新工科背景下化學專業人才培養模式探索

姜春竹　王志兵　敖玉輝　王紅蕾　孫國英

［摘 要］文章在新工科發展背景下，結合地方高校化學專業教育實際，以培養服務國家特別是吉林省經濟社會發展和現代工業建設的創新性研究型人才為目標，從經濟發展的需求、工科院校的特點、對接企業的需求、教師隊伍的建設、培養方案的革新等方面探討了長春工業大學化學專業人才培養模式，為化學專業創新型研究型人才培養的提供了借鑒。

［關鍵詞］新工科；人才培養模式；化學專業

［中圖分類號］ G642 ［文獻標識碼］ A ［文章編號］ 2095-3437（2022）10-0237-03

人工智能、云計算、大數據及物聯網等技術方興未艾，給當今社會生產生活帶來顯著變化。經濟的快速發展、產業結構的轉變客觀上要求高校必須順勢而為，改革人才培養模式，以滿足市場對新型科技人才的需求[1]。新工科是我國高等教育為適應新經濟、新產業發展的需要，在“卓越工程師”培養的基礎上提出的一個全新概念，從“復旦共識”“天大行動”到“北京指南”，要求高校教育改革要服務國家戰略 ，應對新型經濟挑戰，及時推進新工科的發展，對接新興產業，培養新科技人才，以滿足經濟發展需求[2]。新工科建設是根據社會產業結構的發展而提出的教育改革，是提升國家產業結構與核心競爭力的基礎，是我國從“中國制造”到“中國智造”轉型的保障[3]。就新工科而言，“工科”是改革的本質，“新”是改革的方向，而且，對應的不僅有新興產業，還包括傳統工科專業的升級改造[4]。

化學專業是傳統的理工科專業，同時也是新材料、營養學、環境、生物醫藥等重點領域的基礎學科。在新工科建設背景下，化學專業必須根據專業特色，培養順應時代潮流的人才，這不僅是高等教育發展的趨勢，而且是行業發展的趨勢[5-6]。長春工業大學（以下簡稱“我校”）作為一所省屬重點大學，化學專業應該主動適應地方經濟發展需要和企業技術創新需求，把握行業發展所需要的人才類型，充分結合自身作為工科院校的優勢，形成化學專業獨特的培養模式。

一、根據地方經濟發展需求，結合工科院校特點

長春工業大學坐落于吉林省省會長春市，是一所以工為主，理、文、管、藝等多學科協調發展的綜合性大學。我校化學專業自2007年開始招收本科生，建設有一個省級教學團隊、4門省級精品優秀教學資源，并設有化學一級學科博士點。

吉林省作為東北老工業基地的主力軍之一，在振興經濟、提升發展的道路上，對人才的需求是十分迫切的。新工科的發展，要求高等教育在培養人才的同時，要適應新產業和新經濟，著眼于新技術發展和時代的變遷。我校化學專業應該依托長春工業大學的工科背景優勢，注重學科交叉整合，形成以理為主、理工結合的專業特色。我校化學專業擁有一支優秀的教師隊伍，應該根據地方經濟發展的特色，深入研究東北地區在經濟的爬升階段所需的綜合技能和人才類型，例如，以長春市一汽集團為依托的汽車產業、以松原市為依托的石油化工產業、以通化市為依托的醫藥產業等對技能和人才的需求情況。只有充分了解地區經濟發展的特色，才能培養出真正能為經濟發展貢獻力量的人才。

二、對接企業需求，明確專業方向

為了盡快適應國家在新興產業領域的發展方向與要求，最直接的方法便是學校與新興產業的企業直接對接。

（一）到企業進行調研，邀請企業參與人才培養方案的制訂

企業是市場活動的單元，能掌握最新的經濟動態、市場發展趨勢。為了使化學專業能夠培養出更加符合時代發展、市場需要的人才，高校可以根據自身的辦學特點和省內區域發展的特點，選擇醫藥、食品、汽車、涂料等相關企業及環保局、疾控中心、醫藥局等事業單位進行實地調研，了解企業的用工需求和發展方向，這樣才能培養出更加符合市場需求的人才。另外，也可以邀請企業參與人才培養方案的討論與制訂。充分考慮人才應具備的基本能力、專業技能、技術創新能力等，可以將初步制訂的人才培養方案拿到企業例行大會上進行討論，充分吸取各方的意見。

（二）校企合作辦學

首先，為了加深企業與學校的合作，可以設立“校企合作班”或者獎學金，即學校與企業深度合作，注重學生在校學習與企業實踐相結合，注重學校與企業資源、信息共享，注重人才的實用性和實效性，讓學生在校期間就可以深入地了解企業的文化、運行模式、所需能力等，規劃好自己的職業方向，有意識地提高自身的專業素質。

