浅谈化工专业人才培养与保障——以河北农业大学理工系化工类专业为例

周晓斐

河北农业大学理工系 河北沧州 061100

1 概述

化工生产涉及工业、农业、能源、军工等多个行业,在国民经济发展中具有基础性作用。日新月异的化工科技革新和复杂多变的国际能源博弈,给我国化工行业的发展提出诸多挑战,同时也带来诸多机遇。化工学科是一门应用化学原理和知识解决工业生产实际问题的学科,其实践需求往往快于化工理论的更新速度。化工行业理论知识的快速更新和技术的快速迭代对高等院校化工专业毕业生在前沿理论知识、操作实践能力和科技创新能力等方面提出了更高的要求。与此形成鲜明对比的是,面对严峻的就业形势,传统化工专业人才培养与化工生产实际需求出现了一定偏差,从而给学生的就业带来了不利影响。《国务院办公厅关于进一步做好高校毕业生等青年就业创业工作的通知》指出,要注重理论与实践相结合,适应产业转型升级和市场需求,开展适应产业转型升级和市场需求的多种形式的模拟实训、职业体验、产培结合、共建共享职业技能培训资源等实践教学,高质量推进就业[1]。化工专业是河北农业大学渤海校区品牌专业和河北省重点建设的一流本科专业,理工系以创新性和工程性教育为核心,围绕课程思政建设、课程结构体系、工程实践对化工专业人才培养模式进行了探索。本文以河北农业大学理工系化工专业为例,总结分析了当前化工专业人才在培养过程中存在的共性问题,探讨了化工专业人才培养教育模式和保障措施,旨在拓展学生专业知识的广度和深度,增强解决实际工程问题的能力,以满足化工行业人才需求。

2 高校化工专业教育的现状

近年来,各高等院校积极开展新工科建设,以应对新一轮科技革命和产业变革,在提升化工专业教学质量、推进人才培养模式创新、提升理论应用能力等方面取得了积极成效。但是在具体的教学实践中,一些共性问题在化工类专业人才培养中始终存在。

高爱萍等人认为:传统的化工专业人才培养模式,以学生为中心的人才培养理念体现不足,人才培养过程中缺乏学科交叉知识体系的构建和学习能力的培养,人才培养模式与社会需求不匹配[2]。秦志宏等人认为:传统的人才培养注重文化基础和专业知识,缺乏创新意识和创新能力训练,由于经费、安全和校企合作等因素,安排化工专业学生开展工程实践存在困难[3]。郝海刚提出:高校化工类人才培养的结构性矛盾突出,造成工业生产一线急需的复合型创新性专业技术人才匮乏与毕业生就业困难这一矛盾的主要原因在于旧的人才培养模式不能充分适应我国化工行业及经济社会发展的需求[4]。郝晓亮、张建汉、袁淑芳等人认为:高校人才培养方式与企业所需的人才要求不同步,扩招导致的化工专业生源质量下降,学生缺乏科学合理的职业观和就业观、对专业的兴趣不浓、学习积极性不高、从业意愿不强,就业能力与企业用人需求不相符等原因是困扰当前化工专业人才培养质量的重要因素[5-7]。

出现上述情况,可以归纳为四个方面的原因。

(1)专业课程知识内容更新不及时。化工前沿专业知识和技术从生产一线到到课堂的时间周期较长,课堂知识更新速度明显落后于行业发展。

(2)教育教学质量亟待提升。通识专业课程设置在化工专业课程中的占比过高,针对不同化工门类的专业性知识和学科交叉融合课程设置不足[9]。

(3)工程教育创新意识淡薄。在人才培养过程中注重专业理论知识的传授,对学生创新实践能力的提升不足,存在实践课程安排不合理、与行业发展契合度不高等问题[10]。

(4)以生产需求为导向的意识不强。化工生产具有极强的专业性,对操作人员有较高的技能要求。用人企业希望化工专业学生具有扎实的理论功底、较高的生产技能。但是在人才培养过程中,高校以企业需求为培养目标的方向性并不明确,学生的综合素质与企业期望存在差距[11]。

3 化工专业人才培养体系的建设思路

3.1 结合“课程思政”的教育理念,培养具有大国工匠精神的合格人才

把思想政治的元素融入专业课教学中,已逐渐成为高校教育教学改革的发展方向,不仅有利于培养学生精益求精的工匠精神,同时能够激发学生爱国情怀、民族自信、创新意识,还能端正学风、提高课堂参与度、激发学习热情。在做好向化工专业学生传授专业知识、培养专业能力的同时,化工专业教学更应重视提高学生的思想道德水平,增强学生的社会责任意识[12]。

