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1.1確定典型工作任務課題組教師經過反復調研,聽取藥品企業營銷專家、專業指導委員會、一線技術人員、藥學專業畢業生、實習生的意見,通過對職業崗位、職業能力的分析,獲得藥學專業需要達到的知識、能力、素質目標。根據職業崗位任職要求,圍繞藥學專業人才培養目標,融入職業資格標準和行業企業標準,對《藥品生產質量管理規范》、《醫院藥事實務》、《中藥鑒識與應用》、《藥品經營質量管理規范》和《藥品營銷實務》等課程重組優化,構建以培養藥學專業核心能力為主線的學崗直通課程體系,按照藥物生產、藥學保健(藥店、綜合醫院、中醫院、醫藥公司)提煉出藥學專業典型工作任務:物流管理、制劑生產、藥品質量檢驗、藥品質量控制、藥品采購、倉儲管理、藥品調劑、藥品銷售等。
1.2構建基于工作過程系統化的課程體系圍繞行業、企業“三基(基本理論、基本知識、基本技能)三嚴(嚴格要求、嚴謹態度、嚴肅作風)”的職業要求,確立培養目標和人才培養規格,并按照藥學保健和藥物制劑技術的工作過程構建課程體系。特別是增設了GSP實務、GMP實務、醫療機構藥事實務、醫藥營銷實務等專業—崗位直通課程,使藥學專業的基本理論、基本知識、基本技能與就業崗位實現了融合對接。為使課程教學能更好地滿足實際工作崗位對知識技能的要求,將工作過程有機融入課程建設中,在注重通識知識學習的同時應考慮不同崗位所需專項職業能力的差異,依據藥學及藥學類專業崗位職業能力需求搭建職業專項模塊教學內容。根據藥學專業的典型工作任務,對其進行歸納、序化、整合形成學習性的工作任務,確定相應的學習領域課程,構建藥學專業基于工作過程系統化的課程體系。
2實行“崗證單一體化”的教學模式
崗(崗位)、證(證書)、單(訂單)相結合的教學模式,是指盯住崗位,瞄準證書,擴大訂臺。在行業專家的指導下,正確劃分藥學崗位,著重對藥學崗位群技能進行分析。通過就業崗位職業技能分解,進行專項教學。做到了3個對接:1)分析工作項目、工作任務以及職業崗位能力,開發專業教學標準與課程標準,實現教學和崗位的對接;2)重視課程內容與職業崗位(群)任職要求的一致,將職業資格標準融入課程內容,并設立職業技能鑒定機構—醫藥商品購銷員培訓與鑒定點,促進課證融合;3)擴大“訂單培養”的個性化教學平臺,為企業量身定制人才培養方案,對課程進行工學結合的模塊設計,確保教學滿足訂單的需要。同時,將崗位工作技能訓練、行業從業知識培訓與訂單培養形式三者有機地結合,保證“崗證單一體化”教學模式的順利實施,有利于培養學生的可持續發展能力。
3實行靈活多樣的教學方法
在教學過程中,根據不同的學習項目,結合專業課程工作任務的特色,靈活運用形式多樣的教學方法,有效激發學生學習積極性和主動性,提高教與學的效果。
3.1問題啟發法教學過程中,始終貫徹學生為主體、教師為主導的教學方法。教師只是起到導演的作用,啟發課堂的主人學生學好這節課。這種教學方法分為五個步驟,即教師提出問題(布置任務)———將學生分成小組,組織學生進行討論———每小組的代表發言———教師對學生發言進行評價———教師對教學內容進行最精煉的概括和小結。這樣學生就由被動學習變成主動學習,改變了傳統的“滿堂灌”教學方法,使學生養成了動腦的好習慣,激發了學生對本課程的學習興趣,使學生愿意提出問題、分析問題,并在教師的指導下能夠解決常見的實際問題。例如在講解藥品管理時,先給出幾個真實的案情,就案例本身提出問題,如“該單位的這種行為是否違法?違反了什么法律?應該如何處罰?”通過學習藥品管理法的具體內容后,學生們可以自己分析案例、找到解決問題的方法從而回答問題。在整個授課過程中學生們帶著問題學習,促進學生積極思考、學會學習,學習興趣和主動參與性明顯提高。
3.2角色扮演法在藥品驗收實訓項目中采用分小組討論并進行角色扮演,讓學生扮演驗收員,通過模擬藥品驗收過程,使學生更好地掌握藥品驗收工作的流程與內容,同時也使學生多角度深刻體會工作崗位,樹立學生良好的職業道德。
3.3現身說案法邀請一線從業人員進入課堂,講授真實案例,傳授實踐經驗。教師在教學中,將教學內容中的基本概念、重點以典型案例(任務)引出,設置懸念,學生在急于知道處理結果的狀態下,會全身心地投入到學習中,從而自覺主動地參與到教學中來。教師和學生共同學完必備知識后,鼓勵學生發表自己對案例的看法和意見。
“十一五”期間,中央作出了“穩疆興疆、富民固邊”的重大戰略部署,明確新疆是西部大開發的重點,特別明確進一步加大對兵團的投入,支持兵團參與新疆油、氣、煤炭等優勢資源的開發,發揮兵團維穩戍邊作用,為加快兵團發展提供了有力的政策支持和動力保障。利用新疆豐富的煤炭、鹽和石灰石等資源,在石河子等地建設80至120萬噸聚氯乙烯及系列產品基地,在大黃山等地建設120萬噸煤焦化生產基地。依托新疆石油化工基地,創造條件參與上游、積極發展中游、大力開發下游石化產品。利用南疆天然氣資源,建設以甲醇及下游產品為重點的天然氣化工基地。發展精細化工、生物化工,延伸產業鏈,提高附加值。加大對銅鎳等有色金屬礦產資源的勘探開發力度,初步形成采、選、冶配套的生產體系。提高鉀鹽、膨潤土和石棉等礦產資源開發利用水平,形成系列產品加工能力。為了跟進本地區化工行業的快速發展,大力培養具有地方特色的化工專業人才具有十分重要的意義。石河子大學化學工程專業是2005年經自治區教育廳批準開設的新專業,該專業依托地區產業煤化工、石油化工、天然氣化工等迅猛發展優勢,對具有地區特色的化學工程人才培養模式進行了探索與實踐,構建了符合地方工科院校實際的、具有地域化工特色的人才培養方案和課程體系,基本形成了“地區優勢產業+化工”的專業人才培養模式。
構建具有地域特色的化學工程人才培養方案
人才培養方案是實施人才培養工作的根本性指導文件,是開展各項教學活動的基礎,是組織實施教育教學活動的依據,反映了學校人才培養的思想方針和教育理念,對提高人才培養質量具有重要的導向作用。石河子大學化學與化工學院化學工程專業是依托化工原理、傳質與分離工程和化學反應工程等重點學科設立的工程類專業,專業人才培養方案分為第一課堂和第二課堂,第一課堂作為培養學生的主渠道,主要培養學生的基本素質,使學生掌握基本知識、基本技能和學習方法,保證培養的基本規格;第二課堂教學作為第一課堂的延伸和拓展,二者相互作用,構成培養體系。方案具有如下特點:
第一,體現國家教育方針,實現工科專業培養目標;
第二,遵循人才培養和學科發展規律,體現學院重點專業的辦學特色;
第三,拓寬專業口徑,加強基礎教育和通識教育;
第四,堅持化學工程科學教育與工程實踐訓練并重,突出創新意識和實踐能力;
第五,培養能把握化工技術發展方向和前沿目標,具有地域特色的化學工程應用型高級專門人才。
凸顯化工和生物基礎融合的課程體系
課程體系是實現專業培養目標,構建學生知識結構的中心環節,建立適應社會主義市場經濟發展需要,體現化工學科內在規律和學校學科特色,科學合理的課程體系極為重要。我校化學工程專業的課程體系分為公共基礎課、學科基礎課、專業必修課、專業選修課、實踐性教學、全校任選課等六大模塊。課程體系凸顯出化工與生物基礎課程的融合。
第一,公共基礎課重視人文、法律基礎和外語、計算機綜合素質培養,以適應現代社會對人才素質的要求。公共基礎課包括數學、物理、外語、計算機、法律等。其中計算機、外語教學貫穿人才培養全過程。公共基礎課共3分,816學時。
第二,學科基礎課以基礎化學為平臺,凸顯化工和生物基礎,實現化工理論與地方特色化工生產的有機結合。學科基礎課包括數理基礎板塊、工程技術基礎板塊、化工基礎板塊。數理基礎板塊包括概率論與數理統計、工程力學;工程技術基礎板塊包括工程制圖、機械設計基礎、電工與電子基礎等;化工基礎板塊包括無機與分析化學、有機化學、物理化學、化工原理、化學反應工程、分離工程、化工過程模擬等;地方特色的化工板塊包括石油加工工藝學、天然氣加工工藝技術、煤化工、酶工程、生物反應工程等基礎學科。學科基礎課共38.5學分,846學時。
