化工设计课程在化学工程与工艺专业的学生培养过程中越来越重要，指导教师需要更好地把专业知识同设计过程相结合，引导学生进行创新设计。加强化工设计与专业理论课程之间的联系，使计算过程更加顺利，能降低指导难度，缩短设计时间；加强化工设计与生产实习之间的联系，能使学生更好地理解实际装置及设备的布置特点，增强学生的设计兴趣，有效地提高设计效果。
化工设计 课程联系 教学改革
近年来，化工设计课程在工科类院校受到越来越多的重视。2003年，化工教指委发布的《“化学工程与工艺”专业创新人才培养方案》中指出：工程设计在化工高等工程教育中具有重要地位和作用。通过化工设计，培养学生综合应用各方面的知识与技能，解决工程问题的能力。这表明化工设计作为实践教学环节，在化学工程与工艺专业的学生培养过程中具有重要地位。余国琮院士等多位专家在《面向21世纪“化学工程与工艺”专业人才培养方案》制定过程中也提出：要培养学生的创新能力，应该在科学引导的前提下，保证学生有充分的自学时间，以用来收集资料、思考问题。为此，新培养计划要求精简课程内容并采取现代化教学方法提高效率。化工设计过程本身就是一个创新过程，牵涉专业广泛，与国家政策、企业行业标准、环境保护等各个领域都密切相关，学生需要运用自己对专业理论的理解，结合实践课程内容来解决实际问题。因此，对于化工设计课程，在教学过程中应充分强调其与其他课程之间的联系，并引导学生独立学习，尽量规范地完成设计工作。
一、加强化工设计与理论课程的联系
化工设计的先修课程涉及到多门基础理论课，包括物理化学、化工原理、化工热力学、化工分离工程和反应工程等，还包括一些工艺学课程，其中的专业基础知识用于分析具体工艺过程，对各类设备设计计算和选型。从设备选型、工艺计算到图纸设计也是专业课程内容的升华。
对学生而言，进行某一工艺过程的流程设计、物料衡算、设备选型等工作时，需要能正确地运用专业知识，设计的不同阶段会出现很多问题。例如，反应途径选择，目的产物及副产品的分离方式、分离顺序确定，化工体系的计算方法，相应物性数据的获取，设备选型等，这些内容又与专业课程有密切的联系。在化工设计开始之后，再让学生回顾之前的学习内容是比较困难的，往往需要教师重复讲解知识点和计算实例，增加了指导难度，也会浪费时间。因此，需要专业理论课程授课时就提前向学生说明相关知识点与化工设计之间的联系。一方面，这要求授课教师既要理解基础理论，还要理解化工设计的内容，并合理地将二者结合；另一方面，让学生了解到所学内容在化工设计中应用，增强学习目的性，激发学习兴趣。换句话说，将化工设计与专业理论课程相联系，对化工设计和理论课本身都有益处。
二、加强化工设计与生产实习的联系
化工设计是对具体的化工工艺过程进行设计分析的过程，是理论联系实际最主要的通道，生产实习作为学生接触实际装置最直接的途径，必须强调二者之间的联系。
目前，本科生在化工设计过程中，普遍表现出工程意识的缺乏，很少参考教材以外的资料。只有通过生产实习到现场了解实际情况，有直观的认识和切身的体验，才能在设计中加以运用。化工设计应该安排在生产实习之后进行，这有利于学生做设计时联系现场的装置。因此，有必要让学生带着一些具体的任务进行生产实习。例如，画出管道仪表流程图；了解各种设备、原料来源、产品规格、公用工程等；了解“三废”处理、节能措施等，这一过程也是学习思考的过程。经历这样的实习之后，学生对装置有了直观的认识，对书本上的理论有了更深的理解，这样完成理论与实践相互促进、交叉进行的学习过程，是十分有益的。
当然，工程意识的培养不是短期能够完成的，需要长期锻炼和经验积累，对于本科学生来说，大部分概念来自于指导教师，所以对教师进行培训、增加工程经历十分必要。
三、加强化工设计的规范性
化工设计是一门理论与实践结合很强的课程，要求指导教师不仅具备专业理论知识，还要有一定的现场实践经验。为此必须对化工设计指导教师进行相应的培训，可以到设计院等单位进修并参与实际设计工作，积累设计经验；同时及时了解行业内最新的设计规范和设计标准，用于指导学生，具有重要意义。
通常化工设计结束后，学生要上交设计计算书、管道仪表流程图、车间设备平立面布置图等，这需要制定统一的格式规范，有助学生建立规范意识。例如，化工装置的设计文件应参照《化工厂初步设计文件内容深度规定》HG/T20688-2000、《管道仪表流程图设计规定》HG20559-93、《石油化工企业总体布置设计规范》SH/T3032-2002、《化工装置管道布置设计规定》HG/T20549-98、《石油化工管道布置设计通则》SH3012-2000等相关技术标准规范进行编制。此外，尽管化工专业的本科生在化工设计中对公用工程、环境保护等问题涉及较浅，也应该让学生了解相关的行业规范，建立规范意识。
四、改革指导方式，鼓励学生交流
化工设计完成的好坏，与教师的指导有很大关系。指导教师要不断改革指导方式，设法引导学生思考并完成理论与实践相结合的过程，还要注意培养学生的创新能力，鼓励学生提出自己的想法，并在设计过程加以合理体现。
化工设计不同于一般的理论课，着重培养学生分析和解决实际工程问题的能力，培养工程素质、团队意识和创新精神，在设计过程中，应该鼓励学生进行讨论。指导教师引导学生交流可以采用多种形式，例如，按照不同的观点分组讨论；让学生推举代表，上讲台讲解；对同一题目进行不同方案比较或经济评价，拓宽设计思路，引导学生做更深入的思考等等。总之，应该对提出独特见解的学生加以鼓励，对设计中出现的问题予以归纳总结，不断提高指导能力。
在设计手段上，逐步引入化工绘图软件、工艺设计软件，参照华南地区高校的竞赛模式，鼓励学生用计算机辅助完成设计任务，激发学生的创造性。设计最后环节经常被忽视，大多数学生对关键知识点的理解及自己发现的问题疏于总结，对此教师可以给出具体要求，促使学生写出设计体会和总结。各届学生可以把经验介绍给下一届，使化工设计课程具备延续性、不断进步，从而提高设计效果。
五、结语
总之，随着化工设计课程在化学工程与工艺专业学生培养过程中越来越重要，一方面，我们要加强化工设计与专业理论课程之间的联系，使学生尽早建立设计理念，有意识地增强工程意识，使设计过程更加顺利；另一方面，也要加强化工设计与生产实习之间的联系，能使学生更好地理解实际装置及设备的布置特点，把理论与实践更好地结合起来，增强设计兴趣。指导教师要加强自身的工程经验，改进指导方式，引导学生主动思考、积极交流，有效地提高设计效果。
参考文献：
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