地方高?；I(yè)學(xué)生工程實踐能力培養(yǎng)途徑探究與實踐

張 宇 李金龍 賈麗華 鄧慶芳 陳朝暉 趙云鵬

(齊齊哈爾大學(xué) 化學(xué)與化學(xué)工程學(xué)院,黑龍江 齊齊哈爾 161006)

化工高等教育是對接化工行業(yè)的關(guān)鍵環(huán)節(jié),工程教育的質(zhì)量決定著化工行業(yè)工程人才培養(yǎng)的質(zhì)量?；瘜W(xué)工程師是化工工程人才培養(yǎng)的重要目標,而工程實踐能力培養(yǎng)是工科專業(yè)人才培養(yǎng)的核心[1]。

工程教育專業(yè)認證對化工專業(yè)學(xué)生的工程實踐能力培養(yǎng)提出了明確的要求。而目前我國高校化工教育仍存在“重學(xué)術(shù)輕實踐、重知識輕能力”的現(xiàn)象,為適應(yīng)當前傳統(tǒng)化工行業(yè)升級需要,探索化工工程人才培養(yǎng)模式,全面推進以提高地方高?；I(yè)本科生工程實踐能力為目標的教學(xué)改革尤為重要。為此,齊齊哈爾大學(xué)化學(xué)工程與工藝專業(yè),圍繞人才培養(yǎng)目標、課程體系及師資隊伍建設(shè)等方面,構(gòu)建了新工科背景下的人才培養(yǎng)機制,使學(xué)生的工程實踐能力培養(yǎng)貫穿整個人才培養(yǎng)過程,從而更好地滿足地方經(jīng)濟和社會發(fā)展的需要。

1 明確人才培養(yǎng)目標

齊齊哈爾大學(xué)地處黑龍江省西部地區(qū),周邊有密集的石油化工產(chǎn)業(yè)集群和東北老工業(yè)基地。為更好地服務(wù)地方經(jīng)濟和社會發(fā)展,在充分聽取化工行企業(yè)專家意見后,提出化學(xué)工程與工藝專業(yè)的培養(yǎng)目標和定位:立足黑龍江,輻射全國;培養(yǎng)學(xué)生具有對現(xiàn)有生產(chǎn)過程進行工藝優(yōu)化、技術(shù)革新改造的能力,具有對新過程進行開發(fā)設(shè)計和對新產(chǎn)品進行研制的基本能力;面向經(jīng)濟社會發(fā)展,培養(yǎng)能夠在化工及其相關(guān)領(lǐng)域從事生產(chǎn)過程操作與控制、工程設(shè)計、技術(shù)開發(fā)和技術(shù)管理等方面工作的高素質(zhì)應(yīng)用型工程技術(shù)人才。

2 優(yōu)化理論課程體系

明晰人才培養(yǎng)目標,明確“培養(yǎng)什么人、怎樣培養(yǎng)人、為誰培養(yǎng)人”的根本問題,在學(xué)生心中牢固綠色發(fā)展理念、家國情懷,引導(dǎo)學(xué)生樹立社會責任感。

在人才培養(yǎng)過程中,堅持以培養(yǎng)學(xué)生工程實踐能力為目標,不斷夯實學(xué)生工程理論基礎(chǔ)。在專業(yè)課程設(shè)置方面,注重化工行企業(yè)專家意見,將化工行業(yè)對畢業(yè)生能力的要求與在校學(xué)生培養(yǎng)相結(jié)合,將辦學(xué)方向與區(qū)域經(jīng)濟、學(xué)科優(yōu)勢相結(jié)合。專業(yè)在原有課程體系的基礎(chǔ)上,將“化工分離工程”課程由專業(yè)選修課調(diào)整為專業(yè)必修課,培養(yǎng)學(xué)生解決復(fù)雜工程問題的能力;增設(shè)“化工技術(shù)經(jīng)濟”“化工安全與環(huán)?！眱砷T必修課,提升學(xué)生經(jīng)濟分析、危害識別和風(fēng)險控制的能力;增加創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育模塊,開設(shè)“大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)導(dǎo)論”必修課程和“學(xué)科前沿”“創(chuàng)新基礎(chǔ)”兩門選修課,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力;將社團活動、文體活動、公益勞動、講座等第二課堂設(shè)置為不占學(xué)分的課外必修環(huán)節(jié)。

在專業(yè)課程授課過程中,將專業(yè)理論教學(xué)與化工設(shè)計競賽相結(jié)合,將設(shè)計競賽內(nèi)容逐一分解、整合到理論課程的授課計劃中。在教學(xué)中強化對學(xué)生工程意識的引導(dǎo),指導(dǎo)學(xué)生在學(xué)習(xí)專業(yè)基礎(chǔ)知識的同時逐漸完成項目設(shè)計,綜合運用所學(xué)知識解決項目設(shè)計中遇到的實際工程問題,實現(xiàn)基于項目的教育和學(xué)習(xí)。由此,使學(xué)生逐漸認識到專業(yè)基礎(chǔ)知識在工程實踐中的重要性,從而培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力,夯實其工程理論基礎(chǔ),提升其工程意識。

3 強化實踐教學(xué)環(huán)節(jié)

