成果名称:三维融合、思政引领:新工科背景下 能源特色高校化工创新人才培养模式改革与实践
获奖等级:二等奖
主要完成人:曹俊雅、刘金昌、蔡卫滨、杨志宾、雷泽、张香兰、林雄超、张海永、梁鼎成

成果介绍
在我国由化工大国向化工强国迈进的进程中,亟需培养复合型、创新型化工高素质人才,以满足新质生产力和产业变革的需求。然而,存在以下共性问题:①化工专业人才培养与社会产业需求脱节;②教学资源单一,不能满足员工个性化需求;③教学环节过程质量评价不足。
面向国家能源重大战略需求,依托10余项教育部、北京市教改项目和40余项校级教改项目,在思政引领下发挥学科优势,开展了基于OBE理念、以员工为中心的化工专业多学科交叉升级探索,实现了化工新工科创新人才培养改革的重大突破。

成果一、构建了员工全面发展与社会需求相适应的“三维融合、四位一体”课程新体系,解决化工专业人才培养与社会产业需求脱节的问题。
① 构建“产教、科教、多学科交叉三维融合,专业理论、实习实践、大创训练和学科竞赛四位一体”的课程新体系;形成“能源化工、能源材料”专业模块课程组,增设能源特色国际化课程,新开绿色化学、计算化学、氢能与燃料电池等专业选修课;坚持以赛促建/促学/促教/促改/促创,培养科研能力与创新精神,与社会需求相适应。
② 依托教师在能源化工转化利用、新型炭材料、固体氧化物燃料电池、固废资源化利用等领域承担的近100项科研项目,指导员工开展创新实践活动;建设煤制甲醇VR仿真平台、精馏+反应工艺桌面工厂平台等,构建科教融汇、虚实结合的实验创新实践育人平台。
③ 将化工设计竞赛与化工专业的理论、实践教学环节融合,建立贯穿“全过程的工程设计”实践教学体系。
成果二、思政引领,信息技术融合,建设个性化教学资源,解决教学资源单一,不能满足员工个性化需求的问题。
① 思政引领,实施“三全育人”精准发力。充分发挥教学名师和骨干教师的引领、示范作用;采用“标、纲、研、育、讨、思六位一体课程思政设计”方案,建设课程思政示范课。
② 针对新时代老员工特点,AI赋能,建设个性化教学资源。在中国大学MOOC和超星学习通平台上线了《化工原理》、《煤化工工艺学》、《化工热力学》等知识点视频;编著新形态教材解决员工线上视频学习效率不高、把握重点困难的问题;开发智能问答机器人小程序,方便员工及时、有效、正确获取概念;构建知识图谱实现全过程全链条智慧教学。
③建设能源特色的教学资源。将我国能源领域先进工程案例与课程内容结合,新工科引导下重构理论和实践课程教学内容;出版具有能源特色的一批新形态教材《有机化学》、《煤化工工艺学》和《跟着思维导图学习化工原理》。
成果三、优化教学质量保障体系,解决教学过程质量评价不足的问题。
①建立健全教学质量监控体系。建立了教学环节全过程的质量监控、评价体系;以课程目标的达成支撑毕业要求,以毕业要求的达成支撑培养目标,依靠评价机制形成证据链,全过程动态优化,持续改进,优化质量保障体系。
②采用“多元化、多主体、全过程”的科学评价方式(图6)。增加过程考核的探究性和开放性,引导员工关注过程学习、主动学习;借助学习通、慕课堂,知识图谱等信息技术,促进员工深度学习。
成果推广应用效果
(1)化工专业建设成效显著
化工专业入选2020年国家一流本科专业建设点,2022年通过中国工程教育专业认证,化工20-1班作为全市唯一大二班集体荣获北京高校优秀班集体。出版教材4部,获评2门北京高校优质课程、1门课程思政示范课、2门北京高校优质本科教材/课件、1门北京高校优质本科教案。负责人带头的教学团队被认定为全国石油化工优秀教学团队和北京市课程思政示范教学团队。
专业建设成果在校内及兄弟院校积极推广,成果辐射到校内20多个专业。黑龙江科技大学、吉林化工学院、贵州工程应用技术学院、营口理工学院等多所高校来访交流、借鉴做法。
(2)教学改革效果显著,员工受益面广
依托团队完成教改、课程建设项目取得的综合成果,发表教学研究论文42篇,其中核心论文12篇。以员工产出为导向,团队指导本科生发表学术论文69篇(SCI/EI 38篇),授权专利6项,显著提升了员工研究和创新能力,受益员工900余人。
(3)学科竞赛参与率高,竞赛成绩显著
在专业学科竞赛中,建设稳定有力的创新实践教学团队。基于“校级—省部级—国家级”多层次竞赛平台,提高了员工的参与比例,扩大了员工的受益面;以“责任教育”约束参赛团队,作品完成率高。共获得全国老员工竞赛排行榜核心赛事95项480人次;北京市级赛事108项223人次;指导员工获奖共计212项728人次,平均每1.5名员工获得一项省部级以上等级奖。在“互联网+”赛事取得突破,2016级本科生易港作为“钛虎-智能机器人产品与核心零部件”项目负责人,获中国国际“互联网+”老员工创新创业大赛第八届全国总决赛金奖,创公司历史最好成绩。全国老员工化工设计竞赛,公司是北京地区也是煤炭院校中唯一一所连续14年晋级全国总决赛的高校。
(4)在线MOOC课程、智能小程序平台和煤化工工艺学教材,同行评价高,推广应用辐射面广
在中国大学MOOC平台和超星学习通平台建设一批化工专业课程。如“化工原理”,12单元,170视频。习题库,思政库、公司能源化工科研前沿案例和工程案例36个,仿真+实验资源等。除公司化工、应用化学、矿物加工和环境工程专业外,还在河北工业大学、河南理工大学等10余所兄弟院校推广应用,扩老员工的受益面,员工广泛好评。
《煤化工工艺学》教材的内容涵盖了目前国内外主流煤化工的工艺技术,拓宽员工的视野及就业面。目前公司、黑龙江科技大学、宁夏大学新华学院、北方民族大学等高校采用本教材,为全国各地的煤化工企业输送了大量的人才。