品,最終經過答辯獲得考核成績,作為獲取畢業資格和申請學位資格的必要條件。本科畢業設計質量[1]是衡量高校教學水平和畢業生綜合素質的重要依據,也是培養學生獨立思考、獨立解決問題能力的重要手段。我國高等教育逐步走向大眾化,學生數量增多、學生質量相對下降、師資數量和質量相對下降、硬件條件相對減少等因素,一定程度上影響了本科畢業設計質量。因此,提高本科畢業生論文質量對于提高教學水平、提高教學質量具有極其重要的意義,也對提高學生能力具有重要意義[2]。在實際教學和指導本科生畢業設計過程中,總結出幾點提高本科畢業設計質量的經驗/體會,以期提高學生綜合能力。
一、文獻查閱
從課程設置的角度,專業開設的《化工信息學》、《計算機在化學工程中的應用》等課程,系統的講授了文獻的基本形式、主要數據庫及其領域、文獻查閱的手段和方法、文獻管理、文獻引用等知識,使學生能夠掌握了解專業方向、專業領域、專業前沿的渠道,并在畢業設計階段運用于實際。課程教學過程中,學生的文獻查找應用較少,僅課程內容的講授不足以滿足學生能力培養的要求,在總結前人研究成果和自身教學探索的基礎上,我認為,在低年級的課程設計中,引入畢業文檔寫作訓練模塊,如以具體的設計題目為中心,在設計說明書的編寫過程中增加文獻引用的內容,通過課程設計評優激勵學生掌握文獻查閱能力,最終解決本科生畢業設計寫作面臨的尷尬局面。
二、文獻翻譯
《專業英語》是化學工程與工藝專業的必修課,主要對專業術語、科技文獻的閱讀和書寫方法等進行講授,旨在使學生能夠讀懂文獻、寫出科技文獻。通過授課,學生能夠掌握文獻翻譯的方法、學會專業術語等,但對與自己畢業設計相關的領域并不了解。文獻翻譯是檢驗學生專業英語基礎的試金石,從一定程度上鞏固專業英語課程,也對學生進入科研領域起到了引導作用。目前,各類翻譯軟件和網絡的使用,使學生過多的依賴網絡和軟件進行翻譯,但能翻譯出的文字大多與專業不符,或不符合中文的語言習慣。文獻翻譯的過程,能夠糾正學生過分依賴翻譯軟件的心理,在修改的過程中掌握專業英語的教學內容,達到本科生培養的目的。
應用化學教學管理方式完善
作者:鞠劍峰 單位:南通大學化學化工學院
建立良好的實踐教學環境
構建實踐教學體系必須要有與之相配套的硬件的支持,實踐教學場所(包括教學實踐基地、專業實驗室、創新實驗室等)及配備教學設備要考慮教學內容的針對性、活動場所的安全性、時間和空間的可滿足性等,實踐教學設施水平的高低和專業實踐條件的優劣關系到實踐教學的質量,因此要建立可行的教學設備、場所管理制度,保證教學設備和場所的安全運行,以滿足教學需要。必須做好以下工作:第一,要構建良好的實踐教學體系必須保障持續穩定的教學投入。學校要加強應用化學專業實驗室建設及實踐基地的建設,加大實踐經費的投入、保證專業實驗儀器設備的購置、仿真實習軟件的購買等。教學實踐基地是進行應用化學專業見習實踐教學的基本條件,加強專業實驗室、實踐基地的建設是保障學生順利進行實踐教學活動的重要手段。第二,實驗室建設要根據教學、科研的需要,充分利用現有資源,整合實驗室的教學資源、合理規劃與建設實驗室[1]。實驗室要制定詳盡的建設計劃,重點建設綜合實驗室、創新實驗室和創新實踐基地;逐步建設開放實驗室,制定切實可行的實驗室開放管理辦法,提高實驗儀器尤其是一些大型分析測試儀器的利用率,為學生自主、獨立、創新性實踐提供必要的條件。第三,提高實踐教學質量,必須抓好應用化學專業實踐基地的管理工作,加強對專業實踐基地兼職教師的培訓與管理,同時聘請具有豐富實踐經驗的工程師為兼職實踐課程教師,加大對實踐教學基地的投入,以保證實踐教學正常運轉和實踐教學質量的穩步提高。另外,可以根據應用化學專業實踐性與應用性較強的特點,可以考慮在校內建立小型工廠,生產某些產品,如可以建一個小車間,進行啤酒的生產,讓學生從原料選擇、發酵工藝的選擇、工藝流程的選擇等方面進行實驗,最后的產品可以飲用。可以模擬工廠實際生產工藝流程,適當縮小規模,建立幾種化工產品的生產裝置,讓學生可以通過實踐生產出具有實用價值的產品,提高學生的興趣和主觀能動性,從而提高實踐教學質量。
