工程教育认证背景下材料化学专业产学研人才培养探索与实践

董秋静 罗春华 王畅 张宏

摘  要：从产学研学生专业实践育人、科技成果转化、应用型师资队伍建设和产学研校内实践中心建设四个方面，探索了工程教育认证背景下材料化学专业产学研育人模式，总结了材料化学专业产学研人才培养体系的建设成果。

关键词：产学研;材料化学;工程教育认证;人才培养

中图分类号：G642 文献标志码：A 文章编号：2096-000X（2021）15-0133-04

Abstract： Training model of industry-university-research cooperation for major of material chemistry was explored from four aspects of professional practical education， transformation of scientific and technological achievements， construction of application-oriented teaching staffs and campus professional practice center under the background of engineering education accreditation. The outcome of talent cultivation of industry-university-research cooperation for major of material chemistry was summarized.

Keywords： industry-university-research cooperation; material chemistry; engineering education accreditation; talent cultivation

自从2016年6月中国工程教育专业认证协会（CEEAA）加入《华盛顿协议》以来，中国工程教育已从全球工程教育改革发展的参与者转变为贡献者和引领者[1-2]。截止到2019年底，全国共有241所普通高等学校，涉及机械、仪器等21个工科专业类的1353个专业通过了工程教育认证[3]。产学研合作育人是为了推动新形势下的人才培养，通过整合企业和高等学校的多种资源优势，提高学生创新实践能力，建设以企业为主体的人才培养创新体系[4]，产学研合作育人的探索和实践是工程教育深化改革、提高质量的重要环节[5]，开展产学研合作育人对提高学生工程应用能力，培养工程应用型人才具有重要意义[6-8]。

阜阳师范大学材料化学专业是校级卓越工程师培养计划专业、省级特色（品牌）专业和省级一流本科专业建设点。企业培养是卓越工程师培养计划中非常重要的一个环节，通过产学研合作育人，建立一个人才培养、师资培训、产学研合作、科技创新的实践教育基地，对培养工程应用型人才具有重要的作用[9-10]。

利用阜阳师范大学化学与材料工程学院科研优势，与企业合作，在校内外建立产学研实践基地，在校内开展涂料油漆及其他材料产品的实验室开发工作，利用企业的生产销售平台，将新产品工业化生产、推广和销售，转化为生产力。在这个过程中，学生通过专业实践，全程参与产品研发、工程放大、生产、销售，以及生产管理的整个过程，提高专业技能，培养学生产品工程化能力、科研创新能力及生产管理能力。通过校企产学研合作，解决了专业实践材料费紧张的难题，使学生在产学研实践教学中得到了专业技能的训练，也为企业创造了经济效益和价值，真正实现了育人和创收二者兼顾，最终达到了工程应用型人才培养的目的。依托產学研项目，开展校企产学研合作，培养应用型师资，促进科研成果转化，依靠高校科研人才优势，提升企业科技创新能力。最终通过校企产学研实践教育基地的建设，使得学生、企业、教师和学校四方受益，并且建立互利共赢、共同发展的校企合作机制[9-10]。

一、利用产学研实践教育基地开展学生专业实践，培养学生科研创新和工程应用能力

本专业学生的专业实践教学主要包括在校内研发中心进行产学研科研训练和在企业进行专业见习、专业实习两大部分。通过在校内研发中心进行产学研科研训练，跟从与企业有横向合作项目的教师进行产品实验室开发，理解基本原理和掌握专业技能，培养学生科研创新能力;在企业采用顶岗实习的方式开展专业实习，在企业指导教师的指导下，完全按照员工的要求对待实习生，进行生产工艺操作和产品检测开发，将专业理论知识与实际产品生产开发与检测结合起来，真正做到做中学，提高学生解决实际生产工程问题的能力，培养学生工程应用的能力;深入到企业的各个岗位，使学生对企业的整个生产过程及产品研发有一个全面了解，熟悉企业管理和市场营销技巧，培养学生职业素养，培养学生生产管理能力[9-10]。

