湖北大学化学化工学院:“三入三化四实现” 创新培养化学化工人才
2021-11-02 来源:光明日报 作者:王凯 张修华 李玲

  作者:王凯 张修华 李玲

  《光明日报》( 2021年11月02日 09版)

  化学化工行业作为影响国计民生的关键制造业之一,渗透到国民经济发展的各个领域,化学化工专业也是服务于国家战略的重要基础学科专业之一。为了服务国家战略,提升化学化工人才培养质量,进而满足化学化工行业对人才需求的新要求,湖北大学化学化工学院以化学基础课程、化学化工实践教学和师资教学队伍为抓手,采取“三入三化四实现”协同创新,将知识向能力有效转移,实施化学化工人才培养的改革与创新。

  以问题为导向 顶层设计改革人才培养实施面

  为了解决人才培养中理论基础不扎实、工程意识待提高、创新实践有欠缺等问题,湖北大学化学化工学院提出了“课程思政为魂、专业能力为本”的铸魂固本改革理念,并将课程思政建设、信息化教学、实践教学升级、师资队伍建设四个层面作为解决问题的实施面,以化学基础课程、化学化工实践教学和师资教学队伍为抓手,借助于“产学研相结合的无机化学多元数字化教学及创新型人才培养模式的探索”“基于产学合作育人的分析化学教学内容和课程体系改革”“地方综合性高校化工与制药类专业改造升级探索与实践”和“面向新工科的地方高校化工与制药类专业实践教学改革与建设”等国家级、省级教研项目,衍生出“三入三化四实现”的化学化工人才培养的改革与实践。

  以基础课程为抓手 实施“三入式”基础课程升级措施

  化学类、化工类专业人才培养的基础为四大化学基础课程,按照学校“强基础”理工融合的人才培养要求,在理科教学大纲引入工程教育认证标准、课程思政案例浸入理论实践教学内容、教学信息手段深入教学评价管理过程三个方面,实施“三入式”基础课程改革,让工程教育认证标准、课程思政、信息化教学方式传输到基础课程建设之中,让知识向着能力转化,使化学化工人才培养提质增效。

  1. 理科教学大纲引入工程教育认证标准

  学院将工程教育专业认证标准引入化学化工专业的基础课程中,实现理工融合,规范教学,提升化学、化工专业基础课程的教学质量和水平。“三层面”基础课程大纲建设内容体现在构建课程目标的对标化、构建教学内容的规范化、构建考核与课程质量评价的定量化。

  2. 课程思政案例浸入理论实践教学内容

  为落实立德树人根本任务,化学化工学院开展了“三模式”课程思政教学,将课程融入理论教学之中。显性思政课堂化,在教学中布置多样化的小组任务,学生通过任务的探究过程,培养创新精神、团队协作精神和求真务实的品质。隐性思政信息化,利用慕课平台和微信公众号线上资源的特点,充分融入思政元素,供学生利用碎片化时间进行拓展阅读,潜移默化地受到思想道德的熏陶,实现隐性教育。思政元素系统化,以化学史课程为主要依托,以时间发展、化学分支系统为线索,采用自制的方式,师生共建思政元素库,通过协同作用实现育人目标。

  3. 教学信息手段深入教学评价管理过程

  针对大学生移动阅读的习惯,学院创建微信公众号,结合学习通,全面构建“三端合一”的信息化教学平台,满足学生课前、课中和课后信息化学习需求,通过资源端服务碎片化学习,以慕课平台和学校课程中心为资源端,以自建方式建设SPOC课程,丰富信息化学习资源。

  学院在教学端激活现代化课堂,充分利用教学智慧工具学习通中的“投票”“分组任务”“问卷”“主题讨论”“评分”等功能与学生互动,打造现代化信息技术辅助教学课堂;在服务端丰富智慧化功能,使用公众号特有功能,实现实时性教学服务、教学督学、线上练习等多种智慧化功能。

  以实践教学为抓手 实施“三化式”实践教学升级措施

  化学化工学院从理工科人才培养所涉及的基础实验、实习和实训等角度分析影响工程能力培养的因素,并从实验实习教材工程化、工程设备装置轻量化到实习实训虚拟化三方面,衍生出实践教学过程的升级改造,形成了“三化式”实践教学改造升级措施,提升工程能力在实践教学中的地位和作用。

