深化教學改革 培養(yǎng)卓越化工人才

1、深化教學改革 培養(yǎng)卓越化工人才,張鳳寶2011年11月20日(合肥),一、化工高等教育面臨的挑戰(zhàn)與機遇,二、深化教學改革培養(yǎng)卓越化工人才,化學工業(yè)的發(fā)展給人類帶來了巨大進步與福利,一、化工高等教育面臨的挑戰(zhàn)與機遇,資源合理利用與保護,環(huán)境污染,能源緊缺,人口健康,人類可持續(xù)發(fā)展面臨重大挑戰(zhàn),一、化工高等教育面臨的挑戰(zhàn)與機遇,,,,,,健康,能源,環(huán)境,資源,化工,石油化工/煤化工 太陽能轉化 生物乙醇 燃料電池,稀土高效利用

2、 資源回收利用 核原料 海水淡化,清潔生產(chǎn) 節(jié)能減排 CO2減排與資源化 三廢治理,藥物生產(chǎn) 生化技術 食品添加劑 建材,這些重大挑戰(zhàn)與化學工業(yè)密切相關,,,化工產(chǎn)業(yè)13%,,,其它,2010年，我國石化行業(yè)總產(chǎn)值8.8萬億，其中化學工業(yè)產(chǎn)值達5.23萬億元，同比增長32.6%，突破7700億美元，超越美國躍居全球第一，并占全國當年GDP的13%。,我國化學工業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀,化學工業(yè)是國民經(jīng)濟的基礎產(chǎn)業(yè)和支柱產(chǎn)業(yè),一、化

3、工高等教育面臨的挑戰(zhàn)與機遇,目前化學工業(yè)的不足：,（2）資源緊張已威脅到行業(yè)持續(xù)發(fā)展，且對外依賴程度在逐步加大。,（3）粗放型增長方式對環(huán)境帶來威脅：行業(yè)排放的“三廢”分別占全國企業(yè)“三廢”排放總量的20.2％、10.0％和9.6％，分別位居第1 位、第4 位、第6 位。,一、化工高等教育面臨的挑戰(zhàn)與機遇,國家可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略對化工產(chǎn)業(yè)的必然要求：,要求化工產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展,要求提高能源利用率,,能源危機,要求提高資源利用率,,資源緊缺,要求

4、減少三廢排放,,,需要化工高等教育培養(yǎng)大批高素質人才！,一、化工高等教育面臨的挑戰(zhàn)與機遇,解放前 幾個 50年代 13 90年代 78 60年代 6 2000-05 71 70年代 16 2005- 97 80年代 22 合計303個 本專業(yè)絕大多

5、數(shù)成立于改革開放以后特別是高等教育大發(fā)展時期。,化工高等教育發(fā)展：,一、化工高等教育面臨的挑戰(zhàn)與機遇,10,10,10,2007年工科206個專業(yè)又分21大類,11,12,學生工程實踐能力不足、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力偏弱；畢業(yè)設計的比例逐年減少，且專家認可的畢業(yè)設計比例更少；生產(chǎn)實習時間偏短，實習報告過于簡單；課程設計內(nèi)容偏淺，與工程實際聯(lián)系不夠緊密；對學生的團隊精神訓練不足;敬業(yè)精神不夠。,化工類人才的不足,化工高等教育迫切需要提高質

6、量！,一、化工高等教育面臨的挑戰(zhàn)與機遇,我國工程教育改革發(fā)展的戰(zhàn)略重點：,更加重視工程教育服務國家發(fā)展戰(zhàn)略；更加重視與工業(yè)界的密切合作；更加重視學生綜合素質和社會責任感的培養(yǎng)；更加重視工程人才培養(yǎng)國際化。,以“卓越工程師教育培養(yǎng)計劃”為突破口，推進工程教育改革，帶動高等教育質量整體提升。,一、化工高等教育面臨的挑戰(zhàn)與機遇,2010年6月23日，教育部在天津大學召開“卓越工程師教育培養(yǎng)計劃”啟動會，標志卓越計劃正式開始實施。,卓越計

7、劃的核心內(nèi)容,創(chuàng)新工程教育人才培養(yǎng)模式；,探索校企聯(lián)合培養(yǎng)工程型人才的途徑；,著力提高學生的工程實踐能力、工程設計能力和工程創(chuàng)新能力。,二、深化教學改革培養(yǎng)卓越化工人才,1、整合課程體系,與國外幾所大學課程結構對比,美國高校課內(nèi)講課與課外學習時間比例一般為1：2-3，學生4年以上畢業(yè)比例較大，且充分利用假期實習，所以學生課外學習時間較長。,理論環(huán)節(jié)偏多 課程總門數(shù)偏多 每學期課程偏多 選修課比例偏小 文化素質教育課程數(shù)量偏少,教

