地方高校實踐教學體系構建與實踐

李文佐，焉炳飛，王 瑋

(煙臺大學 化學化工學院，山東 煙臺 264005)

實踐教學是高等學校人才培養中的重要環節，它既與理論教學存在互融，互釋，互補的同構關系，也有自身教學目標，教學面向，教學模式和方式的異質性[1]。《國家中長期教育改革和發展規劃綱要(2010-2020 年)》明確提出：各類高等學校要加強校內外實習基地、實驗室、實驗實踐課程教材等相關方面的基本建設，不斷強化實驗實踐教學環節。《教育部財政部關于“十二五”期間實施“高等學校本科教學質量與教學改革工程”的意見》(教高[2011〗6號)在“實踐創新能力培養”部分明確提出“整合各類實驗實踐教學資源，資助大學生開展創新創業訓練”等要求。《教育部關于全面提高高等教育質量的若干意見》(教高[2012]4號)文件亦指出：高等學校要切實加強實踐教學管理，強化實踐育人環節，不斷提高實驗實踐教學質量。此外，《教育部關于2013 年深化教育領域綜合改革的意見》(教改[2013]1號)同樣提出：各類高等學校要探索創新人才培養途徑，切實加強實踐教學和創新創業教育的改革意見。實踐教學體系建設日益引起各高校的重視[2-4]。自2014年起，煙臺大學化學化工學院根據上級要求，針對人才培養過程中實踐教學體系不完善、實踐教學學時少、學生動手能力差等問題，系統地進行實踐教學體系構建與實踐，取得了不錯的效果。

1 適時修訂培養方案，提高實踐教學比例

以培養既有系統理論知識、又有研發潛質和工程能力的應用型人才為目標，在育人的過程中貫徹“科學與工程一體、理論與技術相融、知識/能力/素質并重”的人才培養理念。先后多次修訂培養方案，實踐學分達到30%以上。遵循工程技術人才的培養規律，實行“化工基礎、化工過程、化工實習實訓、化工模擬與設計”四個遞進式階段教學，全面提高學生的綜合素質和實踐能力，培養符合社會、企業要求的高素質應用型人才。

2 多措并舉，構建實踐教學體系

2.1 實驗教學體系建設

以實驗示范中心建設為牽引，整合實驗室資源，借鑒國內外先進的教學理念[5-7]，結合實際情況，構建實驗教學體系。實驗教學體系在系統組成上由實驗教學目標體系、實驗教學內容體系、實驗教學管理體系、實驗教學條件體系、實驗教學效果評價體系構成。實驗教學目標體系是實驗教學所要達到的目標和標準；實驗教學內容體系呈現具體的實驗教學內容，是實驗教學目標體系的具體體現；實驗教學管理體系包含了實驗教學的組織管理、運行管理、制度管理三個方面，保障了實驗教學的正常運行和實施；實驗教學條件體系包含了實現實驗教學的硬件條件和軟件條件，為整個實驗教學體系起到保障作用；實驗教學效果評價體系是對實驗教學質量和效果的監控和評價。五個部分既相對獨立，又緊密聯系，形成了一個有機整體。

針對化學和化工類學科的發展的趨勢及社會發展的需求，確定了化學化工基礎實驗教學的三個層次：第一層次，基礎驗證性實驗。在充分考慮本科生入學基本狀況、加強基本操作和基本技能訓練、重視學生基本素質培養等基礎上，確定基礎驗證性實驗內容。第二層次，綜合設計性實驗。以掌握基本的化學研究方法為目的，旨在培養學生掌握基本的化學科學研究方法。第三層次，研究創新性實驗，旨在培養學生的創新能力，學生自主實驗，突出學生的個性培養，為培養拔尖人才創造條件。據此構建三個實驗課程平臺：即基礎化學實驗平臺、綜合化學實驗平臺及大學生開放創新實驗平臺。

2.2 實習實訓體系建設

以推進產教融合、校企合作為契機，全方位調動企業資源，為學生實習實訓創造條件。產教融合是指高等院校根據所設專業，積極開拓校企合作的人才培養機制，把產業與教學密切結合，相互支持，相互促進，形成學校與企業渾然一體的辦學模式[8-10]。《國務院辦公廳關于深化產教融合的若干意見》(國辦發[2017]95號)明確將產教融合作為高等教育改革發展的重要舉措。為推進產教融合校企合作，我們做了以下嘗試：

與企業合作共同研發，如學院有機新材料團隊與淄博世紀聯合新型建筑材料有限公司等單位合作，共同研發功能有機助劑，取得良好效果。“碳四分離”教師團隊立足技術創新，堅持走產、學、研、用相結合的路子，二十多年如一日，形成了“基礎研究—過程研究—工程研究”融為一體的鮮明特色。碳四分離成套專利技術已完全替代了國外技術，成功轉讓了新疆天利、大慶中藍、大連大化等三十余家企業四十多套裝置，企業新增價值可觀。2018年其專利技術“用甲乙酮系列混合溶劑分離丁烷與丁烯的方法”榮獲中國專利金獎。通過與企業的廣泛合作，不僅解決了企業的技術難題，同時也為科研和課程設計、畢業論文等環節提出了新的課題。為學生理論和實踐課程提供了大量優秀素材。

