楊占旭 史春薇 王嬋 蔡天鳳 李寧
[摘 要]文章針對地方化工類院校應用型人才培養與地方經濟發展需要不完全匹配的問題,發現地方化工類院校產教融合的問題有工程教育資源建設不足、課程體系建設脫離實踐、教師隊伍欠缺工程經驗和課堂協同載體缺失,認為可通過校企共建虛實融合的工程資源、將化工設計項目貫穿于化工課程的全過程、建立雙導師制、構建一二三協同課堂等措施,促進應用型人才培養質量穩步提升。
[關鍵詞]產教融合;地方化工類院校;應用型人才;培養模式
[中圖分類號] G640 [文獻標識碼] A [文章編號] 2095-3437(2023)12-0042-04
2015年,《教育部 國家發展改革委 財政部關于引導部分地方普通本科高校向應用型轉變的指導意見》提出,要引導部分地方普通本科高校向應用型轉變,推動轉型發展高校把辦學思路真正轉到服務地方經濟社會發展上來,轉到產教融合、校企合作上來,轉到培養應用型、技術技能型人才上來,轉到增強學生就業創業能力上來,全面提高學校服務區域經濟社會發展和創新驅動發展的能力[1]。
國內關于產教融合應用型人才培養的研究主要集中在內涵、動因、制約因素、對策、國內外比較研究等方面。陸國慶[2]、李校堃[3]、陳敏[4]等圍繞促進學校和企業在人才培養目標、專業課程設置、實踐教學體系、師資隊伍建設等方面,對產教融合的內涵進行了闡述。趙聰慧[5]基于機制理論,從實踐的角度分析構建了校企協同育人“共贏”的動力機制、“融通”的組織機制、“自為”的運行機制以及“共生”的發展機制。王丹中[6]、馬芳萍[7]提出了樹立四個轉變(即校企合作機制轉變、合作動力轉變、合作人員轉變、合作課程轉變)的工作思路,并在此基礎上構建了多方面校企協同育人機制,主要包括動力機制、激勵機制、溝通與協調機制以及保障機制。本文探討產教融合應用型人才培養中存在的問題,提出適應于新時代產教融合視域下應用型人才培養模式。
一、產教融合視域研究的意義
(一)理論意義
以企業為基礎,對地方化工類院校產教融合應用型人才培養模式的研究有助于進一步加深高校對產教融合應用型人才培養的認識,推動本科層次的應用型人才培養,為加快建立完善的現代職業教育人才培養模式提供一定參考。
(二)實踐意義
將先進的產業元素融入專業教學中,推動本科層次的應用型人才培養實踐,促進區域產教深度融合,形成人才培養與區域經濟發展相互促進的良性發展,為推動地方化工類院校轉型、特色發展起到借鑒作用。
二、地方化工類院校應用型人才培養存在的問題
通過在具有代表性的地方化工類院校(遼寧石油化工大學等)、工程類企業(中國石油撫順石化公司石油二廠、撫順伊科思新材料有限公司等)開展調查研究,整理出地方化工類院校產教融合應用型人才培養存在的問題。
(一)工程教育資源建設不足
應用型人才的培養離不開工程實踐,基于化工行業的特殊性(實際生產有高溫高壓、毒害性腐蝕性、生產連續性等特點,比較容易發生泄漏、火災、爆炸等事故),實踐教學存在高投入、高風險、耗時長、難觀摩、難再現等教學難題。長期以來,工程教育一直以教師講授為主,配套的動手實踐資源很少,學生難以通過聽講掌握工程技能,因此校內工程教育資源的建設就顯得尤為重要。然而地方化工類院校由于平臺、技術、資金等的限制,單純依靠學校自身投入難以構建完備的工程教育資源,尤其缺乏化工學科基于全產業鏈資源的虛擬仿真和工程實訓資源的建設。
(二)課程體系建設脫離實踐
應用型人才培養需要完善的課程體系來支撐,然而傳統的課程體系受已有的教學條件(課程界限、教研室界限等)的限制,教學構架和實踐內容落后于化工產業的發展,難以支撐整體工程實踐。工教分離導致應用研究要素缺失、課程體系設置與應用型人才培養脫節。
(三)教師隊伍欠缺工程經驗
部分地方化工類院校教師缺少工程實踐經驗,難以將理論知識與工程實踐緊密聯系起來。雖然有教師進企業實踐環節(3個月到6個月),但每隔幾年才安排一次進企業實踐,無法保證教師能跟上工程實踐更新的節奏。