專業(yè)重視工程實踐教學(xué)環(huán)節(jié),在2019版培養(yǎng)方案中實踐類課程總學(xué)分占學(xué)生畢業(yè)所需學(xué)分的25.3%。加強專業(yè)實驗室建設(shè),從功能和種類上均滿足實驗教學(xué)的要求。在認識實習(xí)和生產(chǎn)實習(xí)教學(xué)環(huán)節(jié)中,充分利用校內(nèi)的化工工程實踐中心、化工虛擬仿真實驗教學(xué)中心,實現(xiàn)“校內(nèi)實習(xí)+校外實訓(xùn)+校內(nèi)仿真”三段式實習(xí)模式。利用虛擬仿真實驗教學(xué)網(wǎng)絡(luò)平臺,實現(xiàn)開放共享;通過網(wǎng)上輔助教學(xué)和網(wǎng)絡(luò)化、智能化管理,從時間和空間上利用仿真軟件完成虛實結(jié)合及虛擬工藝訓(xùn)練,解決學(xué)生實際動手操作能力弱、工程能力培養(yǎng)不足的問題。

專業(yè)課程設(shè)計包括“化工原理課程設(shè)計”和“化工過程課程設(shè)計”,旨在培養(yǎng)學(xué)生綜合運用所學(xué)知識解決實際工程問題的能力。“化工原理課程設(shè)計”1人一組,要求學(xué)生獨立完成一個典型化工單元設(shè)備的設(shè)計;“化工過程課程設(shè)計”5人一組,要求學(xué)生以團隊形式完成一個化工工藝過程的設(shè)計。根據(jù)不同課程的設(shè)計要求,學(xué)生需要通過查閱、收集資料發(fā)現(xiàn)化工實際問題,并利用所學(xué)知識分析問題,獲取解決化工實際問題的方法。同時,通過課程設(shè)計強化學(xué)生的職業(yè)道德修養(yǎng),培養(yǎng)學(xué)生的安全意識以及有效溝通能力。

在畢業(yè)設(shè)計(論文)階段,為了進一步加強學(xué)生工程實踐能力的培養(yǎng),聘請化工行企業(yè)專家全程參與設(shè)計環(huán)節(jié)。一方面,專家作為學(xué)生的現(xiàn)場導(dǎo)師與校內(nèi)導(dǎo)師共同指導(dǎo)學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(論文)。由于專家大多來自生產(chǎn)一線,因此特別注重學(xué)生專業(yè)工程實踐的培養(yǎng)。此外,通過專家進校指導(dǎo)和學(xué)生到工廠進行生產(chǎn)實踐的形式,加強校企合作交流,探索校企合作培養(yǎng)人才的新模式。另一方面,化工行企業(yè)專家參與學(xué)生畢業(yè)答辯環(huán)節(jié),通過論文評審和現(xiàn)場提問,專家對學(xué)生解決化工實際問題的能力進行點評,進一步增加學(xué)生了解工程實際、提出和解決復(fù)雜問題的意識。

4 提升師資隊伍水平

近年來,我國高校工科專業(yè)的新教師大部分是博士畢業(yè)后直接進入教學(xué)崗位,缺乏工程實踐經(jīng)歷和經(jīng)驗,存在工程概念不強、工程意識淡薄、工程能力不足的短板[2]。為此,專業(yè)采用“教師出校門”“校企合作”等方式,建立了可持續(xù)發(fā)展的教師工程實踐能力的培養(yǎng)體系。

專業(yè)廣泛邀請化工行企業(yè)專家針對工程應(yīng)用基礎(chǔ)、技術(shù)發(fā)展等方面與教師開展研討,注重教師工程意識的培養(yǎng),使其逐漸形成以實踐為主導(dǎo)的工程意識;依托科研項目與企業(yè)開展合作,整合資源,搭建多元化實踐平臺,為教師提供實踐訓(xùn)練場所;通過產(chǎn)學(xué)研轉(zhuǎn)化落地方式實現(xiàn)“教師出校門”,鼓勵教師通過研究項目、技術(shù)改造、技術(shù)咨詢等方式參與實際生產(chǎn)和管理,鍛煉和豐富自身的工程技術(shù)素養(yǎng);鼓勵教師通過出國進修、參加國際會議等方式積極參與國際交流,開拓視野,提升學(xué)術(shù)水平;鼓勵青年教師到企業(yè)參加工程實踐能力培訓(xùn),完成與企業(yè)相關(guān)的工藝流程設(shè)計;鼓勵青年教師指導(dǎo)大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項目、化工設(shè)計競賽、化工實驗競賽,提高自身工程實踐能力。

此外,專業(yè)聘請化工行企業(yè)專家作為兼職教師,參與專業(yè)培養(yǎng)方案修訂和教學(xué)過程,開展專題講座,指導(dǎo)學(xué)生實習(xí)和畢業(yè)設(shè)計(論文),以及承擔“化學(xué)工程與工藝專業(yè)導(dǎo)論”“化工設(shè)計”“化工安全與環(huán)?！钡缺究普n程部分教學(xué)內(nèi)容的講授,彌補專任教師工程實踐經(jīng)驗不足的短板。

5 結(jié)束語

對于地方高?；I(yè)學(xué)生工程實踐能力培養(yǎng)途徑的探究與實踐,是一項復(fù)雜而系統(tǒng)的工程,需要全體化工教育者共同努力,在人才培養(yǎng)目標、課程體系及師資隊伍建設(shè)等方面繼續(xù)深化改革,探索出一條適應(yīng)現(xiàn)代化工行業(yè)需求、滿足地方經(jīng)濟和社會發(fā)展需要的人才培養(yǎng)模式,努力培養(yǎng)化工行業(yè)高素質(zhì)應(yīng)用型工程技術(shù)人才。