時間：2022-12-19 13:44:20
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教學資源建設是有中國特色卓越工程師教育培養計劃實現的關鍵問題，也是長期以來中國卓越工程師教育培養計劃實施的重點和難點問題。我國教學資源建設仍然存在總量不足、分布不均、共享困難、不能有效服務專業設置、課程建設、頂崗實習和學生就業等諸方面的不足。《國家中長期教育改革和發展規劃綱要(2010－2020年)》明確要求把加快教育信息化進程作為推動教育改革發展的保障措施。卓越計劃結合自身規律開發數字化資源，加強以優質視頻、教學素材、特色專題為主要內容的專業教學資源庫建設，有利于推動卓越計劃相關專業建設、課程改革和教學方法手段的不斷創新，并直接關系到卓越計劃培養出來的人才質量。同時，《教育部關于全面提高高等教育質量的若干意見(教高(2012)4號)》提出“通過多種方式整合校園資源，優化辦學空間，提高辦學效益，確保高校辦學條件不低于國家基本標準。因此，建立開放靈活的教育資源共享平臺、提高資源建設的規范性和利用效率、降低建設成本和促進優質教育資源的普及和共享已成為亟待解決的重要問題。
2卓越計劃化學工程與工藝專業教學資源建設的思路
卓越工程師背景下的化學工程與工藝專業需要根據行業對化工工程師知識、素質和能力的要求，確定相關課程和實踐教學環節，將涉及工程意識、工程素質、工程實踐能力、工程綜合能力培養、企業以及工程項目管理知識的課程納入培養方案中，增加工程教育相關課程，因此，必須按照新的人才培養方案，以教材建設和精品課程建設為手段，改革教學內容，加強教材建設，自主編寫和完善系列專業教材，使教學內容充分反映新世紀化工實際生產和化工行業可持續發展的新要求。總體建設思路如下:
2.1構建“新體系”
構建以培養工程意識、工程素質、工程實踐能力、工程綜合能力為目標的實踐教學新體系。按照基本技能層、知識應用能力與工程實踐能力層、創新能力與工程綜合能力層等“三層次”，循序漸進地培養學生的工程綜合能力和創新能力。在基本技能層，主要通過課程實驗、上機操作等實踐環節加深對理論課程基本概念、基礎知識和基本理論的理解和基本技能的培養;在知識應用能力與工程實踐能力層，主要通過課程設計、專業實習、社會實踐等環節實現對學生知識應用能力的培養;在創新能力與工程綜合能力層，主要通過化工企業輪崗實習、化工企業項目設計與研究、畢業設計(論文)、大學生“挑戰杯”競賽、大學生科技創新活動、產學研合作開發等方式實現對學生的工程綜合能力與創新能力的培養。
2.2突出“厚基礎”
本專業卓越工程師教育專業培養方案課程設置分為通識教育，專業基礎課和專業課三大模塊。通識教育包括數學與自然科學、人文與社會科學、體育、素質教育公共選修課等，其課程學時占總學時的47.7%，課程學分占總學分的47.5%;專業基礎課包括相關學科基礎課和專業基礎課，其課程學時占總學時的34.9%，課程學分占總學分的34.3%;專業課包括基本專業課和專業方向課，其課程學時占總學時的17.4%，課程學分占總學分的18.2%。突出了卓越工程師培養的厚基礎，為卓越工程師的培養奠定堅實的基礎。
2.3強化“寬口徑”
本專業卓越工程師教育專業培養方案設置了精細化工、能源化工和生物化工三個專業方向課程模塊。其中，精細化工方向課程模塊開設了精細化學品化學、精細化工工藝學、精細化工過程與設備、精細化工及分離實驗等課程;能源化工方向課程模塊中開設了煤化學、煤化工工藝學、潔凈煤技術、煤化工實驗等課程;生物化工方向課程模塊中開設了工業微生物學、生物化工工藝學、生化分離技術、生物化工實驗等課程。強化了卓越工程師培養的寬口徑，以滿足大化工行業對工程技術人才的要求。
2.4體現“重創新”
教材建設也是教學資源建設不可缺少的內容。在化學工程與工藝專業的專業基礎課和專業課教材的選用上，以“加強基礎、精選內容、有所創新、有利教學”為原則，盡量選用國家規劃教材或者比較權威的高水平教材。同時，組織教師立項編寫或參編高質量教材，如普通高等教育國家規劃教材或精品教材;自編配套輔導教材和講義，制作和充實各類聲像教學資料，積極開發具有專業特色的CAI課件，錄制網絡教學視頻。重點開展精品課程建設，爭取獲得1門國家級精品課程、2～3門省級精品課程、4～5門校級精品課程，通過改革與建設，不斷提高教育質量和人才培養質量，努力培養學生的創新精神和實踐能力，打造出有扎實理論功底、掌握化工專門技能、有很強事業心和吃苦耐勞精神的應用型專業人才，以滿足現代化工業發展對化工專業高素質人才的需求。我們將不斷完善卓越背景下化學工程與工藝專業的教學資源建設，確保學校教學質量不斷提高，確保專業建設項目績效。
