吳元欣,王存文,喻發全,王 忠,袁 華
(武漢工程大學 環境與化工清潔生產實驗教學中心,湖北 武漢 430073)
《國家中長期教育改革和發展規劃綱要(2010-2020年)》對高等教育的未來發展提出了明確要求,即全面提高高等教育質量、提高人才培養質量、提升科學研究水平、增強社會服務能力、優化結構辦出特色,力爭到2020年,高等教育結構更加合理,特色更加鮮明,人才培養、科學研究和社會服務整體水平全面提升。為此,教育部發布了《關于實施卓越工程師教育培養計劃的若干意見》(教高[2011]1號),以及《關于“十二五”期間實施高等學校本科教學質量與教學改革工程的意見》(教高[2011]6號),其目的是進一步深化本科教育教學改革,提高本科教育教學質量,大力提升人才培養水平和創新能力。高等學校是人才培養的搖籃,主動適應社會發展對人才內涵的要求,積極探索人才培養模式改革,培養具有創新思維和工程實踐能力的科技創新型人才,是高等學校最主要的職能之一[1]。
實施“卓越工程師教育培養計劃”的主要目標就是要面向工業界、面向世界、面向未來,培養造就一大批創新能力強、適應經濟社會發展需要的高質量各類型工程技術人才,為國家走新型工業化發展道路、建設創新型國家和人才強國戰略服務。該計劃有以下3個特點:一是行業企業深度參與培養過程;二是學校按通用標準和行業標準培養工程人才;三是強化培養學生的工程能力和創新能力[2-4]。
“卓越工程師教育培養計劃”從根本上講是為適應新的時代特點、適應新的發展階段對于人才的新要求,沒有現成的套路,需要大膽實踐探索,更不能閉門造車,必須實行產學結合,向社會開放、向世界開放。高等工程教育所造就的尚不是“卓越工程師”,而是為造就卓越工程師打好基礎。大學應為未來的“卓越工程師”奠定什么樣的基礎,即培養什么樣的人,這是高等工程教育首先要解決的問題。要培養出未來的卓越工程師,必須超越目前以掌握知識點為本的評價體系,形成以素質提升為本、適應新時期社會需求的評價體系并使之滲入整個培養過程。“卓越工程師”之所以卓越,并不在于其專業知識更豐富,也不僅在于其解決某些具體問題的能力更強,而在于其創新能力和工程實踐能力的綜合素質的提升[5]。
2011年,武漢工程大學化學工程與工藝、制藥工程、礦物加工工程3個本科專業被列為教育部“卓越工程師教育培養計劃”培養試點專業。
在國家建設“資源節約、環境友好”兩型社會的大背景下,石油、礦產、制藥等領域發展空間巨大,化學工業發展將是國家新型工業化的戰略重點,需要大量符合各類企業的化工人才。目前,全國共有303所高校開設了化學工程與工藝專業,僅湖北省高校就有24所高校開設了該專業,為了共同探討湖北省高校之間化學工程與工藝專業的人才培養模式,將“卓越計劃”試點專業的學生培養落到實處,更好地為區域經濟發展服務,一方面需要充分發揮高校的教學科研優勢,同時需要加快建設以企業為主體、市場為導向、產學研相結合的技術創新體系,探索化工類人才培養的改革創新之路,著力培養學生的創新能力和工程實踐能力。
2011年7月,由武漢工程大學倡議發起的“湖北省化學工程與工藝專業校企合作聯盟成立大會”(下稱聯盟)在武漢順利召開,加入聯盟的有湖北地區設有化學化工相關專業的20余所高校和具有化學化工行業背景的10余家石油、制藥、化工企業。聯盟的成立和發展不僅有利于加強湖北省各高校之間化學工程與工藝專業之間的聯系,有效實現資源共享,而且有利于促進高等學校和企業之間的交流與合作,共同探討新形勢下如何提高化工類專業人才的培養質量和針對性,為我省化學工業的發展培養優秀的工程技術人才服務,進而推動化工行業和區域經濟發展,實現校企、校校間的多贏格局。因而,化工專業聯盟的成立也是實施“卓越工程師教育培養計劃”的重要舉措之一。
按照“加強基礎、拓寬口徑、重視實踐、培養能力”的人才培養思路,我校緊緊圍繞行業發展和社會經濟建設對應用型人才的需求,確立了“以服務區域經濟和化工及相關行業為主,立足湖北、面向中南、輻射全國,為國家培養基礎扎實、知識面寬,實踐創新能力強,德、智、體、美全面發展的應用型高級工程技術人才”的專業教育發展目標。
