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“十一五”期间,中央作出了“稳疆兴疆、富民固边”的重大战略部署,明确新疆是西部大开发的重点,特别明确进一步加大对兵团的投入,支持兵团参与新疆油、气、煤炭等优势资源的开发,发挥兵团维稳戍边作用,为加快兵团发展提供了有力的政策支持和动力保障。利用新疆丰富的煤炭、盐和石灰石等资源,在石河子等地建设80至120万吨聚氯乙烯及系列产品基地,在大黄山等地建设120万吨煤焦化生产基地。依托新疆石油化工基地,创造条件参与上游、积极发展中游、大力开发下游石化产品。利用南疆天然气资源,建设以甲醇及下游产品为重点的天然气化工基地。发展精细化工、生物化工,延伸产业链,提高附加值。加大对铜镍等有色金属矿产资源的勘探开发力度,初步形成采、选、冶配套的生产体系。提高钾盐、膨润土和石棉等矿产资源开发利用水平,形成系列产品加工能力。为了跟进本地区化工行业的快速发展,大力培养具有地方特色的化工专业人才具有十分重要的意义。石河子大学化学工程专业是2005年经自治区教育厅批准开设的新专业,该专业依托地区产业煤化工、石油化工、天然气化工等迅猛发展优势,对具有地区特色的化学工程人才培养模式进行了探索与实践,构建了符合地方工科院校实际的、具有地域化工特色的人才培养方案和课程体系,基本形成了“地区优势产业+化工”的专业人才培养模式。
构建具有地域特色的化学工程人才培养方案
人才培养方案是实施人才培养工作的根本性指导文件,是开展各项教学活动的基础,是组织实施教育教学活动的依据,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。石河子大学化学与化工学院化学工程专业是依托化工原理、传质与分离工程和化学反应工程等重点学科设立的工程类专业,专业人才培养方案分为第一课堂和第二课堂,第一课堂作为培养学生的主渠道,主要培养学生的基本素质,使学生掌握基本知识、基本技能和学习方法,保证培养的基本规格;第二课堂教学作为第一课堂的延伸和拓展,二者相互作用,构成培养体系。方案具有如下特点:
第一,体现国家教育方针,实现工科专业培养目标;
第二,遵循人才培养和学科发展规律,体现学院重点专业的办学特色;
第三,拓宽专业口径,加强基础教育和通识教育;
第四,坚持化学工程科学教育与工程实践训练并重,突出创新意识和实践能力;
第五,培养能把握化工技术发展方向和前沿目标,具有地域特色的化学工程应用型高级专门人才。
凸显化工和生物基础融合的课程体系
课程体系是实现专业培养目标,构建学生知识结构的中心环节,建立适应社会主义市场经济发展需要,体现化工学科内在规律和学校学科特色,科学合理的课程体系极为重要。我校化学工程专业的课程体系分为公共基础课、学科基础课、专业必修课、专业选修课、实践性教学、全校任选课等六大模块。课程体系凸显出化工与生物基础课程的融合。
第一,公共基础课重视人文、法律基础和外语、计算机综合素质培养,以适应现代社会对人才素质的要求。公共基础课包括数学、物理、外语、计算机、法律等。其中计算机、外语教学贯穿人才培养全过程。公共基础课共3分,816学时。
第二,学科基础课以基础化学为平台,凸显化工和生物基础,实现化工理论与地方特色化工生产的有机结合。学科基础课包括数理基础板块、工程技术基础板块、化工基础板块。数理基础板块包括概率论与数理统计、工程力学;工程技术基础板块包括工程制图、机械设计基础、电工与电子基础等;化工基础板块包括无机与分析化学、有机化学、物理化学、化工原理、化学反应工程、分离工程、化工过程模拟等;地方特色的化工板块包括石油加工工艺学、天然气加工工艺技术、煤化工、酶工程、生物反应工程等基础学科。学科基础课共38.5学分,846学时。
第三,专业必修课把握地区特色化工行业科学的发展方向与前沿,强化学生化工工程专业的背景与特色。专业必修课包括微生物工程、催化作用原理、绿色化学、分子生物学,化工分离过程等。专业必修课共38学分,720学时。
第四,专业选修课以地区优势化工产业为依托,形成化学工程与工艺和生物工程两个专业方向,专业选修课包括环境生物技术、高分子化工、聚氯乙烯工艺学、精细化工工艺学、材料化学导论、现代生物技术、环境工程等。专业方向选修课共41.5学分,756学时。
第五,实践性教学强化学生化工学科实验动手能力、实践能力和创新能力。实践性教学共35学分,计划35周完成。
第六,全院任选课要求学生至少选修4个学分72个学时的化学工程专业以外的其他学科课程,以培养综合素质。
完善化工双基础的实践教学和以实习基地为平台的实践环节教学体系
实践教学是巩固理论知识的有效途径,是培养具有创新意识、创新能力的高素质人才的重要环节。现代素质教育要求高等教育通过各种教育实践活动,大力加强学生动手能力、实践能力和创新能力的培养。化学工程是一门实践性极强的科学,实践环节教学体系由实验课程、实习课程、毕业论文(设计)组成。
1.实验课程教学体系
实验课程立足两个方面,即强化化工基础和专业实验学生综合动手能力培养。在化工基础实验方面,以基础化学为平台,强化基础化学实验课程建设,同时,开设化工原理课程设计,加强对学生工程实践能力的训练,使学生具有明显化工知识优势。在化工专业实验方面,增加设计型、综合型及自主实验型教学内容,以加强培养学生的实践能力。通过实验教学对学生进行实验思路、实验技术、实验设计、数据处理、观察能力、分析能力、表达能力的全面训练。
2.实习课程教学体系
实习课程包括化工过程状态仿真模拟实习、CAD上机实习、认识实习、生产实习和毕业实习。由于受条件和经费限制,校内实验室不可能完全满足学生的实习要求,因此必须以校内实践教学基地建设为核心,稳定和扩展校外实践基地,全面提升实习教学质量,提高学生的实践能力和创新能力。现在专业院系已经和新疆天业集团公司、新疆化肥厂、独山子炼油厂等疆内8家化工企业签订了定期实习合约,能够满足学生实践教学的需要。
3.毕业论文(设计)教学体系
毕业论文(设计)是实践性教学环节的重要组成部分,是对学生大学期间学习知识的总结和应用,因此组织好毕业论文(设计)环节对提高学生综合应用所学知识的能力有重要意义。提高大部分学生在校内进行毕业论文(设计)质量的基础上,开展校企共同培养毕业生进行毕业论文(设计)的工作,由校企根据企业生产科研实际选题,进行共同指导。
一 研究生担任本科实验实践教学助教中应具备的基本素质
1 较好的语言表达和沟通能力
语言表达能力是现代人才必备的基本素质之一。在助教过程中,要求研究生能够用流畅明晰的语言表达出实验教学目的、实验原理和详细的操作步骤,明确对实验材料的具体要求。要求研究生助教在教学过程中声音洪亮,思维缜密,重点突出。
2 宽厚扎实的基础知识,合理优化的知识体系
实课验程一般是理论和假说的验证,例如,微生物学实验中的“微生物染色法”这一节实验课,就要求研究生助教要具备有机化学,生物化学,细胞生物学等多方面的基础知识,具备这些知识的研究生才能在讲授选择合理的实验原理进行实验,以及用染色法观察微生物在各类生物实验中起到的作用时游刃有余。能够引导学生进入微生物的世界,使本来枯燥的实验课程讲解得非常生动、具体,实验课程所包含的知识面和信息量都非常饱满。
3 要有不怕吃苦,热爱实验实践教学工作的精神
助教工作应该由品学兼优的研究生担任。单从个人能力考虑,研究生完全可以胜任教学工作中的助教工作;但实际教学实践过程中个别研究生助教在实验课程中长时间呆在实验室某角落,不注重发现并及时解决学生在实验中所遇到的问题。导致研究生助教不能出色地完成学院交付的任务,有两个主要原因:一方面部分研究生助教在工作中总是抱怨周期长、报酬少、不自由,导致思想懈怠,进取心被磨灭;另一方面,实验教学之前研究生助教不仅需要充分参阅资料,还需提前安排好学生实验所需材料类型和数量器材等,做好充分的课前准备。因此研究生助教工作要求研究生必须具备积极进取、勇担责任、甘于奉献的精神。
4 较强的实验技能
由于研究生助教来自不同的本科院校,实验基础不同,自身掌握的基本操作程度不同。有些助教的基本操作如显微镜、培养皿、接种针等的正确使用还是不够规范,甚至对高压蒸汽灭菌锅等也不知如何正确操作等。由于这些基本操作在微生物实验中要求较高,因而在一定程度上影响到实验教学的质量。作者在教学过程中发现在助教过程表现较好的通常是那些从事微生物相关研究工作的研究生助教,表现一般的往往是仅在本科阶段学习过微生物实验而不从事与此相关研究的研究生;表现较差是那些本科没有学过这门课程,又不从事相关研究工作的研究生。所以研究生助教必需是在大学本科学习阶段系统学习过微生物学及相关课程,或者是在研究生阶段从事与微生物有关的科学研究工作,只有经过比较系统的专业训练在从事实验教学助教工作中才能游刃有余。因此,相关的学习和研究经历在实验教学过程地位相当重要。
二 研究生助教在本科实验实践教学中的实践
由于近年来本科招生规模的逐年扩大,出现了教师数量不足、教学工作量大、实验教学人员人数远不能满足需要等问题,研究生培养规模又在逐年扩大,那么在现有条件下如何优化资源配置,为研究生学习提供更多实践机会、提高研究生的培养质量是目前刻不容缓的问题。研究生精力充沛,朝气蓬勃,具有丰富的专业知识,接触了较多的科研领域,拥有比较灵活的时间,可以在辅助教师指导本科实践教学中发挥较大的作用。因此为了达到培养提高在读研究生的综合素质,提高本科实验实践教学质量的双重目的,生物科学与工程学院根据研究生培养目标定位和学科特点,科学设计和充实助教工作内容鼓励研究生积极参与实验课程教学准备、实验教学、毕业实习和毕业论文撰写。
1 研究生承担部分本科实验教学任务
虽然实验员在实验室的综合管理和实验教学中发挥了重要作用,但是由于历史和现实中的种种原因导致实验员年龄普遍偏大,学历偏低,实验技能不高,已经不能适应现代实验教学的需求。如我院实验技术人员占全院总教职工人数的15%,其中具有硕士以上学历的只占实验人员的28.6%,具有高级职称的占42.9%,50岁以上的已占42.9%。由于生工院教师的教学、科研任务繁重,教师和实验员需要投入大量时间和精力。因此,生工院鼓励优秀的研究生承担部分本科实验教学任务,获得2个学分并享受适当的课时津贴。要求助教研究生上实验课之前,首先需要随堂听课,学习将要上的实验过程的讲解、规范的实验操作及实验注意事项,随后在专业教师的协助下,由助教研究生独立承担同一个实验的讲解、实验操作答疑指导及批改实验报告。研究生承担部分本科实验教学任务,既可以解决师资不足的难题,又锻炼了研究生的组织能力和语言表达能力,加大了研究生教学能力的培养力度。
