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“新工科”视域下化工卓越人才培养模式改革论文

发布时间:2020-11-19 08:59:13 文章来源:SCI论文网 我要评论














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摘要:在“新工科”视域下人才培养改革前提下,结合南华大学“核特色、医品牌、环保优势”学科特色,为培养创新性、应用型高端化工技术人才,南华大学化学化工学院化学工程与工艺专业借助第二次专业认证的契机,对化工专业创新人才的教育模式进行了规范化改革。其中包括学生评价反馈机制的建立、培养目标与毕业要求的达成度改革、教学课程体系改革、校企合作师资建设、企业课程开设及评价机制等。

关键词:理论教学;实践教学;教学改革

本文引用格式:杜可杰等.“新工科”视域下化工卓越人才培养模式改革[J].教育现代化,2019,6(66):10-12+19.

自从2017年2月,教育部达成了“复旦共识”以来,教育部提出高校要加快建设和发展“新工科”,我国新工科教育改革迅速。“天大行动”“北京指南”的相继形成[1-3],为我国高等工程教育改革指明了目标-全面落实立德树人根本任务,面向产业界、面向世界、面向未来,以一流人才培养、一流本科教育、一流专业建设为目标,同时提出了理念引领、结构优化、模式创新、质量保障等要求。目前国家推动创新驱动发展,实施“一带一路”“互联网+”等重大战略,以新技术、新业态、新模式、新产业为代表的新经济蓬勃发展,对工程科技人才提出了更高要求,迫切需要加快工程教育改革创新。而在第四届产教融合发展战略国际论坛——“智能制造趋势下大国工匠的培养机制与模式”分论坛上,华中科技大学武昌林教授围绕教育部新工科教育改革指导意见,提出建立面向行业需求、服务地方经济的工科办学机制与模式,明确工程教育认证的核心理念,包括能力导向的教学理念、开展新工科研究与实践、产教融合的校企联合培养模式等[4]。他明确提出:校企合作注重联合培养的人才质量,注重学生在校学习与企业实践相结合,注重学校与企业资源、信息的共享与合作双赢;高校与企业的深度融合,达到优势互补,为“新工科”视域下教学模式改革提供了方向。

对于新工科建设,主要从两方面入手,一方面主动设置和发展一批新兴工科专业,另一方面推动现有工科专业的改革创新。而深化工程教育改革、建设工程教育强国,对服务和支撑我国经济转型升级意义重大。2018年3月,教育部认定612个项目为首批“新工科”研究与实践项目。我校“面向新经济的地方高校工科专业改造升级路径探索与实践”项目也首次入选。目前国内也成立了天津市新工科教育联盟、信息技术新工科产学研联盟等来促进新工科建设与改革。

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在化工专业方面,近年来,随着我国化工经济的快速发展,我国对高素质化工人才的需求越来越大,特别是对“现代化、综合化、国际化”高素质化工人才的需求与日俱增。尽管我国在高等化工教育进行了长期的努力并且取得了非凡的成就,培养了大批高素质、创新性化工人才。但是我国化工人才培养长期以来也存在许多问题,主要体现在[5,6]:第一,教育教学活动与专业培养目标相脱节的现象,如专业培养标准与培养目标不一致,前者不能支撑后者的现象。课程体系和教学内容没能围绕着培养目标的实现系统性地进行改革和更新,而是各自为政、教育教学资源的配置不能满足培养目标实现的需要;第二,工程人才培养模式错位。长期以来,许多人认为“工程”不过是单纯的“科学”的应用,甚至在目前许多高校仍然存在过度科研化现象,导致工程专业学生培养偏科学理论,轻视工程实践与应用[7]。比如目前我国自然科学研究的经费投入逐步加大,很多高校的培养理念,甚至是教师的授课理念发生了“科学人才”与“工程人才”的错位现象。在人才培养方面,以“科学人才”培养模式为重点,侧重科学技术的培养(如前沿讲座,授课内容基本为本学科前沿高层次论文),而忽视了工程人才实践能力的培养,忽略了高素质工程人才的社会适应性,偏离了工程技术人才培养的目标理念;第三,教师工程实践经验缺乏,工程素质与实践能力偏低[8]。教师在学校注重讲授理论课程,由于实践经验的缺乏,无法将理论与实际紧密结合。此外,在指导学生工程实践环节(如专业课程设计、工程实训等)时,仅仅从理论层面进行教授,无法真正从工程应用角度对学生进行训练。针对上面所出现的问题,我们必须在当下教学中进行全方面地调整与改进,从而达到培养高素质现代化工程实践应用人才的目标。

