省属地方高校材料化学专业人才培养模式的研究与实践

＊刘成宝 袁妍 蒋伟娜 董延茂 张钱丽 陈志刚

（1.苏州科技大学材料科学与工程学院 江苏 215009 2.苏州科技大学化学与生命科学学院 江苏 215009）

1.引言

1992年3月，教育部首次发布了高等院校材料化学专业的基本培养规格、建设思路、建设规划和教学模式等基本要求，由此推动了材料化学专业的快速发展，自复旦大学率先设置了国内第一个材料化学专业以后，迄今已有约140多所高校相继开设了材料化学专业。

材料化学专业是材料科学与现代化学相结合的交叉学科，涉及物理、化学和材料工程学的边缘学科，主要研究内容不是材料的化学性质，而是材料制备、组成、结构和性能等方面所涉及到的化学问题。由于材料本身的多样性，以及各高校开设此专业的背景和所依托的优势学科各不相同，所以各高校材料化学专业在人才培养模式、培养技能达成度、教学内容和课程体系的支撑度等方面存在很大差别。如天津大学、北京科技大学等高校侧重于金属、陶瓷的结构和性能研究，培养人才的重点在无机和金属材料的结构设计及其应用方面；吉林大学、哈尔滨工业大学等高校侧重于高分子材料的结构和性能研究，培养重点为高分子材料的结构调控、性能优化和应用拓展开发方面的人才；还有部分高校立足于地区经济发展需求，如常州大学和江南大学利用华东地区发达的轻工业经济，致力于发展涂料和粘合剂等功能高分子材料，重点培养相应功能高分子合成与应用，以解决相关行业人才储备不足和相应技术难题解决补偿等方面的人才。

而我校的材料化学专业由于建设时间较短、校内相关专业资源不够雄厚、特色优势不显著以及与地方经济融合度偏低等问题，与其他老牌高校尚存在一定差距，经梳理，差距主要集中在以下几个方面：

（1）目前相当多的高校已经完成了材料化学相关专业的工程教育专业认证工作或接近完成，而我校本专业相关工作进展较慢且相关规划不够健全；

（2）材料化学专业教学团队虽曾立项校教学团队并完成建设，但在工程专业学生培养总体目标、工程实践能力强化、课程思政能力导向和科学精神引领等方面已经不能满足需求，亟待提升；

（3）当前材料化学专业依然主要采用常规大班和线下授课方式，学生普遍存在课堂参与度不高、学习效率较低、主动性差和专业归属感较弱的情况，不利于教学质量的持续性推进；

（4）目前材料化学专业的创新创业基地建设依然薄弱，在以创新创业教育带动人才培养模式改革，完善创新创业教育课程体系，提升教师的创新创业教学能力等方面，依然有很长的路要走；

（5）目前专业所对应的学校和社会资源不足，在提升人才培养的国际化方面，尚没有太大进展，使得人才培养的质量和层次受到很大限制。

2.所开展工作

(1)凝练专业特色，制定改革方案

结合材料类专业的工程教育专业认证要求，对比本专业建设情况及存在问题，通过网络调研、兄弟单位相近专业考察交流、领域专家把舵定向和长三角区域相关行业龙头企业的实地调研，进一步明晰了人才培养目标定位，明确了各课程对毕业目标达成度的支撑情况，进一步凝练了专业特色，量化了知识点的传授，完善了知识点网络体系构建，制定了详细的人才培养改革方案（图1）。

图1 研究思路框架图

(2)优化教学团队、提升教师能力

通过外引内培优化专业教学团队，制定了教师梯队建设标准体系，涵盖教师的工程实践能力、课程教学能力、教研教改能力、思政引领能力、教书育人能力和科学研究能力的标准要求。经过数年建设，顺利搭建了“老中青、科工实（科学精神、工程实践能力）”的工科人才培养教育梯队，逐步完成了“教学传帮带体系”的构建。

