李 雷,韋梅杰,韓忠飛,邵景玲,孫開涌,吳 俊
(鹽城工學(xué)院 化學(xué)化工學(xué)院, 江蘇 鹽城 224051)
近年來,為了更好地與國際教育接軌并實現(xiàn)國際互認(rèn),我國越來越多的大中專院校逐步接受了工程教育認(rèn)證的理念,加快了工程教育的認(rèn)證工作。從2016年正式加入國際工程聯(lián)盟《華盛頓協(xié)議》,工程教育認(rèn)證已被確認(rèn)為最權(quán)威的工程教育本科專業(yè)認(rèn)證[1]。根據(jù)2018版工程教育專業(yè)認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn),通用標(biāo)準(zhǔn)劃分為學(xué)生、培養(yǎng)目標(biāo)、畢業(yè)要求、持續(xù)改進(jìn)、課程體系、師資隊伍和支持條件等七項內(nèi)容。依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)要求,圍繞著這七塊內(nèi)容來判斷專業(yè)是否達(dá)到認(rèn)證要求的依據(jù)。其中,課程體系的達(dá)成被認(rèn)為是實現(xiàn)專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)的核心要素之一[2-3]。
2019年,鹽城工學(xué)院化學(xué)工程與工藝專業(yè)順利通過專業(yè)認(rèn)證工作。認(rèn)證期間,我們對化學(xué)工程與工藝專業(yè)的人才培養(yǎng)方案進(jìn)行了系統(tǒng)性地完善,包括課程體系的修訂工作。這樣有助于學(xué)生達(dá)成畢業(yè)要求,促進(jìn)了學(xué)科的可持續(xù)性發(fā)展。筆者以我校化學(xué)工程與工藝專業(yè)認(rèn)證情況為例,淺談?wù)n程體系的構(gòu)建工作與成果。
為達(dá)成畢業(yè)要求的各指標(biāo)要求,本專業(yè)依據(jù)成果導(dǎo)向教育(Outcomes-based Education, OBE)理念,逆向設(shè)計并構(gòu)建了課程體系??傮w思路是:培養(yǎng)學(xué)生掌握較為扎實的通識基礎(chǔ)知識,逐步地掌握本專業(yè)領(lǐng)域必需的基礎(chǔ)理論和技術(shù)基礎(chǔ)知識,并不斷訓(xùn)練學(xué)生的理論聯(lián)系實際的能力、創(chuàng)新意識和專業(yè)知識的綜合應(yīng)用能力[4]。本專業(yè)課程體系如圖1所示。
依據(jù)2018版通用標(biāo)準(zhǔn),課程體系分為通識教育課程模塊、專業(yè)基礎(chǔ)課程模塊、專業(yè)課程模塊和實踐課程模塊四部分[4]。為了達(dá)成各項的占比要求,通用做法如下:通識教育課程模塊主要包括數(shù)學(xué)與自然科學(xué)和人文社會科學(xué)(兩類的占比均不至少15%);專業(yè)基礎(chǔ)課程模塊主要包括工程基礎(chǔ)課程和專業(yè)基礎(chǔ)課程。而專業(yè)課程模塊包括專業(yè)必修課程、專業(yè)選修課程、素質(zhì)與能力拓展課程等子模塊。這兩類的綜合占比不少于30%。工程實踐與畢業(yè)設(shè)計(論文)占比也不少于30%。此外,結(jié)合課程體系對畢業(yè)要求指標(biāo)點的支撐關(guān)系,進(jìn)行合理歸類,確定本專業(yè)核心課程。
圖1 化學(xué)工程與工藝專業(yè)課程體系布局Fig.1 Curriculum system layout of chemical engineering and technology
按照工程教育認(rèn)證的標(biāo)準(zhǔn),課程體系的劃分能夠滿足各類標(biāo)準(zhǔn)的要求。但是涉及到具體課程的設(shè)置及先后修次序,以及課程間的內(nèi)在聯(lián)系等對課程體系的完善也非常重要。一般地,課程設(shè)置以專業(yè)知識邏輯為基礎(chǔ),以能力培養(yǎng)為主線。現(xiàn)以培養(yǎng)學(xué)生化工設(shè)計能力而設(shè)置的相關(guān)課程及內(nèi)在關(guān)聯(lián)分析為例。
以《化工設(shè)計》單獨一門課程為例,說明必修課程先后修關(guān)系[5]?!痘ぴO(shè)計》先修課有《化工原理》等課程。比如,通過化工原理的學(xué)習(xí),使學(xué)生掌握流體流動、傳熱和傳質(zhì)以及單元操作的基本原理,培養(yǎng)學(xué)生運用基礎(chǔ)理論、分析和解決化工單元操作中各種工程實際問題的能力,增強學(xué)生工程觀點、經(jīng)濟觀點、定量計算和工程設(shè)計(研究)的能力[6]。
《畢業(yè)設(shè)計》使學(xué)生獲得化工工程師所必須的綜合能力,具有現(xiàn)代化工環(huán)保安全意識,具有對新產(chǎn)品、新工藝、新技術(shù)和新設(shè)備進(jìn)行設(shè)計的能力,具備使用先進(jìn)的化工設(shè)計軟件進(jìn)行化工工程設(shè)計的能力。
