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以強化學生的工程設計能力、實踐能力與創新能力為核心，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)工廠設計和畢業設計。為適應行業的需求和時展，在各課程教學中突出工程思維和工程方法學的同時，著力介紹行業規范、標準以及新產品、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。
3構建完整的工程設計實踐環節
工程設計是面向對象的綜合性實踐活動，只有突出實踐環節才能讓學生鍛煉能力、積累經驗、有所感悟。整個工程實踐環節包括化工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、生產實習、工廠設計項目、畢業設計。工程設計以校企組合的校內生產性實訓基地(如尿素仿真實訓平臺、啤酒發酵實訓基地、藥物制劑實訓平臺)和校外企業實習基地(如安琪酵母生物工程專業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)、設計的規范性(符合行業標準)、操作的可行性(綠色、經濟與安全)，并將化工設計競賽、制藥工程設計競賽融入人才培養的教學體系中，大力提高實踐教學環節的實效性。
4構建合適的工程設計評價體系和管理模式
工程設計的系統性、協作性較強，因此在工廠設計和畢業設計中采用小組制、導師制、課題制進行管理、操作和評價，以培養學生的團隊合作精神，即每小組5～7名學生和1～2名指導老師，每個學生完成每組設計項目下的一項子課題，最后采用學生答辯與互評、教師評價、企業專家點評等構成綜合評價體系。另外，建立健全激勵約束機制，考慮給予競賽獲獎和設計達優秀等級的學生相應的創新實踐學分，代替相關選修課的學分，以此激發更多的學生參與工程設計的學習。
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校企合作形式是影響聯合培養的最重要因素。重點大學及行業特色型大學由于其品牌和行業影響力而在校企合作培養研究生方面有顯著的優勢。以中國石油大學為例，該校立足于石油石化行業和領域，面向東營勝利油田和青島近海油氣田及兩地相關產業開展人才培養，是國內化學工程專業碩士校企合作效果最好的高校之一。然而，國內大部分地方高校與企業之間的合作形式仍較為初級，特別是地方高校受到學校科研實力、學校辦學層次和軟硬件條件等因素的制約，校企之間的相互聯系多建立在項目合作和個人感情聯系的基礎上，未形成長效機制。如果企業負責人離職或合作項目中斷，則聯合培養將大受影響甚至停滯。此外，部分地方企業創新意識不強或過分追求“短平快”的項目，都將影響人才持續培養機制，無法實現良性循環。從人才需求角度來看，地方經濟狀況的優劣也會明顯影響企業的人才需求，進而直接影響校企合作的基礎。
（二）導師
很多高校的校內導師過度倚重發表學術論文，或者一直從事基礎理論研究，缺乏應用研究項目和研究經驗。該類導師在指導專業學位研究生時往往延續過去的研究思路和方向，以學術型研究生模式培養專業學位研究生，最終導致畢業生與企業要求相差甚遠。此外，很多校外導師是企業的高管或主要負責人，日常事務繁忙，對自己負責的學生疏于管理和指導。學生在企業或淪為廉價勞動力，或實踐流于形式，達不到應有的效果。
（三）培養過程
國內各高校的化學工程專業碩士的主要管理和培養政策已經基本齊備，但仍有部分政策還在修改和制訂過程中。很多高校在課程體系構建、考核方式、實踐內容等方面沒有將專業學位研究生與學術型研究生加以區別，未能體現出專業學位職業性、應用性的特點。與企業生產實際密切相關的課程開設不足也是目前國內高校化學工程專業碩士培養普遍存在的問題。
（四）生源
對于重點高校，無論是學術型碩士或專業學位碩士均呈現“供大于求”的局面，學校可以從容擇優錄取。而地方高校的專業學位認可度普遍較低，直接導致部分優秀生源流失，畢業生質量也因此受到影響。
（五）其他問題
部分地方高校在導師激勵政策、學生獎勵機制等方面不夠完善，由此產生了導師因專業學位學生花費多、產出少而不愿意接受專業學位學生的情況；學生也因在獎學金等方面無法與學術型研究生競爭而影響了科研積極性。
二、方針與措施
鑒于以上問題，我們以山西大學與三維集團合作構建的“山西省催化技術研究生教育創新中心”為平臺，通過深入探索山西煤化工轉型對化學工程專業研究生教育的影響，從合作模式、導師管理、課程體系構建、健全和完善各項制度等方面進行改革，并力圖構建一種符合山西省化工行業需求的化學工程專業學位研究生培養模式。
（一）校企合作平臺的構建
構建校企合作平臺是穩定專業學位碩士培養質量的根本措施。2002年，化學化工學院的研究生就因項目需要而在三維集團進行數月至一年的工業側線實驗。隨著雙方項目合作的深入，進入企業實踐的學生人數不斷增多，而企業的技術人員也積極參加山西大學的博士或在職工程碩士考試，雙方實現了人才培養上的互動。在此基礎上，2004年雙方共建了“精細化工催化與反應工藝共建實驗室”，實現了校企層面的科研平臺構建。2007年底，經山西省經委、山西省教育廳、山西省產學研工程領導組批準，校企雙方通過政府層面建立了“山西省催化技術研究生教育創新中心”。隨著相關管理制度逐步完善，該中心不但成為研究生培養的創新實踐平臺，也逐漸成為高校和企業間的技術、人才交流平臺，并為企業技術帶頭人的知識更新和產業技術升級提供了支撐。近年來，山西大學積極開展“煤基資源高值循環利用協同創新中心”的建設，拓展多方合作關系。目前研究生教育創新中心的企業平臺已包括陽煤集團、潞安集團、河南煤業集團等大型煤化工企業，未來還將探索與中科院山西煤化所、中科院大連化物所、中科院過程所等研究所合作培養研究生的可能性。綜上所述，山西大學化學工程領域的校企合作經歷了如下發展歷程：校企合作項目牽引建立校企層面的科研合作平臺建立政府層面的研究生教育創新中心建立多方參與的校企科研教育合作平臺。其中，多方平臺的建立不但解決了科研項目延續性、科學性的問題，更有利于實現校企聯合培養的長效性和持續性。