2 研究生参与指导本科生实习
本科实践教学的主要环节之一是实习,针对生物工程和生物技术应用型强的特点,我们注重实验教学体系的改革与完善,实行将微生物系列课程的实验教学内容有机地重组成基本操作技能、基础理论验证、微生物遗传改良、应用微生物技术和微生物研究课题等五大模块的实验教学改革,使生物工程专业的学生能获得系统规范的微生物菌株的分离培养,保种传代和遗传改良的基本实验操作技能;在生物工程专业的实践教学环节中,发酵工程与设备、生物工艺学、代谢控制发酵三门专业课程教学实习,充分利用本院教学实训基地中试车间8套全自动不锈钢发酵罐及其配套设备,作为课程实习场所,以科研产品研制(复合微生物肥料)带毕业实习,实习内容以三大技术:无菌操作技术、纯培养技术和显微操作技术,贯穿在三大工艺,即发酵工艺,即检测工艺和产品制备工艺中,使学生充分利用先进的发酵设备、检测设备和后处理设备,利用不同的微生物菌株通过发酵生产制成一种或多种产品,使每个学生在实习过程中得到全面实践操作训练。本科生在实习过程中,缺乏专业教师指导其实验方法和技术,难以达到理想的实验目的。据此,我们利用优秀的在读研究生作为本科实习的助理导师,指导本科毕业实习,让研究生参与到实验室管理,此举措不仅可以减轻教师的工作压力,还能锻炼研究生的协调、沟通能力,提高其责任意识,使学生在指导过程中学到新知识和锻炼实际工作能力。
3 研究生指导本科生毕业论文
本科毕业生在学业完成前必须要撰写并提交毕业论文或设计,并通过毕业论文答辩,方可授予学士学位。根据本科生毕业论文(设计)要求,并结合学院实际情况,我院本科生毕业论文完成方式主要分为以下两种:一是经指导老师联系安排,依托外单位(从事本专业生产或科研)的科研或生产项目帮助本科生拟定毕业论文题目、内容及实施方案等,在校外完成毕业论文;二是经指导老师指导安排,依托指导老师正在进行的科研项目帮助部分本科生进行分解选题,在校内完成毕业论文。以上两种方式均由研究生导师所带研究生协助指导老师完成指导工作,其中导师负责在论文选题、研究内容、实施方案等方面总体把关;研究生助教则具体负责文献查阅、操作指导、数据分析等指导工作。这种配合方式不仅可以大大减轻指导老师的工作压力,而且研究生助教在此过程中也能使自身的科研知识与技能的系统总结能力,协调配合与分析等能力得到提升;更重要的是能避免因指导老师忙于各项工作造成对本科生指导不足的现象,充分保障本科生在毕业论文实施过程中切实体会科研的过程,更加有效的使本科生享受理论与实践相结合教学的丰硕成果。
总之,如何将学校的研究生这支庞大的新生力量补充到有限的教师队伍中,发挥新生势力的作用,是高校研究生创新实践教育的重要论题。教学实践表明,经过充分的课前准备、课上指导和课后反馈,研究生完全能做好实验实践教学的助教工作,并协作导师完成本科毕业论文的指导工作,这是一项很好的举措。随着实验内容的不断丰富和完善,实验教学工作量的增加,另一方面,教师数量的增长率也比较小,这就导致了师资力量与实验教学工作量严重不符的矛盾。如果让在读研究生参与过实验课程的指导,则可以部分解决师资力量严重不足的问题。实践证明,研究生虽然缺乏教学经验,但他们拥有良好的理论基础知识,动手能力和满腔的工作热情,完全可以在专业教师和实验技术人员的指导下圆满的完成实验教学任务。
参考文献
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[2]王倩.以《单片机原理》课程为例浅谈研究生参与本科实验教学的作用[J].计算机光盘软件与应用, 2014,12:229-230.
[3]张玉荣, 王平, 陶辰立,等. 发挥硕士研究生作用指导本科实验教学探索[J].价值工程, 2013,1(86): 213 -214.
应用型人才就是把成熟的技术和理论直接应用到实际的生产过程中去,工程实践能力是应用型高级技术人才的一项重要素质,是学生能否适应社会需要的一项重要能力。实践技能是工程实践能力和创新能力的基础。特别是生物工程学科,作为一门实践性很强的学科,与企业结合紧密的实践教学在应用型人才培养过程中显得尤为重要。
一、现状分析
生物工程专业于1998年经教育部批准在高校开设,在本科专业目录中明确隶属于工学的生物工程类,包括了原来的生物化工(部分)、微生物制药、生物化学工程(部分)、发酵工程等4个专业,从而大大拓宽了专业口径。郑州大学于2008年开办生物工程本科专业。此前该校开设有生物技术、制药工程2个相近专业,分别归口于生物工程系和化工与能源学院。两专业办学规模稳定,已经形成较完善的教学和实践(实验)体系。而生物工程专业在实验体系(实验课程、实验教学内容、实验室建设)、实习环节(实习类型、实习方式和实习基地建设)等方面则面临着软硬条件不够、办学经验不足等重大挑战。这些因素严重制约着学生实践技能的提高和专业人才培养质量的提升。办学近4年来,我们发现在学生工程素质和实验技能培养方面存在以下几个主要问题:
1.生物工程实验模块体系尚未完全建立,部分课程缺少实验,不但影响教学效果,还易导致学生产生“重理论,轻实验”倾向,这对培养高级应用型人才极为不利。
根据教育部教学指导委员会“生物工程专业规范”,为提高学生的实践能力和创新精神,生物工程专业必须加强实性践环节的教学,构建实践性环节教学体系,着重培养以下能力:实验技能、工艺操作能力、工程设计能力、科学研究能力、社会实践能力等。实践教学应包括独立设置的实验课程、课程设计、教学实习、社会实践、科技训练、综合论文训练等多种形式。此外,也明确规定了该专业的主干学科应该包括生物学、化学、工程技术学三个领域。相应的实验课程也应该在这些方面得到体现。然而在实际办学过程中,涉及到生物学领域的生物分离工程、发酵工程、生物工艺学的相关实验,以及涉及工程技术领域的工程制图和生物工程设备的相关实验,却因受限于实验室设备、师资队伍条件等原因未能正常开设、或开设课程内容简单肤浅,没能达到提高培养应用型人才的实践创新能力的要求。因此,现有的专业实验构成现状,难以给学生提供独立思考、探索与发挥的空间,难以发挥专业基础实验对学生实验技能和操作技能培养的作用,难以适应企业用人单位的需要。
2.专业涉及到的三个主干学科的实验课程模块,缺少相互衔接和重要知识点的相互补充。作为主干学科之一的“生物学”课程模块,没有脱离原有“生物技术”专业的影子,多数实验课程在实验项目、教学内容上与之没有区别,更没有体现“生物工程”的“工程”教育特点。生物学基础实验、验证实验开设比例过大。阻碍了三大学科之间的渗透,特别是未能强调“工程创新能力”的培养。
3.实践实习体系没有真正建立,缺少稳定、有效的专业实习基地,“双师型”、“复合型”师资缺乏,严重制约了学生专业实践能力的培养。首先,缺乏稳定、针对性强的实习基地。由于专业方向及特色不明显,实习单位选择盲目,实习地点不固定,实习内容变化快、深入不够;其次,现有的专业师资队伍主要是以生物学背景的教师为骨干,而双师型教师、不同学科交叉融合的复合型师资严重缺乏,这种状况根本不利于生物工程专业的发展与工程类人才培养的要求。
4.办学就业导向教育不够,学生考研“趋向”严重影响实验教学效果。一般来说,学生考研对于改善学风、为国家培养更高层次人才非常重要。受“生物技术”专业影响,我校“生物工程”专业2012届毕业生中有60%以上的学生参加考研。但这种现象在一定程度上放松了课程学习,特别是实验、实习环节。同时,多数学生以考研为主要追求目标,实践、实习环节重视程度不够、投入时间不足,使得实践教学效果大打折扣。
二、改革内容与目标
1.对实验体系进行模块划分,明确各模块的教学内容和侧重点。建立“化学工程实验”和“生物分离工程与工艺实验”模块课程组,加强课程建设。
将实验课程体系划分为“生物学实验”、“化学工程实验”和“生物分离工程与工艺实验”三个模块,三个模块的教学内容和侧重点各不相同,修改实验课大纲,整合实验项目与教学内容,重视三类课程相互之间的衔接、重要知识点的互补。
在模块建设中注意对薄弱模块进行强化,特别是强化“化学工程实验”和“生物分离工程与工艺实验”模块教学,增设部分实验课程。同时,这些课程的教师分散到担任教学任务的专业系中,参加教研活动和专业建设工作,根据各个专业的特点和要求,适时地修改或调整实验教学内容和方式。
2.改革专业实验技能考核方式。重视毕业论文(设计)环节在提高学生的实验技能方面的重要性,建立较完善的毕业论文设计)质量保障与评价体系。
环境工程专业是多学科的交叉学科,需要如化学、化学工程、材料化学等学科的理论、实验方法和技术来支撑、扩展和延伸自己的内涵和外延[2]。实验教学的基本任务是通过实验活动,对学生进行科学方法和实验技能训练和培养,使学生能够完整地、系统地掌握实验的基本原理、方法和技能以及实验技巧等。同时,学生通过实验的实际操作,实现理论和实际的联系,掌握技能,并能在此过程中提出问题,促进思考,从而使解决问题的能力得到提升,达到自主创新能力培养的目的[3]。在实验教学环节中,将原实验课程教学安排和内容进行改革,改变原来实验内容与理论课程学习同时进行,以验证型实验为主的实验教学。对环境工程专业实验教学进行调整,在完成基础化学实验、环境微生物实验、环境监测实验教学的基础上,将水、气、固、声的专业实验整合为一门环境工程专业实验,共48学时,集中在第七学期末的两周内进行,其中水方面专业实验25学时。实验技能的培养使学生不仅巩固了理论知识,训练分析、判断、综合逻辑思维能力和独立解决问题的能力,还初步培养开发学生的创新能力。
1.强化演示验证的实验内容
专业实验中演示验证实验内容是不可缺少的,相关的实验内容能加深学生对理论知识的认识和理解,加强动手能力和思维能力。演示验证实验中设置了水中常见阴离子的测定、颗粒自由沉降实验、离子交换实验等内容,同时注意专业实验内容与环境监测实验内容不重复设置。
2.突出以学生为主的原则,开设综合设计型实验
