基于石化特点化学工艺学课程革新探讨与实践

论文摘要:【摘要】化学工艺学作为石油化工专业一门重要的专业课程，需要创建课程系统，优化和更新教学内容，注重重点内容的凝练，突出石化特点，革新教学策略和手段，适当引入双语教学，以达到培养学生的革新能力、工程设计能力和实践能力的目的。
【关键词】化学工艺学教学革新石油化工
1674－4810（2012）16－0001－02
广东石油化工学院坐落于中国南方最大的石油生产基地——广东省茂名市，为华南地区唯一一所石油化工特点院校。学校的化学工程与工艺专业是国家级特点专业建设点，毕业生遍布全国各地的石油化工行业，就业具有很强的针对性，深受用人单位欢迎。广东石油化工学院化学工程与工艺专业人才培养的目标是为社会输送具备化学工程与工艺基本论述、基本知识和基本技能，具有较强工程实践能力、良好的革新意识和较高综合工程素质的人才。毕业生能在石油炼制、石油化工、能源、环保、材料等部门以事工程设计、技术开发、生产管理等方面的工作。化学工艺学作为该专业一门重要的专业课，是基础化学、化工热力学、化学反应工程、化工原理等课程的综合运用。通过该课程的学习，要求学生掌握化工生产的基本原理、主要化工产品的生产策略、工艺流程等。在化学工艺学课程教学中，应注重强化学生的工程意识和基础知识的实际运用能力。

一、结合石油化工特点，创建课程群

以人才培养的角度看，石油化工高校培养的毕业生应具有较强的工程实践能力、良好的革新意识和较高的综合工程素质，以适应石油炼制或石油化工等相关行业的人才需求。毕业生不但要懂得某一专业的基础论述，还要具有某一岗位所需要的生产操作和组织能力，并能在现场进行技术操作和改善，解决生产实际不足。由此，广东石油化工学院石油化工专业所培养的人才具有基层性、实用性和技术性，这是本专业区别于其他普通高校教育的一大特点。根据本专业的特点和学生的基础及接受能力，以培养学生的综合实践操作能力和革新能力为主线，可将石油炼制工程、石油化工产品浅析技术、石油产品运用技术与开发、石油储运基础等课程创建一个课程群，围绕本专业人才培养目标，对各课程的主要内容进行精选优化，调整化学工艺学的教学内容。可以这些主干课程中选择一些典型的石化产品，作为化学工艺学的教学案例，浅析这些石化产品的生产策略、工艺流程、工艺参数、条件影响等。这种处理方式对课程群里面其他的课程教学可起到辅助和巩固的作用。