（二）管理體制創新
為進一步提高專業學位研究生教育水平，我們就專業學位研究生的管理體制方面開展了改革創新。研究生院成立了“專業學位管理辦公室”，負責與專業學位相關的政策制訂、學科建設、品牌建設，以及對各培養單位進行管理、督導和服務等工作。學院成立了相關的“專業學位教育中心”，負責相關專業學位研究生的招生、培養、師資隊伍建設、實踐基地建設等工作?；瘜W化工學院以“山西省催化技術研究生教育創新中心”為基礎，吸納了相關學科負責人和校外導師，共同承擔化學工程專業學位教育中心的職責。上述舉措有利于各培養單位積極發揮主觀能動性，形成符合各自專業實踐特點的培養模式。
（三）導師遴選及評聘制度改革
山西大學研究生院根據各專業學位培養單位的具體情況，制訂了詳細的校內導師、企業導師評聘制度。特別是對企業導師實行“一年一考核，三年一聘”的管理辦法。在學院教育中心層次上，化學化工學院成立了化學工程碩士指導小組，以“山西省催化技術研究生教育創新中心”為核心，吸納其他理科或相關學科導師，實現導師之間的理工優勢互補，在一定程度上解決了理科環境中開展應用實踐的問題。此外，學院教育中心強化了企業導師的歸屬感和責任感，通過讓企業導師參與課程設計及研究生選課、確定科研課題、開設學術講座和專業特色選修課程等方式，進一步讓企業導師融入學生培養過程。
（四）課程體系構建
2013年，山西大學根據教育部相關文件，結合各專業具體情況，對碩士研究生培養方案進行了詳細的修訂。在課程設置中，我們將課程分為公共基礎課、專業基礎課、專業應用課、選修課4類，各類課程均采用了教授授課、雙語教學等模式，特別突出工程應用類型的課程。由于化學工程專業碩士的導師的知識存在多學科、多研究方向的交叉，因此，我們在課程設置上采取豐富選修課的方法解決這一問題。為了避免重復設課或課程內容重疊，各專業領域均可選擇化學學科或其他專業領域的課程作為選修課。師資力量和師資水平方面，由于山西大學工科師資力量不足，我們采用“外校聘請＋本校培養”的模式逐步提高師資水平。此外，學校還通過請企業導師或行業知名專家開設學術講座、特色專業選修課等方式，使學生獲悉國內外化工行業發展的最新動向。
（五）獎學金制度
現階段山西大學研究生獎學金主要為國家獎學金和學業獎學金，原有獎學金評價主要基于學生學習成績和科研成果的考量?；瘜W化工學院將專業學位研究生與學術型研究生分開評比。專業學位研究生的科研成果可以是學術論文、專利、負責項目、實踐報告、調查報告等多種形式，特別強調學術論文、專利、項目等必須具有應用背景。此外，針對專業學位研究生科研結果無法量化的問題，我們采用“預審＋集中答辯”的方式，由答辯委員會評出獲獎等級。上述評審制度的實施明顯調動了專業學位研究生的科研積極性。
三、發展與方向
盡管我們在化學工程專業研究生培養方面進
行了許多改革，但仍有很多方面需要高校、企業及地方政府進一步協調改進。我們將目前改革探索的方向歸納如下，這既是我們的努力目標，也希望能夠給予其他高校一些啟發。
（一）提高學科認可度，創出專業品牌效應
優質的生源是研究生培養和學科發展的大前提，沒有良好的生源，校企聯合培養將成為無本之木、無源之水。近年來，山西大學通過增加推免生名額比例，明顯提升了專業學位研究生的生源素質；與此同時，山西大學通過鼓勵校企合作科研，建立多方參與的協同創新中心，進一步擴大了學校、學科的業內影響力。未來，山西大學將以校企協同創新中心為發展核心，以高水平人才隊伍建設為發展動力，通過科研成果和科研團隊創出專業品牌效應。
（二）深化校企人才技術交流平臺建設，實現人才培養的良性循環
校企雙方只有真正實現技術流、人才流的雙向流動才能培養出真正的應用型人才。因此，我們需要建立完善的涉及項目合作、利益分配、人才交流等體制機制，進一步強化企業研究生實踐中心的構建，通過校企合作項目引領、擴大平臺的影響力，提升平臺自我“造血”能力，逐步引導校企合作由“項目帶動”發展到“人才＋技術混合帶動”，最終實現人才培養的良性循環。
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在課程體系設計上，不能簡單地將環境工程專業與化學工程專業的課程“拼盤”。根據環境工程與化學工程復合型人才培養的特點和要求，我們在請教專家、調查學生的基礎上對環境工程專業、化學工程專業的相關課程進行了有機整合，形成了培養環境工程與化學工程復合型人才的課程體系，該課程體系由5個課程模塊組成。公共基礎和素質課程模塊。該課程模塊包括中國近現代史綱要、思想道德修養與法律基礎、基本原理、思想和中國特色社會主義理論體系概論、大學生心理健康教育、軍事訓練、大學體育、大學英語、計算機基礎、大學語文。專業基礎課程模塊。該課程模塊包括高等數學、工程制圖及CAD、無機化學及實驗、有機化學及實驗、分析化學及實驗、儀器分析及實驗、物理化學及實驗、化工原理及實驗、波譜分析。專業核心課程模塊。