工程教育認(rèn)證背景下化工專業(yè)學(xué)生工程設(shè)計(jì)能力培養(yǎng)改革探索

姚金環(huán) 李延偉

[摘 要] 根據(jù)工程教育專業(yè)認(rèn)證對(duì)化工專業(yè)學(xué)生工程設(shè)計(jì)能力的要求，分析了工程教育認(rèn)證背景下化工專業(yè)學(xué)生工程設(shè)計(jì)能力培養(yǎng)過(guò)程中存在的主要問(wèn)題，提出了從課程教學(xué)體系優(yōu)化、指導(dǎo)教師隊(duì)伍建設(shè)、教育理念的革新等方面進(jìn)行針對(duì)性改革。將對(duì)提高化工類本科生的工程設(shè)計(jì)能力和專業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力，推進(jìn)化工專業(yè)工程教育認(rèn)證具有積極的作用。

[關(guān)鍵詞] 工程教育認(rèn)證;化工專業(yè);工程設(shè)計(jì)

近年來(lái)工程教育專業(yè)認(rèn)證在我國(guó)高校中迅速推廣，成為高校推進(jìn)工程教育改革、提高工程教育質(zhì)量的重要手段和途徑。按照國(guó)際化工程教育專業(yè)認(rèn)證的要求，化工專業(yè)的所有學(xué)生都必須接受系統(tǒng)的化工設(shè)計(jì)方面的基本理論和實(shí)踐技能的教育訓(xùn)練。我國(guó)高校化工專業(yè)基本都開(kāi)設(shè)了化工設(shè)計(jì)類理論課程及與之配套的實(shí)踐課程，目的是培養(yǎng)學(xué)生的工程意識(shí)、提高學(xué)生的工程設(shè)計(jì)實(shí)踐能力，為解決實(shí)際工程問(wèn)題奠定基礎(chǔ)，但效果不盡如人意。因此，如何提高化工專業(yè)學(xué)生的工程設(shè)計(jì)能力，培養(yǎng)出高素質(zhì)的化工設(shè)計(jì)人才，以滿足我國(guó)化工行業(yè)發(fā)展需求是當(dāng)前培養(yǎng)化工人才中急需解決的問(wèn)題。

一、基于專業(yè)認(rèn)證的化工專業(yè)學(xué)生在化工設(shè)計(jì)能力培養(yǎng)方面仍存在的問(wèn)題

1.課程教學(xué)體系不得當(dāng)，導(dǎo)致學(xué)生化工工程設(shè)計(jì)整體觀模糊。化工設(shè)計(jì)能力是一項(xiàng)綜合能力，包括：化工單元操作設(shè)計(jì)、化工設(shè)備設(shè)計(jì)、生產(chǎn)工藝設(shè)計(jì)、車間布置、工廠布置、管道布置、經(jīng)濟(jì)概算、三廢處理以及公用工程設(shè)計(jì)等，這些設(shè)計(jì)能力的培養(yǎng)分散于各門理論和實(shí)踐課程之中。在以往的教學(xué)中，各門課程設(shè)計(jì)實(shí)踐課程幾乎都是依靠相應(yīng)的理論課程進(jìn)行，課程設(shè)計(jì)的目的只是為了達(dá)到本門課程的教學(xué)目的和要求，導(dǎo)致各教學(xué)環(huán)節(jié)的相互獨(dú)立、片面性較強(qiáng)。各門課程之間缺乏必要的銜接、滲透和拓展，導(dǎo)致學(xué)生獲得的化工設(shè)計(jì)能力“碎片化”，工程設(shè)計(jì)整體觀模糊。

2.教師缺乏工程設(shè)計(jì)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。目前我國(guó)高校工科中青年教師來(lái)源比較單一，絕大部分都是從學(xué)校培養(yǎng)出來(lái)的，絕大部分教師沒(méi)有真正做過(guò)具體的工程項(xiàng)目設(shè)計(jì)，無(wú)法從工程設(shè)計(jì)方面給學(xué)生提供足夠的指導(dǎo)和案例，導(dǎo)致化工設(shè)計(jì)選題與實(shí)際生產(chǎn)聯(lián)系不夠緊密，不能緊扣化工領(lǐng)域的最新進(jìn)展，這直接影響到學(xué)生的工程設(shè)計(jì)能力和水平。

3.教學(xué)理念陳舊，使教學(xué)模式和考核方法單一、呆板。傳統(tǒng)教學(xué)過(guò)程的設(shè)計(jì)主要圍繞課程體系和知識(shí)體系展開(kāi)，教學(xué)過(guò)程主要以課堂單向傳輸為主，教學(xué)評(píng)價(jià)則以是否講透、是否易于學(xué)生聽(tīng)懂為標(biāo)準(zhǔn)。而專業(yè)認(rèn)證要求整個(gè)教學(xué)過(guò)程的設(shè)計(jì)必須圍繞培養(yǎng)目標(biāo)和畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)展開(kāi)，教學(xué)過(guò)程關(guān)注如何達(dá)成課程培養(yǎng)目標(biāo)和畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)，教學(xué)評(píng)價(jià)則以培養(yǎng)目標(biāo)是否合理、能否達(dá)成，畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)是否達(dá)成等為標(biāo)準(zhǔn)。傳統(tǒng)的課程考核方法主要以考試作為手段，學(xué)生為最終成績(jī)而學(xué)習(xí)，導(dǎo)致學(xué)生學(xué)習(xí)動(dòng)力不足、積極性不高。專業(yè)認(rèn)證則通過(guò)多種方式進(jìn)行考核，并進(jìn)行周期性評(píng)估以持續(xù)改進(jìn)，教師教的過(guò)程和學(xué)生學(xué)的過(guò)程均強(qiáng)調(diào)互動(dòng)。

