能源化学工程篇1

关键词：项目课程设计焊接产品质检测资源库

中图分类号：G647文献标识码：A文章编号：1672-1578（2013）09-0033-03

2011年，江苏常州机电职业技术学院获批国家骨干院校建设单位，“焊接产品质量检测”被确定为材料成型与控制课程群资源库建设的一门课程。本课程的开发团队根据“工作过程导向”原则，组织了“项目”化教学内容的，在学法与教法上也实现了项目驱动工作化、流程化；同时在建设课程资源库方面也做了很多工作，在收集和整理资源时也提出了具体的方法与措施。

1“焊接产品质量检测”课程的教学设计

通过分析焊接技术及自动化专业培养目标中的就业岗位――焊接质检员，所需的职业能力和就业能力，课程团队重新制定课程的教学目标，最终目标是使学生能够进行焊接接头的无损检测，感受无损检测为质检工作带来的方便，形成学生正直无私、一丝不苟的质检职业道德。

课程改革流程为：以突出能力目标、职业活动导向、行动项目载体、强调学生主体、理论实践一体、开展任务训练六个原则来进行课程设计，首先请行业专家进行职业能力和工作任务分析，明确焊接质检员职业工作任务，接着进行了行动领域归纳，以企业的工作任务细化为具体的教学模块，以职业技能目标提炼教学内容，然后校企专家共同进行学习领域转换，而设置焊接产品质量检测课程，最后经过学习项目开发，共开发六个学习任务。

1.1教学设计项目化

在纵向上归纳了六个学习项目，分别为：外观检测、射线探伤、超声波探伤、磁粉探伤、渗透探伤和破坏性检测；横向上按着探伤工作过程，即检测的实施过程（检测前准备、实施检测、检测结果评定），将每个学习项目，再细化为二至三个工作任务，课程总体上实现了从职业任务大过程向小过程逐步细分而构建教学内容的方式方法，与工学结合的教学模式设计高度吻合。

1.2课程实施工作化

根据学情，课程实施主要以实践动手为主。依托“厂中校”，以焊接质检员的身分，完成质检工作，上课的过程即工作过程，不仅锻炼学生的技术技能，同时也形成学生的工作责任心。

以焊缝射线探伤项目中“平板对接焊缝的射线检测操作”任务为例，介绍课程实施的工作化。整个四个课时的教学过程分为五个步骤进行的，先是安排学生查找资料获取本次课所需资讯，这是在课前需要每个学生独立完成的，教师在这个环节当中只提供正确合理足够的信息资源和帮助；然后是检测准备，由于在前一次任务的学习当中，已有一定的知识构建，因此主要完成人依然是学生，通过小组共同进行协商完成检测器材的选择、确定检测的操作流程，教师则解答学生疑惑、现场分巡回指导。接下来是制定工艺，这部分是本次课的重点，也是难点，由学生和教师共同完成，这部分内容主要包括六个方面，其中前三项由学生按操作任务书，通过简单的讨论自学可自行完成前三项即：调试检测设备、选择射线照相质量等级、照相设备及器材的选用，而后三项内容是本次课的难点（选择透照方式、确定几何参数、制定射线检测的工艺规范）则由教师先行完成，工作过程中边演示，边向学生提出问题，引导学生思考，再让每个学生模拟练习，最后小组给出最佳探测规范。

1.3课堂组织团队化

学生在进行课程教学之前已按照企业焊接产品质量检测小组的形式进行分组，在学习过程中小组成员按照工作角色分工，团结协作，共同完成课程所要求的六大项目的训练，在此过程中小组成员间知识、技能、素质各有所长，通过相互学习，相互评价，让基础好的学生发挥示范辅导作用，同时也能让学生体验相互协作，友善竞争的职场氛围。

课堂组织团队化教学的目的，正是要将课堂还给学生，给学生一个自主的发展空间。

1.4教学方法多元化

采用的教学的方法与手段，也是根据学生的学情来按排的，所以采用了以学生为主体，以行动为导向、理实一体、“教学做评”合一的教学方法。

课堂的主体是学生，由学生独立完成项目的资料收集、整理，独立动手操作，对操作的方法、步骤、结果自查整改。教师则监控课堂，主要提供课程资源；允许学生犯错；接受学生各种行为；鼓励学生自寻解决问题的办法。解决学习难点和重点方法是教师巡回指导，及时解答学生疑问并纠正操作过程中的错误操作，对重点、难点则采用教师提问，先不予回答，组织学生讨论，在成果汇报中学生接受教师提问引导强化重点，然后通过项目教学，教师演示，学生讨论、练习突破难点。

教学手段则利用多媒体生动、形象、直观地展示学习信息；通过角色仿真，将学生定位为焊接质检员，体验职场氛围，拉近学习与工作的距离；通过现场教学培养学生的实践操作技能，通过分组讨论培养学生，体验职员间的协作与竞争。