3卓越計劃化學工程與工藝專業教學資源建設存在的困難
卓越計劃化學工程與工藝專業教學資源建設的內容相當豐富，在實際操作過程中需要突破重重難關，其中最為突出的有校企合作、人才需求的個性化和多樣化以及師資隊伍建設三個方面。
3.1校企合作是首先要解決的問題
近年來，我院不斷探索和完善校企合作的長效運行機制，努力通過各種渠道與企業溝通，先后在多家大中型企業設立了教學實習基地并成立了一個工程實訓中心，為學生營造了在企業進行實踐學習的良好機會。但有些企業為了兼顧安全生產、產品質量和生產效益，不能為學生提供在相應的技術崗位上動手操作的機會，這樣一來學生的動手能力就得不到真正的鍛煉。
3.2人才需求的個性化和多樣化
不同的公司對技術應用型人才的需求均存在差異，如同樣是培養化學工程與工藝卓越工程師，有些公司需要學生具有精細化工或生物化工方面的知識，而有些公司則需要學生具有能源化工方面的知識。因此，我們必須有的放矢地進行化學工程與工藝專業卓越工程師教學資源的建設，以滿足不同公司對技術應用型人才的多樣化需求。
3.3師資隊伍的建設
化學工程與工藝專業卓越工程師培養必須擺脫傳統的大學生培養模式，為了實現卓越工程師的培養目標和落實卓越工程師的培養標準，形成具有良好的學緣結構、知識結構和以中青年為主體的雙師結構教學團隊是順利、高效進行教學資源建設的必要條件。而要改變目前師資水平不足，知識結構單一和學緣結構不合理的現狀將是一個長期而艱巨的過程。
4結論
1．1實驗試劑
乳酸發酵菌種:植物乳桿菌;發酵液500mL;電極室用水:0．3mol/L的Na2SO4溶液1000mL(陰極室和陽極室各500mL);酸室和堿室為蒸餾水。發酵培養基每升含:蛋白胨10g、牛肉膏10g、酵母粉5g、葡萄糖50g、乙酸鈉2g、檸檬酸二胺2g、吐溫-801g、磷酸氫二鉀2g、七水硫酸鎂0．2g、一水硫酸錳0．05g。
1．2實驗儀器
恒溫振蕩器、高壓蒸汽滅菌鍋、發酵罐、干燥箱、電子天平、pH計、生物傳感分析儀、分光光度計、冰柜。其他常規實驗器皿:燒杯、量筒、玻璃棒、酒精燈、接種環、培養皿、移液管等。直流穩壓電源;明道式電滲析膜堆一套，外配容量為1000mL的燒杯5只，硅膠管(約0．5m)10根;小型潛水泵5個。通過發酵罐控制主機箱上的蠕動泵，將雙極膜電滲析的堿液隔室與發酵罐進行連接。為了降低發酵罐中染雜菌的風險，必須對連接的管子進行滅菌操作。發酵罐內由pH計進行實時監測，當pH低于設定值時，由蠕動泵自動將雙極膜電滲析的堿液隔室中的堿液泵入發酵罐進行調節。由于軟管內是強堿環境，故堿液室與發酵罐之間的連接管不需要進行滅菌操作。
2實驗步驟
2．1雙極膜電滲析的準備
(1)組裝膜堆:按“陽極板—隔板—雙極膜—隔板—陰膜—隔板—陽膜—隔板—雙極膜—陰極板”順序組裝膜堆，用長螺桿釘壓緊膜堆。為了確保裝置的嚴密性，應使隔板之間的墊圈厚度不超過墊圈槽，并使雙極膜的陽膜側朝向陰極板。此外，在用螺釘壓緊裝置時，應注意均勻用力，以防止裝置變形甚至斷裂。
(2)連接設備:在隔板出口分別連接出水管和進水管。將進水管與外置燒杯中的潛水泵出口連接，將出水管的出口端連接到燒杯中，以確保循環通路暢通。
(3)注入料液和電極水:在鹽室中注入料液，在極室中注入電極水，在酸室和堿室中注入蒸餾水，此過程應保證料液淹沒潛水泵。對于雙極膜電滲析，應在實驗結束后將各個隔室、燒杯和潛水泵內的料液或電解質溶液清洗干凈。若長期不用，應將裝置拆卸還原，并確保各組件干燥和清潔。
2．2發酵過程的準備
(1)種子培養基的培養:配制一定量的種子培養基，并在高壓蒸汽滅菌鍋中滅菌。滅菌條件為:121℃，20min。待培養基冷卻至室溫后，取新鮮斜面菌種，接入種子培養基中，在轉速為150r/min的搖床中培養24h，溫度恒定在37℃。
(2)發酵罐滅菌:將配制好的發酵培養基加入到發酵罐中，此處應注意體積不能超過發酵罐總體積的2/3。然后將發酵罐和培養基一起放入滅菌鍋中進行滅菌。
(3)火焰接種法:先用醫用酒精擦拭接種口;在火圈中加入酒精，點燃后套在接種口上;關小空氣進氣閥，調節進風，降低罐壓，打開接種口蓋;在火焰范圍內打開種子培養基的瓶塞，在火焰上燒灼幾秒鐘后，迅速將種子液倒入發酵罐中;在火焰上燒灼接種口蓋子數秒后，迅速蓋好接種口蓋，關閉空氣進氣閥。
(4)發酵培養:接種結束后，對發酵培養過程的各項參數進行設定，開始培養。發酵過程中要打開冷凝器水閥。具體操作參數:轉速為150r/min;溫度為37℃;pH為6．7。