建立實踐教學質量的管理、檢查與評估制度
實踐教學質量管理與檢查的目的是為了監控實踐教學過程,針對教學實踐過程中存在的質量問題采取調控措施,促進實踐教學質量的提高[2]。實踐教學質量管理與檢查不僅要注意最終教學效果,更要了解實踐教學過程,使各種影響因素處于受控狀態。必須以實踐教學計劃、實踐教學大綱制定的原則和要求為依據,檢查實踐教學實施過程中各個環節的質量和效果,以提高教師的積極性和主動性。主要采取以下一些措施。
(1)加強教學準備階段的質量管理與監控教學準備階段是指教師根據培養計劃和教學大綱制定實踐課程教學計劃,包括實踐課教學大綱、指導書、教學進度、專業見習的場所、仿真實習的地點等,對于論文(設計)類課程還包括選題原則等內容,論文(設計)類課程根據專業特點制定選題原則,選題要考慮科學性、先進性,要與學生的實際能力相適應,以培養學生利用所學知識解決實際問題的能力為重點。鼓勵學生與指導教師的科研課題相結合、選做富有創新性的題目,原則上一人一題,也可以采用指導小組集體指導。學院組織專家對學生選題進行認真審核,同時報學校教務管理部門備案,作為教學質量監控和評價的重要依據。學校教務管理部門對可能存在問題的內容組織專家進行審查,及時發現和解決問題。
(2)對教學實施階段的質量管理與監控對實踐性教學的師資嚴格按照規定,選擇有能力且責任心強的教師擔任指導教師,保證實踐性教學過程嚴格按實踐教學計劃執行。加強實踐教學期中檢查,除常規檢查外,還要不定期抽查教學情況,注重學生評教工作。課程主講教師、實驗指導教師對實驗教學質量負責。專業見習、實習及課程設計等實踐及實習課程教學質量由實踐基地負責人、專業負責人及指導老師共同負責。論文(設計)指導過程中,指導教師應經常性的檢查和指導學生,詳細記錄指導過程,指導完成后交學院歸檔備查,以作為考核指導教師和學生是否按要求完成設計(論文)的依據資料。加強設計(論文)的立題、開題報告、中期檢查等工作。
化學工程與工藝應用型人才培養探索
摘要:本文以西藏大學工程學院化學工程與工藝本科專業人才培養模式的轉變為案例,并在充分考察企業對化學工程與工藝本科生的要求的基礎上,歸納和總結了化學工程與工藝本科專業培養人才的要求,針對企業對人才的需要以及學校人才培養要求對化學工程與工藝本科的培養目標進行了重新定位,對課程設置提出了一些意見和建議,進一步探索了該專業培養本科人才的新模式。
關鍵詞:化學工程與工藝;應用型人才;課程設置;培養目標
對我國而言,化工產業是非常重要的,在我國產業結構中占據著極大的比重。化工產業屬于資源資金技術密集型產業,產業與產業之間具有比較高的關聯度,而且化工產業生產出來的產品與人民生活、社會發展之間具有十分密切的聯系,這些產品能夠直接地應用在人民生活和社會生產之中,對帶動社會經濟發展和促進有關產業的繁榮發展具有十分重要的意義。要想更加有力地推動化工產業的發展,必須要為化工產業培養更多的高素質人才,為化工產業的發展提供源源不斷的人才儲備。
一、應用型人才培養模式的現狀及其問題