1.5课程成果产品化

学生每完成一个项目的学习，都要有检测工艺卡、焊件探伤报告二份文档作为该项目的学习成果，向全班级进行展示，并列入课程评价。

1.6课程评价立体化

课程评价更加注重过程考核，无论是过程考核还是结果考核，考核过程中实行以“技能”为主体，以“课前预习”和“小组参与度”为两翼，构建“一体两翼”的教学评价体系，如表1所示。

表1课程考核细则

2“焊接产品质量检测”课程的资源库建设

项目教学建设的重点就是课程资源库的建设，但以有资源库却存在很多问题，例如，教学资源库的建设缺乏统一标准和框架、专业内各课程教学资源库缺乏统一的支撑平台、教学资源库的建设只注重验收环节，而缺乏持续运行的战略思考、后期的运行需要自筹经费、教学资源库建设缺乏体现高职院校特色的点睛之笔等。为使资源库“活”起来，应提出具体的建设思路与实施措施。

2.1设计理念

资源库建设的设计理念概括为：“广泛共享、有效聚合、充分应用”。也就是说资源库建设不是简单的资源堆积，要体现高职注重校企合作，注重培养学生的动手实践能力，实行“导教相融、学做合一”的教学组织形式，因此需在校企深度合作的基础上，组织校企优质资源，构建校、企、社会共享资源平台，供教师、学生、企业员工、社会培训部门等用户来使用，其最终的目的是培养高素质技能型人才。

2.2资源库内容架构

本课程资源库采用三级教学资源框架构建如图1，课程改革和课程资源库建设，首当其冲是科学的界定职业教育与课程之间的边界，即专业课程体系设计；然后才是课程的开发，以确保一门专业课程教学内容选择与组合时无判据的随意局面，确保了专业课程体系中课程与课程之间的系统衔接和边界清晰。

图1三级教学资源框架图

2.3具体实施措施

2.3.1需求导向，目标明确

高职院校专业教学资源库不同于精品课程和精品资源共享课，必须以行业、企业需求为驱动力，以最新的高职教学改革理念为指导，借鉴国内外先进经验，整合国内外校、企优质资源，通过系统化设计，建成具有内容丰富、技术先进、功能强大，满足不同院校教师用户的的要求如：课程开发、课程教学、知识更新等；支持学生的自主个性学习、就业服务、创业引导、工作后的终生教育；同时兼顾行业、企业需求如：职工培训、校企技术交流、各类社会培训、就业信息等，即建设成为能够持续更新的面向用户的应用学习型专业教学资源库。

2.3.2多元合作，优势互补

联合其他高职、社会培训部门机构、相关企业共建课程教学资源库。充分利用各高职院校已有教育教学改革成果，充分吸纳行业企业、培训机构优质项目资源及先进技术，以开放共享的资源库平台为载体，不断丰富和完善资源素材，满足各类学习者的学习需求。

2.3.3系统设计，分步实施

在充分调研、科学论证的基础上，运用国际整理资源开发SCORM标准、中国国家教育信息化技术标准委员会CELTS（学习者模型规范）等标准，对资源库建设进行整体系统设计。制定资源库建设规划，明确各阶段实施细则，采用项目化管理办法，对资源库建设全过程进行动态监控，确保资源库建设各环节按计划稳步推进。

2.3.4加大投入，多方支持

必要的投入是资源库建设的保证。资源库建设将更进一步促进信息化环境的完善。一要进一步完善网络基础设施，配套建设存储系统、数据库备份、容灾系统，搭建安全、快速的网络平台，建设先进的管理系统，确保资源库数据安全，支持资源库的大容量存储和大规模应用；二是建立课件制作环境，建设同时可供5人以上同时进行课件开发的开发中心，配置高性能的多媒体计算机，网络课件制作工具，摄、录设备，音、视频处理工具等，为资源库建设提供较好的环境和平台；三是建设网络多媒体教室，为师生利用互联网资源、教学资源库开展课堂辅助教学提供环境和保障。

2.3.5动态更新，长效运营

资源库建设并不是一步到位，而是一个“缺失――供给――平衡――缺失――供给……”不断循环的动态过程，它和整个教育的发展是相辅相成的。建立资源库定期更新保障制度，确保资源库资源每年更新度不低于15%。采取激励措施，鼓励院校、企业及培训机构将行业领域的新方向、新技术不断应用于资源库建设。为使资源库“活生生”，要通过科学管理赋予资源库“自我造血”功能，实现资源库平台平稳有效、持续健康地长期运营。

2.3.6有效激励，促进建设

教学资源库建设的进展和成败的关键在于能否真正调动广大老师参与建设积极性。学校应制定切实有效的、完善的激励机制，对积极参与学科资源库建设项目申报和建设实施的项目组，给予经费上的支持；对于建设成果经专家评审合格，应将成果纳入参与者业绩评估或工作考核中，并给予物质奖励；对积极参加知识共享的教师在精神和物质上给予足够的奖励（智慧结晶，具有知识产权）。通过建立有效的激励、评价机制，促进学科教师参与教学资源库建设的积极性和热情，促进学校教师的知识共享，提高教学资源建设的质量。

