王小俊,刘琼珍,刘 轲,王 栋
(武汉纺织大学 材料科学与工程学院,湖北 武汉 430200)
纺织院校高分子材料与工程专业特色化人才培养模式探索
王小俊,刘琼珍,刘 轲,王 栋
(武汉纺织大学 材料科学与工程学院,湖北 武汉 430200)
纺织类院校高分子材料与工程专业应依托纺织产业链,结合专业特点,设置连通纺织产业链科学知识的课程体系和融通纺织产业链的实践教学环节,构建具有自身特色的培养方案,培育出具有纺织学科知识背景的高分子材料特色人才,提升毕业生的核心竞争力以及专业的办学水平。
纺织院校;高分子材料与工程;特色化;人才培养模式
材料、能源、信息是当代科学技术的三大支柱,材料科学是当今世界的带头学科之一[1]。高分子材料是材料领域中的新秀,它的出现带来了材料领域中的重大变革。高分子材料的原料来源丰富、制造方便、品种繁多、用途广泛,从日常生活到高精尖的技术领域,都离不开高分子材料,因此,高分子材料产业成为世界各国争相发展的产业。高分子材料是产量增长最快的材料,其产量与金属、木材和水泥的总和相当,在各国的国民经济中占有重要的地位。
高分子材料在国民经济中的重要地位及其相关产业的迅猛发展导致了社会对高分子材料专业人才的迫切需求,也促进了高分子材料专业高等教育的迅速发展。2007年全国有142所高校开设了高分子材料专业,招生人数达到15 000人[2];截至2016年5月30日,全国共有普通高等学校2 595所(含独立学院266所),开设高分子材料与工程专业的高校达242所[3]。高分子材料专业高等教育在迅速发展的同时,也给开设高分子材料专业的高校带来了思考:如何才能办出自己的特色,提高本校该专业的知名度,吸引更多的学生报考,以及提升毕业生的就业竞争力。
在纺织材料中高分子纤维材料占有很大的比例,可以说高分子材料是纺织相关产业链的基础。纺织院校可以根据新形势下人才市场的需求和自己的办学特色,结合高分子材料与工程专业特点,将该专业人才培养定位为工程技术型人才,侧重于纺织相关产业中高分子材料的合成与生产、技术和产品开发、营销等。将高分子材料与工程专业嵌入纺织产业链,在专业课程设置中突出纺织特色,同时在实践教学环节加强与纺织产业的结合。
1. 依托纺织院校特色,专业嵌入纺织产业链
我国高等教育的发展受计划经济、行政化影响过深,存在不适应经济社会发展的要求以及不适应国家对人才培养的要求等问题,这“两个不适应”问题在教育资源、教育环境相对弱势的地方高校表现得更为明显[4]。这就要求一些普通院校或地方高校必须明确定位,并立足自身的特色提升核心竞争力,对于专业的发展也是如此。例如,纺织院校高分子材料与工程专业的毕业生与一些重点大学同类专业的毕业生相比,在一般高分子材料相关企业就业基本上处于竞争劣势,但是在纺织产业的高分子材料相关企业,纺织院校高分子材料与工程专业的毕业生具有很强的就业竞争力[5]。
特色是地方高校的安身立命之本,是学校核心竞争力的直接体现[4]。中国是世界上最大的纺织服装生产和出口国,中国纺织业目前的产量已超过世界总产量的一半,纺织纤维在国际市场的占有率超过世界的三分之一[6]。纺织工业是我国的传统支柱产业,纺织工业对我国经济和社会的发展具有重要的影响。纺织高校应该与时代发展同步伐、与国家纺织工业共命运,发挥自身的特色,谋求服务社会之道,为振兴民族纺织工业与国家经济和社会发展做出贡献。纺织类高校应该在提高办学水平和实力的同时,坚持自己的办学特色,增强学科特色和优势。纺织类高校的高分子材料与工程专业可以结合学校的特色,在特色学科中培育特色人才,面向区域经济社会发展和纺织产业升级转型的需要,面向一线企业重大应用需求,走其行业背景高校应用型创新人才培养特色发展之路,培养满足纺织产业链需要的“重品格、牢基础、强实践、能创新”应用型人才。
我校(武汉纺织大学)是一所纺织特色鲜明的大学,我校确立了“现代纺织、大纺织、超纺织”的特色发展方向,在“找特色”“育特色”“引特色”上做文章,走出了一条特色发展之路。近年来,我校围绕纺织特色,立足纺织材料、纺织技术的现代发展和纺织产业链的延伸,打破传统纺织观念,拓宽纺织学科应用领域,摸索出了一套将专业嵌入纺织产业链的特色育人模式,培养出一批创新人才。
