地方院校應(yīng)用化學(xué)專(zhuān)業(yè)綠色化學(xué)人才培養(yǎng)模式探索

張忠平 薛建躍 王新運(yùn) 程樂(lè)華

（巢湖學(xué)院化學(xué)與材料科學(xué)系，安徽 巢湖 238000）

地方院校應(yīng)用化學(xué)專(zhuān)業(yè)綠色化學(xué)人才培養(yǎng)模式探索

張忠平 薛建躍 王新運(yùn) 程樂(lè)華

（巢湖學(xué)院化學(xué)與材料科學(xué)系，安徽 巢湖 238000）

從綠色經(jīng)濟(jì)角度分析了綠色化學(xué)與化工人才知識(shí)模式。通過(guò)綠色過(guò)程工程內(nèi)容的界定，確定了綠色化學(xué)人才知識(shí)體系由基礎(chǔ)化學(xué)與工程知識(shí)、綠色經(jīng)濟(jì)與綠色化學(xué)原理、綠色化學(xué)技術(shù)與工藝、綠色能源與綠色材料等構(gòu)成。基于地區(qū)性院校特征，確定了應(yīng)用化學(xué)專(zhuān)業(yè)綠色有機(jī)化工和綠色無(wú)機(jī)化工與材料化學(xué)兩專(zhuān)業(yè)方向；分析了兩個(gè)方向的專(zhuān)業(yè)課程體系。

綠色經(jīng)濟(jì)；綠色化學(xué)；人才培養(yǎng)；應(yīng)用化學(xué)

綠色經(jīng)濟(jì)是當(dāng)前人類(lèi)社會(huì)發(fā)展中呈現(xiàn)的最新經(jīng)濟(jì)形態(tài)，綠色化學(xué)人才是綠色經(jīng)濟(jì)背景下適用于社會(huì)經(jīng)濟(jì)建設(shè)要求的應(yīng)用化學(xué)人才。探索、研究和實(shí)踐綠色化學(xué)人才培養(yǎng)模式，是社會(huì)對(duì)高等化學(xué)教育的要求和教育系統(tǒng)本身發(fā)展的需要。本文從綠色經(jīng)濟(jì)內(nèi)涵分析，確定綠色過(guò)程工程是綠色經(jīng)濟(jì)主要的工業(yè)形式；結(jié)合地方性院校的特點(diǎn)，探索性設(shè)計(jì)了地方性院校應(yīng)用化學(xué)專(zhuān)業(yè)綠色化學(xué)人才培養(yǎng)模式。

1 綠色過(guò)程工程學(xué)科與綠色經(jīng)濟(jì)

1.1 化學(xué)工業(yè)與過(guò)程工程科學(xué)

化學(xué)工業(yè)是生產(chǎn)過(guò)程中涉及化學(xué)變化的工業(yè)部門(mén)，化學(xué)工業(yè)包括傳統(tǒng)化工、石油化工、能源工業(yè)、冶金工業(yè)、建材工業(yè)、生物技術(shù)和醫(yī)藥工業(yè)等，是國(guó)民經(jīng)濟(jì)重要組成部分。當(dāng)前工業(yè)部門(mén)從生產(chǎn)方式、生產(chǎn)過(guò)程物料變化特征來(lái)分類(lèi)，劃分為過(guò)程工業(yè)和產(chǎn)品工業(yè)兩類(lèi)[1]。過(guò)程工業(yè)的特點(diǎn)是：工業(yè)生產(chǎn)中使用的原料主要是自然資源，如礦物原料、生物質(zhì)原料；其產(chǎn)品主要用作產(chǎn)品工業(yè)的原材料，如鋼材、化肥、塑料；原料中的物質(zhì)在生產(chǎn)過(guò)程中經(jīng)過(guò)許多化學(xué)變化和物理變化；生產(chǎn)過(guò)程中三廢產(chǎn)生量較大，污染比較嚴(yán)重，治理難度較大。產(chǎn)品生產(chǎn)工業(yè)的特點(diǎn)是：使用的原材料大多是過(guò)程工業(yè)的產(chǎn)品；它的產(chǎn)品基本上為生活和生產(chǎn)直接使用，如家電、汽車(chē)；其生產(chǎn)過(guò)程主要是對(duì)物料進(jìn)行物理加工或機(jī)械加工，物料主要發(fā)生物理變化；生產(chǎn)過(guò)程中三廢產(chǎn)生量較小，污染相對(duì)較輕，經(jīng)常可用較成熟技術(shù)進(jìn)行治理。相對(duì)于其它分類(lèi)方法，這種分類(lèi)對(duì)于研究產(chǎn)業(yè)的綠色經(jīng)濟(jì)特性更合理。

