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摘 要：从分析我国新建应用型本科院校化学化工及材料专业实践教学存在的问题入手,常熟理工学院化学与材料工程学院提出了在实践教学过程中采取“三合一”实践教学新模式,即引入“双百工程”成果、引入工业仿真软件和企业现场实习相结合,优化了传统实践课程教学体系,形成优势互补,对学生的能力培养取得较好成果.
关 键 词：新建本科院校；化学化工；实践教学；工业仿真
中图分类号：G642.0文献标识码：A文章编号：1674-9324（2012）08-0140-02
进入21世纪,我国高等教育已由精英教育走向大众化教育.新建本科院校是指1999年我国高校实行扩招以来,随着我国高等教育规模的扩张和高等教育体制改革的不断深化,专科学校通过合并、重组或独立升格的普通本科高校.如今,新建本科院校已成为我国高等教育中重要的组成部分,在推进我国高等教育向大众化发展过程中发挥了重要的作用.新建本科院校的主要任务是培养适应地方经济社会发展需要的应用型人才,要求这类应用型人才能够较好地掌握基础理论知识和专业知识,并且将理论转化为应用.即既可以将理论转化为实际生产,又具有应用专业理论分析和解决生产实际问题的能力.为培养应用型人才,新建本科院校普遍采取理论教学和实践教学相结合的方法,努力培养学生具有扎实的理论基础和灵活的实践运用能力.[1]
一、实践教学目前存在问题
实践教学环节是培养学生综合运用所学的基本理论、基本知识,分析解决实际问题的重要环节.通过实践教学使学生对所学专业具有一定的感性认识,并为后继课程的学习打下良好的基础[2、3].但是,通过广泛调研、走访兄弟院校及参加相关会议交流,在化学化工及材料专业的实践教学过程中,存在一些共性问题：
1.没有建立稳定的认识实习基地.一方面,企业面临着很大的竞争压力,生产任务繁重,再加上学生人数众多,企业怕学生实习影响安全生产,不愿接受学生的实习；另一方面,学校为保证实践教学质量,要考虑专业对口、技术水平高的大型企业,所以寻找稳定的实习单位较为困难.另外,没有稳定的实习基地,指导老师无法提前进行实习准备工作,大大影响实习的质量.
2.传统实践教学模式的弊端.传统实习模式是单纯的现场参观实习,这种模式虽然能增强学生的感性认识,在一定程度上激励学生的实习积极性.但是参观实习虚多实少,学生只是单一的参观,不能动手操作,加上怕影响企业生产,大部分学生几乎就是走马观花,很难对实际的生产工艺、具体设备的结构和原理有较全面的了解,严重制约了认识实习质量的提高.
3.学校经费投入不足.由于近年来的不断扩招,使得学院的实习经费严重短缺.在这种情况下,只得压缩实习时间,实习质量难以保证,再加上学生的不断增多,教师资源和实习场所配置出现相对短缺,难以达到预期的实习效果.
这样的实践教学模式使学生只能在表面上大致了解企业的生产情况与工艺流程,无法接触到实际工程问题,更不能动手处理生产中出现的问题,无法激发起学生的学习兴趣,更不能提高学生分析问题和解决问题的能力.面对实践教学中存在的种种问题,要求新建本科院校坚持教育教学改革为动力,拓展实践教学途径,全面提升教学水平.
二、改革思路及措施
近几年,常熟理工学院化学与材料工程学院不断研究和探索,针对实践教学中出现的这些问题,努力寻找提高教学质量的途径,在实践教学过程中采取“三合一”实践教学新模式,即引入“双百工程”成果、引入工业仿真软件和企业现场实习相结合,优化传统实践课程教学体系,形成优势互补.
1.引入学校“双百工程”的成果.常熟市地理位置优越,资源丰富,既有众多发展机遇,也面临众多挑战.许多企业的经济发展水平受到高素质人才相对缺乏的制约.常熟理工学院作为地方的唯一本科高校,把学校发展和城市经济社会发展紧密联系.2007年,常熟理工学院提出“双百工程”计划,即“百名教师下基层,百名企业家进校园”.通过此计划,可以充分利用高校人才智力资源密集的优势,建立校地人才共建机制,为常熟理工学院服务社会、优化师资队伍、整合校地人才资源建立稳固实效的合作平台.青年教师在教学中以理论知识传授为主,自身缺乏实践操作经验.为此,通过“百名教师下基层”项目,学校根据各院系、部门的专业和学科建设发展需要,选派青年教师深入企业和实践单位参加实践,通过挂职锻炼、参与项目或课题研究等方式,提高教师的实践能力,推动产学研的结合,促进师资队伍建设的加速发展,形成一支理论基础扎实,实践经验丰富,能够在生产、开发、服务、管理等领域发挥重要作用的高水平应用型师资队伍.学校拥有深入钻研和较为齐全的学科门类,但是在实践方面就不如企业有高超实践技能和丰富经验的高级工程师.因此,通过“百名企业家进校园”,在科研合作、学术交流、人才培养、捐资助学、招聘就业等方面开展广泛而深入的合作.我院将双百工程政策运行的成果内化为实践教学的课程内容,一方面可以提高学生学习的兴趣和潜能,使学生收益；另一方面可以将双百工程的运行成果深化,效益提高,有利于双百工程政策的长效运行.
2.引入工业仿真软.为了实现专业培养目标和提高学生综合能力,切实解决传统的实践教学模式所带来的问题,让学生在下厂前对实习工厂的概貌、生产过程及设备有一个全面、清晰、直观的了解,直观的获取知识.我院引入了工业仿真软件.工业仿真软件真实模拟了现行工业生产的全部过程.它是学生实践性环节教学、综合技能实训、企业员工岗前培训、大学生化工与材料学科竞赛、考级考证培训过程需要的重要课程材料.工业仿真软件在计算机上将工厂的生产工艺、所涉及的典型单元操作,典型设备的原理、结构作为主要内容,对生产过程进行科学模拟,让学生模拟工业过程环境,对各个开关、阀门、调节器进行模拟操作,对各个工艺参数进行控制和调节,并进行开、停车及各种事故状态进行处理等各种仿真操作,同时具有成绩评价功能,使学生可以得到非常逼真的操作环境,对实际生产过程有更深刻的认识,提高实习效果.工业仿真软件改变了传统的教学模式和教学环境,改善了学生获取知识的手段和方法.与单纯在工厂进行实践教学相比,仿真实习具有以下优点：一是具有高效性.给学生提供了充分动手的机会,也给教师在上课前提供了充分的准备时间,增加了知识的传授量；二是多样性.工业仿真软件在不断的开发过程中,学生所有感兴趣的实习内容都可以在仿真软件中得到实践.仿真软件还提供了各种事故设定、排除训练和思考题等,增加了认识实习的趣味性,并提高了学生的分析能力和决策能力；三是灵活性.仿真实习使学生变成实习主体,可以充分发挥自己的主动性,避免了学生下厂实习时在时间和空间上的诸多不便.学生自己动手的同时也激发了学生的学习兴趣,提高了学生发现问题,思考问题的积极性,实现了因材施教的教学原则；四是安全性.仿真实习不会发生人身危险,也不会造成设备破坏和环境污染等.但是,当前的仿真实习软件无法产生真实化工生产过程的临境感受,无法了解实体在空间、平面上的布局情况等,因此,仿真软件尚不能完全替代工厂实习.故我院采取仿真实习结合现场实习的模式,既解决了学生在现场无法自己动手参与实际生产过程的难点,又解决了仿真实习无法提供真实感受的困难.