基于应用型人才培养的材料化学专业实践教学改革①

2020-01-08 21:01郭晨峰
科技创新导报 2020年15期
关键词:应用型实验室化学

郭晨峰

(黑龙江大学化学化工与材料学院 黑龙江哈尔滨 150080)

实践教学的目的是培养大学生理论联系实际的能力,构建材料化学专业实践教学体系,旨在为社会培养更多优秀的复合型技术人才,提高高校材料化学专业学生就业率。材料化学专业属于一门应用型学科,但同时也是一门基础性学科,以材料、化学两门学科作为基础,涉及相关交叉学科,对学生创新思维、实践能力要求很高。随着社会对实践应用型人才需求量的不断提升,积极推进高校材料化学专业实践教学改革就显得必要。

1 材料化学专业应用型实践教学模式改革

1.1 顶岗专业实习模式

定岗实习就是结合学生的就业方向,在学校以及校外企业的支持下,为学生提供多项工作实习平台的实践教学模式。这种教学模式的优点是充分凸显了学生学习主体地位,充分整合校内外的教育资源,拓展了实践教学的范围,可以有效提升材料化学专业学生的应用技能与实践水平[1]。

以材料化学专业为例,进入实习阶段之后,学校在保障学生安全的前提下,要全面按照企业员工标准,以及相关岗位要求配送学生。企业则是安排专业的技术人员指导学生岗位实习,使学生可以更好地将学校学习到的理论知识应用于岗位实践之中,在理论联系实践的过程中学生产品工程化的能力会得到有效提高;学生在企业中实习,企业依据人职匹配的原则将学生分配到各个工作岗位,经过一段时间的体验和磨砺,学生对岗位要求、工作性质的认知会更加明确,对企业管理理念、市场营销技巧也会更加了解,这对于学生职业素养以及生产管理能力的形成都会起到非常积极的影响。

比如,学校与当地集体公司建立合作,共同研究和开发产学研项目——光催化功能材料研究以及其在环保中的应用,项目中包括学生独立画图、自主设计,自己配置光催化反应装置,在环保玻璃开发与研制中学生全程参与,学生要结合学校中所学习的微量有机、无机有害气体,以及太阳光作用下污染物的分解等相关化学知识,开发和制作环保玻璃。这样不仅大大提升了学生理论应用于实践的能力,也帮助学生全面了解和掌握了相关岗位的工作流程、工作特点、工作内容,在整个顶岗专业实习过程中注重岗前培训、过程实施监督和指导、完善考核评估等环节,在不断的探索中完善顶岗专业实习模式。

1.2 实践教学体系的CDIO工程教育模式

CDlO工程实践教学模式,是一种生命周期性实践学习形式,学生从产品研发构思、设计再到理念的实现以及运作都全程参与其中,既关注学生理论知识与专业知识的“教”与“学”,也凸显了学生在整个学习活动中的“做”,这是一种全新的实践教学模式,以个人技术、推理能力、职业技能以及道德职业、团体协作、交流沟通等方面能力培养为目的,注重学生个人能力发展,目的是全面提升学生的职业技能与职业素养,使其更加适应当今社会的需求。

比如,学校可以安排学生在企业开展1~2个月的实习,学生与企业技术人员、专家小组一同围绕材料化学产品研发展开工作,学生参与到产品设计、研发项目(比如高分子材料加工、生物传感器设计、电池材料研发等)的各个环节中,具体分析:首先,学生通过初级课程实践、行业内认知实习,帮助学生对专业知识应用以及岗位前景有初步了解;其次,学生在企业研发项目中从设计阶段就开始参与,在设计中融入自己的理念,比如,人文与科学的融合,企业技术人员与专家小组为学生设计提供指导,与其共同讨论,并有效激发学生设计灵感,充分挖掘学生的潜能;最后,实践实习成绩要归入毕业考核之中,实现对学生综合能力的测评。完成以上三个阶段的锻炼,高校不仅贯彻了应用型人才培养的基本原则,也快速提高了学生专业技能与职业修养。

2 材料化学专业应用型实践教学内容改革

2.1 构建完整的实践教学内容体系

实践内容改革是材料化学实践教育体系构建的重要一部分,为了能够更好地培养学生专业技能,使其更好地满足社会需求,高校要以实验教学为核心,不断优化其教学内容。学校首先要修订实验教学大纲,通过选购或者自编的方式,为学校实践教学提供指导书籍,规范学生实验报告格式以及实践教学工作总结与资料搜集工作。

比如:优化和整合基础实验内容,适当增加基础性实验的比重以及探索性实验的比重。而专业实验方面,学校要保障综合设计性实验以及开放性实验的总数量,其比例不能低于总实验内容的80%[3]。

实验内容主要包括:基础化学实验、物理基础实验部分主要是夯实学生基础技能,培养学生对化学现象的观察与分析能力;综合性实验、设计性实验主要是进行学生专业技能方面的培养,包括课程设计、专业实验、专业实训,以技能训练以及实践能力、工程应用能力培养为核心;产学研实验训练、科技竞赛以及大学生创新创业计划等则是培养学生的综合技能,使学生具备灵活运用专业知识解决实际问题的能力。

2.2 构建开放的、研究型材料化学实验室

学校要充分整合校内资源与校外资源,弥补和完善材料化学专业实践教育的内容。首先,学校充分利用现有教师资源,为学生进行专业指导,组织学生开展科学研究与技能训练,提高学生动手实践能力,培养学生科学素养。

比如:环境污染物讲解实验室、水中污染物分析实验室、视频安全与检测实验室等三个基础实验室,共同组成学校材料化学专业的研究性实验室系统,不仅囊括了目前相对热门的研究领域,也符合人才培养方向。

为了进一步落实学校研究型实验室基础建设,学校要与当地企业进行无缝对接,依托实验室科研平台,全面开放实验室资源,不仅为学生提供了走进科研、走进课题的机会,也吸引了企业专家与技术人员来到学校之中进行交流一和指导,为学生进行科研讲解,在专业工程师的指导下学生自主选题,主动进行实验探究,这会大大提高学生科研水平以及实践创新能力。

比如:让应用化学专业学生利用食品安全与监测实验室做科研:例如食品药品安全检测开放实验室与金种子集团下属白酒厂联合开设白酒中醇类、酯类、重金属分析监测实验。在此基础上,进一步加以推广应用到食品、药品在线分析监测[3]。

通过完善和构建开放型、实践型实验室基地,大大提高了学生实践应用技能,全面落实应用型人才培养的理念和目标。

3 结语

基于应用型人才培养模式之下,高校材料化学专业需要进一步优化实践教育体系,从实践教学模式、实践教学内容两方面入手,为学生提供更多参与岗位实习、项目研发、实验室科研等活动的机会,使学生能够在参与社会工作之前,就可以对自己的专业,以及将来可能从事的岗位特点、岗位要求、职业素养等方面有全面了解,在提高学生实践应用能力的同时,也会大大提高材料化学专业学生就业率。高校材料化学专业教育工作者要积极开展实践教育模式的改革与创新,为社会输送更多高素质、高技能的应用型人才。

猜你喜欢
应用型实验室化学
关于应用型复合人才培养的教学模式探讨
“5-2-1”应用型人才培养模式探索实践