胡继林,刘 鑫,胡传跃,钟洪彬,陈占军,朱 凌
(湖南人文科技学院 材料与环境工程学院,湖南 娄底 417000)
随着我国高等教育进入大众化阶段,许多地方本科院校纷纷向应用型大学转型发展,将学校的办学目标定位为培养应用型本科人才[1]。新工科是基于国家战略发展新需求、国际竞争新形势、立德树人新要求而提出的我国工程教育改革方向,其内涵是以立德树人为引领,以应对变化、塑造未来为建设理念,培养未来多元化、创新型卓越工程人才[2]。相对于传统的工科人才,未来新兴产业和新经济需要的是工程实践能力强、创新能力强、具备国际竞争力的高素质复合型“新工科”人才。随着我国产业结构和技术结构的变化,企业对高层次工程技术应用型人才的需求逐渐扩大,地方本科院校结合自身优势和特点培养工程技术应用型人才有非常重要的现实意义[3]。应用型本科院校应调整人才培养的侧重方面,在教学方式和培养理念上注入新的血液,加强校、企合作,多维度培养理论、实践合二为一的综合素质较高的新工科人才,加强产、教协调,多层次培养社会、时代紧缺的多元发展的新工科人才[4]。
2017年2月,教育部、人力资源和社会保障部、工业和信息化部等部门正式对外公布了《制造业人才发展规划指南》。根据《指南》的预测,制造业十大重点领域将面临大量的人才缺口。其中,到2025年,新材料领域人才缺口将达400万人,节能与新能源汽车领域人才缺口将达103万人。因此,新工科背景下高等院校材料类专业应用型人才培养的研究与实践是我国材料学科发展和教学质量提升必须面对的时代课题,也是地方院校进行材料类专业人才培养改革的关键。对这一课题的深入研究,有利于正确引导地方院校材料类专业的转型发展,促进地方高校更新教育观念,改进教学方法,创新教学模式,突出办学特色,为学校的转型发展决策提供理论依据。
本文首先对湖南人文科技学院材料化学专业的专业定位、历史沿革和特色优势进行了简要介绍,然后对深化专业综合改革、加强师资队伍和基层教学组织建设、加强专业教学质量保障体系建设等方面的主要举措和成效进行了探索实践,期望能为其他地方院校开展应用型人才培养改革提供参考。
材料化学专业紧紧围绕我校高水平应用型特色本科院校的办学定位,“立足娄底、服务湖南、面向全国”,依托湖南省新型优势产业链之一的先进陶瓷产业(娄底传统特色产业),培养专业基础厚实,科学思维敏锐,具备解决多学科复杂工程问题和可持续发展能力,勇于创新创业的高素质工程技术人才。
材料化学专业于2007年开始招生,是湖南人文科技学院特色优势专业,其前身可追溯至1978年创建的化学专业和2002年创建的应用化工技术专业,2011年成为湖南省特色专业,2012年和2013年依次获批为湖南省和教育部本科专业综合改革试点专业。2016年和2018年依托本专业建成了湖南省重点实验室和湖南省“双一流”应用特色学科。2019年材料化学专业获批为湖南省“双万计划”首批一流本科专业建设点。
材料化学专业坚持校企协同育人,注重培养学生创新创业能力,打造了材料科学与工程湖南省“双一流”应用特色学科、“精细陶瓷与粉体材料湖南省重点实验室”等创新平台,突出了精细陶瓷设计与制造、新型功能粉体制备与应用为特色的专业方向,强化了宽口径、厚基础前提下的产业急需应用型特色人才培养,取得了湖南省科技进步一等奖、教学成果二等奖等一系列创新研究成果,有力支撑和引领了娄底及周边区域材料产业的转型升级与可持续发展。
大力推进产学融合、协同育人,实现“由学科导向到产业需求导向,由专业分割到跨界交叉融合”的新工科专业转变,契合区域新经济的需求,支撑新产业的发展。
(1)明确专业定位:根据国家职业教育改革实施方案、应用型工科专业特点,基于区域新经济发展对应用型人才的需求,明确了服务区域特色产业链的理工结合、以工为主的培养定位,确立了“具备良好的人文素质与科学素养,扎实的材料类专业基础,较强的实践能力和工程能力,良好的创新能力”的培养目标。
(2)优化课程体系:基于理工结合,以工为主,以及教育产出理念的要求,系统设计了通识课、工科基础课、专业基础课、专业核心课、创新创业课程构成的人才培养课程体系,其中实践课程学分占26.14%、创新创业课程学分占5.68%。
