工科化學(xué)與材料專業(yè)創(chuàng)新訓(xùn)練模式初探

周智華 李國斌 唐安平 劉立華 徐國榮

摘要：實驗示范中心依托學(xué)科、科研和教學(xué)資源，實施科技創(chuàng)新與工程創(chuàng)新相結(jié)合、學(xué)生自主創(chuàng)新與教師科學(xué)研究相結(jié)合、學(xué)生科技活動與社會實踐相結(jié)合、課堂學(xué)習(xí)與課外實訓(xùn)相結(jié)合、校內(nèi)實驗與校外實踐相結(jié)合的“五個結(jié)合”創(chuàng)新訓(xùn)練模式，能顯著提高學(xué)生的創(chuàng)新與實踐能力，同時為創(chuàng)新型人才培養(yǎng)的訓(xùn)練模式提供參考。

關(guān)鍵詞：創(chuàng)新培養(yǎng)模式;五個結(jié)合

中圖分類號：G642.0 ? ? 文獻標志碼：A ? ? 文章編號：1674-9324（2016）41-0152-02

創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)型高素質(zhì)人才的培養(yǎng)已成為我國高等教育迫切需要解決的重大問題。通過轉(zhuǎn)變教育思想觀念，改革人才培養(yǎng)模式，強化創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力訓(xùn)練，增強高校學(xué)生的創(chuàng)新能力和在創(chuàng)新基礎(chǔ)上的創(chuàng)業(yè)能力，培養(yǎng)適應(yīng)創(chuàng)新型國家建設(shè)需要的高水平創(chuàng)新人才，對高校人才培養(yǎng)具有十分重要的意義。湖南科技大學(xué)“化工與材料”國家級實驗示范中心依托化工、化學(xué)、材料和生物等四大類共12個專業(yè)，在創(chuàng)新型人才培養(yǎng)的訓(xùn)練模式方面進行了有益探索，全面提升學(xué)生的實踐和創(chuàng)新能力，并取得了初步效果。

一、“五個結(jié)合”創(chuàng)新訓(xùn)練模式的建立

“化工與材料”實驗示范中心依托優(yōu)質(zhì)學(xué)科、科研和教學(xué)資源，以“創(chuàng)業(yè)引領(lǐng)、成才導(dǎo)向”為創(chuàng)新訓(xùn)練目標，通過踐行開放運行機制，實施科技創(chuàng)新與工程創(chuàng)新相結(jié)合、學(xué)生自主創(chuàng)新與教師科學(xué)研究相結(jié)合、學(xué)生科技活動與社會實踐相結(jié)合、課堂學(xué)習(xí)與課外實訓(xùn)相結(jié)合、校內(nèi)實驗與校外實踐相結(jié)合的“五個結(jié)合”創(chuàng)新訓(xùn)練模式，探索學(xué)生創(chuàng)新與實踐能力培養(yǎng)的新途徑。

（一）科學(xué)創(chuàng)新與工程創(chuàng)新相結(jié)合

中心始終堅持科技創(chuàng)新與工程創(chuàng)新相結(jié)合培養(yǎng)應(yīng)用型人才，學(xué)生在老師的指導(dǎo)下，根據(jù)企業(yè)生產(chǎn)中技術(shù)或產(chǎn)品中存在的問題，查閱文獻，論證并確定實驗方案，首先在中心創(chuàng)新基地進行前期探索，在企業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場進一步完成中試、試生產(chǎn)，并建立生產(chǎn)線等。通過將科技創(chuàng)新與工程創(chuàng)新有機結(jié)合，學(xué)生的實踐和創(chuàng)新能力得到顯著提高，也為學(xué)生在今后的生產(chǎn)實際中積累的豐富的實踐經(jīng)驗。

2010級本科生郭家旺在周虎副教授的指導(dǎo)下，以鋁箔為基材，使用溫敏聚氨酯材料等為涂層材料，開發(fā)新型的PCB微鉆孔用吸熱與潤滑型蓋板材料，目前已在深圳市柳鑫實業(yè)有限公司正式投產(chǎn)，為企業(yè)解決了困擾多年的生產(chǎn)難題，年均新增經(jīng)濟效益1500余萬元。同時以新型吸熱與潤滑型PCB蓋板材料設(shè)計的作品獲得了第十三屆“挑戰(zhàn)杯”全國大學(xué)生課外學(xué)術(shù)科技作品競賽三等獎，并獲得授權(quán)國際專利1項。