社會(huì)經(jīng)濟(jì)和科學(xué)技術(shù)發(fā)展使化學(xué)工程已發(fā)展成為對(duì)象涵蓋所有物質(zhì)的物理、化學(xué)加工過(guò)程的過(guò)程工程，化學(xué)工程學(xué)已發(fā)展成為過(guò)程工程科學(xué)。

1.2 綠色經(jīng)濟(jì)與綠色過(guò)程工程

綠色經(jīng)濟(jì)是當(dāng)前人類(lèi)社會(huì)繼原始經(jīng)濟(jì)、農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)、工業(yè)經(jīng)濟(jì)和知識(shí)經(jīng)濟(jì)之后，新發(fā)展的經(jīng)濟(jì)形態(tài)。綠色經(jīng)濟(jì)是人類(lèi)在深刻反思單向經(jīng)濟(jì)模式對(duì)自然環(huán)境的嚴(yán)重污染與破壞、人類(lèi)社會(huì)發(fā)展與生態(tài)惡化的矛盾日益尖銳的過(guò)程中，確定的人類(lèi)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的經(jīng)濟(jì)模式。綠色過(guò)程工程工業(yè)是綠色經(jīng)濟(jì)的產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)。界定綠色過(guò)程工程科學(xué)的內(nèi)涵，是確定綠色化學(xué)與化工的學(xué)科體系，設(shè)計(jì)綠色化學(xué)與化工人才的培養(yǎng)模式的基礎(chǔ)。綠色過(guò)程工程科學(xué)內(nèi)涵關(guān)系如圖1。原子經(jīng)濟(jì)性反應(yīng)和物質(zhì)循環(huán)再生是綠色過(guò)程工程兩個(gè)基本思想方法和策略，生態(tài)化產(chǎn)業(yè)體系是綠色過(guò)程工程的理想產(chǎn)業(yè)模式。在當(dāng)前學(xué)術(shù)理論及實(shí)踐中，對(duì)綠色經(jīng)濟(jì)、生態(tài)經(jīng)濟(jì)與循環(huán)經(jīng)濟(jì)的概念及內(nèi)涵的劃分、相互關(guān)系的認(rèn)識(shí)還處于發(fā)展之中，基于對(duì)綠色過(guò)程工程科學(xué)體系內(nèi)容的界定，可認(rèn)為綠色經(jīng)濟(jì)是人類(lèi)社會(huì)的新型經(jīng)濟(jì)形態(tài)，生態(tài)經(jīng)濟(jì)是綠色經(jīng)濟(jì)的發(fā)展目標(biāo)，多層次的循環(huán)經(jīng)濟(jì)是綠色經(jīng)濟(jì)的具體內(nèi)容形式。

圖1 綠色過(guò)程工程科學(xué)內(nèi)涵層面關(guān)系示意圖[1]

2 應(yīng)用化學(xué)專(zhuān)業(yè)綠色化學(xué)人才知識(shí)體系[2-5]

