基于學(xué)科競賽的化工專業(yè)實踐創(chuàng)新能力培養(yǎng)體系的構(gòu)建*

侯秋飛，范紅紅，占 丹，張 怡，肖作安

(湖北文理學(xué)院食品科學(xué)技術(shù)學(xué)院·化學(xué)工程學(xué)院，湖北 襄陽 441053)

隨著中國經(jīng)濟(jì)由高速增長階段轉(zhuǎn)向高質(zhì)量發(fā)展階段，創(chuàng)新成為引領(lǐng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的第一動力和重要支撐。教育部在《關(guān)于大力推進(jìn)高等學(xué)校創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育和大學(xué)生自主創(chuàng)業(yè)工作的意見》中指出，在高等學(xué)校開展創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育，是服務(wù)于創(chuàng)新型國家建設(shè)的重大戰(zhàn)略舉措，是深化高等教育教學(xué)改革，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神和實踐能力的重要途徑。國務(wù)院辦公廳《關(guān)于深化高等學(xué)校創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育改革的實施意見》進(jìn)一步指出，把解決高校創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育存在的突出問題作為深化高校創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育改革的著力點，融入人才培養(yǎng)體系，豐富課程，創(chuàng)新教法，強化師資，改進(jìn)幫扶，推進(jìn)教學(xué)、科研、實踐緊密結(jié)合，突破人才培養(yǎng)薄弱環(huán)節(jié)，增強學(xué)生的創(chuàng)新精神、創(chuàng)業(yè)意識和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力。在雙創(chuàng)背景下，高校學(xué)生實踐創(chuàng)新能力的培養(yǎng)日益受到重視[1-3]。

湖北文理學(xué)院是湖北省屬普通本科高校，確立了“培養(yǎng)德智體美勞全面發(fā)展、具有社會責(zé)任感、創(chuàng)新精神和實踐能力強的高層次應(yīng)用型專門人才”的人才培養(yǎng)目標(biāo)定位，高度重視創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育，成立了專門的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育學(xué)院，統(tǒng)籌管理全校的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)工作，并取得了較好的效果。2019年，我校首次進(jìn)入《2014—2018年全國普通高校學(xué)科競賽排行榜(本科，TOP300)》，位列第211名，而在2016—2020年的榜單中，位次前進(jìn)至174。學(xué)科競賽在人才培養(yǎng)中的作用日益突顯[4-7]。本文以化學(xué)工程與工藝專業(yè)為例，以基于學(xué)科競賽的實踐創(chuàng)新能力培養(yǎng)體系的構(gòu)建為重點，介紹我校創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育改革的探索與實踐。

1 完善人才培養(yǎng)方案

依據(jù)《化工類專業(yè)教學(xué)質(zhì)量國家標(biāo)準(zhǔn)》，結(jié)合新工科[8]、工程教育認(rèn)證[9]的相關(guān)理念及要求，修訂完善專業(yè)人才培養(yǎng)方案。結(jié)合我校的辦學(xué)定位，確立了“立足襄陽地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展，面向湖北，輻射全國，培養(yǎng)具備化學(xué)工程與工藝專業(yè)知識和技能，德智體美勞全面發(fā)展，具有高度社會責(zé)任感、創(chuàng)新精神和較強的實踐能力，能夠在化工、環(huán)保、醫(yī)藥、能源、材料、輕工等相關(guān)領(lǐng)域從事生產(chǎn)運行與技術(shù)管理、工程設(shè)計、產(chǎn)品和過程技術(shù)開發(fā)、科學(xué)研究等工作的高層次應(yīng)用型專門人才”的專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)。

2 創(chuàng)新人才培養(yǎng)機(jī)制

針對本科生參與實踐創(chuàng)新能力培養(yǎng)環(huán)節(jié)的內(nèi)生動力不足，對專業(yè)的認(rèn)同度不高，對實踐創(chuàng)新能力的重要性認(rèn)識不夠等問題，構(gòu)建了“三師協(xié)同”的實踐創(chuàng)新能力培養(yǎng)機(jī)制?！叭龓煛笔侵杆枷?、學(xué)業(yè)和企業(yè)導(dǎo)師，職能包括思想輔導(dǎo)、學(xué)業(yè)引導(dǎo)和實踐創(chuàng)新指導(dǎo)，分別由社會經(jīng)驗豐富的高職稱教師和輔導(dǎo)員、教學(xué)科研成果突出的中青年教師、實踐經(jīng)驗豐富的企業(yè)技術(shù)人員組成。相關(guān)成果榮獲湖北省第八屆教學(xué)成果獎一等獎。