二、优化和更新化学工艺学的教学内容

根据教学大纲对教学内容进行处理，把各章节内容按照了解、掌握、运用、设计等不同要求作详细的定位。例如，对于工业生产中已经不采取的生产策略，只要求学生了解某种工业历程可能有多种生产策略即可；对需掌握的内容，可以要求学生对各种生产策略进行比较，浅析其适用范围、效果、操作条件、能耗等，以技术经济的角度选择生产策略。学生不仅要掌握教材介绍的几种基本化工产品的生产，而且其生产--策略要会运用，能够举一反三，要能设计出一些简单的生产工艺。例如，在讲授合成氨时，可以先引入哈伯法合成氨工艺的历史及哈伯本人的一些介绍，既可以提起学生对合成氨工艺的学习兴趣，又可以了解一些名人的事迹。当学生有了兴趣之后，可以以不同的原料角度，引入不同的生产工艺，如以煤为原料，以天然气为原料，以重油为原料的合成氨工艺，其各自的工段均有所不同，可以在讲授完后让学生总结各不同原料合成氨工艺的异同，这样学生学完之后印象深刻，可以吃透这部分内容。
另外，在组织化学工艺学教学内容时，应着重突出石油化工特点。在第一次化学工艺学讲授历程中，让大家认识到本门课程的针对性、重要量及实用性。在第一章“绪论”部分组织讲授材料的时候，可以结合茂名炼油产业链，围绕几个关键词如石油化工、石油炼制、乙烯工业、茂名乙烯、石化工业区等展开内容学习。例如，乙烯工业是指以石油馏分为原料裂解生产乙烯为主，同时生产丙烯、丁烯、芳烃等产品的生产历程。乙烯是石油化工的基本有机原料，目前约有75%的石油化工产品由乙烯生产。乙烯主要用来生产聚乙烯、聚氯乙烯、苯乙烯等多种重要的有机化工产品，乙烯产量已成为衡量一个国家石油化工工业进展水平的标志。再如，对乙烯产品结构的介绍（塑料类、合成橡胶类、液体化工类）；对长三角、珠三角、环渤海湾大型炼化一体化企业集群及沿长江产业带分布的介绍等，这些内容可以让学生清晰地认识未来的就业方向、就业区域和就业前景。在这种情况下，学生会充分认识到化学工艺学这门课程的针对性和重要量，在后面的时间里自然会重视这门课程的学习，因为这些内容的学习与他们未来的就业息息相关。
围绕本专业人才培养目标，针对毕业生的就业特点，广东石油化工学院的化学工艺学这门课应该调整教学内容，注重重点内容的凝练。其重点内容应围绕乙烯工业展开。
如以茂名石化乙烯为例，学习乙烯生产原理、工艺技术、产品运用等基本知识；以茂名石化工业区为例，学习乙烯下游产业链、产品运用等基本知识。
乙烯生产原理主要包括乙烯生产历程中的化学反应规律、反应机理、热力学及动力学浅析，乙烯生产的工艺参数和操作指标（如原料性质及评价、裂解温度、烃分压、停留时间、裂解深度等）及乙烯生产的工艺历程等。

三、适当引入双语教学

1．双语教学的必要性
双语教学是社会经济进展的需要，是经济全球化的进展走势，中国自加入WTO后推行更加灵活务实的开放政策，已经把中国的各行各业暴露在国际化视野中。高校人才培养方式必须适应这种形势的要求，培养能够理解和接受多元文化、具有跨文化交际能力的毕业生。要实现这个目标，仅仅学习大学英语是不够的，必须增加双语教学的专业课程。而化学工艺学作为教学石油化工方向的专业必修课，对于培养具有革新思维、扎实论述基础和实践工作能力的化工专业人才是不可缺少的，由此对化学工艺学进行课程教学革新，引入双语教学迫在眉睫。论文摘要:2．双语教学革新策略探讨
第一，师资的革新。化学工艺学双语教学革新是革新现有师资队伍建设的推动力量。高校的师资情况是学校教学和科研水平的集中体现，师资队伍建设是学校进展战略的重中之重。化学工艺学双语教学对师资的要求与目前学校的整体进展战略一致。本课程在引进专业教师时必须特别重视教师用英语进行专业教学的能力，在教师后续培养深造历程中必须首先考虑双语教学的师资不足，以保证化工艺学双语教学活动的顺利进行及其教学质量和效果。这必定是学校师资队伍建设革新的重要组成内容。
第二，教材的革新。化学工艺学双语教学革新势必要对所用教材进行革新和优化。本课程可适当引入原版英文教材的相关内容，因为原版英文教材能够反映本学科专业前沿的最新信息和进展进程。考虑到学校本科生英语水平及双语教学的接受程度，可适当调整双语教学内容所占的比例，这对于学生尽快接触国外该学科专业领域的最新探讨成果有很大的帮助。一方面，双语教学有助于提升学生学习化学工艺学的学习兴趣和积极性，另一方面，双语教学也有助于推动学生提升英语水平。
第三，课程内容的革新。近年来，国家教育部发出了一系列提升高等学校教育质量和培养21世纪革新人才的通知、规划和办法，双语教学是其中一项重要内容。双语教学是我国培养新时期复合型人才的一项重大举措，对推动我国高校教育规范化和国际化具有重要现实作用。广东石油化工学院的化学工程与工艺专业为“卓越计划”试点专业，在这种背景下，本课程双语教学的实施对推动本专业“卓越计划”的进展具有重要的现实作用。在化学工艺学教学历程中，可在教学内容中适当穿插英文教学内容。例如，在介绍茂名乙烯裂解原料时，可将凝析油（natural gasoline，NGL）、石脑油（Naphtha）、轻柴油（atmospheric gas oil，AGO）、粗柴油（Vacuum gas oil，VGO）、加氢裂化尾油（hydrogenated tail oil，HOC）的英文全称及缩写介绍给学生；又如，在介绍乙烯工艺流程图时，工艺中会处理裂解乙烯装置历程的副产物丙炔（Methyl acetylene，MA）及丙二烯（Propadiene，PD），这两个物质工业上一般用其各自的英文缩写代替，即MA和PD；再如，该工艺历程中的脱碳四部分一般表示为“de”。此外，芳烃转化历程中涉及的三苯：苯（Benzene，B），甲苯（Toluene，T），二甲苯（Xylene，X）；邻二甲苯（ortho-xylene，OX）、对二甲苯（para-xylene，PX）、间二甲苯（met-xylene，MX）等内容是学生感兴趣和学生就业后在生产历程中可能常见的一些英文词汇或缩写，这些内容的拓展既可以丰富教学内容，又可以提升学生听课的积极性，学生走向工作岗位之后对这些内容会较为熟悉，工作更容易上手。

