汪 谢, 武 琳
(安庆师范大学化学化工学院, 安徽 安庆 246133)
材料化学是材料科学与化学相互渗透而形成的一门交叉学科, 其主要任务是研究新型材料在制备、 生产、 应用和废弃过程中的化学性质。 更具体地说, 材料化学是根据材料的基本理论和方法对工业生产中与化学有关的问题进行应用基础理论和方法的研究以及实验开发研究的一门科学[1-2]。 截止到目前,全国已有约180 所本科院校开设了材料化学专业, 但由于材料化学研究的内容非常广泛, 各高校开设此专业的背景和所依托的优势学科也各不相同, 所以各个高校的材料化学专业定位和课程体系都相差较大[3-6]。 安庆师范大学材料化学专业成立于2004 年, 在省内生源一直较好, 且自2017 年后进入一本招生,生源质量更是上了一个台阶; 最近三届毕业生的平均就业率在85%左右, 其中考研录取率均在25%以上, 已就业的毕业生中有超过50%的学生选择到省内各种企事业单位或教育机构就业, 为服务地方经济建设和社会发展作出积极贡献。
我校材料化学专业的办学定位是在学校 “地方性, 应用型, 有特色, 高水平” 办学定位的基础上, 结合当前国家发展战略和地方经济社会发展现状以及学院实际而提出的。 以充分服务现代化 “五大发展” 美好安徽建设、 服务大别山革命老区振兴发展、 服务地方经济建设和社会发展为目标, 以培养学生的创新创业能力和实践应用能力为导向, 重点打造无机功能材料和高分子材料两个特色方向, 努力将材料化学专业打造成安徽省内一流, 国内知名的品牌专业。
根据专业的办学定位, 我校材料化学专业的人才培养目标确定如下: 培养具有较好的思想政治素质、 人文素质和科学素养, 具有扎实的自然科学基础、 人文社会科学基础和材料化学专业基础; 了解材料化学专业相关学科的发展方向; 具有较强的实践能力、 自学能力、 创新素质及创新精神、 工程意识和素质、 国际视野、 沟通和组织管理能力; 能够在材料化学及其相关领域从事科学研究、 技术开发、 生产实践、 教学、 管理和经营活动的高素质专门人才。
地方应用型高校除在人才培养目标上需找准自身的定位外, 还应形成一定的特色。 我校材料化学专业在人才培养中基本确立了 “重基本理论和实验技能, 重创新实践和科学素质,重社会责任感教育和社会主义核心价值观教育” 的 “三重” 人才培养目标, 构建了理论教学、 实践教学和创新创业 “三大课堂” 一体化的课程体系; 在本科生中积极推行 “导师制”, 针对学生的个性差异, 因材施教, 鼓励学生参与教师科研课题和创新创业实践; 加强与企业、 行业的深度合作, 充分利用地方产业优势, 开展 “企业进课堂” 教学活动, 与中国石油化工股份有限公司(安庆)、 安庆高新技术产业开发区等企业和单位达成协议构建了10 余个专业实习基地, 重视培养和提高学生的专业实践能力; 充分挖掘地方资源, 以地域优势培育学生, 以特色研究引领专业发展。
课程体系的设置对人才培养起着至关重要的作用, 一套科学、 合理的课程设置既要符合培养目标的要求, 体现德、 智、体、 美、 劳全面发展, 又要有利于人文素养、 科学素质提高以及实践能力、 创新精神和创业精神的培养。 近年来, 我校材料化学专业通过深入兄弟院校调研, 参照 《普通高等学校本科专业类教学质量国家标准》 和行业及学科专家反馈意见, 积极组织专业负责人、 教研室主任、 教学骨干对课程体系进行了多次讨论和修改, 并删除大量地 “水课” 和 “因人而设” 的课程。最终将课程总学分压缩到156.5 学分, 每学期的周学时控制在25 学时以内, 选修课所占的学分比例为27.5%, 实践(含实验)教学学时数达到590 学时, 占总学时数的22.8%, 充分培养了学生的自主学习能力和实践能力。 整个课程体系以材料学、 化学为主干学科, 分为通识教育课程、 专业教育课程、 创新创业教育课程和其他课程(入学与毕业教育、 健康与安全教育、 社会责任感教育与实践和劳动教育与实践等)四个模块。由于通识教育课程、 创新创业教育课程和其他课程模块是由学校统一设置的, 所以下面仅对专业教育课程模块的内容进行探讨, 包括学科基础课、 专业核心课、 专业选修课和专业实践课程。
