化工设计课程作为化学工程与工艺专业的一门必修课程，是对前期所学核心课程如：化工原理、化工热力学、化学反应工程、分离工程等基础理论课的一个综合应用，具有综合性、应用性和工程性等特点[1]，主要培养学生独立工作、独立思考和综合运用所学理论知识分析和解决实际工程问题的能力，是提高学生综合素质，使大学生向工程师转化的一个重要环节。因此化工设计课程在化工专业和行业建设过程中有着非常重要的作用，是保证化工项目建设可以顺利进行的基础，是培养化工专业应用型人才的重要过程，可以说一个学生化工设计能力水平的高低标志着其实际应用能力培养的成功与否[2]。

全国大学生化工设计竞赛（简称化工设计竞赛）是由中国化工学会、中国化工教育协会、教育部高等学校化工类专业教学指导委员会主办，在诸多知名化工企业的赞助下，面向化工类专业学生的一项高规格学科竞赛，目前是国内级别最高、参赛人数最多、影响力最大的赛事。该学科竞赛旨在多方面培养大学生的创新思维、工程意识和团队协作精神，增强大学生的工程设计和实践应用能力，为培养高水平应用型人才，实践“卓越工程师教育培养计划”具有重要作用[3-4]。

化工设计竞赛通过每年3月份发布任务书，要求各学校参赛队伍依据设计任务书完成相应的任务，最终在7月20日前在全国大学生化工设计竞赛官网上提交参赛作品。学生在这段时间内完成设计作品，由于化工设计竞赛的任务量较大，需要综合应用化工各学科、各课程的相关理论和实践知识，要求学生以小组的形式共同来完成作品。显然传统的化工设计课程教学模式不能满足新形势下培养高水平应用型人才的需求，这就对化工设计及相关课程的理论和实践教学提出了更高的要求[4]，本文主要分析了化工设计课程的教学现状，结合化工设计竞赛，探讨了以学科竞赛为驱动，重构课程内容，改革化工设计课程的教学模式和考核办法的教学模式。

一、化工设计课程的教学现状

随着化工行业和教育行业的快速发展，化工设计课程由于其较强的应用性和实践性，使得传统的教学方法并不能满足课程目标和人才培养目标的达成，存在的问题主要体现在以下几个方面：

1.许多青年教师都是从大学到大学，缺乏工程实践经验，在教学过程中不能熟练应用工程案例教学，容易造成照本宣科，导致学生对工程知识理解不透彻，限制了学生工程意识的培养[5]。

2.虽然化工设计课程实践性和应用性较强，但课程主要采用教师授课的方式进行，缺乏相应的工程实践和相应的实践训练，且期末试卷的单一考核方式限制了学生应用能力的培养[6]。

3.课程内容过度依赖教材，且教材更新落后于化工行业的发展速度，教材中大多属于落后的生产工艺流程和技术指标，教师不能联系现有行业发展情况对出现的新工艺、新设备等进行介绍，因此教学资源的落后限制了学生创新能力的培养。

4.在信息技术快速发展的今天，传统的课堂讲授缺乏师生互动，则容易为“低头族”创造条件，使学生对本课程丧失兴趣，同时单一的课堂讲授也不利于学生团队协作能力的培养。

以上化工设计课程实施过程中的主要问题严重影响了课程教学的有效实施，也导致了学生在学习的过程中无法有效地提高学生的实践应用能力，无法促进课程目标和人才培养目标的达成，因此开展化工设计的教学模式改革显得十分必要。

二、化工设计课程改革与实践

在化工设计课程教学过程中将学科竞赛融入到课程教学中，在教学内容、教学方法、考核方式等方面结合化工设计竞赛完成教学任务。这不仅丰富了课程教学资源，也提高了学生的综合实践能力。

（一）突出重点，重构课程教学内容

我校化学工程与工艺专业在2018级培养方案调整中，将化工设计中的物料衡算和热量衡算部分调整到计算机在化学化工中的应用课程Aspen Plus部分中讲解。根据化学工程与工艺专业毕业生在行业中的需求，将化工设计课程教师讲授内容调整为工艺流程设计和工艺流程图、设备的工艺设计及化工设备图、车间布置设计、管道布置设计、非工艺专业、工程设计概算及技术经济6大部分，共32学时。这6大部分同时也是化工设计竞赛设计的核心内容。在本课程中重点结合化工设计竞赛讲授工艺流程设计和设备的工艺设计部分，讲授本部分过程中融入安全设计和化工环保等相关思想，同时将绿色和节能等理念贯穿设计部分的始终，满足学生将来对项目设计的需要，对于Cup-Tower、SW6等设计用到的软件课程不做讲授，由学生自主学习，培养学生自主学习能力。

文章来源：《化工设计通讯》 网址: http://www.hgsjtxzz.cn/qikandaodu/2021/0226/608.html