在化工专业人才培养上,河北农业大学理工系始终将“崇德、务实、求实”的办学理念贯穿于人才培养的全过程,以爱国主义为核心,积极引导学生培育工匠精神。如通过组织编写课程育人案例、开展教师说课大赛、提高教师课程思政理论水平、编写育人案例等形式,每年定期举办课程思政教学论文征文。编纂《大国工匠精神事迹素材库》,思政案例素材涉及家国情怀、科研精神、工匠精神等方面,以思政性和专业针对性为原则,帮助学生养成热爱专业、热爱学习、诚实正义的优良品德。以人物为主线,不断充实案例素材资料,将老一辈科学家尤其是化工领域科学家热爱祖国、奉献国家的奋斗故事分类入库,在课程的讲授过程中按关键词检索匹配相应的事迹内容,快速生成课程思政案例。定期开展“大工匠小讲堂”活动,课堂设置5～10分钟的课堂小演讲,学生在化工专业课外的教学环节,通过讲述故事、人物、装备等,感受其思想价值和精神内涵,了解中国化工产业的发展历程。

3.2 筑牢理论知识基础和工程实践基础

《人才培养方案》是实施人才培养工作的根本指导性文件,是开展各项教学活动的基础,是学校组织教学、开展管理的依据,反映了学校人才培养的思想、方针和教育理念,对提高人才培养质量具有重要的导向作用[13]。为了进一步提高化工专业教学质量,培养综合应用型人才,理工系对人才培养方案及课程体系建设进行了多次修订,着力提升理论知识学习效果,强化工程实践能力。

3.2.1 结合实际需求优化课程设置

围绕新工科建设要求,结合地域化工产业特色,要把提升学生综合素质、培养学生创新创业能力与工程技术能力作为出发点,构建特色鲜明的人才培养模式。通过优化化工专业课程体系设置,使专业课程设置与社会需求更加契合,最大限度地激发学生潜能。具体而言,围绕创新性和实践操作能力,通过强化核心课程教学模块、研究与应用模块,实现学生创新能力、实践能力和化工岗位适应能力的提升。

图1 化工专业课程体系设置

一方面在课程设置上向综合化转变,贯彻“大化工”的教育理念,统筹化工各专业课程之间的内容,采用化工专业大类招生的人才培养模式。基础课程统一实施教学,在学生掌握基础知识并对化工行业有了初步了解后,结合学生自身需求、学习兴趣以及就业期望分专业进行细化培养。另一方面,教学内容向层次性转变,课程设置紧密结合当地化工产业发展方向和产业布局,提升学生专业知识与应用实践的结合能力。专业课程具体设置:

(1)核心知识与能力模块:包含化工专业基础课程,强调化工专业基础知识和基本原理的掌握。

(2)研究与应用能力部分:学校所在地渤海新区具有石油炼化、生物医药产业优势,在课程设置方面,紧密结合地域特色和社会需求,着重强化了对石油炼制、制药过程与设备等方面的课程设置。

3.2.2 以丰富的教学实验体系促进工程实践能力的提升

化工专业人才培养应以提升实践能力为目标,实行以学生为中心的实验教学模式,构建以提升工程实践能力为导向的评价体系。

图2 化工专业实验体系

为了丰富教学实验体系,主要采取三个方面的措施:

(1)将实验课程按大类分为化学基础实验和化工专业实验,为学生提供个性化的实践训练项目。

(2)构建“初期+全过程评价+终结性评价”三个过程评价环节。课前收集学生自主预习问题、思考、对策,课中教师进行时效性过程评价,期末从实验项目库项目选取题目对学校进行终结性评价。

(3)善于实践教学质量保障措施。建立小组式实验教学单元,负责设计实验教学课题,研制实验教学仪器,组织实验教学,统一管理实验室。同时学院指派指导教师,实施本科生学术研究导师制,以实践促进学生创新创业能力的提高。

3.2.3 探索促进学生工程设计能力的协同创新培养模式

能够应用于实践是理论知识学习的最终目的,工程设计能力是检验化工专业人才培养质量的重要指标。化工专业课是与生产、生活紧密联系的实践性较强的课程。化工设计大赛的项目设计作为提升化工实践能力的重要组成部分,内容包括化工可行性论证、设备的选型、工艺的设计、现场的安装布置、安全生产的控制、经济效益的核算、综合利用等一系列内容。河北农业大学理工系一直积极鼓励学生参加化工学科竞赛,以提高学生的工程设计能力。从2015年起,理工系连续开设化工实验大赛培训班,将化学原理、实验与实践相结合,重点拓宽学生化学原理知识的深度和宽度,培养学生在实际工程问题中运用化学原理的相关理论知识解决实际问题的能力。从竞赛选题调研、指导教师配备、课题推进机制、参赛组织、赛后评估等各个环节制订了系列方案。同时,鼓励学生积极参加各类课外技能培训和创新实践活动,将课外专业技能培训纳入人才培养计划,对取得的成果给予相应的学分奖励,不断提升学生的工程设计能力以适应企业对化工人才的要求。