3 健全實踐創(chuàng)新課程體系

根據(jù)人才培養(yǎng)目標(biāo)定位，在《認(rèn)識實習(xí)》《生產(chǎn)實習(xí)》《畢業(yè)實習(xí)》《畢業(yè)論文(設(shè)計)》等實踐課程的基礎(chǔ)上，引入《創(chuàng)業(yè)基礎(chǔ)》《大學(xué)生就業(yè)指導(dǎo)》《職業(yè)生涯規(guī)劃》《化工前沿》等創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育課程，并設(shè)立《科技創(chuàng)新與實踐》《專業(yè)素質(zhì)拓展》等課外實踐與創(chuàng)新活動課程，把學(xué)生參與科研活動、社會實踐活動、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練項目、學(xué)科競賽獲獎、發(fā)表論文及專利等取得的成果換算為課程成績，納入學(xué)分管理，促進(jìn)專業(yè)教育與創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育有機(jī)融合，在傳授專業(yè)知識過程中加強創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育。

4 改革教學(xué)模式

化工是一門實踐性很強的工程技術(shù)學(xué)科，針對化工實習(xí)中學(xué)生動手操作鍛煉不足等問題，利用化工虛擬仿真實訓(xùn)平臺，構(gòu)建虛擬實習(xí)環(huán)境，利用各類實習(xí)實訓(xùn)基地構(gòu)建實景實習(xí)環(huán)境，將虛擬仿真實習(xí)與真實實習(xí)相結(jié)合，將認(rèn)識實習(xí)和生產(chǎn)實習(xí)的集中實習(xí)與畢業(yè)實習(xí)的分散實習(xí)相結(jié)合，將畢業(yè)實習(xí)與學(xué)生就業(yè)和畢業(yè)設(shè)計相結(jié)合，不斷豐富實習(xí)教學(xué)的內(nèi)涵和形式，構(gòu)建了虛實結(jié)合、多元一體的化工實習(xí)教學(xué)模式[10]，充分鍛煉學(xué)生的工程實踐能力，提高人才培養(yǎng)質(zhì)量。

5 強化創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實踐

5.1 建立并完善實踐平臺

建立了涵蓋專業(yè)實驗室、虛擬仿真實驗室、校內(nèi)實訓(xùn)基地、校外實習(xí)基地等在內(nèi)的實踐教學(xué)平臺，滿足專業(yè)的實踐教學(xué)需求。學(xué)校建有大學(xué)生創(chuàng)業(yè)基地，作為創(chuàng)業(yè)教育實踐平臺，先后榮獲湖北省教育廳首批大學(xué)生創(chuàng)業(yè)示范基地、省人社廳首批大學(xué)生創(chuàng)業(yè)孵化示范基地、省科技廳首批眾創(chuàng)空間等稱號。

5.2 建立并完善科技創(chuàng)新平臺

基于重點實驗室、科技創(chuàng)新團(tuán)隊、教師個人科研工作室等構(gòu)建科技創(chuàng)新平臺，向全體在校學(xué)生開放，鼓勵學(xué)生從大一下學(xué)期開始加入各科研團(tuán)隊，從事教師科研課題、大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計劃項目、學(xué)科競賽課題等研究工作，至畢業(yè)時90%以上的學(xué)生都經(jīng)歷過較系統(tǒng)的科技創(chuàng)新訓(xùn)練。

5.3 健全學(xué)科競賽平臺

創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育學(xué)院統(tǒng)籌全校的學(xué)科競賽工作，對學(xué)科競賽項目進(jìn)行分類管理，建立校級項目庫。其中，納入全國普通高校學(xué)科競賽排行榜的學(xué)科競賽項目均歸為A類項目，納入A類項目庫，由學(xué)校全額資助。另外，設(shè)立B類項目庫，每年由各二級學(xué)院進(jìn)行申報，納入B類項目庫的學(xué)科競賽項目，學(xué)校部分資助。其它未納入校級項目庫的學(xué)科競賽項目，由二級學(xué)院自行資助。校級項目庫實行動態(tài)管理，根據(jù)實際情況每年更新一次。