2．3發酵罐與雙極膜電滲析集成操作過程的監測
在集成操作過程中，要對發酵罐和雙極膜電滲析同時進行監測，防止任一方出現問題導致集成操作失敗。發酵過程:
①通過發酵罐的主機控制發酵的pH條件、溶氧濃度和實驗溫度。每1h記錄pH、溫度和溶氧濃度，通過數據判斷發酵過程是否正常;
②每4h測量殘余葡萄糖的量、生物量和乳酸的生成量，以判斷細菌的生長情況和乳酸的生成情況。雙極膜電滲析過程:
①雙極膜電滲析過程調整穩壓電源的電壓和電流值來控制實驗條件，每1h記錄電壓、電流。
②每4h測量酸室中的乳酸濃度、堿室濃度和堿室堿液體積。
3分析方法
3．1葡萄糖和乳酸的測量
在發酵過程中，要間斷地取樣進行監測。發酵液中含有有機酸鹽、無機鹽、菌絲體、蛋白質、脂肪和糖類等。雙極膜電滲析過程的料液是經過超濾和脫色之后的發酵液，主要成分為有機酸鹽(主要為乳酸鹽)和無機鹽類物質。實驗中使用生物傳感分析儀獲得葡萄糖和乳酸含量。
3．2生物量的測量
在發酵過程中，要及時監測乳酸菌的生長情況。取樣后，用0．3mol/L的稀鹽酸溶液稀釋，目的是消除一些沉淀性鹽的影響。在波長為600nm處，測量吸光度。對于產酸量(Na)、產堿量(Nb)以及它們各自的電流效率(ηa和ηb)，可根據下面的公式計算
4實驗注意事項
(1)發酵實驗結束后，需要完成乳酸發酵液的初步提取工作。應及時向發酵罐中加入NaHCO3，使pH升高到10左右。同時升高溫度至90℃，使菌體和其他懸浮物下沉。發酵原液澄清后，將上清液收集到塑料桶中，放入冰柜中保存并用于下一步的提純。對澄清后的沉淀物集中進行處理。
(2)在利用發酵罐控制主機進行發酵液pH調節時，要控制堿液的添加速度，以使堿液與發酵液充分混合反應，并確保發酵液的pH不被調節得過高而影響微生物生長。
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，它們都可以由圖1來概述。
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。得出上述式子之后可以將MATLAB里的函數polyfit（）進行線性的擬合，以作為化工數據處理的程序原理。
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。
4結語
化學工程與材料學科相互支撐發展的這種態勢導致了新興交叉學科——“材料化學工程”的誕生。它是將傳統化學工程與材料學科交叉融合，以化學工程為基礎和手段，面向生物材料、高分子材料和無機材料制備及應用的一個新興學科。它既是化學工程學科內涵的拓展和應用領域的外延，也是學科間的交叉滲透，符合當今社會的需求和學科發展的必然規律。材料化學工程學科的內涵主要表現在兩個方面：一是應用化學工程的理論與方法對材料生產與加工過程進行系統的研究，其目的在于在材料高性能化的同時，最大限度地降低材料生產對于資源、能源的消耗和環境污染，實現材料制備的高質量、低成本、環境友好和可循環再生利用；二是利用新材料，如新型催化材料、分離材料等發展新型高效的化工技術與理論，形成新的流程工藝和集成技術。
2材料化學工程二級學科發展現狀
近十年來，材料化學工程學科作為化學工程和材料科學與工程領域的新增長點，發展迅速。目前，國內外一些大學的化工學院或材料學院均出現了材料化工的研究領域，有的大學(如大連理工大學化工學院)甚至出現了專門的“材料化工”系等人才培養和科研機構。材料化工的交叉研究已經展示出了良好的發展前景，近年來我國在該領域取得了包括國家技術發明一等獎在內的一系列重大研究成果。2005年7月，南京工業大學經國家教育部批準，成立“省部共建材料化學工程教育部重點實驗室”；2006年5月在南京召開了第一屆材料化學工程大會，大會總結了國內外材料化學工程的研究進展，明確了我國材料化學工程進一步發展的方向和重點。2007年10月國家科技部正式批準建設“材料化學工程國家重點實驗室”。基于化學工程和材料學科的交叉融合，國內多所重點院校開始在“化學工程與技術”及“材料科學與工程”一級學科下設置“材料化學工程”二級學科。2002年，南京工業大學首先在化學工程與技術一級學科下設立“材料化學工程”二級學科。隨后，天津大學、華東理工大學等知名高校開始設立“材料化學工程”二級學科。據初步調研，已經有11所重點大學設立材料化學工程，如表1所示。該學科的設置，有力地促進了“化學工程與技術”與“材料科學與工程”一級學科的交叉和融合，有利于材料化工領域交叉型人才的培養和學科建設。
3材料化學工程二級學科的建設對策
3.1重新定位“材料化工”學術碩士培養目標的定位
