依托省级重点实验室和省级特色专业构建创新型应用人才培养新模式

崔玉民，殷榕灿，苗 慧，李慧泉，王彩华，白翠冰，陶栋梁，王洪涛

(阜阳师范大学环境污染物降解与监测安徽省重点实验室，安徽阜阳，236037)

高等学校对人才培养的重要环节是实践教学，实践教学对培养学生的创新意识、创新能力，提高其综合素质，具有重要作用。培养德、智、体全面发展，具有基础理论知识扎实，基本技能强，综合素质高，有创新能力的应用型高级专门人才为应用化学专业培养目标。为了适应高等学校对教育教学改革的需要，并且，提倡其对素质教育的要求，本课题组探索对应用化学专业的实验课程，采取开放式实验教学模式，进行尝试，以便高度重视对学生创新精神和实践能力的培养[1-2]。

在人才培养方面，本专业的发展目标坚持“巩固、深化、提高、发展”八字方针，培养具有良好的思想道德素质和身体心理素质、良好的文化素质和科学素养、较强的学习能力和实践能力、较高的业务水平和强烈的社会责任感；培养掌握化学科学的基本理论、基础知识与基本方法和化学实验手段，能够运用应用化学知识解决若干实际问题，适应经济社会需要的高素质人才。通过对本专业改革，使得学生的学习能力、创新能力、实践能力及社会适应能力得到大力培养，真正获得了人才培养与素质教育相结合背景下的应用型专业人才[3-4]。以省级特色专业应用化学、环境污染物降解与监测安徽省重点实验室作教科研平台，于2009 年12 月16 日，与安徽金种子集团有限公司签署共建开放实验室：位于阜阳师范学院西湖校区F 楼507 室作为新产品、新工艺研发实验室；位于安徽金种子集团有限公司测试中心大楼103—104 室作为应用型实验室。共建开放实验室主要作用：（1）产、学、研一体化，培养应用型专业人才；（2）研发新工艺、新产品；（3）为应用化学专业学生提供实习场所；（4）对中间体、产品进行在线分析检测。

1 依托实验室，培养学生的实践创新能力

通过对本专业改革，使得学生的学习能力、创新能力、实践能力及社会适应能力得到大力培养，真正获得了人才培养与素质教育相结合背景下的应用型专业人才[5]。以省级重点实验室及省级特色专业为教学科研平台，于2009 年12 月16 日，与安徽金种子集团有限公司签署关于《新产品、新工艺研发实验室》共建开放实验室的协议，本实验室包括位于阜阳师范学院西湖校区F 楼507 室的基础实验室及位于安徽金种子集团有限公司测试中心大楼103—104 室应用实验室两部分。该开放实验室主要作用：（1）产、学、研一体化，培养应用型专业人才；（2）研发新工艺、新产品；（3）为应用化学专业学生提供实习场所；（4）对中间体、产品进行在线分析检测。该开放实验室为产学研项目及应用化学专业实习提供良好平台。我们依托该平台，让应用化学专业学生走进实验室，并开展以下工作：（A）采取申报课题形式，主要以大学生创新创业训练计划项目为主,根据建设应用型地方性高水平大学的要求,培养应用化学专业学生的竞争意识、实践能力和科研创新能力。从2013 年设立大学生创新创业训练计划项目以来，应用化学专业学生在本重点实验室老师精心指导下，积极申报各级大学生创新创业训练计划项目，平均每年获批10 项资助。在项目实施过程中，本重点实验室的教授、博士细心安排、精心策划，并认真负责指导，使获得资助的学生得到很好的科研锻炼，他们发表了科研论文、获批了发明专利等科研成果，并且，他们的创新意识、创新能力和创新精神也充分得到提高。这样既培养学生创新精神又提高了其科研能力；(B)通过石墨炉原子吸收光谱技术，检测白酒中重金属汞的含量；(C)利用电感耦合等离子体-质谱法（ICP-MS），既能检测白酒中金属锌离子的浓度，又能给出同位素的有关信号，这可应用于同位素的追踪研究；(D)采用HPLC 与ICP-MS 联用技术，对白酒中重金属铜离子的含量进行检测；（E）采用GC（气相色谱方法）与ICPOES 联合技术，对白酒中重金属铅离子含量进行测试。由此一来，既培养了应用型人才，又给地方经济发展增强后劲[6]。

