应用化学国家一流专业特色发展思路与举措
2024-03-05苏碧云燕永利吴亚祁帆李希李华锋张琦
苏碧云,燕永利,吴亚,祁帆,李希,李华锋,张琦
(西安石油大学化学化工学院,陕西西安 710065)
西安石油大学应用化学专业源于1958年的石油炼制专业,是我国高校中最早设立的石化类专业之一,1980 年更名为应用化学专业,1996 年获批“应用化学”硕士点,2001 年立项建设省重点学科,2020 年获得“陕西省一流专业[1]”和“化学”一级学科硕士点,2021 年获批“国家级一流专业”。
应用化学专业以国家能源产业发展和“一带一路”国际人才需求为导向,秉承石油石化传统办学特色,立足西部油气资源,旨在培养知识、能力、素质全面发展,系统掌握化学基础理论和实验技能,具备良好的科学素养、文化修养、道德水准和法制意识,具有国际视野、创新意识、实践能力、终身学习能力、团队合作与沟通能力,能够从事科学研究、产品开发及管理工作,并能够解决石油、石化、新能源等交叉领域化学问题,具有创新精神和国际视野的高素质理工复合型人才。专业依托石油与天然气工程一级学科博士点、化学一级学科硕士点,结合石油石化行业和区域经济发展现状,构建“化学基础扎实、实践能力突出、环保使命感强、工程背景厚重、产学研深度融合”的理工复合型特色育人模式。拥有“石油石化污染处理与利用”国家重点实验室、省级化学化工实验教学示范中心等平台,在“一带一路”相关地区的国际石油石化人才培养中发挥示范引领作用。毕业生能够满足区域社会发展对应用化学人才的需求,已成为我国西部油气田化学特色优势专业。经过持续建设,拟将应用化学专业建成油气田化学特色鲜明的高水平国家一流专业[2]。
1 应用化学一流专业特色发展思路
近年来,应用化学专业坚持石油石化特色,不断拓展专业内涵;基于“新工科”理念,稳步推进理工交叉融合;创新产教研融合,持续筑牢一流校企育人平台,逐步形成了本专业的特色发展思路。
1.1 坚持石油石化特色,拓展专业内涵
以服务国家能源战略和区域经济社会发展为导向,及时顺应行业及产业发展趋势[3],规划建设新能源、新材料等战略性新兴专业。聚焦能源及环境催化材料、CO2资源化利用及转化、油气田污染控制及环境修复、油气田化学等领域的重大科技需求,不断拓展新能源化学、纳米催化材料等新兴专业方向,构建“理工管结合、本硕博贯通、产教研融合”的创新型人才培养体系,引导优秀本科生早进实验室、课题、团队,锻炼学生的实践和创新能力,全面提升人才培养质量,提高毕业生的深造率以及在国家能源战略所需领域的就业率。
1.2 基于“新工科”理念,推进理工交叉融合
面向石油石化行业及新能源产业发展对人才综合素质能力的需求,打破专业之间的壁垒,加强应用化学与石油工程、化学工程与工艺、环境工程等专业的“理工交叉融合”,将油田地下与地面作业大工程观渗透于应用化学专业课程教学之中,促进学生的基础理论知识、实验操作技能、工程实践能力、项目管理水平、科技创新意识、沟通协作能力的全面协同发展,使本专业人才培养体系更加符合理工复合型应用人才的培养目标要求。
1.3 创新产教研融合,筑牢一流校企育人平台
以培养学生的科技创新与工程实践能力为目标,遵循“两性一度”原则,通过综合实验、虚拟仿真实验、工程训练、现场实习、创新创业[4]五大模块,构建产教研深度融合的实践教学体系。利用实验教学中心、虚拟仿真实验教学中心进行虚实结合,夯实学生的实验技能基石;充分利用本专业所依托的国家和省级重点实验室、工程训练中心、现代分析检测中心等,构建完善的校内实训及创新创业基地;紧密联合长庆油田、延长石油等企业,筑牢企业广泛参与的校企协同育人模式,构建一流实习及创新创业育人平台。
2 应用化学一流专业特色发展举措
通过优化理论课程体系、构建“多维全链”式实践教学体系等举措,全面深化专业综合改革;通过“名师引领、外引内培”以及实施“三级”基层教学组织,加强师资队伍和教学团队建设;采用“双循环”评价模式以及建立学业过程监测和预警帮扶机制,加强专业教学质量保障体系建设。具体举措如下:
2.1 优化课程体系,融入思政元素,打造特色“金课”
将石油石化及新能源领域的前沿理论、技术融入课程体系,持续优化人才培养方案。打造“油气田化学”和“新能源化学”两个专业课程群,结合新理论、新技术、科研实践新案例持续更新教材内容,引入“新能源材料”“纳米科学”“能源及环境催化”“油气田绿色化学”等专业前沿课程。此外,将课程思政融入人才培养方案修订、教材选用、教学内容设计、课堂教学组织等环节,建立以各教工党支部书记作为课程思政主要负责人,以课程组研讨、名师示范课、思政大练兵等活动为抓手的课程思政建设机制[5],浓厚专业课程思政氛围。鼓励教师采用线上线下混合式教学、翻转课堂等灵活多样的教学组织形式,加强思政教育,实现对学生的价值观引领。着力打造“油气田化学原理及工艺”“高分子化学与物理”等一流金课,主编《油气田化学原理及工艺》等教材10部,获中国石化联合会教材一等奖3部、二等奖2部。
