基于学科建设的材料类专业人才培养探讨

闵鑫 米瑞宇 吴小文 房明浩 刘艳改 黄朝晖

摘 要：在基于学科建设的材料专业人才培养体系探讨的过程中，从推动材料学科高质量发展出发，坚持立德树人，明确材料类专业人才培养质量的科学内涵及影响因素，初步建立人才培养质量动态评价体系，搭建以导师制、交叉课程体系设置、国际合作交流、实践性教学环节为要点的交叉学科人才培养方案框架。在实施人才培养优化方案以来，材料專业毕业生的培养质量得到有效提高。

关键词：学科建设材料专业人才培养方案探究

Abstract： While discussing the talent cultivation system of material major based on discipline construction， and starting from promoting the high-quality development of materials discipline， adhere to Lide Shuren， clarify the scientific connotation and influencing factors of talent training quality of materials specialty， preliminarily establish a dynamic evaluation system of talent training quality， and build a framework of interdisciplinary talent training program focusing on tutorial system， cross curriculum system， international cooperation and exchange and practical teaching links. Since the implementation of the talent training optimization program， the training quality of material graduates has been effectively improved.

Key Words： Discipline construction; Material major; Talent training; Exploration plan

高等教育作为我国“人才强国”战略发展的主要力量，对国家的发展起着极为重要的作用[1]。近年来，随着新兴技术的快速发展，国家对创新性人才的战略需求，我国的材料类专业教育迎来了良好的发展机会。随着本科生和研究生招生规模的逐年扩大以及社会对研究生需求的多元化，由此产生的人才培养质量问题引发了全社会的关注[2]。因此，如何面对新形式下人才培养体系的建设，提高培养质量，培养创新型人才，是目前高校急需解决的问题。目前，在国家“双一流”建设的背景下，学科建设是高校冲击世界一流大学和一流学科的重点工作[3]，也是人才培养的基础保障作为对高校教师教学和科研业务隶属范围的相对界定，人才培养与学科建设相互促进，承担着推动高新科技发展、为社会培养各类高层次专门人才的重要责任。材料科学与工程作为工学学科门类中的一级学科，各行各业均有着一定需求，肩负着培养具有扎实的材料理论基础及人文情怀，具有材料的制备、合成加工、性能表征及结构分析等工程实践能力以及工艺设计、技术开发、技术更新改造等创新能力的复合型人才的重要任务[4]。但是目前部分学生自我认识模糊、社会责任感不强，存在着知识面过窄过专，缺乏创新能力、实践能力和组织管理能力，所学知识与实际应用联系较少，缺乏对外交流能力等问题。针对这些问题，本文从以下三个方面阐述对建立材料类专业高素质人才的培养体系的探索。

1 明确材料学科人才新需求，界定人才培养质量科学内涵

随着新兴技术的发展，多学科交叉形成的新课程也越来越多[5]。面对社会对材料的多元需求，材料领域的分类从金属材料、无机非金属材料、高分子材料和复合材料经过相互的结合发展进而延伸出更多方向的材料研究。新的变化也对材料领域的工作者提出了新的要求及挑战。以中国地质大学（北京）材料学院毕业生为例，通过访谈了解对陶瓷材料、耐火材料、固废资源化利用、复合材料、锂离子电池等方向的毕业生发展动态进行了解，同时对部分毕业生单位的管理人员和技术人员的交流，普遍认为专业人才作为科研和创新的骨干力量，不能仅仅停留在研究材料制备与使用效能的关系，而是要上升到研究其组成、结构与性能之间的关系;进行材料的研究需要更接近于材料的本质，这样才能在将材料的研究和市场化的应用紧密结合起来;专业型人才不仅要掌握材料的制备工艺，而且要具备扎实的材料科学的理论基础，能够从理论出发解决实践中的工艺问题;同时要具备良好的自学能力，能够及时发现和更新材料发展新动向，促进产品的不断进步与发展。