综合设计型实验以学生为主,教师为辅的形式进行实验。设置了混凝+过滤(吸附)实验、含重金属酸性废水处理实验。学生根据实验的基本原理,自主设计实验方案、准备实验所需药品、进行实验研究、分析实验现象和讨论实验结果。在整个实验过程中,教师对关键设备进行讲解和回答学生提出的问题。通过训练,学生对文献查阅、实验方法、分析仪器使用等方面知识的运用,提高了他们的知识综合运用能力、观察能力和动手能力。
3.培养学生的科学研究能力,开设研究探索型实验
在研究探索型实验中开设了生物转盘处理生活污水的动态实验和结合大学生科技创新项目、教师科研的研究型实验。在生物转盘处理生活污水的动态实验中要求学生自主设计实验内容和实验路线,设计诸多影响因素对生物转盘生化处理生活污水的各指标的去除效率,自行选择1~2个影响因素和1~2个指标的去除效率完成实验。掌握实验原理,完成实验数据处理,得出结论。在实验中学生巩固了理论知识和水质指标的测定方法,进行了文献阅读训练,迫使学生进行深层次的思考,如比较和分析实验结果合理性,分析生物转盘后续四个生化池溶解氧,回流比等对去除效率的影响。在大学生科技创新项目、教师科研的研究实验中是鼓励学生积极申请每年的大学生科技创新项目,鼓励教师结合自己的课题研究,引导学生参与部分研究工作。通过科研经历养成学生严谨的科研态度,学会搜集资料、查阅文献、设计实验思路,培养学生的科学素养和创新能力。
二、强化“两个能力培养”的工程实践教学环节
根据专业培养的目标,为更好推动工程实践能力的培养,学院多渠道积极加强对外联系,建立多家典型水处理运行单位作为校外实习实训基地,为学生提供了认识实习、生产实习、毕业实习和毕业论文(设计)等实践环节的场所,有力地保障了本科生实践能力的培养效果。由于用人单位往往更青睐有一定环境工程设计经验和实践操作能力的学生,因此在教学过程中必须加强课程设计、实习和毕业论文(设计)等教学环节训练。实践教学环节中,把所学的理论知识应用到实践中,培养学生的工程设计能力;通过认识实习、生产实习和毕业实习的实践教学,培养学生实践操作能力,增强学生运用专业知识和系统解决实际问题的能力,使学生在工程设计和创新能力方面都得到较系统的训练和全方位的提高。水污染控制工程的课程设计,时间为一周,每2~3人一组,在理论教学内容完成后进行。要求学生完成一个设定进、出水水质工艺方案的设计,在教师的指导下进行工艺计算,绘制图纸、完成设计说明书的编写,完成一个典型水污染治理工程的方案设计,使学生进行工程设计能力的训练。认识实习培养学生的专业思想,包括对企业生产和典型工艺的感知、对职业的成就感,主要以查阅资料结合实地参观为主。生产实习环节与理论教学相衔接,结合实习基地的具体情况,熟悉典型水污染控制工程处理工艺、单元处理技术与设备、处理效率,加深和巩固对专业知识的理解。生产实习选择企业运行稳定的生活污水处理厂,进行各工段跟班生产,掌握企业概况,工艺技术和运行参数,主要构筑物和设备的原理、结构和运行指标,自动控制和能源状况。提高学生水污染治理工程设计能力、实践能力和施工能力。毕业实习和毕业论文(设计)在第七学期末根据学生自主选择进行毕业设计和毕业论文,严格做到一人一题,指导老师下达任务书。第八学期开学提交开题报告进行答辩。进行毕业设计的同学到相关企业再次进行实习,依据任务书内容资料收集;选择毕业论文的同学按照任务内容要求进行大型仪器的操作学习、主要实验手段和方法的学习、完成实验材料设备的准备工作,初步培养学生的科研能力,提升学生的创新思维和创新能力。通过工程实践的系统训练,使学生增强工程实践能力与应用能力,突出综合性、整体性和系统性思维的训练。
三、结语
二年以上工作经验|女|27岁(1987年9月16日)
居住地:广州
电 话:139********(手机)
E-mail:
最近工作 [ 1年8个月]
公 司:XX化学试剂厂
行 业:化学/化工
职 位:化学工艺技术人员
最高学历
学 历:本科
专 业:制药工程
学 校:广东海洋大学
自我评价
本人吃苦耐劳,自学能力和适应能力强,做事态度严谨、认真、负责。结合自己的知识结构以及职业生涯规划和职业目标,我愿意做些具体的工作。能进行本专业中、外文文献检索,了解制药各种生产工艺和药事法规以及GMP要求,熟练应用实验器材,曾跟学院教授做课题。在Volume 4,Number2,April 2006,题目.毕业论文获得优秀。
求职意向
到岗时间:一个月之内
工作性质:全职
希望行业:化学/化工
目标地点:广州
期望月薪:面议/月
目标职能:化学工艺技术人员
工作经验
2012 /7—至今:XX化学试剂厂[1年8个月]
所属行业: 化学/化工
质检部 化学工艺技术人员
1. 广州化学试剂厂工作,从事过化学工艺技术人员和质检员工作。
2. 了解有机溶剂和无机结晶产品的整个生产过程,参加过ACS产品工艺的改造,并获得广东省人事厅认可的“化学工艺工程师助理”的职称。
3. 同时熟悉化学产品整个检验操作,对化验工作积累丰富的经验,特别是化分、产品前处理。
4. 在此期间还参加过ACS产品英 文版的 翻译 ,检验方法的修改,检验标准的制定。
5. 了解片剂、酊剂、大输液、针剂等生产工艺及GMP要求,注射用水的生产工艺。
2011 /7—2012 /7:XX化学试剂厂[1年]
所属行业: 化学/化工
质检部 化学工艺技术人员
1. 协助完成下属公司GSP认证。
2. 菌落总数、霉菌酵母菌计数、大肠菌落等微生物检验。
3. 食品常规理化检验 重金属检测 蛋白质含量测定。
4. 车间卫生检查、生产过程监控、偏差处理、GMP落实的监督管理。
5. 负责医师中药处方的审核、调配、核对与发药工作。
教育经历
2007/9—2010 /6 广东海洋大学 制药工程 本科
证 书
2009/12 大学英语六级
2008/6 大学英语四级
关键词:金属热处理工艺;教学改革;实践能力
作者简介:冯佃臣(1977-),男,内蒙古乌兰察布人,内蒙古科技大学材料与冶金学院,讲师,北京科技大学新金属材料国家重点实验室博士研究生;胡晓燕(1980-),女,内蒙古乌兰察布人,内蒙古科技大学实训中心,讲师,内蒙古科技大学信息工程学院硕士研究生。(内蒙古 包头 014010)
基金项目:本文系内蒙古科技大学教学(教改)研究项目(项目编号:JY2012011)的研究成果。
中图分类号:G642.423 文献标识码:A 文章编号:1007-0079(2014)02-0166-02
随着社会的发展,对高级专业技术人才的需求越来越高,因此培养具有综合分析与解决问题能力的高级专业技术人才显得尤为重要。实验实践教学是高等学校教学工作中一个重要组成部分,对培养大学生创新能力、动手能力等具有重要意义。由于金属材料工程专业属于实践性比较强的专业,因此发挥实验教学的作用对该专业方向学生的培养而言更显紧迫。然而,传统的实验教学体系规模小,实验项目相对独立、分散,且严重依附理论教学,不利于相近课程或专业知识的交叉与融合,已不能满足现代培养高素质、复合型人才的客观需求。2009年开始,结合内蒙古科技大学实际情况,我们对金属材料热处理方向“金属热处理工艺”实验课程进行了改革,单独设立一门实验实践课程“金属材料改性实践”。并于2010 年在07级金属材料热处理方向学生中进行了实践。本文对本次“金属热处理工艺学”实验教学的改革和实践进行总结,为进一步整合实验教学提供参考。[1]
一、“金属热处理工艺学”课程特点
内蒙古科技大学(以下简称“我校”)金属材料工程专业的培养方案设置了金属材料热处理、金属材料焊接两个专业方向。学生在大学三年级可以根据自己的兴趣爱好及学院的教学情况,选择其中一个专业方向进行学习。金属材料热处理方向针对金属材料的热处理工艺设计、钢铁材料组织和性能研究、钢铁材料的冶金质量控制进行专业学习和训练。该方向是本专业的特色之一。
“金属热处理工艺学”课程是我校金属材料热处理方向的本科生继“材料科学基础Ⅰ”和“固态相变原理”专业基础课程后学习的重要一门专业课程。“金属热处理工艺”主要讲授了如何实现在“固态相变原理”(即金属热处理原理)的五大转变:奥氏体转变、珠光体转变、贝氏体转变、马氏体转变和回火转变,四把火:退火、正火、淬火和回火,再加上表面热处理和化学热处理,包括渗碳、渗氮和渗金属等内容。
该课程实践性很强,学生毕业后,在企业里运用最多。根据已毕业学生反馈回来的信息,遇上具体钢的热处理的时候,他们往往不知道如何设计热处理工艺。为此有必要对该门课程的实验教学加以改革。
二、课程的实验环节存在的问题
“金属热处理工艺”课程的教学目标之一即让学生灵活运用热处理工艺来解决实际问题,那么怎样提高学生理论与实际联系的能力?实验教学是解决这一问题很好的途径,通过实验教学环节,既可以培养学生理论联系实际的思维方式,提高学生的实践能力,反过来又可以促进理论教学效果的增强。[2]
因此,为了培养学生理论联系实际独立解决问题的能力,目前“金属热处理工艺”课程的教学是在本课程的教学过程中划分出8学时的实验课,实验学时占总课时的25%。学生在实验室完成老师已经设计好的实验,例如,钢的淬透性测定实验,材料的热处理过程由实验教师完成,仅由学生进行硬度测试并绘制硬度随深度变化曲线,确定硬化层深度,比较不同材料的淬透性。虽然学生在实践上有一定的收获,但这样的实验教学,都是老师制备好试样后让学生去观察组织,或是老师制定好热处理工艺,学生按照老师的要求做完实验、写实验报告。实验教学结束后学生学习到的东西很少,遇到实际问题时不知如何下手。在每年本专业毕业论文的题目中60%以上是与材料的热处理有关的,在本科生做毕业论文的过程中,要求学生制定热处理实验方案,完成热处理操作过程和分析实验结果的时候,我们发现:大部分的学生都不知道如何制定热处理方案,也不会热处理操作,在后续撰写毕业论文、分析实验结果、组织分析和性能分析时,都遇到很多困难。因此,有必要进行该课程实验教学的改革。
三、课程实验教学改革的措施
鉴于以上的问题,我们在“在金属热处理工艺学”课程的基础上专门单独设立一门课程——“金属材料改性实践”,该课程要求学生在给定的材料后独立制定热处理工艺、独立完成热处理操作并分析热处理后的实验现象,目的是使学生学习完“金属热处理工艺学”理论课程后,能在实验实践课程中实践实习。例如,钢的淬透性测定实验,改革后该实验为综合设计性实验,学生根据给定材料的化学成分,基于学习过的理论知识,首先合理制定淬火工艺路线,然后在实验室独立完成热处理工艺操作,这一环节结束后再进行硬度测试、不同材料淬透性比较等过程。新方式能更好地调动学生学习的主动性,强化了学生对理论知识的理解。这样让学生在学会给定材料和使用性能的基础上制定出热处理工艺,并亲自动手去完成热处理的过程,分析热处工艺对材料组织和性能的影响。这对学生掌握热处理工艺在材料中的应用,热处理如何影响材料的组织和性能很有帮助,对他们的毕业论文的完成和毕业后走上工作岗位后的工作中有很大的帮助。
