徐建軍,庫宗軍,周環(huán)波,王 麗
(湖北工程學院化學與材料科學學院,湖北 孝感 432000)
隨著我國產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)向高新技術(shù)方向轉(zhuǎn)型,知識與能力兼?zhèn)涞膽?yīng)用型人才成為了社會緊缺資源。對地方本科高校而言,培養(yǎng)應(yīng)用型人才是其在經(jīng)濟發(fā)展轉(zhuǎn)型過程中的必然選擇[1]。地方本科院校培養(yǎng)的應(yīng)用型人才要以服務(wù)地方經(jīng)濟和社會發(fā)展為目標,他們不僅要具有較強的學科理論知識,更要有較高的實踐動手能力,因此應(yīng)用型人才的培養(yǎng)過程更加重視實踐性教學如實驗教學、生產(chǎn)實習等環(huán)節(jié)[2]。實驗室作為實驗教學的承載體,在培養(yǎng)學生動手能力,發(fā)現(xiàn)問題和解決問題能力,以及創(chuàng)新能力上具有不可替代的作用,尤其是對于化學相關(guān)專業(yè)的學生[3]。然而許多地方高校的化學實驗室卻存在實驗課程體系不科學、實驗室配備不合理、實驗室管理落后、實驗室對外開放不足等問題,無法滿足應(yīng)用型人才培養(yǎng)的需要,因此探索應(yīng)用轉(zhuǎn)型背景下地方高?;瘜W實驗室建設(shè)方向具有重要意義[4]。
我校作為湖北省孝感市高等學校的排頭兵,在為地方經(jīng)濟建設(shè)輸送應(yīng)用型人才方面有著義不容辭的責任。本文通過對我校化學與材料科學學院化學專業(yè)人才培養(yǎng)方案及實驗室狀況的分析,結(jié)合孝感經(jīng)濟發(fā)展趨勢,提出了以應(yīng)用轉(zhuǎn)型導向為切入點,以產(chǎn)學研合作為依托修訂人才培養(yǎng)方案,做好實驗室建設(shè)規(guī)劃,加大實驗室開放力度,打造高校服務(wù)地方經(jīng)濟品牌,為地方高校的化學實驗室建設(shè)提供參考[5]。
我校自2000起開始本科教育,是國家“十三五”產(chǎn)教融合發(fā)展工程(應(yīng)用型本科高校)重點建設(shè)高校。其化學與材料科學學院實驗室建設(shè)已經(jīng)具有一定的規(guī)模,擁有化學、材料類實驗室共計60余間,建有省級實驗教學示范中心1個、省級虛擬仿真實驗教學中心(實驗室)1個。2015年我?;瘜W及材料相關(guān)專業(yè)獲批應(yīng)用轉(zhuǎn)型試點發(fā)展,在此背景下,原有的實驗教學課程體系及實驗室建設(shè)就受到了挑戰(zhàn),具體表現(xiàn)如下:
我?;瘜W專業(yè)是在原化學教育專業(yè)基礎(chǔ)上發(fā)展起來,擁有應(yīng)用化學和教師教育兩個方向,目前招收的是應(yīng)用化學方向的學生。但受原有師資條件、教學管理和實驗室等多方面因素的制約,應(yīng)用化學方向的人才培養(yǎng)方案課程體系并不完善,尤其是實驗課程體系。與原化學教育專業(yè)類似,前期開設(shè)的實驗課程主要包括無機化學、有機化學、分析化學、物理化學、化工基礎(chǔ)及儀器分析等基礎(chǔ)實驗課程,而在涉及應(yīng)用性的精細化工和應(yīng)用化學這兩個專業(yè)選修模塊上卻沒有開設(shè)實驗課,這顯然與應(yīng)用型人才培養(yǎng)目標的需求差距較大。