從最近幾年的發展現狀來看,很多地方性的本科高校都開始慢慢地轉型,很多地方型高校開始著重研究和探索應用型人才培養模式,希望能夠為社會培養更多的實用型人才。針對化學工程與工藝本科專業來看,目前針對這一專業提出的應用型人才培養模式主要包括:模塊式人才培養模式、復合型人才培養模式以及創新型人才培養模式等,另外還創造性地提出了“校企合作,開門辦學”的人才培養模式。從當前這些人才培養模式來看,不同的培養模式具有不同的側重點,不同培養模式的優缺點也是不同的。例如“校企合作,開門辦學”這種培養模式,主要側重于培養學生的實踐能力,使其所學習的理論知識能夠更好地應用到實踐過程之中。但是,西藏的高校同內地的高校之間具有很大的差異性。在西藏的高校里,即使在大學處于同一個班級里,但是其上大學之前接受的教育背景也是不同的。相同專業相同年級的大學生在上大學之前的受教育背景基本上可以劃分為三種類型,分別是:第一種類型,民語言班、這類學生在上大學期間主要使用的語言是傳統的民族語言,在參加完高考之后進入相應的大學,還要再接受為時一年的預科才能夠進入對應專業。這里的預科主要是向學生教授中國漢語,并且要求學生必須要通過中國少數民族漢語水平等級考試;第二種類型,雙語班。這種類型的學生在進入大學之前接受教育的過程中既使用漢語也使用本民族語言;第三種類型,漢語言班。
二、人才培養方案修訂的思路及舉措
本文修訂人才培養方案主要是基于相關調研的基礎上進行的,在充分的調研基礎上,對調研所得結論進行了歸納總結,并依據調研結論,對人才培養方案進行了修訂。
化工本科生計算機培養思路
本文作者:歐陽曙光 王世杰 韓軍 何選明 史世莊 徐珍 單位:武漢科技大學化學工程與技術學院
隨著計算機硬件和軟件的飛速發展,計算機的應用已深入到各個專業領域。將計算機技術與其他學科交叉融合,形成了眾多以計算機應用為核心的新技術、新手段和新興學科。將計算機科學、數學應用于化學形成了計算機在化學中的應用(又稱計算機化學)這個新興化學分支學科[1],主要研究領域有:化學數據庫技術、化學結構與化學反應的計算機處理技術、化學中的人工智能方法、計算機輔助分子設計、計算機輔助合成路線設計等[1-3]。
將計算機與應用數學、統計學和計算機科學交叉融合形成了化學計量學這個新興化學分支學科[1-4],其基本任務是研究運用數學、統計學、計算機科學、以及其他相關學科的理論與方法優化化學量測過程,并從化學量測數據中最大限度地獲取有用的化學信息[4]。將計算機和計算機網絡技術應用于化學信息處理形成了化學信息學這個新興化學分支學科。它利用計算機技術和計算機網絡技術,對化學信息進行表示、管理、分析、模擬和傳播,以實現化學信息的提取、轉化與共享,揭示化學信息的實質與內在聯系,促進化學學科的知識創新[5-6]。
計算機在化工領域中的應用已經非常廣泛和深入,比較典型的應用有:實驗數據的分析與處理、化工過程分析與開發(計算機仿真)、化工過程設計(工藝計算,計算輔助繪圖)、化工過程控制、化工信息管理和化工文獻檢索與管理[7-15]。在這個背景下,化工類的工程技術人員如果沒有較強的計算機應用能力,將直接影響到其對工作崗位的勝任程度。當前大學階段的計算機應用能力培養主要集中在低年級階段,在高年級階段由于教學重點轉移到專業基礎課和專業課,往往忽視了對計算機應用能力的繼續培養,造成畢業生的計算機應用能力不能滿足實際需求。本研究以武漢科技大學化學工程與技術學院化學工程與工藝專業為例對化工專業本科生高年級階段強化計算機應用能力培養進行一些初步探索,以期提高畢業生的計算機應用能力。
1優化培養計劃
1.1增設《計算機在化工中的應用》
《計算機在化工中的應用》定位為化學工程與工藝專業的一門專業修選課,其內容包括緒論、觀測數據分析與處理(以MATLAB為工具軟件)、計算機在化工過程分析中的應用、計算機在化工過程設計中的應用、計算機在化工過程控制中的應用、網絡上的化學化工資源和常用化學化工軟件。該課程由計算機和化工專業的一些相關課程交叉融合而成,教學時數為36,其中14學時為上機實踐學時。其任務是結合化學工程與工藝專業特點,進一步提高學生應用計算機解決化工領域專業技術問題的能力。掌握應用計算機處理實驗數據的方法,掌握應用計算機進行化工過程分析的基本方法,掌握應用計算機進行化工過程設計的方法,掌握各種計算機控制系統的基本概念、組成、工作原理和優缺點,掌握利用計算機網絡獲取化學與化工資源的方法,掌握常用化學化工軟件的使用方法。