一直以来,我校材料成型和冶金工程专业学生也开设与热处理工艺相关的课程,在传统的教学体制下,对材料的组织与性能方面等传统实验方法学习和实践环节尽管较多,但效果不是很好。由于近年学生的毕业论文都是做导师的科研项目,部分材料成型和冶金专业的学生的毕业论文也涉及到热处理工艺制定、热处理操作、组织和性能的分析。该门课程改革后,这两个专业的学生也可以选修本课程。通过本课程的学习,对他们后续的毕业论文完成具有一定的实践意义。
四、总结
为了更好地完成“金属热处理工艺学”课程的改革,同时为了适应目前社会的发展,将学生培养成实用型人才,在教学中根据课程性质、内容及特点,针对该课程存在的问题,提出单独设立一门“金属材料改性实践”课程的改进措施,目的是提高学生的实践动手能力,使得学生掌握实际生产过程中热处理方面的相关知识,毕业后能够很快转变角色,在岗位上得心应手地工作。
另外,由于这几年毕业生就压力很大,很多用人单位对学生考取的各种证件很看重,多一个证件可能对学生的就业有决定性的意义。鉴于此,我们正在和中国机械工程学会协商开办材料热处理工程师资格证书的培训。热处理工艺实践教学改革针对材料热处理工程师资格证书进行相关的设置,学生在完成正常学业的过程中还能够拿到认证证书,一举两得。按照本课程的改革后体系教学,能够使学生毕业后走到工作岗位上体现出我校的办学特色之一——上手快。
总之,在“金属热处理工艺学”课程实验教学改革中,不仅要重视知识的教授,更要重视理论联系实际,要不断深入地改进教学手段,提高教学质量,培养学生的动手能力与勤于思考问题的能力,分析问题与解决问题的能力。还应不断充实和完善课程体系,以培养具有扎实的理论基础和较强的实践能力、创新能力的实用型人才为目的。
参考文献:
关键词:工程教育认证;食品科学与工程;课程体系改革
中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2016)37-0077-02
根据国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010-2020年)和国家中长期人才发展规划纲要(2010-2020年),2010年6月23日,教育部启动了卓越工程师教育培养计划,通过该计划,将培养造就一大批创新能力强、适应经济社会发展需要的高质量各类型工程技术人才,为国家走新型工业化发展道路、建设创新型国家和人才强国战略服务。食品科学与工程是一门工科专业,属于工程教育范畴,肩负着为食品企业培养食品工程师的重任,是我国卓越工程师教育培养计划"的专业之一[1]。在培养卓越工程师的过程中,许多高校以通过工程教育专业认证为目标,对高校工程教育过程中的课程体系、实践教学、认知教育、师资队伍建设等方面进行改革与完善,本文围绕提高学生创新能力,参照工程教育认证中对课程体系的要求,针对现有课程体系存在的问题,以福建农林大学食品科学与工程专业课程体系改革为例,探讨如何通过课程体系改革带动学生培养模式的创新。
一、食品科学与工程专业工程教育认证现状
2013年6月19日,在韩国首尔召开的国际工程联盟大会上,我国加入《华盛顿协议》,成为该协议的预备会员。《华盛顿协议》是世界上最具影响力的工程教育本科专业认证国际互认协议,旨在通过工程教育认证体系和工程教育标准的互认实现工程学位互认,为工程师资格国际互认奠定基础。目前该协议组织共有15个正式成员、7个预备成员,我国是第21个成员。该协议要求各正式成员采用实质等效的工程专业认证标准、政策和程序,这对促进我国按照国际标准培养工程师、提高工程人才培养质量、推进工程师资格国际互认、提升工程教育的国际竞争力具有重要意义[2]。目前,已经有江南大学、中国海洋大学、南昌大学、天津科技大学、华南理工大学、吉林大学、合肥工业大学、河南工业大学、大连工业大学和郑州轻工业学院10所高校的食品科学与工程专业通过认证,其中江南大学、中国海洋大学和合肥工业大学已经完成第二轮认证[3],大连工业大学、南昌大学、河南工业大学、浙江工业大学4所高校的食品科学与工程专业参加2014年度专业认证。因此,工程教育专业认证在食品科学与工程专业建设和发展过程中具有积极的指导作用和导向性作用。
二、工程教育认证中对人才培养和课程体系的要求
根据中国工程教育认证协会的规定,对工科人才在课程体系方面的要求包括以下[4]:
(一)课程体系方面
数学包括高等数学、线性代数、概率论和数理统计;自然科学类课程包括物理学、无机化学、有机化学、分析化学、物理化学;生物科学基础课程应包括生物化学和微生物学等。
1.工程基础类课程。各校可自行设置课程,但必须包含以下知识领域:工程制图基础知识,食品机械工程基础知识、食品加工单元操作的基本原理、基本方法、基本技术等。
2.专业基础类课程。可自行设置专业基础类课程,但必须包含以下知识领域:食品加工与贮藏过程中所发生的化学变化、微生物变化、物性变化、组织变化;食品各种危害因素及其检测和控制的基本概念、基本原理、基本技术等;食品原料与成品中各种成分的化学性质、营养特性、生理功能、体内代谢机制。
3.专业类课程。可自行设置专业类课程,但必须包含以下知识领域:食品加工工艺与技术、食品质量与安全控制技术、食品加工机械与设备、食品生产车间与工厂设计、食品产品开发、食品管理、食品法规、食品贸易、食品流通、营养与健康、加工与环境等。
(二)实践环节方面
必须包含的环节:课程实验、课程设计、认知实习或金工实习、生产实习、毕业实习。
(三)毕业设计(论文)方面
毕业设计或论文的工作量应在12周以上;毕业设计应有反映工业化生产规模与水平的食品工厂、设备、工艺设计图纸;以产品开发为主的毕业设计,应达到工业化生产要求;毕业论文应以解决工业化生产问题需求为目的。
毕业设计内容应包括:资料搜集,技术方案选择,工艺计算,典型设备的选型和计算,工程图纸绘制,设计说明书,结题答辩等。毕业论文内容应包括:资料搜集,实验方案制定,实验数据采集和处理,论文撰写,结题答辩等。
三、现有课程体系存在的问题
(一)工程相关课程和实践教学环节不足
食品科学与工程专业是一个实践性很强的应用型工科专业,因此要求学生掌握食品科学及食品工程学的基础理论、基本知识和基本技能[5],但是很多学校存在重工艺、轻工程,重论文、轻设计,重理论、轻实践等问题,表现在工程制图、金工实践、工程设计方面的课程和实践环节较少,不利于培养学生的工程思维和动手能力。
(二)专业课教师自身工程能力不足
当前,我国食品科学与工程专业教师队伍普遍存在高学历却无工程背景,既有工程背景,学术水平又高的教师严重缺乏。很多学校新进教师多为博士毕业,拥有较高的理论水平,但缺乏工程实践能力,特别是缺少食品企业生产技术、工程及工厂设计的实际经验,有的甚至无工程专业教育背景[6]。由于顶层设计的问题,近几年高校注重SCI论文的发表,将教师的职称、评优、考核等与挂钩,重科研,轻教学,青年教师更愿意扎根实验室,而不愿意到企业一线指导。甚至有些青年教师对教学工作不负责任,敷衍了事。这些都严重影响工程教学质量。
(三)考核体系不健全,难以体现学生工程教育水平
高校大部分课程的成绩均以期末考试为主,实践环节特别是工程相关实践在学生综合考核过程中所占的比例很低,学生的课程实践、毕业实践在考核中的比例较低,造成教师和学生对实践环节不重视。
四、以课程体系改革带动学生培养模式的创新
(一)加大工程类相关课程设置
在现有专业课程体系中,保留《食品工程原理》、《食品工程设计基础》、《食品机械与设备》、《电工与电子技术》等课程,新增工程类课程如《工程制图》、《机械工程基础》、《计算机绘图》、《C语言程序设计》、《化工仪表与自动化》、《食品工程高新技术》等课程。在实践课程方面,删除课程论文类实践如《食品工艺学》课程论文,新增《机械工程基础》课程设计,工程训练(金工实习)、《食品新产品开发设计》、《食品工厂设计基础》课程设计等工程类相关的实践环节。
(二)加强青年教师专业实践锻炼,聘请企业专家进校讲课
青年教师的专业实践能力直接关系到实践教学和人才培养的质量。针对现今所招聘青年教师学历高,实践经验较为匮乏的问题,按照学校有关规定,将青年教师的实践技能锻炼与职称考核、评优等挂钩,要求申报高一级职称晋升的青年教师,至少有半年企业或生产基地实践的经历。在提高教师自身素质的同时,积极引进企业专家进校,除为本科生授课外,实施“双师制”,请企业专家担任本科生毕业设计或毕业论文的指导老师,鼓励学生在企业完成毕业设计或毕业论文。
(三)提高毕业设计(论文)学时,加强课程考核的过程管理
将原先毕业设计(论文)的学时从4.0学时提高到6.0学时,周数从8周提高到12周。针对之前毕业学生主要以毕业论文为主,规定每位教师所带的学生中必须有50%以上做毕业设计。鼓励专任教师参加课程考试改革,将课程考核从过去的结果考核向过程考核转变,加大平时作业、课堂练习、课堂小测、实践等环节在总成绩中的比例,最后期末考试成绩在总成绩所占的比例不超过50%。充分调动学生主动参加课程教学的各个环节,减轻学生期末压力,避免考前临时抱佛脚的做法。
五、结语
课程体系改革仅仅是人才培养环节中的一项,要提高食品科学与工程专业学生工程素质和实践技能,还需要其他多个方面的持续改进,比如师资队伍建设、毕业条件、支持建设、培养目标等方面。今后,我们还需要继续努力,力争所培养的学生能够具备工程领域专业素质,更好地为地方经济社会发展服务。
参考文献:
[1]屠康,马龙.美国和德国食品科学与工程高等工程教育的特色及启示[J].中国农业教育,2013,(3):49-52,65.
[2]林健.“卓越工程师教育培养计划”质量要求与工程教育认证[J].高等工程教育研究,2013,(6):49-61.
[3]任海伟,陈晓前,张轶,等.以工程教育专业认证为导向的食品科学与工程专业课程体系研究与实践[J].粮油加工,2014,(8):71-77.
[4]中国工程教育认证网站[DB/OL].http:///column.php?cid=18&ccid=36.