教育部自2006年起启动了化工专业认证试点工作。我校2013年启动专业认证工作,我院化学工程与工艺专业于2017年正式通过教育认证工作,并于2019年下半年进行第二次专业认证工作。通过化工专业工程教育认证,健全了工程教育的质量监控体系,推进了工程教育改革,提高了工程教育质量,最终有利地提升了我们的人才培养的质量。我们根据专业认证标准,结合南华大学办学宗旨、我们本专业人才培养的特色,对本专业的培养目标、毕业要求、课程体系设置、师资培养、评价体系进行了全面的调整,学校也在化工实践教学方面投入合适的经费来改进升级现有实践装置。在“新工科”建设背景下,化学工程与工艺专业人才培养模式进行了明显的改革,以达到专业认证标准下的高素质实践性人才培养要求。

一“新工科”视域下化工专业人才培养目标的重新定位—具备社会责任感与环保意识高素质化工人才的培养

在“新工科”教改浪潮下,立足于南华大学“核特色、医品牌、环保优势”顶层设计[9],我们对本专业人才培养目标进行了重新定位,修正了重专业知识的传授、轻视综合素质与能力、轻视社会人文、经济、环保等方面知识的作用等片面定位。随着经济的转型、社会的转型,需要我们培养具有扎实的专业知识、深厚的人文素养、强烈的社会可持续发展理念的综合人才,这是对教育观念、对教育本质和教育使命新的认识。而“新工科”视域下工程教育专业认证标准对培养目标有明确的说明:“符合学校定位的、适应社会经济发展需要的培养目标。培养目标能反映学生毕业后5年左右在社会与专业领域预期能够取得的成就”。因此,我院化工专业根据专业认证标准,参考南华大学本科人才培养定位及修订基本要求,结合往届毕业生调查结果及与企业专家、校外专家建议的基础上,对培养目标进行了详细的修订。最终将目标定为培养立足化工行业,面向全国,适应国家化学工业发展和社会主义现代化建设需要,培养德、智、体、美全面发展,具有高度的社会责任感、良好的文化素质和健康的心理素质,掌握必需的人文科学、自然科学和工程技术基础知识,掌握化学工程与工艺方面的基本理论、基础知识和专业技能,具有较强的实际工作能力和创新精神,能在化工、冶金、能源、医药、环保、精细化工等企事业单位从事工程设计、技术开发、生产技术管理和科学研究等方面工作的工程技术人才。根据培养目标,对学生的毕业要求提出了12项指标点,共37项分指标点,社会责任感与环保意识高素质在培养达成度要求里面占据比较重要的位置,分配的权重也相对加大。

根据针对我校毕业生的人才培养调查反馈报告显示,本院化工专业学生约47%在化工企业领域就业,且大部分为精细化工方向。因此,培养目标明确了南华大学化学工程与工艺专业的培养方向。此外,衡阳本地有创大玉兔有限公司、衡阳建滔化工有限公司、衡阳建衡实业有限公司、湘衡盐化有限责任公司等多家化工企业,对高素质精细化工人才需求量比较大,本专业目前与衡阳几家大型化工企业均建立合作关系,本专业化工人才可以有效面向地区,服务地区行业。在新的培养目标里,注重人才的人文素养的培养,注重当代化工经济性以及环保意识的培养,体现了化工专业培养的现代理念。

