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工程教育专业认证下地方高校提升化工类专业人才创新实践能力的教学改革探索

姜海超 李昆杰 周理龙 李青 徐晓阳
  
扬帆媒体号
2025年224期
河北科技大学 化学与制药工程学院 河北石家庄 050018

摘要:工程教育专业认证为化工类人才培养创新提供了新方向,在传统地方高校化工类专业人才培养中,主要以理论知识讲授为手段,这与当前工程教育专业认证理念并不契合。为了能够提高地方高校化工类专业人才培养质量,促进化工行业绿色化、智能化转型发展,本文专门针对工程教育专业认证下地方高校提升化工类专业人才创新实践能力的教学改革进行探索,旨在提高地方化工类人才培养质量,为化工行业输送适配性人才,助力化工行业转型升级。

关键词:工程教育专业认证;地方高校;化工类专业;创新实践能力

引言:工程教育专业认证倡导“ 学生中心、产出导向、持续改进” 等核心理念,为了满足新时期化工领域发展对人才培养需求,地方高校化工类专业教师应围绕该理念,对传统教学模式进行改革,将创新实践能力融入人才培养目标之中,从课程体系、实践平台、师资队伍、评价机制四方面推进化工类专业教学改革,这是提升地方化工类专业人才创新实践能力的重要途径,对于推进化工行业转型升级具有重要意义。

一、明确认证核心,确立改革目标

在工程教育专业认证下要想提高地方高校化工类专业人才创新实践能力,需要化工专业类教师加强对工程教育专业认证要求的深入解读与分析,提炼其核心要求,将此作为化工类专业教学改革的指导思想,基于“ 解决复杂工程问题” 这一能力要求,对化工类专业目标进行调整,关注学生实践操作能力、创新思维能力工程综合能力的全面培养,满足工程教育专业认证对工业类专业人才培养需求,促进工业类专业教学改革。首先,在工程教育专业认证中明确了实践操作能力培养要求,这要求学生熟练掌握化工单元操作、设备调试以及工艺优化等技术技能,例如,在学完化工知识后,可以独立完成“ 连续精馏实验装置” 参数设定、故障排查以及优化产品纯度等工作,具备良好的基础实践操作能力;其次,在工程教育专业认证中明确了创新能力培养要求,主要学生在学完化工类知识后,可以根据行业发展需求,对新型工艺、设备以及产品提出改进方案。例如,在完成化工类专业知识学习后,针对地方农药企业存在的“ 农药废水处理成本高”的发展困境,设计“ 芬顿氧化-膜分离联用” 低成本处理工艺。最后,在工程教育专业认证中明确了工程综合能力培养目标,学生在学完化工类知识后,要掌握跨学科整合、团队协作及应对化工安全、环保等复杂问题的处理能力的技能。例如,能够在“ 化工生产应急演练” 中,协调团队完成“ 反应釜超压” 事故的泄压、物料转移及环保处置全流程。基于工程教育专业认证要求分析,可以将化工类专业教学改革目标确立为基础操作能力、创新实践能力以及工程综合能力。

二、聚焦工业教育认证要求,推进工业类教学改革

(一)重构课程体系,强化“ 实践 + 创新” 导向

基于工程教育专业认证专业对地方高校化工类专业教学改革,关注学生创新实践能力,需要对焦关键环节,推动化工类专业教学改革。首先,增设工程实践模块,在《化工原理》《化学反应工程》等核心课程中,实施“ 项目式教学” ,打破传统以理论知识讲授为主的教学方式,将理论知识与实践充分融合,借助项目实践设置课题,引导学生在实践中验证理论,锻炼实践操作能力。例如,以“ 小型乙醇精馏装置设计与优化” 为课题,设计项目式学习,要求学生完成从工艺计算到设备选型的全流程实践[1]。其次,开设创新类课程,新增《化工创新设计》《化工专利实务》等课程,结合地方化工产业需求,引导学生挖掘行业发展困境,并进一步开展创新研究,使其在学习与实践中创新思维能力不断发展。最后,打通学科壁垒,跨专业开设《化工安全与环保》《化工信息技术》等课程,培养学生应对复杂工程问题的综合素养。聚焦工程教育认证要求,调整与完善课程体系,突出实践+创新导向,助力学生创新实践能力发展。