多舉措提升化工專業畢業設計質量分析
[摘要]隨著新時代創新驅動發展,對化工類專業人才提出了更高的要求,高校對學生的培養更側重工程設計和創新能力的培養。化工畢業設計作為化工實踐培養環節最為重要的一環,針對其質量存在逐年下滑的情況,詳細分析現狀和質量不能保證的原因,將多種舉措應用于改革和探索有效提升化工畢業設計的質量,以期提高學生的綜合素質,為培養復合型化工人才做出貢獻。
[關鍵詞]化工專業;畢業設計;質量;本科;教改化工類
專業人才的培養著重于培養工程設計的能力和訓練系統實踐技能。其教育內容非常注重合成、過程分析、設計、模擬與優化等教學內容。本科畢業設計(論文)是培養學生實踐能力的關鍵環節[1]。雖然是大學生在畢業前才開展的綜合實踐環節,但其綜合了學生四年期間所積累的專業知識,不僅是一次所學知識的總結,更是學生能力一次升華的機會。畢業設計的質量是教育部本科教學工作水平評估的主要依據,也是工程教育專業認證對畢業要求的重要支撐[2]。《工程教育認證標準》對新工科人才的培養目標、課程體系、教學條件、師資隊伍及質量保障等各方面提出了系統性的要求。隨著我國推動創新驅動發展,伴隨實施“中國制造2025”、“互聯網+”、“綠色化工”、“新安全生產法”、等重要政策法規,對傳統工科教育模式的改造升級刻不容緩[3];通過對企業的調研及畢業學生的回訪,發現企業對化工人才的要求也逐年升高,不僅要求畢業生具備工程設計、生產運行、技術開發、信息智能化等多方面的理解運用,同時也要對政策法規、技術管理、合作創新等方面有所突破。然而,目前高校對學生設計創新能力和工程實踐能力的培養明顯不足,亟需開展系統化的改革與調整[4]。在這種情況下,為滿足新時代企業對新型化工人才的需求,為提升地方院校本科生的工程能力,對化工專業的畢業設計環節進行綜合分析和探索改革刻不容緩。因此,多舉措全面提升畢業設計的質量對于完善人才培養模式,達標評價體系,提高專業教學水平具有深遠的意義。
1化工專業本科畢業設計(論文)的現狀及存在問題
1.1課程知識體系處于割裂狀態,理論與實踐不能同步
要做好一篇優秀的本科畢業設計(論文),學生需要對基礎核心課程,如化工原理,化學反應工程,化工工藝學,化工熱力學、分離工程、化工制圖、儀表自動化、化工設備機械基礎、化工過程模擬、化工原理課程設計、化工設計等課程的知識有整體及專業的認識和學習。目前各個課程教學情況是各自為政,學生學習只見樹木不見森林,對于某一門課程對于整體項目設計中處于什么地位沒有清晰的認識,各門課程與其他課程的聯系與聯動還很缺乏,教師在現有課時能夠完成自己的教學任務已經很困難,想要與其他課程聯系起來有難度。教師也滿足于耕耘自己的一畝三分地,還不能夠將專業涉及的各個方面串聯起來,每位老師代課集中并且側重一兩門課,缺乏溝通和討論。另外,課程教學內容偏重理論,教學理念及內容比較陳舊,缺乏現代工程的理念,也不適應工程實踐需求[5]。
1.2畢業設計(論文)選題局限,單一化,課題數量偏少,且立意陳舊
工程教育下化學人才培養方案探究
[摘要]工程教育專業認證是國際通行的工程教育質量保證制度,對促進本科專業建設和工程人才培養質量具有重要意義。本文以北部灣大學能源化學工程專業為例,從專業定位、能源特色打造、學科基礎能力培養、工程基礎及實踐課程體系、工程師綜合素質培養課程體系等多個方面闡述了結合學校定位及所處區域特點進行專業人才培養方案修訂的思路和探索,以期為能源化學工程專業的建設和專業認證提供參考。