3结语

就学校当前条件而言，课程改革和资源库建设尚存在某些瓶颈，但不能因此而迟疑。所有的教育工作者和关心教育的人士应切实将其列上重要议事日程，成立领导小组、专家组、项目组，充分论证，认真规划，扎实实施，制度激励，切切实实将课程改革进行到底，将资源库建设好。以此推动办学理念的变革，促进专业建设、人才培养、教科研创新、合作交流等的持续发展，为提高创新人才培养质量、提升创新能力、提高管理水平提供最好的信息环境，并最终建成并为全人类服务。

参考文献：

[1]陈叶娣，柴建国.高职模具设计与制造专业教学资源库网络平台建设与应用研究[J].职业教育研究，2012，（11）.

[2]戴勇.高职院校共享型专业教学资源库建设核心问题研究[J].中国高教研究，2010，（3）.

能源化学工程篇2

关键词：教学资源库机电专业信息化

随着信息化技术的迅猛发展，社会信息化水平进一步提高。这对社会经济的发展提出了新的挑战，对生产活动产生了深刻影响。相应地，对从事生产活动的工作岗位的技术要求和职业能力也提出了新的要求。在这样的背景下，职业院校的人才培养也应积极面对挑战，职业教育的教学内容与手段也要实现信息化。因此，教学资源开发研究是目前职业教育课程非常重要的研究领域。

一、信息化教学对专业课程教学资源库建设提出了迫切需求

信息化教学是在应用信息技术构建的信息化环境中，通过信息化教学设计优化教学过程，以学为中心，促进学生的学习，培养学生的创新精神和综合能力。这对当前职业教育提出了教学资源信息化、电子化的要求，而教学资源信息化、电子化的关键内容是建设教学资源的数据库，由此，开展专业教学资源库建设成为必然。

1.转变学习方式

现在的社会处于一个信息大爆炸的时期，各类资讯呈几何级的速度增长，知识更新换代的周期也极大缩短。在这样的情况下，职业院校的学生在学校获得知识、技能的同时也必须紧紧跟随这些变化，而职业院校的教育通常滞后于现实。这就需要在教学目标的引导转变学习方式，使学生有能力持续自我学习，使职业院校的学生成为具备终身学习能力的学习个体。因此，职业院校在培养过程中重视帮助学生掌握基于资源的学习方法，掌握获得学习能力的学习方式。

2.扩大资源共享需求范围

实现资讯资源的高度共享，是当今社会知识服务发展水平进步的一项重要标志，也在很大程度上体现了社会文明的水平。在信息化社会背景下，网络化信息技术加快了这些资源的保存和传送速度，扩大了资源共享的范围与领域，延展了资源利用领域的广度。资讯资源共享的信息化，打破了传统资源传递的时空束缚，使资源的保存、交换、获得形式更为便捷和直观，现代信息的网络化环境为资讯资源的无限共享提供了可能。

3.推进终身教育进程

职业教育是终身教育体系中的一个重要组成部分。有资料表明，到2023年新增劳动力平均受教育年限将达13.5年，这也从一定程度上要求职业院校更便利、迅速地提供更加丰富的专业学习资源，并且职业教育专业知识的呈现和技术技能训练的达成都需要在专业教学信息化的条件下实现，而职业院校专业教学资源库也为终身教育的发展提供了重要的支撑载体。

二、信息化教学设计下教学资源库建设应遵循的基本原则

为实现专业教学资源平台向“专业性、共享性、动态性”的迅速转变，全面提升专业教学资源库的建设质量，要遵循如下几个原则。

1.能力培养与知识掌握相统一

职业院校在进行专业教学资源的建设中，须确保既能帮助学习者掌握知识又能辅助其获得学习的方法，同时还不能忽视学生技术技能的培养。对于理论知识的教学，我们多以多媒体课件的形式呈现，形象直观便于理解。对于技术技能的培养，除了实际操作，还需开发模拟实训资源，将应用场景及现实技术虚拟再现。同时，通过计算机人人交互以及人机交互功能进行仿真实训，从而实现技术技能培养，达到能力提升的学习目标。

2.面向应用与面向职业相结合

信息技术的迅猛发展不仅改变了生产实践，而且将影响扩大到了人类社会经济生活的各领域，教育信息化成为当前教育领域教学改革至关重要的组成部分。其中，专业教学资源不应依据传统的学科体系来开发组织，而是要面向职业岗位、针对职业能力。这样就要求我们以专业建设的规范要求为基础，以面向的岗位（或群）的技能要求标准为依据，职业院校通过专业教学资源库的教学实施，来满足相应专业领域对高素质技术技能型人才的新要求。

