新工科背景下化学专业人才培养模式探索

姜春竹　王志兵　敖玉辉　王红蕾　孙国英

［摘 要］文章在新工科发展背景下，结合地方高校化学专业教育实际，以培养服务国家特别是吉林省经济社会发展和现代工业建设的创新性研究型人才为目标，从经济发展的需求、工科院校的特点、对接企业的需求、教师队伍的建设、培养方案的革新等方面探讨了长春工业大学化学专业人才培养模式，为化学专业创新型研究型人才培养的提供了借鉴。

［关键词］新工科；人才培养模式；化学专业

［中图分类号］ G642 ［文献标识码］ A ［文章编号］ 2095-3437（2022）10-0237-03

人工智能、云计算、大数据及物联网等技术方兴未艾，给当今社会生产生活带来显著变化。经济的快速发展、产业结构的转变客观上要求高校必须顺势而为，改革人才培养模式，以满足市场对新型科技人才的需求[1]。新工科是我国高等教育为适应新经济、新产业发展的需要，在“卓越工程师”培养的基础上提出的一个全新概念，从“复旦共识”“天大行动”到“北京指南”，要求高校教育改革要服务国家战略 ，应对新型经济挑战，及时推进新工科的发展，对接新兴产业，培养新科技人才，以满足经济发展需求[2]。新工科建设是根据社会产业结构的发展而提出的教育改革，是提升国家产业结构与核心竞争力的基础，是我国从“中国制造”到“中国智造”转型的保障[3]。就新工科而言，“工科”是改革的本质，“新”是改革的方向，而且，对应的不仅有新兴产业，还包括传统工科专业的升级改造[4]。

化学专业是传统的理工科专业，同时也是新材料、营养学、环境、生物医药等重点领域的基础学科。在新工科建设背景下，化学专业必须根据专业特色，培养顺应时代潮流的人才，这不仅是高等教育发展的趋势，而且是行业发展的趋势[5-6]。长春工业大学（以下简称“我校”）作为一所省属重点大学，化学专业应该主动适应地方经济发展需要和企业技术创新需求，把握行业发展所需要的人才类型，充分结合自身作为工科院校的优势，形成化学专业独特的培养模式。

一、根据地方经济发展需求，结合工科院校特点

长春工业大学坐落于吉林省省会长春市，是一所以工为主，理、文、管、艺等多学科协调发展的综合性大学。我校化学专业自2007年开始招收本科生，建设有一个省级教学团队、4门省级精品优秀教学资源，并设有化学一级学科博士点。

吉林省作为东北老工业基地的主力军之一，在振兴经济、提升发展的道路上，对人才的需求是十分迫切的。新工科的发展，要求高等教育在培养人才的同时，要适应新产业和新经济，着眼于新技术发展和时代的变迁。我校化学专业应该依托长春工业大学的工科背景优势，注重学科交叉整合，形成以理为主、理工结合的专业特色。我校化学专业拥有一支优秀的教师队伍，应该根据地方经济发展的特色，深入研究东北地区在经济的爬升阶段所需的综合技能和人才类型，例如，以长春市一汽集团为依托的汽车产业、以松原市为依托的石油化工产业、以通化市为依托的医药产业等对技能和人才的需求情况。只有充分了解地区经济发展的特色，才能培养出真正能为经济发展贡献力量的人才。

二、对接企业需求，明确专业方向

为了尽快适应国家在新兴产业领域的发展方向与要求，最直接的方法便是学校与新兴产业的企业直接对接。

（一）到企业进行调研，邀请企业参与人才培养方案的制订

企业是市场活动的单元，能掌握最新的经济动态、市场发展趋势。为了使化学专业能够培养出更加符合时代发展、市场需要的人才，高校可以根据自身的办学特点和省内区域发展的特点，选择医药、食品、汽车、涂料等相关企业及环保局、疾控中心、医药局等事业单位进行实地调研，了解企业的用工需求和发展方向，这样才能培养出更加符合市场需求的人才。另外，也可以邀请企业参与人才培养方案的讨论与制订。充分考虑人才应具备的基本能力、专业技能、技术创新能力等，可以将初步制订的人才培养方案拿到企业例行大会上进行讨论，充分吸取各方的意见。

（二）校企合作办学

首先，为了加深企业与学校的合作，可以设立“校企合作班”或者奖学金，即学校与企业深度合作，注重学生在校学习与企业实践相结合，注重学校与企业资源、信息共享，注重人才的实用性和实效性，让学生在校期间就可以深入地了解企业的文化、运行模式、所需能力等，规划好自己的职业方向，有意识地提高自身的专业素质。

