高分子材料与工程应用型人才培养模式的探索

杨旭宇，何志才，闫瑞强，黄国波

（台州学院 医药化工与材料工程学院，浙江 台州 318000）

台州学院自2006年新设高分子材料与工程专业，该专业依托医药化工学院“十二五”省级化工实验教学示范中心、高分子材料研究所、浙江省大学生校外实践基地、台州市医药化工应用型人才培养基地、台州市制药化工重点实验室，浙江省化学技术与工程一流学科等平台，于2014年度被获批为浙江省“十二五”新兴特色专业。本专业立足台州，服务浙江，辐射全国，加强应用型专业内涵建设，培育专业特色，创新人才培养模式，提高人才培养质量，为培养符合社会需求的高素质应用型人才，做了大量卓有成效的工作。

1 专业培养目标和培养方案的修订

1.1 专业定位

台州位于浙江省沿海中部，高分子材料具有明显的主业优势，如黄岩的塑料制品产业群，三门的橡胶传送带产业群，临海和黄岩的涂料与粘合剂产业群，仙居和天台的汽摩配产业群，临海的电缆和休闲产品产业群等，都已经形成了很有地方特色的企业产业链。目前，新型高分子材料产业已成为台州市政府大力资助发展的新兴产业之一［1］，尤其是塑料模具产业已成为台州市的五大主导行业之一，其产品在国内塑料市场有较高的知名度，享有“塑料制品王国”的美誉。目前，台州倾力打造的三大千亿产业中的汽车及零部件、模具与塑料、智能马桶等，都与高分子材料专业紧密相关［2］。

台州学院是一所地方性和综合性本科院校，根据“地方性、应用性、高教性、综合性”办学定位原则，高分子材料专业将以服务地方相关产业，培养应用型人才并达到省内一流的特色专业为目标［3］，以高分子材料支柱产业为依托，以塑料、橡胶、纤维、涂料、胶粘剂等高分子材料的制备及应用为主线，构建产教融合、校企协同的人才培养体系，为高分子材料及相关领域培养综合素质全面、工程实践能力强、具备创新创业能力的“一线”工程技术人才。

1.2 专业建设规划

高分子材料与工程专业一直致力于应用型人才培养，结合地方相关产业，构建面向实践的课程体系，形成了以“无机化学、有机化学、物理化学、分析化学、化工原理”等为主体的专业基础课程体系，以“材料科学与工程基础、高分子化学、高分子物理、高聚物合成工艺学、高分子成型加工、材料现代测试技术、材料信息学、化工设备基础”等为主体的专业核心课程体系，以“材料拓展训练、材料专业综合实验、涂料与粘合剂、高分子合成新技术、高分子化学改性、复合材料、高聚物成型机械、塑料模具设计”等具有高分子合成和高分子成型加工方向的特色课程体系。为加强学生的文献阅读能力和科研能力，本专业核心课程积极开展双语教学，不断探索实施构筑虚拟仿真实验课程。

高分子材料与工程专业以课程建设为抓手，切实保障教学质量。在教学过程中开展教学内容、教学方法和教学手段等改革与研究，使教学质量不断提高，取得了良好的成果。通过启发式教学、问题式教学，着力培养学生分析问题、提出问题、解决问题和科学归纳的能力；通过讨论式教学，培养学生思考问题、语言表达能力；通过案例教学，培养学生理论联系实际的能力。

1.3 培养方案修订

根据培养应用型人才规格和特色专业建设的要求，学院以学校2015年人才培养方案的大幅审核和修订为契机，到全国十多所相关院校进行调研，收集并研究了多所高等学校同类专业的人才培养计划。各教研室经过了多次讨论，邀请学院内专家和伟星新型建材、华峰氨纶、华峰新材料等企业的技术人员对人才培养方案进行咨询和论证，征询行业对高分子材料应用型人才的知识体系及能力要求，编制了2017版高分子材料与工程专业人才培养方案。近期，结合国际工程教育专业认证要求和高分子材料工程专业的特点，对照《工程教育专业认证标准》以及《材料类专业教学质量国家标准》，修订和编制了2019版高分子材料与工程专业人才培养方案。

高分子材料与工程专业培养系统掌握高分子材料与工程专业知识，具有创新意识和解决复杂工程问题能力及良好的社会责任感和国际交流能力，能够培养在高分子材料工业及其相关领域从事科学研究、工程设计、技术开发、产品生产、经营管理等方面工作的高素质应用型人才。针对台州地区乃至浙江省高分子材料领域对于专业人才的培养需求，共设置高分子合成与高分子加工两个方向模块，训练学生在科学研究与工程实践方面的能力。除此之外，通过开设选修课程模块来拓展学生的专业知识结构，设置实践环节模块使学生能够独立设计实验、解决工程实际问题，形成良好的科研素养与创新能力。通识教育模块属于学校特色方向，着重培养学生基本人文、社会、科学素养以及创新创业能力。

