＊王鋒 胡擁軍 劉長輝

（1.湖南城市學院 材料與化學工程學院 湖南 413000 2.湖南城市學院 教務處 湖南 413000）

“新工科”建設的內涵就是為新一輪工業(yè)革命培養(yǎng)工程實踐能力和創(chuàng)新能力較強的以及具有國際化視野的高素質復合型人才[1]。教育部在“復旦共識”中明確指出：地方高校要對地方經濟發(fā)展和產業(yè)轉型升級發(fā)揮重要作用[2]。因此，地方高校應充分挖掘和利用本地資源、結合各地方高校辦學優(yōu)勢和特點培養(yǎng)時代發(fā)展需求的應用型人才。

工程實踐能力的高低決定了應用型人才的水平?；I(yè)雖是一傳統(tǒng)工科專業(yè)，但本專業(yè)的發(fā)展一直與世界最新科技息息相關，因此，社會對該專業(yè)學生工程實踐能力需求會更高。而以往培養(yǎng)體系已無法滿足當前背景下工程實踐能力的培養(yǎng)目標，因此，對該專業(yè)工程實踐能力培養(yǎng)的改革顯得尤為緊迫。

1.工程實踐能力培養(yǎng)現(xiàn)狀與問題

美國為了達到工程教育培養(yǎng)目標，采用麻省理工學院提出的CDIO工程教育教學理念。英國工程教育實踐教學采用“模塊化”的課程教學，教學方法豐富多樣，學生實踐機會較多，以解決企業(yè)、其他學術機構的工程問題和項目為目標的實踐教學模式仍然是英國的主流模式[3]。沈陽大學對工程實踐能力培養(yǎng)機制進行了研究[4]，太原科技大學采取的主要措施是：對實習和畢業(yè)設計采取按需組合實施方案[5]，桂林理工大學構建了“四層次五模塊”的實踐教學體系[6]。總之，目前國內外對培養(yǎng)學生工程實踐能力是不遺余力。

目前國內本科工科專業(yè)的實踐教學內容主要設置有實驗、課程設計、實習、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)和社會實踐、畢業(yè)論文（設計）等五大模塊。通過文獻和實地調研發(fā)現(xiàn)，因實踐教學模塊之間關聯(lián)度不是很緊密，許多地方高校未能建立起行之有效的實踐教學體系和保障體系。而且，國內許多地方高校在實踐教學實施過程中，還存在以下問題：

（1）地方高校實踐教學經費緊張，許多實驗設備臺套數(shù)不能保障每組所有學生同時動手操作，部分學生會敷衍塞責，積極性也大打折扣，特別是開設的綜合性、設計性實驗未完全按照人才培養(yǎng)方案執(zhí)行，學生也就無法直接受益。

（2）學生在課程設計上因時間短，一般需3～4人組成一個小組，這種情況下就會有少部分人偷工減料，導致整個組不能按時按質按量完成設計任務；此外，部分學生對課程設計培養(yǎng)目標不明確，為完成任務就在網(wǎng)絡上或教材中找到與設計任務相近的說明書后就照搬照抄，只修改了少部分的數(shù)據(jù)。這樣課程設計培養(yǎng)學生工程初步設計能力的目標就遙不可及。

（3）因化工企業(yè)安全生產要求極高，許多化工企業(yè)不愿接受實習生，而且地方高校實習經費相對較少，導致化工生產實習時間未能達到培養(yǎng)方案設定時間。即使在實習期間，學生實習時以參觀為主，也很少參與企業(yè)生產實際操作過程，更遑論解決企業(yè)實際生產問題。

圖2 實踐教學環(huán)節(jié)質量保障體系

隨著學生規(guī)模的不斷擴大，實踐教學目標的達成度越來越低。目前，雖然許多地方高校正在積極推進工程實踐能力培養(yǎng)的改革且獲得了一定成效，但在當前背景下，地方高?；I(yè)實踐教學體系與市場和產業(yè)發(fā)展需求不適應、實踐課程教學方式方法與培養(yǎng)目標的達成不適應、從事專業(yè)核心課程教學的老師的工程實踐能力達不到培養(yǎng)學生工程實踐能力的需求。

學生工程實踐能力的培養(yǎng)質量因以上諸因素得不到保障。因此，為了推進地方高?；I(yè)更好地服務于地方經濟，必須對地方高?；I(yè)學生工程實踐能力培養(yǎng)進行改革。為此，課題組針對目前現(xiàn)狀，結合我?；I(yè)的實際情況提出了“階梯式”實踐教學體系和實踐教學質量保障體系，希望通過改革，能解決當前地方高校共同面臨的問題。

