海洋特色高分子材料與工程專業(yè)人才培養(yǎng)模式改革

張玥 王瑋

[摘要]強化“以教育質(zhì)量求生存，以專業(yè)特色求發(fā)展”的辦學(xué)理念，將功能化的高分子材料與海洋環(huán)境有機結(jié)合，以適應(yīng)國家和社會對涉海材料人才培養(yǎng)的需要，以工程教育認(rèn)證的標(biāo)準(zhǔn)作為依據(jù)，進一步優(yōu)化專業(yè)本科人才培養(yǎng)模式。

[關(guān)鍵詞]高分子材料與工程；人才培養(yǎng)模式；海洋特色

[中圖分類號]G459[文獻標(biāo)識碼]A[文章編號]1005-4634（2017）06-0073-04

0引言

中國海洋大學(xué)以造就國家海洋事業(yè)的領(lǐng)軍人才和骨干力量為使命。材料科學(xué)與工程學(xué)院既是根據(jù)國家對海洋環(huán)境耐用材料的急需而設(shè)立的，也是依據(jù)學(xué)校的“創(chuàng)辦新專業(yè)要有利于適應(yīng)經(jīng)濟社會發(fā)展需要，有利于強化工科特色，有利于促進學(xué)科交叉滲透，有利于優(yōu)化教育資源、提高辦學(xué)效益與質(zhì)量，有利于人才素質(zhì)教育，有利于積累發(fā)展?jié)摿Α钡脑瓌t建設(shè)高分子材料與工程專業(yè)。

國家在大力開發(fā)海洋的形勢下，對涉海材料的需求在數(shù)量和質(zhì)量上都會日益增長。所以，要培養(yǎng)熟悉涉海材料的人才以適應(yīng)社會和時代發(fā)展的需求。需求的牽引加速了本專業(yè)領(lǐng)域與應(yīng)用領(lǐng)域的融合，為滿足特殊的需求，高分子材料與工程專業(yè)人才培養(yǎng)將面臨更大的挑戰(zhàn)[1-3]：如何適應(yīng)社會和學(xué)校的發(fā)展要求？學(xué)科和專業(yè)方向如何定位？如何辦出自己的特色？

高分子材料與工程專業(yè)仍然以“寬口徑、厚基礎(chǔ)、高素質(zhì)、強能力”為總的指導(dǎo)思想，培養(yǎng)具備獨立獲取知識、提出問題、分析問題和解決問題能力及開拓創(chuàng)新精神的專業(yè)人才，使畢業(yè)生具備符合工程教育認(rèn)證要求的能力，能勝任在高分子材料的合成改性、加工成型和應(yīng)用等領(lǐng)域從事科學(xué)研究、技術(shù)開發(fā)、工藝和設(shè)備設(shè)計、生產(chǎn)及經(jīng)營管理等方面工作。在高分子材料與工程專業(yè)通用培養(yǎng)模式的基礎(chǔ)上，按照產(chǎn)業(yè)發(fā)展對人才的需求，擬采用模塊式教育對有特別需求的學(xué)生分類培養(yǎng)，逐漸形成自己的特色，拓寬專業(yè)領(lǐng)域，擴大就業(yè)機會。

1重視專業(yè)基礎(chǔ)，突出海洋特色

學(xué)校嚴(yán)格按照教育部高等學(xué)校教學(xué)指導(dǎo)委員會高分子材料與工程教學(xué)指導(dǎo)分委員會的規(guī)范要求來修訂專業(yè)培養(yǎng)方案，課程體系是專業(yè)培養(yǎng)方案的重要內(nèi)容。專業(yè)課程體系由三級課程平臺構(gòu)成：一級平臺課程的作用為提供基本素質(zhì)（思想政治素質(zhì)、科學(xué)素質(zhì)、文化素質(zhì)、身體素質(zhì)）方面的培訓(xùn)，由思想政治、人文社科及工具性知識點組織而成。二級平臺課程的作用是提供工程素質(zhì)培訓(xùn)，由工程模塊知識點構(gòu)建。三級平臺課程的作用是提供高分子材料與工程專業(yè)素質(zhì)的培訓(xùn)，由專業(yè)模塊知識點構(gòu)建。為了突出本專業(yè)的海洋特色，在相應(yīng)的平臺課程中都有滲透，例如在科學(xué)素質(zhì)培訓(xùn)中，要求學(xué)生從《海洋科學(xué)導(dǎo)論》和《海洋資源導(dǎo)論》兩門課程中選擇，讓學(xué)生對海洋環(huán)境具有初步的認(rèn)識，為后續(xù)相關(guān)課程的學(xué)習(xí)和項目研究提供一定的基礎(chǔ)。在工程專業(yè)素質(zhì)的培訓(xùn)中，增設(shè)自編與涉海材料有關(guān)的理論課程和實驗課程。這樣培養(yǎng)出來的學(xué)生既能符合工程認(rèn)證的標(biāo)準(zhǔn)，又具備海洋工程意識，達到了培養(yǎng)高分子材料領(lǐng)域尤其是涉海材料領(lǐng)域應(yīng)用型人才的目的。

