地方院校化工卓越工程师实践教学体系的构建

柯清平， 晁国库， 徐 进， 余卫芳， 叶明德， 高文霞， 唐天地

(温州大学 化学工程与工艺系， 浙江 温州 325035)



地方院校化工卓越工程师实践教学体系的构建

柯清平， 晁国库， 徐 进， 余卫芳， 叶明德， 高文霞， 唐天地

(温州大学 化学工程与工艺系， 浙江 温州 325035)

教育部卓业工程师培养计划旨在培养创新能力强、适应经济社会发展需要的工程技术人才。温州大学化工实践教学体系从学校服务地方的特点出发，将校内实践平台、开放实践平台、校外实践基地等实践教学资源有机整合，构筑了符合卓越工程师计划的实践教学体系，极大提高了毕业生的实践能力。实践教学体系立足于培养浙南地区企业亟需的应用型工程技术人才，为其他地方院校的实践教学体系改革提高参考。

化工； 地方本科院校； 卓越工程师； 实践教学； 制笔； 精细化学品

0 引 言

化学工业对于一个国家的经济起着支撑作用，一个发达国家的发展水平很大程度上取决于这个国家化学工业的发展水平。一方面，作为化工工业重要组成部分，石油工业是我国国民经济发展的重要支柱产业。围绕石油工业形成的化学工程学科，在百余年的发展历程中，形成了以单元操作为核心、逐渐深入到以传递现象、分离工程、反应工程等为核心内容的较为完善的学科体系[1-3]。另一方面，随着科学技术的发展，以各种新型材料和技术为基础的新兴产业日新月异，有取代传统化学工业的趋势[4-5]。因此，作为地方院校，应正确定位好化工专业的培养方向和目标，以更好地服务地方企业，为国家的经济发展做出应有的贡献。

众所周知，以温州为中心的浙南地区有大大小小的化工类及其相关的企业几千家，不仅涵盖涂料、染料、医药、制笔等精细化学品的生产，还涉及各种功能材料如液晶材料、纳米材料、环保材料、荧光材料、功能陶瓷等生产领域。围绕这些新型的精细化学品和功能材料的配方很多，但常常遇到生产成本高、放大生产能力弱等困境。企业需要引进大量化学工程方面的技术人才，来实现材料的高质量、低成本、规模化生产。

温州大学化工专业形成了以浙江省化学工业及浙南地区产业的人才需求为导向，培养知识、能力、素质协调发展，具有创新精神和创新能力的卓越化学工程师。在此培养方案的指导下，化学工程实验实训中心形成以化工分离、反应工程等为核心的课内专业实践体系，结合温州市制笔中心、衢州巨化、华峰集团公司、浙江俊尔新材料有限公司等校内外平台组成特色的课外专业实践体系，来构造具有温州大学特色的化工专业实践框架，为地方性院校化工专业实践体系的构建提供一些思路。

1 地方院校化工实践体系的现状分析

地方性院校一般是坐落于地级市、化工专业教育历史短、服务面向地域性强、以培养应用型人才为目标的一类教学型本科院校。这类学校培养的学生主要服务于地方企业，极少数学生能够进入到大型石化企业工作，因此专业的实践教学要紧跟企业的发展才能获得社会的广泛认可[6-12]。目前，这类学校往往具有以下特点：教师的科研能力一般强于实践能力，不少青年教师自国内外著名高校毕业后直接进入到教学岗位，缺乏实践过程，而新形势下青年教师的生存压力，尤其是职称晋升压力较大，加之大部分院校的考核评价指标重科研轻教学，科研收益明显，导致不少青年教师不舍得也不敢投精力于实践能力的提升[13-15]；专业的就业前景很好，企业需求也很多，但研究表明“僵化”的实践教学已经成为影响毕业生就业质量的重要因素[7]；地方性企业与学校的共同培养人才的意向很强烈，但学校现行的教学体制(如化工毕业设计及毕业论文占用1或2个学期)很难与企业进行深度的合作[8]。

