探讨工程设计提高化工学生工程设计能力初探

摘要：本文针对学校应用型人才培养理念，围绕学生工程设计能力培养，结合化工类专业课程设置特点，探讨了在教师队伍建设、课程内容设置、教学方法及手段改革等方面提高学生设计能力的方法和途径，以期全面提升提高化工专业学生工程设计能力，更好满足企业和社会的用人需求。
关键词：化工专业 工程设计能力 探讨
1672-1578（2013）05-0053-01
随着我国化工工业的迅猛发展，越来越需要高素质的化工应用型人才，我们要培养高素质的化工应用型人才，必须重视工程设计能力的培养。工程设计属程整体规划与具体实现之间的一个关键桥梁，是对工程构建运行过程进行先期虚拟化的表达过程[2-4]。化工类专业是高等学校工科专业的热门专业之一，其学生的工程设计能力，是衡量本专业教育水准的关键要素之一，搞好化工类课程的教学工作，提高学生的工程设计能力，能够使学生把理论知识和工程实际结合起来，对学生未来顺利走向工作岗位有十分重要的意义。笔者通过在高校从事化工类教学及企业顶岗锻炼的经历，从教师队伍建设、课程内容设置、教学方法及手段改革等方面初步探讨了学生工程设计能力的培养与提高，以期全面提升本专业学生的综合素质，更好培养具有解决生产实际问题的应用型工程技术人才。
1 建立一支实力较强的理论与实践教学相结合的专教学队伍
借助于当地企业及设计院的资源，我们专业对教师队伍建设进行了一系列的改革，一是每年聘请3-5名资深化学工程师担任教师，逐步建立了一支理论与实践教学相结合的长效合作的专课程教学队伍；二是每年组织3-5名主讲教师到设计院或企业参加工程设计及顶岗实践，更新教师的专业知识，提高教师对理论及实践教学的胜任力，学生不去企业或设计院就可以享受生产一线的实践工程项目设计案例，这对学生工程设计能力的培养有重要的作用。
教师主要任课化工设计，以讲座形式讲解实际工程设计案例，指导本专业的课程设计，指导专业设计大赛。通过教师“走进来”面对面辅导，学生的工程设计能力有了大幅度提高，在2012年山东省大学生化工过程实验技能大赛和全国“三井杯”设计大赛中分获了省级一等奖及全国二等奖的佳绩。
2 以培养化学工程师为目标，制定、优化和更新本专业课程教学内容
本专业学生应掌握学科的基本理论和基本知识；掌握化工装置工艺与设备设计方法，掌握化工过程模拟优化方法。在能力规格与要求上，学生应具有创新意识和对新产品、新工艺和新技术进行研究、开发和设计的初步能力，具有综合运用所学科学理论和技术手段分析并解决工程问题的能力。而这些目标的实现离不开学生工程设计能力的培养，因此我们专业的课程例如《化工设计》、《化学反应工程》，教学大纲的制定上突出学生工程设计能力的培养，教学内容以学生工程设计意识及能力的训练为重要定位，在此基础上修改了各课程教学大纲。
例如《化工设计》课程加重了工艺流程设计、设备工艺设计的内容，教学过程以学生合作分组学习为主，每组学生在规定的时间内，课下完成一个工程设计项目初步设计说明书或可行性研究报告，教师协助辅导。成果以文档和PPT形式展示，课上现场答辩，每组选派一名学生代表组成答辩委员会，学生按照答辩标准组织打分，现场提问，教师最后总结，这种教与学相结合的方式，不仅大大提高了学生设计项目的主观性及积极性，而且更深一步增加学生自主的工程设计训练，学生的设计能力及水平有了大面积提高。《化学反应工程》课程加重了反应器的设计内容，教学过程以启发式教学为主，教师启发性讲授反应器的设计思路，引导学生打开反应器工程设计的大门，逐渐让学生有工程设计的意识及概念。以此为标杆，其他专业课程也相应的调整、优化和更新课程教学内容，为学生工程设计能力的培养提供了强劲的后盾支持。
3 主要专业课程教学方法及教学手段的改革
在化工类课程教学改革的研究过程中，依托主要专业课程进行教学改革，然后将成果在化工类课程中予以推广实施。我们主要从《化工原理》、《化工设计》这两门课程着手进行教学方法及手段的改革，例如在《化工原理》的课堂教学中，由单一的板书式教学手段逐步走向板书与多媒体结合，一些理论计算例如流体力学计算、塔板数计算主要以板书为主，而一些实践相结合化工原理课程设计中的设计案例，主要采用多媒体更形象更直观的讲授，学生很大程度上对工程案例有了更为直观的接受，增强了学生工程设计的兴趣，这一教学手段在其他专业课教学过程中推广使用，受到师生一直好评。对于《化工设计》课程教学，采用小组合作与传统教学方法相结合，构建了一套以学生为主体的课前、课内和课后小组合作学习的教学模式，并且进一步推广到化工类相似课程教学中，例如《化工工艺学》，整体提高学生对工程设计的深度认识，提高了学生工程设计的水平。
4 结语
根据我校应用型人才的培养目标，针对课程设置及学生生源特点，注重学生工程设计能力培养，可以更好地面向区域化工及相关产业一线输送应用型的工程技术人才，通过最近两年对用人单位和学生的调查，普遍反馈效果很好，得到了用人单位和学生的欢迎和肯定。
参考文献：
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殷瑞钰. 工程哲学[M]. 高等教育出版社，2007，134-139.
[3]周红梅， 张茂润.教学方法及手段的改进对培养学生工程设计能力影响的探讨[J].淮南师范学院学报，2006，（3）：107-108.
[4]中国工程院创新人才项目组.走向创新-创新型工程科技人才培养研究[J].高等工程教育研究，2010，1：1-19.
作者简介：张岩（1983-），女，山东枣庄人，滨州学院化学与化工系化工技术研究中心，讲师，硕士，研究方向化工课程教学及实践等工作。 摘自：本科毕业论文结论www.618jyw.com