高分子材料與工程應(yīng)用型人才培養(yǎng)模式的探索

楊旭宇，何志才，閆瑞強(qiáng)，黃國波

（臺州學(xué)院 醫(yī)藥化工與材料工程學(xué)院，浙江 臺州 318000）

臺州學(xué)院自2006年新設(shè)高分子材料與工程專業(yè)，該專業(yè)依托醫(yī)藥化工學(xué)院“十二五”省級化工實驗教學(xué)示范中心、高分子材料研究所、浙江省大學(xué)生校外實踐基地、臺州市醫(yī)藥化工應(yīng)用型人才培養(yǎng)基地、臺州市制藥化工重點實驗室，浙江省化學(xué)技術(shù)與工程一流學(xué)科等平臺，于2014年度被獲批為浙江省“十二五”新興特色專業(yè)。本專業(yè)立足臺州，服務(wù)浙江，輻射全國，加強(qiáng)應(yīng)用型專業(yè)內(nèi)涵建設(shè)，培育專業(yè)特色，創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式，提高人才培養(yǎng)質(zhì)量，為培養(yǎng)符合社會需求的高素質(zhì)應(yīng)用型人才，做了大量卓有成效的工作。

1 專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)和培養(yǎng)方案的修訂

1.1 專業(yè)定位

臺州位于浙江省沿海中部，高分子材料具有明顯的主業(yè)優(yōu)勢，如黃巖的塑料制品產(chǎn)業(yè)群，三門的橡膠傳送帶產(chǎn)業(yè)群，臨海和黃巖的涂料與粘合劑產(chǎn)業(yè)群，仙居和天臺的汽摩配產(chǎn)業(yè)群，臨海的電纜和休閑產(chǎn)品產(chǎn)業(yè)群等，都已經(jīng)形成了很有地方特色的企業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈。目前，新型高分子材料產(chǎn)業(yè)已成為臺州市政府大力資助發(fā)展的新興產(chǎn)業(yè)之一［1］，尤其是塑料模具產(chǎn)業(yè)已成為臺州市的五大主導(dǎo)行業(yè)之一，其產(chǎn)品在國內(nèi)塑料市場有較高的知名度，享有“塑料制品王國”的美譽(yù)。目前，臺州傾力打造的三大千億產(chǎn)業(yè)中的汽車及零部件、模具與塑料、智能馬桶等，都與高分子材料專業(yè)緊密相關(guān)［2］。

臺州學(xué)院是一所地方性和綜合性本科院校，根據(jù)“地方性、應(yīng)用性、高教性、綜合性”辦學(xué)定位原則，高分子材料專業(yè)將以服務(wù)地方相關(guān)產(chǎn)業(yè)，培養(yǎng)應(yīng)用型人才并達(dá)到省內(nèi)一流的特色專業(yè)為目標(biāo)［3］，以高分子材料支柱產(chǎn)業(yè)為依托，以塑料、橡膠、纖維、涂料、膠粘劑等高分子材料的制備及應(yīng)用為主線，構(gòu)建產(chǎn)教融合、校企協(xié)同的人才培養(yǎng)體系，為高分子材料及相關(guān)領(lǐng)域培養(yǎng)綜合素質(zhì)全面、工程實踐能力強(qiáng)、具備創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力的“一線”工程技術(shù)人才。

1.2 專業(yè)建設(shè)規(guī)劃

高分子材料與工程專業(yè)一直致力于應(yīng)用型人才培養(yǎng)，結(jié)合地方相關(guān)產(chǎn)業(yè)，構(gòu)建面向?qū)嵺`的課程體系，形成了以“無機(jī)化學(xué)、有機(jī)化學(xué)、物理化學(xué)、分析化學(xué)、化工原理”等為主體的專業(yè)基礎(chǔ)課程體系，以“材料科學(xué)與工程基礎(chǔ)、高分子化學(xué)、高分子物理、高聚物合成工藝學(xué)、高分子成型加工、材料現(xiàn)代測試技術(shù)、材料信息學(xué)、化工設(shè)備基礎(chǔ)”等為主體的專業(yè)核心課程體系，以“材料拓展訓(xùn)練、材料專業(yè)綜合實驗、涂料與粘合劑、高分子合成新技術(shù)、高分子化學(xué)改性、復(fù)合材料、高聚物成型機(jī)械、塑料模具設(shè)計”等具有高分子合成和高分子成型加工方向的特色課程體系。為加強(qiáng)學(xué)生的文獻(xiàn)閱讀能力和科研能力，本專業(yè)核心課程積極開展雙語教學(xué)，不斷探索實施構(gòu)筑虛擬仿真實驗課程。

高分子材料與工程專業(yè)以課程建設(shè)為抓手，切實保障教學(xué)質(zhì)量。在教學(xué)過程中開展教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法和教學(xué)手段等改革與研究，使教學(xué)質(zhì)量不斷提高，取得了良好的成果。通過啟發(fā)式教學(xué)、問題式教學(xué)，著力培養(yǎng)學(xué)生分析問題、提出問題、解決問題和科學(xué)歸納的能力；通過討論式教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生思考問題、語言表達(dá)能力；通過案例教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生理論聯(lián)系實際的能力。

