“新工科”背景下化學(xué)工程與工藝專業(yè)的發(fā)展前景

唐嘉 馮西平

(四川化工職業(yè)技術(shù)學(xué)院化學(xué)工程系，四川 瀘州 646000)

0 引言

長期以來，工程教育在我國教育體系內(nèi)始終占有非常重要的地位，其不僅直接代表著我國科技革命成果的應(yīng)用效果，同時也影響著諸多產(chǎn)業(yè)的良性發(fā)展。但是，就現(xiàn)階段化工工程與工藝專業(yè)建設(shè)情況來看，硬件設(shè)施不足、學(xué)科交互不充分、實踐教學(xué)缺失仍是大多數(shù)院校普遍存在的問題，而如何充分滿足“新工科”背景下化工行業(yè)對于專業(yè)建設(shè)培養(yǎng)專業(yè)知識過硬、實踐能力較強(qiáng)、職責(zé)素養(yǎng)優(yōu)秀專業(yè)人才的具體需求，仍是未來很長一段時間內(nèi)化工工程與工藝專業(yè)發(fā)展所面臨的主要問題。對此，需從多角度剖析“新工科”背景下化學(xué)工程與工藝專業(yè)的發(fā)展策略，進(jìn)而以此保障專業(yè)建設(shè)和人才培養(yǎng)的協(xié)調(diào)推進(jìn)。

1 “新工科”概念的產(chǎn)生背景

近年來，基于世界各國經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展和工業(yè)結(jié)構(gòu)與技術(shù)的不斷升級，工科型人才在社會需求中的所占比重越來越高。在此背景下，2017年2月18日我國復(fù)旦大學(xué)舉辦了高校工程教育研討會，而借由本次會議，各高校之間逐漸達(dá)成“復(fù)旦共識”，最終標(biāo)志了“新工科”時代的開始。此外，在“新工科”概念誕生后，經(jīng)由不同高校以及整個教育行業(yè)的共同努力，包括“北京指南”“天大行動”在內(nèi)的“新工科”建設(shè)方案逐漸達(dá)成，不僅在滿足現(xiàn)階段工科人才培養(yǎng)需求的基礎(chǔ)上為我國未來很長一段時間內(nèi)的工科建設(shè)指明了方向，同時也形成了健全的工科人才培養(yǎng)體系，能夠確保工科人才培養(yǎng)工作的協(xié)調(diào)開展。

2 “新工科”概念的基本定義和主要特征

2.1 “新工科”概念的基本定義和主要內(nèi)容

長期以來，工程教育在我國教育體系中一直具有舉足輕重的地位，而所謂“新工科”，其實則是一種不脫離傳統(tǒng)工程教育模式但又融合“人工智能”“云計算”“機(jī)器人”等新興工程學(xué)科的全新學(xué)科概念，在此基礎(chǔ)上，相較于傳統(tǒng)工程教育，“新工科”更加強(qiáng)調(diào)就以往教育體制進(jìn)行創(chuàng)新，即要求就學(xué)生的實踐創(chuàng)新精神進(jìn)行培養(yǎng)，并在國家創(chuàng)新實踐型人才培養(yǎng)理念的指導(dǎo)下保障產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

此外，基于現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)發(fā)展形勢以及新型科技發(fā)展需要，可從“新方法”“新結(jié)構(gòu)”“新能力”三個維度就“新工科”進(jìn)行詮釋。首先，李培根指出，“新工科”意味著工程教育專業(yè)人才培養(yǎng)方向?qū)l(fā)生很大變化，即更加注重就學(xué)生的想象能力和實踐能力進(jìn)行培養(yǎng)，而為了滿足現(xiàn)階段產(chǎn)業(yè)發(fā)展的需求，未來的工程專業(yè)人才培養(yǎng)模式也將隨之發(fā)生變化，如何隨時把握市場需求來調(diào)整專業(yè)發(fā)展方向，將是“新工科”背景下工科專業(yè)建設(shè)面臨的主要問題；其次，林建指出，“新工科”背景下的工科專業(yè)教育內(nèi)容將更加多樣，不僅包涵傳統(tǒng)工科專業(yè)所涉及的理論知識，同時也會關(guān)聯(lián)到管理類學(xué)科等其他相關(guān)學(xué)科，即“新工科”使得專業(yè)教育內(nèi)容更加多樣，對專業(yè)教師的要求較高；最后，在“新工科”到來后，傳統(tǒng)偏灌輸式的專業(yè)知識教育模式已經(jīng)不再適用，取而代之的則是兼顧實踐教學(xué)和理論教學(xué)的全新教育方法，而這同樣是保障“新工科”背景下專業(yè)教學(xué)滿足產(chǎn)業(yè)發(fā)展需求的關(guān)鍵所在。

2.2 “新工科”的主要特征

根據(jù)《新工科建設(shè)內(nèi)涵與行動》，現(xiàn)階段“新工科”建設(shè)多表現(xiàn)出“戰(zhàn)略性”“創(chuàng)新性”“系統(tǒng)性”和“開放性”四個特征。

