李晶+王劍南+趙鐘興+楊征宇+粟海鋒
摘要:本文以廣西大學化學工程與工藝專業“卓越班”為例,探討其如何依托資源,利用優勢,以“大學生創新創業訓練項目”為載體培養工科學生的創新精神和創業能力,達到國家卓越工程師的培養目的。通過討論“卓越計劃”專業學生依托重點實驗室和虛擬仿真平臺開展創新實驗,培育創新精神,利用“校企合作”加強實踐鍛煉提升創業能力,以期為大學生創新創業提供借鑒和參考。
關鍵詞:卓越工程師;創新創業;重點實驗室;仿真平臺;校企合作
中圖分類號:G642.0 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2017)15-0121-03
2015年6月11日,中國高校創新創業教育聯盟成立大會暨首屆全國創新創業教育論壇在清華大學舉行。教育部副部長林蕙青、中國高等教育學會會長瞿振元和清華大學校長邱勇出席大會并致辭。在首屆全國創新創業教育論壇上,清華大學、北京大學、浙江大學、中南大學等高校的專家學者就“創新創業教育模式,創新創業人才培養”的核心問題作了主題發言,來自全國137所高校的代表交流了各高校對大學生創新創業教育模式的探索和創新創業人才培養的做法。大學生創新創業能力的培養一直都是大學教育的重要研究課題,實施好、開展好大學生創新創業項目也成為了高等學校教育教學工作的重要組成部分,通過創新創業項目提升個人創新意識,增強自身實踐能力更是廣大同學的迫切需求。
創新創業項目的開展,創新精神是靈魂,專業技術是基礎,政策、資金扶持是保障。從以上三點來看,國家教育部“卓越工程師教育培養計劃”試點班(以下簡稱“卓越班”)的學生較之其他大學生有著突出的優勢。選拔進入“卓越班”的學生對工程技術有著較為濃厚的興趣和較強的創新意識,有更多的實踐機會檢驗和應用所學的專業知識,并且得到了重點培養,理應在創新創業項目中嶄露頭角,為其他同學做出示范、形成榜樣。廣西大學化學工程與工藝專業是教育部“卓越工程師教育培養計劃”(以下簡稱“卓越計劃”)入選專業,該專業從2012級學生開始選拔有志于工程技術研究、綜合能力突出的學讓組建試點班,并依托資源,利用優勢,在大學生創新創業能力的培養上有了初步探索。
一、科學選拔學生,重點配備師資
廣西大學化學化工學院制定了精密、科學的方案,從能源化工與制藥類2012級開始選拔優秀學生進入化學工程與工藝專業“卓越班”。學院采取課程成績和面試成績相結合,兼顧學生興趣方向、創新意識、動手能力和專業水平的選拔方式,成立了以王立升教授、周立亞教授、陳小鵬教授、粟海峰教授、王琳琳教授五位專家為成員的評審小組。首先依據學生的加權平均成績和專業排名確定入圍人選,再對入圍學生進行逐一面試,通過考察他們對“卓越計劃”的理解,對工程技術的興趣和化工專業基礎知識掌握的扎實程度以及實驗操作技能,最終從能源化工與制藥類200位學生中選拔出33人進入化學工程與工藝專業“卓越班”。
對于“卓越班”,學院重點配備了師資。聘請廣西教學名師、博士生導師陳小鵬教授擔任班主任,邀請童張法教授、王琳琳教授、廖丹葵教授、黎鉉海教授按照工程問題、工程案例和工程項目的教學內容為“卓越班”學生加授《化工熱力學》、《色譜分析》、《化工設計》的相關知識,培養學生們的工程意識,拓寬他們專業領域的知識面。同時邀請廣西梧州日成林產化工股份有限公司總經理、教授級高級工程師李前先生等一批工程技術應用專家擔任“卓越班”創新創業項目的校外輔導教師。
學院科學的選拔方式和師資配備確保了“卓越班”的質量,是其創新創業計劃項目得以高質、高效開展的基礎。
二、依托重點實驗室和仿真平臺助推創新創業項目開展
廣西大學化學化工學院現擁有“廣西石化資源加工及過程強化技術自治區重點實驗室”,并正積極申報國家級虛擬仿真實驗教學示范中心。重點實驗室和仿真平臺為“卓越班”學生開展創新創業項目提供了優越的實驗條件。