“材料化工”學術碩士的培養定位以工程為主，理工結合，既要考慮到與化學、化工、材料學的學科交叉以及與生物、環境等學科的滲透，又結合地方經濟和社會產業發展的需求，培養符合現代科技發展趨勢和地方產業要求的素質高、專業寬、基礎厚、能力強、具有創新精神和實踐能力、工程和工藝結合、理工結合的高素質復合型專業人才。
3.2構建“材料化工”學術碩士學位課程體系
在“材料化工”學術碩士人才培養的課程體系中強化兩個方面，一是開發新材料為基礎的化工單元技術與理論，二是用化學工程的理論與方法指導開發材料制備技術，因此，設立與之相適應的學位基礎課和學位必修課程體系，而學位選修課緊密結合地方產業發展，突出特色。在理論課程的教學中，逐步借鑒或采用國際一流大學的教材、教學內容和教學手段，努力提高教學質量。
3.3打造“材料化工”學術碩士點的師資隊伍
引進具有企業背景的高級工程技術人員和國外學習進修經歷的教師，發揮他們豐富的企業工作經驗和國外人才培養經歷。聘請相關企業具有工程師以上職稱的人員擔任兼職教師，給學生講授理論聯系實際內容較多的工程設計類課程，突出應用型人才的培養，豐富課堂教學內容。另外，有計劃、有目的地選派高學歷、高職稱的教師到企業掛職鍛煉或國外進修，進一步提高他們的企業工作經驗和國外學習經歷。
3.4建立“材料化工”學術碩士的教學管理體制
一是圍繞研究生課題的研究方向，理論教學不再單獨突出“化學工程與技術”和“材料科學與工程”，而是強化交叉性和相互滲透性，再結合科學研究，既滿足了“材料”“化工”交叉與滲透的理論教學的要求，又可讓理論來支撐科研的深入開展；二是科學研究中強化理論基礎，構建解決科學問題的理論體系。研究生采用化學工程的理論與方法開發材料制備技術，同時也運用在開發新材料為基礎的化工單元技術與理論解決相應的科學研究的關鍵技術問題。這種體制強化了“材料”“化工”交叉與滲透性的理論教學，同時也促進了科學研究，建立了既增強研究生理論學歷，又培養了學生科研能力的教學管理模式。
4結論
1.1實習方式單一多年來，生產實習主要采用集中參觀的形式，由指導教師帶學生到企業集中實習。實習前由工廠的師傅給學生講解實習的注意事項，進行安全教育；實習中，學生了解車間的管路導通情況及工藝過程、記錄控制指標、畫出現場工藝流程；實習后整理實習日志、撰寫實習報告。這種集中參觀型實習方式雖利于統一管理和學生之間互相交流學習，但存在以下弊端：實習學生多、現場噪聲大、聽講效果不好；學生只能畫出流程圖，沒有動手操作機會，學生收獲不大。
1.2聯系實習企業難一般的企業不愿意接受實習，因為實習的學生比較多，會給企業帶來不必要的麻煩，企業擔心影響生產，更怕發生安全事故。另外加上實習經費的制約，遠的地方需要的車費和住宿費都要增加，只能就近聯系實習單位，這樣合適對口的單位就比較難找。
1.3學生重視程度不夠，學習主動性不高很多學生認為實習只是走走形式，因為到工廠去也只是參觀參觀，并不能動手操作。另一方面是學生對實習的目的和重要性普遍認識不足，缺乏主動性，實習中不認真聽講，不主動提問，甚至有離崗脫崗現象，加上考研等其他因素的影響，學生重視的程度不夠，因而實習的效果不佳。
1.4實習指導教師缺乏現場指導經驗。我們的實習老師都是普通的大學任課老師，有較強的理論知識，缺乏工程實踐經驗和對現代化工業生產的全面認識和理解，指導實習的經驗非常欠缺。另外實習期間對學生的管理難度較大，安全問題需花很多時間和精力，影響教師對實習的指導。
1.5工廠環境嘈雜，學生動手機會少，實習效果差。化工企業嘈雜的工廠環境，企業中的主體生產裝置具有易燃、易爆等危險特性，一部分崗位還具有劇毒、放射、高溫、噪聲等職業危害因素，學生眼睛觀看設備外形，導出工藝流程，記錄工藝參數。出于安全考慮，企業也不讓學生到設備檢修現場，學生看不到故障排除、設備調試、試運行等環節。只有感性認識、沒有動手機會的實習方式削弱了學生對生產實習的興趣，影響了實習的主動性，也影響了實習的效果。
2生產實習教學模式改革與探索