3.主体与客体相统一

在以专业教学资源库为媒介开展的教学活动中，我们需要将主体确定为受教育者即学习者，而客体则是所开发的教学资源。这样，就要求专业教学资源库的开发者既要熟悉、掌握所涉及的教学内容，又要熟知、了解学习者，尤其是要了解他们的理论知识基础以及性格特征。只有达到主客体的一致，才能保证专业教学资源的灵活运用。学习者一旦学活，兴趣将得以很大程度的激发，主动性也将得以大幅提升。在对两者做到充分了解、掌握的情况下，确保主体与客体两者一致，才能实现真正的“活的”教育。

4.系统性与问题中心相结合

专业教学资源库中的学习资源的开发，需要我们围绕学习者需要解决或提出的问题进行组织。每个项目之间的联系要反映学科内部的逻辑关系，且各项目在学科整体及与整体的相互关系都应在一定程度上得到反映。最终，通过对学习资源的掌握，不但解决了其早前提出的问题，而且还获得了比较系统的知识。这也就是说，学习者围绕经过精心设计的问题资源所进行的学习，获得的知识不会是孤立的、零散的，而是典型的系统的。

三、基于信息化教学设计的专业教学资源库开发过程与技术路径

在明确了专业教学资源库建设的重要性后，浙江信息工程学校与课程专家、企业技术专家密切合作，从机电专业课程建设顶层设计，开展了以工作岗位任务分析为基础的、基于信息化教学设计的机电专业教学资源库开发工作。具体的开发过程和实施步骤如下。

1.制定机电专业课程标准

在现代职业教育“教产结合，工学交替”的技能型人才培养模式下，职业教育的课程模式由学科本位转向工作本位。工作过程导向的课程观强调，课程不再是以静态的学科体系的显性理论知识的复制与再现为主，而更多着眼于动态的行动体系的隐性知识的生成与构建。由此获得的工作过程知识，不仅包括理论知识和实践技能两个部分，而且也包括具体的知识形成过程方法及其所承载的价值观。

杜威从他的实用主义哲学观出发，主张学生亲历探究过程，建立与真实世界的关系，实现学生从一个被动的接受者到一个积极的实践者的转化，学生通过自己的活动，逐步形成对世界的认识，充分体现学与做的结合。“做中学”的教育理念贴合职业教育基于“工作过程导向”的岗位能力课程实施的要求。

在“工作过程导向”课程理念和杜威“做中学”教育思想的指导下，机电技术应用专业课程学习内容的开发与编排跳出学科体系的围墙，帮助学生获得最受企业关注的“工作过程知识”和基本工作经验，以满足企业技术技能型人才市场的需求。如，以浙江信息工程学校机电专业“装备制造与安装”方向课程建设为例，浙江信息工程学校由11位企业技术专家在课程专家的指导下，对工作岗位任务进行分析，划归出该专业包括图纸识读、物料准备、部件组装等10个工作领域，对应50个典型工作任务，包含125项职业能力。学校专业教师根据这125项职业能力，整合了机械识图、机械基础、机械设备安装与调试等6门核心课程，并从职业能力要求出发，确定课程目标、内容目标、实施建议等，明确学生学习该课程后应该知道什么和能做什么，即建立起各课程标准。

2.设计学习情境

学习情境的设计是构建“做中学”课程的关键，学习情境是教学的载体。学习情境包含工作任务，它的设计根据前面制定的课程标准所要求的知识点和技能点来确定，目的是让学生在学习情境过程中完成一种具有可见价值的学习。通过设计系列的学习情境形成涵盖整个课程的教学项目体系。

机电专业基于“工作过程导向”的岗位能力课程的培养目标与职业综合能力相对应，课程特点体现：知识应用为主；能力训练为主；以完成工作项目为载体；以过程评价和任务完成评价结合作为检测。根据职业能力要求，“做中学”学习情境在设计上应做到“三位一体”，即每个项目都应包含职业岗位认知、基本知识与技能、专业思维方法的融合，各方面可以有所侧重，但三维不能有所或缺。

此外，为了有效地培养学生的技术知识和职业能力，学习情境的设计还必须符合以下条件。

一是设计的学习情境必须能清楚表达能做什么和达到什么要求，便于学生理解，要有明确而具体的成果展示。

二是学习情境能将一些知识点和技能点进行有机结合，具有一个完整的工作过程，培养学生职业能力。

三是学习情境与企业实际生产过程有直接的关系，对工作步骤有详细的分析，写出具体怎么做，并能激发学生兴趣。

四是学生可独立或合作在一定时间空间内自行组织、安排学习行为，并自行解决在学习情境中产生的问题。

五是学习情境中的任务应具有适合的难度，既能使学生通过应用已知的知识和技能完成任务、解决实际问题，又能在过程中学习新的知识和技能。

六是在情境学习的最后，可让师生共同评价工作成果、学习方法以及工作体验，学生在学习时能获得成功感。

七是每一个学习情境内容的设置不宜过大，所包含的知识容量也不宜过多，以免导致教学组织上的困难，每个学习情境以2～4学时为宜。

3.信息化教学设计

浙江信息工程学校机电专业课程教学围绕杜威的“问题五步”展开信息化教学设计，从学习目标出发，利用信息技术手段创设学习情境、设计学习任务与学习问题，学生通过完成和解决具体情境中的真实任务和问题来达成学习目标。因此，除了分析教材、分析学情，确定教学目标、重难点及教学策略外，信息化教学设计需要对学习情境的教学组织实施设计相关资源，以便助教和助学活动的开展。以机械设备安装与调试课程中“V带传动的安装、张紧和维护”学习情境的教学为例，助教和助学方案设计如下。