基于校級項目庫，化學(xué)工程與工藝專業(yè)建立了專業(yè)學(xué)科競賽項目庫(如表1 所示)，形成了基于“項目制”的化工專業(yè)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育模式[11]。針對化工專業(yè)類學(xué)科競賽項目，每個項目組建專門的指導(dǎo)教師團(tuán)隊，指定專人進(jìn)行負(fù)責(zé)，積極向?qū)W校及二級學(xué)院申請經(jīng)費資助，選拔學(xué)生組建競賽團(tuán)隊，并注重學(xué)生梯隊建設(shè)。針對化工相關(guān)的學(xué)科競賽，以科研團(tuán)隊為基礎(chǔ)，積極鼓勵學(xué)生申報國家、省、校三級大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計劃項目，以大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計劃項目或其它科研課題為基礎(chǔ)，依托學(xué)生的科研成果參與學(xué)科競賽。

表1 化工專業(yè)學(xué)科競賽項目庫

5.4 積極引導(dǎo)學(xué)生參與實踐創(chuàng)新活動

多舉措激勵學(xué)生參與實踐創(chuàng)新活動，如設(shè)置專門的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)學(xué)分課程《科技創(chuàng)新與實踐》和《專業(yè)素質(zhì)拓展》，建立創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)學(xué)分積累與轉(zhuǎn)換制度，將學(xué)生開展創(chuàng)新實驗、發(fā)表論文、獲得專利和自主創(chuàng)業(yè)等情況折算為課程成績及學(xué)分；設(shè)立專門的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)獎學(xué)金，用于獎勵學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)取得的成果；建立畢業(yè)論文(設(shè)計)替代制度，學(xué)生發(fā)表論文、學(xué)科競賽獲獎等可以替代畢業(yè)論文(設(shè)計)。

支持專業(yè)教師參與指導(dǎo)學(xué)生的實踐創(chuàng)新活動。對學(xué)科競賽、大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練項目等提供經(jīng)費資助及其它必要支持；指導(dǎo)學(xué)生參與學(xué)科競賽、創(chuàng)新訓(xùn)練等工作計入教師的人才培養(yǎng)工作量；指導(dǎo)學(xué)生發(fā)表論文、學(xué)科競賽獲獎等成果納入職稱評審指標(biāo)體系。

基于學(xué)科競賽的實踐創(chuàng)新能力培養(yǎng)體系的建立及有效運行，充分鍛煉了學(xué)生的實踐能力，培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新精神。近三年，化工專業(yè)學(xué)生申請并獲批大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練項目31項。其中，國家級6項，省級11項。連續(xù)多年獲得A類學(xué)科競賽“全國大學(xué)生化工設(shè)計競賽”的全國一等獎、二等獎。2021年，由中國化工學(xué)會和中國大學(xué)生Chem-E-Car競賽委員會選送，化工專業(yè)學(xué)生組成的湖北文理學(xué)院代表隊，參與由美國化學(xué)工程師學(xué)會(AIChE)舉辦的2021年度Chem-E-Car全球總決賽(2021 Annual AIChE Chem-E-Car Competition)，獲得“Performance Competition(性能比賽)第四名”和“Best Video(最佳視頻獎)”的優(yōu)異成績。

6 加強教師創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育教學(xué)能力

學(xué)校配備有創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育與創(chuàng)業(yè)就業(yè)指導(dǎo)專職教師隊伍。此外，為了加強專業(yè)教師的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育教學(xué)能力，學(xué)校實施“科技特派員”“科技副總”等制度，選派專業(yè)教師到相關(guān)企業(yè)或機(jī)構(gòu)掛職鍛煉，熟悉化工生產(chǎn)實際過程，了解生產(chǎn)過程中遇到的問題，進(jìn)一步利用專業(yè)知識，帶領(lǐng)并指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行相關(guān)課題研究，培養(yǎng)學(xué)生的理論聯(lián)系實際的能力；聘請企業(yè)高管、工程技術(shù)人員來校授課，通過行業(yè)新動態(tài)、新工藝、新技術(shù)等的學(xué)習(xí)，有助于擴(kuò)大教師和學(xué)生的視野，提升創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力。

7 結(jié)語

化工是實踐性很強的學(xué)科，實踐能力和創(chuàng)新精神的培養(yǎng)在專業(yè)人才培養(yǎng)中占有重要地位。通過不斷完善人才培養(yǎng)方案、創(chuàng)新人才培養(yǎng)機(jī)制、健全實踐創(chuàng)新課程體系、改革教學(xué)模式、豐富完善實踐創(chuàng)新教學(xué)平臺，以學(xué)科競賽為重要抓手，構(gòu)建了化工專業(yè)實踐創(chuàng)新能力培養(yǎng)體系，充分鍛煉學(xué)生的實踐能力，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神，提高專業(yè)人才培養(yǎng)質(zhì)量。