張慧東,張 芳,應偉峰,劉 飛
(遼東學院化學工程學院,遼寧 丹東 118000)
2006年起,我國開始構建具有國際實質等效、與工程師制度相銜接的工程教育專業(yè)認證體系;2013年6月,我國順利加入了工程教育學位互認協(xié)議-《華盛頓協(xié)議》,工程教育質量保障體系獲得了國際認可;2016年6月,在吉隆坡召開的國際工程聯(lián)盟大會上,我國成為了國際本科工程學位互認協(xié)議《華盛頓協(xié)議》的第18個正式會員,這是我國高等教育發(fā)展史的一個里程碑[1-4]。由此開始,我國從國際高等教育發(fā)展趨勢的跟隨者逐步轉變?yōu)榱祟I跑者,這不僅為我國工科學生走向世界平臺打下良好的基礎,更代表著我國高等教育事業(yè)將真正地走向世界。
我?;瘜W工程與工藝專業(yè)始于1978年,原丹東師范高等??茖W?;瘜W系化學教育專業(yè),2000年被遴選為遼寧省試點專業(yè),2015年獲批為遼寧省轉型發(fā)展試點專業(yè)。本文立足于遼東學院化學工程與工藝專業(yè)的發(fā)展實情,在適應學校轉型向應用型高校發(fā)展的大背景下,并結合其他高等院校該專業(yè)的建設經(jīng)驗,從人才培養(yǎng)方案、理論教學方式方法和實踐教學體系等三方面進行了改革與探索,供各位同仁參考。
工程教育專業(yè)認證是國際通行的工程教育質量保障制度,也是實現(xiàn)工程教育國際互認和工程師資格國際互認的重要基礎[5-6]。
工程教育專業(yè)認證就是要確認工科專業(yè)畢業(yè)生畢業(yè)后達到所在行業(yè)認同的質量標準要求,是一種導向性合格性評價,這也是工程教育專業(yè)認證的核心所在。實現(xiàn)專業(yè)與工程教育認證的全面對接,有助于盡快實現(xiàn)我校建設應用型本科的辦學理念和定位,推進化工專業(yè)人才培養(yǎng)方案與課程體系設置改革,促進專業(yè)建設,提高人才培養(yǎng)質量,充分發(fā)揮更好服務地方經(jīng)濟建設這一辦學特色[7]。
我?;瘜W工程與工藝專業(yè)結合工程教育認證的相關要求及學校的發(fā)展定位,制定了新版的專業(yè)人才培養(yǎng)方案。新版專業(yè)人才培養(yǎng)方案的制定采用國際化標準,實施成果導向教育,反向設計,正向實施,并邀請了部分企業(yè)技術人員參與制定工作。新版人才培養(yǎng)改革方案如下:
由原來的“3.5+0.5”模式改為“3+1”模式,將實習期增加至一學年,更加注重學生綜合職業(yè)能力和素質培養(yǎng);大幅度減少了理論課堂教學學分,增加了實踐教學學分,人才培養(yǎng)方案中總學分為190學分,其中全學程實踐教學學分87學分,占總學分的45.8%,更加注重學生實踐動手能力的培養(yǎng);增加了化工設計類相關課程,更加注重學生工程設計能力的培養(yǎng),為畢業(yè)綜合訓練打下良好的基礎;增加了創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育模塊,建立了獨立的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)課程體系,突出學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力的培養(yǎng)。
教學大綱是指講授本門課程的教學目的、教學任務、教學內容等,還包括其講授的深度、進度以及教學法等。人才培養(yǎng)方案中在的具體表現(xiàn)形式也是通過教學大綱表現(xiàn)出來的,因而進一步修訂、完善教學大綱,重新組織、構建課程內容與課程體系、選擇的合適的教學內容是實現(xiàn)工程教育專業(yè)認證、完成專業(yè)人才培養(yǎng)目標的前提條件。
以化工原理為例,新版人才培養(yǎng)方案與舊版人才培養(yǎng)方案中理論與實驗課的學時沒有發(fā)生變化,理論96學時、實驗24學時,章節(jié)方面沒有增減,但在具體的內容方面卻做出了調整。理論方面增大了化工設備講述的比例,如流體輸送機械這一章對于離心泵的講授,在新版教學大綱中增加了其它化工用泵和氣體輸送機械的內容。其它章節(jié),凡是涉及到單元操作時也是在講授基本設備的基礎上,增加了化工生產(chǎn)中可能用到的其它設備的講解。除此之外,新版教學大綱中針對傳熱一章的內容增加換熱器設計的內容,為今后化工原理課程設計打下理論基礎。
目前,市面上的教材琳瑯滿目,但卻無法針對本校實際狀況做出相應的調整。針對學?,F(xiàn)狀,編寫合適的校本教材有助于側重學生實踐能力的培養(yǎng),體現(xiàn)人才培養(yǎng)模式創(chuàng)新和教學內容改革、有助于體現(xiàn)學校轉型發(fā)展和辦學特色、有助于體現(xiàn)學校優(yōu)勢和專業(yè)特色、有助于解決教學急需、填補學科空白。