2 校内三类平台、校外两类基地的实践教学体系构筑思路

如何将专业基础实践教学、专业实践教学、教师科研、企业实践教学有机的结合，以更好地培养出地方企业需要的人才，是地方院校化工专业发展道路上亟需解决的问题。结合温州以及浙南区域精细化工、制药、制笔和材料化工等产业需求，以校内实验和实践平台、学生研发创新平台以及校企产学研联盟建设为抓手，通过校企合作，促进实践教学改革和创新，切实提高本专业毕业生的就业质量。因此，要切实推进实践教学模式的改革，必须做到课堂实践教学与现场实践教学的深度结合、教师科研内容与实践教学内容的深度融合、校内实践教学与校外实践基地深度联接。按照这些基本的思路，我们整理出“构建校内三类平台、校外两类基地”的实践教学体系，其总框架图见图1所示。

图1 实践教学体系总体框架图

“内部整合，构建三类平台”，即整合学校、学院和专业内部的实践教学资源，构建专业基础实验课和专业实验课优化配置的课程实践平台(即化学工程实训中心)，构建设备完善且高效利用的校内实验与实践平台(即校内实践基地)，构建与化学工业联系紧密且具有一定前沿性的学生科研平台(即开放实验平台)。

“联合外部，建立两类实践基地”，指以校内实践基地为基础，逐步扩展与校外实践基地合作，在校内实践基地完成理论学习和基本技能学习，结合企业特色和实习任务，建立认识学习型和生产实践型两类实习基地。通过融合内外，建设一支稳定的实践队伍。请进来与走出去相结合，邀请企业高级技术和管理人员进入学校实践环节，以承担或参与专业实验课以及讲座等形式面向本科生授课；向企业中派出年轻教师，学生在企业定班定岗，同时教师在指导学生实习的同时切实参与到企业的生产、质检、安全、环保、管理等环节中去，增强其自身的工程实践能力和经验。籍此建设一支综合能力较强、结构和层次搭配合理、能够胜任“化学工程与工艺专业卓越工程师”培养的实践教学队伍。

3 实践体系构建的具体措施

3.1 内部整合，构建三类平台

化学工程实训中心平台的建设：将学院原有的三个实验室，即化工原理实验室、精细化工实验室和化学工程与工艺专业实验室进行整合，建立了化学工程实验实训中心。同时在合作企业的资助下，增置典型的、自动化程度较高的、能够体现过程工程特色的综合性实训装置多套，向本专业和其他专业学生开放。倾向开设与地方产业相关的实验项目，如色谱分离、脱硫脱氮、精细化学品配方工艺等。

校内实践基地的建设：依托温州大学的温州市制笔中心和温州市塑料行业实训基地，采用“2+1+1”的培养模式，前2年进行公共理论学习，第3年选出一批学生专门从事制笔、塑料加工等专业的学习，并开设与理论课，如制笔化学品、制笔工艺学、笔类产品检测、橡胶工艺学相关的实践课程，专门培养一批与企业需求人才对接的课程，第4年这批学生直接进入企业进行实习。这样的模式有利于学生了解产品设计与生产的全过程，直接增强他们面向应用过程的产品设计与过程优化的能力。

开放实验平台的建设：开放平台的建设分两部分，一部分是教师主导的开放实验，即“科研进实践教学”活动。另一部分是学生主导的开放实验，即学生根据自己的喜好，结合教师的特长，选择导师进行实验。前一部分从2010年开始，化工教研室在本专业教师中推行“科研进实践教学”活动：教师结合在研项目，把学生带入科研室进行实践教学。这里举两例：任课教师将《工业催化》中“固体催化剂颗粒内的质量传递”的教学内容与《反应工程》中“固定床反应器”一章的部分内容进行融合，以“固定床反应器及催化剂颗粒的内、外扩散消除”为教学内容，将学生分批带到科研室，利用3台正在操作的固定床反应器(5人/台)，现场对学生进行讲解高压固定床反应器的设备原理；再如《分离工程》中“吸附分离”一章的内容时，利用制备级模拟移动床色谱分离设备进行现场授课，讲解吸附等温线、柱效等关键概念，同时运行模拟移动床和批次色谱进行酮洛芬消旋体的分离。通过对照两种分离效果，使学生们理解了化学工程中吸附分离的基本原理并锻炼了学生操作设备的动手实践能力。后一部分依托浙江省化学师范中心、温州大学分析测试中心以及所有教研室的教师。学生自己从企业等各个渠道获取课题和教学自拟科研课题相结合的方式，通过学生主动进行产品设计、过程优化及科研创新，教师给予相应的专业指导，来提高学生的创新能力、动手能力以及对一些现代仪器设备在精细化工方向应用的认知能力。

