適應(yīng)新工科建設(shè)的地方高校化工專業(yè)實(shí)踐教學(xué)體系優(yōu)化策略

張秋云　張玉濤　劉崢軍

在新工科的視域下，實(shí)踐教學(xué)對(duì)于培養(yǎng)創(chuàng)新型、應(yīng)用型人才顯得尤為重要。然后，地方高校在實(shí)踐教學(xué)中仍存在許多不足，如：實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容已不能滿足當(dāng)下行業(yè)的發(fā)展、實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容老舊、實(shí)踐的平臺(tái)建立不足等。結(jié)合面臨的這些問(wèn)題，為適應(yīng)化工產(chǎn)業(yè)的發(fā)展和新工科建設(shè)的新形勢(shì)與新要求，筆者擬從化工專業(yè)實(shí)踐教學(xué)模式、教學(xué)體系、師資培養(yǎng)體系、實(shí)踐基地建設(shè)、教學(xué)考核評(píng)價(jià)體系和反饋機(jī)制及學(xué)科競(jìng)賽平臺(tái)等諸多方面進(jìn)行初探，進(jìn)而為培養(yǎng)具有深厚化工理論基礎(chǔ)、掌握現(xiàn)代化工技術(shù)，能夠從事化工過(guò)程及生產(chǎn)工藝研究、過(guò)程開(kāi)發(fā)及設(shè)計(jì)方面的應(yīng)用型化工專業(yè)人才提供參考。

? 一、構(gòu)建具有特色的多元化化工專業(yè)實(shí)踐教學(xué)模式

實(shí)踐教學(xué)模式應(yīng)面向新工科要求，結(jié)合本科工程教育專業(yè)認(rèn)證“成果導(dǎo)向、面向產(chǎn)出”的理念，以及地方高校辦學(xué)特色和化工專業(yè)辦學(xué)定位，從課程實(shí)驗(yàn)提升學(xué)生操作技能、專業(yè)實(shí)踐提升學(xué)生專業(yè)素質(zhì)、畢業(yè)實(shí)習(xí)提升學(xué)生工程素質(zhì)等方面進(jìn)行設(shè)計(jì)和探索，明確培養(yǎng)目標(biāo)，注重學(xué)生專業(yè)知識(shí)和動(dòng)手能力的培養(yǎng)，強(qiáng)調(diào)工程教育的實(shí)踐性，構(gòu)建具有特色的“一個(gè)中心、四個(gè)支撐、校內(nèi)校外、線上線下”多元化化工專業(yè)實(shí)踐教學(xué)模式（圖1），其“一個(gè)中心”是該實(shí)踐教學(xué)模式的核心，是以提高學(xué)生實(shí)踐能力、工程創(chuàng)新能力為培養(yǎng)目標(biāo)；“四個(gè)支撐”是以化工專業(yè)培養(yǎng)方案為出發(fā)點(diǎn)，依托培養(yǎng)方案修訂、課程實(shí)驗(yàn)、創(chuàng)新實(shí)踐、實(shí)習(xí)實(shí)踐等培養(yǎng)環(huán)節(jié)，分層次、連續(xù)地、系統(tǒng)地培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力和實(shí)踐技能；“校內(nèi)校外、線上線下”是校內(nèi)課程實(shí)驗(yàn)、校外實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)、專業(yè)實(shí)驗(yàn)虛擬結(jié)合，滿足學(xué)生個(gè)性化的學(xué)習(xí)要求，提升化工專業(yè)學(xué)生對(duì)實(shí)踐教學(xué)的興趣，培養(yǎng)具有創(chuàng)新理念的應(yīng)用型復(fù)合型化工專業(yè)人才。

? 二、改革實(shí)踐教學(xué)課程體系和教學(xué)內(nèi)容

化工專業(yè)培養(yǎng)方案中實(shí)踐性教學(xué)的目標(biāo)是為了讓學(xué)生畢業(yè)后能更好地勝任工作崗位，這也是實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容改革的重點(diǎn)。目前，無(wú)論是對(duì)于實(shí)踐課程體系的建設(shè)，還是課程內(nèi)容的設(shè)置，都應(yīng)充分滿足化工企業(yè)崗位知識(shí)、技能、素質(zhì)等方面的要求，且要與應(yīng)用型人才的培養(yǎng)目標(biāo)相對(duì)應(yīng)，與其它行業(yè)規(guī)范相協(xié)調(diào)和融合?；诖?，地方高校應(yīng)制定與新工科建設(shè)相匹配的實(shí)踐教學(xué)課程體系，促使學(xué)生更好地掌握化工專業(yè)知識(shí)和化工工程實(shí)踐知識(shí)，其化工實(shí)踐教學(xué)課程體系可從四個(gè)層面進(jìn)行，首先是依托學(xué)教融合的教學(xué)模式，讓學(xué)生扎實(shí)地掌握專業(yè)理論知識(shí)，為后續(xù)進(jìn)行實(shí)踐奠定基礎(chǔ)；其次是充分發(fā)揮化工企業(yè)作用，依托產(chǎn)學(xué)融合的教學(xué)模式，建立專業(yè)的實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)基地，以培養(yǎng)學(xué)生的工程實(shí)踐能力；再次是把綜合課程、專業(yè)見(jiàn)習(xí)－研習(xí)－實(shí)習(xí)、專業(yè)競(jìng)賽等有機(jī)結(jié)合起來(lái)，深化學(xué)生對(duì)專業(yè)知識(shí)的理解和掌握，滿足學(xué)生的個(gè)性化發(fā)展要求；最后是借助課程設(shè)計(jì)、化工畢業(yè)設(shè)計(jì)等環(huán)節(jié)，不斷增強(qiáng)學(xué)生對(duì)實(shí)際工程問(wèn)題的分析和解決能力。