化學(xué)與化工類(lèi)人才是主要服務(wù)于過(guò)程工程工業(yè)相關(guān)領(lǐng)域的化學(xué)人材。綠色化學(xué)與化工人才即綠色經(jīng)濟(jì)條件下的應(yīng)用化學(xué)人才的培養(yǎng)目標(biāo)可確定為：掌握綠色經(jīng)濟(jì)基本思想方法和基本原理，有較全面化學(xué)理論基礎(chǔ)、工程學(xué)基本知識(shí)與實(shí)踐能力，熟悉綠色化學(xué)基本理論，掌握一定的環(huán)境化學(xué) （環(huán)境科學(xué)與工程）、綠色技術(shù)與工程學(xué)、循環(huán)利用工程技術(shù)、生態(tài)工業(yè)理論的復(fù)合型應(yīng)用類(lèi)技術(shù)人才。依此培養(yǎng)目標(biāo)，在理工類(lèi)公共基礎(chǔ)課程的基礎(chǔ)上，綠色化學(xué)人才專(zhuān)業(yè)知識(shí)與能力模塊內(nèi)容確定如下。

2.1 一般性及發(fā)展型綠色化學(xué)人才知識(shí)體系

一般性綠色化學(xué)人才專(zhuān)業(yè)知識(shí)與能力模塊包括兩部分，由基礎(chǔ)化學(xué)理論、工程基礎(chǔ)理論、綠色化學(xué)原理與綠色經(jīng)濟(jì)原理構(gòu)成的專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)模塊，由多方面基本工藝?yán)碚撆c實(shí)踐能力構(gòu)成的專(zhuān)業(yè)方向知識(shí)模塊。專(zhuān)業(yè)方向知識(shí)模塊探索性地設(shè)計(jì)為五個(gè)部分：傳統(tǒng)基本化學(xué)工程與工藝模塊、環(huán)境生態(tài)建設(shè)和污染治理工藝模塊、二次資源綜合利用工藝模塊、綠色化工工藝和生物質(zhì)化工工藝模塊、綠色能源與生態(tài)材料學(xué)科（工藝）模塊。環(huán)境生態(tài)建設(shè)和污染治理工藝是生態(tài)與環(huán)境工程類(lèi)專(zhuān)業(yè)的對(duì)象，在應(yīng)用化學(xué)專(zhuān)業(yè)教學(xué)中宜作為了解性?xún)?nèi)容。

發(fā)展型綠色化學(xué)人才培養(yǎng)以滿(mǎn)足社會(huì)對(duì)化學(xué)理論的應(yīng)用和發(fā)展綠色工業(yè)技術(shù)等方面人才需求為目標(biāo)，其培養(yǎng)方式區(qū)分為理科類(lèi)與工科類(lèi)。理科類(lèi)發(fā)展型綠色化學(xué)人才是以綠色化學(xué)理論與方法的學(xué)習(xí)、能力培養(yǎng)為側(cè)重，工科類(lèi)發(fā)展型綠色化學(xué)人才是以綠色（生態(tài)）工程知識(shí)學(xué)習(xí)和能力培養(yǎng)為側(cè)重。具體模式在此不作深入探討。

2.2 應(yīng)用型綠色化學(xué)人才知識(shí)體系

應(yīng)用型綠色化學(xué)人才以當(dāng)前企業(yè)人才需要為基本目標(biāo)，培養(yǎng)模式著重于當(dāng)前產(chǎn)業(yè)化的工藝與技術(shù)方面知識(shí)。二次資源綜合利用技術(shù)、綠色化學(xué)品與綠色工藝技術(shù)、生物質(zhì)利用技術(shù)是應(yīng)用型綠色化學(xué)人才知識(shí)體系的重點(diǎn)，綠色能源與生態(tài)材料、生態(tài)工程等是發(fā)展提高需要了解的知識(shí)內(nèi)容。