2.1多媒體課件制作、仿真軟件的應用等多種實習方式結合，改善生產實習效果為了改善實習效果，可以采用多種方式相結合的形式。(1)集中實習與分散實習相結合：學校可以采用統一組織實習和學生自己聯系實習單位并存的模式。鼓勵學生結合個人就業意向和興趣特長，由學生自己或者教師協助選擇合適的生產實習單位，學生自己根據教學大綱的要求確定生產實習內容，完成生產實習任務，獨立解決實習中遇到的工程技術問題。這種實習方式可變被動學習為主動學習，提高學生的積極主動性，改善實習效果。(2)現場實習與仿真模擬相結合：由于現場實習學生只能看到管道的表面，對內部結構并不了解，為了使學生對工藝流程有更進一步的了解，可以購買仿真軟件仿真現代化工生產現場，仿真軟件彌補了傳統實習中學生無法親自動手操作的不足，通過對化工廠實物設備的仿真模擬，為學校的實習環節搭建了平臺。江蘇大學化工學院購買了合成氨、氯堿化工兩個工藝流程的仿真軟件，一周的仿真模擬實習，學生真正成為學習的主體，為現場實習奠定了基礎，也提高了學生實習的興趣。(3)多媒體教學與現場教學相結合的模式：多媒體可以將文字、圖片、聲音、動畫、視頻等有機統一起來，不受時間和空間的限制，通過搜索實習企業的相關資料，做成多媒體課件，讓學生對實習企業的產品、工藝流程有著更為直觀感性的認識。多媒體教學，還可以將實習教學中無法展現出來的高端設備、加工工藝、生產技術等教學內容呈現在學生面前，可以將學生的各種感官最大限度地調動起來，從而激發學生實習的興趣。此外讓學生參與教師的科研工作，從中得到鍛煉，同樣能夠達到實習的教學目的。
2.2建立穩固實習基地，解決聯系企業難問題為減輕聯系實習企業難度，本著互利互惠的原則，與一些企業簽訂協議、建立了長期合作關系：企業為實習提供住宿、飲食等硬件，安排專人負責接待工作，明確班長負責流程介紹和現場答疑，學院除組織骨干教師幫企業進行人員業務培訓、提高職工技術素質外，還可幫企業解決生產中的技術難題。
2.3典型設備模具的制作，為學生提供動手機會，強化動手能力，激發學生興趣化工類生產企業是一個設備密集型的企業，但學生在現場實習過程中往往只能看到各類設備的外型結構，不了解其內部結構及工作原理。這種現象在傳統的實習方式中沒有辦法解決，但是可以把這些典型的設備做成一些模具，讓學生參與模具的制作，這樣既可使學生對設備的內外結構和工作原理有深刻的印象，同時也滿足了學生的好奇心，增強學生學習的主動性。
2.4實習指導教師的培訓學習讓青年教師到企業掛職鍛煉，或是邀請相關企業的總工到學校進行講學，加強教師和企業技術人員的交流，這樣既可提高教師自身素質，又能更好地指導學生，同時也能與企業的技術改造、科研活動結合起來為企業作貢獻，達到雙贏的目的。
3結束語
1.學生學習目的不明確。包裝工程專業大學化學課程安排在大學第一學期開課，學生剛剛獨立外出學習，心理上仍處于不完全成熟階段，對未來工作學習目標不明確[3]，對自己的專業沒有很多的了解，有的甚至對于包裝工程專業所具有的學科綜合性更是一無所知，因此，有很多學生認為大學化學與自己的專業離得太遠，認為學習化學用處不大，學習的積極性不高，學習效果自然也不理想。這就提醒我們，在化學教學過程中不僅要傳授知識，還要告知學生學學化學的必要性和重要性，提高學生學習的效果和學習的積極性。
2.教學重點不突出。培養應用型人才是地方工科院校打造特色教育的著眼點。化學與材料、生物、金屬、能源、機電、電子技術等學科相互滲透[4]。包裝工程是一個綜合性的科學與技術，數學、物理學、化學、材料科學與工程、計算機科學與技術、生命科學等學科對包裝工程學科的發展具有重要影響。而目前大學化學的教學內容還是遵循非化學研究類、非化學生產類的學生普遍的教學內容進行授課，并沒有很好的跟包裝工程專業要求掛鉤。
3.教學方法陳舊。傳統的教學方法不能提高學生學習的積極性，學生的主觀能動性得不到充分發揮。根據現在大學生的培養目標，要求教學內容涉及面要廣，而且教學內容要新，要能解決一些實際生產生活中的問題，這就要求教師突破傳統，建立現代教學理念，應用現代教育手段實現人才培養目標。
4.成績考核方式單一，考后總結不到位。考試是教學中經常采用的一種手段，各類各級考試的目的都是為了對學生所學知識和能力進行評價，考試應對學生的學習起到積極的推動作用。對于大學化學課程，考核方法還沒有發生根本性變化，現在很多高校的考核方法還是采取期末卷面考試的傳統考核方式，這種考試方法雖然能夠檢查學生對所學知識的掌握情況，但是也導致學生為應付考試而對相關的理論知識死記硬背，出現“高分低能”現象，不利于提高學生學習興趣、發展學生創造能力，這與培養應用型人才的目標是相悖的。同時，學生考試完后，教師只根據卷面成績對考試結果進行分析，考試情況分析顯示學生的成績符合正態分布，就說明該方式能夠有效地考察學生的學習情況[5]。而考后并沒有根據考試情況具體分析為什么會出現這樣的考試結果，考試只是為了考試，分析只是為了分析，并沒有對下次的教學起指導作用。
二、教學新方法探索
