摘要：文章以卓越工程师试点高校东北石油大学过程装备与控制工程专业的主干课程《石油化工过程及装备》为例，通过分析该门课程的定位和特点，重点讨论了师资队伍建设、以案例教学、实践教学为代表的教学方法改革以及运用现代化的教学手段，实现课程资源的网络化服务等方面进行改革，以适应过程装备与控制工程“卓越人才”的培养目标需要，适应市场需求。
关键词：卓越计划；《石油化工过程及装备》；过程装备与控制工程；课程建设
“卓越工程师教育培养计划”（简称“卓越计划”）是贯彻落实《国家中长期教育改革和发展规划纲要（2010-2020年）》和《国家中长期人才发展规划纲要（2010-2020年）》的重大改革项目。东北石油大学在2011年被批准为教育部“卓越计划”第二批试点高校，其中过程装备与控制工程专业是首批入选专业。经过5年多的改革与实践，专业建立了以培养“石油石化行业卓越工程师”为目标的人才培养模式，并开展了与之相适应的专业改革和建设，取得了较好的效果。其中，《石油化工过程及装备》是过程装备与控制工程系根据“卓越工程师”培养要求，对该专业课程进行调整和整合出的一门专业主干课程。该课程既具有较强的理论性又紧贴工程实际，对学生毕业后从事设备专业及相关工作具有举足轻重的作用。本文从《石油化工过程及装备》的课程定位出发，对案例分析的运用、师资力量建设、突出实践教学地位以及开发仿真课件和网络平台、改革考核机制等措施进行探讨，以适应过程装备与控制工程“卓越人才”培养目标需要、适应市场需求。取得的经验和成果可为同类院校相近专业开展卓越工程师教育培养计划提供借鉴。
一、课程描述
《石油化工过程及装备》是研究石化设备工艺设计和结构设计的专业课。该课程整合过程装备流体力学、过程流体机械中流体力学基础部分和机器工作原理部分、化工原理，并加入化工过程反应动力学，融入石油石化特色，形成了一门集流体力学、反应动力学、质量传递动力学、传热动力学和各类型石油石化装备结构设计的综合性课程，分上下两册，计划学时为128学时。在装备专业卓越工程师教育体系中，该课程不仅是学习后续课程及在各个学科领域中进行理论研究和实践工作的必要基础，是卓越工程师教育实训环节之一——石油石化设备设计实训的先导课程，而且对学生综合能力的培养，提高学生专业素养以及整体的素质，为在未来的学习工作中提高科研能力和创新能力都起着重要的作用。因此，建设好《石油化工过程及装备》课程对于进一步提升本学科培养水平及影响力具有重要的意义。
二、课程目前存在的不足
《石油化工过程及装备》有坚实的资源基础和建设经验，但是要符合卓越工程师培养的要求，将单元设计捏合成有机的整体，并将各个资源合理搭配使用，仍然需要做大量的工作。
课程参考书目的建设。迫切需要在现有条件下，对《石油化工过程及装备》课程参考书目进行整合和革新，以满足卓越工程师培养计划要求，符合课程发展和专业发展的需要。
石油化工过程及装备实验课程体系的建设，对流体流动和化工单元操作的实验需要进行开发与整合，形成系列化的实验教学体系，辅助学生对课程教学内容的消化与吸收。
课程多媒体资源建设。需要在化工原理，过程流体机械，和过程装备流体力学基础上，整合多媒体资源，革新教学CAI课件。
建设适合本课程的实践教学条件和教学环境。在对课程内容进行整合和细化的基础上，对课程设计进行调整，以实现对学生整体观和大局观的培养。
三、课程改革与实施
根据“卓越工程师”培养计划要求，针对上述存在的不足，经过多次系内和课程改革团队会议讨论，研究和修改，已经完成了对课程的整合以及新课程教学大纲的建设工作。目前主要着力于课程教学内容细节的优化，并在石油化工过程与相应装备应用间确立明确的逻辑关系，以其实现课程内的良好过渡，为学生更好的吸收、消化石油化工过程中所涉及到的单元操作基础知识、计算分析过程和工程应用案例打下坚实基础。在以上思路下，围绕《石油化工过程及装备》课程改革有如下实施路径。
（一）提高案例分析在课程内容中的比重
《石油化工过程及装备》工艺计算部分公式繁多，为了方便学生学习并掌握此门课程，通过导入案例、案例实际应用和完成大作业等方式，在教学实施过程中引入典型案例的方法。一方面以案例为切入点，引出相关的原理、技术等；另一方面根据实际案例分析来讲解例题，使学生深入理解基本原理，更重要是让学生掌握如何利用所学理论知识去解决工程实际问题。例如“导热速率方程式”一讲当中可选择锅炉导热的案例，锅炉炉墙属于多层平壁导热，里面炉管属于圆筒壁的导热，再比如选择管道以黄夹克作保温，若已知管道内外侧的工业温度，可让同学们计算所需要多厚的黄夹克作保温等实例。