2“卓越教育”培養(yǎng)模式

2013年10月17日，教育部發(fā)文公布了《卓越工程師教育培養(yǎng)計劃第三批學(xué)科專業(yè)名單》（教高廳函[2013]38號），高分子材料與工程本科專業(yè)被批準(zhǔn)加入教育部“卓越工程師教育培養(yǎng)計劃”（以下簡稱“卓越計劃”）。“卓越計劃”的目標(biāo)是培養(yǎng)應(yīng)用型高分子材料工程師，要求應(yīng)用型人才既要掌握“必須夠用”的專業(yè)理論知識，又要掌握基本的專業(yè)實踐技能，關(guān)鍵是要具有綜合職業(yè)能力和全面素質(zhì)。所以，“卓越教育”的培養(yǎng)方案在強化專業(yè)知識基礎(chǔ)上，突出了企業(yè)實踐環(huán)節(jié)，即“3（校內(nèi)）+1（企業(yè)）”的培養(yǎng)模式。以學(xué)生的理論知識、個人素質(zhì)與發(fā)展能力、團隊協(xié)作能力以及在企業(yè)與社會環(huán)境下的工程綜合能力為培養(yǎng)目標(biāo)，加強工程實踐能力的培養(yǎng)和訓(xùn)練。該培養(yǎng)模式適用于畢業(yè)后直接進入企業(yè)工作的學(xué)生。

“卓越計劃”的實施思路是建立學(xué)校與企業(yè)雙贏的工程實踐教學(xué)模式[3]，通過構(gòu)建工程實踐教學(xué)體系培養(yǎng)學(xué)生解決復(fù)雜工程問題的能力。目前，學(xué)校得到相關(guān)企業(yè)的支持并建立了工程實踐教育中心，該中心可以同時實現(xiàn)產(chǎn)學(xué)研合作、教師企業(yè)實踐培訓(xùn)和“卓越計劃”的實施，為專業(yè)教師工程背景的加強和學(xué)生工程實踐能力的培養(yǎng)提供了很好的平臺。

3“英才教育”培養(yǎng)模式

“英才教育”的培養(yǎng)目的為培養(yǎng)研究型高分子材料人才，能從事本專業(yè)及相關(guān)專業(yè)的新材料研究、設(shè)計及開發(fā)的工作。該培養(yǎng)方案在強化專業(yè)知識基礎(chǔ)上，突出了科研實踐與訓(xùn)練的環(huán)節(jié)。從入學(xué)開始有步驟地提供雙向了解、選擇的機會，學(xué)院每位教師的科研實驗室都作為培養(yǎng)學(xué)生的平臺，每位教師為對科研感興趣的學(xué)生提供均等的機會，讓學(xué)生隨時能夠了解教師的研究方向。同時，教師也需要與學(xué)生溝通并了解學(xué)生的想法。在此基礎(chǔ)上，進行雙向選擇，實行“導(dǎo)師制”。該培養(yǎng)模式適用于畢業(yè)后繼續(xù)深造的學(xué)生。

導(dǎo)師制是一種雙向的互動過程，教師指導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí)，培養(yǎng)科學(xué)研究的興趣，為學(xué)生的全面發(fā)展創(chuàng)造更多的機會和良好的條件，切實發(fā)揮教師應(yīng)有的主導(dǎo)作用和咨詢作用。在這種教與學(xué)的環(huán)境中，一方面，學(xué)生會對科學(xué)研究產(chǎn)生更直觀的、深入的認(rèn)識，提高了科研興趣和理性思維能力；另一方面，通過與學(xué)生的近距離接觸，促進師生間的交流和理解，學(xué)校能夠及時發(fā)現(xiàn)和挖掘優(yōu)秀學(xué)生，降低優(yōu)秀生源的流失率。