我们与阜阳市较大规模的企业，如昊源化工集团、金种子集团、阜阳欣奕华材料科技有限公司和阜阳市同仁油漆有限责任公司等十几家企业，签订产学合作协议，建立了产学研实践教育基地。每学期不同年级的学生进行为期两周专业见习，在第七学期开展为期两个月的专业顶岗实习。在顶岗实习中，学生完全按照企业员工对待，参与企业产品生产和研发。比如在阜阳市同仁油漆有限责任公司开展顶岗实习，了解和熟悉涂料油漆生产的全过程，在树脂生产、调漆装配、涂料质量检测等部门轮流顶岗实习。

依托产学研实践教育平台，开展专业实训实验、产学研训练和大学生创新创业训练。近3年来，陆续开设了光固化材料的设计与实施、玻璃钢的生产与性能测试、3D打印材料配方设计与实施、注塑成型制作纪念品、PPR管材生产、PE塑料背心袋生产、PVC合成仿真训练等实训类项目，部分实践教学成果见图1和图2，并被安徽省教育厅门户网站报道[11-12]。本专业学生在指导教师的带领下参与产学研训练和创新创业训练，获得国家级大学生创新创业训练计划10项、省级大学生创新创业训练计划9项，省级A类竞赛银奖3项，省级B类竞赛金奖4项、银奖1项、铜奖14项，学生参与申请专利6项，发表研究论文40多篇。一些研究成果以专业实训实验项目的形式固定下来，并汇编成《材料制备与性能测试实验》和《材料化学专业综合实验》两本教材，由机械工业出版社出版[13-14];同时，这些有代表性的产学研训练和创新创业训练项目形成的专业实训实验项目，为后续的本专业这些项目的开设，持续改进，不断提高本专业学生的科研创新和工程应用能力奠定了基础。

二、产学研合作，促进成果转化和提升企业科技创新能力

我院师资力量雄厚，高学历、高职称的教师众多，有现成的专利和科研成果急需转化，利用企业平台将成果转化为生产力，使新产品顺利投入生产，将产品做大做强，使企业产能提升，创造经济效益。企业在生产过程中存在的技术问题，我们可以为其解决，这又提高了我院教师解决工程问题的能力。我院教师在产学研合作过程中得到了实际研发经验，并融入到课堂教学中，以提高学生所学知识的实效性，进一步提高人才培养质量。通过产学研、联合攻关，争取科研经费，提升企业科技创新能力，促进我院科研成果转化，真正达到互利共赢、共同发展。

近3年来，我院教师在水性漆、稀土发光材料等方面研究成果丰硕，获得了多项授权发明专利。利用这些优势，我院教师与材料化学专业校外专业实践教学基地合作，获批安徽省科技重大专项、科技攻关项目、阜阳市政府-阜阳师范学院横向合作项目等20多项，研究经费超过1500多万。如我院教师与阜阳富瑞雪化工科技有限公司联合申报获批安徽省科技重大专项“丙烯酸酯水性分散体及其水性涂料的研发与产业化”，获批专项经费300万元;与阜阳市同仁油漆有限责任公司联合申报获批安徽省科技攻关计划项目“高附着力/强耐水性/稳定性好的丙烯酸树脂水性分散体及其水性漆研发与生产”，立项经费100万。

三、依托产学研实践教育基地和产学研项目，培养应用型师资队伍

工程应用型材料化学专业本科人才的培养，关键是需要一支“应用型”的师资队伍。为贯彻落实安徽省教育厅关于高校中青年教师到企事业单位挂职锻炼的通知要求，我们依托产学研实践教育基地和产学研项目，教师、学校与企业三方签订产学研工作协议，每年选派3-4名专业课教师去企业挂职锻炼。此外，从校外产学研实践教育基地中聘任了22名专业技术专家为专业实习校外指导教师，同时聘请企业专家作为兼职教师，给本专业学生和教师进行工程实践应用能力的培训。通过挂职锻炼、企业聘任专家、人才引进和深造等多种方式，使得本专业具备较为充足的应用型师资队伍，基本保证了专业理论课、专业实验课和企业培养工作的正常开展。