其次，可以开设一些校企共建课程。高校教师一般在教学岗位待得比较久，对最新技术的发展和企业需求了解不足。通过校企共建课程的模式，可以有效地解决高校教师实践能力薄弱的问题。同时，可以让学生更加深入地了解企业所需的人才类型和综合能力。这也为学生日后顺利进入工作岗位奠定基础。

最后，还可以加深校企现已有合作项目的深度。目前，专业认识实习和毕业实习等实践环节均为以教师为主导、企业为辅助的模式。为深化校企合作，应该加强企业在实践环节的主动性。在毕业实习等实践环节，由校内教师起协助作用，企业起主导作用，承担起学生的实习、实践教育等任务，使学生进一步加深对企业产品、生产流程等方面的了解。

（三）追踪企业对毕业生的评价

通过追踪企业对选用学生的专业知识、基本技能、综合素质等方面的反馈及评价，适当地调整人才培养方案，完善人才培养模式。

三、注重教师队伍建设

新工科背景下化学专业人才培养模式的构建，需要良好的师资队伍作为保障。随着社会的发展与进步，高校要主动适应时代的变化，构建一支年龄、學历、能力、专业合理的师资队伍，为人才的培养保驾护航。

（一）构建更加合理的师资队伍，注重交叉学科人才的引进

我校积极引进国内、国外优秀大学的博士生或博士后，目前化学专业青年教育博士占比已达到100%。我校充分融合了各重点大学的科研方向及人才培养特色，并且通过整合现有的教师团队、凝练科学研究方向，形成了六支各具特色、各有所长的教学科研团队。

虽然我校已成为“吉林省特色高水平应用研究型大学”建设项目高校，但本专业的部分教师只有理学背景，缺乏工程教育背景或经历。在这种情况下，学校要制定相关的政策，鼓励青年教师深度挖掘自身科的研方向及专业特点，注重理、工相互交叉渗透。在引进人才的环节，也要有侧重地了解应聘人员是否具有工科研究背景，是否有交叉学科领域研究的经历，以便培养理工融合、学科交叉的教学科研团队。

（二）鼓励教师到企业挂职或进修

到企业挂职或进修是培养应用型师资队伍的方式之一，这也能为校企合作提供更多的机会。目前，教师主动到企业挂职的意愿并不强烈，这一方面是由于教师自身对挂职锻炼认识不足；另一方面，由于教师到企业挂职采用的是不脱产的方式，教师对企业生产过程、发展过程中遇到的问题了解不足，没有真正走进企业、认识企业。这种方式对校企协同发展的作用非常有限。

应该大力推进教师到企业挂职，参与企业的日常管理、生产实践、科学研发等工作。让教师与企业的工程技术人员一起解决在企业生产中遇到的问题，这不仅可以提高教师的工程实践能力，而且能促进企业的技术发展。通过加大与企业接触的机会，能够大大增加校企科技合作的机会。另外，参加行业协会或相关机构组织的培训班，能够让教师熟悉行业规划和布局、未来发展趋势等，从更高的角度审视行业的发展，为人才培养模式注入新的活力。

四、注重培养方案的革新

人才培养方案应当体现专业教学标准规定的各要素和人才培养的主要环节，在新工科建设的背景下，构建科学合理的专业课程体系是培养学生具有工程意识和解决实际工程问题能力的保障。

（一）调整课程结构，逐级加深纵向课程体系，提升解决复杂化学问题的能力

目前，化学专业的课程主要分为通识课程、专业课程以及选修课程三大部分，主要倾向于传授学生深厚的基础理论和专业知识。这样的课程设置虽然能够强化学生对理论知识的掌握，但是当学生进入社会、步入工作岗位时，往往容易感到力不从心，缺乏能够真正解决复杂问题的能力，因此高校要对目前的课程结构进行调整。

通识课程集中在大一、大二学年开设，主要向学生传授英语、物理、数学等内容，此外还包括一些马克思主义理论和实践教育。为培养学生解决问题的能力，建议部分通识课程采取学生自学+期末考核的方式，这不仅能压缩学时，而且能锻炼学生的自主学习能力。

压缩通识课程后，专业课程有了充足的教学时间，这不仅可以让学生尽早接触专业知识，而且可以设置逐级加深的专业课程体系，让学生对自己未来可能从事的行业有更多的了解，激发学生对本专业知识的学习热情。按照专业基础课程、专业主干课程、专业加深课程的顺序，设置逐级加深的专业课程体系。例如，在学习无机化学、分析化学、有机化学和物理化学这四大传统的化学专业课程后，可设置高分子物理、高分子化学、结构化学等难度更大的课程。另外，在大三、大四学年可以开设无机化学进阶、物理化学进阶等更加有深度的课程。

