地方院校化工卓越工程師實踐教學體系的構建

柯清平， 晁國庫， 徐 進， 余衛芳， 葉明德， 高文霞， 唐天地

(溫州大學 化學工程與工藝系， 浙江 溫州 325035)

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地方院校化工卓越工程師實踐教學體系的構建

柯清平， 晁國庫， 徐 進， 余衛芳， 葉明德， 高文霞， 唐天地

(溫州大學 化學工程與工藝系， 浙江 溫州 325035)

教育部卓業工程師培養計劃旨在培養創新能力強、適應經濟社會發展需要的工程技術人才。溫州大學化工實踐教學體系從學校服務地方的特點出發，將校內實踐平臺、開放實踐平臺、校外實踐基地等實踐教學資源有機整合，構筑了符合卓越工程師計劃的實踐教學體系，極大提高了畢業生的實踐能力。實踐教學體系立足于培養浙南地區企業亟需的應用型工程技術人才，為其他地方院校的實踐教學體系改革提高參考。

化工； 地方本科院校； 卓越工程師； 實踐教學； 制筆； 精細化學品

0 引 言

化學工業對于一個國家的經濟起著支撐作用，一個發達國家的發展水平很大程度上取決于這個國家化學工業的發展水平。一方面，作為化工工業重要組成部分，石油工業是我國國民經濟發展的重要支柱產業。圍繞石油工業形成的化學工程學科，在百余年的發展歷程中，形成了以單元操作為核心、逐漸深入到以傳遞現象、分離工程、反應工程等為核心內容的較為完善的學科體系[1-3]。另一方面，隨著科學技術的發展，以各種新型材料和技術為基礎的新興產業日新月異，有取代傳統化學工業的趨勢[4-5]。因此，作為地方院校，應正確定位好化工專業的培養方向和目標，以更好地服務地方企業，為國家的經濟發展做出應有的貢獻。

眾所周知，以溫州為中心的浙南地區有大大小小的化工類及其相關的企業幾千家，不僅涵蓋涂料、染料、醫藥、制筆等精細化學品的生產，還涉及各種功能材料如液晶材料、納米材料、環保材料、熒光材料、功能陶瓷等生產領域。圍繞這些新型的精細化學品和功能材料的配方很多，但常常遇到生產成本高、放大生產能力弱等困境。企業需要引進大量化學工程方面的技術人才，來實現材料的高質量、低成本、規模化生產。

溫州大學化工專業形成了以浙江省化學工業及浙南地區產業的人才需求為導向，培養知識、能力、素質協調發展，具有創新精神和創新能力的卓越化學工程師。在此培養方案的指導下，化學工程實驗實訓中心形成以化工分離、反應工程等為核心的課內專業實踐體系，結合溫州市制筆中心、衢州巨化、華峰集團公司、浙江俊爾新材料有限公司等校內外平臺組成特色的課外專業實踐體系，來構造具有溫州大學特色的化工專業實踐框架，為地方性院校化工專業實踐體系的構建提供一些思路。

1 地方院校化工實踐體系的現狀分析

地方性院校一般是坐落于地級市、化工專業教育歷史短、服務面向地域性強、以培養應用型人才為目標的一類教學型本科院校。這類學校培養的學生主要服務于地方企業，極少數學生能夠進入到大型石化企業工作，因此專業的實踐教學要緊跟企業的發展才能獲得社會的廣泛認可[6-12]。目前，這類學校往往具有以下特點：教師的科研能力一般強于實踐能力，不少青年教師自國內外著名高校畢業后直接進入到教學崗位，缺乏實踐過程，而新形勢下青年教師的生存壓力，尤其是職稱晉升壓力較大，加之大部分院校的考核評價指標重科研輕教學，科研收益明顯，導致不少青年教師不舍得也不敢投精力于實踐能力的提升[13-15]；專業的就業前景很好，企業需求也很多，但研究表明“僵化”的實踐教學已經成為影響畢業生就業質量的重要因素[7]；地方性企業與學校的共同培養人才的意向很強烈，但學校現行的教學體制(如化工畢業設計及畢業論文占用1或2個學期)很難與企業進行深度的合作[8]。

