高等教育发展水平是一个国家发展水平和发展潜力的重要标志，当前世界范围内新一轮科技革命和产业变革加速进行，综合国力竞争愈加激烈。工程教育与产业发展紧密联系、相互支撑。为推动工程教育改革创新， “新工科”建设复旦共识已经达成。该共识快速触动全国高校在工程教育领域掀起了一场教学模式的改革风暴。《化工原理实验》课程作为高校化学化工类专业人才培养中一门重要的专业实践教学的基础核心课程，在新工科背景下必须快速适应新工科对高校人才培养的要求，主动改革。国家教育部门及众多教育工作者强调新经济快速发展迫切需要新型工科人才支撑。新工科以新经济、新产业为背景，以科技创新为核心，在新兴领域实际应用中形成创新创业机制，新工科建设可通过设置和发展新兴工科专业来完成，也可以通过传统工科专业的改革创新进行拓展。西南石油大学化学化工实验教学示范中心开设的《化工原理实验》课程近年来的改革探索正好与新工科理念高度契合，本文总结了该课程在人才培养中的如何培养学生的快速接受新事物、学习新知识的能力，如何注重实验教学过程实现多学科知识的融合，培养学生的整体意识、全局观念的工程素养。
1 实验教学过程中要重视学生快速学习能力的培养
《化工原理实验》课程作为化学化工类专业及相关专业的一门基础实验课程，其不同于基础化学类实验课程的教学模式，是贯穿化工生产过程中各单元操作的基本原理、基本理论的一门操作性很强的工程能力训练为主的实验课程。传统的实验教学模式就是要求学生通过实验预习后进入实验室按照指导教师的要求操作装置设备、获取有效数据，然后对实验数据进行分析处理，以实验现象和实验过程中的数据分析来验证《化工原理》理论课程中学习的经典理论。
“新工科”要着眼于互联网革命、新技术发展、制造业升级等时代特征，培养学生最核心的能力———学习而且是快速学习新事物的能力。传统的化工原理实验教学模式无疑就是一种让学生在现有经典理论为学习导向的前提下，让学生按部就班的学习理论、实验操作、记录现象、处理数据、分析问题的过程，学生难以通过一个实验项目进行学习能力的提升。进行教学模式的改革必须从实验内容的上引导学生实验课程是一个学习能力的训练过程。建立实验课程是一种探究式学习而不是被动式任务执行过程。如《化工原理实验》中经典实验项目“离心泵的特性曲线的测定”需要让学生实验前必须通过查阅资料掌握离心泵的应用领域，建立离心泵在工业中多种用途的概念后分析为什么要测定特性曲线，如何测定特性曲线，如何理解泵的扬程、功率、效率之间的关系。在实验教学中，学生应该选用合理的离心泵与配套的阀门、管线等组合成一套离心泵特性曲线测定装置进行实验测试。通过任务驱动，激发学生快速对实验方案的拟定和实验方法的掌握，促进学生学习能力的提升。新工科背景下的未来学生就业将面临更加复杂的工业生产现场和更加快速发展的技术革命时代，快速的学习能力需要学生不能拘泥于固有的知识点和统一的技能方法，需要对新生事物、新技术革新快速的适应。如在《化工原理实验》中的传热实验，实验过程中需要为学生提供传热实验装置的基本参数，实验过程需要向学生详细讲解换热器内部结构特征。在教学改革中，通过引入二维码识别技术，将相关参数直接用二维码嵌入，学生只要用智能手机对参数扫描即可获取，同时将换热器的内部结构、安装组成过程、传热中冷热流体流动方向等动画效果用二维码作为链接热点，学生只需要扫一扫即可播放和提供详细讲解，让学生快速的学习和接受该知识内容并很好将新技术用于实验教学过程。同时实验过程中要要求学生以小组讨论，规定时间完成对仪器设备实验步骤拟定，控制仪表等等说明书内容等理解，通过一定等强化训练提高学生等快速学习能力。
学生快速学习能力的提升还需要在实验教学过程中学生对实验装置的认识，实验分析检测手段等的认识和掌握进行快速头脑风暴训练，快速接受新事物和新方法，指导教师要在实验教学过程中引导学生在规定时间实现某一目标，然后激发起快速掌握该知识点和明白实验研究的方法，实现快速学习能力的提升。如实验装置中常常用到的各类仪表，随着电子技术的高速发展，仪表的设计将更加功能多样化，教学实验装置选用的仪表等一定要与工业现场的相一致，这些仪表的控制和使用的多样性也无法在教科书上统一体现，实验的教学过程必须通过指导学生快速学习去掌握这些仪表的安全使用，提供学生对今后工作中用到的仪表的认知。
2 实验教学改革必须注重多学科的交叉融合