四、教学策略的革新

1．论述与实践相结合
广东石油化工学院在2012年学年会安排石油化工专业学生去茂名炼油厂、茂名乙烯厂、茂名润滑油厂、广东省茂名华粤集团有限公司、茂名鲁华化工有限公司等多家公司进行认识实习和生产实习。专业课教师可将工艺历程的讲授与学生的生产实习紧密结合，把工程实习历程遇到的工程实际不足拿到课堂上讨论浅析，选择一些典型的单元反应历程、工艺历程，根据实习工厂的生产工艺结合教材内容讲解和浅析，加强基础内容的理解和学习。例如，在实习之前，将茂名石化年产100万吨的乙烯总流程进行详细介绍后，学生去茂名石化实习历程中就会有更加直观清晰的认识，这样的论述与实践相结合的学习会达到事半功倍的效果。
2．及时更新授课内容
教材绍的都是传统的成熟工艺，而在实际生产中，为了提升原料的利用率、改善产品质量、提升产品收率、减少“三废”污染、降低能耗、降低生产成本，都在对工艺历程进行工艺路线的调整、设备的改造，由此，实际生产的工艺与课本内容会有所差别。教师在讲授这些内容之前应做好充分的调研，及时更新生产条件、生产工艺路线等授课内容，在上课历程中强调这些技术改造理由、策略、结果等，将其突出出来，不仅让学生便于掌握知识，更要让学生学会将所学论述运用于工程实际。例如，在“乙烯生产工艺与技术”的讲授部分涉及“乙烯裂解炉”的相关内容，可以简要介绍管式裂解炉的进展历程及其更新换代的理由。如现在的乙烯管式裂解炉SRT—Ⅳ/Ⅴ/Ⅵ型炉大多采取双程的带内翘片的多分支变径管，相比于早期的SRT裂解炉（多程、光管、等径），这样的设计可以缩短停留时间、降低管内热阻、延长清焦周期，进而降低能耗，降低生产成本。
通过多年来的教学实践，教研室教师对化学工艺学课程的内容进行凝练和优化，对教学策略进行革新，对双语教学进行了有益的尝试，得到了学生的好评，取得了较好的教学效果，对于一些好的教学策略还应该借鉴和吸收。古人云：“授人以鱼，不如授之以渔”。当知识的获取是通过启发和引导在体验和探究中进行的时候，获取知识的历程就是培养学生学习能力的历程。
参考文献
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［2］马新宾、王胜平、王华等.化学工艺学——化工基础知识与工程实践的桥梁［J］.化学工业与工程，2005（11）
［3］严军、陈赛男、于敏等.高等学校工科专业课双语教学的关键环节［J］.科技革新导报，2009（15）
〔责任编辑：王以富〕