趙天宇，王 霞，呂玲玲，張建斌，安子博

（天水師范學院 化學工程與技術(shù)學院，甘肅 天水 741001）

隨著以“互聯(lián)網(wǎng)+”、人工智能、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、云計算等為代表的新技術(shù)、新應用、新業(yè)態(tài)的快速發(fā)展，新一輪的技術(shù)革命和產(chǎn)業(yè)變革給我國現(xiàn)代工業(yè)轉(zhuǎn)型升級帶來了巨大的挑戰(zhàn)和難得的機遇。國家全面推進“互聯(lián)網(wǎng)+”“國家大數(shù)據(jù)”和“一帶一路”等計劃的實施，加快產(chǎn)業(yè)發(fā)展方式轉(zhuǎn)變和結(jié)構(gòu)調(diào)整升級。高校工程技術(shù)人才的培養(yǎng)已經(jīng)不能滿足經(jīng)濟社會快速發(fā)展的需求。高等工程教育的改革勢在必行。2017年以來，教育部積極推動新工科建設，先后形成了“復旦共識”“天大行動”和“北京指南”等一系列綱領(lǐng)性文件［1-3］，并相繼頒布了《關(guān)于加快建設高水平本科教育全面提高人才培養(yǎng)能力的意見》《關(guān)于加快建設發(fā)展新工科實施卓越工程師教育培養(yǎng)計劃2.0的意見》《關(guān)于深化本科教育教學改革全面提高人才培養(yǎng)質(zhì)量的意見》和《關(guān)于新時代振興中西部高等教育的若干意見》等文件，要求全力探索工程教育改革，形成契合新時代中國教育國情的新工科人才培養(yǎng)經(jīng)驗和模式。

地方高校在新一輪技術(shù)革命和產(chǎn)業(yè)變革中肩負著服務區(qū)域經(jīng)濟社會發(fā)展的重擔，主要是提供科技支撐和智力保障。因此，地方高校要緊密結(jié)合新時代下區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展和地方企業(yè)對人才培養(yǎng)的現(xiàn)實需求，明確新工科人才的培養(yǎng)方向?；ば袠I(yè)作為國家經(jīng)濟領(lǐng)域中的重要基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)和支柱產(chǎn)業(yè)，與制造業(yè)在內(nèi)的各行各業(yè)密切關(guān)聯(lián)。物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計算等新技術(shù)在化工領(lǐng)域的逐漸深度融合應用，促使轉(zhuǎn)型升級的化工行業(yè)對新工科應用型復合型化工人才需求迫切。因此，地方高校轉(zhuǎn)型亟須進行化工專業(yè)人才培養(yǎng)模式的改革，確立適應中國特色工程高等教育環(huán)境的新化工人才培養(yǎng)模式。

EIP是指道德（Ethics）、誠信（Integrity）、職業(yè)（Professionalism），CDIO是指構(gòu)思（Conceive）、設計（Design）、實現(xiàn)（Implement）和運作（Operate）［4］。EIP-CDIO工程教育理念是將二者有機結(jié)合，在強調(diào)培養(yǎng)學生職業(yè)素養(yǎng)和誠信的同時注重工程項目運行規(guī)律，按構(gòu)思、設計、實現(xiàn)和運作的進階方式進行學習和實踐，是在探索實踐過程中形成一種工程教育新模式。筆者以西部某地方高校為例，在分析新工科人才培養(yǎng)的基礎(chǔ)上，研究和實施融合EIP-CDIO工程教育理念的化工人才培養(yǎng)模式改革，對培養(yǎng)未來需求的化工專業(yè)人才提供一定借鑒。

1 地方高校化工人才培養(yǎng)現(xiàn)狀

1.1 人才培養(yǎng)理念滯后，人才培養(yǎng)目標與社會需求脫節(jié)

