[摘 要]人才創(chuàng)新能力的強(qiáng)弱是決定我國化工行業(yè)國際競爭力的核心所在。文章從提升大學(xué)生創(chuàng)新能力的角度,在高校化工專業(yè)人才培養(yǎng)過程中,提出了將創(chuàng)新能力與發(fā)展學(xué)生個(gè)性緊密聯(lián)系、化工產(chǎn)業(yè)與化工專業(yè)多維度融合、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實(shí)踐與化工專業(yè)教育緊密結(jié)合、新興科技與化工育人交叉融合、現(xiàn)代信息技術(shù)與化工教學(xué)資源有機(jī)結(jié)合的五條有效途徑,促進(jìn)創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)化工高等教育內(nèi)涵式發(fā)展。

[關(guān)鍵詞]創(chuàng)新型人才 化工高等教育 育人途徑 個(gè)性化培養(yǎng)

基金項(xiàng)目:陜西省高等教育教學(xué)改革項(xiàng)目(項(xiàng)目編號(hào):19BY078);西安工程大學(xué)重點(diǎn)教學(xué)改革項(xiàng)目(項(xiàng)目編號(hào):19XGZO4)。

化工作為我國國民經(jīng)濟(jì)的傳統(tǒng)支柱產(chǎn)業(yè)之一,與世界化工強(qiáng)國相比存在很大差距,其產(chǎn)能嚴(yán)重過剩且相對大而不強(qiáng),自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的核心技術(shù)等源頭創(chuàng)新的缺乏成為發(fā)展瓶頸。2019年和2020年行業(yè)發(fā)展趨勢表明,基于新工科建設(shè),主動(dòng)布局應(yīng)對變化塑造未來的創(chuàng)新人才十分關(guān)鍵。《2019年中國石油和化學(xué)工業(yè)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行報(bào)告》顯示,我國石油和化工行業(yè)的營業(yè)收入為12.27萬億元,同比增長1.3%,為4年來新低。其利潤總額6683.7億元,同比下降14.9%,煉油業(yè)利潤下降42.1%,出現(xiàn)近五年最大降幅,化工業(yè)利潤下降13.9%,為十年來最大降幅。2020年上半年, 受全球新冠肺炎重大疫情等因素影響,石油和化工行業(yè)的營業(yè)收入5.07萬億元,下降11.9%,利潤總額下降58.8%,經(jīng)濟(jì)運(yùn)行下行壓力仍然很大,國際宏觀經(jīng)濟(jì)環(huán)境嚴(yán)峻復(fù)雜。

因此,化工產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)需要依賴創(chuàng)新人才的培養(yǎng),人才創(chuàng)新能力強(qiáng)弱直接決定了工業(yè)競爭力和發(fā)展速度,以及改變?nèi)蚧ば袠I(yè)的結(jié)構(gòu)現(xiàn)狀和競爭優(yōu)勢情況。然而,我國化工專業(yè)人才培養(yǎng)過于注重確定性知識(shí)傳授、對學(xué)科交叉與問題解決的開放性重視不足,學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)與能力偏弱,已不能適應(yīng)化工產(chǎn)業(yè)應(yīng)對未來復(fù)雜多變形勢的人才需求。基于創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)化工高等教育內(nèi)涵式發(fā)展,尋求更為有效的化工類專業(yè)人才培養(yǎng)的新思路與有效途徑尤為重要。

途徑一:提升創(chuàng)新能力與發(fā)展學(xué)生個(gè)性的緊密聯(lián)系

創(chuàng)新是增強(qiáng)化工產(chǎn)業(yè)國際競爭力的關(guān)鍵所在,提升學(xué)生的創(chuàng)新能力是化工高等教育人才培養(yǎng)的指引方向。我國《南史·后妃傳》中最早表述“創(chuàng)新”為創(chuàng)立或創(chuàng)造新東西。現(xiàn)代創(chuàng)新理論主要代表人熊彼特認(rèn)為,將生產(chǎn)要素或生產(chǎn)條件的重新組合引入生產(chǎn)體系中即為創(chuàng)新。創(chuàng)新是指在一定范圍內(nèi)首次引入新東西、新概念或制造新變化的行為或過程,涉及科技、文化、人才等多個(gè)領(lǐng)域。發(fā)展學(xué)生個(gè)性與提升創(chuàng)新能力有著密切的聯(lián)系,充分發(fā)展學(xué)生個(gè)性,發(fā)揮其優(yōu)勢潛能和獨(dú)特性,有助于創(chuàng)造出符合時(shí)代甚至引領(lǐng)時(shí)代的新事物。獨(dú)立、自由的個(gè)性是創(chuàng)新人才成長的搖籃,面對化工產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的重大戰(zhàn)略,化工高等教育應(yīng)該基于創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)內(nèi)涵式發(fā)展,注重創(chuàng)造性人格塑造,培養(yǎng)學(xué)生敢于質(zhì)疑、勇于批判、獨(dú)立判斷、獨(dú)特見解等素質(zhì),提升學(xué)生創(chuàng)新能力。