該課程模塊包括環境化學、管網工程、環境微生物學及實驗、環境生態學、環境監測及實驗、水污染控制工程及實驗、大氣污染控制工程及實驗、固體廢物處理工程及實驗、噪聲污染控制工程、環境影響評價。特色課程模塊。該課程模塊包括化工環境保護、化工污染控制工程、化工污染控制設備、綠色氧化技術、突發性化工環境污染事故的預防與處置等課程。實踐教學課程模塊。該課程模塊包括環境工程仿真實驗、工程設計、工程實驗設計與數據處理、PIDCAD工藝流程制圖、認識實習、生產實習、畢業論文(設計)。該課程體系在保留環境工程專業的核心課程基礎上，《無機化學》、《有機化學》、《分析化學》、《物理化學》、《儀器分析》、《化工原理》、《波譜分析》等專業基礎課程內容和學時與化學工程專業一致，在課程設置上體現出環境工程專業與化學工程專業課程的復合；特色課程模塊和實踐教學課程模塊體現出環境工程專業與化學工程專業課程的融合。
3環境工程與化學工程復合型人才培養的教學方法
對于環境工程與化學工程復合型人才，要求綜合培養學生環境工程、化學工程兩專業的知識和能力，達到綜合培養的目標，這就要求其相應的教學不能采用灌輸性的教學風格，而應采用滲透式教學、融合式教學、案例式教學和研究性教學等。(1)滲透式教學是指在上述專業基礎課程模塊中滲透環境工程專業知識的教學，在上述專業核心課程模塊滲透化學工程專業知識的教學。例如，《物理化學實驗》中動力學實驗可以讓學生動手做“Fenton試劑降解除草劑2,4-D反應速率常數和活化能的測定”。(2)融合式教學是指在上述特色課程模塊和實踐教學課程模塊中將環境工程和化學工程中的知識、原理、技能融成一體進行教學。例如，《化工污染控制工程》中教師可結合工程實踐進行“流化床化學反應器處理農藥廠廢水”的專題教學，將流化床工藝設計參數、原理、廢水排放標準等融合在一起進行教學。(3)案例式教學就是指在環境工程與化學工程復合型人才培養的教學過程中結合教學內容運用工程中的實際案例進行教學。例如，《水污染控制工程》中教師可結合工程實踐進行“電鍍廠含鉻廢水的深度處理”的案例教學。(4)研究型教學是指在環境工程與化學工程復合型人才培養的教學過程中教師結合教學內容，通過創設學習情境，促進、支持和指導學生完成研究型學習活動，來綜合培養學生能力與素質的一種教學方法。例如，在“Fenton試劑降解除草劑2,4-D反應速率常數和活化能的測定”實驗中，教師可引導學生自己查閱文獻資料，引導學生思考如何測定溶液中2,4-D的濃度？如何用計算機軟件繪制2,4-D濃度的標準曲線？讓學生自己確定實驗中所需要的儀器和使用的方法，引導學生思考FeSO4和H2O2使用量對2,4-D降解速率的影響，如何求算該降解過程中的速率常數K和表觀活化能Ea？
4環境工程與化學工程復合型人才培養的師資隊伍建設
良好的師資隊伍是實施環境工程與化學工程復合型人才培養的關鍵。要培養環境工程與化學工程復合型人才，首先必須有環境工程與化學工程復合型的師資。筆者認為，要改變目前環境工程與化學工程復合型的師資匱乏問題，可從如下幾個方面加強環境工程與化學工程復合型人才培養的師資隊伍建設。(1)引進、培養具有環境工程和化學工程雙專業學位的高水平的博士或碩士，他們在學士、碩士或博士學位教育期間接受過環境工程、化學工程的專業教育，具備環境工程和化學工程復合的知識結構和科研素養，是環境工程與化學工程復合型人才培養的理想師資隊伍。(2)教師交叉自學和資格認證。在學院內部要求有環境工程專業學位的教師參加化學工程的本科理論與實踐教育，要求有化學工程專業學位的教師參加環境工程的本科理論與實踐教育，教育期滿后進行考試認證，達到認證資格的教師才能評聘為環境工程與化學工程復合型人才培養的師資。(3)聘請企業有工程實踐經驗，且有良好師范素養的工程師參與環境工程與化學工程復合型人才培養的教學和科研工作。
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二、化學工程、工藝試驗數據的科學搭配分析
傳統形態的化工實驗操作，內部數據排列機理相當復雜，整體活動延展下來，具體的人力、物力資源全面堆積。因為內部流程需要借助平行試驗進行掌控，特定數據處理重復性特征廣布。因此，必要時技術人員可依靠MATLAB軟件進行流程過渡，將人工演算過程中的數據限制因素調節完畢。這部分實驗流程是掌握化工研究方式的重要環節，整體流程較為漫長。所以，計算機信息技術便將這些復雜的演算流程進行智能模擬操作，并透過實驗要求建立必要的模型基礎，使得工藝技術管制范圍下的各類可行條件全面延展?；ぎa業講求專業實驗的引導價值，具體行動標準動機也是圍繞特地實驗點進行參數定量關系探索，進而將化工所需遵循的客觀規律羅列完整。
MATLAB軟件在整個研究過程中開辟引導先河，其將各類函數圖形進行輕松規劃，肅清細致符號演算和數值計算限制問題。這類軟件應用范圍較為廣闊，包括數字通訊和財務建模等內容。目前這類程序已經成為國際控制終端的必要支撐媒介，現場操作人員基本只需編寫某種數據處理程序，之后將原始數據輸入，就能輕松提煉相關實驗結果，將優質化數據和圖示模型展出。另外，涉及這方面人員素質的強化工作也相當重要。隨著技術創新和科技產業化的加快，環境保護意識的加強，必然會帶來對分析檢驗專業人才需求的上升，且無論在數量和質量上，都提出了新的要求。
