虚实结合、产教融合的应用化学专业应用型人才培养模式的构建与实践

应少明　谢丹华　黄剑华

[摘 要]应用型人才已成为地方本科院校应用型转型发展过程中主要的人才培养类型。宁德师范学院应用化学专业从“产教融合，培养学生的实践能力”“建立虚实结合的实验教学体系，培养学生的操作能力”“教研相长，培养学生的创新能力”“共建产业学院，实现校企深度融合”等方面探索了应用型人才培养的一些措施。

[关键词]应用型人才;地方本科高校;产教融合;培养模式

[中图分类号] G642 [文献标识码] A [文章编号] 2095-3437（2020）01-0156-04

2015年10月，教育部等部委发布了《关于引导部分地方普通本科高校向应用型转变的指导意见》，文件要求高校把办学思路真正转到服务地方经济社会发展上来，转到产教融合校企合作上来，转到培养应用型技术技能型人才上来。2018年9月，习近平总书记在全国教育大会上强调，要提升教育服务经济社会发展的能力，着重培养创新型、复合型、应用型人才。宁德师范学院（以下也称“我校”）作为一所2010年升本的新建地方本科院校，近年来，面对宁德市经济社会的大发展，进一步加强了学校内涵建设，优化专业设置，促进学校办学模式向应用型转型，为地方经济社会发展提供了人力支持和智力支撑，全面提高了学校服务区域经济社会发展和创新驱动发展的能力[1]。

宁德师范学院应用化学本科专业设置于2010年，是我校升本后首批开办的本科专业之一。该专业发展至今，其教学理念、师资力量、实验条件、实训基地建设等已经明显得到优化。2013 年，应用化学专业以优良的成绩通过了福建省教育厅学士学位授权评审专家组评估;2014年，被评为校级特色专业;2016年，被福建省教育厅评为服务产业特色专业，同时以该专业为龙头专业的特色化工材料专业群被福建省教育厅评为应用型转型试点专业群。

应用型人才是指熟练掌握社会生产或社会活动一线的基础知识和基本技能，能将专业知识和技能应用于社会实践，能从事一线生产的技术或专业人才[2]。面对应用型人才培养的新形势，如何凝练应用化学专业的特色和优势？如何更好地服务地方产业发展？如何让本专业培养的学生具备较强的创新实践能力，符合企业要求，符合经济社会发展要求，这是值得深刻思考的问题。基于此，我们深刻分析了应用化学专业的办学理念以及人才培养要求，积极探索应用型人才培养模式，积极引导企业参与人才培养，以虚实结合、产教融合的“双合”模式，全面培养应用型人才，服务地方产业，取得了一些成效。

一、加强产教融合，培养学生的实践能力

（一）加强校外实践基地建设，打造学生实践平台

应用化学专业的学生要有1周的专业见习以及10周左右的毕业实习。如何让学生的见习、实习真正取得成效，一直是我们思考的重要问题。为此，本专业建设了20多个符合学生专业见习、实习需求的教学实践基地，主要是周边县市的一批企事业单位。基地种类丰富，可以满足学生各类实践教学需求。其中与三祥新材股份有限公司共建的化学系三祥实践教学基地获批为省级实践教学基地。在学生实习见习过程中，除了配备校内指导教师之外，应用化学专业还聘请各实践基地生产经验丰富的技术人员为学生见习、实习的兼职指导教师，以弥补校内指导教师理论知识丰富而实践经验不足的缺点。

（二）结合企业生产实际，共建校内实训基地

在学生进入企业实习之前，为了让学生能更好地适应企业岗位需求，应用化学专业建设了校内实训基地。校内实训基地的主要教学活动有：（1）建立实物仿真实验室。其设备以企业小试设备为主。学生通过实训可以获得生产工艺流程方面的知识，而企业也可将生产规模小的产品在校内实训基地中进行生产，从而获得双赢。（2）和一些检测公司合作设立联合检测中心。学生可以按照规定流程在检测中心进行各项检测操作。校内实训基地的实训项目以真实的生产项目为载体，通过大量操作练习培养学生解决真实生产问题所需的实践操作技能。此外，校内实训基地对培养高水平的双师型教师也起到了重要的作用。双师型教师是高素质应用型人才培养目标得以实现的重要条件。在校内实训基地中， 通过指导学生，双师型教师也得到了快速地成长。