作为材料化学专业的学生, 必须有牢固的化学基础, 因而在课程设置上主要以无机化学、 有机化学、 物理化学和分析化学等基础化学课程和相关实验为主, 且有充足的学时保障, 以达到较好的学习效果, 同时可满足大部分学生今后考研的需要。 在课程建设上, 无机化学、 有机化学和物理化学为省级精品课程, 教学质量有保障。 本专业还利用网络技术, 建立了相应的课程网站, 把课件、 教案、 习题集及实验指导等教学相关材料挂在网上, 帮助学生课余自学与预习, 既促进了师生间的交流, 也极大地提高了教学效率和效果。
专业核心课程主要由材料化学专业导论、 材料科学基础、材料合成与制备技术、 高分子化学、 材料分析测试方法、 材料化学专业实验等6 门课程组成, 主要是让学生掌握材料的基本理论、 制备方法和研究分析手段, 为专业领域上的应用和研究打下基础, 着力解决学生 “深度学习” 不足问题。 其中, 材料化学专业导论课设置在第一学期, 使学生能尽早了解本专业的学习内容和发展方向, 提高学习的适应性和主动性; 材料科学基础和高分子化学是两门重要的核心课程, 组建有两个专门的教学团队, 并安排教授和副教授担当主讲教师, 以充分保障教学质量; 在材料化学专业实验中, 共开设20 个项目, 涵盖材料的设计, 合成, 改性, 力学、 电学、 光学和成型加工性能的分析测试等内容, 综合性或设计性实验所占比例较高, 以充分发挥学生主观能动性。
材料化学专业的研究应用领域非常广, 为满足学生自主学习和个性发展的需要, 并结合本地区对人才的需求情况, 我校材料化学专业在专业选修课程中细化出两个模块的专业方向课程。 一个模块是高分子材料方向, 包括高分子物理, 高分子合成工艺原理, 高分子成型加工原理, 聚合物基复合材料, 高分子材料学, 功能高分子材料等课程; 另一个模块为无机功能材料方向, 包括材料化学, 材料物理, 材料工程基础, 结晶化学, 纳米材料学, 无机功能材料概论等课程。 学生可依据自己的学习兴趣, 选择其中一个模块方向的课程进行学习。 在课程考核制度上, 注重过程性评价, 所有必修课程及选修课程都采用 “平时成绩+期末成绩” 的方式进行考核, 平时成绩主要考查学生的出勤率、 作业、 课堂表现、 线上学习成绩等情况, 凡考试课程均建有试卷库, 而且不少课程还拥有试题库, 对于重要的专业基础课程正积极推行教考分离制度。
专业实践课程对培养学生的实践应用能力和创新创业能力有着不可替代的作用, 并需与理论教学体系紧密配合, 相互补充, 共同实现对学生整体培养目标的达成。 本专业的专业实践课程体系包括专业见习, 材料化学专业课程设计、 毕业实习、毕业论文(设计)等内容。 其中, 专业见习课程设置在第四学期, 可使学生在开始接触专业课之前了解生产实际, 明确学习目标; 通过材料化学专业课程设计, 培养和提高学生理论联系实际、 发现问题、 分析问题、 解决问题的能力; 通过毕业实习可提高学生就业能力, 并为今后从事相关领域的工作打下良好的基础; 在毕业论文课题中, 不断提高实验探究型课题的比例, 培养学生初步的科研能力。 这些实践课程的开设, 为培养学生的实践操作技能、 创新能力和社会适应能力创造了有利的条件。
以上是我校材料化学专业在专业定位和课程体系建设中的基本情况及一些思考, 希望能引起专业领域内同行们的共同关注, 并能提出宝贵建议。 近年来, 我校材料化学专业一直在不懈努力, 不断加强教学科研基础设施建设和高层次人才引进工作, 积极改变教学方法, 着力推进课程思政教育改革, 为本专业培养出服务地方经济建设和社会发展、 服务 “创新、 协调、绿色、 开放、 共享” 五大发展美好安徽建设和服务国家中长期发展规划的优秀人才助力。