具體內(nèi)容模式設(shè)計(jì)是由基礎(chǔ)化學(xué)理論、工程基礎(chǔ)理論、綠色化學(xué)原理與綠色經(jīng)濟(jì)原理構(gòu)成專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)模塊。專(zhuān)業(yè)方向知識(shí)模塊包括傳統(tǒng)基本化學(xué)工程與工藝構(gòu)成的專(zhuān)業(yè)方向基礎(chǔ)，二次資源綜合利用工藝（重點(diǎn)有色金屬再生利用的濕法冶金工藝和高分子材料回收利用工藝）、綠色化學(xué)品與綠色工藝技術(shù)、生物質(zhì)化工工藝、綠色能源與生態(tài)材料學(xué)科（工藝）構(gòu)成專(zhuān)業(yè)方向選擇（選修）內(nèi)容。通過(guò)在傳統(tǒng)化學(xué)品與化學(xué)工藝知識(shí)體系的基礎(chǔ)上，全面滲入綠色經(jīng)濟(jì)與綠色化學(xué)基本原理，用綠色方法、綠色產(chǎn)品和綠色工藝充實(shí)專(zhuān)業(yè)方向課程體系，實(shí)現(xiàn)人才的知識(shí)學(xué)習(xí)與能力培養(yǎng)目標(biāo)。

3 地方性應(yīng)用型院校綠色化學(xué)人才培養(yǎng)模式分析

結(jié)合本地經(jīng)濟(jì)發(fā)展規(guī)劃與我校發(fā)展規(guī)劃，探索設(shè)計(jì)我校具有地方特色的應(yīng)用化學(xué)專(zhuān)業(yè)綠色化學(xué)人才培養(yǎng)模式如下。

我市地處皖江城市帶承接產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移示范區(qū)中心地段，居安徽省沿江化工經(jīng)濟(jì)帶與合巢蕪工業(yè)走廊的交匯點(diǎn)。化學(xué)工業(yè)是本地支柱產(chǎn)業(yè)之一，有機(jī)化工和礦物化工是本地化工主要類(lèi)型。我系應(yīng)用化學(xué)專(zhuān)業(yè)設(shè)立于2003年，原教學(xué)計(jì)劃確定兩個(gè)專(zhuān)業(yè)培養(yǎng)方向，為有機(jī)化工（側(cè)重農(nóng)藥）方向、礦物加工與材料化學(xué)方向。原教學(xué)體系中缺少綠色化學(xué)課程內(nèi)容，在執(zhí)行過(guò)程中已從選修課角度開(kāi)設(shè)了綠色化學(xué)選修課程和滲透一定量綠色化學(xué)與工藝內(nèi)容于相關(guān)課程中，但這和綠色化學(xué)知識(shí)體系要求相差甚遠(yuǎn)。

地方本科院校的特性決定了我系應(yīng)用化學(xué)專(zhuān)業(yè)定位于應(yīng)用型綠色化學(xué)本科人才培養(yǎng)模式。依據(jù)現(xiàn)有教學(xué)基礎(chǔ)，設(shè)計(jì)應(yīng)用化學(xué)專(zhuān)業(yè)教學(xué)內(nèi)容課程體系如表1。教學(xué)內(nèi)容劃分為公共基礎(chǔ)模塊、專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)模塊（必修）、專(zhuān)業(yè)方向選修模塊（限定選修和任意選修兩部分）、公共選修模塊。在寬口徑、厚基礎(chǔ)和適度專(zhuān)業(yè)化相結(jié)合原則下，通過(guò)專(zhuān)業(yè)方向限定選修課程和任意選修課程的設(shè)置，滿(mǎn)足學(xué)生差異化學(xué)習(xí)（就業(yè)）要求。設(shè)計(jì)了兩個(gè)專(zhuān)業(yè)方向：有機(jī)化學(xué)品與工藝（綠色有機(jī)）方向和礦物加工與材料化學(xué)（綠色無(wú)機(jī)）方向。綠色有機(jī)專(zhuān)業(yè)方向課程體系著重于有機(jī)類(lèi)綠色化學(xué)與化工應(yīng)用人才知識(shí)和能力體系，以有機(jī)精細(xì)化學(xué)品和有機(jī)化工工藝為專(zhuān)業(yè)目標(biāo)。綠色無(wú)機(jī)專(zhuān)業(yè)方向課程體系著重于無(wú)機(jī)類(lèi)綠色化學(xué)與化工應(yīng)用人才知識(shí)和能力體系，以無(wú)機(jī)化工工藝、濕法冶金工藝和無(wú)機(jī)功能材料化學(xué)為專(zhuān)業(yè)目標(biāo)。