2.工程實踐能力培養(yǎng)對策

(1)突出工程能力培養(yǎng)，構建階梯式實踐教學體系

圖1 化工專業(yè)階梯式實踐教學體系

化工專業(yè)學生實踐教學體系主要包含基礎實驗、專業(yè)實驗、開放性實驗、創(chuàng)新性實驗、課程設計、化工工藝設計、化工認識實習、化工生產實習、社會實踐活動、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)活動、畢業(yè)論文（設計）以及學科競賽等環(huán)節(jié)；以上各環(huán)節(jié)既是一個整體又相互獨立，各自為培養(yǎng)學生工程實踐能力發(fā)揮功能。按照學生接受知識的普遍規(guī)律，培養(yǎng)學生工程實踐能力也要由易到難，由淺到深。因此，課題組擬構建“階梯式”實踐教學體系，如圖1所示。體系中以培養(yǎng)學生創(chuàng)新意識和工程實踐能力為主線，以校內外實習實訓基地、就業(yè)基地以及產學研平臺為保障，階梯式逐級提升學生工程實踐能力，最終達到適應社會需求的高素質應用型人才的培養(yǎng)目標。

通過調研發(fā)現(xiàn)，工程實踐能力包括“提出問題、試驗調試、撰寫文檔、設計方案、實施方案、溝通協(xié)作”等六個方面的能力。按照六個方面由易到難、相互相成的關系，我們以目前國內絕大多數(shù)高校化工專業(yè)所采用的實踐教學體系為主線來構筑階梯式實踐教學體系框架。考慮到目前的實踐教學體系已與現(xiàn)在社會需求不適應，所以在大學四年各個年級嵌入輔助手段，從而構建階梯式實踐教學體系。具體構建過程如下：

大一新生進校后在體系主線上開設基礎無機化學和有機化學的實驗進行基礎實驗技能培訓，使學生初步具備“實驗調試”能力；同時，安排金工實習，這樣讓學生獲取初步的工程知識和感性認識。同時，在大一期間，讓班級分成若干興趣小組，讓每小組進行某一化工產品的性質、用途、市場、生產工藝等方面的文獻調研或社會調查，并形成書面報告，這樣用導向性任務來提高學生“提出問題”“撰寫文檔”的能力，也可提高學生專業(yè)學習興趣和對專業(yè)的認可度。

大二時主線上安排進行分析化學和物理化學實驗，進一步提高“實驗調試”能力，同時安排電子電工實訓；還鼓勵學生申報大學生開放性實驗和創(chuàng)新性實驗，以項目來促使學生加強專業(yè)基礎知識的學習，通過項目來驅動學生來設計實驗、實施實驗，以使學生能夠具備初步“方案設計”“方案實施”能力，從而提高工程實踐能力。

大三時開設化工專業(yè)實驗、仿真實驗和實習、化工原理課程設計、化工工藝設計以及化工認識實習等實踐性課程，可將認識實習的內容引入到化工設計課程中，以所學理論知識和實習過程中的工程實際問題相互結合；此外，動員學生積極參加大學生實驗技能競賽、化學化工作品競賽、化工設計大賽、化工原理大賽、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽，學生在各種專業(yè)大賽中，能逐步將大一大二期間培養(yǎng)的工程實踐所必需的各項能力進一步提升，這樣用競賽來激發(fā)學生主動參與到提高工程實踐能力的培養(yǎng)環(huán)節(jié)。

大四上學期主要安排生產實習，最后一學期安排畢業(yè)論文（設計），學生可將生產實習內容作為畢業(yè)論文（設計）主題，主要解決化工企業(yè)生產過程中存在的問題。這樣可將學生所學的理論知識和生產實踐有機結合；此外，對學生在實習單位的具體表現(xiàn)，可采用問卷調查或走訪企業(yè)的方式，了解學生在企業(yè)實習期間的整體表現(xiàn)以達到實習環(huán)節(jié)的教學目的，從而再次確保學生工程實踐能力的提高，最終達到社會需求的高素質應用型人才的目標。

(2)完善實踐教學質量保障和評價體系

搭建教學體系后，要有實踐教學質量保障體系以達到培養(yǎng)目標。以往實踐教學各環(huán)節(jié)相對獨立，未形成統(tǒng)一的整體，本課題擬對這些環(huán)節(jié)進行整合，建立畢業(yè)論文（設計）準入制度，使之相互影響。具體實施體系見圖2。