隨著人工智能技術(shù)與傳統(tǒng)化工制造業(yè)的逐步高度融合，信息化、數(shù)字化和智能化的趨勢貫穿于化工生產(chǎn)的研發(fā)、設計、生產(chǎn)、運作、銷售和服務等各個環(huán)節(jié)，催生出包括化工新材料、化工智能設備、化工智能運維和綠色化工等新興化工產(chǎn)業(yè)。智能化工人才的培養(yǎng)已成為社會和企業(yè)人才需求的愿景，也是傳統(tǒng)化工人才培養(yǎng)升級的重要指引。然而，地方本科院校相較于雙一流大學的競爭力較弱，轉(zhuǎn)型發(fā)展緩慢，化工專業(yè)人才培養(yǎng)理念沒有與時俱進，沒有緊跟人工智能技術(shù)發(fā)展步伐，導致人才培養(yǎng)模式滯后。另外，地方高校與新興化工領(lǐng)域的企業(yè)的合作不夠緊密，地方高校的化工人才培養(yǎng)與產(chǎn)業(yè)的發(fā)展需求脫節(jié)，而智能化工人才的培養(yǎng)少不了企業(yè)的參與和支持，導致“產(chǎn)學研用”深度融合機制沒有有效達成，“政校行企”多方協(xié)作賦能教育沒有充分實現(xiàn)。

1.2 課程知識結(jié)構(gòu)陳舊，教學體系數(shù)字化轉(zhuǎn)型緩慢，無法滿足新工科的要求

在新工科背景下，人工智能、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)和云計算等前沿科技涌現(xiàn)，促使傳統(tǒng)化工與很多學科交叉融合，也催生出大量的新理論、新技術(shù)和新工藝，要求高校實施跨學科課程設置的教育教學體系。然而，地方高校與化工產(chǎn)業(yè)的實際銜接不夠，在向應用型大學轉(zhuǎn)型升級的過程中缺乏科學系統(tǒng)的頂層設計，導致課程知識結(jié)構(gòu)相對陳舊，課程體系的改革目標和建設方向不明確。近十年來，國家積極推動教育教學的信息化建設。2022年，教育部啟動實施教育數(shù)字化戰(zhàn)略行動，以數(shù)字化、信息化全面賦能高等教育高質(zhì)量發(fā)展。地方高校也積極依托慕課開展在線學習、翻轉(zhuǎn)課堂、對分課堂等混合式教學模式改革，但地方高校的化工類“金課”的打造數(shù)量和質(zhì)量依然不足，教學過程中理論與教學脫節(jié)，重理論、輕實踐的現(xiàn)象仍存在，尤其在化工實踐教學中信息化技術(shù)的應用探索還很薄弱，導致地方高校教學模式的數(shù)字化轉(zhuǎn)型發(fā)展速度緩慢。

1.3 創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育缺乏，人才核心素養(yǎng)培養(yǎng)落實不到位

在新工科背景下，創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展戰(zhàn)略推動高校的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育快速發(fā)展。創(chuàng)新型、應用型、復合型卓越工程師人才的培養(yǎng)是高校的重要目標。由于化工生產(chǎn)技術(shù)具有復雜性、多樣性和風險性等特點，使得化工行業(yè)技術(shù)密集度高，需要不斷創(chuàng)新生產(chǎn)工藝和技術(shù)，促使高校在人才培養(yǎng)過程中更加注重學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)思維和能力的培養(yǎng)。但目前地方高校缺乏足夠的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育，化工人才核心素養(yǎng)培養(yǎng)落實不到位。地方高?；I(yè)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育的目標定位比較大眾化，較多集中在傳統(tǒng)石油化工領(lǐng)域，缺乏與時俱進，沒有體現(xiàn)新時代化工專業(yè)和區(qū)域化工行業(yè)的特點，使得創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育沒有特色，與新工科化工人才核心素養(yǎng)的定位目標存在偏差。另外，創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育是一個持續(xù)化的過程，而地方高?；I(yè)對創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育缺乏足夠的重視，創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育課程體系設置單一，基本上只注重理論知識的傳授；創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)的引導和實踐環(huán)節(jié)相對比較欠缺，導致學生對創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)認識不充分，實際主動參加創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)的積極性不高，創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育效果不夠理想。