论文摘要:结合我校化学实验中心的建设,探讨了大学本科化学实验教学的创新教学模式的构建,提出了“四模块、分层段”的实验教学新模式,总结分析了新教学模式的实施效果。
在组织指导本科生学习基础理论知识的前提下,再进行相关实验课程的教学,这是化学及化学相关学科教学的特点。但是一般实验教材中的实验项目也均为经典的实验项目,从实验方法、内容、步骤到问题思考与讨论,基本上是预先设定的,学生没有太多选择和发挥的机会,难以调动学生学习的主动性和积极性。面向21世纪化学化工各学科的实验教学改革研究,现已形成了以“实验原理与技术”为主线和以“制备—分离分析—结构性能测试”为主线的2种主流的实验课程新体系,这对我国化学化工实验教学将产生深远影响。但在实验教学中如何加强实验教学改革,充分体现学生技能的训练和创新能力的培养仍是高校面对的新课题。
在实验室建设与实验教学改革方面,我院于2003年申报了山东省化学基础实验教学示范中心建设项目,从实验室建设到实验教学改革进行了较大的实践创新。
1化学实验中心的实验室设置与管理
曲阜师范大学化学科学学院原有无机化学、有机化学、分析化学、物理化学、化学工程与工艺等实验室,1999年重新组建为基础化学实验室、物理化学实验室、化学工程实验室和仪器分析实验室(测试中心)。化学实验中心建成后,经过优化调整,重新设置了9个实验室,其中应用化学实验室、绿色化学实验室、综合化学实验室、材料化学实验室和环境化学实验室为新设实验室(见图1)。
2实验课程体系和实验内容体系的改革
2. 1实验课程体系的改革
在实验课程体系改革方面,分析了高等师范院校化学实验教学现状,吸取综合大学的实验教学改革经验,从改革实验课程体系、优化实验教学内容、更新实验教学手段、实施新实验成绩考核办法等方面,探讨了高等师范院校如何培养学生的实验技能和创新能力,全面推进实验教学新体系建设。
打破原有课程设置体系,统筹安排实验内容,将无机化学实验、有机化学实验、分析化学实验、物理化学实验和仪器分析实验、化工基础实验等综合起来,重新设置为:基础化学实验I、基础化学实验n、物理化学实验、仪器分析实验、化工基础实验、综合与设计实验、现代分析测试技术、研究性实验(毕业论文)等(见图2)。
2. 2实验教学内容体系的改革创新
实验教学内容改革是本次改革的一个重点。在实验开设内容方面,按实验由简单操作到综合训练,从对基础理论的理解到理论的综合、应用的渐进过程,将大学本科化学实验教学的内容依次安排成4个层次的实验内容,即:化学基础实验技能、综合性实验、设计性实验和研究性实验,构建了“四模块、分层段”的实验教学模式(见图3)。化学基础实验技能训练内容包括基本化学实验操作等内容,在这一方面重点强调操作的规范性和实用性,使学生能够熟练、正确地使用各种常规仪器设备,充分体现教师教育特色。综合性实验提倡学科交叉,通过增加综合性实验的数量,提高学生综合运用知识、解决问题的能力。如“制备+性质测定”、“分离+分析+性质”等类型的综合性实验。设计型实验由学生根据实验课题,自己通过查阅资料完成实验内容的设计,经指导教师批准后实施,能够培养学生综合运用知识、自主研究创新的能力。研究型实验主要是以学生毕业论文或毕业设计形式体现,在这一环节中,强调学生的实验内容与教师和科研课题相关联,与应用开发相关联,通过研究性实验加强学生创新能力和实践能力的培养。
另外,学生除了在教学计划安排的时间内进行实验技能学习以外,还可利用开放实验室独立自主地进行强化和创新。所有实验室对学生开放,学生在教师指导下可以自由选择实验内容,利用实验室的开放进行实践创新活动,给学生更多的发展空间,提高自主创新的能力。
从实验时间安排上(见图4),基本实验技能方面的实验在一年级进行,综合性与设计性实验主要在二、三年级进行,设计性实验则是在进行了一定综合性实验的基础上安排,研究性实验与毕业论文环节相融合,一般安排在四年级,学生在指导教师指导下进行科研训练,并完成毕业论文。
3实验教学改革实践与人才培养成效
化学专业毕业生的去向主要有2个方面,一是直接就业,到中学担任化学教师;二是报考硕士研究生。根据这一现状,我院积极进行因材施教与分流培养,对准备直接就业的学生加大进行教育职业技能训练,增强社会竟争力,提高就业素质;对报考研究生的学生,加强化学专业知识和研究能力的培养,提高考研录取率。通过一系列措施,使本科毕业生的就业率和考研录取率一直保持在很高的水平。 2001至2005年化学专业共毕业本科生1164人,其中有761人考取硕士研究生,平均考取研究生的比率为65. 38,毕业生一次就业率5年平均达到90%以上。
目前住地:广州民族:汉族
户籍地:广东省身高体重:165cmkg
婚姻状况:未婚年龄:25岁
求职意向及工作经历
人才类型:普通求职
应聘职位:医院/医疗/护理/美容保健类:工艺技术员、质检员、行政专员/助理:助理、主管、市场营销、生物化工/制药工程:研究人员、资料认证员、化验室主管
工作年限:2职称:初级
求职类型:全职可到职日期:随时
月薪要求:2000--3500希望工作地区:广东省广州
工作经历:2005.7—至今广州化学试剂厂工作,从事过化学工艺技术人员和质检员工作。了解有机溶剂和无机结晶产品的整个生产过程,参加过ACS产品工艺的改造,并获得广东省人事厅认可的“化学工艺工程师助理”的职称。同时熟悉化学产品整个检验操作,对化验工作积累丰富的经验,特别是化分、产品前处理。在此期间还参加过ACS产品英文版的翻译,检验方法的修改,检验标准的制定。
2004.5—2004.6广西桂林集琦实力天然有限公司实习,了解中药提取整个生产过程,并参与中药前处理、提取、浓缩、干燥等操作中。
2003.12—2004.1广东南国药业有限公司实习,了解片剂、酊剂、大输液、针剂等生产工艺及GMP要求,注射用水的生产工艺。
2002.5—2004.8图书馆管理员,由于吃苦耐劳、工作认真负责,受到馆领导的表扬并被评为优秀学生馆员助理。
2001.9—2002.7担班长,组织、带领同学们参加校、院的活动,并获得院广播操比赛三等奖、院文明站岗第一名。
教育背景
毕业院校:广东海洋大学
最高学历:本科毕业日期:2005-07-01
所学专业:制药工程第二专业:
培训经历:2001.9—2005.6广东海洋大学学习(班长)制药工程获得工学学士学位
2005.7—2006.12广州化工集团有限公司培训、考核认定“化工工艺助理工程师”
语言能力
外语:英语优秀
国语水平:精通粤语水平:优秀
工作能力及其他专长
英语:已通过国家英语四级,具有听、说、写的能力,能阅读本专业外文资料
计算机:通过国家计算机二级(C语言),具有计算机基本应用能力,熟悉Office、PowerPoint和Word等的操作
专业技能:能进行本专业中、外文文献检索,了解制药各种生产工艺和药事法规以及GMP要求,熟练应用实验器材,曾跟学院教授做课题。在<NaturalScienceResearch>Volume4,Number2,April2006,题目<StudiesonPreparationofChitosaninAlcoholic-AqueousSolution>.毕业论文获得优秀。
特长:具有强的语言表达能力
本科专业模块化人才培养方案改革自2012年本科合格评估以来,钦州学院化学化丁.学院依据办学定位,围绕学生知识应用能力、实践和创新能力,全方位、系统地进行了教学改革。
(一)模块化人才培养方案改革的基本步骤及结果
1.修订人才培养目标我们将化学T程与工艺专业新的人才培养目标修订为本专业培养具有高度社会责任感和职业道德素养的化学化工类高素质应用型人才,所培养的人才不仅能够适应北部湾区域化工类产业发展的需要,而且能够服务广西、辐射东盟,为大化工产业的发展提供保障;所培养人才是掌握化学工程与工艺专业的基本理论知识,具备一定的实践技能、创新能力和继续学习能力的应用型人才,能够满足北部湾经济区包括石油化工、精细化工、无机化工、有机化工、煤化工、教育科研等领域发展对专业人才的要求。毕业生可以在这些领域从事工业生产、生产技术改进、技术开发、工程设计及管理、教育科研等工作。
2.确定培养规格与要求
(1)素质要求。本专业学生要具有较高的思想觉悟和道德意识;具有较强的化工实验技能、工程设计方法、丁?程实践等专业素质;具有较强的运用化学工程与工艺知识和技能综合解决专业问题的能力;具有较强的适应能力和团队合作精神;具有较强的自学和知识更新能力,能够运用现代信息技术实现自我发展。
(2)知识体系。掌握大学英语、计算机基础等公共基础知识;掌握高等数学、大学物理、工程制图、无机化学、有机化学等专业基础知识;掌握化工原理、化工热力学、化学反应工程等专业核心知识;掌握石油炼制工程、化工仪表及自动化、化工工艺学、精细有机合成及工艺学、化工分离工程、化工设计、工程制图等从事石油炼制、石油化工、精细化工等化工行业所需的专业知识;了解环保法规、劳动安全保护以及职业健康等知识。
(3)能力要求。具有较强的综合素质、较强的专业综合素质,掌握工程设计方法、工程实践等实践技能;具备石油炼制、石油化工、精细化工等行业生产所需的综合实践能力;具备较高的综合素养和实践能力,能够综合运用所学知识和技能解决实际问题;对新产品、新工艺、新技术和新设备具有一定的研究设计能力。
3.将培养规格与要求分解为能力要素化学工程与工艺专业能力要素分解与实现途径。
4.将知识点及知识点应用组合成模块根据新修订的专业培养目标,我们突破现有学科分类的条框,打破原有的课程体系,从学生能力培养要求出发,统筹规划学生的知识、能力、素质培养体系,将能力培养贯穿于各教学环节的始终,设计出合理的课程模块,建立以能力为导向的应用型人才培养教学体系。分别设计出公共基础模块、专业基础模块、专业核心模块、专业拓展模块和综合运用模块。针对能力培养目标,利用这些设计出来的课程模块,将教学课程内容进行重组,使教学形式多样化,实现了对原有课程的整合优化,构建了化学工程与工艺专业应用型人才培养的模块化课程体系。
(二)模块化人才培养方案改革的实施概况自2012年以来,我们按照先改先试、边改边试、边总结边试、边试边推广的基本策略,依托“化学工艺广西高校重点学科”“北部湾石油天然气资源有效利用广西高校重点实验室”和“化学工程与工艺省级特色专业及课程一体化建设项目”,先在化学工程与工艺(石油化工)广西高校特色专业试行模块化教学改革,并在2013级本科生教学中实际应用,然后逐步向油气储运工程专业辐射。