8、學大綱重復現(xiàn)象 個別課程內(nèi)容陳舊 課程綜合性差 對培養(yǎng)目標的貢獻度偏低,課程需要整合！,1、整合課程體系,課程結構方面存在問題：,課程內(nèi)容方面存在問題：,1、整合課程體系,重新審視基礎課，專業(yè)基礎課和專業(yè)課的比例,公共基礎課的比重較高，而專業(yè)基礎課的比重則不夠;國外大學的課程設置則具有多層次、寬專業(yè)、接觸專業(yè)早、注重專業(yè)基礎和實踐教學課程。,加強基礎課與專業(yè)基礎課、專業(yè)課之間的聯(lián)系,按課程列出知識點，減少不必要的重復以精減學時,

9、20,1、了解專業(yè)培養(yǎng)目標和培養(yǎng)標準對數(shù)學知識的要求，加強與專業(yè)課的溝通，了解學科基礎課、專業(yè)課對數(shù)學知識的需求，調(diào)整教學內(nèi)容。,2、開展數(shù)學系列課程高中教材與大學教材比較研究，進一步優(yōu)化教學內(nèi)容。,以數(shù)學為例,以化學為例,1、四大化學特別是無機化學、分析化學、物理化學之間教學內(nèi)容有重疊，此外無機化學、物理化學與后續(xù)的化工熱力學、化學反應工程也有交叉。,,2、開展化學系列課程高中教材與大學教材比較研究，進一步優(yōu)化教學內(nèi)容。3、加強對國

10、外教材的比較研究，優(yōu)化教學內(nèi)容并保持與國外高水平大學在教學內(nèi)容方面的接軌。,以化工原理和傳遞過程為例,化工流體流動與動量傳遞、傳熱與熱量傳遞、傳質與分離過程和質量傳遞之間內(nèi)容都有不同程度的重疊。,以外語為例,大幅減少學時和學分，代之以雙語教學和英文課程體系，重點是外語的應用能力和表達能力：交流能力、寫作能力。,1、整合課程體系,整合素質教育課程；增加有關創(chuàng)新方法論、人文社科類、經(jīng)濟管理類及學科交叉類的課程：,跨學科的課程:使學生從多角度

11、思考問題，增加學生非主修領域知識的廣度和深度，培養(yǎng)學生的共同體意識，增進不同院系教師之間的聯(lián)系，促進跨學科的對話。復合課程：為大一新生設計了復合通識教育課程。規(guī)定學生一學期讀一本書。,增加化學工程課程，包括深度課程和廣度課程；,增加反映學科發(fā)展和行業(yè)發(fā)展需求，可持續(xù)發(fā)展，節(jié)能減排，過程強化等方面的一些新課。,美、歐:并不僅僅按一本教科書組織教學內(nèi)容而是參考多本教材、論著以及最新發(fā)表的研究論文; 靈活、多樣，除講課外還常常采用專題討論、

12、小組合作研究等多種形式。使每一個被動的受教育者變成了主動的教育者，學生成為真正的教學主體。,2、改革教學方法,中國:以教科書為主, 強調(diào)系統(tǒng)性、邏輯性, 概念、原理，驗證理論在實踐中的應用。教師講，學生邊聽邊記，課后復習記憶以應付考試。以教師為主體，教學的重心在理論知識、在教科書。,激發(fā)學生學習的積極性和主動性，提高學生的自主學習能力,2、改革教學方法,課程教材“一本主要教材＋多本參考教材”。,推廣討論式教學、啟發(fā)式教學、案例教學，大班

13、上課小班輔導，采用課堂討論、課程論文等方法，啟發(fā)學生自學、互學，培養(yǎng)學生的學習興趣、創(chuàng)新勇氣和研究與探索精神。,課程講授過程中注意布置大型綜合作業(yè)，鼓勵學生利用專業(yè)知識采用不同方法、從不同角度解決問題，提高學生綜合能力和工程能力。,由考察學習成績向考察學習過程轉變,3、改革考核方法,多階段考核：增加月考、期中考試，課程結束后安排一次綜合考試，綜合多次考試結果進行成績評定；加大小論文、演講、專題討論次數(shù)，并計入總成績；強調(diào)開放性命題，加大

14、主觀題比例。,改革對畢業(yè)設計（論文）的考核方式：論文成績包括指導教師評價、評閱教師評價、學生評價、答辯等環(huán)節(jié)，比例分別為40：20：20：20。,（1）改革實驗教學,4、強化實踐環(huán)節(jié),實施多層次的實驗教學模式：,基礎實驗綜合設計型實驗研究型實驗 如以工業(yè)酒精為原料制備無水乙醇，學生可以利用搭建的萃取精餾裝置、共沸精餾裝置進行研究，充分發(fā)揮學生的獨立思考與解決問題的能力；,加大實驗室的開放力度。,（2）強化工程設計能力培養(yǎng),4、強化