（1）学生自主学习活动方案的设计，侧重学生对基本知识点的掌握，教师设计“V带传动的安装与维护”和“V带传动的张紧装置”多媒体课件，让学生观察并结合教材自主学习知识要点，完成学案。

（2）学生协作学习活动方案的设计，设计三个实操活动，即拆台钻中的V带传动、选择V带和装台钻中的V带传动部分，让学生以小组合作学习的形式在做中学、学中做，学生间相互协作完成活动任务，共同提高实操能力，学习并加深理解知识点。

（3）教师指导性活动方案的设计，教师设计制作台钻V带传动部分拆装微视频，课堂示范操作台钻V带传动部分的拆装，以近距离更直观地展示学习要领，并配以微视频演示，学生可以有重点、反复观摩。

（4）学习评价工具的设计，设计操作考核表，从V带传动的张紧、安装及6S管理三个方面对学生的操作顺序是否准确、操作是否规范、有无误操作或漏操作等设计评价表，以此对学生学习效果做出评价。

以上设计的整个教学过程重视学生的参与、探索，教师作为引导、帮促，教学形式灵活多样。设计时注意学生要具备独立或合作学习的时间和可能性，能否调动学生的积极性和创造性，能否体现学生综合职业能力的发展过程。

4.形成教学资源数据库

基于信息化教学设计的信息化教学资源呈现的成果形式是教学设计资源包，包含静态资源和动态资源。静态资源主要包括教学设计方案电子文本、学生自主学习和协作学习活动设计的导学案电子文本、ppt图片、知识卡片、学习过程评价量表、实物教具参考清单及学生作品等。动态资源主要包括操作示范微视频、多媒体教学课件、视频文件、音频文件及包括链接多媒体网络资源等在内的学生学习参考资源等。由于网络技术的发展，各类静态资源很容易得到或制作，一般可以自主设计与开发，也可以采用对已有现成资源的选取与整合、修改与编制相结合的方法进行。但学习情境所需的动态资源非常稀少，特别是一些相关知识与技能操作结合的教学微视频必须由教师按照教学设计自行制作或请专业公司制作。

教学微视频是机电专业资源建设的重点，可以分为情境引入视频和教学内容辅助视频两大类。情境引入视频一般通过走访企业录制或来源生活场景拍摄；教学内容辅助视频可以制作Flas、操作过程录像等。一般操作示范微视频，教师可以事先设计并拍摄自己的工作过程，实操任务书、课堂训练案等教师可以参照企业岗位作业任务单编制而成。

一次次课的教学设计资源可以汇聚成一门课程完整的教学资源。笔者学校机电专业教学资源数据库是由6门核心课程、12门专业方向性校本课程和25门职业能力训练选修课程的相关教学资源组成的。以其中的机械设备安装与调试课程为例，设计了“三位一体”的教学项目18个，制作完成课程数字化资源教学视频50个，教学PPT42份，教学设计42份。同时，学校机电专业在专业教师和学校网管中心的合作下，建立了涵盖比较完整的动态教学资源库及管理平台，实现资源共享。

四、对基于信息化教学设计的专业课程教学资源库建设的思考

经过两年多的建设及教师的辛勤努力与付出，浙江信息工程学校机电专业教学资源库建设已初具规模。与此同时，专业教师在专业建设、课程建设及课堂教学能力各方面也取得长足进步，学生学习效果明显提升。在今后的建设中，有两个方面值得我们思考与重点研究。

1.建立一支适应课程建设的师资队伍

教师是课程的实施者，也应是课程的设计者，课程改革成功的关键在教师。在以往的课程改革、教学资源建设过程中，确实暴露出有些教师理念不清、知识面不广、教师专业化程度不高等问题。今后在课程建设过程中，教师要不断拓宽知识面，提升专业水平。同时要不断建立新型的师生关系，在教学过程中建立民主、和谐、对话、合作的师生关系，与学生积极互动，共同发展，能创设学生主动参与的教育情境，让学生在实践中学习，在主动参与合作交流中获取知识，为学生学会学习、学会交流、学会探究，创造有利的条件，为他们的终身学习奠定一个坚实的基础。

2.加强针对教学资源建设的评价与改进工作

后续在资源库建设的使用与完善过程中，应进一步对教学资源进行评价，以利于资源的完善，利于提高课堂的有效性。同时，在依托资源库开发教材时，应把教材的叙述方式由陈述式变为对话式，并把知识学习、实践操作、问题反思、自我评价等多种学习方式有机结合起来。而在专业教学资源库应用的同时，需大量创设实践教学环境。

参考文献：

[1]徐国庆.职业教育项目课程开发指南[M].上海：华东师范大学出版社，2009.