2 把毕业论文与生产实践相结合，提高学生实践创新能力

实习基地作为必要的实践场所，对于实习基地建设的优与劣，将直接影响着生产实习质量。作为高等院校一定要充分发挥专业基础性强、科研能力强等优点，用专业理论和先进技术对企业进行指导和支持，以便使企业更快地、更好地解决其当前所面临的困难与问题；与此同时，企业也一定充分发挥生产设备完善、生产实践能力强的优点，给学校提供实践锻炼方面的支持，因此，双方互赢互利，使学校更好地为地方经济发展，输送生产实践能力强的优秀人才[7]。

为了进一步提高应化专业学生的实践能力，我院应用化学专业实习划分成科研训练与专业生产实习两个阶段。科研训练在省级重点实验室集中进行培训，主要围绕本专业学生科研能力与科研素质进行培养。对于生产实习的第一阶段，开始为感性认识为主，在实习基地，主要是让学生熟悉工厂的生产工艺及仪器设备，在实习之前首先下达实习任务，要求实习生了解实习车间各个工段操作规程。在实习期间，采用启发式与创新教育方式相结合进行指导，带领和引导实习生在实习过程中，能把整个流程连起来加以思考和分析，寻找问题，并探求解决问题的方法。对于生产实习的第二阶段，指导老师要认真对每个实习生进行现场问答、进行考核，并把考核结果作实习成绩的30%记分。在实习生对生产工艺流程掌握较熟悉的前提下，指导老师要有意识、有步骤地引导他们在生产过程中思考有关化学知识、工艺技术等问题，并要求每个实习生撰写书面报告。对于一般专题报告，按四五个实习生分成一个小组，通过小组讨论、交流后，提出解决该专题的办法，然后，再与企业相关部门进行合作交流。在专业实习过程中，着重培养实习生理论联系实际能力，强调培养实习生分析问题与解决问题能力。并将化工原理、精细化工反应的基础知识与实习基地现场内容结合起来，详细地剖析生产工艺流程，对生产工艺流程中热量衡算、物料衡算及设备尺寸计算进行核对，并把设备类纳入实践教学环节中。在实习老师指导下，实习生对有关化工设备、环保设备进行拆卸、安装、维修和维护方面训练，强调实战性。以便拓宽实习生在化工生产领域中的知识面，初步培养实习生在生产实际过程中，对相关化学问题进行提炼、进行分析、加以解决，努力实现将教育对象由学生向应用型人才的工作者转化。总而言之，以省级重点实验室及省级特色专业为教学科研平台，探索、构建一系列人才培养新模式，这样，既符合社会需求、具有新理念的应用型人才，又能够促使学生全面发展、切实可行的应用型专业人才[8]。把应用化学专业实习生安排在安徽金种子集团有限公司下属的玻璃瓶厂进行化工实习，与指导教师的课题《Bi2O3光催化剂在环保玻璃领域中推广应用》结合起来，指导实习生参考玻璃研制生产工艺参数，各小组独立设计（在制瓶玻璃材料内添加WO3、Bi2O3等光催化剂）、独立画图、单独配料、研究开发环保玻璃瓶，并把该工艺推广到日用玻璃生产中，例如，研制生产汽车玻璃、研制塑料大棚玻璃、研制普通门窗玻璃等，所研制的环保玻璃，通常暴露在阳光照射下，吸附在玻璃表面上的空气中污染物（微量有毒、有害气体），发生光催化降解反应，分解成无害物，这样既净化了空气，又改善了环境质量，不仅产生了较大的经济效益，同时又带来了明显社会效益，接着，指导教师指导实习生写出既能解决实际问题，又能提高动手能力的高质量的研究型毕业论文[9,10]。