(3)创新培养模式:构建工学结合的“2+0.5+1+0.5”人才培养模式。即2年的基础理论学习,0.5年的实践课程学习,1年的专业方向课学习,0.5年的岗位综合实习和毕业论文(设计)。
(4)创建协同育人机制:成立了由校内外专家组成的专业建设指导委员会、教学团队和科研团队,定期召开研讨会,实现了校企合作机制常态化。聘请企业技术骨干12人担任兼职教师。合作完成了11门校企合作课程,20%的毕业论文试行毕业实习与毕业论文工学结合的新模式。
(5)打造实践教学平台:建设了由湖南省“双一流”学科、湖南省重点实验室、基础化学实验室、校内外实践教学基地群等组成的全面开放的实践教学平台。与25家企事业单位合作,将企业生产过程嵌入专业课程,有力保障了学生工程实践能力和工程应用能力的锻炼。积极鼓励并支持学生进行课外科技创新活动,培养创新创业能力。40%以上的学生参加了学科竞赛、教师科研等活动。
(6)改革教学方法与手段:大力推进讨论式、启发式等教学方法改革,创建多形式、全过程课程考核体系。完成了教学方法改革课程13门,编写教学案例43个,出版教材5部,建设MOOC课程6门、校企合作课程11门。
(7)推进科研成果进教材进课堂:围绕先进陶瓷产业链技术发展,依托协同育人机制,将功能粉体和陶瓷制备工艺、陶瓷生产设备、陶瓷性能检测方法等校企合作科研成果嵌入到《基础化学课程实践》《材料制备方法课程实践》《创新课程:材料设计与开发》等课程。此外,与校内外专家合作编写《能源材料与化学电源综合实验教程》《物理化学理论与实践分析探究》《现代生活中的化学》等教材。
在学校师资队伍建设政策的强力支持下,依托1个国家级与2个省级专业建设项目、3个省级创新平台、国家电子陶瓷产品质量监督检验中心、娄底先进陶瓷产业园等,搭建了多维度的校政企合作平台,联合组建了教学科研团队,制定了双师双能型教师培养机制,从薪酬体系、绩效考核、评价机制、职称晋升等方面予以倾斜。实施了青年教师导师制,要求青年教师必须到企业挂职锻炼1年以上。鼓励教师参加国内外学术交流与访问,有3名教师在国外留学1年以上。现有材料类专业背景博士20人、双师双能型教师14人。同时,从企业聘请了12人为兼职教授。总之,已打造了一支结构合理、学术造诣高、工程实践能力强的师资队伍。
在“校、院、教研室”三级管理体制架构下,组建了材料化学教研室、基础化学教学团队、专业核心课程(群)教学团队、学科竞赛指导团队、考研辅导小组、创新创业训练指导小组、学业导师组等。成立了专业建设指导委员会和教学质量监督小组。近年来获得湖南省教学成果奖3项、湖南省科技进步奖2项,出版教材5部,建设MOOC课程6门、校企合作课程11门,学生获省级以上奖励106项、主持省级大学生研创项目29项、发表论文60余篇。
始终坚持以提高教育质量为核心,形成了贯通培养目标、培养模式、过程监控、培养结果等全过程质量保障体系。
(1)修订质量标准:依据学校和学院制定相关规章制度,理清了专业教学质量保障体系建设思路,修订各教学环节的质量标准,增加了课程思政、工程能力、创新能力等观测点,修订了教学管理制度204项,确保教学管理规范、科学。
(2)强化质量监督:通过校院两级教学督导、教学巡查等措施保障了课堂教学质量;通过企业座谈和不定期巡查,确保实习实训的高质量完成;通过严格监督考试与毕业设计(论文)的各环节质量标准的执行情况,确保学生学习效果评价的科学性与准确性。
(3)构建教学质量评价反馈机制:修订了教师教学质量评估办法,明确了教师在保障教学质量过程中的主体责任。构建了课程考核的评价机制,定期开展课程质量评价。根据评价反馈结果,调整了课程设置、优化了教学内容、改进了教学方法。
(4)完善学习过程评价反馈机制:完善了学生学习过程跟踪和评估反馈形成性评价机制。增设学生教学信息员,形成了学生反馈教学信息及处理的机制,发挥了学生的监督主体作用。从课堂内外两个学习层面进行全过程跟踪,综合考评学生学习过程,促进学生自我要求的提高。