(三)模块化人才培养方案改革实施的初步效果化学工程与工艺专业实施模块化人才培养方案改革后,其在应用转型发展和应用型人才培养方面初步显现出良好的效果,具体表现为:一是初步解决了旧有人才培养方案应用型人才培养目标不明确的问题,二是初步解决了如何增强学生运用知识解决实际问题的能力的问题,三是初步解决了校企、校地合作与产学研不够深人的问题,四是初步解决了教师教学与学生学习相脱节的问题,五是初步解决了学生个性化发展和因材施教不能协调发展的问题。
二、化学工程与工艺本科专业模块化人才培养方案改革的思考
(一)总体评价
1.理念和目标定位明确钦州学院提出“主动服务北部湾经济社会发展,重点建设涉海类学科专业及临海工业的学科,为北部湾经济开放开发培养髙质量应用型人才”的人才培养理念以及确定“以社会需求为导向,以服务区域经济社会发展为宗旨,把学校建成适应1K域经济社会发展特别是广西北部湾经济IS:发展需要的,特色鲜明的多科性、区域性教学型大学”发展目标定位,已贯彻在化学工程与工艺专业人才培养方案中。
2.培养目标和人才规格基本符合社会经济发展对化工类人才素质的要求化学工程与工艺专业人才培养方案是依据该专业所对应的工作岗位确定其能力要素,并认真分析培养各种能力所需的路径和不同的课程模块,确定了不同能力、素质要素和模块课程对应表,通过不同的模块课程教学实现相应的能力和素质的养成。
3.实践学分比例显著提高,体现了应用型人才培养的要求化学工程与工艺专业实践教学学时(含课内实践和集中实践性教学)占总学时比例33.9%,实践教学学分占总学分比例42.5%,体现了应用型人才培养的特点。
4.实践教学环节贯穿全程,体现了应用型人才培养的基本规律应用型人才培养重在应用能力和实践能力的培养,而这些能力的培养需要长期、不间断的训练。化学工程与工艺专业人才培养方案中安排了不间断、持续的专业实践能力的训练,难能可贵。
(二)值得思考的问题
1.课程设置与人才培养目标、人才培养规格一致性的问题课程设置应根据培养目标和人才规格,通过课程教学达到预设的人才素质要求和实现培养目标。如“培养规格和要求”中有“能从事教育科研领域工作”的描述,但无相关课程。
2.学分计算标准不统一,易导致教学任务不均衡(1)不同课程学分对应的课时不同。有16课时,如有机化学;也有17课时,如化工热力学;个别的有36课时,如大学体育。(2)实践教学每周对应的学分差异更大。专业见习4周1学分,专业实习8周5学分,毕业论文设计14周14学分。学分是计算学生学习量的单位,也是计算教师工作量的单位。同一个专业的学分折算学时(课时)的标准应统一,便于平衡学生学习量和教师工作量的分配。
3.没有足够的自主学习和选修课程,弹性学制学业难以操作实行学分制的重要目的之一就是满足学生个性化学习需要,允许学生选学不同的课程,允许学生提前或滞后毕业。要想提前毕业就必须给学生创造提前修满学分的机会,但现在的方案设计显然做不到让学生提前毕业。必须有相当量的自主学习和选修课程,开放教学时空,如假期课程、网络课程、竞赛学分、职业证书学分、自主申请毕业论文开题与答辩等。
三、结语
当代化学工业对化学化工类人才的培养提出了更高的要求。如何培养基础理论知识扎实、工作适应性强、具有创新能力的人才,是综合性大学化学化工教学改革面临的重要课题。目前,综合性大学化学与应用化学专业每年都有相当一部分毕业生进入化学、化工和制药等企事业单位业从事研究开发或工程技术工作,这种趋势还会随着创新性国家的建设而逐年增长。化学工程基础是综合性大学化学专业的专业基础课,也是唯一的一门工程技术类课程,该课程的教学改革与实践对于理工学科交叉与学生综合素质的培养是综合性大学化学与应用化学专业其他课程所不能替代的。在充分发挥综合性大学基础理论研究优势的同时,通过对理科专业化学工程基础课程教学内容的更新、充实和调整,为化工类企事业单位培养和造就具有开拓创新精神、胜任科学研究与工程技术工作、适应性强的化学化工专业人才。
二、教学内容与教学方法的优化
以创新教育思想为指导,研究改革化学工程基础课程教学内容和教学方法,建立培养学生创新能力的化学工程基础课程内容新体系。动量传递、热量传递、质量传递与化学反应工程(“三传一反”)仍将是化学工程基础教学的核心内容,应不断充实更新才能反映学科发展现状和适应社会经济需求。化学和化学工程学是支撑物质转化相关工业的学科,前者研究分子之间发生反应的可能性、必要的条件和产物的结构,后者研究物质的流动、质能传递及其对反应过程与产物的影响。
1.优化更新教学内容,反映体现学科发展与技术进步。化学工程基础作为理科化学专业的工程技术课程,其教学内容除了动量传递、热量传递、质量传递与化学反应工程以外,还应当及时反映和体现学科的发展与技术进步。根据授课学时,突出教学重点,优化教学计划,精选教学内容。以化学工程学的基本观点、基本原理和基本方法为核心,结合典型化工过程,理论联系实际,使学生在有限的教学学时内,掌握本门课程的基本知识,熟悉研究与应用对象,为今后从事化学化工专业技术工作打下坚实基础。在其他科学技术的带动和社会需求的推动下,化工分离技术近年来取得了很大进步。新技术不断涌现,膜分离和超临界流体萃取等新型分离技术就是其中的代表。我们在教材的编写和课堂教学中,有意识地加入这些内容,便于学生从课堂上了解新的科学知识,拓宽学术视野。
2.引导学生建立工程技术与技术经济观点,提高学生综合素质。科学与技术的交叉和渗透,要求我们培养的学生不仅要掌握扎实的基础理论知识,还要学会运用所学的理论解决工程实际问题。综合性大学理科化学专业的学生基础理论知识比较扎实,在课堂教学中,我们根据教学内容,结合工程实际,启发学生从工程实际问题出发,强调工程实际的特点,突出工程实践的技术经济问题,灌输学生节能减排与绿色环保的理念,训练学生综合运用数学、物理与化学等多学科知识,综合分析化工单元操作与工业装置中涉及的复杂问题,培养学生的工程技术思维方法与工程设计等综合素质。
3.改进教学方法,提高教学效率。化学工程基础课程的课堂教学内容涉及化工单元操作与工艺过程。综合性大学化学专业的学生一般没有见过真实的化工设备,对化工厂与化工设备和装置缺乏感性认识,通过多媒体教学技术和传统课堂教学方法,可以促进学生感知与思维、理论与实践的结合,提高学生对化学工程基础的学习兴趣,激发他们的学习热情,使他们由不熟悉、不了解化工企业与装置转变为喜欢应用学科、乐于进入与应用密切相关的教师实验室开展业余科研。为此,我们一方面利用多媒体的优点,在课堂教学中放映一些设备的实物图像。另一方面,在有关课程中增加了实习参观环节,组织学生到石油化工厂、有机化工厂和精细化工厂等企业参观实习,增强学生对加热炉、精馏塔、泵、换热器等主要化工设备的感性认识。
三、教学团队与课程体系的建设
以先进的教学理念为先导,以高水平的教学团队为根本,以科学的课程新体系为核心,以优良的规划教材为保障,强化教学团队的建设,使所有主讲教师成为教学改革的高水平运动员和创新教育的优秀教练员。
1.建设高水平教学团队。从事课堂和实验教学的主讲教师也要承担高水平的科研项目,提高教师的科研水平。我们承担“化学工程基础”的主讲教师都具有教授职称并担任博士生导师,承担了一些科学研究项目。同时,也积极思考和实践课程的教学改革,奠定了学生创新能力培养的坚实基础。没有高水平的教学团队,不可能进行教学改革的实践,更不可能培养出具有创新精神的学生。
1.1应用型本科人才要求
根据现代化学工业的特征及社会对化工人才需求的趋势,应用型高校化学工程与工艺专业的目标是培养化学化工理论基础扎实,实践动手能力、自主学习能力、创新能力及外语与计算机应用能力较强,适应化工、冶金、能源、轻工、医药、环保等部门从事工程设计、技术开发、生产技术管理等方面工作的应用型高级工程技术人才[2]。为了实现上述目标,化学工程与工艺专业应用型本科人才应具备的基本素质与专业能力包括7个方面:①树立正确的世界观,具有良好的人文精神、科学素养,能处理好人与环境、人与社会的关系;②掌握化学工程与工艺的基本理论和基本知识;③掌握化学装置工艺与设备设计方法,掌握化工过程模拟优化方法;④具有对新工艺、新产品、新技术和新设备进行研究、开发和设计的初步能力;⑤了解化学工程的理论前沿,了解新工艺、新技术与新设备的发展动态;⑥掌握文献检索的基本方法,具有一定的科学研究和实际工作能力;⑦具有创新意识和独立获取新知识的能力[2]。因此,根据现代科技和生产的发展需要,以服务地方经济社会发展为目标,把握高等教育规律和化学工程与工艺专业特征,制定化学工程与工艺专业应用型人才培养方案。在人才培养方案制定的过程中,合肥学院借鉴德国应用科学大学培养应用型人才成功经验,非常重视企业的作用,将企业要求与学生的培养相结合,构建理论教学与实践教学相学体系,确定了以“面向企业、立足岗位、注重素质、强化应用、突出能力”为指导思想的“应用型”人才培养模式。理论教学体系体现“三个服务”原则:基础理论教学要为专业技术课教学服务,理论教学为提高学生综合素质服务,把素质教育贯穿于教学全程,为培养学生具有独立分析和解决实际问题的能力服务,注重培养学生对技术成果的吸纳和综合应用能力。建立与培养目标相适应的实践教学体系,形成基础实训、专业实训及校内、外实训教学相结合的综合实训教学一体化,完成实训教学。促进学生掌握专业技能,实施“四年九学期制”,提高学生就业竞争能力。
1.2化学工程与工艺专业人才要求
化学工程与工艺专业是为了适应新世纪化学工业的发展而设置的,是由原来的化学工程、有机化工、无机化工、高分子化工、精细化工、煤化工、工业催化等专业合并而成的宽口径专业,覆盖面宽、涉及领域广[3]。该专业具有两大特色:一是覆盖面广。研究领域涉及无机化工、有机化工、精细化工、材料化工、能源化工、生物化工、医药化工、微电子化工等诸多领域;二是工程特色显着。该专业以化学工程与化学工艺为两大支撑点,化学工程主要研究化工过程及设备的开发、设计、优化和管理。化学工艺则研究以石油、煤、天然气、矿物、动植物等自然资源为原料,通过化学反应和分离加工技术制取各种化工产品。化学工程与工艺专业涉及的工程放大技术、系统优化技术和产品开发技术,不仅在化工领域,而且在医药、材料、食品、生工等众多相关领域均大有用武之地。因此,化学工程与工艺专业培养的学生应有较强的工程能力和工作适应性,需掌握化工生产技术的基本原理、专业技能与研究方法,具有从事化工生产控制、化工产品和过程的研究开发、化工装置设计与放大的初步能力[4]。
1.3应用型化工人才实践教学体系构建