(二)搭建多层实践平台,对接行业真实场景

要想提高学生创新实践能力,满足工程教育认证背景需求,需要通过不断参与真实项目实践来实现,在以往地方高校化工类专业教学中,以理论讲授为主,而实践教学相对较少,由于学生缺乏实践训练机会,导致创新实践能力相对较弱,为解决这一问题,可以针对地方高校化学类专业教学,搭建多层实践平台,为学生提供更多实践训练机会。首先,搭建基础实践平台,对现有化工原理实验室、反应工程实验室进行升级;同时,引入小型化、智能化实验设备,如微型反应釜、在线分析仪器,满足学生基础操作训练需求。其次,搭建校企协同平台,与地方化工企业共建“ 实习实训基地” ,例如,与区域内精细化工企业开展合作,让学生参与企业真实生产订单的工艺调试、质量检测环节,解决企业实际问题。

最后,建立创新孵化平台,依托校级“ 大学生创新创业中心” ,支持学生申报化工类“ 大创项目” “ 挑战杯” 赛事,提供从创意构思到原型制作的全流程指导。通过搭建多层实践平台,为学生提供更多真实实践机会,促进其实践创新能力发展。

(三)优化师资队伍,组建双师型队伍

地方高校化工类专业教师是培养化工人才的主体,教师的专业能力高低,决定了化工人才培养质量。为了能够提高地方高校化工类专业人才培养质量,应基于工程教育专业认证要求,组建“ 双师型” 教师队伍,提高教师专业素养与专业能力。一方面,可以在地方高校中引进化工企业高管、工程师经历的行业人才,在校内兼任教师,同时为校内教师提供到化工企业实践锻炼的机会。另一方面,推动教研融合,鼓励专业教师围绕地方化工产业难题,开展科研项目,将科研成果转化为教学案例,组织学生参与科研实践,通过组建双师型队伍,提升地方 高校化工类专业教师整体素质,加强对化工企业难题的研究与突破,将科研成果转化为实践教学案例,引导学生参与科研实践,促进学生创新实践能力提升[2]。

(四)完善评价机制,落实持续改进

教学评价是推动教学改革的关键,更是验证学生能力的关键手段,为了工程教育认证要求,提高学生创新实践能力,应基于工程教育认证要求,完善现有教学评价机制。首先,实施过程性评价,对学生实验操作、项目报告、企业实习等多个环节中的表现进行评价,并纳入课程成绩中,改变传统期末纸质评价为主的模式。其次,实施产出导向评价,对标工程教育专业认证标准,定期跟踪毕业生在化工企业的就业质量,如岗位胜任力、创新成果,收集企业、毕业生反馈意见,反向调整课程内容与实践方案。最后,实施第三方评价,邀请行业专家、认证专家对人才培养质量进行评估,为工业类专业教学提供客观性、科学性的调整建议,确保改革方向符合工程教育要求。

结束语:综上所述,基于工程教育专业认证对地方高校化工类专业教学改革,提高学生创新实践能力,是新时代对化工类专业人才培养提出的新要求,更是促进化工行业绿色化、智能化转型的有效举措。对此,地方高校应积极推进人才培养目标与地方化工产业需求对接,教学内容与工程实践场景对接,能力评价与行业岗位标准对接,借此促进地方高校化工类专业教学深度改革,切实提升学生创新实践能力,为区域化工产业输送高素质工程技术人才。

参考文献:

[1]唐为芷. 化工专业人才创新能力培养模式的探索与实践 [J]. 创新创业理论研究与实践, 2023, 6 (18): 112-114.

[2]杨斌,夏茹,王超,等. 新工科背景下高分子化工类专业创新创业人才培养模式构建与探索 [J]. 安徽化工, 2023, 49 (01): 164-167.

作者简介:姜海超,1982 年 07 月,汉族,男,河北沧州,博士,毕业于北京化工大学,教授,研究方向是化工过程强化与集成

河北省高等教育教学改革研究与实践项目

项目名称:工程教育专业认证背景下化工类专业人才工程创新能力培养新模式建设与实施

项目编号:2023GJJG189

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