(1)戰(zhàn)略性。對于現(xiàn)階段工科教育工作來說，其仍處于“新工科”的探索階段，因此，在專業(yè)建設(shè)過程中，應(yīng)建立于全局角度考慮“新工科”的發(fā)展方向，盡可能依托戰(zhàn)略性原則分析產(chǎn)業(yè)發(fā)展的具體需求，進(jìn)而在可控范圍內(nèi)做到“新工科”建設(shè)的揚(yáng)長避短，并以此確保“新工科”的良性健康發(fā)展。

(2)創(chuàng)新性。針對“新工科”建設(shè)過程，創(chuàng)新性是其表現(xiàn)出的最明顯特征之一，其中，所謂的“創(chuàng)新”既包含工科教育內(nèi)容及工科人才培養(yǎng)模式上的創(chuàng)新，又涉及全新的教育理念和教育方法，這意味著“新工科”建設(shè)不能墨守成規(guī)，而是應(yīng)積極、大膽的就以往的教育體制進(jìn)行優(yōu)化，進(jìn)而滿足未來工程產(chǎn)業(yè)發(fā)展的基本人才需求。

(3)系統(tǒng)性。圍繞“新工科”，其并非一個松散的教育工程，而是建立在完整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)體系基礎(chǔ)上所形成的系統(tǒng)教育結(jié)構(gòu)，在此基礎(chǔ)上，“新工科”具有明顯的包容性和多樣性發(fā)展特征，即既能夠融合多種新興學(xué)科和先進(jìn)技術(shù)，又能夠在更加側(cè)重于實踐教學(xué)的基礎(chǔ)上保障人才培養(yǎng)的有效性。

(4)開放性。針對現(xiàn)階段我國工科教育發(fā)展情況，不可否認(rèn)的是我國院校仍存有較多問題且與國外存在較大差距，因此，“新工科”建設(shè)表現(xiàn)出明顯的開放性特征，即不僅要逐步推進(jìn)內(nèi)部改革，還應(yīng)在積極學(xué)習(xí)國外先進(jìn)教育思想和教育理念并去其糟粕的基礎(chǔ)上搭建完整的國際交流渠道，進(jìn)而滿足產(chǎn)業(yè)發(fā)展的現(xiàn)代化和國際化發(fā)展需求。

3 “新工科”背景下化學(xué)工程與工藝專業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀

在“新工科”概念提出后，我國化學(xué)工程與工藝專業(yè)建設(shè)發(fā)展迅速，諸多院校均就自身人才培養(yǎng)目標(biāo)及專業(yè)建設(shè)方案進(jìn)行了優(yōu)化，這使得人才培養(yǎng)工作更加貼合化學(xué)工程產(chǎn)業(yè)發(fā)展需求，不僅為專業(yè)學(xué)生提供了較多的就業(yè)空間，同時也促進(jìn)了整個化學(xué)工程產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)健康發(fā)展。然而，就目前化學(xué)工程與工藝專業(yè)發(fā)展情況來看，依然存在一些問題。

3.1 硬件設(shè)施建設(shè)不足

圍繞現(xiàn)階段化學(xué)工程與工藝專業(yè)建設(shè)，由于“新工科”對于“機(jī)器人”“云計算”“人工智能”等全新技術(shù)概念的需求更高，因此院校往往需借助先進(jìn)的專業(yè)實驗室和多元化的實踐教育平臺來滿足學(xué)生的實踐學(xué)習(xí)需求。但是，現(xiàn)階段我國院校尤其是地方院校在建設(shè)專業(yè)硬件設(shè)施時仍會受到經(jīng)費(fèi)及招生規(guī)模等多方因素限制，同時再加上校企聯(lián)合機(jī)制的相對欠缺，導(dǎo)致學(xué)生的實踐學(xué)習(xí)機(jī)會相對較少，并不利于培養(yǎng)學(xué)生的實踐創(chuàng)新精神。

3.2 校外資源開發(fā)不足

從專業(yè)教學(xué)內(nèi)容層面來看，教學(xué)資源的缺失仍是制約“新工科”建設(shè)長期推進(jìn)的主要因素。其中，雖然在國家教育部倡導(dǎo)下，各院校已經(jīng)依托信息技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)渠道形成了良好的教育交流機(jī)制，但歸根結(jié)底校企聯(lián)合機(jī)制的欠缺仍在很大程度上制約著院校實踐教學(xué)的協(xié)調(diào)開展。同時，一些專業(yè)教師本身教育思想相對落后，想要短期內(nèi)改變其教育觀念仍具有較大難度，這也同樣造成了“新工科”化學(xué)工程與工藝專業(yè)教學(xué)的墨守成規(guī)。