在實(shí)際教學(xué)中，實(shí)踐教學(xué)課程體系的建設(shè)和完善就是要讓每位學(xué)生都能參與基本的工程實(shí)踐訓(xùn)練，這就要求任課教師開(kāi)展實(shí)踐教學(xué)前要合理設(shè)置實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容，并融入新工科背景下的“化工智能控制、互聯(lián)網(wǎng)+化工、人工智能”等新知識(shí)，拓展傳統(tǒng)實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容，使新舊知識(shí)有機(jī)結(jié)合起來(lái)，實(shí)現(xiàn)學(xué)生創(chuàng)新思維和工程技能的培養(yǎng)目標(biāo)。例如，任課教師可以把“互聯(lián)網(wǎng)+”引入實(shí)踐教學(xué)過(guò)程中，引導(dǎo)學(xué)生使用大數(shù)據(jù)優(yōu)化化工生產(chǎn)過(guò)程、解決生產(chǎn)問(wèn)題，驅(qū)動(dòng)學(xué)生更好地參與實(shí)踐教學(xué)。

? 三、強(qiáng)化“理實(shí)”深度融合，完善實(shí)踐教學(xué)師資培養(yǎng)體系

強(qiáng)化“理論教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)”的深度融合，以新工科視域下的工程理念重整實(shí)踐教學(xué)體系，倒逼師資培養(yǎng)體系的體制創(chuàng)新和模式創(chuàng)新，構(gòu)建“引進(jìn)新人有目標(biāo)、崗前培訓(xùn)有考核、育人能力提升有傳幫帶、教學(xué)研究有平臺(tái)、社會(huì)服務(wù)有支持”的師資培養(yǎng)體系。通過(guò)學(xué)校與化工企業(yè)共建的產(chǎn)學(xué)研實(shí)踐基地，定期安排專業(yè)教師到企業(yè)掛職鍛煉，打造行業(yè)工程師主導(dǎo)、專業(yè)教師參與的高水平“雙師型”師資隊(duì)伍，以提高應(yīng)用型化工專業(yè)人才培養(yǎng)的質(zhì)量。

? 四、加強(qiáng)校外工程實(shí)習(xí)基地建設(shè)?

為提升化工專業(yè)實(shí)踐性教學(xué)水平，地方高校要結(jié)合地方產(chǎn)業(yè)特色，發(fā)揮作為產(chǎn)業(yè)人才培養(yǎng)小高地的作用，要本著合作共贏的原則，密切聯(lián)系化工企業(yè)，與化工企業(yè)建立穩(wěn)定的產(chǎn)學(xué)研合作實(shí)踐教育基地，及時(shí)了解化工行業(yè)的發(fā)展前沿和企業(yè)的發(fā)展動(dòng)向，以及化工企業(yè)產(chǎn)品提質(zhì)、工藝技改、設(shè)備優(yōu)化對(duì)化工專業(yè)人才的最新要求，以便調(diào)整實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容和方式以適應(yīng)當(dāng)前需求。