[2]李利平.高职教育专业教学资源库建设的改革思考[J].中国高教研究，2011（6）.

[3]Jaquith，AnnC.Thecreationanduseofinstructionalresources：Thepuzzleofprofessionaldevelopment[D].StateofCalifornia：LelandStanfordJuniorUniversity，2009.

[4]韩光辉.刍议共享型专业教学资源库[J].中国职业技术教育，2010（20）.

能源化学工程篇3

东北农业大学工程学院简介

东北农业大学是一所“以农科为优势，以生命科学和食品科学为特色，农、工、理、经、管等多学科协调发展”的国家“211工程”重点建设大学，是黑龙江省人民政府与农业部省部共建大学。东北农业大学工程学院始建于1948年8月，是学校建立最早、在学科建设和培养人才方面具有强大优势的农业工科学院。学院现设有：机械设计及制造工程系、农业机械化工程系、能源与动力工程系、管理科学与工程系和工程技术基础部。新能源科学与工程专业自2012年开始招生，依托于农业建筑环境与能源工程专业多年的建设经验与条件，立足于农业大学，结合自身的特色，以生物质能源、风能和太阳能为主要方向，培养服务于新能源产业，具备新能源工程基础理论与专业知识，能在新能源技术与装备领域从事研究与规划设计、装备开发与集成、经营与管理、教学与科研等方面工作，具有创新精神、实践能力和创业精神的复合性研究应用型工程技术人才。

新能源科学与工程专业建设情况

学校的新能源科学与工程专业覆盖了生物质能、风能、太阳能等方面的内容，专业面较宽，有利于培养复合型人才，适应我国新能源产业发展现状以及人才需求特点，本科毕业生就业渠道宽广，符合我国“厚基础、宽口径”的本科人才培养方针，更深层次专业人才可以通过设置专业方向和研究生阶段解决。东北农业大学的新能源科学与工程专业侧重定位在“工程”上，依托东北农业大学工程学院深厚的工程背景，培养具有工程特色的新能源领域的人才。

明确人才培养目标

东北农业大学新能源科学与工程专业的人才培养目标是：培养服务于新能源产业，具备新能源工程基础理论与专业知识，有较高的道德和文化素质，能在新能源技术与装备领域从事研究与规划设计、装备开发与集成、经营与管理、教学与科研等方面工作，具有创新精神、实践能力和创业精神的复合性研究应用型工程技术人才。

与此对应的人才培养要求是：（1）有较扎实的自然科学基础知识和新能源工程专业所需的技术基础及专业知识，掌握分析问题、解决问题的科学方法，了解本专业工程技术的前沿和发展趋势。（2）具有较好的人文、艺术修养，勤奋进取、团结合作的工作精神。（3）掌握化学分析、热工基础、机械与工程设计、管理以及生物质能、风能、太阳能等新能源转换技术方面的知识与基本技能。（4）具有新能源工程技术与装备的科研、开发及应用等基本能力。（5）能阅读本专业外文文献，具备一定程度的写作与翻译能力；具有较强的计算机应用能力及文献检索基本技能。（6）具有较强的自学能力、创新意识和实践能力，综合素质高，具有基本开展科研工作的能力。

完善课程体系

明确的培养目标为合理制定课程体系提供了良好的基础。学校的新能源科学与工程专业，在课程体系上围绕着热能与动力工程、农业工程、环境科学与工程三个依托学科进行设置。基础课和专业基础课程主要包括：有机化学、生物化学、工程制图、工程热力学与传热学、流体力学、燃烧学，机械设计基础、能量有效利用、能源微生物等。由于农业类院校以生物质能为主要方向，因此在主干课程上加大了化学类课程比重，同时也兼顾了热工、流体和力学方面的课程，力争做到“厚基础”。专业课主要包括：新能源工程概论、生物质能工程、风能工程、太阳能工程、新能源装备设计、生物质能经济学。在新能源工程概论中重点介绍新能源的基础知识以及能源与环境等内容。专业课以生物质能、风能和太阳能三大新能源为主干课程，并配以装备设计和经济学方面的知识。使学生能重点掌握最主要的新能源的工程、装备和工艺等方面的知识和技能，实现“宽口径”的人才培养。