在重點實驗室,“卓越班”的學生更早地接觸并操作了一批高精尖的設備,利用氣相色譜分析儀、高效液相色譜儀、氣—質聯用儀分析物質的成分,利用改進的Ellis平衡釜測定氣液相平衡數據。對于如何進樣、如何檢測、如何分析以及設備的構型、構造都有了全面的了解,為日后利用精密儀器開展創新實驗進行了先行演練。
“卓越班”的學生在對專業理論知識和相關工藝流程有了全面的認識后到模擬仿真教學中心進行仿真訓練,仿真平臺有品牌機的硬件支撐和我院自行研發的“化工單元操作”的軟件支持,讓學生們在十分逼真的環境中獲得對工藝路線的深度理解和對實際操作技能的熟練掌握。學生們在學習了機械制圖、化工儀表及其自動化、化工原理、化工分離工程相關章節的課程后進行液位控制、離心泵、換熱器、精餾塔等單元仿真訓練,在學習精細有機合成及其工藝學、石油煉制工程、香料工藝學的理論課程后進行合成氨生產工藝仿真、催化裂化冶煉技術仿真、桂花浸膏提取工藝仿真等多項仿真訓練。在仿真訓練中,學生們學會了開停車規程、故障的分析與處理,強化了對單元操作、化學反應工程、傳遞工程、化工系統工程、過程動態學及控制的認識及對工藝流程的理解。由于化工行業具有易燃易爆、高溫高壓等不安全因素和連續化、高技術操作的生產特征,仿真訓練便是工科學生真正進入企業實習的預熱。通過仿真平臺的操作訓練,同學們初步樹立起生產的連續性、設備的維護等工程意識和從生產實際考慮問題的思維方式,為創新創業項目的高質量開展奠定了實踐基礎。
三、校企合作——做新、做強創新創業項目
化學工程師的任務是把化學家在實驗室的研究成果“放大”為可以獲取經濟效益的商業化生產工藝,“放大”便是化學工程技術的核心問題。工科學生尤其是“卓越計劃”的學生只有在企業全面、系統、深入地學習“放大”過程,才會真正樹立起工程意識和工藝創新理念,才能真正提升解決實際問題的技術水平,才能真正鍛煉出創新創業能力。
廣西大學化學化工學院與柳州化工控股有限公司、廣西梧州日成林產化工股份有限公司等一批知名企業不斷拓展校企合作,為“卓越班”校企聯合培養搭建平臺,讓“卓越班”學生的創新創業能力在“學以致用、以用促學、學用相長”的培養模式下得到大幅度提升,把創新創業項目做新、做強。
(一)項目化
對于生產實習,學生到企業大都是毫無目的、走馬觀花式地觀摩見習。實習就是用手機拍下企業的技術資料和工藝路線,回校后抄過完事的過程,根本沒有達到實習的目的。針對這種現象,廣西大學化學化工學院對于“卓越班”的學生提出了“帶著項目下工廠”的要求。例如胡靜和王洋團隊的創新創業項目的課題是相平衡數據的精密測定及關聯,在到廣西農墾明陽生化集團股份有限公司實習時他們便專門就酒精精餾的相平衡問題與廠方技術人員展開深入交流,依靠學到的成熟工藝推演、創新,并依托廣西梧州日成林產化工股份有限公司的實驗室和中試車間開展創新實驗;再例如羅濤團隊的研究項目是礦物資源的開發利用,在到中國鋁業廣西分公司實習時,該團隊便具體了解了鋁礦的開采技術和氧化鋁的最新生產工藝,以期為日后項目開展提供參考;還例如王曉惠等同學積極報名參加“全國化工設計大賽”,在去南寧統一糖業明陽糖廠實習時她們便向廠方重點學習了廠區布置、管道布置和設備選型的知識,為設計大賽積累經驗。
“帶著項目下工廠”的要求讓同學們明確了課題方向,有了針對性的學習重點,讓大家基于問題去學習,基于項目去學習,基于案例去學習,敦促大家延伸企業成熟的技術工藝增加訓練計劃項目的創新點,利用企業的試驗條件把實驗室成果轉化為生產工藝,“真刀真槍”地做創新創業項目。
(二)基地化
做新、做強大學生創新創業項目必須借助一定的物質中介,必須有一個保證雙向多邊活動得以展開和深入的載體。實習基地便是這個物質中介或載體。廣西大學化學化工學院在柳州化工控股有限公司、廣西梧州日成林產化工股份有限公司、中檢集團廣西分公司、防城港海洋局、桂林集琦生化有限公司等企事業單位設立實習基地,動員和組織“卓越班”的學生在寒假和暑假去深入實習。
