化學工程專業(yè)高等分離工程課程建設

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國家、社會、經(jīng)濟的發(fā)展需要人才的發(fā)展，人才是國家發(fā)展的第一要素。《國家中長期人才發(fā)展規(guī)劃綱要（2010-2020年）》指出，我國人才的總體發(fā)展目標為：到2020年，培養(yǎng)一支規(guī)模宏大、結構完善、布局合理、素質優(yōu)良的人才隊伍，全面確立國家人才競爭優(yōu)勢，實現(xiàn)加入世界人才強國行列的目標，為社會主義現(xiàn)代化建設奠定人才基礎，并且強調高技能人才要占技能勞動者比例的28%。研究生教育在高等教育中占有非常大的比重，其培養(yǎng)目標是為現(xiàn)代社會輸送高科技人才、高級管理、技術人才和研究型、應用型人才，這就要求高等學校在加強全日制研究生培養(yǎng)質量的同時，針對在職人員開展非全日制專業(yè)學位研究生的培養(yǎng)，使培養(yǎng)目標呈多樣化的發(fā)展態(tài)勢，形成高素質人才隊伍，全面提高創(chuàng)新型科技人才、領軍人才、復合型人才的培養(yǎng)比重，加大培養(yǎng)各個重點領域急需緊缺專門人才的力度。我國非全日制專業(yè)學位研究生教育制度始于1991年，主要培養(yǎng)對象為相關專業(yè)的在職人員，采用“進校不離崗”的方式進行學習，不影響學生平時的正常工作。在職工程碩士研究生來自于生產(chǎn)第一線，一般畢業(yè)3年以上，長期的工作實踐，積攢了一定的實踐經(jīng)驗和解決實際問題的能力，企業(yè)對他們賦予了較高的期望值，但他們由于畢業(yè)時間較長，基礎知識的陳舊率和遺忘率較高，專業(yè)理論并不能滿足企業(yè)發(fā)展需要，從而在某種程度上限制企業(yè)的發(fā)展。我國國有大中型企業(yè)的快速發(fā)展決定了現(xiàn)代工程技術人員應該是高層次應用型和復合型人才。化學工程領域工程碩士的培養(yǎng)目標主要是為本領域所覆蓋范圍內的工業(yè)企業(yè)和工程建設部門、工程設計和研究院所等有關單位培養(yǎng)基礎扎實、素質全面、工程實踐能力強且具有一定創(chuàng)新能力的應用型、復合型高級工程技術人才和工程管理人才。對在職工程碩士進行工程應用和實踐能力的培養(yǎng)，其目的就在于使化學工程領域工程碩士學位獲得者能夠勝任企業(yè)要求，促進企業(yè)發(fā)展，推進企業(yè)技術進步，所以各個高校一方面要強化他們的基礎知識、專業(yè)理論，另一方面要培養(yǎng)他們的實踐、操作能力，實現(xiàn)發(fā)現(xiàn)、分析、處理企業(yè)現(xiàn)實問題的目的。因此，對于非全日制專業(yè)學位研究生的培養(yǎng)，要根據(jù)企業(yè)實際生產(chǎn)需求來設置教學內容，優(yōu)化教學方法、手段、途徑，因此改變傳統(tǒng)的教學模式，結合工業(yè)生產(chǎn)實例進行高等分離工程課程改革，具有重要的意義。