15、實踐環(huán)節(jié),化工設計教學貫穿本科四年，從大學一年級開始，每年都進行化工設計訓練，逐步培養(yǎng)學生的工程設計能力。,第四學年，每位學生都要進行12周的畢業(yè)設計訓練，進一步強化學生應用化工知識解決實際問題的能力。,28,強化設計教學,4、強化實踐環(huán)節(jié),（3）改革實習模式,4、強化實踐環(huán)節(jié),中國高校：學校統(tǒng)一聯(lián)系，落實相關企業(yè)，實習經(jīng)費來自于學校的教學經(jīng)費，同一專業(yè)的學生在同一時間內(nèi)進入同一個企業(yè)實習。,國外高校：學生自己尋找企業(yè)進行聯(lián)系，學校提供

16、相關信息和條件，學生實習期間的工資由企業(yè)支付，一般學生的實習安排在暑假的三個月時間內(nèi)。這樣，同一專業(yè)的學生畢業(yè)實習經(jīng)歷各不相同，知識結構也各有所長，如果將高校比作企業(yè)，其“產(chǎn)品”——培養(yǎng)出的學生則是具有個性化的產(chǎn)品。,,有效利用假期時間；,4、強化實踐環(huán)節(jié),與國際接軌，逐步推行學生自行聯(lián)系生產(chǎn)單位、設計單位和研發(fā)單位進行實習的方式；,實習方式化整為零、加強考核、重在效果；,延長實習時間，實行分流培養(yǎng)機制：不上研的學生， 在第6學期期末或

17、第7學期初，進入企業(yè)實習，并完成畢業(yè)設計或論文，部分課程可以在進入企業(yè)后結合實踐，以論文或設計形式完成；鼓勵已保研的學生在研究生面試結束后 進入企業(yè)實習。,建立中試規(guī)模的實習基地,4、強化實踐環(huán)節(jié),不以盈利為目的，由國家投入，專人負責日常管理（安 全、環(huán)保、現(xiàn)場指導），并對本專業(yè)全國的大學生開放；,學生在教師的指導下自己安裝，開停車，生產(chǎn)運行，了解工藝原理，分析影響因素，提出改進方案。,選擇合適的產(chǎn)品，構建一集典型化工單元過程為一體

18、的中試裝置，配備先進的自動控制系統(tǒng)，專門用于生產(chǎn)實習教學；,5、加強創(chuàng)新能力的培養(yǎng),增設創(chuàng)新學分，本科生從2年級進入教師課題組持續(xù)培養(yǎng)，經(jīng)過兩年的科學研究可以獲得 3個學分；,組織前沿和應用知識講座，拓寬學生的視野；,組織專家和杰出校友報告，學習企業(yè)家和杰出校友的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)事跡；,高水平教師給學生授課、做優(yōu)秀本科生的導師和指導本科畢業(yè)設計（論文）；,第四年在完成畢業(yè)設計后進行畢業(yè)論文，使學生四年內(nèi)多次受到科研的訓練；,5、加強創(chuàng)新能力的培

19、養(yǎng),組織學生申報各級大學生科技創(chuàng)新基金項目：國家層面：國家大學生創(chuàng)新性實驗計劃，學校層面：大學生科技訓練計劃；,高年級學生參加教師科研和技術創(chuàng)新；,開展地區(qū)性或全國性的化工實驗、化工設計競賽等；,充分發(fā)揮第二課堂在素質教育中的作用，通過一系列的社團活動、校園文化活動、社會實踐活動，知識競賽活動，提高學生的綜合素質。,各級教學科研基地對本科生開放并提供研究課題；,6、建立高水平的師資隊伍,采用引進與培養(yǎng)相結合的機制，努力形成一支教學水

20、平高、科研及工程實踐能力強、結構合理、了解社會需求且滿足專業(yè)教學需要的師資隊伍。,加強教師工程實踐能力的培養(yǎng)：,開展科學研究和產(chǎn)學合作；,到生產(chǎn)與研發(fā)企業(yè)一線學習和交流。,6、建立高水平的師資隊伍,加強對青年教師的培養(yǎng)，提高教學水平：,加強師資培訓，組織各類教學研討會；,完善教學團隊、課程組等基層教學組織，加強集體備課，深化教學重點難點問題研究；,加強教學觀摩和教學競賽，擴大參與面；,加大跟蹤檢查督導力度。,完善青年教師導師制，發(fā)揮老教

21、師的傳幫帶作用；,設計課培訓,6、建立高水平的師資隊伍,關注點：高校——人才培養(yǎng) 企業(yè)——經(jīng)濟效益和可持續(xù)發(fā)展產(chǎn)學合作，優(yōu)勢互補，實現(xiàn)雙贏,7、加強校企合作，打造雙贏模式,高校：智力優(yōu)勢、技術改造、新工藝新產(chǎn)品開發(fā)，畢業(yè)生；時間短，人員集中，經(jīng)費不足；,企業(yè)：先進的工藝、設備、管理、敬業(yè)精神、職業(yè)道德；安全問題(人身安全和生產(chǎn)安全)，知識產(chǎn)權保護,教師的評價體系：使教師更加自覺地將精力投入教學中，不斷提高教學水平與