高等工程教育强调综合素质的基础作用和工程素质的定型作用。培养应用型化工特色人才,核心就是培养实践能力强的应用型人才。以培养应用型人才为目标,以科学发展观为指导,遵循教育教学基本规律,坚持育人为本,教学为纲,根据学生需要,围绕学生能力拓展和知识结构构建实践教学体系。该体系由基本技能、专业能力、综合能力三层次训练组成,将课外创新活动和社会实践有机融合。借鉴德国成功的经验,培养学生工程设计能力、项目实现能力及创新能力。实践教学根据能力要求可分为3个层次:基础实践层、专业实践层、综合和创新实践层。基础实践层以强化“三基”,培养基础能力为目的,将基础化学实验分为3个层次和5个模块,构成一个彼此相连,逐层提高的体系[5]。通过化学专题研究训练,强化了知识和技能的综合性;认知实习在实践教学体系中处于承上启下阶段。学生在与自己相近或相关的岗位上经过认知实习,了解专业所需要的专业知识、能力、素质,有利于他们结合自己的兴趣,规划未来发展,在专业方向的选择、课程模块的选择上会更加理性。2周金工实习和1周电工电子实习,实现基础能力培养目标;专业实践层是在理论教学和基础能力培养的基础上,通过专业基础实验、课程设计、工程实训等实践教学的环节实现专业能力培养;综合和创新能力是对技术基础知识、运用专业知识解决实际问题能力和知识迁移能力的综合体现,反映学生整体素质。通过毕业实习、毕业设计(论文)等实践教学环节,配合第二课堂科技活动,达到培养专业技术应用能力的目的。总之,各层实践教学活动层层递进、相互渗透,达到培养目标规定的专业技术应用能力的要求。
2围绕工程能力培养,实施实践教学改革
2.1突出强化实践锻炼,提高教师实践教学水平
教师是实践教学体系的主导者,也是实践教学体系的实践者。要培养高质量应用型人才,必须要有高水平的教师队伍。按照这一思路,为所有的实验室配备了具有硕士学位的专职实验教师,采取走出去、请进来的办法培养教师的实践能力,派合肥学院高学位高职称的教师到企业去锻炼6~12个月,增加教师的工程意识和实践能力。根据学院要求成立了实验技术教研室,这不仅是名称和内涵的改变,更重要的是教育理念的转变,建立实验技术教研室,由教授、博士担任主任,具有研究生学历的教师为成员,研究实践教学内容、方法和手段,进行实验教学、实验课程内容和方法改革等工作。目前,和化学工程与工艺专业实验实践教学有关的合肥学院院级教研立项6项,安徽省教育厅立项3项,获得教学成果奖合肥学院二等奖一项、三等奖一项;安徽省三等奖一项。聘请企业和设计院等单位人员担任教师,让学生参与解决实际工作问题,提高实践能力。
2.2加强实践教学条件建设,提供实践教学载体
实验室和实习基地是完成实践教学内容所必需的保障平台。在实验室建设方面,加强以无机化学、有机化学、物理化学、分析化学课程为支撑的基础化学实验室建设,和以化工原理为支撑的化工基础实验室。专业实验作为一门最能反映专业特色,与专业科学技术发展关系最为密切的实践性课程,必须跳出原有的框架,重新构建一个能够全面反映化学工程学科发展方向、适合按专业大类组织实验教学、有利于培养学生工程实践能力和创新能力的新框架。根据化学工程与工艺核心课程化工热力学、传递过程原理、化学反应工程、分离工程和技术化工工艺学作为构架,遵循以下原则:紧扣化工过程研究与开发的方法论;充分考虑工程学与工艺学实验的适当平衡;具有典型性、力求先进性、增加综合性;实验内容既符合化学工程与工艺学科发展规律,又具有鲜明的先进性和特色,建立了化工热力学实验室等专业实验室。根据专业和学生发展需要,在专业方向上设立分离工程和精细化工2个化工专业方向,并建立精细化工和分离技术2个实验室,建立膜材料和膜过程院级重点实验室1个。校外实习是强化专业知识、增加学生的感性认识和创新能力的重要综合性教学环节,校外实习基地是培养学生实践能力和创新精神的重要场所,是学生接触社会、了解社会的纽带[6]。以校企互利双赢为机制,开展产学合作,和中盐四方集团等14家企业建立良好的合作关系,与企业合作共建实验室2个。每年由校内和企业教师共同指导学生进行实习,并在毕业论文(设计)环节,由企业提出课题,真题真做,学生将所学知识和生产实际相结合,取得在书本上得不到的收获。中盐四方集团、东华集团工程技术人员指导学生设计多次获合肥学院优秀毕业设计(论文)奖。
2.3第一课堂与第二课堂相结合,着力培养学生创新能力
为了达到实验课培养学生应用所学知识解决问题的更高目标,以培养学生实践创新能力为出发点,以学生个性化能力培养为重点,学院制定了《合肥学院学生第二课堂活动学分管理暂行办法》,将第一课堂与第二课堂结合起来,收到明显的效果。化学工程与工艺专业,以化学工程师之家和学生参与教师科研为主要内容开展第二课堂科技活动。化工工程师之家于2007年11月建成运行。以培养“未来的工程师”为目标、以工程设计为核心、以模型制作为基础,通过形式多样的活动培养学生的工程意识;通过加强合作促进团队精神;通过模型制作提高工程应用能力;通过工程设计提高工程素养;通过企业化运作模式培养学生效率意识、责任意识和管理能力。作为第二课堂的重要平台,重点培养学生的工程设计能力、管理能力、协调组织的领导能力和团队精神。通过借鉴企业化管理模式,营造企业氛围,培养学生效率意识、责任意识和管理能力,增强学生对社会的适应能力,提高学生的综合素质。目前,累计培训学生500人以上。化学工程与工艺学生在各种全国性竞赛中取得了一系列好成绩。2010年,在科技部等单位举办的青年科技创新竞赛获得二等奖,“三井化学”杯第四届大学生化工设计竞赛二等奖和华南地区第四届大学生化工设计创业大赛二等奖。近3年来,学生34篇,其中被SCI、EI收录的9篇。
关键词: 化学教学 双语教学 教学管理
根据《朗曼应用语言学词典》,双语教学分为immersion、maintenance和transitional,即“浸入型”、“保持型”、“过渡型”3种类型,而我们通常进行的是保持型双语教学,即在稍高年级,一般是二年级以后使用第二语言进行部分学科的教学。高等学校双语教学冲破了原有的外语(一般指英语)教育模式和专业课教学模式,使学生能有效掌握学科专业术语和英语表达特点,培养英语思维能力,阅读和翻译英文专业资料,并在学科专业英语中运用自如[1]。2004年以来,我们结合学生学习情况,在化学、应用化学、化学工程与工艺等专业开展双语教学,课程涉及分析化学、仪器分析、结构化学、绿色化学、化学专业英语等。通过加强双语教学环节管理,强调教学环节中课前预习、课堂练习、课后作业中各步的训练,提高学生的双语自主学习能力和专业外语翻译能力,也提高了毕业论文实验创新、写作能力。
一、选择合适课程开展双语教学
双语教学对于新升本学校,是“阳春白雪”,曲高和寡。但是为了发展,为了适应人才国际化的要求,有必要不断进行探索。首先可以选择较高年级的专业课进行双语教学。年级太低,一方面,学生英语基础较差,正在学习公共英语,会觉得基础英语还没学好就学专业英语,不符合一般的逻辑。另一方面,许多学生还在复习英语以迎接英语四、六级考试,会认为自己的英语学习负担本身已经很重,如再增加专业课双语教学的英语学习,会觉得负担过重。其次应该考虑到双语教学的师资问题。新升本院校刚从专科层次升入本科,本科教育的基本教学体系尚未完全建立,公共课、专业课教学师资力量还相对不足,科研水平高、教学能力强、外语基础好的教师更少,所以应该选择师资力量强相对较强的课程进行试点。在实践中,我们选择了二年级以后开设的课程,如分析化学、结构化学、绿色化学等课程首先进行双语教学改革,收到了较好的效果。
二、进行课程内容和教学方式改革,强化创新能力培养
双语教学课程需要担负起学科专业英语的部分教学任务,为了让学生的总体学习负担不增加太大,有必要对原有的非双语教学内容进行调整,比如对相关学科的专业词汇进行学习,在应用部分以毕业论文实践教学为导向,增加相应的外文学术论文范例的讲解,对知识性的内容主要由学生进行自学,等等,以此优化课程结构。
不少课程虽然专业师资力量得到加强,教师的学术水平也不断提高,甚至由外语基础较好的博士、硕士担任教学任务,但是由于国内英语口语教学的不足,专业课教师的英语口语大都不尽人意,利用多媒体教学可以展现需要教给学生的大量外语词汇乃至关键句子,可以避免单纯由教师宣读所引起的误解,提高双语教学的准确度和教学效果。双语教学需要掌握大量的专业英语词汇,而一般的化学化工辞典一些最新的专业词汇无法查到,而且普遍没有发音。网络词典恰恰克服了这些缺点,利用网络教学手段可以有效地培养学生查找专业英语词汇特别是搜索查找新词、生僻词的能力。
在双语教学的学科专业外语训练阅读或翻译训练中,初见生词时,可根据它的构词形式,上下文关系和情景关系对它的可能含义作出假设。词缀可提供语法意义,词根往往可提供词的实际意义。上下文也可作为提供词汇意义的线索。学生可据此学会正确地猜测词义[2]。但是猜测毕竟是猜测,一定意义上和严谨的科学精神相悖。对于双语教学中遇到的外语专业术语,如果不能准确地翻译,有时可以不翻译。随着互联网科技论文数据库和搜索网站的发展,可以有多种方法在网上解决生词查找的问题。比如可以利用“爱词霸”、“海词”、百度词典等在线英汉词典进行查找(图1)。
还有一种更强大的查找方法,即利用百度、谷歌等互联网搜索网站,通过搜索科技论文数据库网页进行相关内容对照,可以准确地翻译外语专业词汇(图2),其根据是科技论文数据库论文中文献的中英文标题、中英文关键词和中英文摘要内容上的互相对应。
三、加强对双语教学的支持和教学管理工作
双语教学的推行业给教学管理提出了新课题。目前大家对外语教学特别是英语教学存在诸多质疑,一种观点认为我中华泱泱大国,没有必要全民学英语,浪费教育资源去培养市场不必需的亿万英语人才。这种观点我们也赞同。但是另一方面,有些人才群体却需要加强外语学习,特别是科技人才。为了追赶国际科技水平,他们需要准确、快速地阅读外语科技论文,与国际科技同行进行交流,掌握国际上科技研发的最新信息,促进我国科技创新能力的提高。因此,相关教学管理者需要积极鼓励和支持双语教学的开展。比如,加强双语教学的相关课程教学档案建设,做到一门一档案,把各学期各门双语教学课程的教案、课件、考核材料等教学资料认真归档,做好传承,使得以后从事相关课程双语教学的教师特别是青年教师有案可查。此外,提高教学工作量计算系数,对从事双语教学工作的教师进行适当的精神和物质鼓励。
双语教学既能促进相关教师提高教学能力,又能增加学生对专业学习和外语学习的兴趣,通过强化查找、阅读和翻译外文文献的训练,为毕业论文实践教学打下基础。在双语教学课程中安排大量的学生自主查词、自主翻译,以及学生讲解课文的自主教学,不仅“授之以鱼”,而且可以达到“授之以渔”的目的,学生和教师都能增强双语教学的信心,使教和学的积极性都得以提高。
参考文献:
[1]谈多娇.高等学校双语教学的关键环节[J].教育研究,2010,(10):91.
[2]刘红英.分析化学专业英语教学方法刍议[J].职业技术教育,1997,(11):41.