（三）校企合作共建研发实验室，加强产学研用的结合，为地方产业发展服务

应用化学专业所在的化学与材料学院鼓励地方企业把研发实验室设在化学实验楼中，这样不仅可以引导学生进入校企联合实验室中开展相关的训练，提前接觸企业研发，同时也可以为企业在挑选研发员工时提供参考，而且企业还可根据学生在实验室中的表现来挑选员工。这些举措加强了产学研用合作，能够更好地为宁德的经济发展服务。化学与材料学院分别与恒力新能源科技（福建）有限公司、宁德市凯欣电池材料有限公司、青拓集团有限公司、沙县宏盛塑料有限公司等企业合作，共建校企合作“联合研发实验室/中心”，参与青拓集团有限公司的“福建省不锈钢产业创新中心”创建工作。以上合作极大地促进了化学与材料学院与企业在科技研发、项目申报、专利申请、学生就业与实习实训等方面开展更广泛的交流。

（四）加强校企合作科技攻关，为企业解决科技难题，提升教师科研水平

应用化学专业鼓励教师和企业共同申请课题，了解企业的科研需求以及发展方向。教师通过和企业共同申请课题、共同开展科研攻关等方式参与到企业科研中去，了解企业需求，从而提升教师能力。这样能让教师所教授的内容更加符合生产实际。化学与材料学院自2014年以来与宁德市环保局东侨环保分局、宁德市星宇科技有限公司、宁德卓高新材料科技有限公司、宁德时代新能源科技有限公司、三祥新材股份有限公司、青拓集团有限公司签订了战略合作协议书;与福安市紫云轩银器工贸有限公司合作并获批福建省科技厅高校产学合作科技重大项目1项，与福建东泰高分子材料有限公司合作申报了福建省科技厅区域重大项目1项，与宁德卓高新材料科技有限公司合作申报了福建省科技厅STS项目1项。以上合作促进了人才培养质量的提升，说明应用化学专业能为地方服务。

（五）吸收校外资源，提升人才培养质量

我们把企事业单位中生产实践经验丰富的具有高级职称的一线人员吸收到应用化学专业建设指导委员会中或聘请为兼职教授，让他们为应用化学专业的人才培养方案、课程设置、实践内容设置等方面出谋划策，使该专业所培养的人才更加符合社会需求。

（六）校企合作指导毕业论文，提高毕业论文质量，鼓励学生开展课外科研

针对目前应用化学专业的学生毕业论文生产实践类选题不足的缺点，我们改由企业提供毕业论文选题，以让学生毕业论文切合企业需求。同时吸收企事业单位的中高级职称专业技术人员充当应用化学专业学生毕业论文的指导教师。学生完成毕业论文的场所可以设置在企事业单位，校内指导教师到毕业论文写作后期再跟进。通过这种方式既能够为企事业单位解决人手不足的问题，同时能够解决应用化学专业人才培养中生产实践类选题不足的问题，还能够将毕业论文工作同企业生产与学生实习结合起来，提升毕业论文指导质量。目前校企共同指导毕业论文工作试点已经在宁德市药检所、宁德市环境监测站、青拓集团有限公司开展，取得了很好的效果。

（七）联合企业进行课程开发

应用化学专业的教师针对宁德地方化工企业的生产工艺，校企合作开发完成《地方化工产业案例分析》讲义1份，同时与福建省（屏南）榕屏化工有限公司，结合该公司过氧化氢生产工艺流程，依托软件公司开发了具有自主知识产权的过氧化氢工艺流程虚拟仿真实验项目1个。校企联合开发课程的方式增强了学生能力培养的针对性，加深了学生对企业的认识，提高了学生的动手能力。