结合前期研究调研，材料类专业人才的培养质量有如下认识：宏观概念下的人才培养质量是指在培养单位提供一定物质条件支持的基础上，通过教师培养和自身发展，体现出的可以满足自我发展需要和社会发展的相关特征。因此，培养材料类高质量人才应具备素质为具有清晰的自我定位和强烈社会责任感，具有扎实的材料科学基础理论的基础，能从材料的组成、结构、制备和使用性能的全方位认识，同时具有良好的创新能力和沟通能力。

2 明确了影响材料学科人才培养质量的因素，建立适应我校材料学科特点的评价体系

现阶段高校招生与教育规模急剧扩大，如果不注重培养质量的提高和控制，将危害到我国教育事业的长期可持续健康发展[6]。探究影响人才培养质量的因素，需要紧扣学生在校过程中的成长节点，包括导师培养、实验平台建设、课程体系及对外交流等方面，加强平台搭建和资源投入，是提高人才培养质量的核心手段和必要保证。

传统评价目的是对研究生进行褒奖评价，评价依据是其在校期间取得的学习成绩和成果情况等，但是这种评价模式一方面侧重于学生群体的横向对比，另一方面评价周期一般比较长，既不利于提高其积极性，也不利于其全面发展。总结学院教师对学生培养经验，发现对人才培养质量评价应该坚持一个前提、三个原则，一个前提是以评价本身能推动个人进步为前提，高校对学生评价的实质和落脚点在于鼓励和鞭策，而不是区分和异化;三个原则为量身定做的原则、发展评价的原则、纵向对比的原则，学生的个体差异决定了评价必须量身定做的原则，教室要对每个研究生的性格特点、兴趣爱好、职业期望等有所了解，并以此为基础制定差异地培养方案，因材施教;发展评价区别与现行的评价制度，将对学生的评价细化到时间段，目的是促使其阶段性地完成学习和进步目标，并及时对出现的问题进行帮助解决;纵向对比是指强化评价对于个体的鼓励和促进功能，弱化横向评价区分差异的功能，使评价成为推动学生不断进步的助力。培养研究生的过程中坚持一个前提、三个原则是“以人为本”观念的体现，在教育实践中有良好的师生反馈，在培养成果上也取得了良好的效果。

3. 整合建立实验设备管理系统平台，建立交叉学科人才培养方案框架

实验科研工作是材料类学生在校学习及发展的重要组成部分，是提高学生科研创新能力和提高人才培养质量的有效途径。我校材学院以资源综合利用和新材料为特色，学生在教学科研过程中对于大型仪器设备的使用和接触较多，对大型仪器的工作原理、设备使用和技术等方面的学习对提升学生能力和培养质量有着重要作用。为更好地整合共享大型实验仪器设备，学院初步建立了实验设备管理系统平台，将学院的大型仪器设备统一纳入系统，学生通过系统可预约测试，提高大型仪器设备使用效率的同时也为学生使用设备和实验室管理维护设备提供了方便。综合在学生培养过程中出现的问题、毕业生的切身感受以及用人单位对于毕业生的能力要求，提出交叉学科人才培养战略。结合我校材料学科与化学、物理、地质、能源等学科交叉融合的特点，探索建立材料学科研究生交叉学科人才培养方案，也为促进材料学科建设、提高人才培养质量重要途径。

3.1 落实导师制，提前进行研究生人生规划

在高校工科专业教育中实施导师制在提高教学质量，促进创新型人才培养等方面有着重要的作用，具有较强的可行性和实效性。本科生导师制对培养学生树立正确的人生观、价值观和世界观尤其重要，可以引领学生在理论和实践的结合中“扣好人生第一粒扣子”。本科生导师制和研究生导师负责制能贯彻全面育人的现代教育理念，落实素质教育要求，在促进社会责任和科技创新的人才培养方面起重要作用。