《化工設(shè)計》后修課程有《畢業(yè)設(shè)計》,通過《化工設(shè)計》的學(xué)習(xí),使學(xué)生基本了解化工生產(chǎn)車間(裝置)設(shè)計的內(nèi)容和步驟,并初具化工裝置設(shè)計的能力,為最后的《畢業(yè)設(shè)計》打下良好基礎(chǔ)。
由上述分析可知,《化工設(shè)計》課程先后修關(guān)系與能力培養(yǎng)遞進(jìn)邏輯相符合,能實現(xiàn)畢業(yè)要求所需能力的培養(yǎng)要求。本專業(yè)必修課程的先后修次序都按能力遞進(jìn)的要求進(jìn)行了設(shè)計,能確保學(xué)生達(dá)到畢業(yè)要求。
針對解決復(fù)雜工程問題的能力培養(yǎng),本專業(yè)在課程體系中的四大模塊,即通識教育課程模塊、專業(yè)基礎(chǔ)課程模塊、專業(yè)課程模塊和實踐課程模塊,依據(jù)不同課程類型以及能力達(dá)成的要素和基本規(guī)律,進(jìn)行課程教學(xué)目標(biāo)的制定并體現(xiàn)于課程教學(xué)大綱中。其中,通識教育課程模塊和專業(yè)基礎(chǔ)課程模塊側(cè)重加強復(fù)雜工程問題能力的識別、表達(dá)和分析能力的培養(yǎng);專業(yè)課程模塊側(cè)重加強分析、設(shè)計、研究能力的培養(yǎng);實踐課程模塊側(cè)重加強綜合運用知識解決實際問題的能力培養(yǎng)。
以化工原理對畢業(yè)要求指標(biāo)點的支撐為例,體現(xiàn)系統(tǒng)設(shè)計和實現(xiàn)能力的培養(yǎng)。
表1 《化工原理》課程體現(xiàn)系統(tǒng)設(shè)計和實現(xiàn)能力的培養(yǎng)Table 1 System design and competence cultivation reflected by Principles of Chemical Engineering
針對非技術(shù)因素的能力培養(yǎng),本專業(yè)設(shè)置了“思想道德修養(yǎng)與法律基礎(chǔ)”、“化工安全與環(huán)?!?、“化工企管”等課程。比如:為了支撐畢業(yè)要求指標(biāo)點6.1“能夠了解化工專業(yè)領(lǐng)域相關(guān)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、知識產(chǎn)權(quán)、產(chǎn)業(yè)政策和法律法規(guī)”,設(shè)置 “化工設(shè)備機械基礎(chǔ)”、“化工產(chǎn)品市場調(diào)研”和“工藝及生產(chǎn)實踐”四門課程,分別地涉及到通識教育課程、專業(yè)基礎(chǔ)課程和實踐課程。使得學(xué)生能夠理解工程實踐活動對社會、安全、文化、道德、法律以及環(huán)境等問題的影響和內(nèi)涵,從而能夠承擔(dān)責(zé)任并遵守化工行業(yè)相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范。
再比如,強化相關(guān)實踐性教學(xué)環(huán)節(jié)支撐非技術(shù)因素影響能力的畢業(yè)要求指標(biāo)點,在教學(xué)內(nèi)容上,既要體現(xiàn)考慮非技術(shù)因素影響能力的相關(guān)知識點進(jìn)一步自我學(xué)習(xí),又要進(jìn)行實踐應(yīng)用訓(xùn)練。在課程教學(xué)實施過程中有明確的考核要求和評分標(biāo)準(zhǔn)。如:為了支撐畢業(yè)要求指標(biāo)點3.2“能夠針對特定需求完成單元(部件)設(shè)計的基礎(chǔ)上,進(jìn)行系統(tǒng)或工藝流程的設(shè)計”,設(shè)置了“化工設(shè)備課程設(shè)計”、“化工原理課程設(shè)計”、“反應(yīng)器設(shè)計”、“化學(xué)化工常用軟件實踐”、“畢業(yè)設(shè)計(論文)”五門實踐性教學(xué)環(huán)節(jié)。在設(shè)計任務(wù)書中除了對具體設(shè)計任務(wù)給出明確要求外,還要求在設(shè)計過程中,能夠依據(jù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范,綜合考慮社會、健康、安全、法律、文化以及環(huán)境等制約因素,并體現(xiàn)創(chuàng)新意識。同時,在設(shè)計說明書中和答辯過程中有相關(guān)內(nèi)容體現(xiàn),并對該內(nèi)容給出具體量化評分標(biāo)準(zhǔn)和考核方法。
基于專業(yè)認(rèn)證“成果導(dǎo)向型教育”的人才培養(yǎng)理念和要求,化學(xué)工程與工藝本科專業(yè)課程體系的構(gòu)建應(yīng)更加注重體現(xiàn)專業(yè)的辦學(xué)特色,體現(xiàn)針對復(fù)雜化學(xué)工程問題的研究、分析與解決,體現(xiàn)專業(yè)技術(shù)與非技術(shù)領(lǐng)域各項能力的完全達(dá)成,使得學(xué)生的綜合素養(yǎng)得以全面提升,創(chuàng)新意識、國際視野、職業(yè)道德、安全環(huán)保意識等各方面的能力獲得增強,為區(qū)域經(jīng)濟社會發(fā)展儲備高素質(zhì)應(yīng)用型人才。