二“新工科”视域下化工专业课程体系的改革—校企实践授课

为达到我们培养目标提出的创新型、实践性高素质人才培养要求,依据本专业方向特色,在结合化工专业认证“化工与制药类专业补充标准”上,对我们现行的课程体系进行了修订。在课程设置过程中,我们还邀请企业或行业专家参与,充分了解用人单位对人才能力的需求倾向,科学合理地设置课程体系。使专业核心知识、专业主干知识和根据学科发展及社会需求滚动设置的拓展类知识得到了合理配置。化工专业的课程体系主要包括数学与自然科学、工程基础、专业基础、专业课程这四类认证标准里要求的基本内容。除主要专业课程设置外,为了培养现代化工工程人才,为卓越班开设了《化工企业案例分析》《化工企业管理》《化工技术经济》等课程,该系列课程从整个企业系统全局考虑,采用案例教学方式,让学生在实际案例教学中学习。比如《化工案例分析》一课,我们聘请四位有经验企业导师,分别就化工设计、工厂废气脱硫工艺、现代卤水制盐工艺、化工安全生产等四个方面结合本企业实际工艺案例进行系统教学,教师经验丰富,授课内容贴合实际生产,大大激发了学生的学习热情,得到学生与校内教师的一致好评。《大学生科技创新》《化工毕业设计》授课(指导)教师我们也聘请企业具有丰富经验的一线技术培训员作为我们的指导教师。而且,卓越班的《大学生科技创新》也由学生在企业完成。根据学校文件要求,邀请一定数量企业导师与学校老师共同担任毕业生毕业设计的指导老师,学生可根据实践经验,完成为期半学期的毕业设计任务。

三“新工科”视域下师资队伍的完善—“双师制”培养与评价

高质量的教学效果取决于高素质的任课教师。考虑到工程是实践性很强、与经济社会发展紧密结合的重要学科,因此,化工与制药类专业认证标准中明确提出“从事专业主干课教学工作的教师其本科、硕士和博士学历中,必须至少有一个学历毕业于化工类、制药类或药学类专业。从事本专业教学(含实验教学)工作的80%以上的教师应有3个月以上的工程实践经历。讲授安全、环保和设计等课程的教师应该具有较丰富的工程实践经验。”

因此,本专业对师资建设进行了全方位的改进。第一,教研室每年均会按照南华大学教师进修计划派新教师到企业进行卓越工程师进修,来培养教师的实践教学能力,增加教师实践经验和工程实践能力,学校还鼓励本专业在校教师通过到企业攻读博士后、挂职锻炼及科研合作等形式培养青年教师的工程实践素质。此外学校与学院还鼓励每位教师加强自身学习,提升自身素养,关注学科前沿,进行研究与改革创新,设立专项经费支持教师从事教改研究,并把科研成果更新到授课内容中;第二,聘请企业经验丰富员工作为我们的企业授课讲师。专职化工教师在工程实践能力、对工程人才社会需求的把握等方面不可能优于在行业企业工作的工程经验丰富的高级工程师和管理者。因此,本专业从湖南湘衡盐矿有限责任公司、湖南建涛化工有限责任公司、中石油巴陵石化分公司等企业外聘12名具有丰富工程实践经验的工程技术人员和优秀管理者到南华大学化学工程与工艺专业担任兼职教师,承担部分学生课程设计指导、毕业设计指导、部分课程实践教学任务等,通过利用他们的实践优势、同时加强其专业理论的更新、密切与专职教师的合作,能够最大限度发挥他们在工程人才培养上的作用;

第三,设立完善的教师授课评价体系,对于专任教师及外聘教师,通过专家进行听课评价、学生评价、同事评价三方面进行综合评定,并及时针对所发现的问题进行修正。通过对专业教师的专业知识能力培养、实践经验系统培养,让专业任课教师达到实践与理论的结合,从而适应现代授课的需要。通过实施企业实践经验丰富的工程师聘任制度,让本专业学生能够与一线经验丰富的企业工程师及管理人员接触,达到培养理论与实践充分结合培养的目的。本专业探索了一条完善的校企结合师资培养共享方法与评价体系,与合作实习基地共同打造一支双师主体、专兼结合、结构合理、素质优良的教学团队,形成校企合作共建课堂、共同培养高素质实践创新型工程人才机制。

