蘇碧云,燕永利,吳亞,祁帆,李希,李華鋒,張琦
(西安石油大學化學化工學院,陜西西安 710065)
西安石油大學應用化學專業源于1958年的石油煉制專業,是我國高校中最早設立的石化類專業之一,1980 年更名為應用化學專業,1996 年獲批“應用化學”碩士點,2001 年立項建設省重點學科,2020 年獲得“陜西省一流專業[1]”和“化學”一級學科碩士點,2021 年獲批“國家級一流專業”。
應用化學專業以國家能源產業發展和“一帶一路”國際人才需求為導向,秉承石油石化傳統辦學特色,立足西部油氣資源,旨在培養知識、能力、素質全面發展,系統掌握化學基礎理論和實驗技能,具備良好的科學素養、文化修養、道德水準和法制意識,具有國際視野、創新意識、實踐能力、終身學習能力、團隊合作與溝通能力,能夠從事科學研究、產品開發及管理工作,并能夠解決石油、石化、新能源等交叉領域化學問題,具有創新精神和國際視野的高素質理工復合型人才。專業依托石油與天然氣工程一級學科博士點、化學一級學科碩士點,結合石油石化行業和區域經濟發展現狀,構建“化學基礎扎實、實踐能力突出、環保使命感強、工程背景厚重、產學研深度融合”的理工復合型特色育人模式。擁有“石油石化污染處理與利用”國家重點實驗室、省級化學化工實驗教學示范中心等平臺,在“一帶一路”相關地區的國際石油石化人才培養中發揮示范引領作用。畢業生能夠滿足區域社會發展對應用化學人才的需求,已成為我國西部油氣田化學特色優勢專業。經過持續建設,擬將應用化學專業建成油氣田化學特色鮮明的高水平國家一流專業[2]。
近年來,應用化學專業堅持石油石化特色,不斷拓展專業內涵;基于“新工科”理念,穩步推進理工交叉融合;創新產教研融合,持續筑牢一流校企育人平臺,逐步形成了本專業的特色發展思路。
以服務國家能源戰略和區域經濟社會發展為導向,及時順應行業及產業發展趨勢[3],規劃建設新能源、新材料等戰略性新興專業。聚焦能源及環境催化材料、CO2資源化利用及轉化、油氣田污染控制及環境修復、油氣田化學等領域的重大科技需求,不斷拓展新能源化學、納米催化材料等新興專業方向,構建“理工管結合、本碩博貫通、產教研融合”的創新型人才培養體系,引導優秀本科生早進實驗室、課題、團隊,鍛煉學生的實踐和創新能力,全面提升人才培養質量,提高畢業生的深造率以及在國家能源戰略所需領域的就業率。
面向石油石化行業及新能源產業發展對人才綜合素質能力的需求,打破專業之間的壁壘,加強應用化學與石油工程、化學工程與工藝、環境工程等專業的“理工交叉融合”,將油田地下與地面作業大工程觀滲透于應用化學專業課程教學之中,促進學生的基礎理論知識、實驗操作技能、工程實踐能力、項目管理水平、科技創新意識、溝通協作能力的全面協同發展,使本專業人才培養體系更加符合理工復合型應用人才的培養目標要求。
以培養學生的科技創新與工程實踐能力為目標,遵循“兩性一度”原則,通過綜合實驗、虛擬仿真實驗、工程訓練、現場實習、創新創業[4]五大模塊,構建產教研深度融合的實踐教學體系。利用實驗教學中心、虛擬仿真實驗教學中心進行虛實結合,夯實學生的實驗技能基石;充分利用本專業所依托的國家和省級重點實驗室、工程訓練中心、現代分析檢測中心等,構建完善的校內實訓及創新創業基地;緊密聯合長慶油田、延長石油等企業,筑牢企業廣泛參與的校企協同育人模式,構建一流實習及創新創業育人平臺。
通過優化理論課程體系、構建“多維全鏈”式實踐教學體系等舉措,全面深化專業綜合改革;通過“名師引領、外引內培”以及實施“三級”基層教學組織,加強師資隊伍和教學團隊建設;采用“雙循環”評價模式以及建立學業過程監測和預警幫扶機制,加強專業教學質量保障體系建設。具體舉措如下:
將石油石化及新能源領域的前沿理論、技術融入課程體系,持續優化人才培養方案。打造“油氣田化學”和“新能源化學”兩個專業課程群,結合新理論、新技術、科研實踐新案例持續更新教材內容,引入“新能源材料”“納米科學”“能源及環境催化”“油氣田綠色化學”等專業前沿課程。此外,將課程思政融入人才培養方案修訂、教材選用、教學內容設計、課堂教學組織等環節,建立以各教工黨支部書記作為課程思政主要負責人,以課程組研討、名師示范課、思政大練兵等活動為抓手的課程思政建設機制[5],濃厚專業課程思政氛圍。鼓勵教師采用線上線下混合式教學、翻轉課堂等靈活多樣的教學組織形式,加強思政教育,實現對學生的價值觀引領。著力打造“油氣田化學原理及工藝”“高分子化學與物理”等一流金課,主編《油氣田化學原理及工藝》等教材10部,獲中國石化聯合會教材一等獎3部、二等獎2部。