(3)以学生为中心，理论课与实践课改革并重

选择了代表性基础课程，如“材料科学基础”“现代材料分析方法”和“仪器分析”等专业核心课程，推进小班教学，并逐步扩大涵盖范围；进一步优化教学设计，完善教学环节，采用相互听课、集中研讨、现场教学等方式推进有效教学的开展。教授专业课程如《材料化学导论》等时不再拘泥于书本，而是设立产业与科研相融合的相关专题，引入行业龙头企业总工程师作为辅助讲师，以专题讲座的形式开展授课，以应用为导向激发学生兴趣，使学生提早接触与产业相关的专业领域，对自己的未来职业有一定认识，并通过企业现场的实践环节予以强化认知。教授“现代材料分析方法”和“仪器分析”等专业课程时，考虑到相应课程的工具性特质，将课程内容与实践操作紧密结合，构建理论知识讲授-实践实验操作-具体应用三维一体的知识传授体系，大幅提高了学生的学习积极性和知识掌握程度，大部分学生能利用所学知识和技能，顺利完成相关课题研究中相应测试方法的引入和数据获取，并能结合背景及研究现状给出合理性数据分析，完成第三方评价。进一步压实强化实践教学环节，通过综合化学实验、化工实验和开放性综合专业设计实验以及课外科技竞技活动（如“互联网+”大学生创新创业大赛、“挑战杯”大学生创业计划竞赛和“挑战杯”大学生课外学术科技作品竞赛）等实践方式，使学生在主修理论课程的同时，提高其知识获取、应用和创造的兴趣和能力。强调以学生为本，将学生的需求、兴趣和发展方向作为首要对象。充分利用学校和社会资源，通过学术会议、学术讲座、暑期学校、联合培养、公派出国等多种方式，强化与国际高水平学校间的交流，有效拓展了本专业学生的国际化视野，实现了眼高手也高的培养目标。

(4)搭建实训基地，推进实质性训练

积极创造条件，通过自建、共建和多赢协同等方式推进了以“材料化学虚拟仿真实验教学中心”“新材料学科综合训练中心”“材料化学专业工程实践基地”“江苏省环境功能材料重点实验室创新平台”等高水平教学实践平台的条件改善和提升，建设了一批实训实验项目，凸显项目制对人才培养的牵引作用，并在后续的使用过程中进行优化更新，经过建设，逐步改变了现有重点关注演示、侧重理论教学和理论学习的培养方式，强化实质性训练和动手能力，把批量教学转化为个性指导，顺利实现差异化人才培养，体现“因材施教”。

(5)设立导师制，实现专业课与“课程思政”相结合

梳理新生特点，实施科研、学习和生活导师制，对口开展个性化培养，并根据培养情况定期进行动态调整。其中，科研导师制已有数年经验积累，主要是先在低年级学生中宣传、筛选（严控数量和质量，重点关注学生的创新兴趣、创新意识和创新潜力），通过双选为每位学生设立导师，对其从科研和思政两方面进行培养。一方面，以导师的科研方向为依托，以科研项目的完成和科研能力的培养为抓手，对学生的科研和双创能力进行指导，激发学生的科研兴趣，打造双创人才；另一方面，强化导师的育人初心，引领导师通过自己的言行举止影响学生，以身作则，用正确知识体系和价值体系引导学生，培养国之栋梁，真正实现为党育人，为国育才，助力实现中华民族伟大复兴。推进课程思政体系建设，把思政教育融入专业课程，以春风化雨、润物无声、潜移默化的方式，把社会主义核心价值观、新时代育人要求和严谨的工作作风、乐观的生活态度和实现中华民族伟大复兴的重要使命融入课堂教学并传递给学生，实现国家荣誉感入脑入心，以培养优秀的社会主义合格建设者和接班人。