2 校內三類平臺、校外兩類基地的實踐教學體系構筑思路

如何將專業基礎實踐教學、專業實踐教學、教師科研、企業實踐教學有機的結合，以更好地培養出地方企業需要的人才，是地方院校化工專業發展道路上亟需解決的問題。結合溫州以及浙南區域精細化工、制藥、制筆和材料化工等產業需求，以校內實驗和實踐平臺、學生研發創新平臺以及校企產學研聯盟建設為抓手，通過校企合作，促進實踐教學改革和創新，切實提高本專業畢業生的就業質量。因此，要切實推進實踐教學模式的改革，必須做到課堂實踐教學與現場實踐教學的深度結合、教師科研內容與實踐教學內容的深度融合、校內實踐教學與校外實踐基地深度聯接。按照這些基本的思路，我們整理出“構建校內三類平臺、校外兩類基地”的實踐教學體系，其總框架圖見圖1所示。

圖1 實踐教學體系總體框架圖

“內部整合，構建三類平臺”，即整合學校、學院和專業內部的實踐教學資源，構建專業基礎實驗課和專業實驗課優化配置的課程實踐平臺(即化學工程實訓中心)，構建設備完善且高效利用的校內實驗與實踐平臺(即校內實踐基地)，構建與化學工業聯系緊密且具有一定前沿性的學生科研平臺(即開放實驗平臺)。

“聯合外部，建立兩類實踐基地”，指以校內實踐基地為基礎，逐步擴展與校外實踐基地合作，在校內實踐基地完成理論學習和基本技能學習，結合企業特色和實習任務，建立認識學習型和生產實踐型兩類實習基地。通過融合內外，建設一支穩定的實踐隊伍。請進來與走出去相結合，邀請企業高級技術和管理人員進入學校實踐環節，以承擔或參與專業實驗課以及講座等形式面向本科生授課；向企業中派出年輕教師，學生在企業定班定崗，同時教師在指導學生實習的同時切實參與到企業的生產、質檢、安全、環保、管理等環節中去，增強其自身的工程實踐能力和經驗。籍此建設一支綜合能力較強、結構和層次搭配合理、能夠勝任“化學工程與工藝專業卓越工程師”培養的實踐教學隊伍。

3 實踐體系構建的具體措施

3.1 內部整合，構建三類平臺

化學工程實訓中心平臺的建設：將學院原有的三個實驗室，即化工原理實驗室、精細化工實驗室和化學工程與工藝專業實驗室進行整合，建立了化學工程實驗實訓中心。同時在合作企業的資助下，增置典型的、自動化程度較高的、能夠體現過程工程特色的綜合性實訓裝置多套，向本專業和其他專業學生開放。傾向開設與地方產業相關的實驗項目，如色譜分離、脫硫脫氮、精細化學品配方工藝等。

校內實踐基地的建設：依托溫州大學的溫州市制筆中心和溫州市塑料行業實訓基地，采用“2+1+1”的培養模式，前2年進行公共理論學習，第3年選出一批學生專門從事制筆、塑料加工等專業的學習，并開設與理論課，如制筆化學品、制筆工藝學、筆類產品檢測、橡膠工藝學相關的實踐課程，專門培養一批與企業需求人才對接的課程，第4年這批學生直接進入企業進行實習。這樣的模式有利于學生了解產品設計與生產的全過程，直接增強他們面向應用過程的產品設計與過程優化的能力。

開放實驗平臺的建設：開放平臺的建設分兩部分，一部分是教師主導的開放實驗，即“科研進實踐教學”活動。另一部分是學生主導的開放實驗，即學生根據自己的喜好，結合教師的特長，選擇導師進行實驗。前一部分從2010年開始，化工教研室在本專業教師中推行“科研進實踐教學”活動：教師結合在研項目，把學生帶入科研室進行實踐教學。這里舉兩例：任課教師將《工業催化》中“固體催化劑顆粒內的質量傳遞”的教學內容與《反應工程》中“固定床反應器”一章的部分內容進行融合，以“固定床反應器及催化劑顆粒的內、外擴散消除”為教學內容，將學生分批帶到科研室，利用3臺正在操作的固定床反應器(5人/臺)，現場對學生進行講解高壓固定床反應器的設備原理；再如《分離工程》中“吸附分離”一章的內容時，利用制備級模擬移動床色譜分離設備進行現場授課，講解吸附等溫線、柱效等關鍵概念，同時運行模擬移動床和批次色譜進行酮洛芬消旋體的分離。通過對照兩種分離效果，使學生們理解了化學工程中吸附分離的基本原理并鍛煉了學生操作設備的動手實踐能力。后一部分依托浙江省化學師范中心、溫州大學分析測試中心以及所有教研室的教師。學生自己從企業等各個渠道獲取課題和教學自擬科研課題相結合的方式，通過學生主動進行產品設計、過程優化及科研創新，教師給予相應的專業指導，來提高學生的創新能力、動手能力以及對一些現代儀器設備在精細化工方向應用的認知能力。

