能源化工专业课程体系构建与实践探索以西安科

来源：能源化工 【在线投稿】栏目：期刊导读时间：2021-02-22

1 专业设立背景

陕西省位于我国西北地区东部黄河中游，是连接中国东、中部地区和西北、西南的交通枢纽，是毗邻省市区最多的省份。独特的地质构造环境造就了陕西复杂的地质特征，为煤炭的形成创造了得天独厚的条件。根据煤炭资源预测资料显示，陕西省探明和预测的煤炭资源总量约为2922亿万t左右，占全国煤炭资源总量的5.8%，位居全国第三。

现如今陕西省的经济以更快的速度在发展，拥有大量煤炭资源更可助力陕西经济，其中煤炭资源不仅赋存量大、保存相对完整，而且低灰、低硫、高发热量的优质资源量居全国之首，发挥煤炭资源优势，把煤炭产业做大做强，为陕西省建设经济强省做贡献。但在煤炭产业发展过程中，过去存在以煤炭燃烧发电和直接燃烧为主，煤炭利用方式单一，煤炭燃烧释放了大量的SO2、CO2等废气，对大气和水资源污染的影响巨大，同时浪费严重，每年经济损失占省GDP的3%～8%左右，严重制约了煤炭产业的可持续发展。面对环境不断恶化，优化煤炭产业结构，近几年来，陕西省及周边宁夏、内蒙、山西等省份纷纷升级转型，大力发展清洁、高效的煤化工产业，提高煤碳附加值，陕西省已在陕北建立了多个煤化工产业集群。

同时，陕西省也拥有丰富的石油、天然气资源，石油储量2.98亿t，居全国第五，天然气储量5478亿m3，位居全国第四，这些能源的转化利用均需要大量的专业人才。在此背景下，我校为了满足陕西省及周边省份对化工专业人才特别是对煤炭、石油等专业知识有深刻了解的需求，在2013年申请设置了具有我校特色的能源化工专业。为满足企业对能源化工高素质人才培养的要求，近年来对能源化工专业的课程体系建设及实践教学方式进行了深入探讨，现将我校对人才培养的相关内容进行阐述，为相关院校该专业课程体系建设和实践提供参考。

2 人才培养质量及服务目标定位

能源化工专业着重培养德、智、体、美全面发展，具有良好思想道德修养、健全人格、高度责任感和较高职业道德素养，具备能源转化过程中涉及的化工过程及新能源利用相关的基础知识、基本理论及基本技能，具有创新意识和较强的动手实践能力，能在煤炭行业、石油石工行业、生物质能及太阳能转化利用行业从事可再生能源利用、能源高效转化、化工用能评价等领域进行科学研究、工程设计、技术开发、生产经营与管理的应用型高级专门人才[1]。通过系统的学习，学生将掌握化学工艺学和能源化学工程等方面的基本理论和基本知识，掌握化石能源的清洁、高效利用技术，生物质能源利用技术和新能源利用技术；具有化学与化工实验技能、能源化学工程实验、工程实践、计算机应用、科学研究与工程设计等方面的基本技能；具有对现代能源加工企业的化工过程进行模拟计算和过程优化以及对现有能源化工生产工艺与设备进行开发与设计的基本能力。

另外，针对陕西省的化石能源资源分布特征及煤炭资源高效利用需求现状，并结合我校历史已有的煤矿特色，提出本专业人才培养将以服务区域经济发展为基础并辐射全国的指导方针，专业侧重煤化工特色并向石油化工、天然气化工、可再生能源、清洁能源等领域拓展。

3 课程体系构建

根据能源化工专业的学科背景及学校人才培养目标及定位，西安科技大学化学与化工学院每隔2年进行一次能源化工专业培养方案的讨论和修订，先后已进行了4次培养方案的修订，课程体系设置更加符合我校人才培养目标，总体课程体系构建主要遵循“厚基础、强专业、重素质”的指导思想，培养方案教学体系按照“通识教育+学科基础课程+专业教育+集中实践教学+第二课堂”多个层面教学模块进行设计(图1)[2]。

图1 培养方案教学模块设计思路基本框架图

在培养方案教学体系中，根据学校对能源化工人才培养目标的定位和质量要求制定了对应模块的学习内容和学分要求(图2)，其中通识教育主要包括人文社会科学、自然科学基础、体育、外语、创新创业、计算机基础和公共选修课等课程，培养学生的人文和自然科学基本素养，掌握基础知识和基本学习能力，为后续专业基础课程及专业教育理论学习奠定扎实基础，通识教育共计65学分，占比34%；学科基础课程主要按主干和非主干进行划分，主干课程全为必修课程，这部分与化学工程与工艺类专业课程类似，主要培养学生的专业基础理论知识，为专业教育打下基础，共计41学分，占比21%；专业教育主要按专业课和专业方向课进行划分，共计30学分，占比15%，专业课中主干课程包括化工热力学、化学反应工程、化工分离工程、化工设计、化工环保与安全、能源化工系统工程等课程，专业方向课程主要包括煤化工、石油天然气化工、生物质能源化工及新能源利用等方面的课程，重点突出本专业培养特色；集中实践教学包括独立设课的实验课程和集中性实践教学环节两大模块，重点突出能源化工特色和专业实践能力培养，共计49学分，占比25%；另外，开设的第二课堂包括思想道德、创新创业、综合素质及社会实践几大模块，总学分需达10学分以上，占比5%。