3 现场训练，提升学生工程动手能力

该开放型实验室位于安徽金种子集团有限公司测试研究中心大楼103—104 室：《应用型研究实验室》主要培养学生的工程动手能力，把该实验室用作白酒工艺实训场所，使得实习生对白酒工艺设计的工程应用能力获得提高，并且，使其动手技能获得现场训练与加强。本应用型研究实验室为化学与材料工程学院提供了创新平台与教学实践平台，在工业化研究方面，为化工生产中试反应体系，该体系包括200L 的反应釜、产品性能分析测试系统两部分；该实验室还包括化工反应放大设备体系，它的组成为一系列反应放大仪器设备，它为化工产品、原料提供工程放大作用，还具有探究不同放大倍数所具有规律、工艺过程中参数变化等功能；作为实践教学平台，它还能为应用化学专业实习生，提供综合实验设计及研发新产品实践基地等。该实践基地对于实习生充分发挥其动手能力能起到关键作用。因为实习生能够在实训基地对于化工管道进行现场拆卸及安装，也能进行化工生产实际操作演练、化工设备放大中试操作[11-12]。

4 通过生产实践活动，督促实习生掌握各种技能，参加创新大赛，提高其工程应用能力

建立一支高素质、高水平的教师队伍是培养应用型人才的关键所在。这需要我们教师不断提高自身的专业素质和职业道德素养，按照应用型人才的培养目标转变观念，并把这种理念应用于教材的选用、课前准备和课堂设计中去，始终遵循理论与实际相结合的原则，把所教的内容与实际应用联系在一起，以便扭转以前偏重讲授、灌输式教学法，积极运用启发型、参与型、讨论型的教学法，提倡实地考察式、案例教学式、实践教学式的教学方式，让学生自己处理现实生活中存在的问题，逐渐培养他们的应用能力[13]。

根据现有师资队伍，有步骤、有计划地派出一些老师到企业进行锻炼，把他们的理论知识在实践中得到应用和提高。另外，还能从企业生产实践中学习实际操作。再从企业、公司聘请一些资深的工程师指导实践教学，把他们的实际经验贯穿于课堂讲授中。最近5 年来，学院成功派出5位老师到工厂、企业去锻炼，开阔了本专业实习基地，并聘请工厂、企业的高级工程师对本专业学生开展生产技术讲座，引导他们进行工程实践，使得实践教学环节的师资队伍力量得到充实和提高[14]。

对于如何使应用化学专业实习生工程应用水平得到提高，我们化学与材料工程学院利用8 个星期的专业实习机会，由指导老师带领实习学生分别去金种子集团白酒厂、金种子集团玻璃瓶厂接受现场训练，给实习的学生当面与企业工程技术人员沟通及学习机会，在实习期间，他们充分了解和掌握白酒发酵过程与酿造工程详细工艺技术，也了解了生产过程中所有设备的作用和名称，对玻璃配料技术、融化工艺技术、铸造过程工艺获得了理解和掌握，并且，让他们当场画出生产过程工艺技术流程装置图；指导老师督促实习生经常与工程师、技术工人进行合作、进行经验交流，引导其用已学过的化学、化工等领域中理论知识，来帮助企业解决难题。举例来说，怎样快速在线检测白酒中杂醇含量？如何除去白酒内微量杂醇？又如何快速监测白酒内重金属含量？对于这些问题，实习生在实习过程可以查阅文献资料、设计并实施实验方案，因此，他们掌握工业化过程中各种技能，去积极参加大学生创新、创业大奖赛等活动[15-16]。

5 小结

综上所述，我们探索并构建了一套符合社会需要的“应用型人才”新理念的人才培养模式，事实证明该模式能够促进学生全面发展、对应用型人才培养是切实可行的。依靠开放实验室为实习实训场所，进行工业化方面的实践，提高实习生工业化动手能力。该实习实训基地为应用化学专业从理科转变成工科提供了保障，学生在实习过程中，基本上掌握化工设备的安装和拆卸，熟悉基本化工操作技能，掌握化工反应不同放大倍数过程的规律，并掌握了其工艺参数的变化；通过教学内容与生产实际相结合的专业实习，有利于提高学生综合素质、实践能力及就业竞争能力。我们充分利用本重点实验室及特色专业与厂矿企业、科研院所等合作，所获得的各种教育环境和教育资源，以及在人才培养方面的各自优势，把直接获取实际经验的生产、科研和课堂教学内容紧密结合在一起[10]。