我校首批試點本科專業為化學工程與工藝、制藥工程、礦物加工工程3個專業,每專業60人左右,單獨成立班級建制。一方面各試點專業依據教育部“卓越工程師教育培養計劃”通用標準和行業標準,加強與企業的研討,制訂和完善“卓越工程師教育培養計劃”試點專業在通識教育、校內學習、企業學習階段的培養標準、培養方案、教學計劃、教學大綱、教學方法等;同時各試點專業要將培養標準細化為知識與能力大綱,重組課程體系,將知識能力大綱要求落實到具體的課程和教學環節之中。在此基礎上,重點在以下幾方面改進:
(1) 注重環化結合、環資結合、藥化結合、機化結合,確立有特色的工程教育人才培養方案,構建工程化的課程體系。
(2) 優化以實訓—實驗—實習—創新為主要內容的“三實一創”的實踐教學體系,將實踐能力的培養貫穿于工程教育的全過程。
(3) 基于學生創新能力、工程實踐能力和工程素質培養,遵循工程的集成與創新特征,大力推進教學方法和考核方式的改革和創新。
(4) 實施課程開發計劃和教材建設計劃。加強校企合作開發課程和合作進行教材建設工作。校企合作開展課程建設和教材建設,可遵循先易后難的原則,首先對學生在企業實習的課程及其教材進行改革和創新,最終實現由企業界全面參與課程體系和教學內容等方面的改革工作。
采用“3+1”人才培養模式,實行校企聯合培養。培養過程包括校內學習和企業學習兩部分,即累計3年時間在校內進行理論課學習和實踐環節訓練,培養學生的基本理論、工程意識和工程實踐能力;累計1年時間在企業“真刀真槍”學習和實踐,完成基于崗位的項目課程、工程實踐以及畢業設計,培養學生的工程素質、職業素養和實踐創新能力[6-7]。
企業學習階段實行校企“雙導師”制,方案由校企雙方共同研究制定,對學生在企業學習階段的培養目標、培養標準、教學安排、實施企業、工程實踐條件、師資配備等方面做出具體明確的規定。企業學習階段方案含在企業完成的認識實習、生產實習、畢業實習、畢業設計等實踐環節,也包含由企業工程師授課的課程,企業學習時間累計一年。
企業培養方案中的課程設置應以工程實踐能力和創新能力培養為主線,注重工程系統的思維訓練,協同業界一同參與,充分考慮行業(企業)對人才培養的需求,體現針對性、實用性。各“卓越工程師教育培養計劃”試點專業應至少有6門以上與企業一起開發的專業課,并由具備5年以上在企業工作的工程經歷的教師主講,同時有針對性開設雙語課程。企業教師主要參與有設計課程內容和適合現場講授的課程,同時參加指導本科生的實習和畢業設計。
聯盟于每年12月中旬舉辦聯盟實驗技能競賽和化工設計大賽。“以賽促學”,“以賽促教”,旨在推動參與聯盟的高等學校化學工程與工藝專業實驗教學改革,探索培養和提高大學生化工實驗動手能力、科學思維能力、創新精神的途徑和方法,培養大學生嚴謹求實的科學態度,掌握研究式的學習方法,提高就業競爭力。競賽由各聯盟單位輪流主辦,每2年舉辦一次。首屆湖北省化學工程與工藝專業校企合作聯盟大學生化工設計創業大賽在武漢工程大學舉行,有聯盟內的16所高校的39件作品參賽。首屆聯盟高校實驗技能網絡競賽有來自各高校1 000余名學生參賽。
聯盟在教師交流、學分互認、交換學生培養方面簽訂協議,構建定期交流機制。聯盟每年選派優秀教師在各成員間相互掛職交流。聯盟內實現彼此學分互認。聯盟內高校按照要求提供一定規模課程選修/輔修/雙學位教育,并對符合相應條件的學生頒發相應的證書。聯盟成員學校還拿出自己的優勢特色專業接收交換生,依托聯盟學校的優秀教學資源,為人才培養提供一個多樣性、個性化學習的平臺。
聯盟成員在教研項目、教材編寫方面開展合作,建設具有化工特色的教材體系,及時更新教學內容、教學方法。教材編寫以理論為指導,聯系化工生產實際來展開。教師和企業管理者以及企業技術人員共同申報教研項目,在化工專業教育宏觀改革發展、人才培養模式改革、課程與教學體系改革等方面進行探討和研究,旨在緊跟化工行業發展前沿和社會需求,解決教學內容與經濟發展脫節的矛盾,提高人才培養的適應性。