個(gè)性屬于多學(xué)科的復(fù)雜概念,其共識(shí)為每位獨(dú)立個(gè)體是個(gè)性而獨(dú)特的。從心理學(xué)的角度來說個(gè)性是個(gè)體特有的特質(zhì)模式及行為傾向的統(tǒng)一體,從哲學(xué)角度來說則是個(gè)體區(qū)別于其他個(gè)性的本質(zhì)特征的綜合,獨(dú)特性和共同性的統(tǒng)一,從教育學(xué)角度來說表現(xiàn)為個(gè)體在社會(huì)實(shí)踐中所持態(tài)度和行為的綜合特征。尊重學(xué)生個(gè)性發(fā)展,并不完全是現(xiàn)代新觀點(diǎn)。我國古代教育家孔子提出的“因材施教”“和而不同”的教育理念,是最早有關(guān)個(gè)性化思想的闡述。新時(shí)代賦予大學(xué)生鮮明的時(shí)代特征,注重自己個(gè)性,并從多維度去展示個(gè)性魅力,從而成為最具創(chuàng)新力和創(chuàng)造力潛質(zhì)的群體之一。

創(chuàng)新力與創(chuàng)造力寓于個(gè)性之中,個(gè)性是創(chuàng)造力萌發(fā)與生長的土壤,勇于向傳統(tǒng)智慧挑戰(zhàn)、提出新想法、不墨守成規(guī)的個(gè)性化人才有著更高的創(chuàng)新力與創(chuàng)造力。獨(dú)特的個(gè)性從某種程度上說就是創(chuàng)新性與創(chuàng)造性的反映,沒有個(gè)性就沒有創(chuàng)造力,缺乏個(gè)性就缺乏創(chuàng)造力。“以教師為中心”的傳統(tǒng)人才培養(yǎng)模式,在我國教育大眾化推進(jìn)中起著重要作用。隨著我國由教育大國向教育強(qiáng)國的轉(zhuǎn)變,以學(xué)生為中心,尊重學(xué)生個(gè)性發(fā)展從培養(yǎng)“共性”出發(fā)追尋自由“個(gè)性”,促進(jìn)學(xué)生的“特性”充分、協(xié)調(diào)和全面發(fā)展,將提升學(xué)生創(chuàng)新能力與學(xué)生個(gè)性發(fā)展緊密聯(lián)系,已經(jīng)成為有效的重要途徑之一。

途徑二:化工專業(yè)育人與化工產(chǎn)業(yè)發(fā)展的多維度融合

隨著化工高等教育的不斷發(fā)展,校區(qū)交流合作,通過產(chǎn)學(xué)研長效協(xié)同育人逐漸被人們所認(rèn)知和肯定。雖然高校對與企業(yè)協(xié)同育人的熱情很高,但企業(yè)由于各種原因及考慮,參與長效協(xié)同育人的積極性不高,很多合作僅僅停留在表面。以專業(yè)育人與產(chǎn)業(yè)發(fā)展的雙贏為基礎(chǔ),從理念、模式、保障和評(píng)價(jià)等多維度進(jìn)行深度融合,才能促使企業(yè)發(fā)揮協(xié)同育人的社會(huì)職責(zé)。