4“特色教育”培養(yǎng)模式

培養(yǎng)特長型高分子人才，能在與高分子材料密切相關(guān)的某些特定交叉領(lǐng)域從事研究、設(shè)計及開發(fā)的工作。該培養(yǎng)方案在強化專業(yè)知識基礎(chǔ)上，增加相關(guān)交叉學(xué)科的基礎(chǔ)知識，突出個性化實踐和訓(xùn)練的環(huán)節(jié)。目前，高分子材料學(xué)科的主要研究成果大部分屬于功能高分子材料領(lǐng)域，具有特殊物理、化學(xué)、生物功能的材料不斷涌現(xiàn)，使得高分子材料學(xué)科與其它學(xué)科專業(yè)的交叉面不斷擴大，涉及高分子材料的邊緣學(xué)科將不斷出現(xiàn)。因此，在科學(xué)技術(shù)發(fā)展?fàn)恳约吧鐣枰耐苿酉?，結(jié)合學(xué)院的發(fā)展方向，學(xué)校擬制定新能源材料、海洋特種涂料和3D打印3個“特色教育”方向。新能源材料方向是導(dǎo)電高分子材料在能源領(lǐng)域中的應(yīng)用；海洋特種涂料方向利用高分子材料耐腐蝕的特性在涉海領(lǐng)域中的應(yīng)用；3D打印是利用熱塑性塑料和光固化樹脂材料快速成型的特性在制造領(lǐng)域中的應(yīng)用。在培養(yǎng)方案中，將開設(shè)相關(guān)課程作為“特色教育”方向的支撐。

5培養(yǎng)模式改革措施

5.1優(yōu)化培養(yǎng)方案

在培養(yǎng)方案設(shè)計上，從工程教育問題的通病入手，培養(yǎng)方案修訂解決的關(guān)鍵問題之一是培養(yǎng)目標(biāo)不清、培養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)缺失，問題之二是實用性不強、支撐引領(lǐng)乏力。根據(jù)工程認(rèn)證的標(biāo)準(zhǔn)，專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)是學(xué)生在畢業(yè)5年內(nèi)達成的，而畢業(yè)能力是學(xué)生在畢業(yè)時就應(yīng)具備的能力。課程體系的設(shè)置以學(xué)生的能力培養(yǎng)為導(dǎo)向，注重引導(dǎo)學(xué)生在知識—能力—素質(zhì)等方面的協(xié)調(diào)發(fā)展。同時，把本專業(yè)向與其緊密聯(lián)系相關(guān)專業(yè)領(lǐng)域適度延伸。在通識教育層面特別強調(diào)學(xué)生畢業(yè)前必須修滿相關(guān)課程（共8學(xué)分），以通過8學(xué)分課程的學(xué)習(xí)來滿足學(xué)生在管理、經(jīng)濟及海洋知識方面的知識需求。與此同時，結(jié)合專業(yè)工程認(rèn)證的標(biāo)準(zhǔn)和專業(yè)特色，學(xué)校對專業(yè)課程進行細化和模塊化。通過基礎(chǔ)課和專業(yè)基礎(chǔ)課的合理匹配，學(xué)生具備了高分子材料合成、改性、功能化、成型加工等專業(yè)理論基礎(chǔ)知識及工程實踐能力。在專業(yè)選修課模塊中，設(shè)置了能夠充分體現(xiàn)各個培養(yǎng)模式的特色課程，以進一步拓寬學(xué)生的專業(yè)知識面，適應(yīng)學(xué)科相互滲透和交叉的發(fā)展趨勢。在選修課模塊中，學(xué)院開設(shè)《電化學(xué)基礎(chǔ)》《材料腐蝕與防護技術(shù)》《海洋工程材料》等體現(xiàn)涉海和能源領(lǐng)域的特色專業(yè)課程。中國海洋大學(xué)作為主編單位編寫并在科學(xué)出版社出版了國內(nèi)第一套“海洋材料”系列教材，該系列教材獲得山東省教學(xué)成果二等獎。

