多措并举探索化工专业技术技能型人才培养课改新模式

2024-10-10 00:00王跃梅吴珍
黑龙江教育·理论与实践 2024年10期

摘 要:应用型高校开展职业本科教育是大势所趋。文章以“现代煤化工工艺学”课程为例,进行了一系列实践探索,提出了以职业需求为导向模块化设置课程内容、建设面向实际生产的实践化“双师型”教学团队、构建理论与实践相结合的一体化课程体系及创建PBL(Problem-Based Learning,问题式学习)结合线上线下混合式教学的多样化教学模式等改革措施。这些改革措施使课程更贴近生产实际需要,实现了从应用型高校课程属性向职业本科课程属性的转变,培养了学生的综合职业能力。

关键词:职业本科;技术技能型人才;“现代煤化工工艺学”课程;课程改革

中图分类号:G642.0 文献标识码:A 文章编号:1002-4107(2024)10-0044-04

一、引言

目前,在我国社会主义现代化建设进程中,现有教育体系培养的人才已不能满足社会各行业发展对应用型人才数量和质量的要求,因此,引发了现有高等教育的重大变革。应用型人才又分为工程型人才、技术型人才和技能型人才,总体上看,人才的结构是金字塔形的,其中应用型是基础,能融入生产一线、满足生产需求的技术技能型人才是主体[1]。

《关于推动现代职业教育高质量发展的意见》指出,要“推动不同层次职业教育纵向贯通。鼓励应用型本科学校开展职业本科教育”[2]。职业6a42b0c80f7c43b36e2d2f50221b09d74b4de08ab285e13823435bec65787762本科教育与普通本科、应用型本科、高等职业专科教育有很大区别。职业本科教育有3个鲜明的特点:一是“大众教育”“合格教育”;二是校政企合作、产学研结合的办学思路;三是能力本位的课程体系,该体系是以职业能力需求为导向,以职业活动为单元组织课程[3]。

开展职业本科教育的应用型高校,既要传承职业教育特点,又要改革创新蹚出一条有别于应用型本科的“新路”。不仅要根据技术技能型人才所需要的理论知识结构和实践能力要求,逐步形成具有鲜明特色的课程体系和教育模式,切实解决技术技能型人才培养层次不高的问题,而且要科学找准自身定位,在传承与创新的实践中,结合自身办学实际,探索形成职业本科教育办学特色[4]。如何探索出具有鲜明特色的办学和培养模式、建设符合实际生产需求的课程体系,始终坚持中国特色职业教育的发展宗旨,是构建职业本科教育办学特色亟待解决的重要课题。而这需要各专业课程开展一场“脱胎换骨”的教学革命。

鄂尔多斯应用技术学院是鄂尔多斯市仅有的本科院校,其化学工程与工艺专业立足鄂尔多斯市的能源化工产业发展,力争为本地区产业建设培养技术技能型人才,因此开设了“现代煤化工工艺学”课程(以下简称“本课程”)。为适应本地区煤化工产业的高速发展和满足应用型高校开展职业本科教育的要求,鄂尔多斯应用技术学院对本课程进行了多措并举的改革探索和实践并取得了一些成效[5]。文章将对本课程的改革探索进行总结与思考,以期为同类课程改革探索提供参考。

二、课程现状

“现代煤化工工艺学”是一门专业核心课程,先修课程涵盖“化工原理”“物理化学”“化学工艺学”“化工工艺学”等。本课程旨在引导学生深入理解煤化工产业的各类工艺理论,使学生掌握煤化工相关行业的典型工艺技术流程及方法。目前,本课程存在以下几方面问题。一是课程内容深奥、陈旧:鄂尔多斯应用技术学院前身是内蒙古大学鄂尔多斯学院,属于研究型大学,课程设置也一直延续研究型大学的特点,基础原理多且繁杂,且未随着煤化工产业的工业化发展结合新技术、新工艺等内容。二是课程团队实践能力有限:本课程是一门应用性较强的课程,但相关任课教师多为无工程实践背景的教师,对新技术、新工艺的应用现状了解甚少,难以胜任职业本科教育培养技术技能型人才的需要。三是课程教学体系不完善:本课程是一门实践性要求较高的课程,但目前课程设置全为理论学时,使得学生理论知识的学习未能与实践应用结合。四是教学模式陈旧,教学效果差强人意:课程改革前,本课程采用传统教学模式,即以教师为主导的“填鸭式”教学,使得学生对所学知识掌握程度较薄弱,不能触类旁通、举一反三地加以迁移应用,降低了学生的自我能动性和求知欲[5]。