(6)持续改进培养体系，全面完善材料化学专业人才培养模式

一方面通过与学生面对面谈心、调查问卷和创新项目进展汇报会等方式持续跟踪学生对材料方面能力的获取和科研创新意识的培育情况，及时做好培养体系的动态调整和育人效果的持续性改进；另一方面，对接就业学生所在用人单位，调查用人单位对学生能力的满意度情况，明晰社会对学生相应能力的预期情况和未来发展趋势，具体指标主要涵盖学生的知识体系、动手能力、创新意识、自学能力和团队协作能力等方面。及时梳理调研结果，动态调整培养方案，全面完善了新人才培养模式，逐渐形成了自己的特色。

3.建设成效

经过13年的建设，材料化学专业逐渐构建起以学生为中心、以培养目标为导向、以毕业要求为核心任务的材料化学专业建设和发展新模式，形成了材料化学专业人才培养体系（见图2）。

图2 材料化学专业人才培养体系

另外，经过外引内培，本专业现有专任教师18人（其中8名教师顺利实现高级职称晋升，10名教师完成了职业能力再培训），其中教授6人，副教授8人，讲师4人，均具有博士学位。教师中，5人次入选江苏省“333高层次人才培养工程”中青年学术技术带头人、江苏省青蓝工程和江苏省双创人才等省级人才项目，6位青年教师具有6个月以上的国外高水平学校访学经历。多位教师担任中国机械工程学会材料分会理事、江苏省机械工程学会材料分会副理事长、苏州市化学化工学会理事等社会职务，积极推进社会服务工作，与企业建立了广泛的联系，有效助力了学生就业领域拓展和教师工程实践能力培养；半数以上的教师有6个月以上的企业实践实习经历，在产品技术研发、工程技术推广应用等方面具有丰富经验，实现了产学研的一体化知识体系建设。1位老师获得江苏省“双创博士”，1位老师获得江苏省高校微课教学比赛二等奖和江苏省本科高校青年教师教学竞赛二等奖等荣誉。

专业通过“科研人才班”“科技创新训练营”“导师制”等平台，经遴选培养，积极促进本科生科研创新能力培养。学生从大一开始由导师进行学业指导，每位导师带2-8位学生，成效显著。经过培养，学生获“中国大学生高分子材料创新创业大赛”国家二等奖1项、“2014年全国大学生英语竞赛C类”国家二等奖1项、“创慧湖杯”第三届苏州独墅湖全国大学生创业大赛”国家鼓励奖1项，“互联网+”大学生创新创业大赛江苏省银奖、“挑战杯”大学生创业计划竞赛江苏省银奖以及其它省级奖项14项。

教研教改和课程思政方面，专业建设至今，多门专业课程入选课程思政建设教学设计方案或课程思政示范课程，为学生思政能力培养提供了丰富素材。

经过建设，专业现拥有江苏省新材料学科综合训练中心、江省环境功能材料重点实验室、江苏省环境功能材料与技术优势学科、江苏省环境功能材料优秀科技创新团队、江苏高校水处理技术与材料协同创新中心（建设点）、40多个产学研基地等教研、科研和政产学研合作平台，为专业人才的个性化培养做好了平台保障。

4.结束语

本专业通过人才培养模式的改革与实践，提高了学生主动学习的积极性和兴趣，拓宽了学生的知识面，增强了学生的可持续发展创新意识和创新能力，真正实现了培养“理论基础扎实、实践能力突出、创新意识鲜明的应用性复合型材料类人才”，使我校材料类人才掌握了材料制备、测试及性能评价的基本技能，具有了综合创新能力和解决工程实际问题的能力，有助于其获得国际同行认可，成为工程师，另外对于材料相关专业顺利通过工程教育专业认证也具有极大的促进作用。另外，借助改革，推进了青年教师到国内外相关企业参加工程实践的计划，进而提升了青年教师教学、科研和工程实践能力，也为我校材料学科的做大做强及可持续发展做好了师资梯队支撑。