  1. 实验实习教材工程化

  针对实验实习教材缺少工程化元素、案例或实例与实际生产实际衔接不够紧密等问题,学院提出了“三要求”工程化教材建设:教材内容有思政,结合思政建设中的实验实习案例,桥链科学精神和人物,激发学生为中华崛起而读书的伟大抱负;生产案例为主体,实验桥链企业产品生产和服务的现实案例;工程研究入素材,桥链有关工艺与装备等工程研究的文章或专利或教师研究成果编入实践教学等,提升学生学习兴趣,培养学生的创新能力。

  2. 工程设备装置轻量化

  针对传统实验教学与生产实践脱离、缺乏工程化训练元素等问题,学院提出了“二凸显”实验装置的改造方法,使得化学实验蕴含工程训练的特点:自制仪器显特色,结合化学实验与专业实验的实践教学情景,将学院自主设计且获得实用型专利、湖北省高等学校自制实验教学仪器设备成果奖的自制仪器引入到实验教学中,创新工程化集成装置,提升工程教育实践效果,成为工科学生工程能力培养的重要硬件基础;工程训练融实验,通过实验方案的修订,借助于轻量化自制仪器,有效地集成了实际生产中所对应的真空加料、回流、浓缩、结晶等单元操作,从而实现了在实验室就可以实施与工业化相匹配的生产操作,并将其运用于化学实验、化工实验过程,培养了学生工程化意识和能力。

  3. 实习实训模式虚仿化

  化学化工专业的实习主要包括认识实习和生产实习,实习过程往往在企业现场完成,学生只能看,不能动手操作。对于洁净等级高或危险性高的区域,学生更无法开展实地实习,使得实习实训环节产生缺陷。为了解决这一问题,学院提出以“三环节”构建虚实仿真结合的实习模式:生产模拟有项目,学院结合专业特点,选择或设计适宜的产品生产为项目素材,让学生身临其境,进入车间、领料配料、操作阀门管件、记录生产过程等,亲身感受生产场景,将所学知识运用于虚拟生产,达到工程能力训练的目的;仿真实习有课程,学院设立了仿真实习课程或综合实训课程,借助仿真软件,更好地帮助学生理解和认识医药化工生产的全过程,虚拟仿真教学质量评价标准让实习评价更有目的性;虚拟仿真有平台,学院用三维技术呈现生产车间,并赋予其沉浸性、交互性和构想性等特点,形成具有交互效能多维化的信息环境。

  以师资队伍为抓手 实施“四实现”教学队伍建设

  教师是人类灵魂的工程师,是人类文明的传承者,承载着传播知识、传播思想、传播真理,塑造灵魂、塑造生命、塑造新人的时代重任,教师也是人才培养的具体实施者,教师队伍的质量是影响人才培养目标的重要因素。学院以“四实现”教学队伍建设,为基础课程思政建设、信息化教学和实践教学升级提供坚实保障。

  实现责任制度化。学校、学院先后发布了《湖北大学教学团队建设管理办法》《湖北大学化学化工学院院级本科教学团队建设管理办法》《湖北大学优秀教学成果奖励办法》等一系列文件,通过建章立制,明确了教师队伍的责、权、利,使教师队伍建设发展有章可循,推动教师积极投身教育教学之中。

  实现师资融合化。学院将理科和工科相融合,推动学科交叉融合实现“新工科”跨越发展,进而构建化学化工专业融合教学团队,服务于化学、化工专业教育教学工作,满足专业发展需求,实现交叉学科创新实践人才培养。

  实现名师引领化。学院积极发挥全国石油和化工教育教学名师、湖北省名师、校级教学名师的榜样作用,凝心聚力,带动教学团队不断前行,为化学化工专业人才培养提供持续性保障。

  实现青教专业化。青年教师是学院的未来和希望,青年教师的整体素质关系到学院未来的学科建设水平和人才培养质量。学院大力实施青年教师培养路径,充分发挥骨干教师和老教师“传、帮、带”的作用,结合工科实践环节的“二实习二设计”,着力培养青年教师。青年教师通过系统学习,并取得经过第三方检验的“实习报告”“设计作品”等,方能达到相应要求,顺利“出师”,有效提升了青年教师的教学能力专业化水平。

  立足国家战略需要,湖北大学化学化工学院实施以铸魂固本为指引的强基础、重实践的系列举措,取得了一系列的教学成果。“三入三化四实现”化学化工人才培养模式的改革与实践,实现了理工融合发展,为综合性高校化学化工人才培养的改革提供了有益的借鉴。

  来源:https://epaper.gmw.cn/gmrb/html/2021-11/02/nw.D110000gmrb_20211102_4-09.htm

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