表1 應(yīng)用化學(xué)專(zhuān)業(yè)方向課程體系

4 人才培養(yǎng)模式實(shí)施存在問(wèn)題與應(yīng)對(duì)設(shè)想

綠色化學(xué)人才培養(yǎng)模式實(shí)施的主要存在問(wèn)題有師資培養(yǎng)、教材、實(shí)驗(yàn)室和實(shí)踐基地建設(shè)等。教師是教學(xué)的基礎(chǔ)，綠色化學(xué)專(zhuān)業(yè)課教師隊(duì)伍建設(shè)是當(dāng)務(wù)之急。通過(guò)教師自學(xué)綠色化學(xué)理論、對(duì)口進(jìn)修學(xué)習(xí)，開(kāi)展綠色化學(xué)教研與科研工作等措施來(lái)提高教師業(yè)務(wù)能力。教材是教學(xué)基礎(chǔ)條件，當(dāng)前雖有一批綠色化學(xué)與化工、綠色經(jīng)濟(jì)理論的專(zhuān)著與教材，適應(yīng)于應(yīng)用型本科化學(xué)專(zhuān)業(yè)的教材較少的。采用聯(lián)合編寫(xiě)與教材立項(xiàng)等方式編寫(xiě)合適的特色專(zhuān)業(yè)教材，并通過(guò)在現(xiàn)有專(zhuān)業(yè)教學(xué)中試用而逐步完善。

實(shí)驗(yàn)室建設(shè)，主要是綠色化學(xué)與工藝方面的專(zhuān)業(yè)綜合實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的設(shè)計(jì)和裝置配備。我系應(yīng)用化學(xué)專(zhuān)業(yè)教學(xué)中，已在二次資源綜合利用工藝、綠色化學(xué)工藝、生物質(zhì)化工等方面積累了一定的教學(xué)及實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。進(jìn)一步充實(shí)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目?jī)?nèi)容和配置較高水平的實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備，可達(dá)到建成較完善的綠色化學(xué)專(zhuān)業(yè)綜合實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系的專(zhuān)業(yè)建設(shè)目標(biāo)。

實(shí)踐基地建設(shè)，當(dāng)前我省已發(fā)展了初步規(guī)模的綠色與循環(huán)經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)。我省合肥市、六安市、銅陵市等都已建設(shè)了循環(huán)經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)園，有一批二次資源利用企業(yè)群，這些企業(yè)為學(xué)生認(rèn)識(shí)和生產(chǎn)實(shí)習(xí)提供了較好的社會(huì)條件。

基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)過(guò)程綠色化和綠色化學(xué)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的實(shí)施在培養(yǎng)學(xué)生綠色化學(xué)意識(shí)和發(fā)展綠色化學(xué)能力中具有基礎(chǔ)作用，基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的綠色化是綠色化學(xué)人才培養(yǎng)模式實(shí)施中的重要工作內(nèi)容。

5 結(jié)束語(yǔ)

綠色經(jīng)濟(jì)作為一類(lèi)新型經(jīng)濟(jì)形態(tài)已經(jīng)開(kāi)始呈現(xiàn)，綠色化學(xué)人才培養(yǎng)是應(yīng)用化學(xué)專(zhuān)業(yè)發(fā)展面臨的緊迫任務(wù)。通過(guò)在當(dāng)前應(yīng)用化學(xué)和化學(xué)工程與工藝等專(zhuān)業(yè)教學(xué)中逐步加強(qiáng)綠色化學(xué)原理、綠色化學(xué)工藝內(nèi)容，學(xué)習(xí)國(guó)內(nèi)外應(yīng)用型綠色化學(xué)人才培養(yǎng)經(jīng)驗(yàn)，是實(shí)踐和完善綠色化學(xué)人才培養(yǎng)模式基本途徑。全面實(shí)施具有我校特色和能適應(yīng)本地經(jīng)濟(jì)發(fā)展要求的應(yīng)用化學(xué)專(zhuān)業(yè)綠色化學(xué)才培養(yǎng)模式，是我系應(yīng)用化學(xué)專(zhuān)業(yè)的發(fā)展目標(biāo)；教師隊(duì)伍建設(shè)是實(shí)現(xiàn)發(fā)展目標(biāo)的關(guān)鍵。