3.2 聯合外部，建立兩類實踐基地

這兩類實踐基地的建設在實際的操作中分兩步走。最初走的是“3+1”培養方案，實踐基地嚴格分成認識學習型和生產實踐型基地。在前3年主要是通過化學工程實訓中心、開放實驗平臺的實踐訓練以及對一些大學石化企業、醫藥基地等的認識學習。在第4年上學生可以競爭參與特色班的方式，在通過企業的面試后，接受企業的各種能力素質的培養。其具體實踐內容包括：安全生產培訓、企業文化培訓、工程技能培訓、上崗操作培訓等。為保證企業和學生的利益，參與特色班的學生畢業后原則上要留在企業上班，而學生在企業的實踐期可以直接認定為在該企業的試用期，并在正式簽勞動合同后發放試用期工資。例如，從2011年起，溫州大學創建了“華峰特色班”，每年15名左右學生參與進來，其中大部分學生最后留在企業，深受華峰集團的歡迎。

在此基礎上，為了拓展學生就業面以及進一步完善實踐體系，我們探索了“3+1”和“2+1+1”的培養模式并行的方案。“2+1+1”培養模式依托溫州大學特色的制筆行業中心等基地，在學生大三時專門成立“制筆班”等特色班，學生除了學習專業必修的課程(如分離工程、反應工程等)外，需要完成對制筆行業的學習和時間，在大四時分到溫州、蘇州等一些知名的制筆企業進行為期一年的實踐，并最終留在企業工作。這個模式對于溫州大學化工專業的培養起到重要的促進作用，也徹底打開了以前相對禁錮的培養方案，為今后化工專業的改革提供了源源不斷的動力。

3.3 實踐體系考核機制

(1) 符合培養目標的學生評價體系。傳統的實踐教學著重學生知識的獲得，教師主要依據實驗室的表現、作業完成情況，以及畢業實習和畢業論文完成好壞來對學生進行評價。同時，學生必須畢業實習、畢業論文才能獲得相應的學位。在現行的實踐體系中，根據“卓越工程師”的培養目標，我們確立符合“以學以致用為內涵”要求的評價體系。在內容上，把相關課程整合成課程群，每個課程群至少包含一個綜合設計或實踐項目，由單個教師分課程對學生打分向教師小組分課程群進行綜合評價轉變；在形式上，在優秀畢業論文和優秀畢業生稱號的評選過程中，提高化工設計競賽、學生科研、學生在實踐基地的綜合表現等不計學分的校外實踐項目的比重。此外，在畢業論文上，我們鼓勵學生將企業的某個產品的工藝過程作為畢業設計內容，在企業兼職導師單獨指導或者和學校專業老師的共同指導下完成畢業論文。

(2) 符合培養目標的教師考核體系。在《教師工程實踐鍛煉辦法實施細則》中，制訂相關內容鼓勵專業教師進入企業進行工程實踐訓練，結合所承擔專業課程的需要，切實提高實踐能力和水平；由學院學術委員會和教學督導組成員以及企業代表組成考核小組，對每一位參加實踐鍛煉的教師進行考核，考核合格的教師在教學業績考核給予政策的傾斜。

3.4 支撐實踐體系的保障體系

(1) 化工專業實訓中心的制度保障。中心組織行業、企業專家參與實踐方案的制訂工作，共同制訂培養目標，完善校企聯合的相關制度建設，根據不同的企業特點和實習任務要求，簽訂合同或協議書，明確學校、學院、企業在校企聯合中的責任、權利和義務。落實學生在企業學習期間的各項教學安排。提供實訓、實習的場所與設備，安排學生實際動手操作。在條件允許的情況下，接收學生參與企業技術創新和工程開發。與學校共同做好學生在企業學習階段的生產安全、職業道德、知識產權保護等教育，提供充分的安全保護與勞動保護設備，做好相關的管理工作。