一、引進綠色化學和綠色分離工程的概念

綠色化學又稱為環(huán)境無害化學，是一門從源頭上消除污染的化學，即利用高選擇性的化學反應，提高反應原子的利用率，達到100%選擇性，實現(xiàn)零排放。綠色分離工程指的是分離過程綠色化，主要包括兩種途徑進行實現(xiàn)：第一，優(yōu)化傳統(tǒng)分離過程，降低甚至消除分離過程對環(huán)境的影響；第二，開發(fā)和使用新的技術，例如，膜分離技術。分離技術貫穿于整個化工產(chǎn)品生產(chǎn)過程，分離過程綠色化對于未來環(huán)境保護和污染治理具有重大意義，是社會現(xiàn)代化可可持續(xù)發(fā)展的關鍵性問題之一。分離技術是提高產(chǎn)品競爭力的關鍵技術，對于降低產(chǎn)品生產(chǎn)成本、提高產(chǎn)品質量等發(fā)揮著重要作用。教師要讓學生明白經(jīng)濟發(fā)展在滿足當代社會發(fā)展的同時，又不能威脅子孫后代的未來。根據(jù)現(xiàn)有發(fā)展基礎、條件，在不損害地球生態(tài)系統(tǒng)的前提下，合理有效地利用和開發(fā)有限的資源并產(chǎn)生足夠的財富，以滿足社會合理的經(jīng)濟需求。綠色分離工程等新型分離技術在高等分離工程課程中的引入，必將引領學科的健康和可持續(xù)性發(fā)展。

二、改進教學方法

與全日制研究生不同，在職研究生來自于化工企業(yè)，一般為單位的技術骨干或相關崗位的管理者，有些甚至已經(jīng)是高層次的專業(yè)人才和項目負責人等，具有一定的實踐經(jīng)驗和解決實際問題的能力，他們的學習目的很明確，致力于知識轉化，用專業(yè)知識解決現(xiàn)實問題。對于在職工程碩士來說，他們既要增加自己的知識積累，更要培養(yǎng)自己應用知識的能力，學習的核心就是提高知識的有用性和實效性。因此，教學內容不能過于理論化，如果課程內容理論性過強,將會給學生的學習帶來困難，影響學生的學習效果。另外，教學一定要做到理論與實際相結合，例如，教師通過工程中的實際案例解釋相關的原理或者理論，側重理論與應用的結合。教師還要合理安排教學內容，課程結構要緊湊，做到重點突出、難點明確、層層遞進、詳細透徹，通過這種方式提高學生思考、處理問題的能力。例如，課堂上使用啟發(fā)式教學法、現(xiàn)場教學法、案例教學法等多種教學方法,實現(xiàn)對教學內容的詮釋；綜合運用多媒體、網(wǎng)絡平臺及模擬仿真系統(tǒng)等多種教學手段,使教學內容形象化，最終實現(xiàn)該課程教學質量及教學效果的根本性提高，使其達到培養(yǎng)專業(yè)型人才的綜合要求，建成學而有用、學而會用的核心課程。針對該課程的特點，結合高等分離工程課程教學的特性以及教學中存在的問題，應對該課程教學進行一定的改革.

1.優(yōu)化教學方案、完善多媒體課件。教師要根據(jù)目前國內外的新技術、新工藝、新設備的發(fā)展，在現(xiàn)有課程體系基礎上，適當加入新的教學內容，制定出合理的教學方案。多媒體課件是目前高校授課的必備工具，目前該課程主要采用理論教學方法，沒有系統(tǒng)的模擬仿真系統(tǒng)和實踐設施，因此為提高授課效果，應對該多媒體課件進行進一步的完善，加入基本原理的動畫和實際生產(chǎn)的視頻，以保證該課程理論教學與實踐的有機結合，提高學生的理解能力。

2.采用研討式的教學方式。由學生提出本單位現(xiàn)場分離設備中存在的問題，根據(jù)所學的理論知識和工作經(jīng)驗，找出解決問題的方法，并在各自的實際生產(chǎn)過程中進行驗證。

3.為了使學生能夠更好地學習、理解和掌握課程的理論技術和方法，采用AspenPlus、Pro/II等化工流程模擬軟件，對化工分離過程進行設計和模擬，建立典型案例庫，模擬化工分離的過程、分離過程中物質之間的相互作用以及分離工藝中相關設備的直觀演示，開發(fā)相關的計算軟件以解決分離工程中大量計算的問題。