1.從專業學習角度讓學生意識到課程學習的重要性。大學化學課程是包裝工程專業一門重要的專業基礎課程，教師必須在第一堂課就跟學生強調大學化學課程與包裝工程后續專業課的聯系。例如，大學化學課程與包裝材料學、包裝防護原理、涂料學等專業必修課有密切聯系。讓學生在明白大學化學在該專業中的重要性的同時也讓大一新生了解了一些自己專業的相關信息（部分學生對于包裝工程到底學些什么并不太清楚，高考填志愿也是比較盲目的）。這樣會提高學生學習的主動性。
2.立足本專業，突出教學重點。我校包裝工程專業大學化學課程是在2007年培養方案調整時，將無機及分析化學和有機化學合并而成的。但因為國家教委對大學生四年的總學時有嚴格的規定，包裝工程專業大學化學課程的課時并不是以前兩門化學課課時的總和，而是相當于以前一門課的課時量。大學化學理論教學40學時，實驗課16學時。針對大學化學存在內容多學時少的問題，根據包裝工程專業特點、培養目標和為后續課程服務的原則，我們在《大學化學》課程的教學內容上做了相應調整。
3.教學方法改進。（1）了解學生知識背景，突出以學生為中心的教學。由于包裝工程專業的學生來自五湖四海，高中階段化學教育背景存在較大差異，學生的知識水平參差不齊，因此有必要在開課前對學生的知識背景進行摸底調查。就此，我們以問卷的形式調查學生對化學基礎知識的認知程度、對化學學習的興趣、對本課程學習后獲得知識能力的期望等。通過分析總結調查問卷的結果，從而對學生的化學基礎知識和學習心理有了明確清晰的認識，將教學設計和學生實際情況與需求結合進行課程教學。以充分利用有限的課堂教學時間引導學生有效學習、掌握教學內容。（2）充分調動學生學習興趣。愛因斯坦說過：“我自己并沒有特別的天賦，只有強烈的好奇心。”興趣才是學習的本質動機。講課時注意理論聯系實際，這樣學生就由原來的被動學習變為主動要求學習。（3）理論與實驗相互促進的教學方式。大學化學是實踐性很強的一門課程，教學中不僅需要注重學生對理論知識的掌握，還注重學生理論聯系實際能力的培養。例如，理論課上講述沉淀平衡時可要求學生根據所學的理論知識解答下面的問題：某溶液中含有0.01mol•L-1的Cl-和CrO42-，當逐滴加入Ag+時哪種離子先沉淀？同時，可以安排類似的實驗，通過動手操作，讓同學們對沉淀平衡理論有更深刻的認識。在金屬防腐部分，理論學習后，可以安排綜合型實驗，自己選擇一種金屬防護方法處理金屬表面，測定其耐腐蝕性。該實驗的安排既加強了學生對理論知識的掌握，提高了學生的動手能力，同時也跟包裝工程專業后續的學習密切相關。
一、成功教育在學生學習過程中所起的作用。
學生的學習活動是智力因素和非智力因素共同參與的過程，其中非智力因素對學生的學習活動的影響尤其突出，如果把學生良好的智力比作是臺性能較好的機器的話，那么非智力因素就是機器的動力。可見非智力因素（包括學習動機、興趣、情緒、意志和個人特征等）是發展學生智力及提高學習效率的關鍵性因素，是牽引學生學習的內動力。在化學教學中實施成功教育，順應學生的心理要求，能有效的發展學生的非智力因素，使學生對學習充滿信心，真正成為學習的主人。在化學教學中，可借助化學與日常生活的密切關系及實驗的趣味性、直觀感，創設良好的教學情景，創造給學生表現的機會，并幫其獲得成功，通過成功感的滿足與刺激，來激勵他們的學習情緒和興趣，加大學習動力，逐漸促成觀察、記憶、思維等智力因素的有效發展，從而獲得良好的教學效果。
二、實施成功教育的做法。
1、情感的支持是一劑精神良藥。
情感作為一種非智力因素，對提高教學效果有著不可估量的作用。俗語說：親其師信其道。教師對學生的關心愛護就像春天的雨露，潤物細無聲，滲透學生的心田，極大程度地鼓舞了學生的積極情感，融洽師生情誼。在教學實踐中，本人深深地體會到，教師關愛學生是一劑精神良藥，尤其是常被冷落的后進生，教師真誠的關心和愛護，都能激起他們積極愉快的學習情感，增強他們學習的自信心，讓學生感到被重視而不是被拋棄。對學生提出的問題，無論難易，都應認真的給予分析或引導，不挖苦，不譏諷，多贊許，多鼓勵，促使學生接受來自教師的情感支持的同時產生了對教師的好感，拉近師生之間的距離，融洽師生關系，化學習的消極因素為積極因素。
2、表揚鼓勵，使學生得到成功的體驗。
德國教育家第斯多惠說：“教學的藝術不在于傳授本領，而在于鼓勵、喚醒、鼓舞。”成功是人人渴望的，成功的喜悅往往會帶來無窮無盡的力量，只要讓學生在參與教學活動中嘗到成功的快樂，他們的學習熱情就會被喚起，學習興趣就會被激發，因而學習信心倍增。在教學中，我經常設計一些階梯性的問題，由不同層次的學生來回答，盡力讓他們經過努力后能取得成功。讓低層生“吃得了”、中層生“吃得飽”、高層生“吃得好”，極大程度地喚起學生的學習熱情。如在學習H2實驗室制法時，當學生完成Fe、Zn、Mg分別與稀H2SO4反應的實驗后，提出三個問題：⑴上述反應是分解反應、化合反應嗎？為什么？⑵制H2應選什么藥品？⑶制H2應選哪些儀器？由三位不同程度學生回答，均得到良好的效果。本人認為，教師應恰當地用贊美的眼光看待學生，特別是后進生，哪怕是一點點的進步，都應給予肯定、表揚，以激勵其成功的動機。尤其是學生經過一定的意志努力后，所取得的成功更是他們愿意繼續學習的動力。在教師的期待中，讓學生不斷地進步、成功。