以化工原理實驗為例,同類化工原理實驗教材《化工原理實驗》(化學工程出版社,楊祖榮主編)及《化工原理實驗及課程設計》(化學工程出版社,陳均志主編)雖涵蓋內容豐富,實驗數(shù)目過多,但由于我校實驗設備陳舊,許多實驗內容不適合學校實驗室現(xiàn)狀,同類教材已不適合我校學生學習需求。編寫一部緊密結合我校實驗室現(xiàn)有的實驗設備和實驗條件,指導性強、針對性強、可操作性強的化工原理實驗教材是當務之急。因此,專業(yè)成立化工原理課題組,根據(jù)學校實驗室現(xiàn)狀以及工程認證教育要求,精選機械能轉換、離心泵特性曲線能測定、流體流動阻力測定、過濾常數(shù)的測定、傳熱膜系數(shù)測定、精餾實驗、氧解吸實驗、流化床干燥八個實驗,同時企業(yè)專家根據(jù)企業(yè)對于人才需求,共同參與完成編寫化工原理實驗教材。該教材能夠充分發(fā)揮實驗室現(xiàn)有儀器設備優(yōu)勢,培養(yǎng)學生具備扎實的化工原理理論知識、較強的實驗動手能力,并在實踐中不斷完善。
21世紀是科技迅猛發(fā)展的時代,而我們面對的教學對象也更加活躍,傳統(tǒng)的板書式教學已不再適應時代需求,教師要善于利用學生的這一特點,積極對教學方式進行改革。以化工原理理論課程為例,上課時利用模型對離心泵、傳熱、過濾、吸收等內容進行演示,給學生以直觀的認識;組織學生到實驗室,結合實驗設備對過濾、吸收、流體輸送等內容進行了流程的講解,讓學生在學習理論知識的基礎上能更好的加以應用;組織學生到企業(yè)進行現(xiàn)場教學,聘請企業(yè)人員對離心泵、板框壓濾機、精餾塔等設備進行現(xiàn)場的講解,并演示了該單元操作在企業(yè)的實際生產(chǎn)中的應用。將枯燥的書本理論與實踐結合起來,帶動了學生的學習積極性,也讓學生對自己以后的就業(yè)崗位需求有了一些認識和了解。
實踐教學是化學工程與工藝專業(yè)人才培養(yǎng)過程中的重要環(huán)節(jié)。通過實踐教學的培養(yǎng),可以使得學生在學習的過程中,做到理論與實踐的相互融合,并可以反復鞏固復習理論知識,鍛煉實驗基本技能方法。
化學工程與工藝專業(yè)實踐教學體系共分三個層次,分別是課內實驗與實訓,綜合實驗與實訓與綜合訓練課程。在具體的教學培養(yǎng)過程中,我們采用了多層次梯度培養(yǎng)方式。第一,低年級的學生通過課內實驗與實訓的基礎實驗鍛煉基本實驗技法,通過驗證性實驗培養(yǎng)學生基本實驗技能;第二,中年級的同學通過綜合實驗與實訓課程,培養(yǎng)學生的綜合分析能力和創(chuàng)新能力,通過綜合性實驗、設計性實驗鍛煉學生的實驗技巧,開拓創(chuàng)新思維;第三,高年級的同學在此基礎上,通過綜合訓練課程全面提高學生的科學素養(yǎng)和綜合能力,同時鼓勵參與教師科研課題、科研訓練,全員參加大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓練項目。
畢業(yè)綜合訓練是培養(yǎng)學生綜合運用所學理論知識、專業(yè)知識來解決實踐問題,能夠全面提高畢業(yè)生素質及創(chuàng)新能力的一個重要的綜合性實踐教學環(huán)節(jié)。畢業(yè)綜合訓練改革方案如下:由原來單一的畢業(yè)論文的形式逐步發(fā)展為目前的畢業(yè)論文、畢業(yè)設計和研究報告多種形式。針對不同需求的學生采取不同的畢業(yè)綜合訓練形式,可以最大限度的發(fā)揮畢業(yè)綜合訓練對學生專業(yè)綜合能力的培養(yǎng)和鍛煉。對于準備考取碩士研究生的同學,主要采取畢業(yè)論文的形式,在學校實驗室完成,使他們初步了解科學研究的基本思路和方法,培養(yǎng)他們科研思維與能力,為進一步深造打下必要的基礎。其他同學的畢業(yè)綜合訓練則是與學生的畢業(yè)實習相結合,通過在企業(yè)內的頂崗實習,在化工企業(yè)完成。對于就業(yè)崗位與化工工藝流程設計相關的學生,主要采取畢業(yè)設計的形式;對于就業(yè)崗位與化工工藝操作相關的學生,則采取研究報告的形式。通過這兩種形式的畢業(yè)綜合訓練,在增加學生對化工企業(yè)的認識度的同時提高學生的實際操作能力,極大的縮短了學生的上崗時間,提高了他們的就業(yè)競爭力。
我?;瘜W工程與工藝專業(yè)以行業(yè)發(fā)展需求為動力,以工程專業(yè)認證為導向,通過人才培養(yǎng)方案、理論教學方式方法和實踐教學體系的改革,使學生在掌握化學工程與工藝的基礎知識和基本理論以及創(chuàng)新方法的基礎上,具備設計和實施工程實驗的能力,能夠在化工行業(yè)從事生產(chǎn)工藝、工程技術、生產(chǎn)管理、質量控制、研究開發(fā)等工作的高級應用技術型人才。