[關鍵詞]專業認證;能源化學工程;人才培養方案;課程體系;工程師素養
能源化學工程專業屬于戰略型新興產業專業,北部灣大學毗鄰中國(廣西)自由貿易試驗區欽州港片區和中國化工園區20強的欽州石化產業園,區位優勢明顯,以廣西優先重點發展石油與化工千億元產業為契機[1],北部灣大學申請開辦能源化學工程專業,并于2015年開始招生,已為社會和企業輸送了大量專業人才,有力推動了地方經濟發展,但在進一步滿足國家、行業、企業的需求和畢業生綜合能力的培養要求方面,專業的建設也存在諸多的問題和瓶頸,制約著專業向高水平高質量高層次方向發展。這些問題和瓶頸主要有以下幾點:(1)專業培養目標和畢業要求定位不清晰,難以準確全面的體現行業企業的需求;(2)專業能源特色不明顯,與同屬化工與制藥類學科的化學工程與工藝專業的區分度較弱;(3)在課程設置方面,側重對學生工程實踐能力培養的課程較少,且體系化程度弱;(4)對學生在工程師綜合素質與創新能力的培養方面關注不足,畢業生離合格工程師的要求差距較大;(5)課程教學方面,側重于學科和教材導向,考核方式單一,對學生利用知識解決工程問題的能力關注不夠,導致學生知識遷移能力偏弱。國內很多高校和專業也在一定程度上存在類似問題并進行了深入研究[2-7]。工程教育專業認證是以《華盛頓協議》為基礎開展的對工程教育本科專業的認證工作,貫徹OBE(Outcome-BasedEducation,成果導向教育)理念,促使專業培養出能夠勝任行業、企業工作的合格的工程技術人才[8]。北部灣大學能源化學工程教研室開展了能源化學工程專業人才培養方案的修訂工作,此次修訂的指導思想是全面貫徹工程教育專業認證理念、注重學生的工程師綜合素質和創新能力的培養,廣泛收集了行業、企業意見和建議,幾易其稿,得到了最終的2020版能源化學工程專業人才培養方案(以下簡稱2020版人培)。本文從以下幾個方面對本次修訂工作的探索與實踐進行了總結。
1專業定位
北部灣大學作為一所新建應用型地方本科院校,致力于把學生培養成為具有較強的實踐能力、創新能力、高度社會責任感的新時代高素質復合型、應用型人才,畢業生就業主要集中于廣西區內,特別是北部灣經濟區。學校毗鄰的廣西欽州石化產業園對能源化工人才需求旺盛,但能源化學工程專業招收的學生高考分數普遍不高,畢業后選擇直接工作的比例很高,考研率偏低。以上這些因素決定了能源化學工程專業必須選擇合適的定位和培養目標,經過深入調研和分析,將能源化學工程專業的培養目標修訂為:立足北部灣經濟區,服務區域能源化工產業和地方經濟建設,培養德智體美勞全面發展,擁有一定創新意識,具備扎實的能源化學工程專業知識,較熟練掌握能源化工生產過程的基本原理、專業技能和研究方法,能夠在能源化工及相關領域從事生產運行與管理、工程設計、工藝和技術的改進與開發等工作的高素質應用型工程技術人才,并成長為中國特色社會主義事業的合格建設者和可靠接班人。另外,針對畢業生5年左右達到的預期目標,專業從人文素養、專業能力、社會能力、自我發展等方面進行了細化。并依據工程教育認證通用標準,對課程結構進行了深度優化,構建了合理的課程支撐體系。
2專業能源特色的打造
在舊版人才培養方案中,能源化學工程專業的課程體系與化學工程與工藝專業較為接近,沒有體現出專業本身的能源特色,對于地方能源化工產業的支撐不足,為此,此次修訂過程中將能源特色課程的優化作為了首要目標。針對欽州石化產業園中石油石化企業眾多的現狀,并且近年來中國石油廣西石化二期、華誼、桐昆、恒逸、四川能投等企業陸續進駐和開工建設現代煤化工項目、芳烴及乙烯項目,對相關能源化工人才需求旺盛,為此除在《能源化學工程專業導論》中通過理論和實踐向學生介紹能源化工技術、現狀和發展趨勢外,在專業必修課方面在第五學期開設《石油煉制工程》、《現代煤化工技術》和第七學期開設《能源催化轉化原理》,講解石油一次加工和二次加工、煤制油、煤制甲醇、煤制二甲醚、煤制烯烴、煤制乙二醇等新型煤化工技術以及在這些工藝過程中的催化技術。