材料化学一流本科专业建设的思考与实践

李酽 王琼 连晓雪

摘    要：应用型行业院校一流本科专业建设中，必须树立“素质为根、应用为本、能力为上、创新为魂”的培养理念。把人才培养目标定位放在专业建设的首位，发挥其在专业建设中的引领作用。主动改变教育教学观念，全面体现“以学为中心”思想。构建利于创新人才培养的理论与实践教学体系，充分发挥科教相长在人才培养中的协同效应。强化思想引领，围绕“三全育人”打造立体化课程思政体系。

关键词：一流本科专业；课程体系；实践体系；创新能力

中图分类号：G640    文献标识码：A    文章编号：1002-4107（2023）07-0056-03

作者简介：李酽（1968—），男，甘肃天水人，中国民航大学理学院教授，博士，主要从事材料化学教学与研究。

基金项目：天津市教育委员会“材料化学省级一流专业建设”（2022年）

教育部于2019年推出了“双万计划”[1]，突出“培养一流人才、服务国家战略需求、争创世界一流”的目标导向[2]。建设一流本科专业，不仅是提高人才培养质量、推动专业内涵发展的必然要求，也是实现行业类院校发展的内在动力。不同类型高校一流本科专业的办学基础、办学定位和办学优势各不相同，因此，在专业建设中必须遵循统一性与特殊性相结合的原则，既服从于我国高等教育的顶层设计，又坚持不同本科专业分层分类发展的逻辑。“材料化学”是一门交叉性和应用性较强的专业课程[3]，近年来中国民航大学材料化学专业围绕“双一流”建设目标，突出理论与实践紧密结合，大力推进“课内外一体化”开放式教学模式，秉持“厚基础，多模式，重创新，强应用”的人才培养理念，全面推进科教相长创新人才培养机制建设，全面、深入、系统地探讨一流专业建设的新思维、新路径、新方法，构建具有民航特色的专业建设模式。

一、确立专业定位，明确培养目标

不管专业所属领域和行业如何，其人才培养的核心是人才的品质和规格[1]。因此，人才培养目标和定位是专业建设的灵魂，在专业要素的确立方面起着引领作用。这就要求一流本科专业建设点科学严谨地确立人才培养的品质和规格，全面地开展区域和行业人才需求调研，精准预测本专业人才培养的未来趋势，将本专业培养目标建立在办学现状和优势的基础上。根据前期的充分调研和论证，中国民航大学材料化学专业的目标确立为培养新材料与航空交叉领域应用型人才，专业发展以“面向社会，服务民航”为方向引领，确立“素质为根、应用为本、能力为上、创新为魂”的人才理念。围绕这个总目标，本专业提出了毕业要求的8个一级指标点，包括职业规范、工程知识、问题分析能力、研究与创新能力、社会与科技能力、管理与写作能力、使用现代工具能力以及终生学习能力。根据专业特色和本专业质量标准将一级指标细分为26个二级指标点。在思想道德方面，要求学生热爱社会主义，拥护中国共产党，弘扬新时代民航精神和“两弹一星精神”，坚定为国家富强、民族昌盛而奋斗的志向和责任感，既体现了“培养社会主义接班人”的终极目标，又体现了行业特色和专业自身育人特色。

二、树立“以学为中心”理念

一流专业建设的关键是教育教学理念的转变，因此，必须解放思想，全方位调整和优化人才培养模式，着力推动现代教育技术在教育教学中的全面应用，提高专业建设水平，增强学生和社会满意度，从而适应新时代对人才多样化的需求[4]。既要着眼于服务国家战略，又要强调多样性和行业特色。人才培养不仅要体现个性，也要在竞争中融合、碰撞与冲突，从而形成创新思想，尤其是民航类院校与行业前沿技术需求能达到很好的融合度，这更有利于突出专业特色。学生的培养效果包括专业知识、能力，尤其是畢业生的长远发展潜力，培养其应对科技发展、产业变革的能力，成为社会或行业发展需要的领军人才。2018年以前，中国民航大学材料化学专业培养方案过分体现知识的严密性、完整性、系统性，明显存在学科为中心、知识为中心、教师为中心现象，忽视了学生在知识和能力提升过程中的主体作用，忽略了学生的创造性和能动性。在“双一流”建设背景下，本科专业人才培养必须从“以教为中心”向“以学为中心”转变，即从教师将知识传授给学生转变为激励和引导学生独立去发现和创造知识，从照本宣科的传授模式转变为学生主动学习模式，形成学生主动思考、主动参与、积极探索、主动创造的学习模式，不仅要培养学生发现问题、解决问题的能力，还要培养他们终身学习观念和学习能力，在发现和解决问题中得到提高，使其在知识、能力和素质上得到全面提升。如今，信息技术发展迅猛，航空材料及装备产业发展日新月异，学生作为创新的源泉不可避免地推动航空材料新理论、新观念、新思想、新方法、新形态的产生、发展和完善。