四、产学研校内实践中心建设成效

在化学与材料工程学院建设产学研实践中心，包括涂料、材料成型加工和电池三大方面，如图3所示。涂料研发实验室进行光固化涂料和水性涂料树脂开发、中试生产、产品包装、性能检测于一体的实验室涂料生产体系，让学生参与整个涂料研发和生产的全过程，以产学研训练促进教学，使学生的科研创新和工程应用能力得到大大提高。材料成型加工实验室进行塑料制品的制造工艺的优化、新的快速成型技术的开发，如3D打印技术，让学生有机会接触到最新的先进成型技术。电池组装与性能测试实验室开展太阳能电池、锂电池的研究、开发、组装与性能测试工作，让学生接触并熟悉新能源材料领域。目前，已建成光固化涂料研究室（E624和E615）、水性漆研究室（E617和F512）、涂料生产中试车间（F106）、塑料袋生产实训室（F104）、3D打印材料设计室（E619）、塑料注塑制品实训室（F102）、PPR管材生产线（H108）、太阳能电池研究室（F519和F511）和锂电池研究室（F513）。同时利用校内产学研研发平台，争取产学研项目、科技攻关等项目，为企业解决难点问题、开发新产品，做企业科技创新的坚实后盾，提高学校的科研水平，真正做到高校为地方经济服务。

五、结束语

综上所述，利用产学研实践教育基地开展学生专业实践教育，真正做到做中学，学生在产学研实践教学中得到了专业技能的训练，也为企业创造了经济效益和价值，真正实现了育人和创收二者兼顾，培养了学生产品工程化能力、科研创新能力及生产管理能力。依托产学研项目，开展校企合作，培养了应用型师资队伍，促进了科研成果转化为生产力。通过产学研合作，使得学生、企业、教师和学校四方受益，建立了互利共赢、共同发展的校企合作机制。

参考文献：

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[2]吴爱华，杨秋波，郝杰.以“新工科”建设引领高等教育创新变革[J].高等工程教育研究，2019（1）：1-7.

[3]教育部高等教育司.关于转发《教育部高等教育教学评估中心中国工程教育专业认证协会关于发布已通过工程教育认证专业名单的通告》的通知[EB/OL].（2020-07-15）.http：//www.moe.gov.cn/s78/A08/A08_gggs/A08_sjhj/202007/t20200721_474084.html.

[4]胡杨，唐振平，谭凯旋，等.浅论基于工程教育认证的地方高校产学研基地建设[J].才智，2016（23）：133.

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[7]李小斌，吴宏岐，李银兴.应用型人才校企合作产学研结合培养模式研究[J].大学教育，2017（6）：116-117.

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[10]董秋静，罗春华，张宏，等.地方高师院校转型发展背景下材料化学专业校外专业实践教学的改革与探索[J].广东化工，2016，43（24）：171-172.

[11]Guangpeng Jiang， Ting Yang， Jie Xu， et al. Investigation into hydroxypropyl-methylcellulose-reinforced polylactide composites for fused deposition modelling[J]. Industrial Crops & Products， 2020，146：112174.

[12]安徽省教育厅.阜阳师范大学在3D打印材料领域取得重要研究进展[EB/OL].（2020-05-13）.http：//jyt.ah.gov.cn/xwzx/gdjy/39975292.html.

[13]罗春华，董秋静，张宏.材料制备与性能测试实验[M].北京：机械工业出版社，2019，7.

[14]罗春华，董秋静，张宏.材料化学专业综合实验[M].北京：机械工业出版社，2015，7.