學校、學院教務系統要深入、細致、及時地研究國家、地區和部門有關政策，并積極對企業進行宣講和更新。在用好用足這些政策的基礎上，為合作企業提供各種形式的技術服務和人員培訓，協助企業與畢業生進行有效對接，并在實踐中探索和完善企業受益的新途徑和新方式，切實提高企業的積極性和參與程度，使校企聯合辦學落到實處，并在深度和廣度上不斷拓展。

(2) 應用化學與化工專業實訓中心的師資保障。在教學業績考核、教改項目評審過程中，對具有工程實踐能力并且在教學實踐中有指導學生實訓的教師和項目予以政策傾斜。對于參與實踐教學的企業人員，一方面，學院讓具有高級職稱以上的技術人員和高級管理人員擔任兼職教師，給予一定的勞務費；另一方面，允許兼職教師開設企業生產實際的相關課程，指導學生實習實訓、項目設計。同時，學校在評職稱的文件中，明確指出工程實踐較強的專業教師在任現職期間必須在專業相關的企業脫產半年。

4 實踐體系構建后的成果及反思

溫州大學化工專業于2005年9月才正式招收本科生，經歷了5年的實踐體系改革和發展(2009年至今)，主要取得的一些正面的結果如下：2013年，溫州大學化工專業正式獲批教育部卓越工程師試點專業；2014年，“科研引領·校企融合，構建化學化工實踐教學新體系”獲得浙江省第七屆教育教學成果二等獎，同年，化工實踐體系獲批“十二五”浙江省級化學實驗教學示范中心重點建設項目。2010—2014年，溫州大學化工專業學生在浙江省大學生化工設計競賽中獲得3次一等獎、1次二等獎的佳績；2009—2014年，溫州大學化工專業的就業率均在92%以上。

地方院校畢業生是該地區新興產業的積極開拓者和新生產力的重要創造者，其承擔相關行業領域的研究、設計、生產、管理和教育等重要職責。在高等教育體制改革未能先行的情況下，我們應當在實踐體系中多進行探索，讓學生能在畢業后迅速適應工作環境，并成長為能夠面向和引領未來的生力軍。

5 結 語

由于師資力量以及各方面條件的限制，地方院校對于工科專業的改革一般謹而慎之，以至于嚴重和當地企業的人才需求脫節，而卓越工程師計劃的實施對地方院校工科專業的改革和發展起到重要的推進作用。在卓越工程師計劃化工試點專業培養方案的指導下，溫州大學依托多個平臺，步步進行實踐體系的創新和構建，為化工專業的特色培養奠定了堅實的基礎。要使該平臺更好地培養地方企業所需的人才及更多的學生受益，還需更多的政策支持、資金支持。本文拋磚引玉，由于學科內涵在不斷延伸，相應的實踐體系也在不斷地深化，有些觀點和和結論不妥之處在所難免。

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Construction of the Practical Education System of the Outstanding Engineer Program of Chemical Engineering and Process in Local Universities

KEQing-ping,CHAOGuo-ku,XUJin,YUWei-fang,YEMing-de,GAOWen-xia,TANGTian-di

(Department of Chemical Engineering and Process, Wenzhou University, Wenzhou 325035, China)

The outstanding engineering training program proposed by Education Ministry aims to develop engineering technical talents who have strong innovation ability and can meet the needs of the economic and social development. Based on the characteristics of service-oriented education in Wenzhou University, a chemical engineering practical education system was constructed via the organic integration of campus practice platform, open platform and off-campus practice base, which greatly improved the practical ability of graduates. The purpose of the reported practical education system is to train application-oriented engineering talents who are urgency needed by the enterprises of south area of Zhejiang Province. The system also provides a reference to the practical education system reform for other local colleges and universities.

chemical engineering and process; local universities; outstanding engineer; practical education; writing instrument; fine chemicals

2015-04-21

教育部卓越工程師教育培養計劃(教高廳函[2013]38號)；“十二五”浙江省級化學實驗教學示范中心重點建設項目(類別：化工類，浙教辦高教〔2014〕41號)；浙江省高等教育課堂教學改革項目(kg2013367)

柯清平(1982-)，男，江西寧都人，博士在讀，實驗師，研究方向為化學工程與工藝實踐教育、催化工程以及界面材料工程。Tel.：13736350110； E-mail：qingke@wzu.edu.cn

G 648.4; TQ 016.8

A

1006-7167(2016)04-0209-04