2 基于EIP-CDIO理念的應用型高?；I(yè)人才培養(yǎng)的改革研究與實踐

在智能化工時代，地方高校要實現(xiàn)卓越化工人才的培養(yǎng)目標，化工人才培養(yǎng)模式必須符合行業(yè)轉(zhuǎn)型升級需要，即積極向信息化及智能化的方向發(fā)展。EIP-CDIO工程教育理念與新工科人才培養(yǎng)的內(nèi)涵具有很強的一致性［5］。筆者在EIP-CDIO工程教育理念的指導下，從3個方面對地方高校化工專業(yè)人才培養(yǎng)模式進行改革論述。

2.1 智能化工時代下卓越化工人才培養(yǎng)目標的修訂

化工產(chǎn)業(yè)信息化和智能化的發(fā)展引發(fā)了生產(chǎn)組織方式和商業(yè)模式的變革。多種新技術(shù)、新工藝、新模式與傳統(tǒng)化工產(chǎn)業(yè)的深度交叉融合是實現(xiàn)智能化工生產(chǎn)模式的必經(jīng)途徑，也是化工產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級的關(guān)鍵所在。化工產(chǎn)業(yè)的技術(shù)密集性和復雜性使得單純的化工技術(shù)人才很難滿足智能化工時代下社會和企業(yè)對人才的需求。化工行業(yè)急需具有寬口徑知識、工程實踐能力及創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力突出的卓越工匠人才。地方高校傳統(tǒng)人才的培養(yǎng)模式缺乏對相關(guān)學科交叉知識結(jié)構(gòu)體系的工程實踐體系建立及職業(yè)素養(yǎng)的培養(yǎng)。融合工程教育理念的新工科人才培養(yǎng)目標落腳點不實，使得培養(yǎng)的學生對新興智能化工行業(yè)認識不夠，學習和實踐的興趣性和積極性不高，缺乏正確的職業(yè)規(guī)劃和社會責任意識，專業(yè)內(nèi)從業(yè)意愿不強，導致社會和化工行業(yè)對地方高校畢業(yè)生滿意度不高，學校既沒有達成新工科化工人才的培養(yǎng)目標，同時，也造成社會公共教學資源的浪費。

在新工科背景下，地方高校的化工專業(yè)人才培養(yǎng)目標需要按照EIP-CDIO工程教育理念的12項標準［6］。立足于自身應用型轉(zhuǎn)型的發(fā)展需要，依托區(qū)域經(jīng)濟及化工行業(yè)的科技優(yōu)勢，堅持以工程實踐能力培養(yǎng)為核心，培養(yǎng)具有扎實的化工專業(yè)基礎(chǔ)理論和豐富的新興智能化工行業(yè)知識，培養(yǎng)具備優(yōu)秀的家國情懷、工程倫理素養(yǎng)、環(huán)保意識和國際視野，培養(yǎng)具有良好的工程設計思維、數(shù)字化思維、工程管理思維、實訓實踐能力、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力、人際交往與合作能力和自主學習能力，培養(yǎng)具備工匠精神的高素質(zhì)卓越工程科技人才［7］。地方高校在準確修訂化工專業(yè)人才培養(yǎng)目標的前提下，優(yōu)化人才培養(yǎng)方案。人才培養(yǎng)方案應注重將多學科交叉融合的創(chuàng)新性思維和工程教育理念融入人才培養(yǎng)的全過程，突出學生個性化及多樣化的培養(yǎng)，提升學生的跨界整合能力、工程技術(shù)應用能力及創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力。