國際一流大學(xué)及我國化工優(yōu)勢高校的校企協(xié)同育人經(jīng)驗(yàn)值得借鑒。例如美國麻省理工學(xué)院 (MIT) 經(jīng)過100多年探索,開創(chuàng)了“大學(xué)和企業(yè)”合作的高水平工程實(shí)踐教育為特征的產(chǎn)學(xué)研育人典范。MIT構(gòu)建了化工實(shí)踐學(xué)院育人運(yùn)行模式,成功地將課內(nèi)教學(xué)與科研項(xiàng)目、企業(yè)實(shí)踐有機(jī)融合起來,創(chuàng)設(shè)了“本科生研究機(jī)會(huì)計(jì)劃”,為學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)提供了廣闊舞臺(tái)。加拿大多倫多大學(xué),通過項(xiàng)目—模式—課程教育的應(yīng)用學(xué)習(xí)與實(shí)習(xí)實(shí)踐相結(jié)合的產(chǎn)教融合教育模式,構(gòu)建了創(chuàng)新人才培養(yǎng)新模式,其實(shí)施效果良好。日本采用以官產(chǎn)學(xué)聯(lián)盟作為互動(dòng)平臺(tái),將科學(xué)城及研究中心作為實(shí)踐基地,運(yùn)用拓展化的培養(yǎng)模式進(jìn)行人才創(chuàng)新能力培養(yǎng)。我國化工高等教育改革與實(shí)踐也取得了一定的成績。例如依托“大化工”學(xué)科優(yōu)勢,北京化工大學(xué)不斷調(diào)整優(yōu)化“大化工”類工程人才培養(yǎng)結(jié)構(gòu),構(gòu)建了“創(chuàng)新與實(shí)踐能力、三層次四模塊課程體系、多層次—多類型—多途徑—網(wǎng)絡(luò)化四大實(shí)踐平臺(tái)”工程創(chuàng)新人才培養(yǎng)新模式,對化工創(chuàng)新人才培養(yǎng)具有一定的示范與借鑒作用。結(jié)合能源化工行業(yè)特色,“學(xué)、研、踐、行”四位一體多層次循序漸進(jìn)的能源化工實(shí)踐創(chuàng)新型人才培養(yǎng)模式、圍繞全球化專業(yè)視野的化工專業(yè)拔尖創(chuàng)新型人才工程實(shí)踐育人模式“校企合作—課程體系模塊化—研究型專業(yè)實(shí)驗(yàn)—分段式實(shí)習(xí)”的漸進(jìn)式化工專業(yè)創(chuàng)新型人才培養(yǎng)模式等,在提升學(xué)生創(chuàng)新能力方面取得了良好效果和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。

通過校企交流合作進(jìn)而模糊高校—企業(yè)之間的邊界多維度融合,對提高學(xué)生創(chuàng)新思維及實(shí)踐能力是有效的。從理念上,高校化工專業(yè)育人理念與化工企業(yè)用人理念相互滲透,尋求合作共贏的育人共識(shí),分析高校育人在化工專業(yè)人才培養(yǎng)理念、目標(biāo)等方面存在的問題。充分發(fā)揮企業(yè)優(yōu)勢,將化工生產(chǎn)的新興技術(shù)、現(xiàn)代化工的設(shè)計(jì)方法、化工分析檢測新技術(shù)等相關(guān)內(nèi)容,前置到現(xiàn)有教學(xué)和人才培養(yǎng)體系中。此外,邀請企業(yè)參與課堂教學(xué)、培養(yǎng)方案修訂、實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)及論文答辯等環(huán)節(jié),更為深入地協(xié)同育人。教師也通過參加企業(yè)實(shí)踐和交流合作,促進(jìn)教師科研能力提升,探究在化工生產(chǎn)過程中的復(fù)雜工程問題,并將其成果進(jìn)行孵化與轉(zhuǎn)化,為化工產(chǎn)業(yè)的順利轉(zhuǎn)型升級(jí)提供技術(shù)支持。

途徑三:化工學(xué)科與新興科技的交叉融合

化工專業(yè)不是新興專業(yè),但是與新興技術(shù)發(fā)展緊密聯(lián)系。例如美國《斯坦福2025》計(jì)劃公布引起了世界矚目,基于個(gè)性化教育和終身化學(xué)習(xí)的主導(dǎo)思想,提出開環(huán)大學(xué)、自控節(jié)奏教育、軸心翻轉(zhuǎn)和目的性學(xué)習(xí)等新構(gòu)想,從學(xué)科專業(yè)主導(dǎo)轉(zhuǎn)向以問題興趣主導(dǎo)的教育變革,對傳統(tǒng)高等教育是一種徹底性的顛覆創(chuàng)新。斯坦福大學(xué)為了打造學(xué)科優(yōu)勢,集中資源重點(diǎn)發(fā)展化工生物學(xué)科,并衍生出了10個(gè)跨學(xué)科組織和19個(gè)研究中心,促成了一批具有交叉性質(zhì)的新型化工電子學(xué)科,并創(chuàng)造了連續(xù)獲得15項(xiàng)諾貝爾獎(jiǎng)的奇跡,成為真正的世界一流學(xué)科。

隨著新興技術(shù)的不斷出現(xiàn),將化工與人工智能技術(shù)、化工與新能源技術(shù)、化工與精密檢測技術(shù)等學(xué)科交叉融合,這有助于形成化工學(xué)科的特色方向群,為在新工科建設(shè)中主動(dòng)改造升級(jí)傳統(tǒng)化工專業(yè)提供了新思路與途徑。通過結(jié)合高校各自的辦學(xué)特色和行業(yè)發(fā)展需求,以化工學(xué)科特色方向群作為引導(dǎo),制訂相應(yīng)的培養(yǎng)方案,從學(xué)科交叉點(diǎn)出發(fā)創(chuàng)新實(shí)踐平臺(tái),激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新思維,提升化工特色方向大學(xué)生創(chuàng)新能力,培養(yǎng)多元化、個(gè)性化的化工類專業(yè)人才。這對促進(jìn)化工產(chǎn)業(yè)順利轉(zhuǎn)型升級(jí),主動(dòng)布局應(yīng)對變化塑造未來創(chuàng)新人才具有重要的戰(zhàn)略意義。