第三,專業必修課把握地區特色化工行業科學的發展方向與前沿,強化學生化工工程專業的背景與特色。專業必修課包括微生物工程、催化作用原理、綠色化學、分子生物學,化工分離過程等。專業必修課共38學分,720學時。
第四,專業選修課以地區優勢化工產業為依托,形成化學工程與工藝和生物工程兩個專業方向,專業選修課包括環境生物技術、高分子化工、聚氯乙烯工藝學、精細化工工藝學、材料化學導論、現代生物技術、環境工程等。專業方向選修課共41.5學分,756學時。
第五,實踐性教學強化學生化工學科實驗動手能力、實踐能力和創新能力。實踐性教學共35學分,計劃35周完成。
第六,全院任選課要求學生至少選修4個學分72個學時的化學工程專業以外的其他學科課程,以培養綜合素質。
完善化工雙基礎的實踐教學和以實習基地為平臺的實踐環節教學體系
實踐教學是鞏固理論知識的有效途徑,是培養具有創新意識、創新能力的高素質人才的重要環節。現代素質教育要求高等教育通過各種教育實踐活動,大力加強學生動手能力、實踐能力和創新能力的培養。化學工程是一門實踐性極強的科學,實踐環節教學體系由實驗課程、實習課程、畢業論文(設計)組成。
1.實驗課程教學體系
實驗課程立足兩個方面,即強化化工基礎和專業實驗學生綜合動手能力培養。在化工基礎實驗方面,以基礎化學為平臺,強化基礎化學實驗課程建設,同時,開設化工原理課程設計,加強對學生工程實踐能力的訓練,使學生具有明顯化工知識優勢。在化工專業實驗方面,增加設計型、綜合型及自主實驗型教學內容,以加強培養學生的實踐能力。通過實驗教學對學生進行實驗思路、實驗技術、實驗設計、數據處理、觀察能力、分析能力、表達能力的全面訓練。
2.實習課程教學體系
實習課程包括化工過程狀態仿真模擬實習、CAD上機實習、認識實習、生產實習和畢業實習。由于受條件和經費限制,校內實驗室不可能完全滿足學生的實習要求,因此必須以校內實踐教學基地建設為核心,穩定和擴展校外實踐基地,全面提升實習教學質量,提高學生的實踐能力和創新能力。現在專業院系已經和新疆天業集團公司、新疆化肥廠、獨山子煉油廠等疆內8家化工企業簽訂了定期實習合約,能夠滿足學生實踐教學的需要。
3.畢業論文(設計)教學體系
畢業論文(設計)是實踐性教學環節的重要組成部分,是對學生大學期間學習知識的總結和應用,因此組織好畢業論文(設計)環節對提高學生綜合應用所學知識的能力有重要意義。提高大部分學生在校內進行畢業論文(設計)質量的基礎上,開展校企共同培養畢業生進行畢業論文(設計)的工作,由校企根據企業生產科研實際選題,進行共同指導。
校企聯合培養模式將高校的教育科研優勢與企業的工程實踐優勢結合起來,兼顧了化學工程專業碩士在基礎知識水平及應用能力上的培養要求,并已在專業碩士培養中起到了突出作用。但不可否認的是,目前校企聯合培養仍存在一些問題。
(一)校企合作形式與內容
校企合作形式是影響聯合培養的最重要因素。重點大學及行業特色型大學由于其品牌和行業影響力而在校企合作培養研究生方面有顯著的優勢。以中國石油大學為例,該校立足于石油石化行業和領域,面向東營勝利油田和青島近海油氣田及兩地相關產業開展人才培養,是國內化學工程專業碩士校企合作效果最好的高校之一。然而,國內大部分地方高校與企業之間的合作形式仍較為初級,特別是地方高校受到學校科研實力、學校辦學層次和軟硬件條件等因素的制約,校企之間的相互聯系多建立在項目合作和個人感情聯系的基礎上,未形成長效機制。如果企業負責人離職或合作項目中斷,則聯合培養將大受影響甚至停滯。此外,部分地方企業創新意識不強或過分追求“短平快”的項目,都將影響人才持續培養機制,無法實現良性循環。從人才需求角度來看,地方經濟狀況的優劣也會明顯影響企業的人才需求,進而直接影響校企合作的基礎。
(二)導師
很多高校的校內導師過度倚重發表學術論文,或者一直從事基礎理論研究,缺乏應用研究項目和研究經驗。該類導師在指導專業學位研究生時往往延續過去的研究思路和方向,以學術型研究生模式培養專業學位研究生,最終導致畢業生與企業要求相差甚遠。此外,很多校外導師是企業的高管或主要負責人,日常事務繁忙,對自己負責的學生疏于管理和指導。學生在企業或淪為廉價勞動力,或實踐流于形式,達不到應有的效果。
(三)培養過程
國內各高校的化學工程專業碩士的主要管理和培養政策已經基本齊備,但仍有部分政策還在修改和制訂過程中。很多高校在課程體系構建、考核方式、實踐內容等方面沒有將專業學位研究生與學術型研究生加以區別,未能體現出專業學位職業性、應用性的特點。與企業生產實際密切相關的課程開設不足也是目前國內高校化學工程專業碩士培養普遍存在的問題。
(四)生源
對于重點高校,無論是學術型碩士或專業學位碩士均呈現“供大于求”的局面,學校可以從容擇優錄取。而地方高校的專業學位認可度普遍較低,直接導致部分優秀生源流失,畢業生質量也因此受到影響。
(五)其他問題
部分地方高校在導師激勵政策、學生獎勵機制等方面不夠完善,由此產生了導師因專業學位學生花費多、產出少而不愿意接受專業學位學生的情況;學生也因在獎學金等方面無法與學術型研究生競爭而影響了科研積極性。
二、方針與措施
鑒于以上問題,我們以山西大學與三維集團合作構建的“山西省催化技術研究生教育創新中心”為平臺,通過深入探索山西煤化工轉型對化學工程專業研究生教育的影響,從合作模式、導師管理、課程體系構建、健全和完善各項制度等方面進行改革,并力圖構建一種符合山西省化工行業需求的化學工程專業學位研究生培養模式。
(一)校企合作平臺的構建
構建校企合作平臺是穩定專業學位碩士培養質量的根本措施。2002年,化學化工學院的研究生就因項目需要而在三維集團進行數月至一年的工業側線實驗。隨著雙方項目合作的深入,進入企業實踐的學生人數不斷增多,而企業的技術人員也積極參加山西大學的博士或在職工程碩士考試,雙方實現了人才培養上的互動。在此基礎上,2004年雙方共建了“精細化工催化與反應工藝共建實驗室”,實現了校企層面的科研平臺構建。2007年底,經山西省經委、山西省教育廳、山西省產學研工程領導組批準,校企雙方通過政府層面建立了“山西省催化技術研究生教育創新中心”。隨著相關管理制度逐步完善,該中心不但成為研究生培養的創新實踐平臺,也逐漸成為高校和企業間的技術、人才交流平臺,并為企業技術帶頭人的知識更新和產業技術升級提供了支撐。近年來,山西大學積極開展“煤基資源高值循環利用協同創新中心”的建設,拓展多方合作關系。目前研究生教育創新中心的企業平臺已包括陽煤集團、潞安集團、河南煤業集團等大型煤化工企業,未來還將探索與中科院山西煤化所、中科院大連化物所、中科院過程所等研究所合作培養研究生的可能性。綜上所述,山西大學化學工程領域的校企合作經歷了如下發展歷程:校企合作項目牽引建立校企層面的科研合作平臺建立政府層面的研究生教育創新中心建立多方參與的校企科研教育合作平臺。其中,多方平臺的建立不但解決了科研項目延續性、科學性的問題,更有利于實現校企聯合培養的長效性和持續性。
(二)管理體制創新
為進一步提高專業學位研究生教育水平,我們就專業學位研究生的管理體制方面開展了改革創新。研究生院成立了“專業學位管理辦公室”,負責與專業學位相關的政策制訂、學科建設、品牌建設,以及對各培養單位進行管理、督導和服務等工作。學院成立了相關的“專業學位教育中心”,負責相關專業學位研究生的招生、培養、師資隊伍建設、實踐基地建設等工作。化學化工學院以“山西省催化技術研究生教育創新中心”為基礎,吸納了相關學科負責人和校外導師,共同承擔化學工程專業學位教育中心的職責。上述舉措有利于各培養單位積極發揮主觀能動性,形成符合各自專業實踐特點的培養模式。