(四)課堂協同載體缺失
傳統教學強調在第一課堂(教室)進行知識傳授、能力培養等,相對忽視第二課堂(校內實訓基地、實驗室等)和第三課堂(社會實踐)的功能。專業課程實踐教學載體缺乏廣度和深度等系統性設計,教學與產業需求、社會發展脫節,學生的工程實踐能力和社會實踐能力較弱。
三、地方化工類院校應用型人才培養的研究路徑
結合遼寧石油化工大學(以下簡稱我校)應用型人才培養實踐,提出地方化工類院校應用型人才培養的路徑。
(一)校企共建虛實融合的工程資源
1.線上虛擬
結合化工行業技術發展成果,以企業真實設備為原型,利用3D Max等軟件,復制企業的設備原型圖并進行三維建模,建立集廠區漫游、工藝介紹、模擬操作、能力考核等功能于一體的虛擬仿真實驗和虛擬現實實驗。通過虛擬化工廠,幫助學生在虛擬的情境中體驗化工廠信息化、自動化、可視化、模擬化、數字化的特征,構建“課前虛擬預習—課堂理論學習—課后虛擬實踐”的教學流程,引導學生在自主操作學習供應鏈管理、 生產管理、HSE管理、能源管理、設備管理等內容的過程中,踐行“做中學、學中做”,提高學生的實踐操作能力。
2.線下實訓
以撫順石化企業的重油催化裂化等工業化生產裝置為原型,在保持工業級大尺寸特征的前提下,按照8∶1的比例進行縮小,完整體現工業化裝置的工藝流程,建成校內實訓工廠。學生在實習實訓過程中,改變對化工車間繁重操作、環境污染、生產過程危險等固有的負面印象,提高實踐技能,增強從事化工行業工作的信心,為未來就業做好準備。
(二)將化工設計項目貫穿于化工課程的全過程
在CDIO工程教育模式下,要想將化工設計項目貫穿于化工課程的全過程,課程體系建設應從如下三方面開展。
1.在人才培養方案中開設化工導論課程
化工導論課程作為課程體系的開門課程,能幫助學生了解化工總體實踐的框架,讓學生對化工工作有全面、系統的認識。
2.在課程體系中整合畢業設計
由于化工專業培養方向不同,其每門專業課都安排了獨立的實踐教學學時,不同課程之間的實踐內容容易出現重復或者不相關聯的情況。為了解決這個問題,我校將畢業設計前移到大四上學期,將獨立的實踐學時統一納入畢業設計環節,打破教研室和單一課程的教學設計界限。畢業設計中,項目實踐的各個主要實踐任務分解到每門課的實踐教學環節中,這種“整合式實踐”既保證了教學效果,又不增加學生的課外學習任務。
3.項目實踐與課程教學保持一致
對照畢業設計的要求,在項目實踐的過程中,以化工綜合課程設計為載體,組織學生進行畢業設計的選題、開題。在課程結束時,將學生畢業設計的開題報告作為該課程過程性考核成績的重要組成部分。在化工制圖課程中,組織學生依據畢業設計的選題,繪制相關的設備圖、結構圖和總流程圖。在化工軟件設計課程中,引導學生利用Chem Draw、Origin等化工模擬設計軟件,對自己的項目設計方案進行初步評價、優化。在畢業設計階段,引導學生對實踐項目進行深度研究,撰寫畢業設計論文,完成整個化工實踐設計項目,實現項目實踐和課程體系的深度融合。
(三)建立雙導師制
樹立產教融合、互利共贏的理念,建立雙導師制。
1.以科研為導向
以科研項目為支撐,實施“校內導師+企業導師”雙導師制。組織學生加入導師的科研團隊,參與研究項目,獲得導師的專業輔導,培養學生的創新能力和解決實際問題的能力。組織企業導師進課堂講解指導,指導學生學習企業的先進技術、先進設備和先進企業文化。
2.畢業論文題目來源于競賽題目和工程實踐項目
學生的畢業論文題目來源于競賽題目和工程實踐項目,有助于提升學生的綜合設計能力、解決復雜問題的能力。以全國大學生化工設計競賽、全國大學生化工安全設計競賽等科技競賽為抓手,企業導師和專業教師結合具體的工程案例,將現代企業標準、現代工程工具、家國情懷等要素融入化工設計等課程內容中,引導學生查閱文獻、設計方案、修訂方案、實施方案等,培養學生勇于探索的創新精神、善于解決問題的實踐能力。
(四)構建一二三協同課堂
