“产学研”三联动的化工实践教学体系研究

摘要：提出了化工“产学研”三联动的实践教学体系。学校联合相关企业，建立集中实习与分散实习并举、校外与校内教学实践相结合、双导师（学校导师和企业教师）指导学生实践环节的培养模式及“毕业实习、毕业设计和顶岗就业”一体化的实践教学模式，以提高学生解决实际问题的能力和就业能力。

关键词：化工专业；卓越工程师；实践教学；产学研

中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2014）30-0162-03

目前我国开设的高等工程教育本科在校生规模居世界第一，人才培养教育存在着三大弊端：一是实践教育和工程设计环节缺失，教育重论文、轻设计、缺实践，工科教师队伍的非工化趋向严重；二是学科老化，知识的融合与交叉欠缺，创新教育不足；三是基础教育缺乏对工程科技与创新的兴趣培养，青少年想当科学家的多，想当工程师的少。目前的科学教育只重知识的传授，严重缺乏从小培养动手和解决问题的能力，导致与高等工程教育无法衔接。整体呈现重理论、轻实践，重课堂、轻课外，重精深、轻综合，重灌输、轻自学，培养的人才与社会各行各业的需求不适应。国外工程教育培养主要分两大模式：以美国为代表的《华盛顿协议》成员国模式和以德法为代表的欧洲大陆模式。这两种模式在培养目标、招生要求、学制等方面有所不同，但都注重实践教学，美欧两大模式的学生都较早开始工程综合训练，一是通过实践课程或项目开发，将工程实际问题带入课堂，并由企业工程师和高校教师共同带领学生进行分组设计方案、成本估算、生产、检验等一系列工作；二是学生在企业进行为期一年的实践操作技能培训，学习加工方法、加工技术，进行工程师岗位能力必需的训练等。德国工程教育既不同于英国的实训培养模式，也不类似于美国的工厂培养模式，而是独具特色的学院式培养模式，传统的综合性大学和专门的应用科学与技术学校为学生提供广泛的教育、实践及继续培训的机会，学生们能够获得最初的实践经历，并能扩展其软实力，包括公司内部的团队合作与人际交往能力。新形势下，如何以社会需求为导向、以工程实际为背景、以工程技术为主线来深化工程类专业人才培养的实践教学改革，已经引起高教界的普遍关注。

一、化工专业实践教学环节存在的问题

1.专业基础知识教学与实践教学各成体系，缺乏融合。依据目前化工专业的培养计划，前期课程设置大多为基础课，教学过程中偏重对知识的传授，主要教学模式是教师讲、学生听、互动式教学偏少，理论应用于实践的训练方式僵化，即使设置了实验课时，但未与工程实践相结合，学生感觉基础理论知识抽象，理解和掌握困难，专业基础知识教学与实践教学不融合，最终导致学生专业理论知识应用于工程实践能力薄弱。

2.实践教学基地建设薄弱，实践教学缺乏深入性和实际价值。化工实践教学环节包括认识实习1周、化工设计1周、生产实习2周，毕业实习3周，毕业设计13周，但由于实践基地建设薄弱，企业安排学生实习积极性不高，多是老师联系好单位，由现场技术人员对技术进行讲解后学生参观。化工工序多且复杂，如果短时间实习只能看到某个局部或工序，很难了解全过程。学生动手参加生产实践机会少，使得学生对具体内容及施工组织管理难有深入的了解，毕业后工程实践能力差，难以独立承担工程任务。

二、构建“产学研”三联动实践教学体系，提高人才培养质量

（一）“产学研”三联动实践教学中学校对学生的培养

1.本科阶段培养模式。本科阶段按照“3+1”模式进行培养，即3年在校学习，累计1年与企业联合培养。3年学校学习的主要任务是着重进行工科基础教育，1年企业培养的主要任务是进行与实际工程相结合的工程实践，通过直接参与企业的实际生产及工程项目研究，学习企业的先进技术、先进设备和先进企业文化，增强大学毕业生对企业的适应能力。企业学习阶段实行“双导师”制，部分工程实践性较强的课程放在企业进行教学，从而确保学生理论知识与实践能力的培养，使学生尽早适应企业环境。

2.学校对学生实践能力的培养。以化工基础类实验为突破口，进行实验教学改革，通过整合有限的实验教学资源，优化实验课程教学内容，提高综合性、设计性、创新性、开放性实验的比例。延长实验室的开放时间，设置开放实验室，让学生不受时间和空间的限制，充分使用实验室，从而达到提高学生动手操作能力、设计能力及发现问题、分析问题和解决问题的实践能力。完善集化工基础实验-化工基础延伸实验-专业实验-研究创新型实验于一体的“大化工”实验教学体系。

（二）“四层次、三结合”的递进式实践教学体系

“四层次”是指实验教学分为基本认识型实验、设计型实验、综合型实验和研究创新型实验。基本认识型实验层次面向一年级学生，学生选择一个集成项目，通过认识型实验对该集成项目有一个全面了解，明确各模块的主要任务。设计型实验层次面向一、二年级学生，该层次强调学生自己动手，注重基本技能训练。综合型实验层次面向二、三年级学生，强调学生学习的自主性，注重知识的综合利用。研究创新型实验层次面向三、四年级学生，学生根据自己的兴趣、专长选择一个创新型项目，在教师的指导下完成该项目，强调学生的创新性，注重研究过程而不是研究结果。