（二）學(xué)生自主創(chuàng)新與教師科學(xué)研究相結(jié)合

學(xué)生自主創(chuàng)新項目是學(xué)生針對某一創(chuàng)新點，在掌握國內(nèi)外研究現(xiàn)狀和發(fā)展動態(tài)情況下自主提出的創(chuàng)新訓(xùn)練項目。該類項目特色明顯，實驗?zāi)康摹?nèi)容和要解決的主要問題明確，項目的技術(shù)路線設(shè)計可行，項目進度安排合理。教師科學(xué)研究項目主要是教師針對學(xué)科前沿領(lǐng)域申報成功的科研項目或企業(yè)技術(shù)改造項目。教師將自己主持的科研項目分解成為若干子課題，由學(xué)生自由申報，將學(xué)生自主創(chuàng)新與教師科研有機結(jié)合，學(xué)生在老師的指導(dǎo)下可完成該項目。學(xué)生自主創(chuàng)新與教師科學(xué)研究的有效結(jié)合，不僅能訓(xùn)練學(xué)生的創(chuàng)新能力，而且能使學(xué)生了解某些學(xué)科的科學(xué)前沿問題，激發(fā)其科研興趣。

（三）學(xué)生科技活動與社會實踐相結(jié)合

學(xué)生科技活動與社會實踐是大學(xué)生課外實踐活動主要方式，都是以提升學(xué)生綜合素質(zhì)為目標，以創(chuàng)新實踐育人途徑為基礎(chǔ)，以加強課外實踐基地建設(shè)為依托，引導(dǎo)學(xué)生在課外實踐活動中提高服務(wù)社會的責(zé)任感。因此，學(xué)生科技活動必須與社會實踐相結(jié)合，使學(xué)生在活動中提高專業(yè)知識水平和實踐動手能力，使學(xué)生在培養(yǎng)過程中服務(wù)社會，在服務(wù)社會中提升自我。

近年來中心教師每年組織學(xué)生利用所學(xué)專業(yè)知識開展“三下鄉(xiāng)”等實踐活動，調(diào)查長株潭地區(qū)生態(tài)環(huán)境，收集數(shù)據(jù)，并整理形成報告。鼓勵學(xué)生將社會實踐與科技創(chuàng)新進一步結(jié)合，在老師指導(dǎo)下自主申報各級科技創(chuàng)新項目，開展科學(xué)研究，提高自己的實踐與創(chuàng)新能力?；蛟诶蠋熤笇?dǎo)下設(shè)計作品，參加相關(guān)競賽，如余江等同學(xué)設(shè)計的作品“雅室污染防治公司”獲得第四屆挑戰(zhàn)杯湖南省大學(xué)生創(chuàng)業(yè)計劃競賽銅獎，黃俊杰等同學(xué)設(shè)計的作品“光數(shù)一體雙模式智能甲烷檢測儀”獲得第八屆挑戰(zhàn)杯湖南省大學(xué)生課外學(xué)術(shù)科技作品競賽特等獎。

（四）課堂學(xué)習(xí)與課外實訓(xùn)相結(jié)合

化工和材料學(xué)均是以實驗為主的學(xué)科，不僅要求扎實的理論知識，而且需要實驗操作能力和實踐能力。因此，課堂學(xué)習(xí)和企業(yè)實訓(xùn)等環(huán)節(jié)的緊密結(jié)合，能顯著提升學(xué)生的實踐能力。在工科專業(yè)培養(yǎng)計劃中，中心將學(xué)生的實習(xí)實訓(xùn)和畢業(yè)設(shè)計環(huán)節(jié)有機結(jié)合，確保學(xué)生企業(yè)實訓(xùn)時間達1年左右。同時在畢業(yè)設(shè)計（論文）過程中，采用雙導(dǎo)師制，由學(xué)校和企業(yè)基地各選派一名導(dǎo)師，實行聯(lián)合指導(dǎo)畢業(yè)設(shè)計（論文）。學(xué)生的設(shè)計（論文）內(nèi)容以實訓(xùn)企業(yè)生產(chǎn)為基礎(chǔ)，對其生產(chǎn)過程中存在的問題和下游新產(chǎn)品開發(fā)進行設(shè)計或研究，真正做到“真題真做”，培養(yǎng)學(xué)生的工程實踐能力和創(chuàng)新能力。

（五）校內(nèi)實驗與校外實踐相結(jié)合

中心把校外實踐作為提高教學(xué)質(zhì)量的重要途徑和增強學(xué)生專業(yè)技能的基礎(chǔ)環(huán)節(jié)。中心一直以來重視與企業(yè)合作共建人才培養(yǎng)基地，目前已有中鹽湖南株洲化工集團等20余個實踐教育基地、校企合作人才培養(yǎng)示范基地和產(chǎn)學(xué)研合作示范基地。中心教師在帶領(lǐng)學(xué)生實習(xí)實訓(xùn)過程中，將具有典型代表性的具有實際操作性的內(nèi)容帶回中心，將其轉(zhuǎn)變?yōu)閷W(xué)生的研究創(chuàng)新性實驗，近年來中心開設(shè)的以企業(yè)生產(chǎn)為基礎(chǔ)的部分研究創(chuàng)新性實驗達20余個。通過二者的有效結(jié)合，使校內(nèi)專業(yè)技能訓(xùn)練與企業(yè)的生產(chǎn)實際對接，既可讓學(xué)生了解企業(yè)的生產(chǎn)技術(shù)，也提高了學(xué)生的動手能力和創(chuàng)新能力。