二、建立虚实结合的实验教学体系，培养学生的操作能力

化学与材料学院的应用化学专业自2013年9月开始在学校教务处的支持下实行实验教学改革，将所开设的实验课程进行相应整合，构建了具有自身特色的化学实验教学课程新体系。实验教学改革以加强化学实验的基本操作、基本技能为主线，合理筛选和整合教学内容，减少重复，增强实效。将实验内容分为基础化学型实验体系、综合应用型实验体系、技能强化与研究型实验体系这3个层次的实验体系。基础化学型实验体系强调对学生化学实验理论与基本操作技能、实验室工作习惯与方法的培养，将原有分散在无机化学、有机化学、分析化学、物理化学等基础化学实验课程中的一些规律和联系进行重新构架，形成新的实验教学体系。该体系的实验课程内容主要包含基本操作与技术、化学基本原理，把传统的实验课程体系中那些必须具备的基本功都集中在该阶段完成。综合应用型实验体系的特点是涉及多门实验化学学科，将“合成制备—分析表征—实际应用”的实验项目设置理念贯穿于整个实验教学体系当中，每个实验项目至少涉及2个二级学科。这样学生就可以在一级学科的高度上学习化学，理解化学各专业学科间的本质联系与内在规律，从而培养学生综合应用化学知识进行创新的能力。技能强化与研究型实验体系是根据学生个性发展的差异和分层次进行培养的需要进行构建，旨在调动学生参与科学研究与发明创造活动的主动性和积极性，激发学生的科研兴趣、创新思维和创新意识，提高学生的创新实践和知识应用能力。

传统的化学实验教学由于受条件所约束，许多化学实验难以开设，这极大限制了学生动手能力的培养。例如，一些实验因涉及有毒有害或者易燃易爆物质而不敢开展;一些仪器设备太贵因无力购买而无法开展相应实验;受仪器台套数、学时数限制，学生无法多次训练，因而达不到熟练掌握的目的;受客观条件限制，无法让学生动手操控化工生产过程，因而影响实践效果[3]。开展虚拟仿真实践可以解决传统化学无法或者难以开展的问题，弥补真实实践教学的不足，提高實践教学效能和学生创新能力。虚拟仿真实验通过模拟高危环境、降低实验成本与风险，实现绿色实验教学，提供可靠、安全和经济的实验、实习及实训项目，完成一些现实环境中无法开展的项目，虚实对接、虚实互补，全面提升学生的创新能力和动手能力。2014年，化学与材料学院依托省级应用化学专业实验教学示范中心，投入资金设立了虚拟仿真实验室。经过2年的建设与试运行，2016年成立了化学化工虚拟仿真实验教学中心并获批成为省级虚拟仿真实验教学中心。该中心的设立推进了宁德师范学院化学化工实验教学的信息化建设和实验教学改革与创新。虚拟仿真实验教学属于实验教学的一部分，是实验室实验教学的替代和补充。该中心在实际操作过程中坚持“能实不虚、虚实结合”的原则，将虚拟仿真实验教学与实验室实验教学结合起来，二者形成互补关系，共同提高教学效果。根据这个原则，经过5年的建设，该中心已经形成了由“虚拟仿真实验项目—半实物仿真实训工厂项目”这2个模块构成的虚拟仿真实践教学体系。虚拟仿真实验项目模块主要购置了化工原理单元操作软件、大型仪器仿真操作软件、合成氨工艺仿真软件、水处理工艺流程仿真软件、大气污染控制设备单元仿真软件、垃圾焚烧处理厂废气处理操作实习仿真软件、生活垃圾堆肥工艺操作仿真软件、镍钴生产工艺仿真软件、火法制铜仿真软件、甲醇3D虚拟现实认知生产仿真软件等虚拟仿真实验项目。半实物仿真实训工厂项目模块主要建设了丙烯酸甲酯仿真工厂。该仿真工厂是以现代大型石化生产中的典型生产工艺流程为依据，以真实工厂的布局、工艺流程和工艺设备为设计基础，进行一定比例的微缩以及简化建成的一套现代化工生产实体仿真实训装置。对丙烯酸甲酯仿真工厂的操作培训，能够加深学生对实际工厂的认识，增强学生的安全意识及对常见故障的识别和处理能力，巩固学生所学的理论知识，加强学生的生产操作能力[4]。

三、教研相长，培养学生的创新能力

应用化学专业要求教师把科研成果引入课堂教学、实践教学中，将科研活动和毕业论文指导以及课外科技活动相结合，开展学生科技创新训练。本专业教师在指导学生发表科研论文以及指导学生参加大学生创新训练计划项目方面取得了较好的效果。应用化学专业的主干课程“探究性实验”即以教师科研项目为选题。同时，应用化学专业还派遣实习指导教师深入企业生产一线，了解企业具体生产工艺，提升其实践技能和丰富其实践经验，培养双师型人才，以便其在教学中调整知识点，使教学与生产实际相吻合。