依托教育部產學合作協同育人項目建立“油田應用化學智能工程虛擬仿真實驗系統”,通過虛實結合充實“應用化學實驗”課程,向應用化學理科專業融入石油工程等工科知識,解決傳統線下實驗的時空局限[6],突破油田現場大工程的現實場景限制,實現石油工程與油田應用化學的學科交叉、工程場景與實驗技術的無縫對接。依托陜西省化學化工實驗教學示范中心、陜西省能源化工新材料現代產業學院、石油化工工程訓練中心、現代分析檢測中心等校內資源及長慶石化、延長石油、蒲城清潔能源等企業實習基地,打造產、學、研一體化的實習實訓平臺,建立基于“虛仿實驗→實體實驗→工程實訓→認知實習→生產實習→創新創業”的“虛實結合、產教融合、科教融合”的多維度以及“認知、實驗、實習”的全鏈條式實踐教學體系,全面夯實學生的實驗實踐基礎,提升創新創業能力水平。
堅持“名師引領”“青年教師助推”和“企業導師參與”相結合,組建虛擬教研室,持續強化基礎化學和專業特色的融合,通過“外部引進,內部培養”全面提升師資隊伍水平。實施《新進青年博士教學科研能力助推計劃》,借力“崗前培訓、教學過關、海外交流”等多重舉措,促進青年教師教學科研能力提升。近年來,專業新增陜西省教學名師2人,陜西省高等學校化生類教指委委員1 人,陜西省杰出青年、百人計劃、青年科技新星等11人。引進博士(后)10人,選派12位教師出國訪學,形成合理的教師梯隊結構(圖1)。實施“教學指導委員會-專業教研室-課程教學團隊”三級教學組織模式,設置院級教學指導委員會、應用化學專業教研室、四大化學+應用化學專業課程教學團隊,建成省級師德建設示范團隊和教學團隊2個,省級創新團隊3個。

圖1 教師梯隊結構
建立教學質量評估督導內循環及育人質量評價反饋外循環的“雙循環”模式。“內循環”包括專家督導、同行評教、學生評教、講課比賽的教學四評,“外循環”涉及學科競賽、升學就業、企業反饋、社會聲譽的育人質量四評。建立畢業生能力與素質跟蹤調查機制,每年通過畢業生問卷調查、校友座談、用人單位評價、行業企業專家咨詢和第三方評價等方式進行人才培養質量調查。通過“雙四評”,不斷完善專業人才培養方案,并對教學大綱、教學過程、課程考核、實習實踐等開展課程目標達成分析。近三年來,教育教學質量穩步提升,學生評教優良率100%,畢業生對專業育人質量滿意度達到95%以上。
密切關注學生的學業進程,每學期對標畢業要求,對未達到課程目標或未完成學習任務的學生發放《學業警示通知書》,并安排專任教師、輔導員、班主任、本科生導師等與受警示學生一起分析問題,制定學習計劃。選派優秀學生與受警示的學生結對幫扶,促使其順利完成學業。近三年,專業形成了濃厚的“比幫趕超”學習氛圍,學生畢業率97%以上,考研錄取率達到35%以上。
經過持續建設,本專業人才培養質量不斷攀升。近三年來,參加課外科技活動人數超過70%,在全國大學生化學實驗創新設計競賽、“互聯網+”大學生創新創業大賽等學科競賽中獲得國家及省部級獎勵40 余項,主持完成國家級大學生創新訓練計劃項目16 項,發表學術論文51篇,授權發明專利15項。近五年來,平均就業率95%以上,其中83%在石油石化相關行業領域就業,用人單位對畢業生培養目標滿意度達到87%以上。畢業十年的學生中93%具有中級以上職稱,35%具備高級職稱,20%已成為長慶油田、延長油田、克拉瑪依油田等國家大型石油石化企業的中堅力量。涌現出一批以“國家科技進步二等獎”獲得者劉昕、“中央企業勞動模范”劉堯文等為代表的高級管理人才和技術專家。
在“面向未來、適應需求、引領發展、理念先進、保障有力”的一流專業建設目標指引下,我校應用化學專業獲得了長足發展,未來將持續推進專業建設和改革,包括依托虛擬教研室[7]打造特色“金課群”,以現代產業學院帶動專業跨越式發展,通過國際化創新團隊培養“一帶一路”能源戰略需求人才等,促進專業高質量發展,并形成石油行業院校應用化學專業的特色化發展路徑。