5.2教學(xué)團隊加強課程體系的建設(shè)

2015年，高分子材料與工程專業(yè)獲批中國海洋大學(xué)“重點專業(yè)綜合改革”項目，項目的重點是以“專業(yè)核心課程+教學(xué)團隊建設(shè)”的模式進行課程體系的建設(shè)。在課程體系中，本專業(yè)共設(shè)立了《高分子化學(xué)》《高分子物理》《高分子成型加工》《高分子合成工藝學(xué)》《聚合物表征與分析》《功能高分子材料》《聚合物基復(fù)合材料》7門核心課程，把《功能高分子材料》課程作為特色課程，組建了相應(yīng)的教學(xué)團隊。教學(xué)團隊的任務(wù)是加強教學(xué)內(nèi)容的整合和教學(xué)方式的改革，充分利用各種信息渠道打破傳統(tǒng)的教學(xué)模式，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和自主學(xué)習(xí)的意識。每門課程都建立了網(wǎng)站，教師在授課前后都給學(xué)生布置學(xué)習(xí)任務(wù)，要求學(xué)生在限定時間內(nèi)完成任務(wù)。目前，在《高分子化學(xué)》《高分子成型加工》《高分子合成工藝學(xué)》的授課過程中已嘗試了“翻轉(zhuǎn)課堂”的教學(xué)模式，但由于選課人數(shù)比較多，還不能確保每位學(xué)生都能參與到課堂的交流和討論中。所以，如何調(diào)動所有學(xué)生的積極性，把學(xué)生從“被學(xué)習(xí)”轉(zhuǎn)變到“要學(xué)習(xí)”的學(xué)習(xí)狀態(tài)還是一個巨大的挑戰(zhàn)，這也是困擾大學(xué)教師的難題。近年來，教學(xué)團隊在課程建設(shè)方面取得了一些成績，共獲得山東省精品課程群建設(shè)項目1項、中國海洋大學(xué)本科教學(xué)優(yōu)秀獎1項和中國海洋大學(xué)本科教學(xué)成果獎1項。

5.3以實踐教學(xué)改革為重點，促進產(chǎn)學(xué)研結(jié)合

在專業(yè)基礎(chǔ)實驗教學(xué)中，教師開展研究型和綜合型實驗教學(xué)，鼓勵學(xué)生充分利用大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)計劃參與開放實驗室的科研活動，培養(yǎng)學(xué)生的動手能力和科研能力。所以，對實驗教學(xué)模式的改革十分必要[4-7]。例如，高分子化學(xué)實驗屬于過程性實驗，每個實驗都需要3～4課時來完成，如果不注意觀察實驗現(xiàn)象就相當(dāng)于浪費時間，直接影響到實驗結(jié)果。每個實驗都是分小組進行的，同一個實驗每個小組得到的產(chǎn)物的顏色、數(shù)量和外觀肯定都不一樣，有的小組可能都得不到產(chǎn)物。所以，在實驗報告中一定要對實驗結(jié)果詳細分析，提出合理的原因和措施，培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)務(wù)實的科研態(tài)度。為了培養(yǎng)學(xué)生分析和解決問題的能力，教師將每個高分子化學(xué)實驗錄制視頻資料，內(nèi)容包括實驗裝置的搭建、實驗投料方式、實驗注意事項、理想的實驗現(xiàn)象、理想的實驗結(jié)果。把視頻資料上傳到網(wǎng)站上，讓每位學(xué)生在做實驗之前先對實驗有感觀上的認(rèn)識，在規(guī)定時間段內(nèi)允許學(xué)生隨時觀看，這也就是實驗預(yù)習(xí)階段。在進入實驗操作之前，教師可以對學(xué)生的預(yù)習(xí)情況進行檢查，根據(jù)學(xué)生對實驗基本原理的了解和實驗操作過程的熟悉程度進行評價，并在實驗成績中都有所體現(xiàn)。