三、构建特色鲜明的理论与实践体系

在“三全育人”和“以学为中心”育人理念指导下，行业院校材料化学专业课程体系设置应凸显德、智、体、美、劳全面育人观；突出课程的系统性，避免课程碎片化；进一步强化专业特色；适度压缩课内学时，精简课程数量，加强二、三、四课堂，牢固树立学生中心地位。课程体系构成包括通识类公共基础课、材料类学科专业基础课、材料类实验实践课、专业选修课、创新创业课、劳动教育课程等，修订后的课程体系特点更加突出。根据2018年8月教育部、财政部、国家发展改革委联合制定的《关于高等学校加快“双一流”建设的指导意见》，本专业针对不同类型课程实行多元综合性评价，注重过程性考核。

中国民航大学材料化学专业实验实践教学体系由综合素养和自然科学、材料科学基础、材料制备与应用能力、材料创新与综合实践四个层面构成，体现了循序渐进、从基础到应用的实践路径，力求形成由单一训练项目到综合性、探究性的多层次、多维度实验实践教学体系。课程设计训练融合于各门专业实验和实践课程之中，形成课程设计内容与理论、实验和实践的有机统一，保证了训练的系统性和各环节之间良好的衔接关系。如，功能器件创新实验、表面材料技术实践，将项目设计、项目实施和项目报告相结合；大学生创新创业教育类课程则完全融合了实验设计、项目设计、项目实施、项目报告等完整环节；本专业毕业设计（论文）环节以科技类项目或小课题为主，90%以上的毕业选题都贯穿了课程设计的内容。创新创业贯穿在整个教学过程中，鼓励不同年级的学生相互自组团队，以老带新。培养学生严谨的科学态度、较强的团队精神和实事求是的工作作风，以及创新意识、创新思维，提高学生的科技开发能力和综合素质，以满足具有创新能力的应用型人才培养目标。

四、课程考核与评价模式

本专业根据课群内不同课程知识结构的差异，制定了有针对性的课程考核标准和指标体系，所有课程将线上线下、课堂内外、理论与实践、考勤、作业、回答问题、参与讨论等多种反映学习过程的要素纳入到了课业考核之中。在部分实验实践课程中采取了答辩等环节的考核。加强对学生学习过程考核，采取终结性考核与过程性评价等多种评价方式相结合，在材料类课程考核方面，重视学生在课堂纪律、听课出勤、平时作业、课堂提问、实验实习、学习笔记、平时测验、研究性学习、前沿知识扩展、交叉知识贯通等平时各教学环节学习过程中的表现，并计入平时成绩的考核中。对于平时成绩的评定，按照开课时向学生公布的标准，客观、公正地进行评价，形成平时成绩，并按规定向学生进行公布，提出了“以学为中心”的本科专业课程教学质量评价指标体系。该评价办法和指标体系着重考虑到学生的评价能力、客观性以及对教师教学的激励方面，尽可能避免不良或不恰当评价对教师教学和学生学习的消极影响等。采用线上发布、填写和回收方式便于结果统计。包括学生自评和学生评教。其中学生自评部分充分考虑学生在课堂上的知识获得感、学习能力提升、学习规范性、自律性等方面的学习过程中的基本问题展开，设置满分值为100（权重为70%）；教学评价部分主要体现学生和教师在课堂上的互动性、教学管理、教学效果和氛围等方面的情况，设置满分值为100（权重为30%）。评价指标体系获得本专业教师、学院部分教师，以及本专业本科生的一直好评。

五、科教相长助推创新人才培养

科学平衡不同层次专业办学规模，构建“本研一体化”的学科专业建设机制，是推进一流本科专业建设的有效途径[5]。中国民航大学材料化学专业突出“科”“教”相长作用，大量科研成果转化为教学项目。本专业教师先后开发实验技术产品多达15种，如气敏测试换气装置、复合材料热补仪、荧光测试样品槽、高压极化样品池、锂电池热失控程序加热器、紫外光辅助气敏测试仪、铝离子检测仪等小微型实验装置等，在“功能材料开发实践”和“纳米材料实验技术”课程中全面应用。根据本专业课程之间的系统性、关联性和相对独立性，在不同课程中开展不同模式的教育教学活动。如在“功能材料开发实践”“材料表面技术实践”“纳米材料实验技术”等课程中，大力开展项目式教学活动，将材料设计、合成、材料性能表征、器件制备、装配、器件测试、报告撰写等环节贯穿起来，达到了非常好的综合素养的训练，激发了学生极大的学习兴趣。大力开展“课内外一体化”教学，在实验实践课中有机融入劳动和安全教学要素。根据课堂情境，灵活开展讨论式、抢答式、学生展示式等各类教学模式，有效提升了教学质量。将课程组教师的科研成果广泛应用于理论教学、实验项目、毕业设计、大学生科技立项等方面，显著提升了学生的科研创新精神和综合素养。95%毕业设计题目、大学生创新项目以及75%的实验实践项目来源于教师科研。