與大多數(shù)地方高校類似,我?;瘜W實驗室也存在著兩難的困境:一方面專業(yè)實驗室建設(shè)滯后于教學、科研和社會服務(wù);另一方面建成的實驗室使用率不高,資源浪費嚴重。造成這一現(xiàn)象的主要原因就是原有實驗室大多形式單一,手段落后,只能完成一些驗證性為主的實驗,這顯然不能滿足應(yīng)用型人才培養(yǎng)的要求[6]。要實現(xiàn)應(yīng)用型人才培養(yǎng)目標,新的人才培養(yǎng)方案最大的變化是增設(shè)與選修模塊方向相應(yīng)的實驗課程。前期我校與湖北宇電能源科技股份有限公司合作成立了“宇電學院”,建立了完整的鋰離子電池中試生產(chǎn)線,因此應(yīng)用化學模塊的實驗課程可以部分在宇電學院完成,但精細化工模塊的實驗課還缺乏相應(yīng)的實驗室和儀器設(shè)備。
實驗室開放是培養(yǎng)化學專業(yè)具有創(chuàng)新性應(yīng)用型人才的重要途徑,每位學生都應(yīng)該學會在開放實驗教學過程中自行完成實驗方案的設(shè)計并最終完成實驗[7]。前期我院僅有部分學生利用參與教師科研的方式在課余時間開展一些實驗研究,但教師科研實驗室容納能力有限,且許多研究課題較為基礎(chǔ),要鍛煉學生解決實際生產(chǎn)過程中問題的綜合能力,實現(xiàn)科學研究與應(yīng)用型人才培養(yǎng)的深度融合,還必須思考其他的實驗室開放途徑。另外,我們的實驗室對企業(yè)開放程度也不夠,校企合作領(lǐng)域局限性較大,導致本地很多企業(yè)對我校師資力量和學生能力了解不足。由于缺乏與企業(yè)的聯(lián)合培養(yǎng),導致我們的畢業(yè)生很難滿足企業(yè)需求。
化學與材料科學學院作為我校首批應(yīng)用轉(zhuǎn)型試點改革學院,近兩年來,我院根據(jù)專業(yè)特點,結(jié)合應(yīng)用型人才培養(yǎng)目標,在實驗室建設(shè)上進行了積極探索,利用新化學樓搬遷的機會,合理布置實驗室,同時加強與企業(yè)的合作,為地方培養(yǎng)了一批具有創(chuàng)新能力的應(yīng)用型人才。
培養(yǎng)應(yīng)用型人才必須做好以下三個方面的工作:一、明確人才培養(yǎng)目標;二、調(diào)整人才培養(yǎng)方案;三、確保人才培養(yǎng)方案的實施。我校化學專業(yè)(應(yīng)用化學方向)培養(yǎng)的是具備化學基本理論、基本技能及相關(guān)工程技術(shù)知識,具有熟練運用化學知識在化學、化學工程及其相關(guān)領(lǐng)域從事與化學相關(guān)工作的應(yīng)用型高級專門人才。因此如何依據(jù)學校自身特點及市場需求,制定符合通用標準和行業(yè)標準的專業(yè)人才培養(yǎng)方案,培養(yǎng)既有較強專業(yè)基礎(chǔ)理論,又有較高專業(yè)實踐能力,能適應(yīng)當前社會需要的應(yīng)用型人才是關(guān)鍵[8]。應(yīng)用化學是一個實踐性極強的應(yīng)用理科專業(yè)方向,實驗教學又是實踐教學的重要組成部分,因此在制定人才培養(yǎng)方案的過程中,實驗課程體系的合理安排尤為重要。
根據(jù)人才培養(yǎng)目標的需要,經(jīng)過不斷的摸索和改進,我校對實驗課程體系和實驗內(nèi)容進行了全面調(diào)整,通過基礎(chǔ)實驗課程和專業(yè)實驗課程兩大模塊全面培養(yǎng)學生的實踐能力和創(chuàng)新能力。要保證新人才培養(yǎng)方案中實驗課程體系的開設(shè)質(zhì)量,科學而充分地規(guī)劃實驗室建設(shè),進而對實驗室進行合理布局和科學配置,加強對學生的專業(yè)技能訓練是關(guān)鍵,尤其是專業(yè)實驗室。但現(xiàn)在大多數(shù)實驗室都是按課程設(shè)計的,每個實驗室僅為一兩門課程服務(wù),實驗室規(guī)模小、功能單一,使用效益低下。以應(yīng)用化學實驗室為例,目前僅開設(shè)有一門應(yīng)用化學綜合實驗,實驗時長為八周,其余時間均在閑置。按照現(xiàn)有兩個專業(yè)培養(yǎng)模塊,可以將應(yīng)用化學相關(guān)實驗進行課程合并,形成實驗體系。