在能源化工專業實驗中優化了油品、煤性質分析實驗項目和工藝轉化綜合實驗,在選修課方面第六、七學期開設《石油化工工藝學》、《高分子材料》兩門側重講解石化下游技術和產品的課程。除石化企業外,北部灣經濟區內還有大量生產新能源電池及其原材料、生物質能源相關產品的企業,因此學生掌握新能源方面的專業知識也是非常必要的,為此專業在第七學期開設《新能源技術與應用》、《儲能技術概論》、《生物質能源技術》、《新能源材料》四門選修課程,學生通過學習可以掌握多種類型的新型能源的知識。將《能源化工專業實驗》調整為2學分、2周的集中實踐課程,以方便耗時較長實驗項目的開展。在內容方面,優化開設的實驗項目,涵蓋兩方面的實驗內容,一方面主要開展石油、煤相關原料及產品性能測試實驗,另一方面主要開展能源化工轉化的綜合性、設計性的實驗項目,有效保證了課程的能源化工特色。
化學工程與工藝專業畢業設計探索
摘要:畢業設計環節是化學工程與工藝專業本科教學階段最后一個重要的實踐教學環節。結合石河子大學與華東理工大學“1+2+1”聯合培養生的實際情況,探索實踐大四前完成畢業設計工作。分析了目前畢業設計環節在培養模式上存在的選題盲目性、培養片面性以及指導教師工程經驗不足等缺點。根據“新工科”教育范式對工程科技人才的培養要求,結合化學工程與工藝專業特色,依托“全國大學生化工設計競賽”,聯合培養生與本校生共同進行統一任務的畢業設計,進行了畢業設計教學模式的探索與實踐,建設一支由高水平教師、企業高級技術人員組成的雙師型指導教師隊伍,從而更好的提升學生的綜合能力及職業素養。
關鍵詞:畢業設計;持續改進;新工科;融合發展;聯合培養
引言
自黨的十八大召開,我國加速升級轉變經濟產業,提出“新工科”就是國內面臨新經濟蓬勃發展對工程教育改革和發展提出新挑戰的積極回應。當前,石油和化學工業是我國國民經濟的能源產業、基礎原料產業和支柱產業,但始終面臨著節能降耗、保護環境、清潔生產和綠色低碳可持續發展的挑戰和要求。中共十八屆五中全會提出“創新發展、協調發展、綠色發展、開放發展、共享發展”的新發展概念,這對整個油田開采及化工過程中“新工藝、新設備、新材料”的開發設計提出了更高的要求,對于油田工作者及石化工作者的專業知識水平、工程實踐能力、團隊協作意識以及創造性思維同樣提出了更高的要求。隨著新工科理念的日益深入,產學研協同育人計劃項目的實施,為傳統工科專業的建設提供了新的思路。如何使傳統專業能夠適應和服務于新技術、新產業、新經濟的發展,培養造就一批具有創新創業能力、跨界整合能力、高素質的各類交叉復合型卓越工程科技人才是當務之急。華東理工大學化學工程與工藝專業立足上海,面向全球,服務全國,培養符合行業發展和區域社會經濟建設需求,能夠承擔社會責任、具有創新意識和工程實踐能力的化學工程與工藝技術人才。石河子大學化學工程與工藝專業面向西部,在新生入校時考試選拔優秀學生赴華東理工大學開展大二、大三兩年的聯合培養,大三結束后返回石河子大學學習生活。石河子大學長期重視對化學工程與工藝專業本科生的工程能力培養,自2005年化學工程與工藝專業首次招生以來,從內涵建設上始終強調化工人才關鍵還應擁有良好技能與工程實踐能力,含終身學習、自我發展能力,獨立工作、解決問題能力,工程過程設計、工程過程開發的能力。經過聯合培養近十年的實踐,這一化學工程與工藝專業高校聯合培養模式實施效果極好,成效顯著,從人才培養、師資建設(訪問進修、學歷提升)、專業影響力等多方面綜合提升了石河子大學化學工程與工藝專業的辦學水平,培養出一大批優秀的化工人才服務于地區經濟發展。