4.讓學生提出工廠實際中分離設備存在的問題，并收集現(xiàn)場數(shù)據(jù)，進而設計程序，得出計算結果，提高學生處理實際問題的能力和素質。

5.充分利用互聯(lián)網(wǎng)資源。二十一世紀是信息時代，技術人員需要廣泛了解科技發(fā)展動態(tài)，了解學科的前沿性技術并掌握其發(fā)展趨勢。在職研究生平時在單位工作，只有節(jié)假日才能到學校上課，因此建立師生互助平臺和網(wǎng)絡信息庫勢在必行，不僅能加強學生與教師的溝通，還能加強學生與學生的聯(lián)系。教師在學校將專業(yè)的最新信息錄入信息庫內，為研究生開辟獲取信息的渠道，學生將遇到的技術困難提交到平臺，教師與同學一起通過討論和研究，提出解決方案，再用于實際生產(chǎn)進行驗證。

三、注重教學環(huán)節(jié)

教學過程是影響研究生教育質量的關鍵，同時也是保證研究生教育質量的重要因素。高雙林等對影響研究生培養(yǎng)質量的可控因素進行了系統(tǒng)分析，主要包括學科建設、教學環(huán)節(jié)和管理體系三大部分，其權重系數(shù)分別為0.33、0.53、0.14，說明教學環(huán)節(jié)是研究生教育質量保證體系中的重要部分。在職研究生雖然參加工作一段時間，社會經(jīng)驗和工程經(jīng)驗比較豐富，但是回到學校后，往往會存在些許的陌生和拘謹，尤其是在教室內安靜的聽老師講課，往往很難。因此，對于這些學生的授課方式，要以互動交流為主，鼓勵學生提出生產(chǎn)中的實際問題，例如石油化工過程中針對硫含量過高的問題，鼓勵學生結合自己的工作去查閱文獻，以化學法和物理吸附法為基礎，設計出脫硫的方案，大家以基本理論為依據(jù)進行討論，提出解決方案，并到相關的企業(yè)進行驗證。

四、優(yōu)化教師隊伍

學科建設是研究生培養(yǎng)的基礎，而其核心內容是教師隊伍建設，高素質的教師隊伍是保證學生質量和教學效果的關鍵。在職碩士的授課教師應具有一定的工程應用和工程實踐能力，因此，建立一支知識結構完整，年齡結構合理并且具有高水平和高素質的教師隊伍是培養(yǎng)單位進行學科建設的保證。年輕教師雖然具有扎實的理論基礎、較高的學歷層次、較強的獲取信息能力，但工程實踐經(jīng)驗較少。因此，年輕教師的培養(yǎng)是教師隊伍建設的首要問題。在加強年輕教師的培養(yǎng)上，首先，需要進行師德教育，強調教師的責任心，以育人為本；其次，加強學習，掌握本學科目前國內外的進展，保證教學內容的先進性；再次，加強業(yè)務研究和教學方法的研究，定期組織教師進行培訓和試講，以保證教學質量；最后，加強教師與企業(yè)的聯(lián)系，加深同企業(yè)的合作，定期到企業(yè)的生產(chǎn)第一線，掌握第一手材料，結合理論知識為企業(yè)解決生產(chǎn)中的問題，使教師在實踐中得到鍛煉，同時也為授課積累實例。開設專業(yè)研究生學位是為了培養(yǎng)特定職業(yè)領域的高層次技術人才以及管理人才，高等分離工程是貫穿化學工程碩士研究生學習和工作實踐的重要一環(huán)，健全的師資力量，實踐——理論——再實踐的教學模式，前沿性的分離技術與設備，以綠色分離工程為主線，是本課程保證教學效果、提高教學水平、培養(yǎng)高素質人才的保障。當然，隨著社會的發(fā)展和科學的進步，新技術、新方法的出現(xiàn)，一定會提出新的思維和新的要求，高等分離工程也應與時俱進，高校教師任重而道遠。

作者：鄭克巖 丁蘭 鄒海峰 李政 汪子明 陳艷華 單位：吉林大學化學學院