3.2 联合外部，建立两类实践基地

这两类实践基地的建设在实际的操作中分两步走。最初走的是“3+1”培养方案，实践基地严格分成认识学习型和生产实践型基地。在前3年主要是通过化学工程实训中心、开放实验平台的实践训练以及对一些大学石化企业、医药基地等的认识学习。在第4年上学生可以竞争参与特色班的方式，在通过企业的面试后，接受企业的各种能力素质的培养。其具体实践内容包括：安全生产培训、企业文化培训、工程技能培训、上岗操作培训等。为保证企业和学生的利益，参与特色班的学生毕业后原则上要留在企业上班，而学生在企业的实践期可以直接认定为在该企业的试用期，并在正式签劳动合同后发放试用期工资。例如，从2011年起，温州大学创建了“华峰特色班”，每年15名左右学生参与进来，其中大部分学生最后留在企业，深受华峰集团的欢迎。

在此基础上，为了拓展学生就业面以及进一步完善实践体系，我们探索了“3+1”和“2+1+1”的培养模式并行的方案。“2+1+1”培养模式依托温州大学特色的制笔行业中心等基地，在学生大三时专门成立“制笔班”等特色班，学生除了学习专业必修的课程(如分离工程、反应工程等)外，需要完成对制笔行业的学习和时间，在大四时分到温州、苏州等一些知名的制笔企业进行为期一年的实践，并最终留在企业工作。这个模式对于温州大学化工专业的培养起到重要的促进作用，也彻底打开了以前相对禁锢的培养方案，为今后化工专业的改革提供了源源不断的动力。

3.3 实践体系考核机制

(1) 符合培养目标的学生评价体系。传统的实践教学着重学生知识的获得，教师主要依据实验室的表现、作业完成情况，以及毕业实习和毕业论文完成好坏来对学生进行评价。同时，学生必须毕业实习、毕业论文才能获得相应的学位。在现行的实践体系中，根据“卓越工程师”的培养目标，我们确立符合“以学以致用为内涵”要求的评价体系。在内容上，把相关课程整合成课程群，每个课程群至少包含一个综合设计或实践项目，由单个教师分课程对学生打分向教师小组分课程群进行综合评价转变；在形式上，在优秀毕业论文和优秀毕业生称号的评选过程中，提高化工设计竞赛、学生科研、学生在实践基地的综合表现等不计学分的校外实践项目的比重。此外，在毕业论文上，我们鼓励学生将企业的某个产品的工艺过程作为毕业设计内容，在企业兼职导师单独指导或者和学校专业老师的共同指导下完成毕业论文。

(2) 符合培养目标的教师考核体系。在《教师工程实践锻炼办法实施细则》中，制订相关内容鼓励专业教师进入企业进行工程实践训练，结合所承担专业课程的需要，切实提高实践能力和水平；由学院学术委员会和教学督导组成员以及企业代表组成考核小组，对每一位参加实践锻炼的教师进行考核，考核合格的教师在教学业绩考核给予政策的倾斜。

3.4 支撑实践体系的保障体系

(1) 化工专业实训中心的制度保障。中心组织行业、企业专家参与实践方案的制订工作，共同制订培养目标，完善校企联合的相关制度建设，根据不同的企业特点和实习任务要求，签订合同或协议书，明确学校、学院、企业在校企联合中的责任、权利和义务。落实学生在企业学习期间的各项教学安排。提供实训、实习的场所与设备，安排学生实际动手操作。在条件允许的情况下，接收学生参与企业技术创新和工程开发。与学校共同做好学生在企业学习阶段的生产安全、职业道德、知识产权保护等教育，提供充分的安全保护与劳动保护设备，做好相关的管理工作。