强化实验实践教学

能源化学工程篇4

化学工程与工艺专业的定位

1.化学工程与工艺专业的性质及培养模式

化学工程与工艺专业属于工科专业,授予工学学士学位。由于化学工业的相关领域极为广泛,化学工程与工艺专业涉及的专业方向也就非常多样化,各高校的化学工程与工艺专业特点亦不尽相同。我校近年来根据社会经济、工业发展的需求趋势,兄弟院校化学工程与工艺专业方向的设置,以及我校原有的相近专业优势,设置了能够体现我校特色的化学工程与工艺专业方向,逐步建立了适合我校化学工程与工艺专业的教育培养模式。2008年,我校化学工程与工艺专业已有7届本科毕业生,其学生就业形势良好,社会反馈积极.在制定教学计划的工作中加强教学内容和课程体系的改革,加强实践教学环节,目的在于进一步提高教学质量,培养适应能力更强的化学工程与工艺人才。

2.化学工程与工艺专业的任务

根据化学工程与工艺专业的性质,化学工程与工艺专业的任务是培养学习化学工程学与化学工艺学等方面的基本理论和基本知识,受到化学与化工实验技能、工程实践、计算机应用、科学研究与工程设计方法的基本训练.具有对现有企业的生产过程进行模拟优化、革新改造,对新过程进行开发设计和对新产品进行研制的基本能力。由于涉及化工的学科和领域很多,化学工程与工艺专业除了让学生学习一般应用化工的基本知识和基本技能外,还应该结合本地区、本行业及本校的实际情况,重点学习化工在某个或某几个领域中的具体应用,以便形成不同高校应用化工专业的特色专业方向.

3.化学工程与工艺专业的业务培养目标

本专业培养具备化学工程与化学工艺方面的知识,能在化工、炼油、冶金、能源、轻工、医药、环保和军工等部门从事工程设计、技术开发、生产技术管理和科学研究等方面工作的工程技术人才。

4.化学工程与工艺专业的课程设置

为了使不同高校既有统一的规范,又有不同的专业特色,根据应化学工程与工艺专业的任务和业务培养目标,化学工程与工艺专业的毕业生应该具有较扎实的化工理论基础,较宽的化工应用知识以及一定的工程技术基础,从而该专业的课程设置(公共课、基础课除外)应由基础化学课、工程基础课和专业方向课3部分组成。基础化学课包括:无机化学、有机化学、分析化学、物理化学等。工程基础课主要包括:化工仪表与自动化、化学工程基础、电工电子学等。专业方向课:可根据具体方向选择专业化学课,如电化学工程方向可选理论电化学、化学电源工艺学、电解工程和电镀工程等。精细化工方向可选择化工工艺学、化工分离工程、化学反应工程等。另外实践性环节包括基础实验、综合实验、提高实验、生产实习、毕业实习和毕业论文等。

我校化学工程与工艺专业方向

就专业方向而言,化学工程与工艺专业的性质是工科。化学工程与工艺专业应该是培养具有较扎实及宽广的化学工程理论基础知识,特别注意培养学生的动手能力及解决实际问题的能力。教学计划的总体设计中要体现应用型人才所具备的工程技术基础知识,重视实验、实践、实习、毕业论文等环节。设置专业发展方向,结合广西经济发展的需要,建立在合理利用广西及学校的资源及适应科技发展、注重社会需求基础上。据此,我校化学工程与工艺专业专业方向设定为:电化学工程与精细化工。

能源化学工程篇5

关键词：化学工程；可持续发展；科技创新；挑战

化学工程是研究化学工业及其相关产业生产过程中所进行的化学过程、物理过程及其所用设备的设计与操作和优化的共同规律的一门工程学科。化学工程领域涉及工艺开发、产品研制、过程设计、装备强化、系统模拟、环境保护、生产管理、操作控制等内容。该领域包含无机与有机化工、精细化工、石油化工与煤炭化工、冶金化工、生物化工、环境化工、材料化工等行业。在社会发展与国民经济建设中，化学工程领域具有重要作用，且化学工程与信息、材料、生物、能源、资源、航天、海洋等高新技术领域相互渗透，共同推动高新科技的发展。

1我国化学工程的发展历程

化学工程在发展的过程中经历了三个阶段。第一个发展阶段称为“单元操作”[1]，该阶段的化学工程是一门共性化学工程学科，以各工业种类所需的单元设备或操作的共性规律为基础；第二个发展阶段称为“传递原理和反应工程”[2]，该阶段总结出了不同的单元设备和操作中的共性现象———流动、传热、传递和反应，即“三传一反”，第二阶段是在第一阶段基础上进一步的知识深化；第二阶段中，化学工程吸收了当时相关科学技术发展的新成果，强化了解决工业问题的能力，形成了模型化的方法论，进一步推动了化学工程在其他工业领域中的应用，第二阶段“三传一反”的相关研究引领了化学工程近半个世纪的发展。伴随社会经济的持续发展和工业技术的高速发展，化学工程的需求也在快速增长，特别是资源、能源利用与环境破坏问题的挑战，使得化学工程的重要性进一步凸显。然而，一方面化学工程的现有理论与方法已经愈发无法满足当前工业工程应用与发展的需求；另一方面，一些高新技术的发展如纳米科学、生命科学技术等也为化学工程未来深层次的发展创造了新的机遇。在此状况下，化工界关于化学工程新的发展阶段的讨论越来越多。我国化工学者郭慕孙提出“三传一反+X”[3]，认为传递过程与反应工程的研究必须扩展到介观尺度、微观尺度范畴，并在探索多尺度转变规律过程中不断发展与更新(汪家鼎)[4]。复杂性科学的进步将有力推动化学工程的发展。为了满足社会经济发展对化学工程的需要，我们首先应当关注化学工程当前面临的挑战是什么?然后面对这些挑战怎样将其转变为机遇。

