地方高?；I學生工程實踐能力培養途徑探究與實踐

張 宇 李金龍 賈麗華 鄧慶芳 陳朝暉 趙云鵬

(齊齊哈爾大學 化學與化學工程學院,黑龍江 齊齊哈爾 161006)

化工高等教育是對接化工行業的關鍵環節,工程教育的質量決定著化工行業工程人才培養的質量?；瘜W工程師是化工工程人才培養的重要目標,而工程實踐能力培養是工科專業人才培養的核心[1]。

工程教育專業認證對化工專業學生的工程實踐能力培養提出了明確的要求。而目前我國高?；そ逃源嬖凇爸貙W術輕實踐、重知識輕能力”的現象,為適應當前傳統化工行業升級需要,探索化工工程人才培養模式,全面推進以提高地方高校化工專業本科生工程實踐能力為目標的教學改革尤為重要。為此,齊齊哈爾大學化學工程與工藝專業,圍繞人才培養目標、課程體系及師資隊伍建設等方面,構建了新工科背景下的人才培養機制,使學生的工程實踐能力培養貫穿整個人才培養過程,從而更好地滿足地方經濟和社會發展的需要。

1 明確人才培養目標

齊齊哈爾大學地處黑龍江省西部地區,周邊有密集的石油化工產業集群和東北老工業基地。為更好地服務地方經濟和社會發展,在充分聽取化工行企業專家意見后,提出化學工程與工藝專業的培養目標和定位:立足黑龍江,輻射全國;培養學生具有對現有生產過程進行工藝優化、技術革新改造的能力,具有對新過程進行開發設計和對新產品進行研制的基本能力;面向經濟社會發展,培養能夠在化工及其相關領域從事生產過程操作與控制、工程設計、技術開發和技術管理等方面工作的高素質應用型工程技術人才。

2 優化理論課程體系

明晰人才培養目標,明確“培養什么人、怎樣培養人、為誰培養人”的根本問題,在學生心中牢固綠色發展理念、家國情懷,引導學生樹立社會責任感。

在人才培養過程中,堅持以培養學生工程實踐能力為目標,不斷夯實學生工程理論基礎。在專業課程設置方面,注重化工行企業專家意見,將化工行業對畢業生能力的要求與在校學生培養相結合,將辦學方向與區域經濟、學科優勢相結合。專業在原有課程體系的基礎上,將“化工分離工程”課程由專業選修課調整為專業必修課,培養學生解決復雜工程問題的能力;增設“化工技術經濟”“化工安全與環?！眱砷T必修課,提升學生經濟分析、危害識別和風險控制的能力;增加創新創業教育模塊,開設“大學生創新創業導論”必修課程和“學科前沿”“創新基礎”兩門選修課,培養學生的創新能力;將社團活動、文體活動、公益勞動、講座等第二課堂設置為不占學分的課外必修環節。

在專業課程授課過程中,將專業理論教學與化工設計競賽相結合,將設計競賽內容逐一分解、整合到理論課程的授課計劃中。在教學中強化對學生工程意識的引導,指導學生在學習專業基礎知識的同時逐漸完成項目設計,綜合運用所學知識解決項目設計中遇到的實際工程問題,實現基于項目的教育和學習。由此,使學生逐漸認識到專業基礎知識在工程實踐中的重要性,從而培養學生的自主學習能力,夯實其工程理論基礎,提升其工程意識。

3 強化實踐教學環節

專業重視工程實踐教學環節,在2019版培養方案中實踐類課程總學分占學生畢業所需學分的25.3%。加強專業實驗室建設,從功能和種類上均滿足實驗教學的要求。在認識實習和生產實習教學環節中,充分利用校內的化工工程實踐中心、化工虛擬仿真實驗教學中心,實現“校內實習+校外實訓+校內仿真”三段式實習模式。利用虛擬仿真實驗教學網絡平臺,實現開放共享;通過網上輔助教學和網絡化、智能化管理,從時間和空間上利用仿真軟件完成虛實結合及虛擬工藝訓練,解決學生實際動手操作能力弱、工程能力培養不足的問題。

專業課程設計包括“化工原理課程設計”和“化工過程課程設計”,旨在培養學生綜合運用所學知識解決實際工程問題的能力。“化工原理課程設計”1人一組,要求學生獨立完成一個典型化工單元設備的設計;“化工過程課程設計”5人一組,要求學生以團隊形式完成一個化工工藝過程的設計。根據不同課程的設計要求,學生需要通過查閱、收集資料發現化工實際問題,并利用所學知識分析問題,獲取解決化工實際問題的方法。同時,通過課程設計強化學生的職業道德修養,培養學生的安全意識以及有效溝通能力。

在畢業設計(論文)階段,為了進一步加強學生工程實踐能力的培養,聘請化工行企業專家全程參與設計環節。一方面,專家作為學生的現場導師與校內導師共同指導學生畢業設計(論文)。由于專家大多來自生產一線,因此特別注重學生專業工程實踐的培養。此外,通過專家進校指導和學生到工廠進行生產實踐的形式,加強校企合作交流,探索校企合作培養人才的新模式。另一方面,化工行企業專家參與學生畢業答辯環節,通過論文評審和現場提問,專家對學生解決化工實際問題的能力進行點評,進一步增加學生了解工程實際、提出和解決復雜問題的意識。

4 提升師資隊伍水平

近年來,我國高校工科專業的新教師大部分是博士畢業后直接進入教學崗位,缺乏工程實踐經歷和經驗,存在工程概念不強、工程意識淡薄、工程能力不足的短板[2]。為此,專業采用“教師出校門”“校企合作”等方式,建立了可持續發展的教師工程實踐能力的培養體系。

專業廣泛邀請化工行企業專家針對工程應用基礎、技術發展等方面與教師開展研討,注重教師工程意識的培養,使其逐漸形成以實踐為主導的工程意識;依托科研項目與企業開展合作,整合資源,搭建多元化實踐平臺,為教師提供實踐訓練場所;通過產學研轉化落地方式實現“教師出校門”,鼓勵教師通過研究項目、技術改造、技術咨詢等方式參與實際生產和管理,鍛煉和豐富自身的工程技術素養;鼓勵教師通過出國進修、參加國際會議等方式積極參與國際交流,開拓視野,提升學術水平;鼓勵青年教師到企業參加工程實踐能力培訓,完成與企業相關的工藝流程設計;鼓勵青年教師指導大學生創新創業項目、化工設計競賽、化工實驗競賽,提高自身工程實踐能力。

此外,專業聘請化工行企業專家作為兼職教師,參與專業培養方案修訂和教學過程,開展專題講座,指導學生實習和畢業設計(論文),以及承擔“化學工程與工藝專業導論”“化工設計”“化工安全與環保”等本科課程部分教學內容的講授,彌補專任教師工程實踐經驗不足的短板。

5 結束語

對于地方高?；I學生工程實踐能力培養途徑的探究與實踐,是一項復雜而系統的工程,需要全體化工教育者共同努力,在人才培養目標、課程體系及師資隊伍建設等方面繼續深化改革,探索出一條適應現代化工行業需求、滿足地方經濟和社會發展需要的人才培養模式,努力培養化工行業高素質應用型工程技術人才。