学校、学院教务系统要深入、细致、及时地研究国家、地区和部门有关政策，并积极对企业进行宣讲和更新。在用好用足这些政策的基础上，为合作企业提供各种形式的技术服务和人员培训，协助企业与毕业生进行有效对接，并在实践中探索和完善企业受益的新途径和新方式，切实提高企业的积极性和参与程度，使校企联合办学落到实处，并在深度和广度上不断拓展。

(2) 应用化学与化工专业实训中心的师资保障。在教学业绩考核、教改项目评审过程中，对具有工程实践能力并且在教学实践中有指导学生实训的教师和项目予以政策倾斜。对于参与实践教学的企业人员，一方面，学院让具有高级职称以上的技术人员和高级管理人员担任兼职教师，给予一定的劳务费；另一方面，允许兼职教师开设企业生产实际的相关课程，指导学生实习实训、项目设计。同时，学校在评职称的文件中，明确指出工程实践较强的专业教师在任现职期间必须在专业相关的企业脱产半年。

4 实践体系构建后的成果及反思

温州大学化工专业于2005年9月才正式招收本科生，经历了5年的实践体系改革和发展(2009年至今)，主要取得的一些正面的结果如下：2013年，温州大学化工专业正式获批教育部卓越工程师试点专业；2014年，“科研引领·校企融合，构建化学化工实践教学新体系”获得浙江省第七届教育教学成果二等奖，同年，化工实践体系获批“十二五”浙江省级化学实验教学示范中心重点建设项目。2010—2014年，温州大学化工专业学生在浙江省大学生化工设计竞赛中获得3次一等奖、1次二等奖的佳绩；2009—2014年，温州大学化工专业的就业率均在92%以上。

地方院校毕业生是该地区新兴产业的积极开拓者和新生产力的重要创造者，其承担相关行业领域的研究、设计、生产、管理和教育等重要职责。在高等教育体制改革未能先行的情况下，我们应当在实践体系中多进行探索，让学生能在毕业后迅速适应工作环境，并成长为能够面向和引领未来的生力军。

5 结 语

由于师资力量以及各方面条件的限制，地方院校对于工科专业的改革一般谨而慎之，以至于严重和当地企业的人才需求脱节，而卓越工程师计划的实施对地方院校工科专业的改革和发展起到重要的推进作用。在卓越工程师计划化工试点专业培养方案的指导下，温州大学依托多个平台，步步进行实践体系的创新和构建，为化工专业的特色培养奠定了坚实的基础。要使该平台更好地培养地方企业所需的人才及更多的学生受益，还需更多的政策支持、资金支持。本文抛砖引玉，由于学科内涵在不断延伸，相应的实践体系也在不断地深化，有些观点和和结论不妥之处在所难免。

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Construction of the Practical Education System of the Outstanding Engineer Program of Chemical Engineering and Process in Local Universities

KEQing-ping,CHAOGuo-ku,XUJin,YUWei-fang,YEMing-de,GAOWen-xia,TANGTian-di

(Department of Chemical Engineering and Process, Wenzhou University, Wenzhou 325035, China)

The outstanding engineering training program proposed by Education Ministry aims to develop engineering technical talents who have strong innovation ability and can meet the needs of the economic and social development. Based on the characteristics of service-oriented education in Wenzhou University, a chemical engineering practical education system was constructed via the organic integration of campus practice platform, open platform and off-campus practice base, which greatly improved the practical ability of graduates. The purpose of the reported practical education system is to train application-oriented engineering talents who are urgency needed by the enterprises of south area of Zhejiang Province. The system also provides a reference to the practical education system reform for other local colleges and universities.

chemical engineering and process; local universities; outstanding engineer; practical education; writing instrument; fine chemicals

2015-04-21

教育部卓越工程师教育培养计划(教高厅函[2013]38号)；“十二五”浙江省级化学实验教学示范中心重点建设项目(类别：化工类，浙教办高教〔2014〕41号)；浙江省高等教育课堂教学改革项目(kg2013367)

柯清平(1982-)，男，江西宁都人，博士在读，实验师，研究方向为化学工程与工艺实践教育、催化工程以及界面材料工程。Tel.：13736350110； E-mail：qingke@wzu.edu.cn

G 648.4; TQ 016.8

A

1006-7167(2016)04-0209-04