国家正在实施创新驱动发展、“中国制造2025”、“互联网+”、“网络强国”、“一带一路”等重大战略已经让人才需要发生了根本性的变化，未来的化学化工相关行业的就业领域对人才培养的要求与新工科理念高度契合，不仅需要学生有扎实的化学化工专业基础知识的同时，必须具备相关多学科知识的融合，要求学生在高校的学习中应该在更广泛的专业交叉和融合中学习。《化工原理实验》课程作为化学化工类专业的一门重要的专业基础实践类课程，以化工过程单元为基础，实验装置中的各类仪表、自动控制装置等涉及到机械构造、电子电工技术、计算机技术、信息技术等技术领域。传统的实验教学仅仅要求学生利用这些仪表获取化工过程中的基本测量数据、验证基本理论。新工科的背景下，实验教学过程应该要求学生对相关知识和学科领域进行必要的学习和掌握。如实验过程中的气体流量的测量，采用涡轮流量计进行流量的测量时，实时数据总是在一定范围内波动，学生具备仪器仪表的知识和掌握涡轮流量计的原理后就会清楚工程中的实际数据是一定时间范围内的测量数据的统计平均值，实时的波动正好是仪表灵敏度的一种体现。同时，实验过程中要让学生具备电子电工技术的知识，就更加理解如何安全用电，比单纯强调实验安全更重要，具备自动控制技术的知识就能够更加明白实验过程中如何有效控制过程的稳定。
化工原理实验的改革，必须合理设置课程的先后教学情况，将该课程安排在学生学习完化工原理理论课程、电子电工技术基础、计算机语言基础、化工仪表及自动化等相关课程后再将该实验课程中作为一次学生综合训练，要求实验课程中对涉及到的各学科知识进行综合应用，有效训练学生对各学科知识的融合和拓展。改革过程中也必须要求实验教学知道教师具备多学科知识的积累和有一定的实际应用能力，如实验装置的信息化改造、装置的自动控制、人工智能等的改革均需要实验教师在实验教学中启到主导作用和引领学生适应新工科背景下对多学科知识的融合的要求。《化工原理实验》课程的项目中的传热实验，就是一个涉及到数据处理需要用到数学、计算机学科知识，传热装置的安全使用需要学生有电子电工技术基础和物理学的知识，如如何避免电加热式水蒸气发生器不会干烧造成仪器损坏的问题，传统的教学过程中指导教师习惯告诉学生实验过程中必须做到蒸汽发生器中的液位不能低于液位下限，实验中仅仅需要注意该提醒即可。新工科背景下的教学改革必须让教师做到告诉学生为什么，如何更好实现安全控制等问题。让学生理解如何做到避免干烧可以通过启发学生通过现代手段实现安全管理和自动控制。思考后的学生会提出加装液位控制器，设计加热器温度联动控制等系列的实验装置控制技术，通过一个实验项目，不简单让学生完成对流传热系数的测定，而是实现了对传热装置的安全控制、实验方法的改进等的思考和训练，激发学生在一个实验中将多学科知识进行融合和探索，培养学生综合知识的学习和综合能力的提升。
3 实验教学过程必须注重学生整体意识、全局观念的工程素养训练
新工科背景下的人才培养要求人才应该是是科学、人文、工程的交叉融合，是培养复合型、综合性人才，要具备整合能力、全球视野、领导能力、实践能力，成为一个人文科学和工程领域兼备的人才。化工原理实验一般以化工操作过程中的化工单元为基础，实验项目为一个或几个单一的化工单元过程，实验教学过程中，必须要求学生通过一个实验项目建立该项目在化工生产过程中的整体过程的概念，突出实验过程中的某一步骤和环节就是工业生产中的某一关键概念，让学生建立工程意识中的整体意识和全局观念。同时，实验过程中，一般都是2～ 3 人合作完成同一实验项目，实验过程中必须通过学生的小组实验中团队意识的培养，合作互助精神的训练提升学生在新工科背景下的工程大局意识和团队合作精神。
在《化工原理实验》课程典型实验项目精馏实验过程中，在实验目的中，要求学生完成一定目标浓度的乙醇的精馏过程，学生总是认为精馏是一个单独的化工单元过程，实际精馏本身是化工生产中一个工程项目的缩影，一定要让学生通过一个精馏项目建立套精馏过程的整体工程概念。精馏中的加热实现再沸器对液体的汽化，塔内物料的传质过程，塔顶冷凝是一个换热系统，进料系统和回流过程是化工流体输送系统。如何让学生中实验中通过一个精馏项目学会化工中的加热控制、气液传质控制、换热器热交换效率的控制、合理的流体输送过程控制均需要实验指导教师中实验过程中对化工生产整体过程的掌握并有效指导学生通过一个实验项目对化工整体过程进行认识和掌握，而不是单纯去实现对某一物料进行精馏分离。学生有了整体工程意识的概念，对实验过程中的加热控制器如何安全使用，何时开启冷凝水、如何调节冷凝水以实现节约用水等均工程意识、全局观念就会通过一个实验项目的训练得到体现。
4 结语
围绕工程教育的新理念、学科专业的新结构、人才培养的新模式、教育教学的新质量、分类发展的新体系等内容开展新工科背景下的高校课程体系的改革研究和实践是今后一定时期内各高校教育工作者面临的任务和挑战。基于经济与社会发展的迫切需求，工程教育的进一步改革势在必行。为进一步提升工程教育人才培养质量，我们必须正视传统工程教育存在的问题，以学科交叉融合及综合化工程教育观为指导，积极探索符合经济发展形势与专业特色的工程教育发展之路，以适应新形势下社会对综合化工程专业人才的需求。《化工原理实验》作为化学化工类相关专业的基础核心实践类课程，其教学改革过程还需要不断的深入推进，不断满足以目标导向的人才培养需要和促进人才培养质量的提升。