新工科背景下構建化工卓越工程師培養體系的探索與實踐*

王方闊，項 吉，林 靜，路艷珍，董華澤，董雄輜

(合肥師范學院化學與化學工程學院，安徽 合肥 230601)

為貫徹落實黨中央關于走中國特色新型工業化道路,建設創新型國家戰略部署，同時也為適應新一輪科技革命和產業變革的新趨勢，高校要緊緊圍繞國家戰略和區域發展需求，加快建設發展新工科，培養能夠適應和支撐產業發展的工程人才，探索形成適合中國國情的工程教育體系，促使我國從工程教育大國走向工程教育強國。因此，高等教育就應該樹立主動服務國家、區域經濟發展及行業企業生產技術需求的意識，積極探索“產教研”高度融合的校企合作高等工程教育體系，全面提升學生的綜合實踐水平，尤其是工程實踐能力[1-4]。

在深化改革并探索新工科人才培養模式過程中，國家出臺了一系列措施，其中尤為重要的舉措之一就是“卓越工程師教育培養計劃”，目前已成為全面提升高等工程教育內涵的示范引領，旨在培養一批創新能力強，具有國際競爭力的工程人才。然而，基于應用型專業人才培養的卓越工程師教育計劃更加能夠體現出其應用型、工程化特點，能夠切實滿足當前社會經濟發展對工程人才的需求。化學工程與工藝卓越工程師教育培養主要是通過優化課程體系、加強平臺建設、整合優質師資等途徑提高教學質量。強化學生綜合實踐和創新創業能力培養，注重提高專業的市場適應性，引入企業課程或在專業課程中提高企業生產實踐案例比重，共享企業優質教育資源[5-10]，力求所培養的人才能更好地適應地方經濟建設與社會發展需要。

1 優化課程體系，突出教學中心地位

化學工程與工藝專業遵循“厚基礎、寬口徑、強能力、高素質、重實踐”的原則，注重學生實踐能力和創新創業能力培養。在培養方案和專業課程結構體系中充分體現了新工科專業的辦學定位，能夠適應區域經濟和化工行業發展對化學工程專業人才的需求，采取校企、校校(際)聯合制訂人才培養方案，重點從四個方面對專業培養方案進行優化，即：面向長三角區域經濟發展，結合行業背景；注重創新型人才的培養；重視跨學科知識攝入，突出復合型人才培養；強調基礎課內容與專業方向的緊密聯系。如在培養方案修訂時，根據行業發展需求和學生興趣，以模塊化方式設定了三個專業方向課程：精細化工模塊、能源化工模塊和生物化工模塊，并開設了《化工安全與環保》《工程倫理學》等課程以體現社會責任教育。從工程教育角度開設了《化工設計》和《化工過程分析與綜合》課程以提高學生工程設計能力，提供多種解決工程設計問題的理論及實踐教學內容。為貫徹落實國家“大眾創業、萬眾創新”的政策要求，培養大學生創業創新意識，在開設《現代化工商務》及《化工前沿講座》課程中融入大學生創新創業教育并通過以賽促學的方式提高學生的創新能力，同時可以用創新創業訓練及專業學科競賽等活動置換學分，通過設置《大學生職業發展與就業指導》《大學生創業教育》等課程鼓勵學生積極投身于創新創業活動。

2 確立教師主導地位，加強師資隊伍建設

卓越工程師人才培養的關鍵是師資，通過面向社會，面向企業，引進具有行業背景的高技能、高職稱的專業教師，充實一線教學崗位；充實和加強實習、實訓教師隊伍。在師資隊伍培訓計劃方面，主要采取自學、老教師傳幫帶、聘期目標任務考核等方式，使新進青年人才逐步成長為合格的專業教師。創造條件遴選優秀教師赴知名高校、科研院所開展在職訪學進修或學歷深造。選派部分學習能力強的教師參加化工類專業技能培訓，或選派責任心強的年輕教師到企業生產一線開展實踐研修，了解企業生產工藝，深入一線發現生產技術問題，及時溝通并進行分析解決，提高其實踐能力，并將研修成果帶到課堂教學中，進行教學改革及內容增補，并編寫相關企業課程教材，同時可以把在企業實踐研修期間發現的問題作為課題進行研究，也可為指導學生開展大學生創新創業訓練及后續的競賽項目提供素材。除了加大力度培養人和引進人才以外，更重要的是用好人，充分發揮人的作用，聘請企業專家或技術人員作為專業的兼職教師，建立一支穩定的有豐富實踐經驗并掌握最新技術和技能的兼職教師隊伍。兼職教師主要負責指導化工專業建設、參與人才培養方案修訂，參與化工安全與環保、化工設計、化工導論等專業課程教學工作，或定期來學校開展學術講座。