(三)導師遴選及評聘制度改革
山西大學研究生院根據各專業學位培養單位的具體情況,制訂了詳細的校內導師、企業導師評聘制度。特別是對企業導師實行“一年一考核,三年一聘”的管理辦法。在學院教育中心層次上,化學化工學院成立了化學工程碩士指導小組,以“山西省催化技術研究生教育創新中心”為核心,吸納其他理科或相關學科導師,實現導師之間的理工優勢互補,在一定程度上解決了理科環境中開展應用實踐的問題。此外,學院教育中心強化了企業導師的歸屬感和責任感,通過讓企業導師參與課程設計及研究生選課、確定科研課題、開設學術講座和專業特色選修課程等方式,進一步讓企業導師融入學生培養過程。
(四)課程體系構建
2013年,山西大學根據教育部相關文件,結合各專業具體情況,對碩士研究生培養方案進行了詳細的修訂。在課程設置中,我們將課程分為公共基礎課、專業基礎課、專業應用課、選修課4類,各類課程均采用了教授授課、雙語教學等模式,特別突出工程應用類型的課程。由于化學工程專業碩士的導師的知識存在多學科、多研究方向的交叉,因此,我們在課程設置上采取豐富選修課的方法解決這一問題。為了避免重復設課或課程內容重疊,各專業領域均可選擇化學學科或其他專業領域的課程作為選修課。師資力量和師資水平方面,由于山西大學工科師資力量不足,我們采用“外校聘請+本校培養”的模式逐步提高師資水平。此外,學校還通過請企業導師或行業知名專家開設學術講座、特色專業選修課等方式,使學生獲悉國內外化工行業發展的最新動向。
(五)獎學金制度
現階段山西大學研究生獎學金主要為國家獎學金和學業獎學金,原有獎學金評價主要基于學生學習成績和科研成果的考量。化學化工學院將專業學位研究生與學術型研究生分開評比。專業學位研究生的科研成果可以是學術論文、專利、負責項目、實踐報告、調查報告等多種形式,特別強調學術論文、專利、項目等必須具有應用背景。此外,針對專業學位研究生科研結果無法量化的問題,我們采用“預審+集中答辯”的方式,由答辯委員會評出獲獎等級。上述評審制度的實施明顯調動了專業學位研究生的科研積極性。
三、發展與方向
盡管我們在化學工程專業研究生培養方面進
行了許多改革,但仍有很多方面需要高校、企業及地方政府進一步協調改進。我們將目前改革探索的方向歸納如下,這既是我們的努力目標,也希望能夠給予其他高校一些啟發。
(一)提高學科認可度,創出專業品牌效應
優質的生源是研究生培養和學科發展的大前提,沒有良好的生源,校企聯合培養將成為無本之木、無源之水。近年來,山西大學通過增加推免生名額比例,明顯提升了專業學位研究生的生源素質;與此同時,山西大學通過鼓勵校企合作科研,建立多方參與的協同創新中心,進一步擴大了學校、學科的業內影響力。未來,山西大學將以校企協同創新中心為發展核心,以高水平人才隊伍建設為發展動力,通過科研成果和科研團隊創出專業品牌效應。
(二)深化校企人才技術交流平臺建設,實現人才培養的良性循環
校企雙方只有真正實現技術流、人才流的雙向流動才能培養出真正的應用型人才。因此,我們需要建立完善的涉及項目合作、利益分配、人才交流等體制機制,進一步強化企業研究生實踐中心的構建,通過校企合作項目引領、擴大平臺的影響力,提升平臺自我“造血”能力,逐步引導校企合作由“項目帶動”發展到“人才+技術混合帶動”,最終實現人才培養的良性循環。
(三)改革獎勵制度,激勵學科發展
與基礎英語相比,專業英語的教學內容大都不固定,但目前專業英語的教材有限[5]。目前我校采用的是由化學工業出版社出版的大學英語專業閱讀教材編委會組織編寫的《化學工程與工藝專業英語》[6],比較欠缺清潔能源生產方向的高質量有針對性的教材,因此化工專業英語的教材的改編和建設成為此課程教學改革中的關鍵。教與學的方法在一定程度上取決于教材內容[7]。然而目前沒有關于清潔能源生產方向的專業英語教材,也沒有與煤化工或者石油加工方向的教材,只有中國石化出版社出版的與石油化工類相關的教材—《石油加工專業英語》,教材涉及的加工工藝都比較舊,教材的前沿性不夠強。因此,目前迫切需要一本涵蓋最新加工工藝和學科前沿的清潔能源生產方向的專業英語教材。對于化工專業主要的基礎課程,比如《化工原理》,《化工熱力學》,《化工設備設計基礎》,《化學反應工程》與化工專業英語的結合,對化工專業課程《石油煉制工程》,《潔凈煤技術》,《天然氣加工工程》,《化工工藝學》,《化工分離工程》,《化工流程模擬機優化》等課程中涉及到到典型生產和加工工藝以及化工流程模擬軟件的介紹,與專業英語課程進行整合并進行內容上的優化,以編寫適應實際化工清潔能源生產的專業英語教材,為即將走出學校步入社會的化學工程與工藝專業的畢業生奠定一定的基礎。在此基礎上加入一些原版英文的科技報告及科技簡報,對提高學生的專業閱讀和寫作水平有很大的幫助,也可以加入一些科技英語寫作初步入門的材料,專業英語不同于大學基礎英語,內容更多地側重于闡述化工專業的理論知識、學科發展,典型工藝和新工藝、前言工藝技術水平的發展等。化工專業英語涉及大量的化工領域的專業性詞匯,在新教材中此歸結為化工工程項目、工藝流程、化學物質及特性、化工設備和管道工程等五部分。這樣,分成具體的模塊來展開詞匯的講解,專業性更強,有利于學生的對于專業詞匯的掌握。從教材的主體內容來說,教材主體內容分成以下四個重要的模塊:化工專業基礎模塊,化工專業模塊,流程模擬軟件簡介和化工科技英語寫作。其中,化工專業基礎模塊主要結合物理化學,化工熱力學,化學反應工程和化工原理,介紹化工生產中的典型單元操作的基本原理和主要設備;化工專業模塊,主要結合現修的專業課程,介紹煤化工(煤制甲醇、煤制烯烴、煤制天然氣等)、煤層氣綜合利用、清潔油品生產、生物質能轉化、稀土潔凈化生產以及其它加工業等領域的基礎知識和典型的工藝流程,迫在內容上更加豐富,能夠體現出現代化工行業在各個方面的發展特色和基本概況,能夠帶領學生更細致體會化工專業發展前沿,有助于培養學生的工程實踐意識和專業素質。
2化工專業英語教學實踐改革的方案——專題報告教學模式
在教材中完善的同時,及時更新化工專業英語的教學大綱和課程教授內容的PPT制作。在此主要強調PPT的模塊式教學,將課程的教授分成八個系列專題報告,每一個專題可以論述一個具體領域的概況,便于學生更全面地認識化學工程與工藝專業究竟是一個怎么樣的行業。結合學生已修過的《化工熱力學》、《化工原理》、《分離工程》、《潔凈煤技術》、《化工設計》、《石油煉制工程》專業課,尤其是煤化工(煤制油、煤制天然氣、煤制甲醇、煤制烯烴)、煤層氣綜合利用、清潔油品生產、生物質能轉化、稀土潔凈化生產等領域發展,列舉出各個領域中典型的工藝進行介紹,可以更加深刻理解各個工藝過程。比如,專題報告五主要介紹聚丙烯聚丙烯產品的特點和用途,生產工藝的具體流程和特點,以及催化劑的特性。專題報告教學模式(圖2)的教學更能提高學生對于前言工藝和典型的認識和熟悉,為學生步入社會和工作崗位奠定一定的基礎。
3科技論文寫作的初步入門