二、創(chuàng)新訓(xùn)練模式的實施效果

（一）創(chuàng)新訓(xùn)練成果多樣化，學(xué)生的實踐和創(chuàng)新能力顯著提高提升

中心設(shè)立工程創(chuàng)新訓(xùn)練、科技創(chuàng)新訓(xùn)練和學(xué)科競賽訓(xùn)練等各類平臺，為學(xué)生創(chuàng)新活動提供了實驗儀器設(shè)備、技術(shù)、場地、管理等支持。通過“五個結(jié)合”的創(chuàng)新訓(xùn)練模式，對學(xué)生的實踐和創(chuàng)新能力進行多層次、全方位、全過程的訓(xùn)練。學(xué)生通過產(chǎn)品、專利、論文和成果轉(zhuǎn)化的形式來展現(xiàn)自己的創(chuàng)新成果，全面提升了學(xué)生實踐和創(chuàng)新能力。

近年來承擔國家級大學(xué)生創(chuàng)新性實驗計劃項目8項，省級大學(xué)生創(chuàng)新性實驗計劃項目23項，校級大學(xué)生創(chuàng)新性實驗計劃項目44項;校級科研創(chuàng)新計劃項目（SRIP）118項;在省級及以上化學(xué)實驗技能競賽、挑戰(zhàn)杯、節(jié)能減排競賽等學(xué)科競賽中獲獎29項，其中國家級8項，省部級21項。發(fā)表科研論文77篇，其中SCI/EI收錄32篇;獲授權(quán)專利26項，其中國際專利1項。

（二）學(xué)生積極參與科技成果轉(zhuǎn)化，促進了地方區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展

中心自成立以來，始終定位于面向長株潭經(jīng)濟圈和湖南省兩型社會，為省內(nèi)相關(guān)企業(yè)培養(yǎng)高素質(zhì)的復(fù)合應(yīng)用型人才，促進地方區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展。近年來中心在潔凈煤技術(shù)和工業(yè)廢水處理等領(lǐng)域重點培養(yǎng)學(xué)生培養(yǎng)工程創(chuàng)新能力，并鼓勵學(xué)生積極參與企業(yè)技術(shù)改造和新產(chǎn)品開發(fā)，共計轉(zhuǎn)化成果20余項，產(chǎn)生了重大經(jīng)濟效益和社會效益。

中心學(xué)生在煤化工創(chuàng)新團隊教師帶領(lǐng)下，在潔凈煤技術(shù)領(lǐng)域開發(fā)了高效復(fù)合型水煤漿添加劑、高效煤粉催化固硫劑、高效煤粉催化助燃劑等系列產(chǎn)品，并被湖南省湘濰有限公司、株洲藍宇熱能科技有限公司、株洲昊華化工有限責(zé)任公司、湘煤集團株洲潔凈煤有限公司等企業(yè)采用，年產(chǎn)經(jīng)濟效益共計9000余萬元。

三、結(jié)束語

針對高校創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)型人才培養(yǎng)的需求，構(gòu)建“五個平臺”的創(chuàng)新訓(xùn)練模式，以有效培養(yǎng)學(xué)生的實踐與創(chuàng)新能力。實踐證明在該模式的作用下，學(xué)生實踐與創(chuàng)新能力得到顯著提高，同時促進了地方經(jīng)濟的發(fā)展。

參考文獻：

[1]甘箐，龐華.我國研究型大學(xué)本科生科研訓(xùn)練模式的創(chuàng)新研究[J].教育教學(xué)論壇，2012，（18）.

[2]申少華，陳慧青，李國斌，周智華，岳明.大學(xué)生創(chuàng)新訓(xùn)練中心建設(shè)初步研究[J].山東化工，2015，44（21）.

Innovative Training Mode of Engineering Chemistry and Materials

ZHOU Zhi-hua，LI Guo-bin，TANG An-ping，LIU Li-hua，XU Guo-rong

（Hunan University of Science and Technology，Xiangtan，Hunan 411201，China）

Abstract：Experimental demonstration center based on the discipline，scientific research and teaching resources，the implementation of the innovation of science and technology and engineering combining combination，students' autonomous innovation and teachers' scientific research，students' science and technology activities and social practice，study in class and after class training and school experiment combined with outside the practice of "Five Combination" training mode innovation，can significantly improve the students' creativity and practical ability，and innovative talents training training patterns provide reference.

Key words：innovative training mode;the five combination