四“新工科”视域下实践教学改革—完善平台与实践基地建设

“新工科”教学改革目的是培养高素质、重能力、重发展、重实践型创新人才,因此工程实践能力培养是“新工科”教育改革的重要内容。化学工程与工艺专业属于技术性、综合性、通用性很强的专业,主要培养从事设计开发化工生产设备、研究工艺流程等工作的高级工程技术人才。因此化学工程与工艺在专业改革中,学校、学院及教研室均非常重视学生实践环节的改革与投入,对专业实验平台及实习基地的建设极为重视。为了提高学生能力、培养应用型专业人才,近三年陆续与中国石油化工股份有限公司巴陵分公司、湖南省湘衡盐化有限责任公司、湖南创大玉兔化工有限公司、建滔化工集团有限公司等企业建立了6个实习基地,在其中有5家企业在衡阳本地,在实习教学方式方面,采用首先理论培训,在进行现场认识实习、现场讲解培训,分流生产实习等措施。如在湘衡盐化有限责任学生接受整套卤水制盐工艺降解培训前,首先自己查阅卤水制盐工艺,对其有一定的了解,在实习后,同学们需对该工艺进行总结,以实习报告的形成呈现。再如,到湖南恒光化工有限公司实习之后,了解硫酸制备工艺,在本专业的化工专业课程设计中,让同学们就浓硫酸或者脱硫工艺进行完整的课程设计,达到理论与应用的结合,让学生能在最大化的实现理论与实践的结合与转化。结合南华大学“核特色、医品牌、环保优势”顶层设计,与核工业230研究所建立长期实习合作关系,化工卓越班全部在该单位进行为期6个月的毕业实习。在实习基地,为每2个学生配备企业导师,便于学生学习成长。每位学生都有“校方专业指导教师-企业岗位指导教师”的共同指导,促进学生的快速成长。

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总之,我们在“新工科”教改浪潮下,立足于南华大学“核特色、医品牌、环保优势”顶层设计,结合专业人才培养标准及本校专业人才培养指导方向,以化工实践应用为主线,对本专业人才培养模式进行了综合改革。通过对培养目标重新定位,对课程体系进行了优化、对双师制度及评价进行了完善、对实践平台、实践内容、实践基地建设进行了规范与改革。通过增开多门企业课程,增加企业导师实践指导及毕业论文指导等措施,加强校企合作,解决目前化学工程与工业专业实践教学环节存在的实践性不足问题,着力提高学生的工程意识、工程素质和工程实践能力,培养在化工相关行业领域中具有创新精神的高素质化工专业人才。

参考文献

[1]“新工科”建设复旦共识[J].高等工程教育研究,2017(01):10-11.
[2]“新工科”建设行动路线(“天大行动”)[J].高等工程教育研究,2017(02):24-25.
[3]新工科建设指南(“北京指南”)[J].高等工程教育研究,2017(04):20-21.
[4]吴昌林.新工科下,高校人才培养的“OBE”模式[EB/OL].http://www.csdp.edu.cn/article/2768.html
[5]张锦,朱小梅.基于国际工程教育视域的新工科人才培养模式研究[J].高教学刊,2019(06):143-145.
[6]王学通,王浩,乔坛,张叶子.“新工科”背景下工程创新人才培养模式探索[J].才智,2019(08):63.
[7]胡国宝,戴锐.地方高校“新工科”人才培养的应然定位、实然困境与必然选择[J].黑龙江高教研究,2019,37(03):156-160.
[8]祝成成.地方应用型本科院校师资队伍建设研究[J].教育教学论坛,2019(16):12-13.
[9]陈海利.现代大学理念与办学特色的研究与探索——以南华大学为例[J].大学教育,2017(12):147-149.


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