通常情況下,科技英語論文文章結構嚴謹,文體形式多樣化,如論文、論述、實驗報告、教材、專利、說明書等,文章尊重客觀事實,多以敘述原理,描述自然現象為主,用詞嚴謹、理論推導多、表達明確、邏輯性強。為此,從化工領域的期刊中(比如,Industrial&EngineeringChemistryResearch.,AIchE,Energy&Fuel等)中選取幾篇文章,每篇論文的大體框架基本為題目、作者及地址、摘要、前言、實驗部分、結果與討論、結論、致謝、參考文獻等九個部分,然后進行閱讀講解,著重介紹閱讀過程中如何迅速把握論文的重點,哪些需要精讀,哪些需要略讀,在此基礎上才能有效提高閱讀論文的效率。在熟練閱讀的基礎上,針對以上的論文框架,展開具體每個部分應該怎樣去寫,并進行舉例說明。每講完一部分,需要給出一個題目,要求同學們一起來討論并給出一個具體的寫作方案,這些全部都要求學生在課堂上完成,這樣便于及時消化內容,達到趁熱打鐵的效果。在學期末組織學生模擬參加一次國際學術會議,將課上的同學分成幾個大組,各組的學生可以在課下利用課余時間搜集一些針對化工領域的相關材料,親自動手組織和編寫材料,制作PPT,并與其它組的學生進行交流和講解,這樣既能使學生及時了解當今世界最新科技動態,又能將本人在專業領域研究的新成果和新思路直接與同行進行交流。這樣也可以打破傳統的以教師為主的劣勢,充分發揮學生的主觀能動性和團隊協作能力,從讀、寫、講上突破自我,更加適應專業英語對于化工專業人才的培養。
4結語
關鍵詞:化工專業;卓越工程師;實踐教學;產學研
作者簡介:胡萍(1962-),女,上海人,武漢理工大學化學工程學院,教授;譚淼淼(1989-),女,湖北宜昌人,武漢理工大學化學工程學院碩士研究生。(湖北 武漢 430070)
中圖分類號:G642.423 文獻標識碼:A 文章編號:1007-0079(2013)20-0096-02
創新型人才的培養是我國教育改革的核心問題。“卓越工程師教育培養計劃”已成為我國高等工程教育改革和創新的突破口。
在美國、英國、加拿大等國家,工科大學畢業生在進入企業前都會進行必要的工程師崗位培訓,德國應用科學大學的學生在入學前也需要具備相應的實踐經驗,其主要原因在于應用科學主要是基于科學實踐的。[1]
然而,國內的工程教育仍存在著人才培養模式單一、缺少工程教育環節和實踐教學薄弱等問題,大多數學生更愿意從事政策、理論研究而非工程領域的工作等。[2]武漢理工大學化學工程學院在此形勢下推出的“卓越工程師產學研合作培養計劃”,以社會需求為導向,以實際工程為背景,以工程技術為主線,盡量避免驅動機制不完善、約束機制不健全、調控機制不靈活等問題,[3]對于培養學生“嚴謹、求實、勤奮、創新”的科學作風,以及他們的團隊精神、協調能力和適應環境的能力、實踐創新能力有著深遠意義。
一、“產學研合作”實踐教學的基礎
從新制度經濟學的角度看,產學研合作實質上是一種交易活動,[4]但它以知識流動為特征。其內在機制是通過多種形式的交易實現大學和企業擁有的異質性知識系統的高效耦合。[5]只有當企業為學生所提供的不僅是參觀的基地與基礎實習的基地,企業與學校向更深層次的合作發展,且校企雙方都具備優良的培養條件時才能保證產學合作的有效性。在此次“卓越工程師培養”計劃中,武漢理工大學和相關合作企業具備以下培養基礎:
1.良好的學企合作關系
目前“產學研合作(IUC)”的目的是縮小工業生產與學術研究中的差距,[6]因此良好的合作關系是決定差距能否縮小的關鍵性因素。研究表明,早期合作關系中的信任減少了“產學研合作”中的障礙。[7]化學工程與工藝專業充分利用行業與畢業生的資源優勢,與汽車、交通、建筑材料、化工行業建立了長期的產學研合作關系。目前已經在相關企業建立了11個穩定的專業實習基地,2個研究開發基地,包括湖北興發化工集團股份有限公司、中山大橋化工企業集團有限責任公司、武漢市橡膠工業總公司等15個大中型企業,這些企業為化學工程與工藝專業學生提供了良好的實習條件。
2.良好的校內學習環境
“產學研合作”為知識轉化提供了重要渠道,并有力的推動了思維的創新。[8]如果大學已經做好了充足的準備,那么尋求創新的公司就會考慮在急需研究與發展(R&D)的項目中與之合作,否則,他們也會去尋求其他的合作者。[9]為了“卓越工程師培養計劃”的實施,學校加大了化工學院在師資和實驗設備上的投入。
在聘用教師時,優先評聘具有企業實踐經歷并且在工程項目設計、發明專利、產學研合作和技術服務等方面有貢獻的教師,同時聘用企業工程師以企業教學顧問和企業兼職教師的形式參與教學,確保在4年內每屆學生有6門專業課是由具備5年以上企業工程經歷的教師主講,同時學院定期選派專業課教師到相關企業培訓,并鼓勵專業課教師與企業合作,以此提高教師的實踐教學水平,學校每年也加大了對青年教師校級研究經費的投入,使年輕教師盡快成長起來。目前,學院已基本形成了一支學緣結構、年齡結構、職稱結構、學歷學位結構合理的學術思想活躍的師資隊伍。同時,武漢理工大學化學工程學院加大投資力度,改善專業實驗和實踐教學環境,有效提升專業實驗教學手段。在教學中,學生通過教師指導和互動交流,在動手能力、創新思維、擴大視野等方面取得了較好效果,每年參與大學生創新訓練計劃、開放性實驗的學生比例逐年加大,現已達到40%。
3.完善的實驗教學體系
武漢理工大學化學工程學院重視實驗室管理和實驗教學,制訂有《校級實驗教學示范中心建設立項申請書》和《化學工程系化學工程與工藝專業實驗室建設規劃》等,按基礎訓練—綜合設計—研究創新三個層次組織實驗教學;實驗獨立設課比例大于90%,初步建立了開放式實驗教學質量保障體系、評估制度和實驗教學體系;以公共化工基礎類實驗課程的建設為突破口,初步構建了服務多學科、多專業的化工原理預約開放實驗教學平臺。
武漢理工大學化學工程學院面向全院二年級以上本科生開設了17門實驗課,將實驗教學分為三個層次,分別為:化工原理實驗和化工原理仿真實驗;涉及化學反應工程、化工熱力學及分離工程的化工基礎實驗Ⅱ及化工基礎實驗Ⅱ仿真實驗;涉及化工儀表自動化、化工機械基礎及化工專業實驗的專業綜合實驗、化工過程仿真實驗及藥物合成仿真實驗和自主綜合技能訓練、大學生創新訓練計劃項目、大學生開放實驗項目和教師科研課題(包括基礎理論研究、應用基礎研究和工程技術研究等)。實驗項目設置合理、內容充實、時間到位,綜合性、設計性實驗課程總數的開設比例達到了100%,為學生提供了良好的實驗條件。
二、“產學研合作”實踐教學計劃的推進
1.“產學研合作”實踐教學中企業對學生工程能力的培養
大學推動了基礎理論的研究,但它們并不能為企業提供既有的生產技術。在“產學研合作”中,我們所看重的不僅僅是理論知識,而是更注重其在工業上的應用。在“產學研合作”培養模式中,校外實踐是培養學生實踐能力更為重要的一個環節。
校外實踐主要包含工程設計訓練、生產實習、崗位實習和畢業設計四個方面。其中,在畢業設計階段實施“雙導師制”,學生直接使用企業實際生產課題或校內導師的項目,學校導師為學生選課、研究性學習提供理論指導,企業導師為學生實踐和設計提供了技術指導或現場咨詢。如果學生畢業后進入實習企業工作,畢業設計(論文)可以作為學生崗前培訓內容。
在校外實踐環節中,學生參與產品開發的各個程序,了解從實驗室研究階段、中間實驗階段到工業化階段生產的各個步驟,在此過程中通過大量的訓練,學習如何科學地組織實驗,以求能用最少的人力和物力、花費最少的時間,取得盡可能多的結果。
2.“產學研合作”實踐教學中學校對學生的培養
(1)本科階段培養模式。本科階段按照“3+1”模式進行培養,即3年在校學習,累計1年與企業聯合培養。3年學校學習的主要任務是著重進行工科基礎教育,1年企業培養的主要任務是進行與實際工程相結合的工程實踐,通過直接參與企業的實際生產及工程項目研究學習企業的先進技術、先進設備和先進企業文化,增強大學畢業生對企業的適應能力。
學生完成培養方案規定的各教學環節的學習,修滿規定學分,答辯合格,授予工學學士學位。達到見習(初級)化工工程師技術能力要求,獲得見習(初級)化工工程師技術資格。
50%的本科畢業生通過保送直接攻讀工程碩士。卓越工程師計劃實施的全過程實行導師負責制。在企業學習階段實行“雙導師”制,部分工程實踐性較強的課程放在企業進行教學,從而確保學生理論知識與實踐能力的培養,使學生盡早適應企業環境。