建立校企合作聯盟網絡平臺,建成校企合作資源庫。整合各部門校企合作信息資源、校友資源、行業資源及合作企業資源,及時發布相關信息,實現校企合作的信息與資源共享,使人才培養方案、企業人才需求、畢業生生源、實習資源等信息資源,達到資源共享、信息共享、成果共享的效果。
聯盟成員的高校通過設立大學生課外科技活動、校長基金、實驗中心創新實驗專項等項目,構建了形式多樣的本科生科研究創新平臺。同時,鼓勵教師將科學研究成果轉化為實驗教學內容,提高學生的創新思維,培養學生攝取知識、運用知識和創造知識的能力[8-9]。例如,云南中低品位膠磷礦選礦技術開發與產業化項目(國家科技支撐計劃項目)轉化為磷礦正反浮選實驗,實驗選用新型浮選藥劑,實現常溫浮選和廢水的循環利用;黃姜皂素水污染控制技術及工程示范(“863”科技攻關重大項目)轉化為三段厭氧實驗等,實驗實現了高濃度有機廢水污染的有效控制;非光氣法合成碳酸酯過程中的熱力學研究(國家自然科學基金項目)轉化為氧化羰化法制備碳酸二苯酯實驗,該實驗改變了以劇毒光氣為原料的生產工藝,實現了生產工藝綠色化。這些實驗充分體現清潔生產理念,貫穿節能減排思想,提高環境保護意識。開設這種類型的實驗,增強了學生作為主體在實際工作中發現問題、分析問題、解決問題的能力,培養創新理念。
聯盟依托聯盟內高校與企業建立的良好、穩定的合作關系,掛牌成立相應的實習基地。聯盟實習基地掛牌后,將為聯盟內成員提供實踐共享平臺,承擔聯盟成員單位學生參觀、生產實習等實踐教學環節和“雙師型”教師的培養任務。聯盟企業派遣具有豐富實踐經驗的專業技術人員兼任指導老師,充分滿足了本專業學生實踐教學需求,真題真做,實施產學合作教育,很好地保證了實習質量。聯盟每年利用假期進行校際本科生創新實驗交流活動,研究創新實驗納入學分管理等內容,由聯盟組成審定委員會對學生實驗報告、發表論文和原始記錄進行考核,合格后再按規定給予學生學分和指導教師獎勵。
例如,制藥工程專業“卓越工程師教育培養計劃”從畢業設計和畢業論文的實踐環節開始實施試點。為此,學校與中國醫藥集團武漢醫藥設計院和藥明康德(武漢)公司簽訂了“卓越工程師教育培養計劃”人才培養和戰略合作協議,并迅速制定制藥工程專業“卓越工程師教育培養計劃”合作實施方案。每年從制藥工程專業和藥物制劑專業中選派學生進入簽約企業進行畢業設計和畢業論文工作,真題真做,切實提高工程實踐能力[10-11]。
聯盟企業加入校董事會,參與學校的改革與發展,校企共同制定學生的培養方案。聘請企業技術專家、工程技術人員、能工巧匠,與院系領導、教研室主任、專業學術帶頭人、骨干教師共同組建專業教學指導委員會,每學期定期召開人才培養方案專題研討會,了解最新行業發展動態及企業人才需求情況,及時調整專業結構,不斷滿足人才需求崗位的變化。企業參與到“工程教育和卓越工程師計劃”中來,在企業中建立穩定的互任、互聘聯動式交流機制,具體指導人才培養[12]。聯盟也可從成員高校中優先選拔人才,滿足企業日益增長的人才需求,拓展校企新型合作關系,實現學生培養與用人需求無縫對接。
聯盟利用在化工、醫藥、材料、礦物加工等行業的傳統優勢,主動加強與企業的密切合作,實施“定向就業獎勵工程”計劃。在校學生與企業通過雙向選擇方式簽訂就業意向,企業設立定向就業獎學金,為學生在校期間學習和生活提供支持,學生學成畢業后為該企業服務。如為聯盟成員武漢工程大學設立“定向就業獎勵基金”的企業已有10余家,每年能吸納300多人就業。聯盟將根據企業需求確定培養方案,實施訂單式人才培養,已與云南磷礦化工等13家大型國有企事業單位簽訂了長期的訂單式培養計劃。
化工專業聯盟建設是實施“卓越工程師教育培養計劃”的重要舉措之一。化工專業聯盟建設是有效實現資源共享、促進校企交流與合作、提高人才培養素質的重要途徑。通過校企合作,有利于提高化工類專業人才的創新能力和工程實踐能力,為地方化學工業的發展培養優秀的工程技術人才,進而推動化工行業和區域經濟發展。
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