基于HAZOP分析人才培養的《化工工藝學》教改探索*

彭　琳，王淑波，譚小群，劉英炎

(北京理工大學珠海學院化工與材料學院，廣東　珠海　519088)

?

基于HAZOP分析人才培養的《化工工藝學》教改探索*

彭琳，王淑波，譚小群，劉英炎

(北京理工大學珠海學院化工與材料學院，廣東珠海519088)

為滿足化工企業對化工安全類人才尤其是HAZOP分析人才的需求，在《化工工藝學》的課程里納入化工過程風險分析專題講座及HAZOP分析課內實驗，并對該課程從教學內容、教學方式、考核方式及課程實踐環節等進行了探索性教改。同時，鼓勵優秀的學生參與化工企業的HAZOP項目及針對企業人員的HAZOP培訓，強化課堂內容。《化工工藝學》課程已成為我院化工安全類卓越工程師培養的一個重要組成部分。

HAZOP分析；化工工藝學；教改；卓越工程師；化工安全

近幾年來，國家有關主管部門，陸續出臺了相關文件，對危險和可操作性分析(HAZOP分析)的推廣應用提出了明確要求和指導性意見。尤其是國家安監總局，組織開展了一系列工作，極大地促進了HAZOP技術在我國的推廣應用。但是國內的HAZOP人才極度匱乏，國家安監總局在推廣HAZOP過程中遇到了人才瓶頸

目前，我校化學工程與工藝專業和安全工程專業開設的《化工工藝學》課程只是對具體的基本有機及無機產品的化工工藝進行介紹，知識性很強，但是工藝安全這部分知識只是零散的分布在課本的各個章節，沒有系統的介紹。在該課程中融入化工過程安全的理念和技術，加入化工過程風險分析PHA專題講座及HAZOP課內實驗，著力培養HAZOP分析人才刻不容緩。

1　HAZOP分析的簡介

HAZOP(Hazard and Operability Analysis，危險與可操作性分析)是以系統工程為基礎的一種可用于定性分析或定量評價的危險性評價方法，用于探明生產裝置和工藝過程中的危險及其原因，尋求必要對策。該方法以其系統、科學的突出優勢，在裝置工藝危險辨識領域獨占鰲頭，在發達國家得以廣泛應用，并備受推崇。

2　教學改革的目標

《化工工藝學》課程教學改革項目主要目標是培養學生應用理論知識解決工程實際問題的能力，培養學生閱讀工藝流程和PID圖的能力，提高學生化工過程風險的辨別和處理的能力，使學生成為既懂化工，又懂安全的化工安全復合型人才，滿足化工安全類卓越工程師尤其是HAZOP分析人才需求強勁的現狀。

3　教改具體措施

3.1教學內容的更新

較長一段時間以來，業內人士普通反映，大學教材與化工安全生產實際銜接不夠，也是安全復合型人才難培養的主要原因。例如，現有大學教材對先進安全技術介紹不夠，如國際上普遍應用的HAZOP技術基本沒有出現在教材中。

《化工工藝學》教材的內容以介紹成熟的基本理論和設計思想為主，授課時需要精簡教學內容，重點闡明分析和解決問題的方法。根據實際需要，結合專業特色設置相應的教學內容，組織教師團隊編撰專題教學講義，包含化工節能、綠色化工及可持續性發展、新型能源開發、化工技術經濟、化工工藝管理、化工過程風險分析PHA及PID圖的閱讀等專題內容。專題內容穿插在如烴類熱裂解等各個具體的化工工藝章節之中，使學生的工藝知識更加的系統化、專業化。

3.2教學方式的改革

課程教學的組織是提高教學效果的重要環節，突破傳統的教學模式和手段，課堂教學中注重采用講解式、啟發式、探究式、互動式的教學方法。由傳統的“老師講，學生聽”的教學模式，轉化為小組討論、實地參觀、課堂辯論、專題培訓、仿真操作、課內實驗等靈活多變的教學形式[1-2]。如對于絕大部分工藝流程，采取學生自學、學生講述、老師總結的形式，提高學生的自學能力和口頭表達能力，強化學生靈活運用理論知識的能力。又如引入杭州豪鵬科技公司開發的HAZOPkit軟件，輔助課內HAZOP項目分析實驗。

同時，加強與企業、政府的合作，如邀請企業高級工程師、珠海安監局的專家開設化工安全相關的專題講座。又如引入對當今熱點問題的課堂辯論，提高學生口頭表達能力的同時，讓學生學會獨立思考專業問題，并形成自己的看法。

3.3強化課程實踐環節

獨立學院以培養應用型人才為目標，更加注重實踐和應用能力的培養。由于化工工藝學具有實踐性強的特點，所以在教學過程中必須注意理論聯系實際。把教學和實際生產過程結合起來。課程加入PHA的專題培訓和HAZOP課內實驗。近年來，在國家安監總局的積極倡導和大力推動下，HAZOP(危險與可操作性分析)方法在我國化工企業得到越來越廣泛的重視和應用，像常熟、珠海等一批城市已經強制要求化工廠新上項目必須先進行HAZOP分析。因此，在《化工工藝學》課程中納入HAZOP的學習是大勢所趨。納入HAZOP軟件的培訓和課程實驗，對于HAZOP知識的普及和培養現代化工應用型人才有著積極的意義。HAZOP分析專題講座及課內實驗具體設計流程如圖1。