(2)學校對學生實踐能力的培養。據調查,實踐性較強的專業——經濟、企業管理、自然科學、工程和藥學較之數學與物理對于知識技術的轉移有更高的要求。[10]武漢理工大學化學工程學院為了在學生實踐能力的培養中起到引導作用,以化工基礎類實驗為突破口,進行了一系列的實驗教學改革,完善了集化工基礎實驗—上機實踐—化工基礎延伸實驗—專業實驗—研究創新型實驗于一體的“大化工”實驗教學體系。
主要舉措包括:新增化工專業(化學工程方向)實驗課,新增二元氣液平衡數據測定實驗、反應精餾實驗、氣液鼓泡塔氣相特性測定實驗、液液傳質系數的測定和中空纖維超濾膜分離等實驗項目;開發有網絡學習的化工原理仿真軟件;部分教師將科研課題和科研成果轉化為設計性、綜合性和研究創新型實驗項目,如新編《化工原理綜合性、設計性實驗》中非均相催化合成氨基甲酸甲酯實驗、水滑石的制備及其吸附性能、三顆針中小檗堿的提取與精制和甲醇生產過程模擬分析與集成四個實驗項目;完善了“化工原理實驗”精品課程和“化學反應工程”精品課程申報網站;建成了“化工原理實驗”課程網站。
這些改革旨在提高學生的綜合實驗技能,為“卓越工程師”計劃的推進提供更有效的保障。
3.鼓勵學生積極參與研究項目
本著“厚基礎、重特色、突出工程實踐”的原則,學院積極鼓勵本科生參與教師教學和科研工作,以提高他們的研究能力及對本專業的興趣,自主進行研究。為了達到此目的,武漢理工大學化學工程學院在進行新生教育及講授專業導論課程時,由各專業負責人向廣大學生宣傳卓越工程師培養計劃,鼓勵新生按照卓越工程師培養計劃的要求,在進校后盡早選擇導師,在與導師協商后便進入實驗室參與導師的研究項目,進行基本的研究能力的培養,并大力提倡和鼓勵學生參與實驗中心的設備自制活動,如制作膜分離和離子交換樹脂設備等。這一舉措使廣大新生在進入大學后能及時調整自己的學習方式,把握學習主動性,鍛煉創新思維和實踐能力,盡早了解并具備一定的工程應用能力。
在學生進入實驗室后,要求他們參與從查資料—寫大學生創新項目申請書—查資料—定技術方案—方案實施(包括原料、配方、工藝、性能及原理的研究)—工藝、配方優化—撰寫論文—總結到發表研究論文的整個過程;而在企業的培訓中,學生又了解了開發產品時從選擇研究課題—課題的可行性分析和論證—實驗研究—中間試驗到性能、質量檢測和鑒定的各項操作,這就使得學生在學習過程中既能加深對知識的理解、擴大知識面、培養動手動腦能力及團結協作精神,又可以對實驗室研究、工業化生產的技術、管理有一個全面的了解及訓練。
三、結語
“卓越工程師”計劃旨在探索出有效培養“化工卓越工程師”的實踐教學體系;建立一個面向全院化工學生的現代化實踐教學公共支撐平臺;建立一整套有效的關于實踐教學的管理制度和相應的質量管理與評價規范;創立高校與企業聯合培養人才的新機制;建立一支工程實踐能力強的師資隊伍;強化工程能力與創新能力的人才培養模式;完善實習基地與產學研基地并重的校外實踐教學平臺;建立一套健全的學生及教師考核方式。其成功與否,關鍵看高校培養出的學生是否能夠成長為被企業認可的卓越工程師以及前期的合作能否為后期的發展起到推動作用。國內在這一方面需要進行深入探索。
參考文獻:
[1]Douglas M,Ruthven.Chemical Engineering Education:A Personal View[J].Chemical Engineering Science,1996,51(18):3-4.
[2]Xu Kuangdi.Engineering education and technology in a fast-developing China[J].Technology in Society,2008,(30):265-274.
[3]馬靜.產-學-研合作模式存在的問題及策略探討[J].西安科技大學學報,2010,30(5):633-636.
[4]柳洲,陳士俊.產學合作的知識耦合機制[J].科學﹒經濟﹒社會,
2008,26(2):23-27.
[5]陳仁松,曹勇.產學合作的影響因素分析及其有效性測度——基于武漢市高校授權專利實施數據的實證研究[J].科學學與科學技術管理,2010,31(12):5-10.
[6]Wen-Hsiang Lai.Willingness-to-engage in technology transfer in industry–university collaborations[J].Journal of Business Research,2011,(64):1218-1223.
[7]Johan Bruneel,Pablo D’Este.Investigating the factors that diminish the barriers to university–industry collaboration[J].Research Policy,2010,(39):858-868.
[8]Alessandro MUSCIO, Davide QUAGLIONE.The effects of universities'
proximity to industrial districts on university–industry collaboration[J].China Economic Review,2012,(23):1-12.
關鍵詞:卓越計劃,教學改革,化學工程與工藝
中圖分類號:G642.0 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2016)10-0101-02
引言:
依據《國家中長期教育改革和發展規劃綱要(2010―2020年)》和《國家中長期人才發展規劃綱要(2010―2020年)》,2010年6月教育部啟動實施了“卓越工程師教育培養計劃”(簡稱“卓越計劃”)。擬用10年時間,培養“面向工業界、面向世界、面向未來,創新能力強、適應經濟社會發展需要的高質量各類型工程技術人才”。2012年,我校成為國家首批“卓越計劃”試點單位。
我校石油化工專業的畢業生就業具有較強的針對性,本文針對我校石油化工特色及本專業畢業生的就業特點,為了適應“卓越計劃”應用型工程師的培養目標與要求,我校結合自身的優勢與特色,從培養思路、培養方案修訂、課程體系改革、校企聯合培養、教學團隊建設、課程與教學資源建設、教學方式方法改革、實踐教學環節等方面進行改革與實踐。
一、培養模式的改革與優化
1.培養方案修訂。根據《教育部關于實施卓越工程師教育培養計劃的若干意見》的精神和要求,結合我校實際情況,對化學工程與工藝專業人才培養方案做了調整與修訂:
針對教育部“專業認證”中對學生12項能力的要求,學院組織了專家組對化工15級人才培養方案進行了專題研討,對照學生12項能力要求,劃分課程群,針對每門課程,劃分知識點,優化整合每門課程的知識點,從而形成了特色更加鮮明的課程群。全面啟動了教學文檔的改革,從“教學大綱”、“授課計劃”、“考試大綱及試卷”、“學生課堂隨堂記錄”、“學生成績評價”、“教學反思”等到“課堂形式組織”,全部圍繞學生12項能力要求,重新進行修訂與調整,讓學生更加受益,期望使學生畢業5年后能夠達到培養目標要求,成為具有“較強工程實踐能力的工程應用型人才”。
2.課程體系改革。教育部提出的“專業認證”著重強調了培養學生“解決復雜工程問題的能力”。因而就《化工設計》這門課程,分別聘請了“瑞派工程公司”副總經理雷云周、副總工程師吳伯明講授了“換熱器設計”、“配管設計”、“車間布置設計”、“反應器設計”等模塊的知識點,進一步加強學生解決復雜工程問題的能力。
化學工程與工藝專業卓越班《仿真實習》兩周在“中石化茂石化分公司培訓中心”、“中石化茂名石化分公司研究院”進行仿真課程練習,其中包括“常減壓蒸餾”、“延遲焦化”、“催化裂化”、“丙烷脫瀝青”、“實沸點蒸餾”等裝置仿真練習。得到學生一致好評,反饋效果良好!