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乙醇提純的主要工藝方法在進行乙醇的發酵工藝時，水是反應中必須要產生的物質之一，于是乙醇的提純工藝就落到了水與乙醇的分離工藝上?；诨瘜W原理上分析，這種提純工藝可以采用精餾法，可以采用吸附法、共沸精餾、萃取精餾，也可以采用滲透氣化膜分離法等等。一般來說，乙醇在發酵液中的質量分數在5%到12%之間，但是工業用乙醇的質量分數卻在90%以上，那么這就給乙醇的提純工藝提出了一定的挑戰，采用傳統的精餾方法已經無法滿足工業的要求。由此，可以將發酵液中的乙醇混合物分兩步進行提純，首先，利用普通的精餾提純方法得到質量分數為92.4%的乙醇，然后再利用萃取、共沸、吸附等精餾方法得到高純度的工業乙醇。精餾這種乙醇提純方法已經發展多年，其工藝與流程也比較成熟，然而在這種精餾過程中由于產生很高的熱量，造成的能耗很高，并且在此過程中對于回流的要求也越來越高，大大增加了精餾成本。綜上，在傳統的乙醇提純工藝上還具有很大的發展與創新空間，可以從設備配置、生產效率以及工程理論上進一步研究，得出更適合現代工業發展的有效方法。目前，這種工藝方法已經有所突破，如分類與反應過程耦合的方法，就是創新的代表。在燃料乙醇方面，乙醇的純化可以采用的方法為多塔精餾，同時結合向乙醇混合液中增加原有體系分離因子的萃取精餾等，也可以利用膜蒸發分離的辦法，其優點是降低能耗，避免污染環境。此外，吸附的辦法在燃料乙醇純化工藝中還沒有很成熟的使用，需要進一步的探討。現階段，燃料乙醇生產工藝的研究，主要集中于單一操作過程，如吸附脫水共沸物、滲透蒸發、萃取精餾等，將這些單一過程組合研究的文章不多。實際的燃料乙醇純化研究中，計算機仿真的應用開始不斷增多，它在進行不同單元組合的反應規律研究上十分有利。此外人工智能方面在乙醇純化工程模擬中也有很多的應用，對于條件限定后的每個單元操作以及分離流程耦合的篩選等都是工程模擬中的主要內容。由此可見，流程組合的研究已經上升到計算機時代，不再需要傳統的憑經驗進行流程與工藝的確定了。
3生物發酵反應與分離耦合反應
就目前的燃料乙醇工藝研究而言，主要為基礎研究工作，如過程放大、生物反應與分析過程耦合、流程創新、工藝流程創新等。生物發酵反應與分離耦合。不是兩者的簡單結合，而是一種流程耦合，屬于一種創新的技術和理論。如果化學反應結束后就可以直接得到產品，那么反應過程就是相應的過程，而在工程上所說的反應過程則是綜合性的過程，包括方法、設備以及問題處理的過程。這其中形成了分離工程，利用能量與物質的傳遞、化學反應以及流體力學等相關知識，由此說明耦合問題可以進行，并且能夠完成相關問題的解決，并且可以將生物發酵看作是耦合過程，用于提高發酵與分離效率，這種方法大大促進了燃料乙醇工藝的發展。它利用了工藝改善，采用了創新的方法，實現了工藝過程最優化，這是化學工程發展的最新契機，多場耦合的研究意義重大，為未來的發展與進步指明了方向。
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確定了網站建設的目的后，就要根據網站目的建立網站的大構架。一般而言，網站框架包括一些標準的內容，包括首頁、簡介、新聞動態、產品展示、在線留言、聯系我們等。在搭建前，首先瀏覽國家級以及各省市級實驗教學示范中心的網站，調研學習。在結合其它網站優點以及本?；嶒炛行牡奶厣?，詳細地列出該中心網站需要的模塊，并根據模塊對網站構架進行設計，頁面構架完成后盡可能不要改動，避免對先前內容產生影響，甚至破壞網站。確立了大框架，網站的主體部分也就確立了。
3制作網站相關素材的準備
這是制作網站最大的準備工作，包括實驗教學相關素材以及網站設計相關素材的準備。實驗教學相關素材，包括師資隊伍人員介紹，設備儀器相關參數以及圖片的收集與整理，實驗講義、課件、題庫以及視頻的準備、規范，獲獎證書的集中與拍照，規章制度等。該環節設計的素材多，任務量大。要先作統一安排，把大工作切分成很多小任務，具體每項任務都下達到相關老師，規定好上交時間。收集完材料要對格式進行規范、校對，不合格的要重新反饋修改，如此反復，直到所有素材都分門別類得準備好。網站設計相關素材的準備，主要是網站上顯示的各種圖片等，相關素材要準備幾個方案，以便統一討論選出最優方案。
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應用型研究生主要是把已發現的科學原理應用于社會實踐，為社會創造直接的經濟效益和物質財富的高端人才。應用型研究生既要有較寬廣的基礎知識，又要具有較強的科研與技術開發能力，能夠有效地把知識轉化為生產力。因此，應用型研究生化學工程人才培養的主要目標是：培養研究生具有化工學科方面的基礎理論、系統的專門知識，掌握化工學科的現代實驗方法和技能，具備從事科學研究或獨立擔負專門技術工作的能力；有嚴謹的科研作風，良好的合作精神和較強的交流能力。同時，從產品生產過程是學科集成的結果角度看，應用型研究生要具有較強的知識集成能力，同時，在科學研究或專門工程技術工作中具有一定的組織和管理能力[1]。
3應用型化學工程人才培養教學改革的探索
3.1理論教學改革
(1)優化教學內容。教學內容是隨著科學技術的進步和社會的發展而不斷變化的，因此應不斷更新完善，以符合不斷變化的人才培養模式的要求。而構建有利于增強研究生適應能力和創新能力，提高研究生培養質量的研究生課程體系，是深化研究生教育改革的必然要求，也是擺在廣大研究生教育工作者面前的重要課題和任務[2]。根據本校的實際情況以及學校的培養理念、培養目標，與時俱進，及時更新和補充教學內容，建立富有化學、化工特色的化學工程專業課程體系是非常必要的。具體實施遵循以下四個方面：首先，整合已有的知識體系和教學內容，刪掉重復或內容陳舊的課程，合并相近課程。其次，增設跨學科課程和符合社會需求的課程，發揮多學科交叉的綜合優勢，以適應科技發展的綜合化和人才培養復合化的趨勢。第三，增設一些前沿性、前瞻性的教學內容，引領研究生了解本學科的前沿動態，開闊思路，使學生在汲取知識的同時得到創新能力的培養。最后，針對跨專業入學的研究生，增設最基本、最必要的專業修補課程，以加強跨專業研究生的專業基礎，以利于后繼學習和研究的深入。