與企業共建相關平臺，如科研平臺、技術開發平臺、人才引進平臺等等。以項目合作形式與山東京博石化、山東玉皇化工等大中型企業深度合作建設“輕烴資源化綜合利用協同創新中心”，推進課堂理論知識與工業實踐的深度結合，增強工程技術理念和創新創業意識培養。針對應用型培養方案的要求，打造了“專業實踐-仿真與認識實習-生產實習”三階段實習體系，盡量延長學生在企業實踐的時間——切實與工業生產相結合，實現理論與工程的真正貫通。學生在山東京博石油化工有限公司、富海集團有限公司進行生產實習期間，為生產車間提出多個切實可行的工藝優化方案，得到企業的一致好評。

打造實踐教學平臺，與多家企業合作共建實習實訓基地。通過凝練相關行業的關鍵共性工藝，與企業共同開發全3D工廠仿真系統，建設按真實工廠同比例縮小的煤制甲醇典型化工過程實體模型，建成貫通特色化工項目技術的虛擬仿真中心。通過仿真模擬與半實物操作相結合，開闊學生思路，提高學生的操作能力，進一步激發學生自主學習的積極性，鍛煉分析問題、解決問題的能力。

組建大學生學科競賽平臺，以賽代練、以賽促教。為了系統培養和提高學生對化工知識的綜合運用能力，抽調具有較強工程設計經驗的教師，組建“化工設計創新平臺”、“大學生化學化工創新創業中心”，構建“虛擬全國化工設計大賽”。指導學生每年參加全國大學生化工設計大賽、化工原理實驗大賽、化學實驗技能大賽等比賽。學術參與積極，效果良好，連續多年在全國大學生化工設計大賽中榮獲一等獎、二等獎。

2.3 想方設法為學生畢業論文(設計)提供新空間

畢業論文和畢業設計是本科生人才培養過程中的重要一環。由于學生人數增加，實驗儀器設備臺套數和實驗室面積面臨不足的問題。為擴展學生做畢業論文(設計)空間，學院積極與企業、研究所和高水平大學合作。如每年有三十多名學生在中國科學院煙臺海岸帶研究所做畢業論文(設計)，每年有若干名同學去清華大學做畢業論文，有部分同學在企業導師指導下做畢業論文(設計)等。在研究所和高水平大學做畢業論文(設計)的同學能夠得到比在本校更加系統的科研訓練，在企業做畢業論文(設計)的同學則直接聯系生產一線，理論聯系實際更加“接地氣”，也能得到很好的訓練。

2.4 不斷加強師資隊伍建設

學院不斷充實師資，近五年引進畢業于國內重點高校和研究所的青年博士三十多名。在一年的助教期滿后，這些博士均充實到實踐教學一線。或指導實驗、或指導實習實訓、或指導畢業論文(設計)。青年博士們年輕有朝氣，知識淵博，勤奮上進，很容易和學生們打成一片，有效提高了實踐教學水平。

另一方面，學院注重“雙師型”師資培養和引進。在人才引進過程中優先考慮科研與技術開發能力強、具備工程背景的教師。鼓勵青年博士到企業、政府掛職或實習，不斷提高“雙師型”教師比例。通過培養和引進，目前專業教師中70%以上具有博士學位，“雙師型”教師比例超過40%。教師中既有曾就職于大型石化企業、研究院、設計院的高層次工程技術人才，又有畢業于知名高校和研究所的青年才俊。同時，選聘企業中優秀的專業技術人才、管理人才和高技能人才作為企業導師23人，產業教授9人，著重在工程實踐中培養學生的工程創新能力。2017年，化學化工學院教師團隊獲評“山東省高校黃大年式教師團隊”。

3 結語

化學、化工類專業是實踐性很強的專業，通過系統地優化實踐教學體系并付諸實踐，能夠有效整合實驗室資源，調動地方、企業等外部資源，促進人才培養質量提高，契合國家要求。經過幾年的實踐，人才培養質量不斷提高。連續多年本科生就業率超過95%。2019年和2020年學院本科生考研錄取成功率均超過40%，2019年首次在“挑戰杯”山東省大學生課外科技創新競賽中喜獲特等獎，成功入圍國賽并獲得國家級三等獎，在全國化工設計大賽、化工原理實驗大賽、山東省大學生化學實驗技能大賽等各項賽事中頻頻獲獎……當然還存在一些尚未完全解決的問題，例如實踐教學體系對提高學生創新能力有待進一步加強；產教融合還存在一些制度性壁壘，校企之間如何真正實現“互惠雙贏”而更深入長久的合作；學生外出實踐如何與教務管理部門、學生管理部門、后勤管理部門相互配合等，這都是今后在該研究領域需要進一步努力的方向。