盧美貞+聶勇+解慶龍+于鳳文+計(jì)建炳
摘要:專(zhuān)業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)是化工類(lèi)研究生培養(yǎng)的重要內(nèi)容,也是研究生創(chuàng)新能力培養(yǎng)的重要途徑。充分發(fā)揮化學(xué)工程與技術(shù)一級(jí)學(xué)科的優(yōu)勢(shì),把研究成果和產(chǎn)業(yè)化技術(shù)融入到研究生專(zhuān)業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,構(gòu)建跨二級(jí)學(xué)科的專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)、專(zhuān)業(yè)提高實(shí)驗(yàn)、專(zhuān)業(yè)選修綜合實(shí)驗(yàn)和校外實(shí)驗(yàn)基地等不同系列、不同層次的實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系,提升研究生的知識(shí)結(jié)構(gòu)、實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力。
關(guān)鍵詞:研究生教學(xué);專(zhuān)業(yè)實(shí)驗(yàn);創(chuàng)新能力;培養(yǎng)
中圖分類(lèi)號(hào):G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號(hào):1674-9324(2017)39-0270-02
近年來(lái),隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的持續(xù)快速發(fā)展,對(duì)高層次人才的需求也與日俱增,高等教育規(guī)模不斷擴(kuò)大,我國(guó)已邁入了研究生教育的大國(guó)行列。浙江工業(yè)大學(xué)化學(xué)工程與技術(shù)學(xué)科是省首批建設(shè)的一流學(xué)科,在邱均平2015年度學(xué)科排名榜中,化學(xué)工程與技術(shù)學(xué)科亦是排名前5%的學(xué)科,2016年學(xué)科共招收研究生160多名。隨著學(xué)科排名的提高和研究生招生規(guī)模的擴(kuò)大,對(duì)研究生培養(yǎng)質(zhì)量也提出了更高的要求,而研究生培養(yǎng)質(zhì)量的標(biāo)志和靈魂是創(chuàng)新能力的培養(yǎng),研究生沒(méi)有了創(chuàng)新能力,也就談不上高質(zhì)量高素質(zhì)的研究生教育[1,2]。對(duì)于研究生尤其是化工類(lèi)的研究生,在其創(chuàng)新能力的培養(yǎng)中,專(zhuān)業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)是一個(gè)非常重要的環(huán)節(jié),它將直接影響著研究生的培養(yǎng)質(zhì)量和創(chuàng)新能力的發(fā)揮[3-5]。因此,如何構(gòu)建合理的化工類(lèi)研究生專(zhuān)業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系,不斷提高研究生的創(chuàng)新能力,既是研究生教育的核心問(wèn)題之一,又是研究生教育成敗的關(guān)鍵。
一、化工類(lèi)研究生專(zhuān)業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的現(xiàn)狀分析與建設(shè)思路
化學(xué)工程與技術(shù)一級(jí)學(xué)科研究生很多來(lái)自一些綜合性大學(xué),由于教育資源的短缺,部分研究生尤其是來(lái)自師范類(lèi)學(xué)校的研究生在本科階段很少有機(jī)會(huì)做化工類(lèi)的實(shí)驗(yàn),部分研究生動(dòng)手能力、分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力相對(duì)薄弱。其次研究生培養(yǎng)過(guò)程中,存在重視教學(xué)而輕實(shí)驗(yàn)教學(xué)的問(wèn)題,研究生的實(shí)驗(yàn)課程沒(méi)有獨(dú)立成課,不計(jì)學(xué)分,所以研究生對(duì)專(zhuān)業(yè)實(shí)驗(yàn)課程不重視。此外,研究生只注重自己的研究方向,實(shí)驗(yàn)操作和實(shí)驗(yàn)方法僅沿襲同課題組的已畢業(yè)的研究生,缺乏系統(tǒng)全面的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰ε囵B(yǎng),許多研究生在學(xué)位論文實(shí)驗(yàn)階段出現(xiàn)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力差、實(shí)驗(yàn)思維局限、綜合分析能力薄弱等問(wèn)題,影響了研究生課題的深度。因此實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系的不健全,將導(dǎo)致培養(yǎng)的研究生知識(shí)面窄,知識(shí)結(jié)構(gòu)單一,難以實(shí)現(xiàn)研究生綜合實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)目標(biāo)。