更為突出的是本專業2013年成為國家卓越人才培養計劃試點專業,2017年1月通過國家工程教育專業認證,成為新疆第一個正式通過工程教育專業認證的化學工程與工藝專業,并于2020年通過第二輪復評,專業的快速發展和建設成效,得到了認證專家的充分肯定與好評。化學工程與工藝專業2019年入選首批國家級一流本科專業建設點,所依托的化學工程與技術一級學科2011年獲批碩士授權點,2012年獲專業碩士授權點,2017年成為新疆自治區高原學科,2017年成為國家一流學科,2018年獲批博士授權點。然而,如何在發展中能進一步重視持續改進綜合集中實踐課程的畢業設計環節值得我們每一位老師進一步思考。因此,如何在高校培養中能有效提高體現這些能力的畢業設計質量,這對提高化學工程與工藝專業本科生的綜合素質具有重要意義。
1.畢業設計的現狀
(1)畢業設計的設置。設置較為合理的人才培養體系滿足化工專業學生綜合能力的培養。我校化學工程與工藝專業畢業設計要求保證每位同學都經歷大設計(10周,6學分)和大論文(14周,8學分)的綜合實踐訓練。在化學工程與工藝專業的教育中,始終重視設計指導教師隊伍的建立,需要專業基礎扎實、工程能力厚實、教學經驗豐富的中青年隊伍。化工專業自2005年學院建院同年招生,教師經過專業培訓、科研和教學實踐的積累,已形成了具有較強的工程知識背景和科研方向、穩定的工程教育課程、工程設計和工程實踐的教學和研究團隊。為進一步使化工專業學生能更系統地掌握工程設計的專業基本知識。專業培養方案分學期第三學期開設“化工設計概論”和第六學期開設“化工設計”,改變了以往設計理論教學集中進行,將集中教學和分組指導相結合,尤其是畢業設計的進行和“化工設計”課程的開課同步進行,特別是圍繞“全國大學生化工設計競賽”,針對性強,效果好。同時,為了提高化工類工程軟件在畢業設計應用效果,在第六學期開設“化工過程模擬”課程,更進一步培養學生掌握工程軟件提高分析問題、解決問題的能力。課程通過采用Aspen軟件教學,提高學生對設計深層次認識,可與應用相結合扎實培養學生計算機應用開發能力,為培養基礎扎實、適應性廣的化工高素質人才起到了很好的作用。針對于聯合培養生,用共同的畢業設計環節衡量評價與本校學生能力的達成,高效促進我校教師設計水平的提升。
(2)專業畢業設計存在的問題。目前,普遍高校的畢業設計在選題上具有一定的盲目性、片面性。化工畢業設計選題由教師擬定,難以統一評價選題的難易,不能針對學生因材施教,學生缺乏對自己能力正確評估,開展效果不佳。因此,因該專業畢業設計是以每年全國大學生化工設計大賽為契機,進行畢業設計的選題以及按照設計大賽的要求組隊完成各項設計任務,所以學生在第六學期就開始進行畢業設計且利用課后時間進行相關的設計工作,在七月中下旬進行設計作品的最終提交參賽,第七學期再對設計作品進一步完善,最終上交留檔。畢業設計培養存在片面性。個別學生態度不夠端正,有“等”“靠”“混”心理,認為專業系及學院為了畢業率、學位率,畢業設計環節的指導教師不會為難總會通過,不從自身能力及畢業要求出發主動的提升自己的能力,從而影響質量和自身能力的培養進度。同時,畢業設計指導教師和學生更多是關注畢業設計的最終成果,在過程中易忽略圖紙、文檔等規范性等細節,人才培養中的踏實嚴謹能力欠缺。指導教師的工程實踐經驗尚顯不足,不能做到與時俱進。因畢業設計屬于一個開放實踐環節,學生自主學習很重要,并能具有較好的溝通能力充分展示成果。在畢業能力培養中,常忽視了專業學生自主學習探索、溝通交流等能力的培養,而經常將原因歸結于學生個人。因此,對指導教師的工程實踐經驗要求應提高,教師自身工程設計能力做到了與時俱進,對于引導學生、提升學生的畢業要求達成度是具有關鍵作用的。