進入大四畢業(yè)論文（設計）環(huán)節(jié)之前，對四大基礎化學實驗、專業(yè)基礎課實驗、專業(yè)實驗進行操作技能考核，考核合格后進入大四畢業(yè)論文（設計）環(huán)節(jié)；對各級各類專業(yè)競賽校級三等獎以上獲得者免于考核；對于有校級以上開放性實驗項目和創(chuàng)新性實驗項目的同學免考核。

對實習環(huán)節(jié)建立實習制度、加強過程管控以及實習答辯制度；對化工設計過程建立考勤制度、詳細評分標準和答辯制度；將實習內容和成績與課程設計和畢業(yè)論文（設計）掛鉤：化工設計任務與認識實習內容密切相關，相應的畢業(yè)論文（設計）與生產實習相關聯(lián)，讓學生理論與實踐聯(lián)系緊密，這樣可避免學生實習時“走過場”，從而強化了實習環(huán)節(jié)教學效果；此外，實習成績與畢業(yè)論文（設計）相關聯(lián)，實習成績中等及以上者才能進入畢業(yè)論文（設計）環(huán)節(jié)。實習成績中等以下者直接重修，與下一屆同專業(yè)學生一起實習。畢業(yè)論文（設計）環(huán)節(jié)，先對學生進行論文格式規(guī)范性培訓、科技論文（設計說明書）寫作培訓，中期論文檢查制度，論文匿名評閱等方式以提高論文質量。

通過以上體系，可刺激化工專業(yè)學生認真對待實踐教學各個環(huán)節(jié)，從而保障實踐教學質量，提高工程實踐能力。

(3)改革實驗教學內容和教學方法

在實驗教學過程中，不斷深化教學內容和教學方法的改革,實驗內容新穎,能夠反映相關課程的最新技術，例如在化工原理實驗課堂教學過程中，可將化工企業(yè)典型單元操作過程最新設備介紹給學生，讓學生認識到專業(yè)基礎知識與現(xiàn)代高科技設備的聯(lián)系。另外，改革傳統(tǒng)“一堂灌”的實驗教學方法,采用翻轉式課堂教學,使師生互動、教學相長,調動學生實驗積極性和創(chuàng)新意識。

(4)加強雙師雙能型教師隊伍建設

近年來，地方本科院校新引進的人才考察的重點是發(fā)文章的檔次與數(shù)目，主持或參與的科研課題層次，往往忽略了對其工程實踐能力的考察，從而導致地方高?；I(yè)教師隊伍缺乏工程實踐能力。針對此問題，地方高校對具有工程實踐經歷的高級人才可適當放寬條件，少點文章和項目，想專業(yè)之所想，急學生之所急；此外，還可聘請來企業(yè)生產一線的工程師擔任兼職教師；同時，鼓勵年輕教師到企業(yè)掛職，積極參加企業(yè)生產技術改造或產品生產過程操作以提高其工程實踐能力。

3.改革成效

自2018年對我校化工專業(yè)進行實踐教學體系改革以來，特別是提出畢業(yè)論文準入制度以來，極大的刺激了學生對課外實踐能力和創(chuàng)新能力培養(yǎng)的興趣，學生參加化學化工類各類競賽積極性大有提高。譬如我省教育廳主辦的化學化工作品競賽、化學實驗技能競賽、化工設計大賽等和由國家教指委主辦的化工原理實驗競賽等各類賽事。學生在課堂之余，積極參加各級各類創(chuàng)新性實驗項目和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)競賽等等。

通過實踐教學體系以及質量保障體系的改革與完善，近2年我?；I(yè)學生在各類競賽和創(chuàng)新性實驗項目的立項中獲得佳績。化工專業(yè)學生獲得省化學化工作品競賽特等獎1項，一等獎1項、二等獎3項、三等獎5項；省化學實驗技能競賽一等獎1項、二等獎3項、三等獎5項；省化工設計大賽二等獎和三等獎各1項；中南賽區(qū)化工原理實驗競賽二等獎2項；校級創(chuàng)新性項目立項20余項、省級立項4項，國家級2項。

4.結論

綜上所述，本課題組從實踐教學體系、實踐教學質量保障體系、實踐教學內容和方式以及雙師雙能型師資隊伍等四方面進行改革，從而促進了學生工程實踐能力的提高。隨著改革進一步推進，這種新的實踐教學與評價體系優(yōu)勢將進一步凸顯。