3.2.4 探索校企合作人才培养模式

增强学校与企业之间的合作与交流,既能够为企业提供契合生产需求的高质量人才,又能够为学生获取多方面的专业知识提供更好的平台,从而有缓解化工企业专业人才需求与学生就业难之间的矛盾。

(1)学校与企业共同建立实训基地。化工企业提供资金和技术支持,根据自身生产需要,有针对性地提供实验教学设备,在学校建立研发中心和教学基地,使人才培养更加具有针对性,又能使人才培养精度不高的问题能够得到很好的解决。

(2)开展联合科技研发。企业技术人员与高校科研人员共同组成研发团队,针对企业生产需求联合开展研发,同时借助教学基地的作用,引导学生参与到研发过程,从而使学生对生产需求有更加深刻的了解,使学生掌握的知识和技能更加契合企业的需求。

(3)探索实行定向培养模式。在学生专业课程完成学习后,选取有意到定向企业工作的学生组成定向培养班,根据企业的生产流程、设备特点开展专门学习,既能够有效提升学生的专业技能,又能够为企业节省大量的岗前培训时间。

4 化工专业人才培养服务保障措施

4.1 就业指导

大学生就业问题一直是社会各界关注热点,根据教育部公布的数据,2022届高校毕业生总规模有望突破1000万,再创历史新高。《国务院办公厅关于进一步做好高校毕业生等青年就业创业工作的通知》(国办发〔2022〕13号)指出,要加强就业指导,健全高校学生生涯规划与就业指导体系,引导高校毕业生树立正确的职业观、就业观和择业观。河北农业大学理工系化工专业组建了就业指导服务团队,构建了毕业生就业指导服务体系,加强就业指导师资培训与交流。校区所在的沧州渤海新区化工产业基础雄厚,集“国家级循环化改造示范试点园区”“国家新型工业化产业示范基地”“全国大气环境风险预警体系建设试点”“中国石油化工(沧州)京津冀产业转移示范区”于一体。理工系充分借助区域特色产业优势,强化就业渠道建设。学校与属地科研院所、龙头化工等建立稳定的毕业生供给关系,通过持续多年的校企互动、交流访问、科研合作,学生质量能力水平得到企业一致认可。

4.2 创业指导

基于当前高校构建创新创业服务平台普遍存在的不足,化工专业应从资金支持、社会支持和政府支持等三个方面构建“三方协同”育人的机制。

(1)在政府的指导下和支持下,加大与政府部门的有效对接,通过专门设立创业基金或者创业孵化的基地,以为学生开展创新创业活动提供支撑。

(2)积极开展校企合作。积极与企业签订产学研合作协议,充分发挥高校的科研优势和企业的产业优势,联合建立校企创新基地,让学生能够有更多校外实践的机会。同时加强整合各方的资源,探索学校和企业在师资、场地、仪器、设备等资源能实现共享。

(3)建立校企联合培养模式。探索“订单+联合”的人才培养模式,企业通过指导学生开展实践活动,并给予技术上的支持,全面提升学生快速融入企业生产的能力。

4.3 考研指导

从多个方面创造有利于为学生创造优质的备考条件,营造浓厚的备考氛围。

(1)加强学生备考期间心理辅导。及时掌握考生思想动态,对考生学习情况做到心中有数。针对学生考研备考不同阶段,制定包括资料收集、经验交流、机构甄选、志愿填报、复试指导“五位一体”的考研辅导方案,全程为学生提供服务。

(2)引导学生完成考研志愿填报工作。提高学生对考研信息的了解程度,帮助学生了解招生计划、考试大纲、专业目录等相关院校的信息。

(3)指导学生做好复试和调剂工作。统一为学生提供专门复试场地和设备,保障考研复试以及调剂工作的信息畅通,安排专人及时掌握复试调剂信息,为学生复试或调剂提供参考,提高复试和调剂成功率。

结语

习近平总书记指出:“走创新发展之路,首先要重视集聚创新人才。”在经济社会发展迅速、化工行业发展日新月异的大背景下,培养一流的化工人才队伍显得尤为重要。河北农业大学化工专业通过一系列的举措,营造了有利于人才成长的良好氛围,学生提高了对专业理论知识的理解程度,对不同化工门类的专业知识和学科交叉知识有了更广泛的学习,工程实践能力得到了极大的提升。毕业生综合素质更加契合用人企业的需求,人才培养质量得到了用人企业的普遍认可。