“三结合”是指实习和毕业设计环节做到产学研结合、课内外结合、校企结合。学生实验、实习内容均来源于生产实际。学生在实习之前，根据企业的生产内容，通过查找、查阅相关的资料和教材，自主完成实习计划。在这一过程中使学生对实习内容所要涉及的知识有大概的了解；对专业课程所学过的相关知识进行较为全面、有针对性的复习。这样就可以使学生重视实习，认真严肃对待实习安排，也避免学生进到企业后对实习内容与专业课程产生脱节感，对整个实习产生游离感，影响实习效果。实行集中学习、分散跟岗的模式：面对人数不算少的实习学生，可以让企业安排相应的技术人员讲解企业制度、生产流程、技术规范等内容。此外，还可以加入到新入职员工的集体培训，使学生接受最真实的企业培训；以7～8个人为一个小组实行分散跟岗，分配到一个生产班组中，再由班组指定一位技术人员进行带队实习。每个小组的指导工程师上班在岗时全程带着所指导的学生。当工程师进行班组例会、查看技术图纸及手册、在岗巡查等一系列生产活动时，跟岗的学生都能深度参与其中。而且，当涉及到现场动手操作时，工程师也可以在评估安全性是否满足的前提下指导学生进行操作；学生能深入参与到企业活动中去，同时能保证一定的动手操作量。

企业为学生提供多种化工生产过程的操作岗位，使学生了解工艺流程、设备、测量和控制系统，熟悉工厂生产装置、运行管理、环境保护等相关法规；参与企业一定规模的技术改造或新系统建设项目的立项-设计-工程施工-试车全过程，参与生产及运作系统的设计、运行和维护、新产品开发和设计。

校外实践是培养学生实践能力更为重要的一个环节。校外实践主要包含工程设计训练、生产实习、岗位实习和毕业设计四个方面。其中，在毕业设计阶段实施“双导师制”，学生直接使用企业实际生产课题或校内导师的项目，学校导师为学生选课、研究性学习提供理论指导，企业导师为学生实践和设计提供了技术指导或现场咨询。如果学生毕业后进入实习企业工作，毕业设计（论文）可以作为学生岗前培训内容。在校外实践环节中，学生参与产品开发的各个程序，了解从实验室研究阶段、中间实验阶段到工业化阶段生产的各个步骤，在此过程中通过大量的训练，学习如何科学地组织实验，以求能用最少的人力和物力、花费最少的时间，取得尽可能多的结果。

（三）鼓励学生积极参与研究项目

本着“厚基础、重特色、突出工程实践”的原则，积极鼓励本科生参与教师教学和科研工作，以提高他们的研究能力及对本专业的兴趣，自主进行研究。在进行新生教育及讲授专业导论课程时，鼓励新生在进校后尽早选择导师，在与导师协商后便进入实验室参与导师的研究项目，进行基本的研究能力的培养，并大力提倡和鼓励学生参与教师的科研团队和科技训练小组等。这一举措使广大新生在进入大学后能及时调整自己的学习方式，把握学习主动性，锻炼创新思维和实践能力，尽早了解并具备一定的工程应用能力。在学生进入实验室后，要求他们查资料-参与研究生实验-参与大学生创新项目-查资料-写可行性报告-方案实施（包括原料、配方、工艺、性能及原理的研究）-工艺优化-撰写论文-发表研究论文（专利）的整个过程；而在企业的培训中，学生又了解了实际开发产品时从课题选择-课题的可行性分析、论证-实验研究-中试的各项操作，这就使得学生在学习过程中既能加深对知识的理解、扩大知识面、培养动手动脑能力及团结协作精神，又可以对实验室研究、工业化生产的技术、管理有一个全面的了解及训练。

三、结束语

“卓越计划”的实施是一项系统工程。“卓越工程师教育培养计划”已成为我国高等工程教育改革和创新的突破口。深化实践教学改革有利于全面完成“卓越计划”的培养要求，有利于进一步提高工程教育质量，应该不断进行探索和思考。实施卓越计划，关键要在思想观念、体制机制、培养模式三个方面取得新突破。在思想观念上，要认真贯彻素质教育的战略主题，坚持主动服务国家战略和行业需求的理念，充分体现实践育人、合作育人、环境育人的教育思想，进一步确立分类指导、培养多样化人才的思想观念。在体制机制上，要充分调动行业企业的积极性，使行业参与管理、企业参与培养。努力促进我国工程教育从目前中央和地方两级管理向中央、地方、行业三方协同管理转变，使工程技术人才培养由高校培养向高校和企业联合培养转变。在培养模式上，一要突破单一的、课程灌输为主的模式，创建校企联合的开放式多元化培养模式；二要基于培养标准，整合、重组课程体系，实现课程内容的组织从以学科知识体系为主转变为以实现培养目标为主，人才培养方案的设计从依靠经验转变为依靠科学方法；三要着力推进体现工程教育特色的教学方法改革。

参考文献：

[1]顾建民.培养有竞争力的工程师：德国工程教育改革透视[J].现代教育科学，2006，（2）.

[2]陈新艳，张安富.德国工程师培养模式及借鉴价值[J].理论月刊，2008，（10）.

基金项目：研究成果来源于辽宁省高等教育学学会“十二五”高等教育研究课题：培养化工卓越工程师的产学研三联动实践教学研究；2012年辽宁省普通高等教育教学改革项目――工程类专业产学研三联动人才培养模式探索。

作者简介：安庆大（1966.1-），男，辽宁大连人，博士，教授，研究方向：废弃物资源化利用。