1.4 课程体系构建

构建工学结合模块化的课程体系。在调研、分析基础上，根据行业企业对核心岗位的能力要求和学生认知、能力递进规律，突出实践能力培养，兼顾学生持续发展、创新能力和素质能力培养。从岗位需求出发，整合现有课程资源，按照“基本能力→专业能力→拓展能力→综合能力”递进规律，构建基于工学结合的模块化课程体系，具体分为通识平台课模块、专业基础课模块、专业选修课模块（包含公共选修课和方向选修课）及专业方向课模块。

为了培养知识、能力、素质协调发展的高素质应用技术型人才，在人才培养方案中从第2学期至第6学期，每学期增加2周的材料技能拓展、卓越工程师、专业设计实践等课程，其目的在于培养学生的综合素质以及创新能力。学生在校期间必修通识教育项目13学分，选修素质拓展类项目（课外讲座、社团活动等）2学分和创新项目（学科竞赛、科研活动、专业考证等）2学分。通过设置这些创新拓展科目，尊重学生的个性发展，发挥学生的学习积极性和主动性，主动适应地方经济社会发展多层次、多类型、多规格人才的需求。第七学期综合实训环节中安排了始业教育模块、高分子专业实验及仿真培训模块以及高分子专业技能实习模块。

2 应用型师资队伍建设

为了建设一支能适应工程教育需要，学历、职称、年龄结构相对合理的“双师双能型”教师队伍，学院定期举行教师教学能力提升的培训、讲座、研讨会等，组织、鼓励教师下企业，进企业挂职锻炼，与企业进行横向合作等，帮助企业解决实际工程问题，提升自身的教学阅览和工程实践能力；建立校企合作机制，积极与其他兄弟院校和企业交流取经，聘请有一定理论基础和丰富实践经验的企业专家兼职授课和讲学，以提高现有教师的工程设计素养和能力；加快调整工程教育教师的评聘和考核办法，侧重评价教师在工程研究、项目设计、产学研合作和技术服务等方面的能力；制定教师到企业参与工程实践培训和轮训的制度，加强管理，提高教师工程实践能力；组织教师到国外进行求学和访学，了解学科方向、开阔视野，也为教学能力的提升积累经验；邀请企业高级工程师来院进行学术交流和讲学，与企业工程技术人员共同承担实习实训、毕业设计和创新创业课题等教学科研任务。

3 协同育人

高分子材料与工程专业建设紧密联系台州的高分子材料企业，如浙江省衢化集团、浙江伟星新型建材有限公司、浙江省台州市沙星化工股份有限公司、浙江省临海市燎原化工有限公司、浙江华锋集团公司、浙江通力改性塑料有限公司等，加强与企业“产、学、研”结合的人才培养与合作科研。教师申请授权专利33项，已经授权8项。为企业开发57项技术产品项目，横向经费一千多万元。多家企业在学院设立“助学、奖学、创新、创业”专项基金，学生的多项毕业设计和学科竞赛、创新创业训练项目选题来源于上述企业。

为了提高学生的工程素养和岗位适用能力，高分子材料与工程专业与大型企业共同构建“对接式”协同育人新模式，组建了与材料行业密切相关的 “华峰班”、“伟星班”、“万盛班”，并根据企业对人才知识结构及能力的要求开设极富针对性的培训课程，包括：安全教育培训、企业文化培训、工程技能培训、上岗操作培训等，由企业安排实战经验丰富的专业技术和管理人员进行授课，实现校企联合培养学生，加深了校企之间的深层合作，获得企业的大力支持和赞同。

4 课程与课堂教学

4.1 课程建设与改革

为了适应新的人才培养方案，高分子材料与工程专业分别于2015年和2017年根据新的教学内容、教学要求对课程教学大纲进行了修订。根据新的2019年高分子材料人才培养方案和专业认证的要求，2019版的高分子材料专业的教学大纲已经完成修订。

课程建设实行校、院两级管理制度，要求教学与课程建设同步，课程经过两轮教学之后都要列入院级立项；本专业所有的专业基础课和专业课程都基本上达到合格课程，为考教分离打下扎实的基础。同时鼓励教师申报精品课程；统一各专业之间相同课程的考核内容，量化各专业学生之间的好差状况，目前已对无机及分析化学、有机化学、高分子化学、高分子物理、物理化学和化工原理课程考核实行院级统一出试卷，统一考试。

根据教学层次和专业方向，本专业目前有基础化学、高分子化学与物理、聚合反应工程、高分子成型加工、复合材料五个教学团队。依托学院的教学委员会、教学督导委员会，以及教学办公室和学生工作办公室等院级部门，不断完善本专业的教学过程管理、教学监督和考核。