2.2 構(gòu)建多尺度模塊化的課程教學體系

為適應智能化工時代的要求，地方高校也應緊隨化工產(chǎn)業(yè)的發(fā)展步伐，以經(jīng)濟社會發(fā)展需求和工程實際為導向，重構(gòu)化工專業(yè)課程教學和實踐實訓體系，優(yōu)化教學方式。基于EIP-CDIO工程教育理念，地方應用型高校要按照“構(gòu)思、設計、實現(xiàn)、運作”的工程項目的內(nèi)在發(fā)展規(guī)律，強化理論知識與工程實踐的內(nèi)在聯(lián)系，構(gòu)建以工程實踐能力培養(yǎng)為核心，項目驅(qū)動為主線的理論和實踐教學體系。在智能化工時代下，地方高校還需要構(gòu)建人工智能信息化技術(shù)在化工產(chǎn)業(yè)中的實際應用的教學案例庫，將最新化工工程項目化運行的模式應用于專業(yè)課程的教學，加強學生熟悉出現(xiàn)的新理論、新技術(shù)和新工藝。

按照EIP-CDIO工程教育理念，通過三級項目化管理，構(gòu)建多尺度模塊化的教學體系［8］。一級項目覆蓋本科學習階段全過程，直接針對化工專業(yè)人才培養(yǎng)目標和實際行業(yè)需求，對應學生入學時的化工專業(yè)引導與職業(yè)規(guī)劃，使學生從概念上構(gòu)思和設計自己的新時代化工人才目標，然后在化工課程學習和實踐實訓過程中反復體驗設計和實現(xiàn)職業(yè)規(guī)劃，最后到畢業(yè)論文（設計）完成和畢業(yè)生與就業(yè)崗位匹配對接來達成項目目的。二級項目是達成一級項目時具體化工專業(yè)人才的關(guān)鍵知識和能力培養(yǎng)的實施，針對課程模塊和課程群?；I(yè)人才的課程模塊由學科基礎(chǔ)課程模塊、專業(yè)基礎(chǔ)課程模塊、專業(yè)拓展課程模塊和能力拓展課程模塊構(gòu)成。其中，學科基礎(chǔ)和專業(yè)基礎(chǔ)課程模塊為必修課程。每個課程模塊還可以劃分為通識教育課程群，化學化工類課程群、自動控制類課程群和計算機類課程群，突出學生專業(yè)基礎(chǔ)知識和基本技能的培養(yǎng)；專業(yè)拓展和能力拓展課程模塊又將4個課程群進行部分交叉融合，強調(diào)學生工程設計能力、工程實踐能力和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力的培養(yǎng)。為滿足新工科背景下對智能化工人才的需求，專業(yè)拓展和能力拓展課程模塊還需要調(diào)整或增加數(shù)據(jù)庫、物聯(lián)網(wǎng)和虛擬仿真技術(shù)應用的課程，并增加實踐教學的比重。二級項目的達成可通過模擬局部或者全部的化工產(chǎn)品研發(fā)、化工設備和過程開發(fā)、化工系統(tǒng)管理、智能化工廠設計的工程項目化實施來進行。三級項目對應各課程模塊和課程群下的單個課程或?qū)嵺`環(huán)節(jié)，通過課程知識點考核和短期實踐來體驗EIP-CDIO項目化實施，從而強化學生對具體課程理論的學習和相應工程實踐能力的提升。另外，基于EIP-CDIO工程教育模式，地方高校的化工人才教學方式也應與時俱進，將數(shù)字化技術(shù)應用到化工專業(yè)教育教學中，優(yōu)化教學模式。地方高校根據(jù)化工專業(yè)人才的培養(yǎng)方向和教學目標，利用國家智慧教育公共服務平臺、中國大學慕課、超星及智慧樹等平臺的優(yōu)質(zhì)網(wǎng)絡資源，大力推動慕課與數(shù)字化教育的“建、用、學、管”，實施靈活多變的“線上”或“線上+線下”混合式課堂教學模式，建設更加高效和生動的虛擬仿真實驗和云端實驗室助力化工實踐實訓，實現(xiàn)高效、便捷、個性化和智能化的教學新模式。

2.3 搭建多元化校企協(xié)作創(chuàng)新平臺，深化創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育改革