針對(duì)上述問(wèn)題,并結(jié)合浙江工業(yè)大學(xué)化學(xué)工程與技術(shù)一級(jí)學(xué)科研究生人才培養(yǎng)目標(biāo),將研究生實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ呐囵B(yǎng)作為研究生教育的一項(xiàng)重要內(nèi)容納入到化工類(lèi)研究生的培養(yǎng)計(jì)劃中,計(jì)入教學(xué)學(xué)分,并將研究生專(zhuān)業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)貫穿到研究生培養(yǎng)的整個(gè)過(guò)程,使以提高研究生實(shí)驗(yàn)技能和創(chuàng)新能力為目的的專(zhuān)業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)課程從制度上落到實(shí)處。校內(nèi)專(zhuān)業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)采用專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)、專(zhuān)業(yè)提高實(shí)驗(yàn)和專(zhuān)業(yè)選修綜合實(shí)驗(yàn)等不同層次相結(jié)合的結(jié)構(gòu)體系,由淺入深,由點(diǎn)到面,分層次精心設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容,整個(gè)實(shí)驗(yàn)課程體系將強(qiáng)調(diào)二級(jí)學(xué)科間的交叉與融合,同時(shí)注重因材施教,提供多元化的菜單式實(shí)驗(yàn)內(nèi)容供學(xué)生自由選擇。新的化工類(lèi)專(zhuān)業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系將建立在化學(xué)工程與技術(shù)一級(jí)學(xué)科的平臺(tái)上,促進(jìn)研究生實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量的提高,逐漸形成具有鮮明特色的化工類(lèi)研究生實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式。
二、化工類(lèi)研究生專(zhuān)業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系的構(gòu)建
(一)專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)
精餾實(shí)驗(yàn)。目前化工類(lèi)部分研究生本科畢業(yè)于理學(xué)專(zhuān)業(yè),所在院校化工專(zhuān)業(yè)的實(shí)驗(yàn)條件受到限制一定限制,因此開(kāi)設(shè)化工單元操作中比較經(jīng)典的精餾實(shí)驗(yàn),有助于彌補(bǔ)研究生在本科階段的不足。又如催化劑的制備方法,該實(shí)驗(yàn)作為工業(yè)催化專(zhuān)業(yè)研究生是必須掌握的基礎(chǔ)操作技能,同時(shí)具有廣泛性和通用性,其在化工、能源領(lǐng)域中的應(yīng)用也越來(lái)越廣泛,在專(zhuān)業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)課程中設(shè)置催化劑制備實(shí)驗(yàn)對(duì)于化工類(lèi)研究生尤其是非工業(yè)催化方向的研究生來(lái)說(shuō)非常重要,通過(guò)實(shí)驗(yàn)了解和掌握催化劑制備的基本和常用方法,并且了解和掌握催化劑的破碎、篩分、浸漬、焙燒和成形的方法。通過(guò)幾個(gè)專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)的學(xué)習(xí),使得化工類(lèi)研究生尤其實(shí)驗(yàn)操作基礎(chǔ)較差的研究生都能掌握化工基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)技能,打好實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)。
(二)專(zhuān)業(yè)提高實(shí)驗(yàn)