根據(jù)現(xiàn)有實驗條件,新的培養(yǎng)方案可以將應(yīng)用化學選修模塊課程進一步凝練,將電化學原理與應(yīng)用、應(yīng)用電化學、電源工藝、化學電源材料整合為電池工藝專業(yè)課程,增設(shè)實驗學時,讓學生充分掌握鋰離子電池正負極、電解質(zhì)、隔膜材料,熟悉鋰離子電池組裝和測試工藝,理解鋰離子電池性能影響因素。由于前期學校已經(jīng)與湖北宇電能源科技股份有限公司合作成立了“宇電學院”,該學院建有全套鋰離子電池生產(chǎn)和測試中試生產(chǎn)線,可以為選修該模塊的學生提供專業(yè)綜合訓練課程實驗場所。該方向的另一個選修模塊確定為精細化工方向,而我校前期在涂料領(lǐng)域已取得一些研究成果,同時也與湖北藍盾之星科技有限公司建立校企合作。因此我們可以將精細化工方向確立為涂料方向,可以在應(yīng)用化學實驗室基礎(chǔ)上進行改進,且部分儀器設(shè)備可以與高分子相關(guān)實驗室互通。
傳統(tǒng)的封閉式實驗教學模式已經(jīng)不能滿足創(chuàng)新人才培養(yǎng)的需求,因此各高校都在不斷探索實驗室開放平臺的搭建[9]。實驗室開放平臺首先是對學生開放,開放實驗時間和實驗內(nèi)容。其次還應(yīng)該盡力實現(xiàn)對企業(yè)的開放,開放儀器和設(shè)備,通過與企業(yè)的密切合作,讓師生參與到企業(yè)項目的研發(fā)過程。而實驗室開放的前提是師資力量的保證,尤其是實驗室管理人員的水平。我院實驗課程的授課教師都是相關(guān)專業(yè)理論課程的任課教師,師資力量相對雄厚,但學校處于轉(zhuǎn)型初期,“雙師能力型”教師嚴重缺乏,一定程度上影響了新型工程大學的建設(shè)步伐。結(jié)合我院實際情況,在引進“雙師能力型”教師比較困難的情況下,可以加強“雙師能力型”教師的自主培養(yǎng),結(jié)合我院良好的“產(chǎn)學研”平臺,積極鼓勵專業(yè)教師深入企業(yè)系統(tǒng)學習,將自己的科學研究與企業(yè)的生產(chǎn)實踐結(jié)合起來,使科研方向由理論型逐步轉(zhuǎn)化為應(yīng)用型,既有利于科研成果的轉(zhuǎn)化,也有利于學校人才的培養(yǎng),為學校應(yīng)用轉(zhuǎn)型提供科技支持[10]。
我院實驗室的專職實驗技術(shù)人員相對比較缺乏,人員流動性也比較大,對實驗教學及實驗室管理形成了一定的壓力,在應(yīng)用轉(zhuǎn)型背景下,穩(wěn)定的實驗技術(shù)團隊顯得尤為重要[11]。目前我院實驗技術(shù)人員工作壓力較大,工作內(nèi)容繁雜,涉及實驗準備,實驗教學輔助,大型精密儀器管理甚至是實驗室的環(huán)境衛(wèi)生,這與實驗技術(shù)人員較低的崗位待遇不匹配,導致實驗技術(shù)人員工作專一度不夠,考研讀博以及轉(zhuǎn)崗的現(xiàn)象比較普遍,嚴重影響了實驗室?guī)熧Y隊伍的穩(wěn)定性,對提高實驗教學效果有一定的負面影響[12]。目前學院已經(jīng)采取了一些措施來扭轉(zhuǎn)這個局面,主要表現(xiàn)在以下三個方面:一是加強實驗技術(shù)人員引進的力度和質(zhì)量,近五年平均每年都引進了一名專職實驗技術(shù)人員,起點學歷都在碩士以上,尤其是去年,還引入了一名博士研究生擔任專職實驗技術(shù)人員,極大地提高實驗技術(shù)人員的整體質(zhì)量,具有博士學位的實驗技術(shù)人員的引進,也體現(xiàn)了學校及學院對實驗技術(shù)崗位的重視;二是在職稱評定方面給予一定的政策傾斜,尤其是今年省人社廳健全了實驗技術(shù)崗位的職稱層級設(shè)置,新增加了正高級實驗師職稱,進一步拓展了實驗技術(shù)人員職業(yè)發(fā)展空間,吸引了更多優(yōu)秀人才入崗;三是通過多種途徑提升實驗技術(shù)人員的業(yè)務(wù)能力,比如積極支持實驗技術(shù)人員參與各種交流學習,不定期邀請各種大型精密儀器的維護工程師來校進行技術(shù)指導,借助學生專業(yè)實習或者見習的機會派遣部分實驗技術(shù)人員參與其中,全面提升了實驗技術(shù)人員的動手能力,提高專業(yè)素養(yǎng)。