? 五、優(yōu)化實(shí)踐教學(xué)考核評(píng)價(jià)體系和反饋機(jī)制

對(duì)于傳統(tǒng)的化工專業(yè)，可建立“評(píng)價(jià)－反饋－持續(xù)改進(jìn)”的實(shí)踐教學(xué)考核評(píng)價(jià)體系（圖2），這樣既有助于教師及時(shí)掌握學(xué)生實(shí)踐教學(xué)的參與度及完成情況，又有助于激發(fā)學(xué)生對(duì)實(shí)踐學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和積極性，從而提升學(xué)生的實(shí)踐能力。實(shí)踐教學(xué)考核評(píng)價(jià)可從兩方面來(lái)進(jìn)行，對(duì)于實(shí)驗(yàn)、虛擬仿真和畢業(yè)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)等校內(nèi)實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，可根據(jù)課程特點(diǎn)及不同階段的實(shí)踐教學(xué)要求，采用多角度、全過(guò)程的評(píng)價(jià)體系，建立“過(guò)程評(píng)價(jià)與期末評(píng)價(jià)+線上評(píng)價(jià)與線下評(píng)價(jià)+生生評(píng)價(jià)與師生評(píng)價(jià)”相結(jié)合的評(píng)價(jià)機(jī)制，全面客觀采集學(xué)生學(xué)習(xí)過(guò)程數(shù)據(jù)，為學(xué)情診斷、綜合評(píng)價(jià)和學(xué)業(yè)規(guī)劃提供支撐，實(shí)現(xiàn)基于數(shù)據(jù)的過(guò)程性、發(fā)展性評(píng)價(jià)；對(duì)于專業(yè)見(jiàn)習(xí)、畢業(yè)實(shí)習(xí)等校外實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，考核方式可采取以實(shí)習(xí)企業(yè)為主、學(xué)校為輔的評(píng)價(jià)機(jī)制，學(xué)生校外實(shí)習(xí)期間，企業(yè)指導(dǎo)教師與校內(nèi)帶隊(duì)教師要加強(qiáng)溝通，全程掌握每位學(xué)生的實(shí)習(xí)動(dòng)態(tài)，實(shí)習(xí)結(jié)束企業(yè)指導(dǎo)教師與校內(nèi)帶隊(duì)教師共同為學(xué)生的實(shí)習(xí)表現(xiàn)（實(shí)踐動(dòng)手情況、方案設(shè)計(jì)情況、溝通表達(dá)能力、實(shí)習(xí)總結(jié)報(bào)告等）進(jìn)行評(píng)定。另外，根據(jù)實(shí)踐課程的難易程度以及校內(nèi)校外實(shí)踐成效，對(duì)實(shí)踐教學(xué)情況進(jìn)行反饋，并及時(shí)開(kāi)展教研室研討交流；在對(duì)實(shí)踐教學(xué)反饋情況進(jìn)行分析后，幫助任課教師持續(xù)改進(jìn)實(shí)踐教學(xué)方法和技巧、充實(shí)實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容、引導(dǎo)學(xué)生分析學(xué)習(xí)成效，使學(xué)生對(duì)后續(xù)學(xué)習(xí)的課程有更明確的目標(biāo)。

? 六、賽學(xué)結(jié)合，搭建學(xué)科競(jìng)賽平臺(tái)

培養(yǎng)的化工專業(yè)人才在工程實(shí)踐活動(dòng)中應(yīng)具備創(chuàng)造力、自覺(jué)能動(dòng)性、應(yīng)變創(chuàng)新能力、團(tuán)隊(duì)合作意識(shí)及自主學(xué)習(xí)能力。為此，學(xué)科競(jìng)賽是創(chuàng)新能力、工程素養(yǎng)、團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神培養(yǎng)的重要途徑之一，也是實(shí)踐教學(xué)的重要延伸。地方高?？梢劳袑W(xué)校資源及專業(yè)實(shí)驗(yàn)室和科研平臺(tái)，為學(xué)生搭建學(xué)科競(jìng)賽平臺(tái)，鼓勵(lì)學(xué)生申請(qǐng)各級(jí)各類大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練項(xiàng)目，并以此組建學(xué)生團(tuán)隊(duì)參加各類工程基礎(chǔ)競(jìng)賽（如全國(guó)數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽、工程基礎(chǔ)競(jìng)賽）及學(xué)科競(jìng)賽（如“互聯(lián)網(wǎng)+”大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽、“挑戰(zhàn)杯”全國(guó)大學(xué)生課外學(xué)術(shù)科技作品競(jìng)賽、全國(guó)大學(xué)生化工設(shè)計(jì)競(jìng)賽、全國(guó)大學(xué)生化工實(shí)驗(yàn)大賽等全國(guó)性賽事）。通過(guò)參加各類賽事，做到“以賽促學(xué)，以賽促教，學(xué)賽結(jié)合”的實(shí)踐教育理念，將競(jìng)賽與化工專業(yè)實(shí)踐教學(xué)有機(jī)結(jié)合，發(fā)揮學(xué)生主觀能動(dòng)性，進(jìn)而培養(yǎng)學(xué)生兼具創(chuàng)新能力、實(shí)踐技能和協(xié)作精神。

綜上所述，對(duì)于地方高校化工專業(yè)辦學(xué)而言，應(yīng)切實(shí)踐行新工科理念，注重學(xué)生工程能力的培養(yǎng)，實(shí)現(xiàn)從化工學(xué)科主導(dǎo)向行業(yè)產(chǎn)業(yè)需求為導(dǎo)向的轉(zhuǎn)變。深入探索化工專業(yè)實(shí)踐教學(xué)體系的優(yōu)化策略，完善“產(chǎn)－學(xué)-研-用”的協(xié)同創(chuàng)新機(jī)制，對(duì)于提升學(xué)生的工程實(shí)踐能力及創(chuàng)新能力，提高化工專業(yè)辦學(xué)水平，培養(yǎng)出滿足社會(huì)發(fā)展需要、符合企業(yè)需求的綜合型化工專業(yè)人才具有重要的意義。

本文系2022年貴州省高等學(xué)校教學(xué)內(nèi)容和課程體系改革項(xiàng)目“新工科視域下應(yīng)用型高?；I(yè)實(shí)踐教學(xué)模式的探索與實(shí)踐”（課題編號(hào)：2022252）與2022年貴州省級(jí)“金課”（虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)一流課程，序號(hào)：87）階段性研究成果

（作者單位：安順學(xué)院）