在高分子材料與工程專業(yè)的課程體系中，《功能高分子材料》為必修課程。為了給學(xué)生提供針對涉海領(lǐng)域復(fù)雜工程問題的解決方案，并能夠在設(shè)計環(huán)節(jié)中體現(xiàn)工程意識，學(xué)校在課程體系中增設(shè)了《功能高分子材料實驗》課程。為了激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，增強學(xué)生的學(xué)習(xí)自主性，培養(yǎng)學(xué)生對基礎(chǔ)理論和技能融會貫通能力，提高學(xué)生分析問題和解決問題的能力，教師將以任務(wù)驅(qū)動教學(xué)法進行實驗的設(shè)計和實施，這種實驗教學(xué)方法也與功能高分子材料本身的發(fā)展特點相吻合。

借助“卓越工程師教育計劃”，要求課程教師加強與企業(yè)的聯(lián)系和交流，通過從企業(yè)聘請兼職教師或教師到企業(yè)實踐培訓(xùn)等方式來實現(xiàn)知識和經(jīng)驗的充實和更新。確保學(xué)生的動手能力得到最大程度的訓(xùn)練，以適應(yīng)生產(chǎn)實踐的需要，使課程實驗內(nèi)容更符合企業(yè)生產(chǎn)實踐的要求。例如，在《高分子成型加工》的授課過程中，邀請了相關(guān)企業(yè)的注塑工藝的高級技術(shù)人員作為兼職教師，給學(xué)生講授注塑生產(chǎn)線的關(guān)鍵技術(shù)問題，并圍繞企業(yè)產(chǎn)品生產(chǎn)過程中易出現(xiàn)的問題與學(xué)生互動，激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。同時，培養(yǎng)學(xué)生勇于探索的創(chuàng)新精神和善于解決問題的實踐能力，對推進高分子材料與工程專業(yè)實驗課程建設(shè)水平，提高本專業(yè)教學(xué)質(zhì)量具有十分重要的意義。

目前，材料科學(xué)與工程學(xué)院分別與中船重工七二五所青島分部、中科院青島生物能源與過程研究所、泰山玻璃纖維有限公司和青島開世密封工業(yè)有限公司簽訂了“工程實踐教育中心”共建協(xié)議，為實施“卓越計劃”提供堅實的平臺。2015年，學(xué)院開始實施“卓越教育”的培養(yǎng)計劃，每年以自由申請、擇優(yōu)選拔的形式按學(xué)生總數(shù)10%的比例組成卓越班。按照“卓越計劃”的企業(yè)培養(yǎng)方案，學(xué)生將在企業(yè)完成《行業(yè)發(fā)展前沿》《專業(yè)技能實訓(xùn)》和畢業(yè)設(shè)計這3門必修課程共14學(xué)分的學(xué)習(xí)任務(wù)。企業(yè)將指派工程技術(shù)人員擔(dān)任學(xué)生的兼職教師和聯(lián)合導(dǎo)師，課程的教學(xué)大綱均由企業(yè)兼職教師參與制訂，同時承擔(dān)課程教學(xué)任務(wù)并指導(dǎo)學(xué)生畢業(yè)設(shè)計等工作。2016年，學(xué)院喜迎首屆“卓越計劃”的畢業(yè)生。同時，材料科學(xué)與工程學(xué)院借助產(chǎn)學(xué)研的平臺主辦了原創(chuàng)賽事——“中國海洋大學(xué)3D打印設(shè)計大賽”。該賽事旨在培養(yǎng)學(xué)生的科技創(chuàng)新意識，普及3D打印知識，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，搭建各專業(yè)學(xué)生學(xué)習(xí)交流的平臺。

6結(jié)束語

根據(jù)《國家中長期人才發(fā)展規(guī)劃綱要（2010～2020年）》和高等工程教育改革的精神，作為典型的工科專業(yè)，高分子材料與工程專業(yè)的培養(yǎng)模式和課程體系等也都要與之相匹配。所以，應(yīng)國家、社會和時代對高分子材料與工程專業(yè)人才的需求，高分子專業(yè)綜合改革是十分必要的。模塊式的分類培養(yǎng)不但可以滿足學(xué)生的多種需求，也能達到強化工程素質(zhì)與創(chuàng)新能力的培養(yǎng)目的。

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AbstractThis paper proposes the reform on the talent training model of polymeric materials and engineering under an idea "the survival by the quality of education， the development by the major characteristics".The organic combination of functional polymer materials with the marine environment meets to the state and society′s need for marine materials talents.The talent training model is further optimized according to engineering education accreditation standards.

Keywordspolymeric material and engineering； talent training model； marine characteristics.