纺织产业已不局限于“纺纱”“织布”等传统纺织范围,而是一个上下游紧密相连、综合性强的产业链,涉及到材料、机械电子、计算机、信息、物理、化学、艺术、贸易、经济管理等多个学科。高分子材料与工程是与纺织产业链关系密切的新兴交叉专业,我校将高分子材料与工程专业嵌入纺织产业链,既可增加该专业在材料、纺织、化工等交叉学科中的应用,又可通过贯通纺织产业链深化关联相近学科专业,培养出材料与纺织学科交叉的复合型人才。
2. 构建连通纺织产业链科学知识的课程体系
纺织类高校高分子材料与工程专业的课程设置,除保证材料学基础的专业主干课程外,还应针对性地开设一些与纺织相关的专业课程,或者将纺织产业链相关的高分子材料科学知识融入到一些常规类高分子材料专业课程中。最简单也最有效的一种方法是在一些常规类高分子材料专业课程中设置或重点学习与纺织材料密切相关的内容。
高分子材料与工程专业的两门重要专业课为“高聚物合成工艺学”和“高分子材料加工原理”,这是在学生学完“高分子物理”与“高分子化学”两门专业基础课后接触工程的重要课程。“高聚物合成工艺学”课程主要讲述高聚物的合成方法与过程,实用性强。常用教材为赵进修订的《高聚物合成工艺学》(第三版),由化学工业出版社出版。该教材共分三篇20章,内容丰富全面,但要在有限的学时内讲授全部内容不太现实。结合我校高分子材料与工程专业特点,我们在制订课程教学大纲时对教学内容进行了精选,着重讲述“聚合方法与工艺过程”“纤维”,以及在高温烟尘过滤上应用比较广泛的纺织材料“聚苯硫醚”,高强度高模量材料“聚芳酰胺”和“聚酰亚胺”,最后讲解“合成纤维”,这样教学效果较好。
“高分子材料加工原理”或“聚合物成型加工原理”课程常用的教材为沈新元主编的《高分子材料加工原理》(中国纺织出版社出版)。该书首先阐述了各种高分子材料的基本概念及其成型加工原理中的共性问题,包括聚合物流体的制备、混合和聚合物流体的流变性;然后分别详细讨论了化学纤维、塑料和橡胶三类重要高分子材料成型加工原理中的个性问题;最后简单介绍了涂料和胶黏剂的制备及应用原理,教材内容丰富,理论性强。纺织类高校高分子材料与工程专业的培育特色要求相关专业课程注重纺织产业链科学知识的教学与实践。“高分子材料加工原理”课程教学内容可以偏重聚合物流体的流变性和化学纤维成型加工原理,要求学生掌握几种不同纤维成型方法所涉及的成型原理、成型工艺与后处理,以及高分子材料的结构与性能之间的关系。
此外,纺织类高校高分子材料与工程专业的课程结构设置为连通、融通、接通纺织产业链科学知识,可以在学习完“高聚物合成工艺学”和“高分子材料加工原理”课程之后,在后续的常规专业课,如“高分子材料成型工艺”“高分子材料加工设备”“高分子材料改性”“功能高分子”“大型材料加工实验”等课程中重点讲解与纺织相关的高分子知识。在教学方式上可以结合学校和特色,带领学生现场参观一些新型高分子纤维的成型、加工、改性的工厂或者播放相关的生产视频资料,提高学生的学习兴趣[7]。此外,可开设一些与纺织产业链密切相关的选修课,如“功能纤维材料”“高性能纤维”“纺织材料基础”“纺织新材料及其识别”“产业用纤维制品学”等。学校和学院层面应要求或鼓励学生选修以上纺织产业链相关课程,以拓宽纺织院校高分子材料与工程专业本科毕业生的专业知识面,成为具有纺织专业知识背景的高分子材料专业复合型人才,以适应纺织链相关的高分子材料企业的人才需求。
3. 构建融通纺织产业链的实践教学环节
目前,部分高校的高分子材料与工程专业本科毕业生只具备相关理论知识,工程实践能力和解决实际问题的能力较弱,不具备创新创业能力,不能满足用人单位的要求,导致应届毕业生的就业状况不如预期。根据新形势下人才市场的需求,实现应用型技术人才的培养目标,必须在人才培养阶段配套大量的实验课程和实践创新训练,以培养学生良好的动手能力和较强的实践创新能力。
纺织类高校高分子材料与工程专业与纺织产业链密切相关,特色明显,纺织产业链相关企事业单位也更愿意招收具有纺织材料知识背景的高分子材料与工程专业毕业生。因此,纺织院校高分子材料与工程专业的实验课程和实践创新训练内容中应嵌入纺织相关专业知识,利用跨学科的实验教学平台,培养具有纺织行业特色的复合型工程技术人才。例如,高分子材料与工程专业必修课“高分子化学实验”和“高分子物理实验”,一般是由从众多高分子化学和高分子物理相关实验中选择的10个实验组成,纺织高校高分子材料与工程专业可以尽量选择与纺织材料密切相关的实验,如在“高分子化学实验”中可以开设“尼龙66的制备”“己内酰胺的开环聚合”“醋酸纤维素的制备”等;在“高分子物理实验”中可以开设“纺织纤维的鉴别”“密度梯度法测定聚合物密度和结晶度”“声速法测定纤维的取向度和模量”,以及其他纺织材料物性测定实验等。“大型材料加工实验”的学时一般为3周,可以根据学生的兴趣开设不同方向的实验,也可以依照学校特色增设纳米纤维或异形纤维成型加工实验和非织造布成型加工实验。