(2)改變傳統教學方式，多種教學手段相結合。傳統教學方式的課堂上以教師為中心進行教學活動，忽略了學生的主體作用，忽略了教與學的相互聯系和影響，從而減弱了整體效能。研究生與本科生相比已經具有了較扎實的理論知識基礎，因此，研究生的教學應采用廣內容和多方法相融合的課內教學手段。即從理論知識和工程實踐知識兩個方面著手，改變目前靜態、呆板的教學方法，采取更為有效的新方法，如互動式教學、探討式學習、探索性研究，探討傳授知識與探索研究相結合的多層次教學新模式，可以充分調動學生的學習積極性，并培養學生獨立思考的能力。同時，教師可在教學內容上增加探索性內容，努力把課題研究融入理論教學中，鼓勵學生查閱各類文獻，讓學生有機會進行探究性學習，給學生營造出自由的學術氛圍，開拓學生思維，提高教學水平[3]。
(3)改革考核方式?？己耸墙虒W工作中檢查教學效果、鞏固學生知識、改進教學工作、保證教學質量和督促教育目標實現的重要手段。建立符合研究生課程體系的多元化考核方式有助于更好地評價學生的綜合水平。比如基礎理論和基礎原理考核可采用試卷形式；專業課程可通過分析文獻、提煉思路、歸納總結、撰寫學術小論文等形式進行評定；實踐課程則可通過任務設定、實驗操作、實踐等進行考核?？傊⒆阌谝詮娬{實踐能力的多樣化標準取代單一的學術性標準，通過考核促進研究生思維能力、創造能力的發展[4]。
3.2實踐教學改革
化學工程作為一門實驗性和應用性很強的專業，對實踐教學有很高的要求。實踐教學相對于理論教學具有直觀性、實踐性、綜合性與創新性的特點，在加強對學生的素質教育與培養創新能力方面有著不可替代的作用[5]。
3.3實驗體系的設置
化工類碩士學位研究生應該具備的最直接的實踐技能就是實驗操作技能。在本專業的實踐實驗體系設計中，可增加一項實驗技能訓練，此項訓練可以開放選修實驗或創新實驗的形式開展，內容不同于研究生的畢業論文，主要集中于本專業的熱點實驗，增強本專業特色實驗技能，也可開拓學生的專業接觸面和眼界。另外，在實驗過程中，應實行以學生為主體，教師輔導相結合的模式，留給學生足夠的思考空間，使學生處于積極主動的地位[6]。
3.4產學合作與校企合作的開展與建立
利用各種條件(如教師科研合作企業、校友主管的企業等)建設各類實踐基地，研究生可在實踐教學基地進行短期實習，目的是使學生熟悉企業文化，了解企業生產和研發流程。此外，要求研究生選定一個或幾個相關企業或研究機構進行實地調研或實習，重點了解與本人碩士學位論文內容相關的企業技術需求，主要生產或研制流程、工藝等，并要求研究生須撰寫調研實習報告，加強認識。
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1.修訂人才培養目標我們將化學T程與工藝專業新的人才培養目標修訂為本專業培養具有高度社會責任感和職業道德素養的化學化工類高素質應用型人才,所培養的人才不僅能夠適應北部灣區域化工類產業發展的需要,而且能夠服務廣西、輻射東盟,為大化工產業的發展提供保障;所培養人才是掌握化學工程與工藝專業的基本理論知識,具備一定的實踐技能、創新能力和繼續學習能力的應用型人才,能夠滿足北部灣經濟區包括石油化工、精細化工、無機化工、有機化工、煤化工、教育科研等領域發展對專業人才的要求。畢業生可以在這些領域從事工業生產、生產技術改進、技術開發、工程設計及管理、教育科研等工作。
2.確定培養規格與要求
(1)素質要求。本專業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?程實踐等專業素質;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,能夠運用現代信息技術實現自我發展。
(2)知識體系。掌握大學英語、計算機基礎等公共基礎知識;掌握高等數學、大學物理、工程制圖、無機化學、有機化學等專業基礎知識;掌握化工原理、化工熱力學、化學反應工程等專業核心知識;掌握石油煉制工程、化工儀表及自動化、化工工藝學、精細有機合成及工藝學、化工分離工程、化工設計、工程制圖等從事石油煉制、石油化工、精細化工等化工行業所需的專業知識;了解環保法規、勞動安全保護以及職業健康等知識。
(3)能力要求。具有較強的綜合素質、較強的專業綜合素質,掌握工程設計方法、工程實踐等實踐技能;具備石油煉制、石油化工、精細化工等行業生產所需的綜合實踐能力;具備較高的綜合素養和實踐能力,能夠綜合運用所學知識和技能解決實際問題;對新產品、新工藝、新技術和新設備具有一定的研究設計能力。
3.將培養規格與要求分解為能力要素化學工程與工藝專業能力要素分解與實現途徑。
4.將知識點及知識點應用組合成模塊根據新修訂的專業培養目標,我們突破現有學科分類的條框,打破原有的課程體系,從學生能力培養要求出發,統籌規劃學生的知識、能力、素質培養體系,將能力培養貫穿于各教學環節的始終,設計出合理的課程模塊,建立以能力為導向的應用型人才培養教學體系。分別設計出公共基礎模塊、專業基礎模塊、專業核心模塊、專業拓展模塊和綜合運用模塊。針對能力培養目標,利用這些設計出來的課程模塊,將教學課程內容進行重組,使教學形式多樣化,實現了對原有課程的整合優化,構建了化學工程與工藝專業應用型人才培養的模塊化課程體系。