3.2 突破材料学科界限，设置交叉基础课程体系

当今世界科学技术的发展呈现出既高度结合又高度分化的不同特点，随着社会需求的不断提升，学科与学科之间的界限不再那么清晰，学科之间的合作、渗透，成为学科发展的新动向[7]。随着学科交叉相容的研究深入，新材料如功能材料、复合材料、纳米材料等得到了广泛的研究应用，创新更加强调学科内部的联系和横向与纵向知识的交融。以纳米材料研究为例，其制备需要用到化学的方法，表征要用到物理中声光电热磁的知识，应用到器件组装还要涉及到微电子电路甚至计算机编程语言的相关背景，才能获得高质量的成果。因此，建议在设置交叉基础课程体系的过程中要引导学生优先选择材料学科共同基础知识，根据研究兴趣采取选课或旁听形式开放性地了解跨学科知识，拓展研究生的知识面;其次，引导学生将科研和学习进行互通结合，使学生能够在科研之前掌握基础知识，科研之中继续根据研究进行针对性地拓展学习领域;第三，通过多种渠道建立更为灵活的交叉学科学习方式，尝试有交叉研究领域的不同专业学生和老师间的分享互助，引导和鼓励学生针对性地进行跨学科学习，以点带面，逐步拓展知识面，突破选课学习这一单一的学习渠道，最大程度地为人才培养进行跨学科的帮助和指导。

3.3 创造国际交流的机会，培养具有国际视野的专业人才

邀请国内外专家进行学术讲座，积极鼓励学生参加各类学术会议，增强国际交流;建立材料学、化学与物理学的资源共享交流平台，实现资源优化利用，进而培养具有国际视野和创新能力的专业人才。近年来先后邀请了英国剑桥大学、美国密西根大学、英国Exeter大学、加拿大滑铁卢大学、新西兰奥克兰大学、澳大利亚西澳大学等国际知名高校学者到学院访问，并进行深入的学术交流，组织了数十名研究生参加国内外学术会议并做学术报告，数十名博士研究生到国外进行联合培养，多名硕士生和本科生到国外进行短期交流，均在毕业生能力培养方面取得了显著的成效。

3.4 社会实践提高人才创新能力和社会责任

社会实践是将专业理论知识教育与社会教育结合、课堂中的理论学习和现实中工程实践结合的有效途径。社會实践可以给本科生和研究生提供一个跨出校门，接触社会，深入了解国情和专业发展状况的机会，通过把自己的所学应用到实践中，不仅能够培养品格、锻炼毅力、增强社会责任感，还可以不断完善实践技能，启发和提高自身创新能力。同时，在实践中强化本科生和研究生的爱国情怀、勇于承担社会责任和为社会做贡献的精神，培养合格的社会主义建设者和接班人。

4 结语

在基于学科建设的材料类专业人才培养体系探讨过程中，通过毕业生访谈、口用人单位调研以及多年的研究生培养经验，明确了材料类专业人才培养质量的科学内涵及影响因素，初步建立了以推动个人进步为前提，坚持量身定做，发展评价，纵向对比三个评价原则的人才培养质量动态评价体系。同时，初步搭建了以导师制、交叉课程体系设置、国际合作交流和实践性教学环节为要点的交叉学科人才培养方案框架，在学生科研成果、就业去向以及用人单位的评价都得到显著提高，人才培养质量稳步上升。

参考文献

[1] 张莹， 钱坤. 高校教育管理中对学生创业能力的培养[J]. 科技资讯. 2021， 19（17）： 107-110.

[2] 赵连灯. 提升高校人才培养质量对策探究[J]. 科技资讯. 2021， 19（11）： 211-213.

[4] 赵婉. 学术型硕士研究生创新能力培养机制的探索与实践[J]. 文化创新比较研究. 2021，5（8）： 11-13.

[5] 胡朝斌， 梁昌平， 易风， 等. 多学科交叉复合的新兴工科专业建设与人才培养的探索与实践—以机械电子工程为例[J]. 高教学刊， 2021， 7（21）： 23-26.

[6] 韩旭. 面向工科人才的工程创造力及其培养研究[D]. 杭州： 浙江大学， 2020.

[7] 孙力帆， 张金锦， 付主木. “双一流”建设背景下复合型研究生培养模式探究[J]. 山西青年， 2021（15）： 38-39.