4.2 课堂教学

为了提高教学质量，完善教学体系，学院层面鼓励教师对专业课程进行课程建设，并且利用学校的超星泛雅网络教学平台、精品在线课程平台等整合优化教学资源，其中包括课件、习题库、参考资料、教学录像、试题库、师生交流、讨论等模块。利用这些网络平台学生可以在课后进行学习，弥补了专业课程中学时设置不足，师生交流不足的弊端。对于其中建设较优的课程被推选为院级乃至校级的精品课程，如“无机化学”课程为浙江省精品课程。通过视频课程建设、课程网络建设、QQ平台、微信平台、国际国内的慕课平台、网易公开课、TED等来充实课程教学内容，将现代信息交互技术应用在课堂教学中；同时及时更新教学内容，将新知识、新理论和新技术充实到教学中。

在双语课程的教学中，任课老师结合英语教材进行教学，有效地激发了学生的学习兴趣，并且通过双语课程的教学有效地促进了学生对于高分子材料与工程专业基础理论以及新技术、新工艺等方面的学习，同时也提高了学生专业英语的水平。已建和在建的双语课程有“高分子化学”、“专业英语”和“高分子物理”三门课程。

4.3 教研活动

学校和学院出台一系列规章制度，包括教学检查制度、教研活动制度、听课制度、考核制度等，对教师的教研活动做出明确的要求。高分子材料与工程专业根据相关制度，每学期开学初期依据学校和学院布置的本学期工作要点和任务制定该学期的教研活动计划，按时、有序地组织系内全体教师参加教学研讨活动，进行有关专业建设、实验室建设、课程教学模式、教学方法改革、提升教学质量等主题的讨论，并及时、完整地做好记录，对专题研讨进行总结提炼。每两周至少召开一次教研会，每学期安排组内教师公开听课，并组织评课讨论，以不断提升教师教学水平，提高教学的有效性。

5 实践教学

5.1 实践教学条件建设

目前学院已建成省级实验教学示范中心——制药化工实验教学中心，中心建有材料工程实验室，下设高分子化学实验分室、高分子物理实验分室、材料成型实验分室、材料性能测试实验分室及有关研究室，总计投入800多万元用于专业实验室的建设。材料工程实验室现有实验室面积达800 m2，拥有800元以上的仪器设备254台，价值600余万元，其中包括核磁共振仪、红外光谱仪、差示扫描量热仪、热重分析仪、动态热机械分析仪、双螺杆挤出机、塑料注塑成型机、万能材料试验机、开放式炼胶机、平板硫化机等大型仪器。目前材料工程实验室已开出5门实验课程，43个实验项目计169学时，已开课程的实验开出率为100%；已开出的4门实验课程中综合性设计性实验占实验课程总数的比例为80%。

5.2 实践教学实施

（1）大力改革企业在实践环节训练的作用，联合企业制定新兴特色专业人才培养方案，增加生产实训环节的实习时间（由原四周生产实习增加到一学期），第七学期安排学生到企业参加专业实习，同时实行校内导师和企业导师的双导师制。

（2）学校与实习单位建立长期的产学研合作关系，把实习制度化，实习单位基地化，让学生在企业实践期间，具有学生和企业员工双重身份，能承担相应的上岗责任；同时可以加强校企合作，建立产学研相结合的立体培养模式。

（3）改革高分子材料专业毕业设计（论文）质量监控与评价制度，大力提倡在校企双导师的指导下，结合企业实践和工程实践要求进行选题，积极主动参与企业技术创新和工程开发项目，第八学期由学生自主在企业完成毕业设计（论文）；或学生在第二学年开始参与教师产学研应用性科研项目，发表论文、开发成果和专利等；高分子材料技能竞赛的内容可直接作为毕业设计（论文）内容，在成绩评优时优先考虑。

5.3 学生第二课堂与创新创业实践

（1）对于低年级学生，由于他们对专业知识的了解较少，不具备独立科研开发的能力，可邀请专业老师结合自己的科研情况开展一些论坛或学术类讲座活动。

（2）对于高年级或低年级中动手能力较强的学生，通过有组织地开展各类竞赛活动，如挑战杯、数学建模、各类专业竞赛、职业资格认证、科研兴趣小组活动、大学生暑假社会实践等，提高学生对职业的认知。

6 结束语

应用型专业人才培养模式是地方性高校发展的必然发展趋势，高分子材料与工程专业将以学生综合能力的培养为核心目标，以专业人才培养方案的完善为切入点，以教师队伍、实验中心和实践基地建设等为保障，以实践教学和课堂教学改革为抓手，持续推动应用型人才培养模式的改革与发展。