(二)模塊化人才培養方案改革的實施概況自2012年以來,我們按照先改先試、邊改邊試、邊總結邊試、邊試邊推廣的基本策略,依托“化學工藝廣西高校重點學科”“北部灣石油天然氣資源有效利用廣西高校重點實驗室”和“化學工程與工藝省級特色專業及課程一體化建設項目”,先在化學工程與工藝(石油化工)廣西高校特色專業試行模塊化教學改革,并在2013級本科生教學中實際應用,然后逐步向油氣儲運工程專業輻射。
(三)模塊化人才培養方案改革實施的初步效果化學工程與工藝專業實施模塊化人才培養方案改革后,其在應用轉型發展和應用型人才培養方面初步顯現出良好的效果,具體表現為:一是初步解決了舊有人才培養方案應用型人才培養目標不明確的問題,二是初步解決了如何增強學生運用知識解決實際問題的能力的問題,三是初步解決了校企、校地合作與產學研不夠深人的問題,四是初步解決了教師教學與學生學習相脫節的問題,五是初步解決了學生個性化發展和因材施教不能協調發展的問題。
二、化學工程與工藝本科專業模塊化人才培養方案改革的思考
(一)總體評價
1.理念和目標定位明確欽州學院提出“主動服務北部灣經濟社會發展,重點建設涉海類學科專業及臨海工業的學科,為北部灣經濟開放開發培養髙質量應用型人才”的人才培養理念以及確定“以社會需求為導向,以服務區域經濟社會發展為宗旨,把學校建成適應1K域經濟社會發展特別是廣西北部灣經濟IS:發展需要的,特色鮮明的多科性、區域性教學型大學”發展目標定位,已貫徹在化學工程與工藝專業人才培養方案中。
2.培養目標和人才規格基本符合社會經濟發展對化工類人才素質的要求化學工程與工藝專業人才培養方案是依據該專業所對應的工作崗位確定其能力要素,并認真分析培養各種能力所需的路徑和不同的課程模塊,確定了不同能力、素質要素和模塊課程對應表,通過不同的模塊課程教學實現相應的能力和素質的養成。
3.實踐學分比例顯著提高,體現了應用型人才培養的要求化學工程與工藝專業實踐教學學時(含課內實踐和集中實踐性教學)占總學時比例33.9%,實踐教學學分占總學分比例42.5%,體現了應用型人才培養的特點。
4.實踐教學環節貫穿全程,體現了應用型人才培養的基本規律應用型人才培養重在應用能力和實踐能力的培養,而這些能力的培養需要長期、不間斷的訓練?；瘜W工程與工藝專業人才培養方案中安排了不間斷、持續的專業實踐能力的訓練,難能可貴。
(二)值得思考的問題
1.課程設置與人才培養目標、人才培養規格一致性的問題課程設置應根據培養目標和人才規格,通過課程教學達到預設的人才素質要求和實現培養目標。如“培養規格和要求”中有“能從事教育科研領域工作”的描述,但無相關課程。
2.學分計算標準不統一,易導致教學任務不均衡(1)不同課程學分對應的課時不同。有16課時,如有機化學;也有17課時,如化工熱力學;個別的有36課時,如大學體育。(2)實踐教學每周對應的學分差異更大。專業見習4周1學分,專業實習8周5學分,畢業論文設計14周14學分。學分是計算學生學習量的單位,也是計算教師工作量的單位。同一個專業的學分折算學時(課時)的標準應統一,便于平衡學生學習量和教師工作量的分配。
3.沒有足夠的自主學習和選修課程,彈性學制學業難以操作實行學分制的重要目的之一就是滿足學生個性化學習需要,允許學生選學不同的課程,允許學生提前或滯后畢業。要想提前畢業就必須給學生創造提前修滿學分的機會,但現在的方案設計顯然做不到讓學生提前畢業。必須有相當量的自主學習和選修課程,開放教學時空,如假期課程、網絡課程、競賽學分、職業證書學分、自主申請畢業論文開題與答辯等。
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二、綠色化學工程與工藝對化學工業節能產生的促進作用
目前，在各工業產業的生產過程中均已廣泛應用到綠色化學工程與工藝。該工程中具有的應用性能不僅可有效改善化工產業發展過程中存在的資源浪費和環境污染問題，同時還可有效促進化工生產的結構不斷得到優化。綠色化學工程與工藝在化工產業中的應用主要表現在如下幾點。
（一）清潔生產技術的應用清潔生產技術是一種具有較高價值的綠色技術，該種技術主要是通過對化工原料進行無害、無毒、無廢處理，實現原料利用率得到提高，進而促進化學工程的生產質量得到提高。在清潔技術中，應用最為普遍的技術分別為脫硝和脫硫兩種技術。應用該兩種技術對存在較為嚴重的污染的化學廢物、生活垃圾等進行綠色處理，經過相關技術的處理后，生活垃圾可有效轉化為沼氣。應用自然發電技術來代替傳統發電技術。太陽能、風能的開發和應用是清潔生產技術飛速發展的重要標志。在生物工程中合理應用清潔生產技術，可有效促進細胞及基因工程的發展效果得到顯著提高。在輻射加工中應用清潔生產技術，可促進催化劑的作用得到顯著提高。
（二）與生物技術相互結合的應用在生物技術領域中，其技術范疇具體包含細胞、微生物、基因、酶等多種技術。其在各化工生產中的應用主要包含有生物化工合化學仿生學兩個方面的內容。在生物體內，生物酶作為催化劑存在，其具有顯著的專一性和高效性，在生物合成的每個過程中均無法脫離酶的作用。在綠色化學工程與工藝中對生物技術進行合理應用，通過相關技術處理，可使再生資源轉化為相應的化學品。早期所應用的有機化合物原料大部分是直接源自動物和植物，后來才逐漸發展為將煤炭、石油作為原材料使用。在綠色化學工程與工藝中，通常情況下均是應用工業酶或存在于自然界中的酶作為催化劑。將酶與通常應用的化學催化劑進行比較，酶在應用過程中的優點主要表現為無污染、產物性質好、反應條件溫和等。例如通常情況下均是應用丙烯腈進行丙烯酰胺制備，當使用酶作為催化劑后，能耗消耗量大大降低，反應具有徹底性，并且在反應過程中無任何副產物產生。
