谈能源化学工程专业课程体系优化.pdf

关键词］能源化学工程；课程体系优化；新工科随着国际竞争新形势和国家战略发展需求的变化，工程科技进步和创新能力显得越来越重要，已成为决定一个国家发展动力是否强劲的标志性指标。为应对国际竞争新形势，适应国家战略发展新需求，我国提出了“新工科”的概念，从而指明了我国工科教育改革的方向，为国家工程科技进步和创新能力的发展提供了政策保障。在此背景下，桂林理工大学能源化学工程专业以新工科内涵要求为指导，构建了“以培养学生多元化能力为中心，坚持重基础、重实践、多学科交叉的特色教育为基本原则”的课程体系，为新工科人才培养实践提供了一种新思路。一、优化能源化学工程专业课程体系的必要性当今社会，新知识呈快速发展，边缘学科、交叉学科不断涌现，知识成果转化周期缩短[２]。为此，我国高等工程教育经过一系列重大举措，如“质量工程”“卓越工程师教育培养计划”“2011计划”“创新创业改革”等，在人才培养方面取得了显著成绩，形成了人才培养规模世界第一、人才培养层次完备、专业设置齐全的工程教育体系。而最近加入的“华盛顿协议”，更标志着我国工程教育真正融入世界[１]。但在看到成绩的同时也应当看到，我国高等工程教育大而不强的问题仍然存在，并没有因为规模剧增，而大幅度提升人才培养的质量，特别是工程创新能力教育在课程体系建设中仍然属于弱项。目前我校的能源化学工程专业培养的学生也有类似的情况，出现了不能完全适应社会和市场对人才的需求。为此，要求能源化学工程专业课程体系必须充分体现以学生为中心的思想，提高学生的创新能力，强化多学科交叉的知识体系，使学生在面对复杂社会时具有较强的竞争力。因此，能源化学工程专业课程体系的优化就显得尤为必要。二、现行课程体系存在的问题本专业的前身是桂林理工大学化学工程与工艺专业下的电化学方向，在2017年申请设立能源化学工程专业，2018年获得教育部批准招生。目前该专业由能源化学工程教研室及实验室团队承担建设，主要涉及新型化学储能/转能材料与器件、高效太阳能电池、光催化制氢、能源清洁转化利用和能源材料表面工程等领域。同年，该专业被设立为桂林理工大学“新工科”建设专业。由于该专业前身是电化学方向，因此在人才培养目标、课程体系设置等方面都与“新工科”建设要求存在差异，比如化学工程基础课在课时和内容上不太符合当前本专业的人才培养，新能源类的专业特色课程较少。物理化学课程在学时上的设置也不符合新的人才培养要求。专业实践课中缺乏创新综合性的实验实践内容。因此，能源化学工程专业有必要建立以“新工科”要求为导向的课程体系和课程内容。三、课程体系优化对策探究当前新形势下，“新工科”人才需求复杂多样，必须健全多元化人才培养结构[３]。学科体系是否合理、科目内容是否先进直接与培养人才的质量相联系。在总体优化课程之前，需要提供一个优化前提，既要保证每门课的相对独立性，又要保证每门课程之间的相互联系，这使得各门课程内容的调整是十分繁重和艰巨的任务。由于能源化学工程专业是一门内容丰富而又交叉广泛的科学与工程，本专业按照桂林理工大学“通识教育+学科专业基础+专业教育+实践教学”四个层面设置课程科目，构建“厚基础、宽口径、多交叉”的课程体系。（一）理论课程体系的优化措施虽然能源化学工程专业仍然属于大化工的范畴，在很多课程的设置和大化工的应该是不一样的，应该具有能源化学工程的专业特色，但是由于我校该专业发展的历史原因，本专业设置的学科专业基础课程，如高等数学、大学物理、无机化学、有机化学等，和专业技术基础课程，如物理化学、化工原理、化工热力学、化学反应工程、线性代数、分析化学、工程制图等都和我校化工工艺专业的几乎一样。根据目前我校对能源化学工程专业的特色以及未来的专业定位，原来的课时和课程内容设计就不太合理了，为此本专业专门成立了由企业专家+校内教育专家+专业教师组成的课程优化团队，以能源化学工程行业对人才的需求导向，以学生为中心，对相关的课程特色逐门逐科的进行讨论，围绕课程知识点和课时的合适度进行研究。另外，对主要专业科目主要包括电化学理论基础、能源化工工艺学、能源化工设计、能源化学工程概论、太阳能光电利用基础、电化学测量技术和等课程也进行了类似的论证。并且大家一致认为新课程体系的建立过程中要注重工程教育和人文教育相结合，增加相关的选修课，以补充缺失的人文教育内容和思政内容。需制定突显工程实践能力、创新能力培养和道德伦理素养的课程标准，以带动其它课程的建设，形成特色的专业核心课程群[４]。鼓励教师编著适应本专业的一些专业教材为学生的学习提供更大的帮助，另一方面，拟开设更多的专业选修课，注重学科交叉，拓展了学生的知识面。此外，完善各门课程的过程性评价、多主体评价，逐步形成多元化的评价制度。例如鼓励教师采用新的教学方法与手段和新的评价方法，由单纯的注重学生考试结果向重视能力培养