3、激發興趣，促發學生積極參與學習活動。
在化學教學中應盡力創設條件讓學生成功，讓學生在成功感的激勵下對學習產生興趣，促發學生主動參與學習活動。化學實驗是最能激發學生興趣的一種教學手段。從第一節緒言課我就注重利用實驗的優勢，一入門即激發學生的學習熱情，其中“魔棒點燈”己使學生驚訝萬分，我有意準備幾根玻璃棒讓學生上臺演示，在他們享受“魔棒點燈”成功喜悅的時刻，我便告訴他們：只要努力學習，以后將有更多的實驗等待你們親手完成，獲取成功。這樣，他們參與學習活動的主動性大大增強。另外，在課堂上多創設問題情景，引導學生參與閱讀、討論，并主動尋找解決問題的方法，探索問題。對產生問題盡量讓學生通過討論或查閱相關資料獨立解決，時刻讓他們保留成功的欲望，享受成功的樂趣。
4、鼓勵競爭，培養良好的意志品質。
人的意志品質有自覺性、果斷性、堅持性和自制性等方面。其中堅持性正是學生獲得成功的關鍵。來自教師的鼓勵、集體的幫助、個人的榮譽感都能支持學生的堅持性。學期初，我以班組為單位組織協助式的學習小組，在課堂或課外開展多樣化的學習競爭活動，讓不同層次學生在競爭中相互扶持，互相促進。通過競爭使每位學生都樂于做學習的主人，學得開心，學得輕松。例在元素符號的教學中，為了突破熟記元素符號這一難點，我充分利用自制卡片，讓學生搶答，比賽誰又快又準，效果很好。在參與競爭中既有成功的希望，又有失敗的可能，動力與壓力并存，通過組織競賽使他們認識到只有積極參與和不斷努力才能有更多的成功，從而培養學生堅強的意志品質。
5、發揮學習成就評價作用，激勵不斷進取。
一、成功教育在學生學習過程中所起的作用
學生的學習活動是智力因素和非智力因素共同參與的過程，其中非智力因素對學生的學習活動的影響尤其突出，如果把學生良好的智力比作是臺性能較好的機器的話，那么非智力因素就是機器的動力。可見非智力因素（包括學習動機、興趣、情緒、意志和個人特征等）是發展學生智力及提高學習效率的關鍵性因素，是牽引學生學習的內動力。在化學教學中實施成功教育，順應學生的心理要求，能有效的發展學生的非智力因素，使學生對學習充滿信心，真正成為學習的主人。在化學教學中，可借助化學與日常生活的密切關系及實驗的趣味性、直觀感，創設良好的教學情景，創造給學生表現的機會，并幫其獲得成功，通過成功感的滿足與刺激，來激勵他們的學習情緒和興趣，加大學習動力，逐漸促成觀察、記憶、思維等智力因素的有效發展，從而獲得良好的教學效果。
二、實施成功教育的做法
1、情感的支持是一劑精神良藥。
情感作為一種非智力因素，對提高教學效果有著不可估量的作用。俗語說：親其師信其道。教師對學生的關心愛護就像春天的雨露，潤物細無聲，滲透學生的心田，極大程度地鼓舞了學生的積極情感，融洽師生情誼。在教學實踐中，本人深深地體會到，教師關愛學生是一劑精神良藥，尤其是常被冷落的后進生，教師真誠的關心和愛護，都能激起他們積極愉快的學習情感，增強他們學習的自信心，讓學生感到被重視而不是被拋棄。對學生提出的問題，無論難易，都應認真的給予分析或引導，不挖苦，不譏諷，多贊許，多鼓勵，促使學生接受來自教師的情感支持的同時產生了對教師的好感，拉近師生之間的距離，融洽師生關系，化學習的消極因素為積極因素。
2、表揚鼓勵，使學生得到成功的體驗。
德國教育家第斯多惠說：“教學的藝術不在于傳授本領，而在于鼓勵、喚醒、鼓舞。”成功是人人渴望的，成功的喜悅往往會帶來無窮無盡的力量，只要讓學生在參與教學活動中嘗到成功的快樂，他們的學習熱情就會被喚起，學習興趣就會被激發，因而學習信心倍增。在教學中，我經常設計一些階梯性的問題，由不同層次的學生來回答，盡力讓他們經過努力后能取得成功。讓低層生“吃得了”、中層生“吃得飽”、高層生“吃得好”，極大程度地喚起學生的學習熱情。如在學習H2實驗室制法時，當學生完成Fe、Zn、Mg分別與稀H2SO4反應的實驗后，提出三個問題：⑴上述反應是分解反應、化合反應嗎？為什么？⑵制H2應選什么藥品？⑶制H2應選哪些儀器？由三位不同程度學生回答，均得到良好的效果。本人認為，教師應恰當地用贊美的眼光看待學生，特別是后進生，哪怕是一點點的進步，都應給予肯定、表揚，以激勵其成功的動機。尤其是學生經過一定的意志努力后，所取得的成功更是他們愿意繼續學習的動力。在教師的期待中，讓學生不斷地進步、成功。