六、全方位开展课程思政

培养什么人的问题是根本问题，本专业以习近平新时代中国特色社会主义思想为指导，以培养社会主义接班人和建设者为根本遵循，始终把思想政治工作贯穿始终。本专业树牢“四个自信”，践行社会主义核心价值观，大力弘扬当代民航精神，构建立体化“三全育人”体系，贯彻德智体美劳全面发展理念，着力培养航空制造与航空安全领域材料科学研究与应用方面创新型人才。课程思政在材料化学一流专业建设中起着举足轻重的作用，专业课程的教育教学工作务必把思想政治工作贯穿始终[6]。全部专业课程教学中要将社会主义核心价值观、实现中华民族伟大复兴的理想和责任与教学内容相融合，使思想政治理论课与专业课同频共振，形成协同立德树人的效应。把人才培养与理想信念教育、科学精神教育紧密结合起来，强化课内课外、校内校外、线上线下联动，有效提升全方位育人能力。弘扬以“两弹一星”“两航起义”“英雄机组”等红色文化精神，培育“忠诚担当的政治品格、严谨科学的专业精神、团结协作的工作作风、敬业奉献的职业操守”的当代民航精神。采取“走出去”“请进来”方式，开展“课程思政”专题系列活动，形成“课课有思政、全员重育人”的良好氛围。在全部专业课程中挖掘和融入思政元素，制定详尽的课程思政教案。紧扣培养社会主义建設者和接班人目标，构建“社会—学校—家庭”三位一体育人“立交桥”，将社会实践纳入学生培养必修环节，增强学生的社会责任感和历史使命感。围绕理论宣讲、环境保护、脱贫攻坚、志愿服务等主旋律，大力开展暑期“三下乡”、寒假“归鸿计划”、“新时代·实践行”等实践项目。通过“高进、严管、精育、优出”等方式加强思政队伍建设，全方位打造思想政治课团队、辅导员思政团队、学科专任教师思政团队、管理人员思政团队。加强本专业相关管理人员的培训和教育，将思政教育贯穿于各类管理人员与学生互动过程，让思政教育渗透到学习生活各环节。所有青年学科带头人担任“助力宣讲团”成员，骨干青年教师担任学生“班导师”。建立教师思政培训机制，开展“四史教育”、学生心理危机预防干预等专题培训。强化研究生导师育人职责。选优培强研究生党支部书记，“双带头人”全覆盖。认真落实“三会一课”制度，开展“四强”支部建设，严格规范每月一次的固定党日活动和课程思政研讨。构建了党支部指导下的课程思政育人机制，有效贯彻 “全员育人、全程育人、全方位育人”重要指导方针。建立教师思政培训机制，开展“四史教育”、学生心理危机预防干预等专题培训[7]。

七、结论

一流专业建设的关键在于“培养一流人才、服务国家战略需求”。对于行业性本科院校，材料化学专业建设首先应充分调查研究，结合行业需求和学校实际，明确专业培养目标定位。其次，应全面转变教育教学理念，自觉形成“以学为中心”的教育理念，把学生的学习效果和学生的发展作为检验培养质量的首要标准。再次，在理论与实践教学体系顶层设计上体现“素质为根、应用为本、能力为上、创新为魂”的理念，大力开展科研促进人才培养的良性互动。同时，一流专业建设务必充分体现“三全育人”的教育思想和为我国社会主义培养接班人的根本目标要求。

参考文献：

[1]  梅雪.一流本科专业建设：何去何从[J].江苏高教，2021（8）.

[2]  陈志刚，石金晶，奎晓燕.“双一流”建设背景下软件工程国家级一流本科专业建设思路探讨[J].中国大学教学，2022（6）.

[3]  卢维奇，张俊敏，梁舒萍，等.在构建材料化学专业实践教学创新体系中的双语教学[J].北京大学学报（哲学社会科学版），2007（S2）.

[4]  曾周末.仪器类一流本科专业建设的探索与思考[J].中国高等教育，2022（6）.

[5]  许祥云，张茜.从本科与研究生教育共存度看一流本科专业建设——基于2018年卡内基高校分类数据的研究[J].中国高教研究，2020（7）.

[6]  李强，商剑，于景媛，等.提高材料科学与工程专业课程思政质量助推一流专业建设[J].高教学刊，2022（8）.

[7]  任帅，崔希芳，李政龙.高校党建引领学科发展模式探索与实践[J].时代报告，2022（5）.

[责任编辑  姜    雯]