四、共建产业学院，实现校企深度融合

产业学院是高校、企业实施产学深度合作、培养技术技能型人才的新型教育实体。创建产业学院是深化产教融合的重要途径，是应用型人才培养模式的全新探索，是促进大学生就业的有力举措。近年来，福建省委、省政府大力支持高校和地方主导行业或龙头企业积极共建产业学院，着力培养应用型人才，解决企业人才需求和高校人才培养脱节等问题[5]。2018年4月，宁德师范学院与青拓集团有限公司签约成立青拓产业学院。产业学院挂靠化学与材料学院，应用化学专业作为产业学院的核心专业，全面参与产业学院的人才培养。青拓集团有限公司是福建省首家年产值超千亿的民企，拥有不锈钢从采矿、冶炼、加工到销售的完整产业链条，位列2018年中国企业500强的第110名，是不锈钢行业具有一流竞争力的跨国企业。

产业学院的建设举措覆盖应用型人才培养的多个核心环节：打造专兼结合的具有工程经验的校企融合教师团队;根据青拓集团需求确定人才培养目标，形成支撑专业能力与行业能力培养的教学内容与课程体系;基于校企合作开发课程和课程模块。产业学院实行“3+X”模式，即有志于进入青拓集团的不同专业的学生在修完原专业的基础课程和必修课程后，可自愿申请加入产业学院，通过选拔后大四进入青拓集团完成见习、实习、毕业论文（设计）等学习任务以及青拓集团提供的学习任务，毕业后可选择进入企业工作。这样有助于企业获得所需人才，同时也有助于促进学生就业。学生通过参加企业实践，不仅提高了实践能力，感受了企业的工作氛围，而且有利于培养良好的工作态度、职业道德、企业文化和企业精神等。

五、结语

经过这5年的实践，应用化学专业学生的创新能力和动手能力得到了加强，学生的学习积极性和整体学习成绩有了明显提高，学生的综合素质也得到了提升。2014年至2018 年，应用化学专业学生获国家级、省级大学生创新训练计划项目立项共29项，在省级以上刊物以第一作者或者其他作者的身份发表了研究论文30多篇。该专业2016、2017、2018届毕业生的就业率分别达到97.8%、97.0%、100%。该专业的学生有30多人次参加各类校外竞赛且得奖10余项。

应用型人才的培养是一个长期的过程，必须经过不断的改革才可以达到人才培养的目的。应用型本科院校的专业建设离不开校企合作，应用型人才的培养也离不开校企合作。应用型人才不但需要扎实的专业理论基础，同时也要具备较强的工程实践能力。校企合作培养人才，可以把校内与校外、理论与实践、课内与课外相结合，让学生的学习以应用为目的，目标明确，学习效果好。宁德师范学院应用化学本科专业在校企合作培养人才方面做了一定探索，在培养模式的转变、教学内容的改革、实习实训环节等方面做了一定的工作，取得了一定效果。以上校企合作、产教融合的经验将为宁德师范学院今后的应用型人才培养工作提供重要的参考。

[ 参 考 文 献 ]

[1] 缪莹，匡云波. 应用型转型背景下地方本科高校人才培养专业群构建：以宁德师范学院闽东资源生物产业专业群为例[J].宁德师范学院学报（哲学社会科学版），2017（4）：124-128.

[2] 王园朝，邱化玉. 化工类应用型人才产教融合培养模式的构建与实践[J]. 大学教育，2018（5）：1-3+155.

[3] 孙欢，陈剑波，邹同华. 虚拟仿真实验教学中心的建设与应用[J]. 实验室科学， 2017（3）：145-148.

[4] 何柏，付雪，熊偉，等. 建设校内半实物仿真工厂，提升化工生产实习效果[J]. 化工高等教育，2017（2）：66-69.

[5] 李奇勇. 基于资源与化工专业群的产业学院实践探索：以三明学院化工环保产业学院为例[J]. 广西科技师范学院学报，2019（1）：69-72.

[责任编辑：庞丹丹]