材料科学与工程专业综合实践教学平台的建设与创新

尹翠玉 肖长发 张宇峰 程博闻 安树林 宋俊

摘 要 本文根据材料科学与工程专业综合实践教学平台的建设与创新实践，通过专业实践教学体系改革，搭建高水平校内实践平台，建设稳定的校外实习基地，建设实践教学信息与管理平台，实践教学手段与方法改革，提高学生创新实践能力。对提高毕业生就业率与就业质量，培养能够适应和支撑纺织产业发展、具有创新实践能力的高素质工程技术人才具有重要的应用与推广价值。

关键词 材料科学与工程专业 综合实践教学 平台 建设 创新

中图分类号：G424 文献标识码：A

目前，我国高等教育还存在的教学计划、教学方法、仪器设备和师资队伍与学生实践能力培养不相适应，致使大学毕业生缺乏解决实际工程问题的能力，远远满足不了我国能将科技成果及时转化为物质产品和为现实生产服务的技术型人才的要求。本研究是在材料科学与工程专业专业“科研促教学，教与研相长”的办学思路指导下，依托学科在纤维材料的特色优势和资源，突出纤维材料特色，建设高水平综合实践教学平台，对提高毕业生就业率与就业质量，培养能够适应和支撑纺织产业发展、具有创新实践能力的高素质工程技术人才具有重要的应用与推广价值。

1 专业实践教学体系改革

对实验课程进行整合，构建起“一个贯穿、两种模式、三个载体、四个模块”的实验教学体系。“一个贯穿”即学生四年实验教学不断线。“两种模式”即将学生按研究型和工程应用型两种培养模式分别进行培养。“三个载体”即实验教学通过实验中心、产学研实践基地、课题实验室”三个实验载体完成。“四个模块”即基础实验模块、专业实践模块、综合实验模块、创新性实践技能分类教学模块。创新性实践技能分类教学模块要按照研究型和工程应用型两种类型分别进行，研究型方向的学生在学校教师的指导下开展毕业论文的研究，工程应用型方向学校到企业开展在岗实习，并在企业和学校导师的共同指导下完成毕业设计。

2 搭建高水平校内实践平台

通过校企合作，在企业专家和技术人员的参与和指导下，加强校内实践教学环境建设，增加教学仪器和工程实训设备，购置的仪器设备向教学倾斜，专业实践教学平台与校内仿真实训基地的角色整合，在专业实践教学平台基础上，购置了PET /PA仿真聚合装置、纺丝机等小型设备，进行了实验室环境的仿真改造。实现校内实验与企业生产检验零距离、校内工程实训环境与工业生产环境零距离。在培养学生实践能力的同时，还可以为企业新产品开发服务，最重要的还是可以开设更多的综合性、设计性、研究性、创新性实验，强调理论在实践应用中的相关性和综合性，引导和激发学生科学研究的兴趣，重视学生创新能力的培养。

3 建设稳定的校外实习基地

加强校企合作，建设稳定的校外实习基地。与国内有影响力的化纤企业签订产学研合作协议，通过开展产学研合作项目，可将校企合作贯穿到整个实践教学过程中，充分发挥校企双方人才、资源以及科研各自的优势，构建适应社会发展需求的产、学、研紧密结合的先进技术信息平台，在人才培养、项目开发、成果推广等方面实现“无缝对接”，实现资源共享、优势互补，促进校企共赢，共同实现“可持续发展”。树立以“面向企业为主”的基本指导思想，形成几个或十几个长期合作和联合培养的产学研联合体，使学校的人才培养目标明确，针对性强证。在校企联合培养人才过程中，进一步强化人才培养的“两出、两进”，即学生走出校门深入化纤企业现场学习、实习、实践，教师走出校门深入企业进行研究和实践；把化纤企业中具有丰富实践经验的资深人士请进学校讲学，把企业先进技术、设备和生产中的问题引进学校，建立校企联合实验室和研发中心。

4 建设实践教学信息与管理平台

将实验室资源从新整合，依照功能重新设置；安装了门禁系统，具有实验室开放预约登记等管理功能，学生刷卡可以进入实验室自主开展实验；建立了实验教学网站，学生可以网上浏览实践教学资源。开展基于实验过程的多样化教学方法改革，充分利用多媒体教学平台，并加强师生互动交流。

5 实践教学手段与方法改革

（1）通过验证实验，加强学生对化学纤维的基本知识和基本原理的理解。在《化纤工艺实验》中开设验证实验，加强学生对化学纤维的基本知识和基本原理的理解，并不断改革教学方法，增强立体教学。广泛使用电脑多媒体课件讲解实验，重要的基本操作均有教学录像在课程网站上，体现了立体、形象的教学效果。例如声速法测纤维取向度和模量、纤维拉伸试验及纤维切片和摄影等均有录像进行讲解，学生可以在课前、课中和课后观看，提高学生操作水平和对实验内容的充分理解与掌握。（2）通过综合纺丝实验，实施案例教学，开设设计性、综合性和选作实验，提高学生实践能力。开设让学生自己动手的设计性、综合性实验，突出实践环节教学的作用，培养学生的工程实践能力与创新能力。这种大型工艺实验是生产全过程的一种模拟，学生可以在各个环节上亲自动手；此外，课程网站上有企业生产现场影视片，可以体验和真正理解理论课上所讲的化学纤维成形加工技术，对于完善学生的知识结构和培养学生的工程实践能力起了很好的作用。（3）通过开放实验室与课外科技创新活动，激发学生的学习兴趣，促进学生创新能力的培养。近五年来本科生积极参加科研活动和参加课外科技活动，36人次获得各级奖励。材料专业70%的同学报名参加了材料科学研究会，50%的本科生（大二至大四）被分配到16个材料学科创新科研团队及研究小组，17人次获得国家级、省部级等各级、各类的创新大赛奖项。在本科生教学中营造了一个良好的学术氛围。在学生科技作品竞赛活动中，课程组老师指导学生7人次获得各级奖励。

6 结语

材料科学与工程专业专业通过不断改革，实现了校内实验与实训信息化管理，学生凭卡可网上预约、进入实验室、自主实验；实现了校内实验与企业生产检验零距离、校内工程实训环境与工业生产环境零距离；强化了综合性、设计性、研究性、创新性实验，引导和激发学生科学研究的兴趣；强化了人才培养的“两出、两进”，学生、教师走进企业学习实践、企业的工程师和管理人才请进学校，实现校企互动，在材料、纺织、化纤工业专门人才的培养中起到了重要作用。

基金项目：天津市教育科学“十二五”规划立项课题（HE4009）；天津市普通高等学校本科教学质量与教学改革研究计划（B01-0804）

参考文献

[1] 郭栋才，郭灿城，旷亚非等.化学化工创新性实践教学平台的建设与实施.实验技术与管理，2009.26（8）：123-125.

[2] 洪俊青，季菊英，卞华等.土木工程施工实验与实践教学平台的建设.中国电力教育，2011.29：130-131.