二、校企聯合培養
近兩年我校依托茂名石油化工公司、湛江東興石化公司和廣州石化公司等企業,獲批三個國家級工程教育實踐中心。使得化工認識實習、仿真實習及生產實習等實踐環節得到保障。充分利用可共享資源,培養工程素質好、動手能力強、踏實肯干的應用型人才。取得學校、學生、企業、社會多方共贏的效果,實現良好的社會效益和經濟效益。學生在企業學習情況,由專家組采用現場考察或問卷調查等方式檢查企業培養方案的落實情況。
我校已制定完成“企業參與的3+1人才培養模式”實施細則,聘用企業技術人員參與制定人才培養的有關制度,明確人才培養過程中學校、學生、企業的權責,制定培訓費用、兼課人員的酬金發放、學生的實習生活補助等事項。學校與企業簽訂“實習基地建設協議”、“畢業生就業見習基地建設協議”等。完善各種配套管理機制,為落實人才培養方案提供保障。
三、教學團隊建設
1.學習交流,提高水平。近年來,我校化學工程與工藝專業教師幾乎每位教師都會參加各類專題研討會,學院支持教師多進行學習交流,提高業務水平。提高本專業教師隊伍的整體素質和水平。
2.加強指導,培養青年教師。為青年教師配備導師,發揮老教師對新教師的“傳幫帶”作用。另外,有計劃地組織教師以科技專家特派員、生產單位掛職或定期調研培訓等形式到石油化工企業,深入生產一線,了解生產技術狀況及急需解決的生產問題,加強學術交流和聯合科技攻關,鼓勵教師參與企業的科研活動,開展科研技術服務工作,為企業解決生產難題,提高生產效率和經濟效益。
3.外聘專家,提升實力。聘請國內石油化工領域著名專家作為客座教授和學術顧問,指導學科專業的建設。充分利用茂名石化公司人才資源,聘請優秀專家及技術人員擔任客座教授、兼職教師,進行生產實習指導、生產技術專題講座、畢業論文指導等教學活動,并加強學術交流和產學研合作。聘請參與人才培養企業的各層次的技術人員、工人師傅進行石油化工工程能力、生產技術、實際操作等的指導。從而,建設一支熟悉社會需求、教學經驗豐富、工程技術能力強、專兼職結合的高水平教師隊伍。
四、課程與教學資源建設
1.加強精品(資源共享)課程建設。化學工程與工藝專業《石油煉制工程》、《有機化學》、《物理化學》已獲批為省級精品課程、廣東省精品資源共享課,并有良好的教學網站資源。《石油化工工藝學》為校級精品課程,校級精品資源共享課。另外,2015年,《化工設計》、《化工熱力學》等申報校級精品資源共享課。
2.豐富教學手段。另外,本專業還建立了“油類”課程群精品課程網站。利用網絡平臺進行遠程教學,教師可通過校園網提供教學資料、實驗資料,并進行輔導、答疑、批改作業、組織討論等。利用全國高校教師網絡培訓系統,積極開展教師網絡培訓。
3.推進教材建設。聯合國內石油化工高校編寫出版高水平、適用的石油化工特色鮮明的系列教材。如《認識、生產實習指南》、《石油產品應用技術》、《石油化工專業英語》等。與企業技術人員合編更結合生產實際的《化學反應工程》、《化工原理》、《化工熱力學》、《化工設計》、《石油化工工藝學》、《石油煉制工程》、《石油化工安全生產管理》等特色教材。
五、教學方式方法改革
1.理論聯系實際,第二課堂建設與改革。我校化學工程與工藝專業基于學生工程實踐能力和工程設計能力的培養,開設了三類有特色的“第二課堂”競賽訓練:“石油產品分析檢測競賽”、“大學生化工設計大賽”,“化工原理實驗技能操作競賽”。學生參與積極性高,反映理論與實踐得到完美融合!
2.科研促進教學,師生課外科技活動促進教學方式改革。學校為化學工程與工藝專業提供了良好的課外科技活動創新平臺,以課外科技活動促進教學方式改革。如“大學生創新創業訓練計劃項目”、“1+1導師成長計劃”等課外科技活動,項目進展順利。
3.生產促進教學,課堂實踐促進教學改革。化學工程與工藝專業各類課程均進行了課堂實踐改革,同時引入“項目化”教學模式和“課堂實踐”教學模式。利用企業工程項目,培養學生工程設計能力;另外通過采取項目教學,改革化工設計課程的教學;其次是強化增加畢業環節設計類題目的比例。如《化工設計》、《專業英語與科技論文寫作》、《石油化工工藝學》等課程在教學過程中引入各種與教學內容相關的“項目”,讓學生以項目為載體,以團隊形式完成課程項目,同時在課堂中鼓勵師生交流項目成果及心得。對表現好的團隊或學生給予肯定與獎勵。鍛煉學生文獻調研能力、團隊協作能力及語言表達等各方面能力。
六、強化實踐教學環節
1.完善實驗實踐教學平臺建設。完善校企共建的國家級工程實踐教育中心(中國石化集團茂名石油化工公司、湛江石油化工公司、廣州石油化工公司)及相關產學研基地、實習實踐基地平臺建設,推進石油化工工程教育中心(廣東省實驗教學示范中心)、學校石油化工工程中心、石油化工工業中心建設。
2.有效增加實踐教學時間。實施“企業參與的3+1人才培養模式”,實踐教學時間增加到1年以上,大部分專業實踐教學在企業進行。聘請參與人才培養企業的各層次的技術人員、工人師傅進行石油化工工程能力、生產技術、實際操作等的指導。努力提高學生的工程能力和工程素質。
3.充實實驗教學內涵。根據“卓越工程師教育培養計劃”培養標準要求,改革實踐教學內容,改善實踐教學條件,創新實踐教學模式,增加綜合性、設計性實驗,倡導自選性、協作性實驗。增加實驗教學內涵,教學內容注重工程意識培養。為培養學生實踐能力、創新能力,在實驗教學過程中注意“四個相結合”:(1)實驗技術研究與理論教學研究相結合;(2)實驗內容與教師科研(教研)成果相結合;(3)專業技能競賽與實驗教學相結合;(4)創新實驗教學與科研項目相結合。
教學資源建設是有中國特色卓越工程師教育培養計劃實現的關鍵問題,也是長期以來中國卓越工程師教育培養計劃實施的重點和難點問題。我國教學資源建設仍然存在總量不足、分布不均、共享困難、不能有效服務專業設置、課程建設、頂崗實習和學生就業等諸方面的不足。《國家中長期教育改革和發展規劃綱要(2010-2020年)》明確要求把加快教育信息化進程作為推動教育改革發展的保障措施。卓越計劃結合自身規律開發數字化資源,加強以優質視頻、教學素材、特色專題為主要內容的專業教學資源庫建設,有利于推動卓越計劃相關專業建設、課程改革和教學方法手段的不斷創新,并直接關系到卓越計劃培養出來的人才質量。同時,《教育部關于全面提高高等教育質量的若干意見(教高(2012)4號)》提出“通過多種方式整合校園資源,優化辦學空間,提高辦學效益,確保高校辦學條件不低于國家基本標準。因此,建立開放靈活的教育資源共享平臺、提高資源建設的規范性和利用效率、降低建設成本和促進優質教育資源的普及和共享已成為亟待解決的重要問題。
2卓越計劃化學工程與工藝專業教學資源建設的思路
卓越工程師背景下的化學工程與工藝專業需要根據行業對化工工程師知識、素質和能力的要求,確定相關課程和實踐教學環節,將涉及工程意識、工程素質、工程實踐能力、工程綜合能力培養、企業以及工程項目管理知識的課程納入培養方案中,增加工程教育相關課程,因此,必須按照新的人才培養方案,以教材建設和精品課程建設為手段,改革教學內容,加強教材建設,自主編寫和完善系列專業教材,使教學內容充分反映新世紀化工實際生產和化工行業可持續發展的新要求。總體建設思路如下:
2.1構建“新體系”
構建以培養工程意識、工程素質、工程實踐能力、工程綜合能力為目標的實踐教學新體系。按照基本技能層、知識應用能力與工程實踐能力層、創新能力與工程綜合能力層等“三層次”,循序漸進地培養學生的工程綜合能力和創新能力。在基本技能層,主要通過課程實驗、上機操作等實踐環節加深對理論課程基本概念、基礎知識和基本理論的理解和基本技能的培養;在知識應用能力與工程實踐能力層,主要通過課程設計、專業實習、社會實踐等環節實現對學生知識應用能力的培養;在創新能力與工程綜合能力層,主要通過化工企業輪崗實習、化工企業項目設計與研究、畢業設計(論文)、大學生“挑戰杯”競賽、大學生科技創新活動、產學研合作開發等方式實現對學生的工程綜合能力與創新能力的培養。
2.2突出“厚基礎”
