能源化学工程专业教学机制转变与革新

2018-03-28郭天祥王淑勤汪黎东

山东化工 2018年14期

郭天祥,王淑勤,汪黎东

(华北电力大学环境科学与工程系，河北保定 071003)

华北电力大学能源化学工程专业自2011年开始本科招生，培养体系经历了初始构建、理顺修订(2013版培养方案)及完善(2017版培养方案)三个阶段。课程体系由最初以理论教学为主，到后来的理论与实践教学并重及最新的以"宽基础、重方法"教学理念指导下的案例型教学模式。最新确立的教学体系不仅保留了华北电力大学传统的能力电力特色，而且承接了目前能源环境领域大学科招生及当前知识呈爆炸性增长的现实背景。最新的能源化学工程专业教学机制转变与革新紧紧围绕如何实现教师的"传道、授业、解惑"功能来展开,主要体现在专业定位重整梳理、教学理念的转变及教学模式的改革三个层级上。

1 专业定位的重整梳理

专业定位的准确与否是专业建设成败的关键。能源化学工程专业设立之初是基于国际石油价格上涨，国家亟需通过煤化工行业发展来解决国内能源战略安全问题。但随着形势的发展，石油价格回落及生物质转化技术等不断崛起，煤化工行业成本问题限制了其扩张，致使毕业生就业规模严重缩水。因此。有必要基于原有煤化工方向[1-3]重新梳理能源化学工程专业学生培养理念，定位新的专业发展方向。结合当前能源环境领域最新发展方向和原有专业特色，能源化学工程专业教学机制转变与革新在继承了能源环境领域传统优势的基础上，凸现本专业特色，专业定位于以下五个发展方向上：(1)煤及生物质转化与利用；(2)能源环境领域催化剂研发；(3)能源环境领域吸附功能材料开发及高品质产品回收利用；(4)环境友好材料及净水技术开发；(5)新型储能材料及新能源转化与利用技术研发。学生培养目标定位于"培养品德优良、身心健康，具有高度社会责任感；理论基础扎实，具备能源化学工程专业相关知识；创新意识强；具有一定的国际视野、较强的应用研究和技术开发能力、良好的科学素养及发展潜力；适应社会经济发展、德智体美全面发展的、获得工程师基本训练的能源电力特色鲜明的卓越人才。"毕业要求与国家工程教育专业认证标准相一致，体现了学生12项能力培养需求，同时与国际专业教育理念相接轨，从"道、业、惑"三个角度诠释能源化学工程专业的专业定位。基于专业定位，能源化工专业确定了人才培养中心地位，专业课程设置以煤化工为主，涵盖现代能源化学工程的主要知识体系[4]，并与电厂化学方向紧密结合、相互渗透，兼顾能源存储、生物质能源转化与利用技术研发、新型环保技术革新等，既突出学校大电力学科理念，又彰显了能源环保人才特色培养。毕业生可在科研机构、高等学校、能源行业、电力企业、煤化工及其它企事业单位从事科学研究、工程设计、分析监测及运行管理、教学、科技开发等方面的工作，同时也为学生未来跨专业就业、超脱专业创业提供了必要的认知与能力储备及发展空间。

2 教学理念的转变

教学理念是对学校教育和学生认识的集中体现，同时也是对教学活动持有的基本的态度和观念。教学理念有理论层面、操作层面和学科层面之分。明确表达的教学理念对教学活动有着极其重要的指导意义。

基于目前能源环境领域大学科招生及当前知识呈爆炸性增长的现实背景，传统教学理念已经无法满足学生多样化培养需求。因此，能源化学工程专业不断转变教学理念，从最初的偏理论教学，到后来的理论与实践并行，再到目前逐步贯彻的研究性、案例型教学，体现了“厚基础，重实践”，注重能力培养，实践教学与理论教学协同发展，以学生基本能力训练为基础，以创新意识、创新精神和创新能力培养为突破口，知识、能力、素质协调发展的新型教学理念。从授予"鱼"逐步转变为授予"渔"，体现了理论教学到方法教学理念的转变。具体体现在以下几个方面。