（二）加强实践环节，提高学生实践能力
《石油化工过程及装备》课程的实践教学主要体现在课程匹配实验、石油石化设备设计实训和本科毕业设计这3个环节。安排必修实验教学8学时。石油石化设备设计实训当中包含一周的典型设备工艺设计，学生运用给定的工艺参数进行工艺计算，确定设备的特性尺寸。这一周课程设计和毕业设计中某些题目涵盖了换热器工业计算、塔设备工艺计算以及搅拌釜工艺计算等。同时聘请大庆石化、大庆油田设计院工程师作为学生校外指导老师，举办多次科技讲座，为学生讲授设备工艺设计过程等专题，并到油田、石化等单位现场各科室全面参观学习。另外，吸收部分学生参与专业教师创新团队的科研项目，对学生进行产学研结合教育，使其具有相应理论知识和较强实践能力，使其成为为经济社会发展服务的专门人才。
（三）研制课程仿真实验课件、开发课程资源共享平台
在“卓越计划”实施的过程中，随着高校视频资源建设的逐步推进，如何使建设的资源得到充分利用成为探索的主题，而资源平台的建设发挥着至关重要的作用。因此，在课程建设中，制作与实验教学相匹配的仿真实验课件，构建课程资源库、开发课程资源共享平台，实现资源的网络化服务。学生可以在《石油化工过程及装备》实验课实际操作之前，在网络平台的CAI课件上进行学习操作方法、操作步骤，避免实际操作中出现问题。营造一种符合现场实际的仿真教学环境，辅助学生对课程教学内容的消化与吸收。平台运行后，不断革新技术、后期管理和维护具备可持续性，保证学习效果的积极性和长效性。
（四）建设一支适应“卓越工程师”培养要求的教师队伍
“卓越计划”必须以建设一支具有丰富实践经历、满足人才培养要求的高水平教师队伍才能保证“卓越计划”的顺利实施并取得预期成果。因此，师资队伍方面，课程负责人在本专业具备丰富的教学经验和现场实践经验，青年教师具备博士学位，课程团队积极从事教学改革与教学研究，并针对本课程制定教学改革规划，制定青年教师培养规划，具体措施如下。
1.青年教师的培训。鼓励课程组教师参与国内外专业课程教学研讨和访问交流，并定期把青年教师送到外院校、设计院等单位进修培训，积累现场工作经验，为学生讲授课程时以现场实际为导向，掌握本学科发展前景。
2.提高青年教师教学水平。教研室定期开展教学研究活动，省规划办、省高教学会立项时，鼓励青年教师积极参与立项，要求青年教师撰写教研论文。教研内容主要涉及本学科人才培养模式、课程体系设置等方面。通过学习和研讨，让相关教师具备坚实的过程设备设计、化工原理等专业知识，掌握所承担的课程在教学环节中的作用，以及与其他课程的衔接关系。
3.青年教师讲课比赛。积极推举教师参加各级教学新秀评选和各类赛课活动，以此促进教师的成熟和教学进步。通过以上措施加强师资队伍建设，从而更好地推动课程建设。
（五）考核机制的改革
本门课程采用多样的考核方式，考查学生分析问题和解决问题的能力，不再采用单一的闭卷考试模式。课程组成员将《石油化工过程及装备》考核分为闭卷考试占60%、平时成绩占40%，平时成绩由三部分组成：实践部分20%、大作业10%、研究性学习10%。闭卷考试类型包括选择填空题、分析题、计算题等。实践部分主要用于考查学生的实际操作能力、合作学习能力等，这部分内容由实验操作过程和实验报告质量确定。大作业是案例教学的一个重要环节，学生通过完成大作业，提高其独立思考能力与理论联系实际的能力。研究性学习主要是学生加入装备大学生创新团队、参与教师所研究的科研项目，培养学生创新能力。
四、结语
《石油化工过程及装备》是研究石化设备工艺设计和结构设计的专业课，是过程装备与控制工程专业的主干课程。通过本课程的学习使学生具有拟定石化过程方案、分析和设计石化设备的能力。为实现“卓越计划”的目标，建设一支适应“卓越工程师”培养要求的教师队伍、改革教学方法，教师在授课过程中综合运用案例教学等方法、注重理论与实践的结合、同时有效运用现代化的教学手段，将仿真技术、网络技术等先进的教学手段引入教学中，实现这门课程优秀资源通过网络资源全方位共享，方便师生之间的交流与互动，提高《石油化工过程及装备》课程教学效果。