三、课程改革探索

根据本课程现实情况,课程团队以培养技术技能型人才为目标,立足应用型高校开展职业本科教育的要求,以本地区煤化工产业实际需求为依托,从以下几个方面对本课程进行多措并举的教学改革探索与实践(图1)。

教学。同时将一些学习难度相对较低的内容设置成小组讨论汇报的选题,让学生以小组为单位汇报完成。模块化设置课程内容,有利于提升学生用煤化工工艺理论解决实际问题的能力,提升学生的就业竞争力,为地区煤化工产业发展输送人才。

(二)建设面向实际生产的实践化“双师型”教学团队

应用型高校以高水平“双师型”教师队伍为支撑,需要任课教师培养学生的跨专业素质和创新创造能力,以满足就业岗位对人才的要求,提高毕业生的实际岗位适应能力[7]。针对本课程任课教师的工程实践能力不强的现状,课程团队采取引进企业高技能人才授课和送出任课教师培训等改革措施打造高水平“双师型”教学团队。通过面向实际生产的实践化“双师型”教学团队的建设,将煤化工产业的新技术、新工艺和新设备等前沿理论融入课程教学中,拉近本专业人才培养和煤化工产业人才需求的距离,真正做到为煤化工产业发展培养专业技能过硬的人才[8]。

(一)以职业需求为导向模块化设置课程内容

应用型高校以高素质应用创新型人才培养为根本,以科技创新与服务社会为使命。因此,课程内容的设置尤为重要。模块化教学是以知行能力为依据,按照模块化来设计教学内容的一种设置方式,使课程内容成为多个相对独立的教学模块(或“能力模块”),且各教学模块之间可以有选择性地组合,加强课程的前沿性、系统性、实践性[5]。本课程改变以学科知识设置课程内容的理念,采用能力本位理念构建课程内容体系,即以职业需求和职业能力分析为开端,以职业能力需求为导向[1,6],以职业活动为单元模块化任务化组织课程内容。在对现代煤化工的新技术、新工艺、新设备和技术应用难题等进行调研和学习的基础上,课程团队首先将课程中与传统煤化工相关的课程内容进行了删减和压缩,增加了现代煤化工产业前沿内容,如煤制烯烃、煤制芳烃、煤制乙二醇、煤制天然气等。然后,根据各类新技术、新工艺的理论特点进行分类,划分为煤热解、煤气化、煤液化和煤炭清洁高效利用4大模块,并根据每个模块技术和工艺的特点进行任务化

(三)构建理论与实践相结合的一体化课程体系

针对本课程无实践学时的现状,课程团队根据煤化工相关企业的实际情况,利用化学工程系实践实训教学平台开发与本课程理论教学内容相配套的现代煤化工工艺流程仿真实训内容。实训内容应尽量涵盖现代煤化工产业的先进工艺和技术,与理论教学内容相匹配,让学生在实践中学、在探索中学。因此,本课程增加了煤间接液化制油(费托合成)工艺,以及煤制甲醇合成、甲醇精馏和甲醇净化工段工艺技术等仿真实训教学环节,利用模拟软件对生产实际设立的对应岗位进行工艺流程验证、仪表调整、设备开停车操作、实时运行情况监测、可能出现的故障排除方法操作等实操模拟。学生通过仿真实训,能够身临其境地体验实际生产的操作过程。最新的培养方案已在本课程中增加了煤热解(煤的干馏实验)和煤制甲醇(二氧化碳加氢制甲醇实验)工艺等实验项目。这些实训内容的设置,不仅可以使学生深刻理解所学理论知识,还可以提高学生的实验操作技能,最终提升其岗位适应的综合能力。

(四)创建PBL结合线上线下混合式教学的多样化教学模式

PBL是基于问题的,以学生为主体、以问题为导向的教学方法,目的在于提升学生学习的主动性,培养学生自主习得知识和技能,以及形成创新意识和批判思维的能力[9]。基于以教师为主、学生为辅的传统教学模式的弊端,本课程对教学模式进行了改革创新。本课程以学生为中心,立足线上线下混合式教学模式,同时结合以专业领域真实问题为基础的PBL教学法构建多样化教学模式(图2)。该教学模式能够使专业理论与行业生产相结合,提高学生学习主动性和教学实效性[10-11]。