2.1 体现人才培养中心地位

关注学生的全面发展。现代教育强调以人为本，把重视人，理解人，尊重人，爱护人，提升和发展人的精神贯注于教育教学的全过程、全方位，它更贯注人的现实需要和未来发展，更注重开发和挖掘人自身的禀赋和潜能，更重视人自身的价值及其实现，并致力于培养人的自尊、自信、自爱、自立、自强意识，不断提升人们的精神文化品味和生活质量，从而不断提高人的生存和发展能力，促进人自身的发展与完善。尤其针对我国高中教育体制仍处于改革进程中，仍未完全走出"应试教育"阴影，青少年人格培养缺失仍较为严重，亟需高等教育来弥补。为此，能源化学工程专业教育以学生的主体地位为基础，把教学活动定位于对一个完整的人的发展上，促进每一个学生在德、智、体、美、劳等方面的全面发展与完善，造就全面发展的人才。在2017版培养方案中，积极通过压缩理论授课学时，降低毕业总学分要求(控制在170学分以下)，为学生创造自由学习空间，鼓励学生积极参与大学生创新创业、各类英语、计算机竞赛等活动项目，营造个性化的教育环境和氛围，搭筑个性化教育大平台；其次，提倡宽容精神与师生互动，承认并尊重学生的个性差异，为每一位学生个性的展示与发展提供平等机会和条件，给个性的健康发展提供宽松的生长空间，如能源化学工程专业选修课门数较以前的培养方案大为降低，学生可以根据个人兴趣在全校范围内进行公共课程选修、跨专业课程选修、考研课程选修及研究生课程选修等。通过专业教学理念的转变、学生的实践能力和创新意识显著增强，学生继续深造数量和质量也在逐渐提高，学生毕业就业领域也逐步渗透至社会的各个角落，专业影响力得到进一步提升。

2.2 教育开放性理念

教育过程的开放性即教育要从学历教育向终身教育拓宽，从课堂教育向实践教育、信息网络化教育延伸，从学校教育到社区教育、社会教育拓展；包括教育目标的开放性(不断拓展人的生存和发展空间)，教育资源的开放性(充分开发和利用一切资源用于教育活动，以激活教育实践)，教育内容的开放性(面向世界、面向未来、面向现代化设置教育教学环节和课程内容)具有现实包容性与新颖性，教育评价的开放性(建立起多元化的更富有弹性的教育评价体系与机制)。

其次，学生获取知识与能力的渠道逐渐多样化(如网络课堂、网络信息)也迫使能源化学工程专业教育将学生终身学习能力作为学生毕业重要要求之一，完成有理论教学到方法教学的教学理念的转变；同时也要求突破课堂教学，向实验教学[5]、案例型教学、社会教学转变；将学生视野从学校内部拓展至校外、延伸至国际领域[6]。

2.3 教师反思意识

教师，教授以师，不只是简单的教书匠，还要教授学生为人处事的道理与主动自主学习的品质。因此，教师要不断地反思自己的日常教学行为，掌握有关的策略性知识。所谓“师者，传道授业解惑也”，应具体分三个层次去理解。"传道"，要求教师言传身教，传授知识的同时培养学生的人格品质，在情感、态度、价值观上对学生进行激励、鼓舞，用自己的良好品质与精神气质去感化学生，逐渐培养学生的独立人格，形成他们正确的价值观、世界观，这是目前高等教育在做但仍然存在不足的地方。"授业"是指传授基础知识与基本技能。身为教师，要有一定的知识储备，并采用恰当的方法传授给学生，使学生能够更好的接受、吸收与利用。知识传授是目前中国高等教育做的相对较好的一个层次，但技能传授存在逐步退化的趋势。"解惑"是指学生通过主动学习提出疑惑，发掘培养学生勇于质疑的精神，教师要有效地解决价值观及知识领域的困惑。解惑的最终目的是培养学生独立的人格并使他们自己掌握一定处理问题的能力，并留下让他们自己去探索和发现的空间。这是我国高等教育目前仍然普遍缺失和有待进一步完善的地方，也是能源化学工程专业教学理念转变的方向。

3 教学模式的改革

教学模式是指在一定教学思想或教学理论指导下建立起来的较为稳定的教学活动结构框架和活动程序，是一定理论指导下的教学行为规范。

能源化学工程专业人才培养以化工知识模块为基础，凸显借助于现代工具，基于国际视野，通过个人和团队组织协调，进行研究创新研发[7]、工程设计管理、分析解决能源环境领域化工问题的能力，同时培养学生职业规范素养、环境保护和可持续发展意识和社会责任。具体实现方式包括课内实验、集中实践环节、上机实习、创新创业项目、"挑战杯"科技竞赛项目、大伽课堂等。

能源化学工程专业教学模式突破了传统的课堂教学，向实验教学[8-11]、研究性及案例型教学、社会教学[12]转变；将学生视野从学校内部拓展至校外、延伸至国际领域，体现了教学课程体系内部关系、功能及学生社会能力的培养；突出了教学模式指向性、操作性与灵活性、体系完整性和相对稳定性。该模式直接指向本专业的人才培养目标和技能培养要求，并将这些目标和要求作为教学工作评价的标准和尺度[13-14]。