本專業卓越工程師教育專業培養方案課程設置分為通識教育,專業基礎課和專業課三大模塊。通識教育包括數學與自然科學、人文與社會科學、體育、素質教育公共選修課等,其課程學時占總學時的47.7%,課程學分占總學分的47.5%;專業基礎課包括相關學科基礎課和專業基礎課,其課程學時占總學時的34.9%,課程學分占總學分的34.3%;專業課包括基本專業課和專業方向課,其課程學時占總學時的17.4%,課程學分占總學分的18.2%。突出了卓越工程師培養的厚基礎,為卓越工程師的培養奠定堅實的基礎。
2.3強化“寬口徑”
本專業卓越工程師教育專業培養方案設置了精細化工、能源化工和生物化工三個專業方向課程模塊。其中,精細化工方向課程模塊開設了精細化學品化學、精細化工工藝學、精細化工過程與設備、精細化工及分離實驗等課程;能源化工方向課程模塊中開設了煤化學、煤化工工藝學、潔凈煤技術、煤化工實驗等課程;生物化工方向課程模塊中開設了工業微生物學、生物化工工藝學、生化分離技術、生物化工實驗等課程。強化了卓越工程師培養的寬口徑,以滿足大化工行業對工程技術人才的要求。
2.4體現“重創新”
教材建設也是教學資源建設不可缺少的內容。在化學工程與工藝專業的專業基礎課和專業課教材的選用上,以“加強基礎、精選內容、有所創新、有利教學”為原則,盡量選用國家規劃教材或者比較權威的高水平教材。同時,組織教師立項編寫或參編高質量教材,如普通高等教育國家規劃教材或精品教材;自編配套輔導教材和講義,制作和充實各類聲像教學資料,積極開發具有專業特色的CAI課件,錄制網絡教學視頻。重點開展精品課程建設,爭取獲得1門國家級精品課程、2~3門省級精品課程、4~5門校級精品課程,通過改革與建設,不斷提高教育質量和人才培養質量,努力培養學生的創新精神和實踐能力,打造出有扎實理論功底、掌握化工專門技能、有很強事業心和吃苦耐勞精神的應用型專業人才,以滿足現代化工業發展對化工專業高素質人才的需求。我們將不斷完善卓越背景下化學工程與工藝專業的教學資源建設,確保學校教學質量不斷提高,確保專業建設項目績效。
3卓越計劃化學工程與工藝專業教學資源建
設存在的困難卓越計劃化學工程與工藝專業教學資源建設的內容相當豐富,在實際操作過程中需要突破重重難關,其中最為突出的有校企合作、人才需求的個性化和多樣化以及師資隊伍建設三個方面。
3.1校企合作是首先要解決的問題
近年來,我院不斷探索和完善校企合作的長效運行機制,努力通過各種渠道與企業溝通,先后在多家大中型企業設立了教學實習基地并成立了一個工程實訓中心,為學生營造了在企業進行實踐學習的良好機會。但有些企業為了兼顧安全生產、產品質量和生產效益,不能為學生提供在相應的技術崗位上動手操作的機會,這樣一來學生的動手能力就得不到真正的鍛煉。
3.2人才需求的個性化和多樣化
不同的公司對技術應用型人才的需求均存在差異,如同樣是培養化學工程與工藝卓越工程師,有些公司需要學生具有精細化工或生物化工方面的知識,而有些公司則需要學生具有能源化工方面的知識。因此,我們必須有的放矢地進行化學工程與工藝專業卓越工程師教學資源的建設,以滿足不同公司對技術應用型人才的多樣化需求。
3.3師資隊伍的建設
化學工程與工藝專業卓越工程師培養必須擺脫傳統的大學生培養模式,為了實現卓越工程師的培養目標和落實卓越工程師的培養標準,形成具有良好的學緣結構、知識結構和以中青年為主體的雙師結構教學團隊是順利、高效進行教學資源建設的必要條件。而要改變目前師資水平不足,知識結構單一和學緣結構不合理的現狀將是一個長期而艱巨的過程。
4結論
1化學知識體系的龐大與無機化學教學時數的限制
隨著學科的發展和知識的豐富,無機化學的教學內容越來越多,書越編越厚,除了化學平衡和元素化學的知識外,還有物理化學的熱力學,反應動力學,電化學及“結構化學”的原子結構等內容,知識點密集且理論性強。以我校化學工程與工藝專業為例,所用教材為天津大學楊宏孝等主編,高等教育出版社出版的無機化學第四版,550頁,教學時間為54學時,在如此短的時間內學完全部內容,顯然是很費力的。因此大學老師的授課方式和對學生的引導就顯得至關重要。
2學生自身條件的局限
無機化學的授課對象是剛剛考入大學的大一新生,一方面他們在高中早已習慣了題海戰術,習慣了中學那種死記硬背的學習方法,面對課時少,知識面廣,思維跳躍性強的大學有著強烈的不適應。在實際學習過程中,他們在學習初期很容易產生眼高手低的感覺,輕視學習,隨著課堂進度加快,中后期面臨著信息量大﹑重復少﹑練習少,心理準備不足,普遍感到學習起來很吃力,茫然不知所措,很容易產生焦躁和厭煩的情緒,甚至越來越不喜歡學習,這樣直接影響到他們后期的學習。另一個方面他們正處在由中學角色到大學角色的轉型期,他們中大都是缺少鍛煉的獨生子女,以前在生活和學習上極大程度地依賴老師和父母,現在突然失去監督和管理,茫然不知所措。很多學生都反映大學老師上課內容多,講課速度快,很多時候都聽不懂老師講的是什么,課后自己看書也不太明白,導致出現“教師忙于講解,學生難以理解”的尷尬局面。其根本原因是忽視對學生學習積極性和自主學習能力的培養,不能突出學生的主體地位。面對大學授課時間少,授課內容多的情況,培養學生的自學能力,突出學生的主體地位顯得尤為重要。
3課程教學內容知識陳舊,缺少靈活性
在長達三十多年的時間里,無機化學一直以化學反應原理,物質結構基礎,元素化學為課程教學基礎內容,知識點更新不大,而且還含有中學的內容。以元素部分為例,元素部分的知識瑣碎,系統性不強,而教材中往往只是羅列材料,削弱了理論對學習元素化合物知識的指導作用,講起來平淡乏味,不利于學生理解和掌握,難以激發學生的興趣。
4落后的傳統教學模式的限制
“以教師為中心,以課堂為中心,以教材為中心”的單一傳統教學模式,使學生對無機化學的學習感到很枯燥,認為是一大堆的英文符號和沒完沒了的數據以及無窮無盡的計算,嚴重地影響了學生學習無機化學知識的積極性,從而難以為社會提供創造性人材,達不到新的教育機制對“無機化學”教學目標的要求。
5師生之間缺乏及時的溝通交流
從老師的角度來看,學生有點太怯于與老師溝通了。大學的老師有一個共同的特點就是與學生溝通較少,很多學生每周只能和老師見上一兩面。相對于高中時同老師的見面頻率而言,明顯少了很多。師生間面對面交流的機會隨之也就大大減少,三成大學生整年“師生零交流”。從學生的角度來看,學生們通常只有在課上或是課間時才會和老師有互動,盡管大多數學生和老師愿意相互交流,但有時候似乎缺乏有效的溝通途徑。
6理論教學與實驗教學的不同步性
化學工程與工藝專業理論課進度相對實驗課有些滯后,導致實驗環節時學生對基礎理論知識不理解,對實驗步驟懵懵懂懂,多數學生完全按照實驗書所給的步驟來做,不加以任何思考,這樣就導致實驗做完原理步驟忘完,完全達不到通過實驗課的學習培養學生的科研能力和科學素養的目的,還會讓學生認為這是一種負擔。針對以上問題,優化無機化學課程的結構和內容,改革教學方式,貫徹新的教學理念,正確引導學生建立正確的學習方法,提高學習興趣和自學能力,培養學生的創新意識和創新能力,并使學生在有限的教學時間內,盡可能多地掌握無機化學基礎知識是擺在我們面前的一項重要任務,勢在必行。
二、具體改革內容、改革目標和擬解決的關鍵問題。
1教學內容的改革
課堂教學內容的變革決定了課程改革的效果,在教學改革過程中要探索先進的教學理念,不斷提高無機化學課程教學水平,使該課程在提高學生素質和能力方面發揮更大的作用。具體內容如下:
1.1精選教材內容,突出重點,分散難點
無機化學課程以“二結構、三原理、四平衡”的基本理論和元素化合物知識為主線,主要講述化學的基本原理和元素的性質以及相關化學反應。在教學過程中既要加強與中學化學教學內容的聯系,又要協調好無機化學與物理化學、有機化學和分析化學中的部分內容的關系,把握好同一知識點在不同學科之間的銜接,避免重復,更好地精簡課時,提高效率。現有的無機化學教材有很多與中學化學,基礎化學,分析化學重復的內容,四大化學反應,原子分子結構是工科無機化學的重要基礎理論,也是教學的難點和重點。