其次，可以開設一些校企共建課程。高校教師一般在教學崗位待得比較久，對最新技術的發展和企業需求了解不足。通過校企共建課程的模式，可以有效地解決高校教師實踐能力薄弱的問題。同時，可以讓學生更加深入地了解企業所需的人才類型和綜合能力。這也為學生日后順利進入工作崗位奠定基礎。

最后，還可以加深校企現已有合作項目的深度。目前，專業認識實習和畢業實習等實踐環節均為以教師為主導、企業為輔助的模式。為深化校企合作，應該加強企業在實踐環節的主動性。在畢業實習等實踐環節，由校內教師起協助作用，企業起主導作用，承擔起學生的實習、實踐教育等任務，使學生進一步加深對企業產品、生產流程等方面的了解。

（三）追蹤企業對畢業生的評價

通過追蹤企業對選用學生的專業知識、基本技能、綜合素質等方面的反饋及評價，適當地調整人才培養方案，完善人才培養模式。

三、注重教師隊伍建設

新工科背景下化學專業人才培養模式的構建，需要良好的師資隊伍作為保障。隨著社會的發展與進步，高校要主動適應時代的變化，構建一支年齡、學歷、能力、專業合理的師資隊伍，為人才的培養保駕護航。

（一）構建更加合理的師資隊伍，注重交叉學科人才的引進

我校積極引進國內、國外優秀大學的博士生或博士后，目前化學專業青年教育博士占比已達到100%。我校充分融合了各重點大學的科研方向及人才培養特色，并且通過整合現有的教師團隊、凝練科學研究方向，形成了六支各具特色、各有所長的教學科研團隊。

雖然我校已成為“吉林省特色高水平應用研究型大學”建設項目高校，但本專業的部分教師只有理學背景，缺乏工程教育背景或經歷。在這種情況下，學校要制定相關的政策，鼓勵青年教師深度挖掘自身科的研方向及專業特點，注重理、工相互交叉滲透。在引進人才的環節，也要有側重地了解應聘人員是否具有工科研究背景，是否有交叉學科領域研究的經歷，以便培養理工融合、學科交叉的教學科研團隊。

（二）鼓勵教師到企業掛職或進修

到企業掛職或進修是培養應用型師資隊伍的方式之一，這也能為校企合作提供更多的機會。目前，教師主動到企業掛職的意愿并不強烈，這一方面是由于教師自身對掛職鍛煉認識不足；另一方面，由于教師到企業掛職采用的是不脫產的方式，教師對企業生產過程、發展過程中遇到的問題了解不足，沒有真正走進企業、認識企業。這種方式對校企協同發展的作用非常有限。

應該大力推進教師到企業掛職，參與企業的日常管理、生產實踐、科學研發等工作。讓教師與企業的工程技術人員一起解決在企業生產中遇到的問題，這不僅可以提高教師的工程實踐能力，而且能促進企業的技術發展。通過加大與企業接觸的機會，能夠大大增加校企科技合作的機會。另外，參加行業協會或相關機構組織的培訓班，能夠讓教師熟悉行業規劃和布局、未來發展趨勢等，從更高的角度審視行業的發展，為人才培養模式注入新的活力。

四、注重培養方案的革新

人才培養方案應當體現專業教學標準規定的各要素和人才培養的主要環節，在新工科建設的背景下，構建科學合理的專業課程體系是培養學生具有工程意識和解決實際工程問題能力的保障。

（一）調整課程結構，逐級加深縱向課程體系，提升解決復雜化學問題的能力

目前，化學專業的課程主要分為通識課程、專業課程以及選修課程三大部分，主要傾向于傳授學生深厚的基礎理論和專業知識。這樣的課程設置雖然能夠強化學生對理論知識的掌握，但是當學生進入社會、步入工作崗位時，往往容易感到力不從心，缺乏能夠真正解決復雜問題的能力，因此高校要對目前的課程結構進行調整。

通識課程集中在大一、大二學年開設，主要向學生傳授英語、物理、數學等內容，此外還包括一些馬克思主義理論和實踐教育。為培養學生解決問題的能力，建議部分通識課程采取學生自學+期末考核的方式，這不僅能壓縮學時，而且能鍛煉學生的自主學習能力。

壓縮通識課程后，專業課程有了充足的教學時間，這不僅可以讓學生盡早接觸專業知識，而且可以設置逐級加深的專業課程體系，讓學生對自己未來可能從事的行業有更多的了解，激發學生對本專業知識的學習熱情。按照專業基礎課程、專業主干課程、專業加深課程的順序，設置逐級加深的專業課程體系。例如，在學習無機化學、分析化學、有機化學和物理化學這四大傳統的化學專業課程后，可設置高分子物理、高分子化學、結構化學等難度更大的課程。另外，在大三、大四學年可以開設無機化學進階、物理化學進階等更加有深度的課程。