3 加強課程建設，促進教學質量提升

優化課程體系設置，強化專業核心課程建設，堅持專業理論與工程實踐相結合，注重學科交叉、理工結合、寬專結合的特色，創新專業方向選修課程和專業綜合實驗課程內容，結合科技前沿拓展專業技能，充分適應學生個性發展的需求。在專業課教學過程中，組織授課教師開展交流研討，相互溝通，促進各門專業課程之間的交叉融合，從而更好地調整授課內容和授課技巧，以促進教學改革深化和教學質量提高。按照“保證質量、重點建設、注重實效”的原則，重點開展一流課程及在線課程建設，制訂專業課程建設規劃，目前已將《化工文獻檢索與應用》課程建設成為省級精品課程，《儀器分析》《化工分離工程與技術》已獲批創建省級一流示范課程；同時開設《化工工藝學》《化學反應工程》等多門在線課程，還開設《高分子化學》課程作為雙語教學試點課程，同時開設《化工專業英語》課程，并選派具有國外留學經歷的專業教師進行授課，從課堂教學到課程作業、期末考核試卷命題等多個環節積極培養學生的專業英語能力，滿足日常科研學習、工程實踐中對于專業英語的基本要求。在綜合實踐課程的設計中，注重應用型人才的培養，注重了解學科發展前沿。在專業實習實訓環節，先利用校內化工實訓基地的虛擬仿真實訓軟件和乙酸乙酯生產線分別進行化工過程的模擬和實操訓練，再開展企業頂崗實習，將專業人才培養與企業生產、社會需求相結合，設置與企業生產緊密結合的綜合實訓內容，來適應不同階段實踐性教學環節的需要。

4 加強基地建設，完善實踐教學體系

化工專業在現有校內實訓基地(乙酸乙酯生產線、化工提取生產線、省級藍莓工程技術中心)基礎上，還與有關高校、科研院所及化工企業積極合作，共建工程技術中心或研究院，聯合開展技術攻關和科技研發，吸納在校學生參與產品研發、技術改進及產品質量分析等實踐學習，充分實現“產教研”有機融合，為區域經濟和社會發展服務。實驗實訓教學是培養學生專業綜合實踐能力的重要手段，在現有專業綜合實驗室基礎上，繼續加強與省內外化工企業合作，進一步探討校企聯合指導實習，采取請進來、走出去等有效措施。通過融合各方資源特別是社會與企業資源，建成具備完善功能和相當規模的教學實驗基地、專業實訓及實習基地。實現理論與實踐對接，提高學生的實踐動手能力，為培養應用型人才提供有力保證。通過融合各方資源，建成具備完善功能和相當規模的校內實踐平臺、校外實踐平臺、創新實踐平臺。校內實踐平臺要滿足工藝實習、實驗、綜合實訓等本科實踐教學的要求；校外實踐平臺要滿足化工見習、畢業實習和畢業論文(設計)等要求，達到省級實踐教學中心建設水平，在同類高校化工專業實踐教學改革中起示范帶動作用；創新實踐平臺將側重于培養學生綜合素質、創新精神，全面提高學生創新能力和實踐能力，爭取創造更多更好的平臺提供學生們創業的機會。逐步建立開放共享、企業化管理、集教學科研生產為一體的實踐教學基地，加強與本專業其他院校和科研機構的合作與交流，及時掌握本專業領域的最新技術和發展動態，將最新的技術傳授給學生。

5 依托學科平臺，促進學生“雙創”能力培養

圍繞“三全”育人目標，指導學生積極參與“雙創”教育工作，鼓勵學生參加創新訓練、創業實踐，組織學生參加學科專業類、素質拓展類競賽項目。在指導的學生參加各類創新創業類項目、學科競賽類項目、成立公司(模擬籌建)時，教師要求學生要立足于“綠色環保”“安全生產”。在創業實踐方面，如指導學生開展對發明專利“一種廢舊干電池回收利用工藝”和實用新型專利“一種化學化工廢液分類回收處理裝置”的應用轉化研究，成立“安徽菁華科技環保有限責任公司”(模擬)，致力于廢舊干電池、化學化工廢液進行再回收、再利用、再開發。同時指導學生研發的“含酶手工皂”項目入駐校內創業孵化基地。在創新訓練方面，指導學生完成國家級或省級大學生創新訓練項目30余項、參加多項教師主持的省級以上科研課題研究，主要開展了山茶油、獼猴桃等農產品及中藥材種植、深加工及質量標準研制，其研究成果申請專利17項，已獲批授權發明專利3項，發表論文5篇，2項中藥質量標準已通過鑒定。在專業類、素質拓展類競賽方面，多次協調專業教師帶領學生赴江西贛州、安徽馬鞍山等企業進行實地考察調研，促使學生直觀了解企業的實際生產過程，為后期參賽提供了寶貴的第一手資料，使學生在專業學習、素質提升的過程中逐步凸顯出優勢，促進學生的成長成才。指導學生在“國藥杯”全國制藥工程大賽中先后獲得全國制藥工程大賽一、二、三等獎共5項，顯示了寬口徑專業教育對學生成長的積極促進作用；在全國化工設計大賽中獲二等獎5項，華中賽區一等獎1項，在“挑戰杯”“互聯網+”創新創業大賽中獲得省級金獎1項、銀獎2項和多項銅獎。在已畢業的學生中，參加過創新創業訓練及學科競賽的同學，基本實現對口就業或考取碩士研究生，其中不乏被錄取到985類高校研究生和招聘到中石化等國內知名化工企業工作。通過指導學生參加項目研究或參與競賽，推動成果有效轉化，促進產學研合作，帶動應用型辦學模式深入發展，服務地方經濟和產業結構調整對人才的需求；以創新引領創業、以創業帶動就業，推動高校“雙創”教育工作不斷進步。