作為地方高校,依托地方經(jīng)濟社會發(fā)展,立足地方,承擔著為地方經(jīng)濟社會發(fā)展培養(yǎng)輸送人才的重要職責。但地方本科院校大都存在辦學時間短、師資力量相對薄弱、社會知名度不高、教學投入積累不足等問題,制約了應(yīng)用型人才的培養(yǎng)質(zhì)量[13]。強化校企合作,實現(xiàn)設(shè)備、技術(shù)、人力優(yōu)勢互補、資源共享。同時根據(jù)市場需求來制定培養(yǎng)目標,調(diào)整專業(yè)設(shè)置,增強辦學的針對性和靈活性,培養(yǎng)出符合地方經(jīng)濟社會發(fā)展需要的應(yīng)用型人才,是地方院校實現(xiàn)創(chuàng)新發(fā)展的必經(jīng)之路。
作為地方普通本科高校,我校一直把服務(wù)地方經(jīng)濟作為重要的辦學目標。我院深入開展校企合作,創(chuàng)新校企合作模式,為學校的應(yīng)用轉(zhuǎn)型提供有力支持。博士下企業(yè)活動也進行得如火如荼,已經(jīng)初見成效。目前我院已經(jīng)建立了多個校企合作平臺,同湖北藍盾之星科技有限公司共建建筑防水材料研發(fā)中心,該公司也是我院學生重要的實習實訓基地,今年還派遣了一部分四年級學生深入企業(yè)開展畢業(yè)論文(設(shè)計)工作,將實習實訓與畢業(yè)論文(設(shè)計)融為一體,保證了學生在企業(yè)學習的時間和效率,提高了學生實習實踐的質(zhì)量,為創(chuàng)新校企合作新模式積累了寶貴的經(jīng)驗;學院還與湖北大洋塑膠有限公司共建了湖北省研究生工作站以及高分子管道塑料研發(fā)中心,研究生培養(yǎng)工作穩(wěn)步推進;學院還同湖北宇電能源科技股份有限公司建立了全面的校企合作,成立了“宇電學院”,讓學生不出校門就能深入企業(yè)參觀學習,該公司不僅是我校的校級實習實訓基地,也是我校產(chǎn)學研合作的示范基地。依托與該公司深入密切的合作,學校于2017年獲批成立了“孝感市新能源電池關(guān)鍵技術(shù)工程研發(fā)中心”。湖北宇電能源科技股份有限公司為我?;瘜W、材料化學、材料科學與工程、高分子材料與工程等專業(yè)的學生提供專業(yè)見習、生產(chǎn)實習和畢業(yè)實習甚至畢業(yè)設(shè)計的場所和技術(shù)指導。以學生實習實訓為紐帶的合作帶來雙贏效果,確保了學生專業(yè)實踐教學效果,學生經(jīng)過實習實訓,能全程參與企業(yè)研發(fā)、生產(chǎn)等環(huán)節(jié),使學生的專業(yè)實踐技能得到了全方位鍛煉,動手能力明顯提高。對企業(yè)來說,能夠吸引優(yōu)秀的畢業(yè)生加盟,能不斷補充新鮮血液和新生力量,企業(yè)充滿活力。
合理全面的實驗室硬件配置是實驗教學的基本保障,加強實驗室?guī)熧Y隊伍建設(shè)及構(gòu)建新的實驗教學內(nèi)容和實驗教學過程是實驗教學的質(zhì)量保障,結(jié)合本校的教學科研實際情況面向?qū)W生和地方企業(yè)及科研機構(gòu)開放實驗室是擴展實驗室用途的有益渠道。以學校應(yīng)用轉(zhuǎn)型為契機,加強校企合作,服務(wù)地方經(jīng)濟,提高教學科研質(zhì)量,強化學生的實踐操作和創(chuàng)新能力,為建設(shè)新型工程大學貢獻力量。