3.3 知識交互不夠充分

在“新工科”背景下，不同學(xué)科的交互聯(lián)合是工科專業(yè)發(fā)展所表現(xiàn)出的一大特征，而從目前來看，由于很多院校均缺少專業(yè)的教師隊伍，導(dǎo)致不同專業(yè)的溝通協(xié)調(diào)存在較大阻礙，很難形成完整的工科課程體系。此外，圍繞現(xiàn)階段學(xué)生評價方法，以理論知識作為主要評價標(biāo)準(zhǔn)仍是大多數(shù)院校普遍存在的通病，且雖然一些院校已經(jīng)給予了學(xué)生實習(xí)足夠重視，但歸根結(jié)底重視理論教學(xué)、忽視實踐教學(xué)的問題仍未改變。

4 “新工科”背景下化學(xué)工程與工藝專業(yè)發(fā)展前景及策略

4.1 “新工科”背景下化學(xué)工程與工藝專業(yè)發(fā)展前景

圍繞化學(xué)工程與工藝專業(yè)，其作為典型的傳統(tǒng)工科理應(yīng)在“新工科”建設(shè)過程中表現(xiàn)出較高的發(fā)展活力。

在現(xiàn)階段知識產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)不斷升級的影響下，一些嶄新的技術(shù)思維將對傳統(tǒng)化學(xué)工程產(chǎn)業(yè)造成較大沖擊，因此企業(yè)為了生存和發(fā)展就必須依托現(xiàn)代化人才來滿足自身的運(yùn)營需求，在此基礎(chǔ)上，考慮到我國化工產(chǎn)業(yè)發(fā)展仍與西方國家存在較大差距，因此以“新工科”建設(shè)為依托盡快調(diào)整專業(yè)建設(shè)人才培養(yǎng)方案，將是我國化工產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展的唯一途徑。

在現(xiàn)階段先進(jìn)技術(shù)不斷發(fā)展以及產(chǎn)業(yè)資本逐漸擴(kuò)張的影響下，化工領(lǐng)域應(yīng)更加著手于多元視角以保證自身能夠適應(yīng)未來的市場需求，這使得包括能源技術(shù)、信息技術(shù)、生物技術(shù)在內(nèi)的多樣技術(shù)表現(xiàn)出明顯的融合趨勢，因此側(cè)重于學(xué)科交互型人才進(jìn)行培養(yǎng)將成為化學(xué)工程與工藝專業(yè)的發(fā)展方向。

在產(chǎn)業(yè)發(fā)展、經(jīng)濟(jì)進(jìn)步的同時，現(xiàn)階段的能源短缺及環(huán)境污染問題也愈發(fā)嚴(yán)重，而為了在國家可持續(xù)發(fā)展理念指導(dǎo)下既保證經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度、又確保生態(tài)環(huán)境建設(shè)效果，需進(jìn)一步基于化工專業(yè)培養(yǎng)綜合性人才，進(jìn)而在引導(dǎo)其貢獻(xiàn)知識和技術(shù)的基礎(chǔ)上保障化工產(chǎn)業(yè)的良性健康發(fā)展。

4.2 “新工科”背景下化學(xué)工程與工藝專業(yè)的發(fā)展策略

針對現(xiàn)階段我國“新工科”建設(shè)情況，由于我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展正處于結(jié)構(gòu)調(diào)整的重要階段，因此貼合市場發(fā)展需求來調(diào)整化學(xué)工程與工藝專業(yè)建設(shè)方向是專業(yè)創(chuàng)新發(fā)展的關(guān)鍵所在。首先，圍繞院校實踐教學(xué)缺失問題，應(yīng)在積極整合社會資源加強(qiáng)硬件設(shè)施建設(shè)的基礎(chǔ)上重視聽取社會企業(yè)和用人單位的意見建議，并應(yīng)定期要求專業(yè)人才到校進(jìn)行授課，進(jìn)而滿足學(xué)生的實踐學(xué)習(xí)需求；其次，應(yīng)針對專業(yè)課程體系進(jìn)行進(jìn)一步調(diào)整，其中除了應(yīng)遵循階段性原則設(shè)置不同的課程內(nèi)容外，還應(yīng)就現(xiàn)有學(xué)生評價機(jī)制進(jìn)行優(yōu)化，盡可能給予實踐教學(xué)足夠重視，最終確保學(xué)生實踐學(xué)習(xí)的參與積極性。

5 結(jié)語

綜上，在“新工科”背景下，我國化學(xué)工程與工藝專業(yè)建設(shè)工作逐漸面臨較大的機(jī)遇和挑戰(zhàn)，因此，需圍繞新時期化工產(chǎn)業(yè)發(fā)展需求盡快調(diào)整專業(yè)發(fā)展方向，在健全專業(yè)建設(shè)體系的基礎(chǔ)上滿足學(xué)生的發(fā)展需求，進(jìn)而以此有效為社會貢獻(xiàn)更多的化工專業(yè)人才，并促進(jìn)專業(yè)建設(shè)和產(chǎn)業(yè)發(fā)展的協(xié)同推進(jìn)。