[1]王福安,任保增.綠色過(guò)程工程引論[M].北京:化學(xué)工業(yè)出版社,2002.

[2]相波,李義久.構(gòu)筑多層次寬專(zhuān)業(yè)的綠色化學(xué)課程體系[J].化工高等教育,2008,(5):12-13.

[3]鄺生魯,向立中,鐘康年.綠色化學(xué)的人才培養(yǎng)[J].化工高等教育,2000,(1):7-9.

[4]陳衛(wèi)航,任保增.建立綠色化學(xué)與綠色過(guò)程工程教學(xué)體系[J].化工高等教育,2004,(1):111-113.

[5]高靜,王延吉.基于綠色化學(xué)理念的工科(化工類(lèi))化學(xué)課程體系及內(nèi)容的改革與實(shí)踐[J].化工高等教育,2005,(1):111-113.

[6]黃在銀.高等教育的新課題:綠色化學(xué)教育改革[J].廣西民族學(xué)院學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版),2002,8(1):54-60.

[7]嚴(yán)世強(qiáng),唐寧,黃國(guó)生.理科應(yīng)用化學(xué)專(zhuān)業(yè)課程體系改革的思考[J].高等理科教育,2000,(6):33-38.

[8]于安麗,黃飛躍,譚鎮(zhèn),等.辦好理科應(yīng)用化學(xué)專(zhuān)業(yè)的探索與思考[J].大學(xué)化學(xué),1998,13(2):14-17.

[9]張群正.應(yīng)用化學(xué)專(zhuān)業(yè)建設(shè)與實(shí)踐研究[J].化工高等教育,2004,(3):30-33.

[10]李斌.應(yīng)用化學(xué)專(zhuān)業(yè)建設(shè)的思考[J].廣西大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版）,2006,31（增刊）:8-11.

STUDY ON THE CULTIVATION MODE OF APPLIED CHEMISTRY IN LOCAL UNIVERSITIES UNDER GREEN ECONOMY

ZHANG Zhong-ping XUE Jian-yue WANG Xin-yun CHENG Le-hua
(Department of Chemistry and Materials Science,Chaohu College,Chaohu Anhui 238000)

The knowledge mode of green chemistry and chemical engineering talents was analyzed from green economy.With defining green process engineering,it was considered that the knowledge system of green chemistry and chemical engineering talents is consisted of basis chemistry and basis engineering,principles of green chemistry and economy,green chemical techniques,green energy and materials etc.On the basis of local universities,the two specialty directions of applied chemistry were designed that were the green organic chemical engineering direction and the green in-organic chemical engineering and materials chemistry direction.The curriculum system of the two specialty directions was analyzed.

green economy;green chemistry;talent cultivation;applied chemistry

G642 < class="emphasis_bold">文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)符：

符：A

1672－2868（2011）03－0142－04

2010-12-5

巢湖學(xué)院教學(xué)研究項(xiàng)目（項(xiàng)目編號(hào)：JYXM200920），安徽省教育廳教學(xué)研究項(xiàng)目（項(xiàng)目編號(hào)：2008JYXM436），安徽省高校質(zhì)量工程重點(diǎn)教學(xué)研究項(xiàng)目（項(xiàng)目編號(hào)：20100969）

張忠平（1962-），男，安徽宣城人。巢湖學(xué)院副教授、碩士，研究方向：計(jì)算化學(xué)與材料化學(xué)

責(zé)任編輯：陳 鳳