（二）增加自由選修課程，注重學生綜合能力的培養

目前，國內的大學通常開設有幾十門的通識選修類課程，專業領域也有十幾門或者幾十門的選修課程。這些課程雖然數量不少，但其無論是在課程的執行上還是課程的含金量上，均存在一定的不足。有的選修課程必須達到一定人數才會開課，有的選修課程則限制選修的學生專業。這對于培養新工科專業背景下的綜合型人才是非常不利的。我們必須根據社會發展的方向，適當地調整選修課的設置，應給予學生充分的自主選擇權，鼓勵學生打破專業壁壘，選修一些跨專業的基礎課程，如化學專業的學生可以選修能源、材料等工科專業的課程。這樣學生除了能掌握本領域的專業知識，還能跨學科了解其他領域的知識，這對于培養新工科背景下的綜合型人才是非常有幫助的。同時，這也能為學生進入工作崗位后解決復雜問題奠定基礎。

（三）注重學生工程實踐能力、創新創業能力的培養

實踐教學環節是提升學生工程實踐能力和創新創業能力的重要途徑。目前，化學專業的實踐教學環節主要包含認識實習、專業實習、工程認識實習和畢業實習等工程訓練項目，與教學環節中的化工原理課程設計、大型儀器操作課程等項目相結合。傳統的理論與實踐相結合的教學方式，雖然能夠為化學專業的學生循序漸進地講授專業知識，但在新時代背景下，這樣的模式顯得有些不足。學校應該根據化學專業的特點和人才培養要求，提高實踐教學的比例，讓學生主動思考，在實習、實驗、課程設計和畢業實習等環節，自主設計課程或實驗項目；教師可以組織學生一起解決問題、完成課題，全方位、多角度地調動學生的自主學習能力。

新工科背景下，創新創業能力的培養被認為是提升社會生產力和綜合國力的戰略支撐。我校化學專業一直重視對本科生創新創業能力的培養，每年都會派出學生參加各類省級或國家級的競賽，例如由吉林省教育廳、吉林省科學技術協會指導，吉林省大學生生命科學創新創業大賽組織委員會主辦的吉林省大學生生命科學創新創業大賽；由教育部大學生物學課程教學指導委員會、教育部高等學校生物科學類專業教學指導委員會等共同舉辦的全國大學生生命科學競賽等。雖然在競賽上取得了一些成績，但需要改善的地方仍然很多。我校化學專業目前采取“導師制”，學生在大二學年必須選擇一位導師并進入其課題組進行學習。但是由于大二學生課業繁雜且部分學生是被動進組的，“導師制”在執行的過程中流于形式，學生沒有很好地融入課題組。因此，學校應該重視加強師生聯系，課表的排布要更加合理，使學生每周至少空出半天的時間進入實驗室，熟悉導師和研究課題，增強學生對科學研究的意愿，這樣學生參與科研創新的比例才能上升。相對于創新，對學生開展的創業教育則顯得有些滯后。為了增強學生的創業意愿，應該適時、合理地開展一些創業講座，邀請有創業經驗的畢業生或創業者到學校舉辦相關講座，鼓勵學生了解國內外的產業和行業趨勢，充分激發學生的創業意識，逐步提高學生創業的比例。

五、結語

在新工科發展背景下，我校要培養服務國家特別是吉林省經濟社會發展和現代工業建設的創新性研究型人才，需要校企合作辦學，構建更加合理的師資隊伍，注重交叉學科人才的引進，注重學生工程實踐能力、創新創業能力的培養，這樣才能更好地適應經濟和社會發展的需要。

［ 參 考 文 獻 ］

[1］ 余洪，張漢泉，何東升，等.“新工科”背景下“選冶”型人才培養模式探索[J].教育現代化，2018（49）：24-26.

[2］ 胡恩柱，郭建華，蔡威盟，等.新工科背景下能源化學工程專業人才培養模式的探討[J].教育現代化，2019（86）：17-19.

[3］ 劉新鑫，奚春宇，黃延軍，等.新工科背景下“三位一體”的《食品化學》教學改革體系的建立與應用[J].食品與發酵科技，2019（4）：138-141.

[4］ 馮劍，葛秀濤，葛軍，等.應用化學專業人才培養模式的實踐與探索[J].山東化工，2018（7）：135-137.

[5］ 王獻忠，龍柏華，楊麗.新工科背景下應用型地方本科院校化學專業建設存在的問題與對策：以萍鄉學院應用化學專業為例[J].萍鄉學院學報，2018（6）：107-109.

[6］ 李家科，劉欣，范學運，等.新工科背景下材料化學專業人才培養模式思考：以景德鎮陶瓷大學為例[J].教育現代化，2019（77）：27-28，32.

［責任編輯：陳 明］