二、基于專業(yè)認(rèn)證的化工專業(yè)學(xué)生工程設(shè)計(jì)能力培養(yǎng)改革內(nèi)容與策略

1.按照大課程布局優(yōu)化化工設(shè)計(jì)類理論和實(shí)踐課程教學(xué)體系，構(gòu)建“環(huán)環(huán)相扣、層層推進(jìn)”的化工設(shè)計(jì)類課程教學(xué)體系。依據(jù)化工專業(yè)認(rèn)證的要求，以強(qiáng)化工程實(shí)踐能力、工程設(shè)計(jì)能力與工程創(chuàng)新能力為核心，按照大課程布局重構(gòu)課程體系和教學(xué)內(nèi)容，打破單門課程內(nèi)容的獨(dú)立性，建立大課程體系的完整性，刪除重復(fù)及過(guò)時(shí)的知識(shí)，補(bǔ)充前沿理論知識(shí)和科技發(fā)展動(dòng)態(tài)，使化工設(shè)計(jì)類課程由相互隔離變成相互貫通，由相互重疊變?yōu)橄嗷パa(bǔ)充，真正做到各門課程教學(xué)內(nèi)容有機(jī)融合，相互銜接、相互支撐。分階段開(kāi)展不同層次的訓(xùn)練，按照由淺入深、由單一到復(fù)雜、由基礎(chǔ)到綜合的訓(xùn)練模式，使學(xué)生熟悉化工過(guò)程，逐步掌握各項(xiàng)化工設(shè)計(jì)基本技能。下圖是按照大課程布局建立的化工設(shè)計(jì)類課程教學(xué)體系。

2.校企合作，借助外部力量提升化工設(shè)計(jì)指導(dǎo)教師水平。根據(jù)工程專業(yè)認(rèn)證的具體要求，針對(duì)目前工科教師隊(duì)伍“非工化”趨勢(shì)日益顯著這一現(xiàn)實(shí)問(wèn)題，以校企合作為平臺(tái)，通過(guò)“請(qǐng)進(jìn)來(lái)”和“走出去”的方式，進(jìn)一步提升化工設(shè)計(jì)指導(dǎo)教師隊(duì)伍的教學(xué)水平和工程實(shí)踐經(jīng)歷。“走出去”就是與企業(yè)和工程單位合作建立穩(wěn)定的“雙師型”教師校外培訓(xùn)基地;分批次輸送中青年教師到企業(yè)和工程單位掛職鍛煉，讓他們真正參與工程研究、設(shè)計(jì)、開(kāi)發(fā)、生產(chǎn)等環(huán)節(jié)，實(shí)現(xiàn)工程理論知識(shí)與實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)相結(jié)合。“請(qǐng)進(jìn)來(lái)”就是從化工企業(yè)和工程設(shè)計(jì)公司聘任有豐富工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的工程技術(shù)人員作為兼職教師，把最新的生產(chǎn)技術(shù)理論和工程設(shè)計(jì)理念引入教學(xué)，使化工設(shè)計(jì)教學(xué)與化工實(shí)際生產(chǎn)緊密結(jié)合。

3.落實(shí)以學(xué)生為中心、以產(chǎn)出為導(dǎo)向、持續(xù)改進(jìn)的工程教育理念。將“以學(xué)生為中心”的教學(xué)理念應(yīng)用于化工設(shè)計(jì)類課程教學(xué)過(guò)程中，根據(jù)各門課程的具體特點(diǎn)，在教學(xué)中探索“翻轉(zhuǎn)課堂”、探究式、問(wèn)題式、啟發(fā)式、案例式、討論式、參與式等以教師為主導(dǎo)、以學(xué)生為主體的教學(xué)方法，引發(fā)學(xué)生的求知欲望和對(duì)化工設(shè)計(jì)類課程的學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)學(xué)生在學(xué)習(xí)知識(shí)的過(guò)程中提出問(wèn)題、發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力，為工程實(shí)踐打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。為了確保設(shè)計(jì)進(jìn)度和質(zhì)量，在學(xué)生設(shè)計(jì)過(guò)程中安排對(duì)課題有深入了解的老師做課題輔導(dǎo)報(bào)告，學(xué)生進(jìn)行中期匯報(bào)和設(shè)計(jì)答辯等環(huán)節(jié)，強(qiáng)調(diào)教學(xué)過(guò)程的互動(dòng)和連續(xù)性，對(duì)照培養(yǎng)目標(biāo)考察學(xué)習(xí)產(chǎn)出成果，尤其注重能力導(dǎo)向，而不是知識(shí)導(dǎo)向。建立可持續(xù)改進(jìn)的課程質(zhì)量保證體系，具體包括培養(yǎng)目標(biāo)的持續(xù)改進(jìn)、課程學(xué)習(xí)要求的持續(xù)改進(jìn)和教學(xué)活動(dòng)（課程體系和師資隊(duì)伍等）的持續(xù)改進(jìn)。通過(guò)學(xué)生的表現(xiàn)來(lái)考察持續(xù)改進(jìn)的效果。

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