1.2加強無機化學教學內容的針對性
以本專業企業生產、學生就業、考研的實用性為出發點選擇擬講授的內容,形成化學與工程專業,乃至應用化學,材料和環境等專業的全方位的培養模式。工科基礎化學的教學改革應在注重課程整體性的基礎上,選取教學內容,在以突出知識主線的前提下,把握好知識的深度與廣度的平衡,就是在講清楚重要知識的基礎上,讓化學原理與專業知識有機結合。
1.3理論教學與實驗同步,開放性實驗輔助理論教學
對化學工程與工藝專業的學生來說,實驗課的學習也在教學過程中也有著重要的作用,通過對實驗課的學習能夠培養學生的科研能力和科學素養,為成為高素質化工類應用人才打下堅實的基礎。基礎理論知識的理解對學生的實驗技能有著指導性的意義,所以要保證理論教學與實驗教學的同步性,這樣既能保證學生掌握基礎的實驗技能,又能促進其對基礎理論知識的理解。對于理論課進度相對滯后的實驗課,在實驗課環節,教師要在實驗前將實驗知識與理論知識相結合并給予學生系統化,詳細化的講解,不能就實驗講實驗,能為學生引申的盡可能引申,這樣可以使學生做到心中有數,有的放矢,這樣既保證了學生掌握基本的實驗技能,也有利于其對后續基礎理論知識的理解和掌握,理論教學與實驗教學相輔相成,更好地培養了學生的動手能力,思考問題分析問題解決問題的能力以及理論聯系實際的能力,進而培養了學生的科研能力和科學素養。
1.4引入多媒體演示教學
針對工科學生結構化學基礎薄弱的情況,為避免教材中單純羅列抽象概念的情況,引入多媒體輔助課堂演示教學,制作三維多媒體課件,通過計算機直觀地向學生描述原子的結構,原子軌道圖形,雜化軌道形狀與空間取向,化學鍵的形成及空間圖像等,以動畫形式生動逼真地模擬雜化形成的全過程,充分地利用了多媒體教學的圖、形、聲等特點,使課堂教學形象生動,易懂易記。教師也可以在備課過程中對多媒體課件不斷地進行修改和完善,使教學內容更加完整、充實。
1.5建立一定的平臺及時與學生進行溝通交流
針對師生之間缺乏及時溝通交流的情況,可以建立面對面的平臺或群平臺等,能夠讓學生遇到不懂的問題,包括學術問題題和個人煩惱等等,進行及時的溝通交流,引導學生充分利用業余時間,查閱無機化學相關的文獻,拓寬其知識面,調動其學習積極性,培養其自學能力。今年我帶的化工班特地建了一個群,對實驗中存在的問題及時進行溝通交流,對于好的素材師生共享,加深了師生之間的互相了解,拉近了師生之間的距離,從而提高了學生學習的主動性和積極性。有時候學生會因為一個老師,而喜歡上一門課。
2教學方法的改革
教學方法的改革是課程改革的重要環節,教師應該從教和學兩個方面改善教學方法,將化學基礎知識融于生活,科研和生產,從而培養學生的學習興趣。具體做法如下:
2.1做好新舊知識的銜接,引導學生利用已有的知識解決新問題
培養學生養成課前預習課后復習的習慣,在講授過程中,教師通過設問,提問等方式,引導學生對以前所學的知識進行回憶,引導學生積極思考,用已有的知識解決新問題,這樣就使得學生在學習新知識點的同時,復習鞏固舊知識,從而增強學生學習的成就感和學習無機化學的信心。
2.2引入學生參與的制度,充分調動學生的積極性
對于深度不高的教學內容,鑒于學時所限,可以引入學生參與的制度,提前讓學生查資料,鼓勵學生用PPT形式,做幾分鐘的演講,這樣就由原來的只有教師講授轉為師生通講,充分調動學生課余時間學習的積極性,課后采用互評的形式,這樣不僅鍛煉了學生敢于發言的勇氣,也讓學生更好地積累經驗,為下一次的成功打好基礎。
2.3以科研促進教學,讓專業知識與實際生活緊密結合
無機化學知識點多,理論性很強,學生學起來普遍感到枯燥,很難產生學習興趣。在教學過程中,教師要將課本上的理論與有關的科技研究成果和生活中的具體事例相結合,既有利于避免教學內容的空洞抽象、枯燥乏味,也有利于拓寬學生的知識面,同時還能更好地激發學生學習的興趣。同時也可以安排不同的學術講座,就科學領域前沿的熱點問題展開交流和討論,例如,非金屬材料科學,稀土金屬在人類生產生活的作用,生態環境保護等課題,以豐富學生的第二課堂,讓他們覺得自己所學的知識與社會的發展息息相關,從而增強了學生對本專業學習的信心。
2.4以提高教學質量為核心,培養學生的學習興趣和自主學習能力
針對大一學生要完成從高中到大學過渡的特點,實現從以教師講授為主向以學生自學為主的轉變,教師在課堂教學中要采取有效方法(例如,把化學基礎知識融入生活,將化學基礎知識融入生產,將化學基礎知識融入科研等),激發學生的學習興趣,保證學生的主體性和創造性的發揮,以實現學生智力和非智力因素和諧發展,使學生由“不想學、不會學”轉變為”我要學、我會學”。這對于培養學生終生的學習習慣,促進學生學習能力的發展,幫助學生積極思考等具有非常重要的意義。
3考核方式的改革
考核是檢查教師教學效果和評價學生學習成效的必要方法,也是教學的重要環節。能夠督促學生平日的學習和客觀的評價學生的學習情況,調整如下:
3.1多元化考核評價體系的構建是檢查教學效果的重要舉措
在高校中普遍存在部分學生平時不學習,考前臨時突擊的現象。為了避免這種不良學習風氣的滋生,應構建多元化的考核體系,以學生的平時考核(占30%)和期末考核(占70%)進行綜合評定。考試進行的載體是試卷,試卷要以能力測試為主導,考查學生對所學基礎知識、基本技能的掌握程度和綜合運用所學知識分析、解決實際問題的能力作為命題的指導思想。在考試題型多樣化的前提下,要將基礎知識與綜合能力相結合,注重對分析問題和解決問題能力的考查。因此命題教師應在期末考試中增加一定比例的綜合素質題,以考察學生綜合運用所學知識、原理來分析和解決實際問題的能力,從而實現通過考試來檢查教學效果的目的。
3.2嚴格平時考核是鞏固課堂教學效果的一個重要環節
在構建的多元化考核評價體系中,學生的平時考核(共計30分)共分為三個部分:出勤情況和課堂表現(占5分);作業及隨堂階段性考試(占10分);專業小論文或小報告(占15分)。布置每個學生根據所學的知識點及試題規范化要求出一份自己認為有質量的試題及答案上交,老師從學生所出的題中擇優選取,考試結束后指導學生互相批改并作出評價,這樣不僅提高了學生的學習興趣同時有力地促進了學生解題能力及綜合運用知識的能力。通過大量閱讀文獻,撰寫小論文,做小報告,從而拓寬學生的知識面,也把平時成績真正的落到實處。最后一次課,我對三個班的學生做了一個調查,在講臺上做報告,撰寫論文,出一套試卷,讓學生任選一樣去做,會怎么選?最后參與的學生65人,做報告,46%,論文:35%,出試卷,19%。選擇做報告的主要原因是具有挑戰性,可以很好鍛煉自己的語言表達能力,并在此過程中體會到了老師工作的不易,培養其在以后的學習和工作中學會尊重別人的勞動;撰寫論文有利于拓寬自己的知識面,發現有很多東西值得進一步學習;通過出試卷發現了自己在學習中存在的問題,加深了對書本知識的理解和掌握。
3.3明確的考核制度可以促進學生端正學習態度
明確的考核制度可以促進學生端正學習態度,促使學生養成一個良好的學習習慣。而且這種針對學習過程的每個環節的量化記錄,有利于教師掌握學生的學習動態,根據平時記錄反饋的信息,及時調整教學方法、優化教學管理,使教學效果進一步提高。
三、結語
英文名稱:Journal of Wuhan Polytechnic University
主管單位:湖北省教育廳
主辦單位:武漢工業學院
出版周期:季刊
出版地址:
語
種:中文
開
本:大16開
國際刊號:1009-4881
國內刊號:42-1592/T
郵發代號:
發行范圍:國內外統一發行
創刊時間:1982
期刊收錄:
CA 化學文摘(美)(2009)
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Caj-cd規范獲獎期刊
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