充分發(fā)揮科研優(yōu)勢(shì),通過(guò)科研項(xiàng)目和產(chǎn)業(yè)化技術(shù)與專(zhuān)業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)緊密結(jié)合,將科研成果和技術(shù)應(yīng)用到實(shí)驗(yàn)教學(xué)中來(lái),既能加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容的更新,又能更好地培養(yǎng)研究生的創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新能力。比如,水力空化法制備生物柴油實(shí)驗(yàn),以高酸值廢棄油脂(主要成分為脂肪酸和甘油三酯)為原料,在水力空化反應(yīng)器內(nèi),采用酸堿兩步法(酸催化酯化反應(yīng)、堿催化酯交換反應(yīng))制備生物柴油。以地溝油制備生物柴油新技術(shù)已獲美國(guó)發(fā)明專(zhuān)利1項(xiàng)、中國(guó)發(fā)明專(zhuān)利12項(xiàng)、中國(guó)實(shí)用新型專(zhuān)利4項(xiàng)和軟件著作權(quán)6項(xiàng)。該技術(shù)項(xiàng)目已分別建成年產(chǎn)3萬(wàn)噸和15萬(wàn)噸生物柴油的生產(chǎn)線,實(shí)際運(yùn)行5年以上,并獲得浙江省科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)和中國(guó)石油和化學(xué)工業(yè)聯(lián)合會(huì)科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)。將科研成果融入到研究生專(zhuān)業(yè)教學(xué)實(shí)驗(yàn)中,使學(xué)生能夠直接接觸產(chǎn)業(yè)化的技術(shù),激發(fā)學(xué)生的專(zhuān)業(yè)興趣,也為將來(lái)從事專(zhuān)業(yè)技術(shù)研究工作奠定了良好的基礎(chǔ)。
(三)專(zhuān)業(yè)選修綜合實(shí)驗(yàn)
實(shí)驗(yàn)教學(xué)相對(duì)理論教學(xué)更加費(fèi)錢(qián)費(fèi)力,隨著研究生招生規(guī)模的擴(kuò)大,教育資源和經(jīng)費(fèi)短缺問(wèn)題更加凸顯,使得實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容受限。而研究生在研究生階段實(shí)驗(yàn)技能的鍛煉和提升往往需要突破自己的研究方向,需要全面系統(tǒng)的進(jìn)行實(shí)驗(yàn)?zāi)芰ε囵B(yǎng)。專(zhuān)業(yè)選修綜合實(shí)驗(yàn)結(jié)合科研課題,由不同二級(jí)學(xué)科開(kāi)設(shè)一些具有先進(jìn)性、代表性和學(xué)科交叉性的綜合實(shí)驗(yàn)課題,供不同專(zhuān)業(yè)、不同研究生方向的研究生能夠自主選擇感興趣的專(zhuān)業(yè)實(shí)驗(yàn)課程。比如,滴流床加氫反應(yīng)工藝模擬優(yōu)化實(shí)驗(yàn),滴流床反應(yīng)器在大型化工企業(yè)廣泛應(yīng)用,如石油煉制中的加氫裂化和加氫脫硫、丙烯水合制異丙醇等,在催化加氫反應(yīng)工藝實(shí)驗(yàn)研究中也廣泛采用滴流床反應(yīng)器。
三、小結(jié)
在化工類(lèi)研究生培養(yǎng)計(jì)劃中增設(shè)研究生專(zhuān)業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué),構(gòu)建專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)、專(zhuān)業(yè)提高實(shí)驗(yàn)、專(zhuān)業(yè)選修綜合實(shí)驗(yàn)等不同系列、不同層次的實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系,進(jìn)一步強(qiáng)化實(shí)驗(yàn)教學(xué)課程在研究生培養(yǎng)中的地位與作用,加強(qiáng)了研究生對(duì)化工科研動(dòng)態(tài)和前沿知識(shí)的了解以及實(shí)驗(yàn)動(dòng)手能力的培養(yǎng);通過(guò)研究生專(zhuān)業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系的構(gòu)建,使研究生的實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)和創(chuàng)新意識(shí)得到提升,在完成專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課程進(jìn)入論文科研領(lǐng)域研究時(shí),可較快融入相關(guān)的實(shí)驗(yàn)研究;專(zhuān)業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系也是研究生理論與實(shí)踐,教學(xué)與科研相結(jié)合的良好載體,它實(shí)現(xiàn)了二級(jí)學(xué)科/課題組間的交叉與融合,將科研成果與先進(jìn)技術(shù)轉(zhuǎn)化到實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,也激發(fā)了研究生的學(xué)習(xí)激情和科研興趣。
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