圖1　HAZOP分析專題講座及課內實驗的設計Fig.1　HAZOP analysis lecture series and experiment design

加強與企業的合作，校企聯合，打造卓越工程師培養平臺[3-4]。除了上述所說請企業家開專題講座，積極承接企業HAZOP分析項目，讓優秀的學生參與整個HAZOP分析過程，經過多次項目的參與，迅速成長。引入東方仿真的多套化工工藝，開展仿真實訓，讓學生掌握從開車，連續生產、停車到故障排查等工藝實操。同時，建立多個安全實訓基地。安排學生安全實訓基地生產實習，作為后續對《化工工藝學》知識的強化，讓在校大學生上學期間，走上生產崗位之前就接受到系統的、專業的、真實環境的安全實訓，提高學生整體的安全意識，為成為合格的化工安全復合型人才邁進。

3.4完善考核制度

把課堂辯論、小組討論、課內實驗、課后小論文等的成績納入到課程考核中，多方面考察學生對知識的掌握情況，新的考核系統更加注重對學生能力的考核。

考試成績分為平時成績、實驗成績和期末成績，平時成績包括考勤、作業及小論文成績、課堂辯論及小組討論表現等。實驗成績為HAZOP課內分組實驗的成績。期末成績為期末閉卷考試的成績，閉卷考試側重于基本概念、基礎知識的考察，在此基礎上，增加論述題，給出流程，讓學生描述工藝過程，或者給出工藝描述，讓學生繪制工藝流程方框圖。側重考察學生分析實際工藝條件和工藝過程、解決實際問題的能力。

3.5制作HAZOP分析系列微課

師生合力，制作HAZOP分析系列微課，并在企業內推廣，在企業內部培養HAZOP分析人才，促進HAZOP分析的普及。

3.6引導學生參與項目及競賽

引導學生參加全國大學生化工設計大賽及大學生化工安全設計大賽，我院連續四年組織共約50人次學生參加全國大學生化工設計大賽，每支隊伍都取得不俗的成績，鞏固了學生綜合知識的掌握，鍛煉了學生化工設計的綜合能力。同時，教師積極承接化工企業的HAZOP分析項目，鼓勵優秀學生加入到項目小組，強化課堂內容，真正做到學以致用，從而培養一批化工安全類的卓越工程師。

4　結　語

我院堅持“以能力培養為中心”的教學目標，以培養化工安全類卓越工程師尤其是HAZOP分析人才為目標，對《化工工藝學》課程進行了兩年多的教學改革及實踐環節的建設和探索，利用學院化學工程與工藝及安全工程兩專業資源優勢，依托校企協同育人平臺及校外實習實踐基地，調動各方面的積極性，形成合力，加速推進了化工安全復合型人才培養工作。

[1]馬新起,喬聰震,吉欣,等.淺談化工專業課教學方法革新[J].化工高等教育,2007(5):82-85.

[2]魯伊恒.精細化工工藝學課程的教學改革與實踐[J].廣州化工,2013,41(22):178-179.

[3]張巧玲,栗秀萍,朱海林,等.化工工藝學課堂教學與實踐環節的教學改革[J].化工高等教育,2013(4):24-27.

[4]陳啟元.對實施“卓越工程師教育培養計劃”工作中幾個問題的認識[J].中國大學教育,2012(1):4-6.

Teaching Reform on Course ofChemicalEngineeringTechnologyBased on HAZOP Analysis Talents Cultivation*

PENGLin,WANGShu-bo,TANXiao-qun,LIUYing-yan

(School of Chemical Engineering and Materials, Beijing Institute of Technology,Zhuhai, Guangdong Zhuhai 519088, China)

To meet the chemical safety personnel especially HAZOP talents demand in chemical enterprises, process hazard analysis seminars and HAZOP in-class experiments were introduced to the curriculum ofChemicalEngineeringTechnology. The exploratory teaching reform was carried out on teaching content, teaching methods, assessment methods and practical teaching. Meanwhile, outstanding students were encouraged to participate in the HAZOP project of chemical enterprises and the HAZOP training for enterprise personnel to strengthen their understanding.ChemicalEngineeringTechnologycourse reform has become a vital part of the training of excellent engineer in chemical engineering and safety in our institute.

HAZOP analysis;ChemicalEngineeringTechnology; teaching reform; excellent engineer; chemical process safety

北京理工大學珠海學院教改項目資助(201504)。

彭琳(1981-)，女，助理研究員，主要從事化工過程模擬方面的研究。

G642

A

1001-9677(2016)015-0191-02