许英梅,杨洪泽,刘巨涛,赵明举,张树彪
(大连民族大学 生命科学学院,辽宁 大连116605)
评价本科教育专业水平的中国工程教育专业认证的基本理念之一,是强调“以学生为中心,以学生学习产出(outcome -based)为导向”,要对照毕业生的核心能力和素质要求,来评价本科专业教育的有效性[1]。而我们现有的专业课程体系中,专业理论课是在课堂上以教师为中心的教学模式,专业实验课是在实验室以学生为中心的教学模式,由于完全是按照实验教科书做,只是锻炼了动手能力并没有完整体现学生的学习产出。因此,专业课程体系中包括专业课程设计等,不能只从专业课程的知识内容出发,还必须结合实践环节建设内容,才可以完整体现“以学生为中心,以学生学习产出为导向”的基本理念,从而促进应用型本科教育的专业课程建设。
人才市场应用型人才的紧缺现状给了我们一个强烈的信号,对于应用型本科院校来说,要满足社会需求,就必须实现高层次应用型人才的培养目标,而人才培养目标的实现基础是课程建设,归根结底是课程体系的完善[2]。应用型本科教育是与传统本科教育相对应的教育类型。传统意义上的本科教育主要是指中国精英高等教育阶段开展的“精、尖、深”科学教育,而应用型本科教育是中国高等教育大众化进程中的新生类型。其内涵与传统本科教育存在区别,传统本科教育以基础知识和学科为主线,形成科学体系;应用型本科教育强调应用,由活动和实践构成,形成技术应用体系。
本文以大连民族大学生命科学学院的化工系专业课程建设体系为例,构建了强调实践环节建设的专业课程建设体系(如图1)。化工系负责培养包括应用化学和化学工程与工艺两个专业方向的本科应用复合型人才,经过5 年的实践环节教育实践,在原有专业理论课(如应化专业的精细化工和化工专业的化工工艺学等)与专业实践课(包括专业实验、课程设计和毕业设计等)的传统本科教育平台基础上,嵌入了由专业活动和实践组成的社会实践环节,形成了适于应用型本科教育的专业课程建设体系。在5 年的实践环节建设中,包括实践基地建设、指导学生参加实践活动以及指导学生参加各种大赛,都取得了良好的效果,有力地促进了专业课程建设[3-8]。
图1 应用型本科专业课程建设体系
应用型本科教育侧重大学生的专业能力、特别是实践应用能力的培养,有较强的行业、企业背景,校企合作是这类教育实施的重要途径。通过与大连碳化工有限公司进行校企合作,建立了大连民族大学实践基地,到目前企业共接待化工系学生实习实践活动400 多人次。学生走出去了,看到现代化的企业是那么壮观宏伟,看到了专业知识在这里的应用,可以生产出社会所需要的产品,却发现自己好像不懂的东西太多,由此大大促进了学生们学习专业知识的积极性。把学生领出去,还要把企业家请进来。如在讲授“化工工艺学”时讲到煤气化,为了提高学生的学习兴趣,加强对煤气化技术原理的理解和认识以及能够学以致用,邀请了碳化工技术负责人来校给同学们做了题为“现代煤化工技术”的精彩报告,从煤气化这一角度介绍了煤化工的发展,说明专业知识的重要性以及在工厂的应用,以其切身体会向我们提出了企业需要什么样的人才。这不仅为本科生指明了学习方向,更为教师的应用型人才培养给予了正确的导向。
化工系的毕业生应获得的专业能力要求有几个方面:一是掌握本专业必需的制图、计算、实验、测试、文献检索和设计工艺规程的基本技能;二是具备三维设计、计算机辅助分析等方面的能力,这是围绕学科专业的综合能力;三是除了专业本身必备的基本能力之外,还要有工程实践能力、信息获取能力、开发研究能力、组织管理能力等,这是目前应用型本科院校对高级专业人才能力要求的普遍认识。为此,化工系的教师积极组织学生参加实践活动,努力提高学生的综合能力。例如:利用产学研合作基地,开展暑期社会实践,指导学生参加辽宁省大学生创业大赛和全国大学生化工设计大赛等,均取得了良好的效果,促进了专业课程建设,完成了应用型专业人才的培养目标。通过这些实践活动,主要取得了以下成果:
(1)获得实用新型专利。大学生参与工厂的新产品生产,真正理解了化学反应动力学的影响因素以及工艺优化的意义,掌握了热传导的控制方法,并以此为基础很好地完成了毕业论文,有的获得校优秀毕业论文。通过学习AutoCAD 作图和进行相应的参数设计,学生在教师的指导下完成了工艺流程设计,申请并获得了实用新型专利:一种由木醋液制环保型融雪剂的自动化装置。
(2)获得2014 年辽宁省大学生创业大赛一等奖。化工系应化12 级学生积极参加辽宁省大学生创业大赛,选题为“融升”科技开发有限公司。为了完成这次大赛,不仅要为技术路线的选择去查阅很多资料,还要结合工厂实际做各种试验,进行物料衡算和热量衡算等工艺成本分析、利润分析。其中运用了许多专业知识,大大提高了他们的综合能力,获得了2014 年辽宁省大学生创业大赛一等奖。
(3)获得2014 年全国大学生化工设计大赛二等奖。化工11 级的学生组成了大连民族学院阶梯团队,选题为年产50 万吨对二甲苯项目。项目要求采用清洁生产工艺来制备对二甲苯(也就是PX),原因是对二甲苯是生产聚酯等合成材料的重要原料,但现在面临着环境污染问题。阶梯团队的学生从上化工工艺课程开始,花费了近一个学期的时间,包括暑假在内,查资料,与老师研究生产路线的可行性,最后确定了以大连碳化工的产品甲醇为原料,与甲苯反应制备目的产物对二甲苯的生产路线。本着“安全、环保、节能、高效”的设计原则,应用了Aspen plus、CAD、CUP -tower以及PDMS 等计算机辅助设计软件,完成了年产50 万吨对二甲苯合成主工艺流程设计、主要设备选型、厂区及车间布置的三维设计、安全工程等工作的初步设计说明书和项目可行性报告。学生的专业水平和实践能力有了很大提高,项目获得2014 年全国大学生化工设计大赛二等奖。
中国高等教育的迅速发展,使高等教育的“精英教育”模式已向“大众化教育”阶段转变。为了充分发展学生的能力,培养应用复合型的专业合格大学生,在专业课程建设中,着力加强实践环节的建设,并与专业课程设计等环节相结合,使教师的教和大学生的学有的放矢,做到实处,落地生花。真正体现了“以学生为中心,以学生学习产出为导向”的基本理念。将实践环节的内容渗透到专业课的教学中以及课后作业中,不仅有助于学生对专业知识的理解,更大大调动了学生的学习积极性和对专业的热爱;实践环节的建设,不仅促进了专业课程建设,更重要的是使学生们的专业知识更扎实,进而发展了他们的能力。正像教育家蔡元培先生说过的:“教育是帮助被教育的人,给他们能发展自己的能力,完成他的人格,于人类文化上能尽一分子责任。”
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