（三）生產環境友好型產品綠色化學工程與工藝的主要發展目的之一即為為社會生產處環境友好型產品，如清潔汽油、磷洗衣粉等無毒無害產品。通過綠色化學工程可以生產出與社會、自然環境發展相符合的友好型產品。綠色化學工程生產的出現在很大程度上起到了保護環境的作用。在社會生產、生活中，人們的購買的產品均為綠色產品，不僅有效保證了人們身體健康，同時也可促進社會健康、和諧發展。因此，在化工生產過程中，如能夠促進綠色化學工程與工藝對的優勢得到充分發揮，可有效降低生態環境的染污，促進國家自然環境和社會經濟得到可持續發展，對國家的長遠發展及社會的進步具有重要意義。
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興趣是最好的老師，要學好無機及分析化學，首先要激發學生的興趣。第一，在無機及分析化學這門課的緒論課上，主要介紹化學的作用及學習方法。第二，闡明化學與人類生活之間密切聯系，激發學生的學習。第三，無機及分析化學是化學、化工類相關專業的基礎課，其作用無論是對以后的專業課學習還是將來從事工作都具有重要的意義。第四，在平時的課堂教學中，可以多講一些貼近生活的例子，激發學生學習的興趣。例如，在介紹影響化學反應速率的因素時，舉例說明，夏天食物容易變質，我們可以將食物放進冰箱中保存，以防止變質。這是通過降低溫度，達到降低食物變質的速率。汽車尾氣CO和NO是嚴重的環境污染物，從熱力學的角度講，CO+NON2+CO2可以發生，但是遺憾的是，在通常狀況下，該反應進行的非常之慢，以致不能有效地去除車道內的CO和NO。因此，有必要對化學反應的速率問題進行研究，必須考慮外界因素對反應速率的影響，由此可引出本節課要學習的內容。第五，在教學過程中，穿插介紹一些與知識點相關的科技發展新動態及前沿知識，以此調動學生學習的積極性。
3綜合利用各種教學方法
現階段的教學方法多種多樣，而在實際教學中，各種教學方式應該相互結合、取長補短。根據我校無機及分析化學教學團隊多年來教學中的經驗，可以概括為以下幾點:第一，增加課堂討論。針對一些在學習過程中遇到的問題，教師應該指導學生搜集資料，進行課堂討論。在討論的過程中培養學生分析和解決問題的能力;第二，讓學生走上講臺。讓學生走上講臺不僅可以體驗教師備課的準備過程，還可以鍛煉學生的能力;第三，運用多媒體教學，可以使微觀概念及理論形象化。例如，在物質結構基礎這一章，學生一般較難理解，如果用多媒體課件和化學軟件以動畫的形式去展現，課程內容會更加形象、生動。這樣的教學不僅有利于學生理解、記憶，還可以活躍課堂氣氛。第四，對于公式推導，應該板書推理過程引導學生理解。在教學中應避免盲目使用多媒體教學，要將多媒體與其他教學手段結合起來，才會使學生理解公式的推導過程，并能較好的應用公式。
4培養學生能力
為了調動能源化學工程專業學生對無機及分析化學基礎課程的興趣，可以積極組織各類化學競賽活動。我省有各類化學競賽，例如:化學視頻大賽，化學實驗競賽和趣味化學競賽等。近年來，教育部門堅持開展國家級、省部級大學生創新實驗項目，有望培養大學生的創新能力，推動全民創新。此外，為了鼓勵和培養大學生創新激情及能力，我們學校也開展了大學生創新實驗項目。該項目均是由學生親自撰寫項目申請書，申請答辯ppt，中期考核表，結題報告和結題答辯ppt等資料。這不僅培養了學生創新能力，還為學生日后工作和學習培養科學合理的方法和實踐能力提供了基礎。
5適應專業要求
能源化學工程專業的技術性和實踐性較強，在無機及分析化學的教學中，要把握專業的特殊要求，認真學習我校能源化學工程專業人才培養方案，深入研究教學大綱，充分了解無機及分析化學在整個專業課程體系中的作用，明確教學過程中的內容和重難點。例如，化學熱力學和化學動力學章節的內容應該詳細講解。這部分內容對于能源化學工程專業的學生而言，可以更好地理解能源轉化及利用過程中的一般規律，為高效、低碳環保使用能源奠定基礎。
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化學工程演示實驗最大的特點是工程實踐性。它不同于化學類實驗課程，實驗對象從燒瓶、酒精燈、玻璃棒變為實際生產的模型設備，具有顯著地工程實踐性，而學生的實踐經驗往往非常匱乏，這就要求教師把握化工實驗的特點，注重研究性教學模式，在課堂演示實驗中采取教師為主導，學生為主體的形式，盡量讓所有學生都參與演示課程，并且盡可能的引用一些與實際生產緊密聯系的工程問題進行演示。在演示過程中，教師要鼓勵學生積極主動思考，勇于提出自己觀點，敢于創新。課堂演示實驗是一種很好的教學手段，這種手段的合理運用，則是一種教學藝術。如果運用得法，與教學內容配合緊密，視聽結合得巧妙，就一定能發揮它應有的效能，否則就會事倍功半?；瘜W工程的課堂演示實驗，能否達到提高課堂教學效率的目的，演示實驗裝置的性能也尤為重要。為此，在實驗裝置方面至少要達到如下一些基本要求:①實驗裝置應盡可能做到小型化和儀器化;②演示實驗裝置盡可能做到直觀、生動、形象;③演示實驗裝置應做到穩定、快速、準確、合乎科學;④演示裝置需盡最大努力消除噪音和其他污染。此外，在實驗物系的選擇上，也需綜合考慮原料價格、氣味、毒性等要求，一般以空氣、水等價廉易得且環保原料為佳。課堂教學中演示實驗側重點不同，大致可分為:①展示現象，該類演示實驗通過學生觀察實驗，了解現象，進而驗證并鞏固所學知識;②展現概念，該類演示實驗通過化抽象為具體，從而實現抽象概念直觀化、具體化;③獲得規律，該類演示實驗通過顯現的結果，通過觀察分析并進一步歸納演繹從而得出其中的規律。這就需要教師準備多套課堂演示實驗，從而根據情況有選擇的開展相應課堂演示實驗工作。