途徑四:化工專業(yè)教育與創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育的緊密結(jié)合

由于受到教育理念滯后、教學(xué)資源不足、育人模式單一等因素影響,化工專業(yè)教育更多注重的是確定性知識(shí)傳授,但是對開放性化工問題探究、創(chuàng)新意識(shí)與思維培養(yǎng)重視不足。創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育是時(shí)代主旋律,作為一個(gè)基礎(chǔ)的素質(zhì)教育,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維、創(chuàng)業(yè)意識(shí)和能力是創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育的目標(biāo)。然而,自2012年教育部印發(fā)了《關(guān)于做好“本科教學(xué)工程”的國家大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計(jì)劃實(shí)施工作的通知》以來,各高校通過多種形勢支持本科生的雙創(chuàng)教育,但是創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育似乎并沒有觸及教育的本質(zhì)。

高校在專業(yè)教育研究基礎(chǔ)上,積極開展關(guān)于創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)的驅(qū)動(dòng)、要素、生態(tài)及路徑等理論的研究與實(shí)踐。基于化工專業(yè)的學(xué)生在不同年級(jí)接受的專業(yè)教育程度不同,從大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)的認(rèn)知、意識(shí)萌發(fā)、實(shí)踐參與、自主選擇等逐級(jí)多環(huán)節(jié)與專業(yè)教育緊密結(jié)合,創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育突出化工專業(yè)個(gè)性化特色,化工專業(yè)教育為創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育提供專業(yè)支撐。我國創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育起步晚,應(yīng)該被充分認(rèn)識(shí)與研究,從外圍邊緣走向化工創(chuàng)新人才培養(yǎng)核心,與化工專業(yè)教育密切結(jié)合,避免“專創(chuàng)兩層皮”,共同協(xié)作提升化工專業(yè)大學(xué)生的創(chuàng)新能力。

途徑五:化工專業(yè)教學(xué)與現(xiàn)代教育技術(shù)的有機(jī)融合

現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)應(yīng)用在教育中,為學(xué)生和教師提供了多種學(xué)習(xí)與教學(xué)方式,教學(xué)模式更多樣化了。隨著教育技術(shù)的發(fā)展,現(xiàn)代信息技術(shù)具有數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、多媒體化、智能化、虛擬化等特點(diǎn),將其應(yīng)用于化工課程相關(guān)的教學(xué)設(shè)計(jì)與課程開發(fā),可以有效提升化工教學(xué)的效果與質(zhì)量。

基于線上課程教學(xué)內(nèi)容及拓展性的化學(xué)工業(yè)實(shí)例、工藝設(shè)計(jì)視頻等教學(xué)資源建設(shè),進(jìn)行線上、線上線下混合多種教學(xué)模式改革,為學(xué)生個(gè)性化“學(xué)”和教師個(gè)性化“教”提供條件。將計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)與專業(yè)知識(shí)有機(jī)融合,提升學(xué)生現(xiàn)代化工設(shè)計(jì)水平,通過計(jì)算機(jī)軟件進(jìn)行化工工藝流程設(shè)計(jì)、工藝優(yōu)化、化工設(shè)備設(shè)計(jì)與選型等設(shè)計(jì)任務(wù)。因此,將現(xiàn)代教育技術(shù)與化工教學(xué)有機(jī)融合,實(shí)現(xiàn)化工的教學(xué)過程、教學(xué)資源、教學(xué)效果及教學(xué)效益的最優(yōu)化,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)與創(chuàng)新思維能力。

結(jié) 語

面臨新機(jī)遇與挑戰(zhàn),一方面繼承化工人才創(chuàng)新能力培養(yǎng)的成功育人經(jīng)驗(yàn),一方面轉(zhuǎn)變化工學(xué)科原有的發(fā)展觀念,以“立德樹人”為引領(lǐng),突破傳統(tǒng)模式的桎梏,基于重視學(xué)生個(gè)性發(fā)展、校企協(xié)同育人的界限模糊、專創(chuàng)教育的密切結(jié)合、多學(xué)科交叉融合、教育技術(shù)優(yōu)化專業(yè)教學(xué)的多條培養(yǎng)思路與途徑,保護(hù)學(xué)生創(chuàng)新的原動(dòng)力,為行業(yè)發(fā)展培養(yǎng)真正具有創(chuàng)新能力的化工人才。

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作者單位:趙亞梅 常薇 張洛紅 劉斌 西安工程大學(xué)環(huán)境與化學(xué)工程學(xué)院化學(xué)工程系

楊坤德 西北工業(yè)大學(xué)航海學(xué)院水聲工程系

責(zé)任編輯:楊子