實習基地為學生提供了一個認識企業、參與生產的窗口,使學生所學的理論知識不再是紙上談兵,他們對于書本上知識的認識不再是枯燥的文字而是一個個鮮活的生產過程;實踐基地為學生開創了一條拓展視野、培育創新精神的渠道,讓他們了解了多種化學品生產的現狀,對現行工藝的優缺點有了自己的思考,更加明晰了新工藝、新方法對于利潤提升、環境保護的重大意義;實習基地為學生們創造了一個檢驗理論知識、提升創業能力的平臺,企業的每一次技術改造、產業升級都是“二次創業”的過程,在實習基地有幸參與其中看到所學知識應用于工程實踐和商業運作是提升創業能力最快捷的方式。
(三)長期化
利用校企聯合培養的優勢做新、做強創新創業項目,充足的實踐時間是保證。只有確保企業實踐活動“長期化”開展,學生們才能把自身融入到企業產品研發、工業生產、運銷經營及行政管理的實際環境中,這才是對創新創業能力的高質量培育。只有堅持了企業實踐活動“長期化”,學生們到企業的實習效果才能避免淺嘗輒止、水過地皮濕。
與廣西大學化學化工學院建立密切合作關系的廣西梧州日成林產化工股份有限公司、中檢集團廣西分公司、桂林集琦生化有限公司等企業為“卓越班”的學生提供了時長超過一個半月的實習機會,讓大家學習在工廠,工作在工廠,生活在工廠,真正感受工業生產的氛圍,切實提高實踐能力。
(四)成果與建議
廣西大學化學化工學院化學工程與工藝專業“卓越班”的學生在卓越工程師教育培養模式下的創新創業項目得到了高質量的開展,“卓越班”現有三支團隊在“國家級大學生創新創業訓練計劃”項目中獲得立項。在“廣西高校大學生創新創業項目”的申報和立項中,化學化工學院排名前五的團隊三支來自“卓越班”。截至目前,多數項目已取得了階段性研究成果,多人在《高校化工學報》等核心期刊發表研究文章;2012級創新創業項目將于今年8月結題,研究成果將以專業論文和專利形式呈現。
教育部于2011年1月向各省、自治區、直轄市的教育行政部門和各高等學校下發了《教育部關于實施卓越工程師教育培養計劃的若干意見》,2013年11月又聯合中國工程院下發了《卓越工程師教育培養計劃通用標準》。《意見》和《標準》都要求入選“卓越計劃”的各高等學校“優先保證卓越計劃所需優秀生源,在工程碩士推免政策上向卓越計劃傾斜”。對于“卓越計劃”的學生,堅固樹立其創新意識,扎實培養其創新能力,貫通培養是最為有效的途徑。“本—碩”貫通培養、“碩—博”貫通培養、“本—碩—博”貫通培養能讓學生在持續性培養模式下最大限度地夯實理論基礎,提升實踐水平,培育創新能力。在貫通培養模式方面,北京理工大學等部分高水平大學已經做出了有益探索,將這種培養推廣到“卓越計劃”的其他入選高校,將整體提高“卓越計劃”的培養成效。
國家實施“卓越計劃”的目的在于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多類型的工程技術人才,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。創新意識和創新能力的提升是創新人才培養的重點,“卓越計劃”和“大學生創新創業項目”都是基于這一點出發,為大學生創新創業能力培養鋪就了一條全方位、多層次的“綠色通道”。“卓越計劃”是手段,“大學生創新創業項目”是載體,兩者相互促進、相得益彰。“卓越計劃”為“大學生創新創業項目”的高質量開展匯集了優勢,“大學生創新創業項目”為“卓越計劃”的培養效果提供了檢驗平臺,并使“卓越計劃”學生的實踐技能得到了鍛煉和發揮。因此,重點在“卓越班”中開展“大學生創新創業項目”是必要選擇。
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