在新工科背景下，國家、社會和高校對大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)意識與能力培養(yǎng)的關(guān)注達到了前所未有的程度。地方高校要更好地貫徹落實國家創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展戰(zhàn)略，服務區(qū)域經(jīng)濟社會發(fā)展，完成應用型大學的轉(zhuǎn)型升級。其關(guān)鍵競爭力就是能夠及時掌握社會與企業(yè)實際需求，充分實現(xiàn)與企業(yè)的完美對接，堅持校企協(xié)作和產(chǎn)學研結(jié)合，落實好學生的實踐實訓、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)和成才就業(yè)。

基于EIP-CDIO的工程教育模式，地方高校要與區(qū)域化工企業(yè)緊密合作，通過搭建多元化校企協(xié)作創(chuàng)新平臺，加強人才培養(yǎng)和共享、資源共享和成果共享，以項目驅(qū)動、重實踐操作、以賽促創(chuàng)等方式加強學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)意識和能力的培養(yǎng)，同時還能提升企業(yè)的核心競爭能力，解決化工企業(yè)轉(zhuǎn)型發(fā)展和可持續(xù)發(fā)展問題。首先，深化產(chǎn)學研合作，加強創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)理念的滲透。在新工科建設過程中，化工專業(yè)人才創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育不斷趨向于專業(yè)性及實踐性。地方高校要在日常教學中加強創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育與經(jīng)濟社會發(fā)展趨勢的聯(lián)系，加強創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)理念的滲透，提早讓學生熟知化工行業(yè)需求和就業(yè)方向，提高學生對創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)的敏感度和興趣性；通過深化校企產(chǎn)學研合作，開展“揭榜掛帥”類橫向科研項目，釋放科技創(chuàng)新潛能，將科研項目傳化為創(chuàng)新平臺，將學生的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項目轉(zhuǎn)化為可實施的就業(yè)項目，推進“產(chǎn)業(yè)鏈-創(chuàng)新鏈”深度融合，促進學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力提升。其次，提升教師能力，培養(yǎng)組建創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教師隊伍。地方高校的教師一般是博士畢業(yè)后直接進入教學環(huán)節(jié)，實際項目開發(fā)實踐經(jīng)驗不足，而且創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)課程教師多是非化工專業(yè)的學工和就業(yè)部門教師，以理論教學為主，專業(yè)性和針對性不足。因此，地方高校需要組織教師參加企業(yè)或培訓機構(gòu)開設的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)培訓，有序安排教師去企業(yè)擔任科技特派員、企業(yè)博士后進行交流鍛煉，提高教師實踐能力、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)意識和能力；還可以通過邀請化工企業(yè)管理者或經(jīng)驗豐富的技術(shù)人員擔任創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)導師，定期講創(chuàng)業(yè)經(jīng)歷，傳授創(chuàng)業(yè)經(jīng)驗，組建形成“雙創(chuàng)導師”庫。最后，建設智能化工產(chǎn)業(yè)學院，深化創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育。新工科背景下，各方聯(lián)動構(gòu)建創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育體制是今后主要發(fā)展方向，校企共建產(chǎn)業(yè)學院是校企協(xié)同育人的需要，是產(chǎn)教深度融合的體現(xiàn)，更是培養(yǎng)學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)及就業(yè)成才的需要［9］。地方高校通過科學有效整合學校和區(qū)域化工行業(yè)金額企業(yè)的優(yōu)勢資源，建設智能化工產(chǎn)業(yè)學院，將更加有利于明確校企雙方創(chuàng)新型應用型化工人才培養(yǎng)的目標，促進“專創(chuàng)融合”的實踐平臺建設，科學建立創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育質(zhì)量的評價機制。

3 結(jié)語

在人工智能化背景下，地方高?；I(yè)人才的培養(yǎng)模式和理念迫切需要改革創(chuàng)新。地方高校要在轉(zhuǎn)型應用型大學的過程中準確定位、科學籌劃，在國家戰(zhàn)略和政策的引導、支持和鼓勵下，緊緊圍繞新工科人才培養(yǎng)目標，深入實施立德樹人的根本任務，調(diào)整優(yōu)化化工專業(yè)人才培養(yǎng)模式，為未來化工行業(yè)培養(yǎng)出更多應用型、創(chuàng)新型、復合型高質(zhì)量人才。