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1數據處理的程序框架
因為每一個化學工程與工藝實驗的目的都不相同，因此其處理的步驟以及涉及的化學公式也不盡相同，不可能以一個程序來概括，但是經過大量的實驗研究和總結，發現不同的化工實驗中都會有其相似之處。
2數據處理的程序編制
2.1數據輸入
化學工程與工藝實驗的數據輸入主要依靠提示的函數input實現，比如以溫度為例子，則其輸入函數為：t=input（‘請輸入實驗的溫度（攝氏度）：’），其中輸入函數大多是以矩陣的輸入形式為主。
2.2處理和作圖
化學工程與工藝實驗中得到的數據時常會存在離散的情況，必須經由多種擬合的方法將它們結合成一條或多條連合的曲線，而其中最常用的擬合方式是最小二乘法，因此本實驗設計中的擬合方式也采用最小二乘法的方式。設實驗的離散數據（x1，y1）通過最小二乘法將其擬合成因變量y，自變量x，輸入的函數關系為y=f（x），函數關系的主要思路是讓離散數據中的x1的殘差平方以及Σ（f（x1）-y1）2達到最小值。因為在得出化工實驗數據中多少會因為外界的因素存在著一些誤差，因此最小二乘法可以無需使輸入函數y=f（x）必須經過全部的離散數據（x1，y1），但是殘差平方和必須達到最小值。根據最小二乘法的擬合方法可知，最小二乘法可以滿足化工實驗數據處理中的擬合應用需求。在化學工程與工藝實驗中會涉及到流體的流動阻力研究，研究主要是通過測試流體的流動阻力，在經過特定的計算之后得出摩擦系數（λ）和雷諾準數（Re）的離散數據，再同理，經過最小二乘法擬合出連續的曲線，并根據其畫出相對應的圖形。因為摩擦系數（λ）和雷諾準數（Re）屬于成雙對數函數。
2.3建立數據庫
因為經過上述的設計，化學工程與工藝實驗數據處理只能得知在特定的溫度下（比如10℃、20℃以及30℃等）實驗的物性數據，但是在實際的生產中，工業生產所涉及的溫度多變，不單單只停留在設計好的溫度當中，因此，這就需要我們在數據中選擇最相近的數據，假設它們屬于線性的關系，再利用內插或者外推的方式計算出實驗的物性數據常數。在本文的化工實驗中，編寫的程序已經將實驗溫度和密度以及實驗的溫度與黏度進行多次的實驗擬合，建立出了一個相對完整的數據庫，在工作中只需將溫度輸入進系統，則程序可以自動跳出在特定溫度下的物性數據，提高數據處理效率。
3程序的運行
在編制完成化學工程與工藝實驗的數據處理程序，且建立數據庫之后，便應該輸入數據以驗證程序是否能有效地處理實驗數據。在化學工程與工藝實驗的數據處理中，MATLAB軟件的應用是十分重要的，經過實驗可知，在化工實驗當中會出現大量的離散數據，必須經過擬合的方式進行處理，其處理過程中不僅工作量大，而且十分繁瑣，一旦出現差錯則必須重新重來，浪費大量的人力物力資源，而且在處理好實驗數據之后，在查看實驗當中還要將化工實驗數據重新計算一次，看結果是否與原先的計算結果相同，工作量十分重，但是如果運用MATLAB軟件則大大降低了數據處理難度，只要在MATLAB軟件中輸入相應的化工實驗數據，就可以得到結果，節省了時間，提高了工作效率。
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化學工程是以物理學、化學和數學為基礎，并結合工業經濟基本法則，研究化學工業中的物理變化和化學變化過程及其有關機理和設備的共性規律，并將之應用于化工裝置的開發、設計、操作、控制、管理、強化以及自動化等過程中，在化工工藝與化工設備之間起著承上啟下的橋梁和紐帶作用的一門工程技術學科。一般情況下，化學工程的對象的情況較為復雜，具體如下：首先，該過程自身具有一定的復雜特點，包括化學與物理，而且兩者經常發生，彼此影響。其次，物系方面較為復雜，流體與固體，或者兼而有之。流體特質變化較大，如有低粘度和高粘度、牛頓型和非牛頓型等。最后，物系流動時邊界復雜，由于設備的形狀較為多樣，而且其在填充物方面的形狀也不正常，如催化劑、填料等，使得設備在流動邊界方面的設置較為復雜而且在確定方面不準確。
3化工工業的現狀及發展
目前從形式上看，現代的化學工業經歷了單元操作和傳遞原理與化學反應這兩個發展階段，正準備走向一個新的階段。但種類多樣、制造過程復雜以及生產產品款式較多，造成排放物復雜、量多及危害大，因此，目前化工工業應重點關注污染問題。與此同時，在加工、貯存、運用或者處理化工產品時應防止操作對環境生態以及人類健康造成危害。在化工生產中應遵循國家可持續發展戰略，制定正確的方案。隨著我們國家科學技術的快速發展，各行各業進行生產都要接觸化學工藝，涉及制藥、石油、材料、能源等行業的發展和污染問題，這都是現代化學工業需要面對的問題。目前，我國的化學工業經過了半個世紀的發展，已經形成了門類比較齊全，品種大體配套并基本可以滿足國內需要的化學工業體系。2001年全國國有及規模以上非國有企業的石油加工工業和化學工業總產值達到10990.6億元人民幣，占全國工業總產值的9.8％，實現利稅747.8億元，石油和化學工業企業13765個，資產總額13344.2億元。我國化學工業獲得長足進步的同時，環境保護工作也不斷得到加強。但是化學工業在實施可持續發展戰略過程中，仍存在不少問題和障礙，嚴重制約著我國化學工業的發展。