3、激發興趣，促發學生積極參與學習活動。
在化學教學中應盡力創設條件讓學生成功，讓學生在成功感的激勵下對學習產生興趣，促發學生主動參與學習活動。化學實驗是最能激發學生興趣的一種教學手段。從第一節緒言課我就注重利用實驗的優勢，一入門即激發學生的學習熱情，其中“魔棒點燈”己使學生驚訝萬分，我有意準備幾根玻璃棒讓學生上臺演示，在他們享受“魔棒點燈”成功喜悅的時刻，我便告訴他們：只要努力學習，以后將有更多的實驗等待你們親手完成，獲取成功。這樣，他們參與學習活動的主動性大大增強。另外，在課堂上多創設問題情景，引導學生參與閱讀、討論，并主動尋找解決問題的方法，探索問題。對產生問題盡量讓學生通過討論或查閱相關資料獨立解決，時刻讓他們保留成功的欲望，享受成功的樂趣。
4、鼓勵競爭，培養良好的意志品質。
人的意志品質有自覺性、果斷性、堅持性和自制性等方面。其中堅持性正是學生獲得成功的關鍵。來自教師的鼓勵、集體的幫助、個人的榮譽感都能支持學生的堅持性。學期初，我以班組為單位組織協助式的學習小組，在課堂或課外開展多樣化的學習競爭活動，讓不同層次學生在競爭中相互扶持，互相促進。通過競爭使每位學生都樂于做學習的主人，學得開心，學得輕松。例在元素符號的教學中，為了突破熟記元素符號這一難點，我充分利用自制卡片，讓學生搶答，比賽誰又快又準，效果很好。在參與競爭中既有成功的希望，又有失敗的可能，動力與壓力并存，通過組織競賽使他們認識到只有積極參與和不斷努力才能有更多的成功，從而培養學生堅強的意志品質。
5、發揮學習成就評價作用，激勵不斷進取。
調整課程設計時間
在以往的教學中，我校的化工原理課程設計都是在兩周的時間內完成。每位教師要同時指導三十個左右的學生，難以對每個學生進行及時的指導。同時，課程設計是綜合訓練的過程，學生在短時間內對先修課程的相關知識不能充分的復習或補充，加大了綜合運用所學知識解決工程問題的難度。另外，學生在短時間內按照老師的指導快速完成任務，但沒有足夠的時間去思考，造成設計效果不夠理想。基于以上原因，我們改變了化工原理課程設計的時間安排，由以往的兩周時間改為在一個學期進行，提前做好設計動員，將設計任務安排在與《化工原理》下冊的理論課程內容同步進行，要求學生利用課余時間有意識地根據設計題目的要求搜集有關資料，提前做好有關的各門先修課程的知識儲備。增加設計時間后，使參加設計的學生有充足的時間來深入、詳盡地進行課程設計，使課程設計任務的深度和廣度得以提高，使化工原理課程設計無論從內容到質量都更加完美、更有層次，并且可以培養學生樹立良好的工程設計意識。
科學廣泛選題
選好課程設計題目，是完成上述教學內容和培養目標的關鍵，在選題時應注意以下幾點：(1)應確定較多的題目，讓學生有充分的選擇余地，題目之間既有聯系又有差別。每位同學在所做的題目中都會碰到一些技術問題，題目之間可以進行對比、分析，這樣對每個人來說，題目的要求和特點是明確的，而總體來說題目又是多種多樣、豐富多彩的。同一題目既有相對的獨立性，又有內在的聯系。(2)題目盡可能來源于實際的化工生產過程，鼓勵指導教師將自己的科研項目和校企合作課題作為部分實際課題進行設計。這樣一方面可以使學生感到題目來源的真實性，增加設計的興趣，另一方面更有利于培養學生的工程觀點和創新思維。近幾年，我們將化工原理認識實習安排在課程設計正式開始之前，在布置設計任務以后，學生進入實習工廠，有意識地對要進行設計的典型設備及過程進行重點實習，根據工廠獲得的化工設備的生產參數作為設計依據來選擇題目，這種結合實際的設計題目，更有利于培養學生分析問題和解決工程問題的能力。(3)題目既要適合課程內容的要求，又要適合學生的能力。為此必須對生產過程中獲得的題目進行篩選和加工，對難度較大的題目，可適當做一些簡化處理，使之與課本的內容比較接近，同時又要考慮生產實際過程的復雜因素，這樣有利于充分發揮學生的創造力和潛力。
充分發揮教師的指導作用
由于閱歷和經驗的限制，在布置課程設計的題目以后，許多學生不知從何處入手。此時，教師的輔導和答疑就顯得非常重要。除了采用集中講課和答疑以外，也可以充分利用現代化通信手段進行答疑，如電子郵件、微博、QQ等，從而適時地引導同學尋找解決難題的方法和途徑。在設計過程中，指導教師應及時了解學生的計算結果和進展情況，掌握學生在設計方案選擇上是否有新意。并促使同學不斷發現問題，完善設計。總之，為了使學生得到有效的培養，指導教師一定要不辭辛苦，真正發揮主導作用，促成與學生的良性互動。