在综合应用能力训练相关的“课程设计”和“毕业论文”中,鼓励指导教师结合高分子材料在纺织行业应用的特点设计相关的研究课题,提高学生的工程应用能力。例如在“课程设计”中可以设置纺丝原材料的聚合物合成实验,设计差别化纤维制备与分析实验[8],使学生通过多种物理(吸附、溅射等)或化学方法(化学聚合、电化学聚合等)制备具有光、电、磁、热等不同功能的纤维或织物材料。
在开展具有纺织特色实验的基础上,结合校内外实践教学以及各类创新实践、创业培训项目,提升学生的工程实践技能和创新研究能力,培养适应企业需求的毕业生。此外,建立校外实习基地或校企合作工厂,使学生走进工厂、深入一线,探索产学研相结合的培养模式。
这些与纺织产业链相关的课程和实验的引入与设计,既激发了学生的求知欲和学习主动性,又丰富了高分子材料课程的内容,拓宽了学生的知识面。使纺织类高校高分子材料与工程专业学生不仅了解和掌握一般高分子材料的合成、制备、结构、性能、加工与应用,还对纺织材料的结构、性能和应用有更深刻的理解,为将来的就业与工作打好基础,拓宽了毕业生的就业渠道。
高分子材料是纺织相关产业链的基础,纺织院校可以根据新形势下人才市场的需求和自己的办学特色,结合高分子材料与工程专业的特点,打造特色化人才培养模式,将高分子材料与工程专业嵌入纺织产业链,设置连通纺织产业链科学知识的课程结构和融通纺织产业链的实践教学环节,培育出具有纺织学科知识背景的高分子材料特色人才,拓宽毕业生的就业渠道,提升毕业生在纺织行业的核心竞争力。
[1] 孙镇镇.高分子材料的发展历程与趋势[J].中国粉体工业,2016(3):1-3.
[2] 赵长生,顾宜.高分子材料与工程专业发展与现状[J].塑料工业,2008,36(1):70-71.
[3] 教育部.2016年全国高等学校名单[EB/OL].(2016-06-03).http://www.moe.gov.cn/srcsite/A03/moe_634/201606/t20160603_248263.html.
[4] 韦一良.地方高校怎么在特色上做文章[N].光明日报,2016-8-30.
[5] 王罗新,罗淑彬,易长海.纺织类高校高分子材料工程专业人才培养模式的思考[J].武汉科技学院学报,2009,22(6):87-88.
[6] 许晟.中国纺织业产量占世界一半[N/OL].(2016-2-9).http://news.xinhuanet.com/fortune/2016-02/09/c_1118017462.htm.
[7] 左丹英,刘晓洪,殷先泽,等.纺织类高校“高分子材料加工原理”课程教学改革的探讨[J].广东化工,2013,40(24):162-163.
[8] 王新波,程丝.差别化纤维在高分子化学实验中的应用[J].纺织教育,2009,24(1):34-35.
(责任编辑:姚时斌)
新书介绍
书名: 《旱地冰球运动》
作者: 袁 勇 定价: 78.00元 书号: 9787566911865
开本: 16开
简介: 该书主要阐述旱地冰球(floorball)运动的基本理论、基本知识以及旱地冰球教学、训练、竞赛中的基本理论和方法。该书突出实践性、实用性,并结合具体图例详细讲解,简单明了,既适合旱地冰球教学工作者作为教材,也可作为旱地冰球爱好者自学的参考书籍。
[资料来源:东华大学出版社,2017-08-20]
武汉纺织大学教学研究项目(2017JY001)
王小俊(1980—),女,湖北随州人,讲师,博士,研究方向为高分子材料成型加工及功能化。E-mail:3749603@qq.com
G642.0
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2095-3860(2017)04-0279-03