2.2 融合现代信息技术,构建多维全链式实践教学体系
依托教育部产学合作协同育人项目建立“油田应用化学智能工程虚拟仿真实验系统”,通过虚实结合充实“应用化学实验”课程,向应用化学理科专业融入石油工程等工科知识,解决传统线下实验的时空局限[6],突破油田现场大工程的现实场景限制,实现石油工程与油田应用化学的学科交叉、工程场景与实验技术的无缝对接。依托陕西省化学化工实验教学示范中心、陕西省能源化工新材料现代产业学院、石油化工工程训练中心、现代分析检测中心等校内资源及长庆石化、延长石油、蒲城清洁能源等企业实习基地,打造产、学、研一体化的实习实训平台,建立基于“虚仿实验→实体实验→工程实训→认知实习→生产实习→创新创业”的“虚实结合、产教融合、科教融合”的多维度以及“认知、实验、实习”的全链条式实践教学体系,全面夯实学生的实验实践基础,提升创新创业能力水平。
2.3 加强师资队伍建设,优化立德树人环境
坚持“名师引领”“青年教师助推”和“企业导师参与”相结合,组建虚拟教研室,持续强化基础化学和专业特色的融合,通过“外部引进,内部培养”全面提升师资队伍水平。实施《新进青年博士教学科研能力助推计划》,借力“岗前培训、教学过关、海外交流”等多重举措,促进青年教师教学科研能力提升。近年来,专业新增陕西省教学名师2人,陕西省高等学校化生类教指委委员1 人,陕西省杰出青年、百人计划、青年科技新星等11人。引进博士(后)10人,选派12位教师出国访学,形成合理的教师梯队结构(图1)。实施“教学指导委员会-专业教研室-课程教学团队”三级教学组织模式,设置院级教学指导委员会、应用化学专业教研室、四大化学+应用化学专业课程教学团队,建成省级师德建设示范团队和教学团队2个,省级创新团队3个。
图1 教师梯队结构
2.4 建立教学质量监控及育人质量评价“双循环”模式
建立教学质量评估督导内循环及育人质量评价反馈外循环的“双循环”模式。“内循环”包括专家督导、同行评教、学生评教、讲课比赛的教学四评,“外循环”涉及学科竞赛、升学就业、企业反馈、社会声誉的育人质量四评。建立毕业生能力与素质跟踪调查机制,每年通过毕业生问卷调查、校友座谈、用人单位评价、行业企业专家咨询和第三方评价等方式进行人才培养质量调查。通过“双四评”,不断完善专业人才培养方案,并对教学大纲、教学过程、课程考核、实习实践等开展课程目标达成分析。近三年来,教育教学质量稳步提升,学生评教优良率100%,毕业生对专业育人质量满意度达到95%以上。
2.5 建立学业过程监测和预警帮扶机制
密切关注学生的学业进程,每学期对标毕业要求,对未达到课程目标或未完成学习任务的学生发放《学业警示通知书》,并安排专任教师、辅导员、班主任、本科生导师等与受警示学生一起分析问题,制定学习计划。选派优秀学生与受警示的学生结对帮扶,促使其顺利完成学业。近三年,专业形成了浓厚的“比帮赶超”学习氛围,学生毕业率97%以上,考研录取率达到35%以上。
3 应用化学专业建设成效及下一步发展思路
经过持续建设,本专业人才培养质量不断攀升。近三年来,参加课外科技活动人数超过70%,在全国大学生化学实验创新设计竞赛、“互联网+”大学生创新创业大赛等学科竞赛中获得国家及省部级奖励40 余项,主持完成国家级大学生创新训练计划项目16 项,发表学术论文51篇,授权发明专利15项。近五年来,平均就业率95%以上,其中83%在石油石化相关行业领域就业,用人单位对毕业生培养目标满意度达到87%以上。毕业十年的学生中93%具有中级以上职称,35%具备高级职称,20%已成为长庆油田、延长油田、克拉玛依油田等国家大型石油石化企业的中坚力量。涌现出一批以“国家科技进步二等奖”获得者刘昕、“中央企业劳动模范”刘尧文等为代表的高级管理人才和技术专家。
在“面向未来、适应需求、引领发展、理念先进、保障有力”的一流专业建设目标指引下,我校应用化学专业获得了长足发展,未来将持续推进专业建设和改革,包括依托虚拟教研室[7]打造特色“金课群”,以现代产业学院带动专业跨越式发展,通过国际化创新团队培养“一带一路”能源战略需求人才等,促进专业高质量发展,并形成石油行业院校应用化学专业的特色化发展路径。