课程内容和煤化工技术实际应用情况。经过几年的团队建设,截至目前,团队所有成员都已取得化工工程师证书。不仅提升了课程团队的工程实践能力,而且建成了面向实际生产的实践化“双师型”教学团队。培养方案增加了实践教学内容,建成理实一体化课程体系,使学生的理论认识和实践技能得到逐步提升,真正做到理论联系实际,为培养学生创新思维能力奠定基础。

PBL结合线上线下混合式教学的多样化教学模式,使学生更多地参与课程线上和线下教学,激发了学生的学习热情,调动了学生学习的主动性。课程教学实施过程中,以问题导向式、案例式、任务式、小组讨论汇报式取代单纯教师主讲的“填鸭式”教学(图3),带动学生主动发现和探究问题,鼓励学生查找资料拓宽知识面和进行总结展示汇报,提升学生综合能力和素质。学生参与度、学习效果和学习成绩都有不同程度的提升,及格率从44.33%提升到97.00%,平均分从53.46分提高到76.83分,整体成绩逐渐成正态分布,更符合教学规律。

同时,本课程以煤化工产业最新发展和本专业人才培养目标为导向,有效地将人才培养与行业需求相结合,提高毕业生的竞争力。近3年,毕业生在煤化工行业的就业率从50.91%提升到68.64%。就业率的逐年攀升, 本课程通过一系列建设和改革措施,以期能够更好地适应鄂尔多斯应用技术学院化学工程与工艺专业的发展,更好地实现应用型高校发展职业本科教育的目的,为本地区煤化工产业推送更多技术技能型人才。

四、改革实施成效

为顺应应用型高校开展职业本科教育的要求,适应现代煤化工产业的快速发展,本课程进行了一系列教学改革探索,通过模块化设置课程内容,及时补充本行业的前沿知识,使教学内容更加贴近本地区煤化工生产应用实际,调动了学生学习的主动性,培养了学生的团队协作精神,提高了学生的思维能力和综合素质[12]。课程团队已分批选派任课教师5人次赴企业调研学习,并聘请本地区典型煤化工企业一线的高级工程师2人次为学生讲授说明化学工程与工艺专业毕业生能够适应煤化工行业的需求,表明鄂尔多斯应用技术学院能够为煤化工产业培养技术技能型人才,实现职业本科教育的初衷和使命,更好地契合社会经济发展的需要。

五、结束语

经过一系列的教学改革之后,本课程的课程内容和教学方式都有了很大程度的改善。虽然课程改革取得了一些成效,但当前课程教学仍存在的一些问题,具体如下。

根据专业培养方案的要求来看,本课程是专业必修课,2学分,32学时,且全为理论学时,因此,需要进一步科学制定理论和实践学时比例。目前与本课程相关的教材的理论内容偏多,且多为传统煤化工工艺技术,对新技术、新工艺的内容涵盖较少,版本较为陈旧,不适用于应用型高校化学工程与工艺专业学生的学习,因此,急需编写与本课程配套的应用技术技能型职业本科教材。在课程教学过程中,虽然采用了多种教学模式,但相比于翻转课堂这种能够将学习的决定权从教师转移给学生,能够更好地实现以学生为中心的教学模式来说,现有教学模式的教学效果差强人意,后续还需进一步研究构建适用于职业本科教育的翻转课堂教学模式,同时也要考虑生源质量,做到因材施教。新技术、新工艺的应用是时常变化的,需要团队成员经常去企业调研学习,增加实践应用案例的种类和个数,并对现有教学案例进行修改和完善,使教学案例更加贴近教学目标。高校落实立德树人ddcc63bbf05494eeacc2d735d05e3967根本任务的方式就是全面推进课程思政建设。本课程虽为理工科专业课程,但也要在专业理论教学的同时,开发融入与本课程相契合的课程思政案例,更好地实现育人功能。

参考文献:

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[3] 杨金土:关于职业教育类型特点的论述评析[EB/OL].(2020-07-20)[2024-01-10]. https://www.sohu.com/a/408628790_497872.

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[12] 刘兴革,曹晔.职业院校教师教学创新:内涵、分类与范畴[J].职业技术教育,2023,44(14):34-38.

作者简介:王跃梅,女,讲师,博士研究生,研究方向为化学工程与技术。

通信作者:吴珍,女,教授,博士,研究方向为化学化工教学与管理。

基金项目:鄂尔多斯市职业教育研究课题“职业本科教育视域下现代煤化工工艺学课程建设与改革研究”(EZJGK2225)