[关键词]本科教学;创新;教学改革;多样化
中图分类号:G64 文献标识码:A 文章编号:1006-0278(2014)01-180-02
高校作为培养新型人才的基地和摇篮,如何为培养创新型人才,建设创新型国家服务,是高校永恒的主题。四川大学是国家“211工程”、“985工程”重点建设的大学,学校以培养具有“深厚人文底蕴、扎实专业基础、强烈创新意识、宽广国际视野的国家栋梁和社会精英”为目标,不断深化教育教学的创新改革。
张君施老师在论文中提到,当今大学生创新意识与创新能力的缺乏主要表现为:1.具有创新意识,但不善于利用和创造条件。2.思维相当敏捷,单缺乏创新性思维方式。3.有创新灵感,但缺少必备的创新技能。4.有创新的兴趣与激情,但缺乏毅力。因此,如何在本科教学中培养学生的创新思维和创新能力,是高校教育需要不断探索的重要问题。我们在长期的工作中,不断积累经验,探讨了、实践了一些针对于工科学生的创新教学改革方法。
一、构建和实施本科“323+X”创新人才培养计划
前一个“3”是指“三大类”创新人才培养体系:一类是面向全校学生的综合创新人才培养;一类是以四川大学吴玉章学院、国家基础学科人才培养和科学研究基地、全国首批“基础学科拔尖学生培养试验计划”和教育部“卓越工程师”教育培养计划为基础的拔尖创新人才培养;一类是对一些有天赋、有潜质,在某一专业领域具有特殊兴趣、特殊专长的“双特生”人才培养。
“2”是指“两阶段”培养:在课程前置的基础上,把本科阶段的课程分为“两个阶段”,即在前一年半到两年半完成“通识教育和专业基础教育”,主要对学生进行综合素养和专业素质的培训和提升;从大三开始,对学生进行“个性化教育”,学生可以在教师的指导下根据自己的兴趣爱好和个人发展规划选择不同的课程体系进行学习,选择适合自己的发展项目,真正享受个性化教育。
后一个“3”是指“三大类课程体系”:在“个性化教育”阶段,把课程分为三大类,学生可以根据自己的实际情况和发展需求选择任何一种课程体系进行学习:1.希望今后想从事学术研究,成为学者和科学家的学生,可以选择学术研究型课程体系,并通过提前进入教师课题组、进入实验室、进入科研团队,尽早参加科研训练,锻炼科研能力;2.今后希望尝试创新创业的学生,可以选择创新探索型课程体系,同时大胆地异想天开,在学校提供的学生创新创业项目、经费的支持下,做一些创业尝试;3.而那些毕业以后想先就业的学生,就可以选择实践应用型课程体系,重点进行实践能力训练,提前进入实习单位、进入社会参加实践锻炼。这样,在个性化教育阶段为学生充分发挥特长和优势创造条件、搭建平台,真正让学生享受到适合自己的优质教育资源,使每一个学生都有挖掘潜质、展示智慧、显露才华的空间和舞台。
“X”是为落实本科“323”创新人才培养体系而推行的若干项支撑计划,包括:人才选拔模式创新及生源拓展计划;拔尖创新人才及“双特生”培养计划;专业优化整合与交叉人才培养计划;公共课课堂教学创新与改革计划;探究式、小班化课堂教学改革计划;个性化教育阶段三大类课程(学术研究型、创新探索型、实践应用型)体系建设计划;实践教学和毕业论文高质量多样化改革计划;“四位一体”大学生成长关爱服务体系建设计划;本科生国际化教育拓展计划;本科教学及教学管理支持平台建设计划;本科教学全面质量管理体系建设计划;本科生创新、创业和就业能力培养支撑条件建设计划。
二、加强与企业合作,联合培养学生的工程创新能力
如何更好地把“立足基础,面向工业,服务社会”的办学方针,落实到学生的工程训练环节,首先要改变过去闭门造车的状况,积极探索校企联合培养创新型、实用型工程技术人才的新模式,构建适应企业发展需求的人才输送渠道。
(一)企业培训
利用企业优秀资源,对学生进行企业先进技术、企业文化及管理理念完善培训。比如,邀请企业的优秀工程技术人员,对师生进行现代化工设计的培训,重点培养学生的市场意识、安全意识、环境意识、群体意识、管理意识、法律意识、创新意识、经济意识等。
(二)校企联合指导学生完成毕业论文(设计)
鼓励学生亲临生产设计现场,亲身体验实际的生产第一线的情况,发现和解决工程实际问题。近几年来都有学生在校企导师的指导下,在企业完成毕业设计。
(三)卓越工程师校企联合培养
依据面向工业界、面向世界、面向未来,培养造就一大批创新能力强、适应经济社会发展需要的高质量工程技术人才的目标,与企业共同制定了相应的培养计划,安排学生到企业进行1年的实践。该培养方案将极大强化学生工程实践环节的训练。我校化学工程与工艺专业进入了国家卓越工程师培养计划。专业与企业已经建成了4个国家级的工程实践教育中心及多个卓越工程师培养基地。在联合企业共同制订培养目标、共同建设课程体系和教学内容基础上,现正在联合企业为学生提供毕业设计(论文)题目,并选派企业导师参与具体指导。
三、构建工程实践平台
用字当头,实践第一,这既是工程创新的精髓,也是工程教育的核心。针对学生实践环节偏少的现状,我们积极为学生提供科技创新、实践成才的舞台。构建高效的设计竞赛组织管理机制,建立了学生自主培训、不同层次学生合作共助的可持续发展机制,同时借助企业优势,更新工程设计手段。以比赛促进教学改革,以比赛激发学习积极性,取得良好效果。
四、毕业环节的创新改革
(一)毕业论文(设计)高质量多样化改革
传统的毕业环节都是安排在第8学期进行,学生最快也要4年才能毕业;学分制改革后规定本科学生可以在3-6年内完成学业。为了鼓励学有余力的学生提前完成学业,进行了毕业论文(设计)高质量多样化改革。
学生可以通过创新实验、科研训练、学科竞赛等方式提前进入科学研究或者工程设计,其研究或设计的成果可以作为毕业论文(设计)的基本内容。毕业论文(设计)经指导老师和一位学科专家先后审阅、推荐后,即可提交提前答辩申请,进入毕业答辩环节。提前答辩不仅提高了学生主动学习的积极性,而且为他们争取了半年到企业学习、实习或进入研究生课题研究的机会
(二)强化工程设计能力训练
工程设计能力的培养是工程教育最重要的环节之一。因为各种原因,在毕业环节训练中,大部分的学生都是在老师的科研项目中进行毕业论文的研究,毕业设计的比例非常小。
内容:完成一个真实项目的初步设计,包括项目可行性论证、工艺流程设计、设备选型及典型设备设计、车间设备布置设计、厂区总平面布置设计、经济分析与评价。
方式:学生自主组织项目组完成设计工作,5人一组。
考核:递交项目组总的设计报告和每位同学个人设计报告,进行答辩。最终成绩由项目组作品成绩、个人作品成绩、组内自评成绩,答辩成绩及老师给分组成,以综合考查学生的学习能力、表达能力、创新意识、创新能力、团队精神、责任意识等多方面的能力。
指导:老师及教学助理。邀请全国设计大赛获奖的同学作为小老师协助教师指导“化工工艺设计”,一方面有效地协助了教师进行探讨式、启发式教学,另一方面使担任教学助理的学生在责任意识、自律意识、知识结构、语言表达能力等等得到了大大提升。
随着我国经济水平的提高及工业的大规模发展,水环境污染也越来越严重,地表水及地下水出现了许多新增污染物,给人们身体健康产生严重危害。为了遏止水环境继续恶化,一些新技术、新工艺应运而生。在给排水科学与工程专业课程体系中,《水处理新技术》正是这样一门重要专业课[1],它强调污水处理的“新技术”、“新工艺”,具有较强的工程实践性,兼具一定的理论知识。该课程涉及范围广泛,内容较多,但课程学时较短,如何在短时间内培养学生工程实践能力,是广大教学工作者面临的一个共同难题。笔者尝试通过案例教学法让学生更好地掌握课程知识,培养学生分析问题与解决问题的能力,并在此与广大同行探讨案例教学法设计的要点。
1 案例应注重理论与实践紧密结合
理论知识是工程实践的基础,在2012年教育部《高等教育本科专业》中将“给水排水工程”专业更名为“给排水科学与工程”专业[2],名称的更换标志着科学理论基础在专业人才培养的重要性。因此在《水处理新技术》课程教学的案例选用上,需要理论与工程实践并重,同时与教材紧密结合,通过案例来启发学生思考,并建立理论和实践的联系。
在生物脱氮新技术单元,以短程硝化-反硝化工艺(SHARON)工艺为案例进行介绍。传统硝化过程是指氨氮(NH4+)先氧化成亚硝氮(NO2-),再被氧化成硝态氮(NO3-),两个步骤分别由氨氧化细菌(AOB)和亚硝化氧化细菌(NOB)催化完成(式1和式2)。
NH4+ + 1.5O2――NO2- + H2O + 2H+ (1)
NO2- + 0.5O2――NO3- (2)
这两个过程是独立的,且亚硝酸还原菌能够以NO2-为底物进行反硝化反应(式3),而不是传统观念认为只能以NO3-为底物进行反硝化反应(式4)。
在案例教学中通过介绍短程硝化-反硝化的微生物学理论知识,使学生更容易理解SHARON工艺的运行方式与特点。综合比较化学反应式1和2,理论上氧气(O2)可以节省25%,对应工艺过程中可以节省曝气量25%;综合比较化学反应式3和4,甲醇(CH3OH)可以减少40%,对应SHARON工艺反硝化过程中可以节省外加碳源40%。这样从理论和工艺两方面进行案例分析,加深学生对SHARON工艺的理解,并增加其对生物脱氮新技术的认识。
2 案例需具有新颖性和典型性
与文献相比,教材往往具有一定的滞后性。在《水处理新技术》教材中介绍的新技术、新工艺,它们的特点与应用范围可能会随着实际工艺研发而发生一些变化。为了及时掌握这些变化,需要阅读最新文献。案例选用上也要紧跟水处理新技术的发展,及时补充新知识,才能避免学生走出校园后出现知识与实际情况脱节的问题。
在厌氧生物处理技术中,以厌氧颗粒污泥为案例,介绍最新的分子生物学技术――荧光原位杂交技术(FISH)在厌氧颗粒污泥菌群检测中的应用,讲解其在厌氧颗粒污泥形态特征检测中的应用,并介绍厌氧颗粒污泥形成的机理。通过这些讲解,让学生了解厌氧生物处理技术的最新发展成果与研究技术。
另外,案例选用要具有典型性与代表性,不能只有一、两篇文献的报道,而要得到广大同行的认可,并经过工程实践的检验,这种案例才更有说服力。
3 案例应与科研紧密联系
我校《水处理新技术》课程是在给排水科学与工程专业大四上学期开设,很多学生即将开展毕业设计(论文),一些同学随后会进入研究生阶段开展课题研究。因此可以通过案例激发学生兴趣,培养学生科研能力。在氧化沟工艺介绍时,以我国的第一座三沟式氧化沟污水处理厂――邯郸市东污水处理厂为案例,介绍氧化沟工艺运行流程图、各构筑物的运行参数及对污染物的处理效果。这样学生在做排水方向毕业设计,遇见氧化沟工艺的设计就能与课堂知识联系起来;或者学生在做氧化沟生物脱氮的毕业论文的时候,课堂所学知识可以为毕业论文的开展提供良好的基础,进一步为研究生生物脱氮相关课题研究奠定基础。
4 增强与学生的互动性
教学过程中,学生的积极参与是保证教学效果的重要因素[3]。因此案例实施过程中,老师需要充分挖掘学生潜力,调动他们的积极性,提高其学习兴趣和主动参与意识,从而培养学生发现问题、分析问题与解决问题的能力,达到提高《水处理新技术》教学质量的目的。值得注意的是,课堂中往往是几个表现突出的学生主动性强,而部分学生则好像事不关己,不会积极参加案例的讨论[4]。因而在案例教学过程中,除了关注表现积极的学生外,还需要强制性地要求一些不参与讨论的学生发表观点,活跃整个课堂气氛,增强案例法的教学效果。