1.第一課堂講好“三精”中國故事
第一課堂通過“精”心設計,“精”選案例,“精”彩分享,依托打破時空限制的虛擬仿真教學資源、VR 技術等,完成情景化教學。以大國工程、科學家和大國工匠的事跡為主線,開發出符合學生身心特點的系列微案例、微視頻。通過“大國工程”中富有中國心、飽含中國情、充滿中國味的案例講授,使學生獲得自由遷移知識的能力。第一課堂以隨堂問卷調查、感想體會等形式,實時了解學生對課程思政內容的接受程度、及時提示授課教師調整、優化課程思政教學設計,引導學生產生情感共鳴,形成學習內驅力,為應用型人才培養成效的逐步提升奠定基礎。
2.第二課堂注重“兩賽”提升技能
在第二課堂中,依托時事熱點,借助 “兩賽”(工程技能類大賽、創新創業類大賽),提高學生的工程實踐能力和創新能力,培養學生的工匠精神。學生依據實際工程自主選題,進行虛擬項目設計,鍛煉“用得上”的技能。以挑戰工程項目研究為支撐、思政元素為主題,實施“校內導師+企業導師”的雙導師制。依托專業化導師隊伍,帶領學生參與工程項目,解決具有挑戰性的難題。精選 15 類工程技能大賽和創新創業大賽,圍繞化工領域的挑戰性問題,形成以學生為主、導師為輔的培養機制,將價值觀塑造融入學生工程實踐能力和創新能力提升之中。
3.第三課堂參與實踐“使命擔當”
遵循化工類課程的社會屬性,鼓勵、引導學生將所學知識和實踐技能應用到第三課堂中,通過了解世情、國情、黨情、民情,增長見識,提高社會實踐能力。第三課堂借助抖音、快手等平臺和公眾號發布學生的社會實踐成果和科普宣傳成果。學生在平臺上進行交流學習,并根據平臺上其他同學的反饋,對自己的調研成果進行檢驗。在與他人交流的同時,也能通過他人的肯定,提升自我認同感,對社會實踐活動形成理性認識。
四、我校應用型人才培養的成果
我校產教深度融合、應用型人才培養模式得到中石油撫順石化公司、大連石油化工研究院等企業的認可,被遼寧科技大學、營口理工學院等高校借鑒,推廣示范效果顯著。化學工程與工藝專業、應用化學專業、高分子材料與工程專業等獲批國家一流專業建設點,并通過教育部工程認證。畢業生獲得多家用人單位的好評,18 屆復合材料與工程專業畢業生宋申元以科技報國為理念,創辦科技公司,將污染物磷石膏制成環保復合材料;19屆應用化學專業畢業生彭金嬡在全國行業職業技能競賽聚乙烯裝置操作競賽中榮獲金牌。近4年,學生發表論文、專利130余篇;在全國大學生化工設計競賽中,獲得國家級特等獎1項、一等獎5項、二等獎6項、三等獎12項,位列東北地區省屬高校第一;獲大學生創新創業訓練計劃項目國家級榮譽33項、省級榮譽54 項。
[ 參 考 文 獻 ]
[1] 中華人民共和國教育部.教育部 國家發展改革委 財政部關于引導部分地方普通本科高校向應用型轉變的指導意見[EB/OL].(2015-11-13)[2023-01-10]. http://www. moe. gov.cn/srcsite/A03/moe_1892/moe_630/201511/t20151113218942.html.
[2] 陸國慶.產業創新:超越傳統企業創新理論的新范式[J].江漢論壇,2003(2):10-13.
[3] 李校堃,李鵬. 地方高校推進產教融合的策略與思考:基于溫州大學的分析[J]. 國家教育行政學院學報,2018(4):53-57.
[4] 陳敏,蔣志鴻.五元合一:法國工科大學生企業實習系統研究[J]. 高等工程教育研究,2014(5):139-146.
[5] 趙聰慧.新工科背景下產教融合育人模式研究:以西安電子科技大學為例[D]. 西安:西安電子科技大學,2020.
[6] 王丹中.基點·形態·本質:產教融合的內涵分析[J]. 職教論壇, 2014(35):79-82.
[7] 馬芳萍.基于“價值共同體”的應用型本科院校產教融合建設研究[J]. 職業技術,2022,21(2):49-54.
[責任編輯:黃緊德]