2化工发展中面临的挑战

目前，在我国化学工程的发展中，第二阶段的“三传一反”依然是化学工程研究的主要内容，但化学工程的研究内容只有产生适应学科交叉融合和经济需求的变革，才能继续在社会发展中发挥重要作用。而在此变革过程中，我们面临着多方位的挑战。

2.1化学工程与环境的可持续发展

近二三百年来，随着工业的飞速发展，资源的急剧消耗，环境也日趋恶化，在人口、资源、环境与社会经济的发展上，出现了一系列矛盾。人类面临着资源短缺、生存环境质量下降等现象，迫使人们在改造自然的同时要进行深刻的反思。人们不得不面对现实，努力建立与自然新型合作关系，走可持续发展道路，建立和谐的社会经济发展的大环境。我国政府也制定了可持续发展战略，采取了积极的措施来促进经济的全面发展和生态环境的平衡。而化学工程是对环境中的各种资源进行化学处理和加工的生产过程，该生产过程产生的废弃物部分有害、有毒，进入环境会造成污染。并且有的化工产品在使用过程中也会造成对环境的污染。因此化学工业对环境影响巨大，所以实施可持续发展对化工生产尤为重要。化学工程领域要积极探索新的方法减少化工生产过程中或产品对环境的危害。这是化学工程今年来面临的一大挑战。目前我国环境保护问题面临着严峻挑战，同时资源、能源的高效清洁利用问题也面临着突出挑战，因此，化学工程的研究对象将由以煤、石油、天然气为代表的传统不可再生能源向生物质能等新兴可再生能源进行实质性的扩展。新兴可再生能源应当具有环保性、成本低和宜于大规模利用等优点。随着环境保护、气候变化、能源清洁利用等问题越来越受到重视，各种资源的循环利用也将成为化学工程面临的重要难题，化学工程必须重视并解决这一难题。今后，化工必须以重大需求作为牵引力，以解决能源、资源利用与环境保护的重大问题为目标(李成岳)[5]。

2.2化学工程与科技创新

传统的化学工程对于“三传一反”的研究难以突破常规化工过程的量化放大和调控这一瓶颈问题，更需面对高新技术，尤其是生物技术、纳米技术和材料科学发展过程中遇到的新问题，因此其时空内涵和范围必须深化和扩展。化学工程需要解决的大多数难题都具有多尺度结构特征，空间上跨越从原子、分子到设备、系统，甚至自然生态的尺度，时间上跨越秒、月到年甚至更大的尺度，之前的计算方法并不能在这样的时空尺度中运算，更无法建立不同尺度之间的关系，因此认识不同层次结构与宏观性能的关系十分困难，这是解决很多化学工程问题的瓶颈。我国目前的可持续发展战略要求对化工产品进行全生命周期的设计，从产品研发开始就必须提前考虑以后整个周期中可能产生的生态环境效应和如何回收资源，这就需要大大扩展化学工程研究的时空范围。化学工程必须树立复杂性的观念，进入复杂性科学[6]。由于当今很多新兴领域在持续高速发展，而目前的化学工程理论与技术并不能满足这些领域发展对于化工技术的需求，因此很多化工行业的企业在市场需求和经济利益的推动下，采用了高能耗、高污染、高排放的生产模式。但如果长期忽视了化学工程相关知识的扩展和应用，忽视了化学工程学科自身的发展，长此以往，化学工程会失去发展的机遇，甚至可能在学科交叉与融合的进程中落伍。

3结论

我国化学工业正面临许多挑战，并且也会伴随有机遇，化学工业发展所带来的科技创新和对环境的友好型发展的步伐也将有较大进展。面对高新技术的发展、可持续发展战略的趋势，应认清形势，明确任务，调整发展战略，全面提高竞争力。

参考文献：

[1]DavisGE.HandbookofChemicalEngineering.Manchester:DavisBrothers，1901.

[2]BirdRB，StewartE，LightfootEN.TransportPhenomena.NewYork:Wiley，1960.

[3]KwaukMooson，LiJinghai.Transport，reactionandmulti-scale.ProgressinNaturalScience(自然科学进展)，2000,10(12):1078~1082.

[4]中国科学院化学学部，国家自然科学基金委员会化学科学部.展望21世纪的化学工程.北京：化学工业出版社，2004.

[5]LiChengyue.Progressandperspectivesonchemicalengineering.ChemicalIndustryandEngineeringProgress(化工进展)，2000,19(3):4~7.