（二）增加自由选修课程，注重学生综合能力的培养

目前，国内的大学通常开设有几十门的通识选修类课程，专业领域也有十几门或者几十门的选修课程。这些课程虽然数量不少，但其无论是在课程的执行上还是课程的含金量上，均存在一定的不足。有的选修课程必须达到一定人数才会开课，有的选修课程则限制选修的学生专业。这对于培养新工科专业背景下的综合型人才是非常不利的。我们必须根据社会发展的方向，适当地调整选修课的设置，应给予学生充分的自主选择权，鼓励学生打破专业壁垒，选修一些跨专业的基础课程，如化学专业的学生可以选修能源、材料等工科专业的课程。这样学生除了能掌握本领域的专业知识，还能跨学科了解其他领域的知识，这对于培养新工科背景下的综合型人才是非常有帮助的。同时，这也能为学生进入工作岗位后解决复杂问题奠定基础。

（三）注重学生工程实践能力、创新创业能力的培养

实践教学环节是提升学生工程实践能力和创新创业能力的重要途径。目前，化学专业的实践教学环节主要包含认识实习、专业实习、工程认识实习和毕业实习等工程训练项目，与教学环节中的化工原理课程设计、大型仪器操作课程等项目相结合。传统的理论与实践相结合的教學方式，虽然能够为化学专业的学生循序渐进地讲授专业知识，但在新时代背景下，这样的模式显得有些不足。学校应该根据化学专业的特点和人才培养要求，提高实践教学的比例，让学生主动思考，在实习、实验、课程设计和毕业实习等环节，自主设计课程或实验项目；教师可以组织学生一起解决问题、完成课题，全方位、多角度地调动学生的自主学习能力。

新工科背景下，创新创业能力的培养被认为是提升社会生产力和综合国力的战略支撑。我校化学专业一直重视对本科生创新创业能力的培养，每年都会派出学生参加各类省级或国家级的竞赛，例如由吉林省教育厅、吉林省科学技术协会指导，吉林省大学生生命科学创新创业大赛组织委员会主办的吉林省大学生生命科学创新创业大赛；由教育部大学生物学课程教学指导委员会、教育部高等学校生物科学类专业教学指导委员会等共同举办的全国大学生生命科学竞赛等。虽然在竞赛上取得了一些成绩，但需要改善的地方仍然很多。我校化学专业目前采取“导师制”，学生在大二学年必须选择一位导师并进入其课题组进行学习。但是由于大二学生课业繁杂且部分学生是被动进组的，“导师制”在执行的过程中流于形式，学生没有很好地融入课题组。因此，学校应该重视加强师生联系，课表的排布要更加合理，使学生每周至少空出半天的时间进入实验室，熟悉导师和研究课题，增强学生对科学研究的意愿，这样学生参与科研创新的比例才能上升。相对于创新，对学生开展的创业教育则显得有些滞后。为了增强学生的创业意愿，应该适时、合理地开展一些创业讲座，邀请有创业经验的毕业生或创业者到学校举办相关讲座，鼓励学生了解国内外的产业和行业趋势，充分激发学生的创业意识，逐步提高学生创业的比例。

五、结语

在新工科发展背景下，我校要培养服务国家特别是吉林省经济社会发展和现代工业建设的创新性研究型人才，需要校企合作办学，构建更加合理的师资队伍，注重交叉学科人才的引进，注重学生工程实践能力、创新创业能力的培养，这样才能更好地适应经济和社会发展的需要。

［ 参 考 文 献 ］

[1］ 余洪，张汉泉，何东升，等.“新工科”背景下“选冶”型人才培养模式探索[J].教育现代化，2018（49）：24-26.

[2］ 胡恩柱，郭建华，蔡威盟，等.新工科背景下能源化学工程专业人才培养模式的探讨[J].教育现代化，2019（86）：17-19.

[3］ 刘新鑫，奚春宇，黄延军，等.新工科背景下“三位一体”的《食品化学》教学改革体系的建立与应用[J].食品与发酵科技，2019（4）：138-141.

[4］ 冯剑，葛秀涛，葛军，等.应用化学专业人才培养模式的实践与探索[J].山东化工，2018（7）：135-137.

[5］ 王献忠，龙柏华，杨丽.新工科背景下应用型地方本科院校化学专业建设存在的问题与对策：以萍乡学院应用化学专业为例[J].萍乡学院学报，2018（6）：107-109.

[6］ 李家科，刘欣，范学运，等.新工科背景下材料化学专业人才培养模式思考：以景德镇陶瓷大学为例[J].教育现代化，2019（77）：27-28，32.

［责任编辑：陈 明］