工程教育認(rèn)證背景下化工專業(yè)學(xué)生工程設(shè)計能力培養(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)證對化工專業(yè)學(xué)生工程設(shè)計能力的要求，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)計能力培養(yǎng)過程中存在的主要問題，提出了從課程教學(xué)體系優(yōu)化、指導(dǎo)教師隊伍建設(shè)、教育理念的革新等方面進(jìn)行針對性改革。將對提高化工類本科生的工程設(shè)計能力和專業(yè)競爭力，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

近年來工程教育專業(yè)認(rèn)證在我國高校中迅速推廣，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)計方面的基本理論和實踐技能的教育訓(xùn)練。我國高校化工專業(yè)基本都開設(shè)了化工設(shè)計類理論課程及與之配套的實踐課程，目的是培養(yǎng)學(xué)生的工程意識、提高學(xué)生的工程設(shè)計實踐能力，為解決實際工程問題奠定基礎(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)計能力，培養(yǎng)出高素質(zhì)的化工設(shè)計人才，以滿足我國化工行業(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)計能力培養(yǎng)方面仍存在的問題

1.課程教學(xué)體系不得當(dāng)，導(dǎo)致學(xué)生化工工程設(shè)計整體觀模糊。化工設(shè)計能力是一項綜合能力，包括：化工單元操作設(shè)計、化工設(shè)備設(shè)計、生產(chǎn)工藝設(shè)計、車間布置、工廠布置、管道布置、經(jīng)濟概算、三廢處理以及公用工程設(shè)計等，這些設(shè)計能力的培養(yǎng)分散于各門理論和實踐課程之中。在以往的教學(xué)中，各門課程設(shè)計實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)的相互獨立、片面性較強。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)計能力“碎片化”，工程設(shè)計整體觀模糊。

2.教師缺乏工程設(shè)計實踐經(jīng)驗。目前我國高校工科中青年教師來源比較單一，絕大部分都是從學(xué)校培養(yǎng)出來的，絕大部分教師沒有真正做過具體的工程項目設(shè)計，無法從工程設(shè)計方面給學(xué)生提供足夠的指導(dǎo)和案例，導(dǎo)致化工設(shè)計選題與實際生產(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)過程的設(shè)計主要圍繞課程體系和知識體系展開，教學(xué)過程主要以課堂單向傳輸為主，教學(xué)評價則以是否講透、是否易于學(xué)生聽懂為標(biāo)準(zhǔn)。而專業(yè)認(rèn)證要求整個教學(xué)過程的設(shè)計必須圍繞培養(yǎng)目標(biāo)和畢業(yè)要求指標(biāo)點展開，教學(xué)過程關(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，教學(xué)評價則以培養(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)生為最終成績而學(xué)習(xí)，導(dǎo)致學(xué)生學(xué)習(xí)動力不足、積極性不高。專業(yè)認(rèn)證則通過多種方式進(jìn)行考核，并進(jìn)行周期性評估以持續(xù)改進(jìn)，教師教的過程和學(xué)生學(xué)的過程均強調(diào)互動。

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

1.按照大課程布局優(yōu)化化工設(shè)計類理論和實踐課程教學(xué)體系，構(gòu)建“環(huán)環(huán)相扣、層層推進(jìn)”的化工設(shè)計類課程教學(xué)體系。依據(jù)化工專業(yè)認(rèn)證的要求，以強化工程實踐能力、工程設(shè)計能力與工程創(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)容的獨立性，建立大課程體系的完整性，刪除重復(fù)及過時的知識，補充前沿理論知識和科技發(fā)展動態(tài)，使化工設(shè)計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充，真正做到各門課程教學(xué)內(nèi)容有機融合，相互銜接、相互支撐。分階段開展不同層次的訓(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)生熟悉化工過程，逐步掌握各項化工設(shè)計基本技能。下圖是按照大課程布局建立的化工設(shè)計類課程教學(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，針對目前工科教師隊伍“非工化”趨勢日益顯著這一現(xiàn)實問題，以校企合作為平臺，通過“請進(jìn)來”和“走出去”的方式，進(jìn)一步提升化工設(shè)計指導(dǎo)教師隊伍的教學(xué)水平和工程實踐經(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、開發(fā)、生產(chǎn)等環(huán)節(jié)，實現(xiàn)工程理論知識與實踐經(jīng)驗相結(jié)合。“請進(jìn)來”就是從化工企業(yè)和工程設(shè)計公司聘任有豐富工程實踐經(jīng)驗的工程技術(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)計理念引入教學(xué)，使化工設(shè)計教學(xué)與化工實際生產(chǎn)緊密結(jié)合。

3.落實以學(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)計類課程教學(xué)過程中，根據(jù)各門課程的具體特點，在教學(xué)中探索“翻轉(zhuǎn)課堂”、探究式、問題式、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)生的求知欲望和對化工設(shè)計類課程的學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)學(xué)生在學(xué)習(xí)知識的過程中提出問題、發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的能力，為工程實踐打下堅實的基礎(chǔ)。為了確保設(shè)計進(jìn)度和質(zhì)量，在學(xué)生設(shè)計過程中安排對課題有深入了解的老師做課題輔導(dǎo)報告，學(xué)生進(jìn)行中期匯報和設(shè)計答辯等環(huán)節(jié)，強調(diào)教學(xué)過程的互動和連續(xù)性，對照培養(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（課程體系和師資隊伍等）的持續(xù)改進(jìn)。通過學(xué)生的表現(xiàn)來考察持續(xù)改進(jìn)的效果。

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