1.3 培養(yǎng)方案修訂

根據(jù)培養(yǎng)應(yīng)用型人才規(guī)格和特色專業(yè)建設(shè)的要求，學(xué)院以學(xué)校2015年人才培養(yǎng)方案的大幅審核和修訂為契機(jī)，到全國十多所相關(guān)院校進(jìn)行調(diào)研，收集并研究了多所高等學(xué)校同類專業(yè)的人才培養(yǎng)計劃。各教研室經(jīng)過了多次討論，邀請學(xué)院內(nèi)專家和偉星新型建材、華峰氨綸、華峰新材料等企業(yè)的技術(shù)人員對人才培養(yǎng)方案進(jìn)行咨詢和論證，征詢行業(yè)對高分子材料應(yīng)用型人才的知識體系及能力要求，編制了2017版高分子材料與工程專業(yè)人才培養(yǎng)方案。近期，結(jié)合國際工程教育專業(yè)認(rèn)證要求和高分子材料工程專業(yè)的特點，對照《工程教育專業(yè)認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)》以及《材料類專業(yè)教學(xué)質(zhì)量國家標(biāo)準(zhǔn)》，修訂和編制了2019版高分子材料與工程專業(yè)人才培養(yǎng)方案。

高分子材料與工程專業(yè)培養(yǎng)系統(tǒng)掌握高分子材料與工程專業(yè)知識，具有創(chuàng)新意識和解決復(fù)雜工程問題能力及良好的社會責(zé)任感和國際交流能力，能夠培養(yǎng)在高分子材料工業(yè)及其相關(guān)領(lǐng)域從事科學(xué)研究、工程設(shè)計、技術(shù)開發(fā)、產(chǎn)品生產(chǎn)、經(jīng)營管理等方面工作的高素質(zhì)應(yīng)用型人才。針對臺州地區(qū)乃至浙江省高分子材料領(lǐng)域?qū)τ趯I(yè)人才的培養(yǎng)需求，共設(shè)置高分子合成與高分子加工兩個方向模塊，訓(xùn)練學(xué)生在科學(xué)研究與工程實踐方面的能力。除此之外，通過開設(shè)選修課程模塊來拓展學(xué)生的專業(yè)知識結(jié)構(gòu)，設(shè)置實踐環(huán)節(jié)模塊使學(xué)生能夠獨立設(shè)計實驗、解決工程實際問題，形成良好的科研素養(yǎng)與創(chuàng)新能力。通識教育模塊屬于學(xué)校特色方向，著重培養(yǎng)學(xué)生基本人文、社會、科學(xué)素養(yǎng)以及創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力。

1.4 課程體系構(gòu)建

構(gòu)建工學(xué)結(jié)合模塊化的課程體系。在調(diào)研、分析基礎(chǔ)上，根據(jù)行業(yè)企業(yè)對核心崗位的能力要求和學(xué)生認(rèn)知、能力遞進(jìn)規(guī)律，突出實踐能力培養(yǎng)，兼顧學(xué)生持續(xù)發(fā)展、創(chuàng)新能力和素質(zhì)能力培養(yǎng)。從崗位需求出發(fā)，整合現(xiàn)有課程資源，按照“基本能力→專業(yè)能力→拓展能力→綜合能力”遞進(jìn)規(guī)律，構(gòu)建基于工學(xué)結(jié)合的模塊化課程體系，具體分為通識平臺課模塊、專業(yè)基礎(chǔ)課模塊、專業(yè)選修課模塊（包含公共選修課和方向選修課）及專業(yè)方向課模塊。

為了培養(yǎng)知識、能力、素質(zhì)協(xié)調(diào)發(fā)展的高素質(zhì)應(yīng)用技術(shù)型人才，在人才培養(yǎng)方案中從第2學(xué)期至第6學(xué)期，每學(xué)期增加2周的材料技能拓展、卓越工程師、專業(yè)設(shè)計實踐等課程，其目的在于培養(yǎng)學(xué)生的綜合素質(zhì)以及創(chuàng)新能力。學(xué)生在校期間必修通識教育項目13學(xué)分，選修素質(zhì)拓展類項目（課外講座、社團(tuán)活動等）2學(xué)分和創(chuàng)新項目（學(xué)科競賽、科研活動、專業(yè)考證等）2學(xué)分。通過設(shè)置這些創(chuàng)新拓展科目，尊重學(xué)生的個性發(fā)展，發(fā)揮學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和主動性，主動適應(yīng)地方經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展多層次、多類型、多規(guī)格人才的需求。第七學(xué)期綜合實訓(xùn)環(huán)節(jié)中安排了始業(yè)教育模塊、高分子專業(yè)實驗及仿真培訓(xùn)模塊以及高分子專業(yè)技能實習(xí)模塊。

2 應(yīng)用型師資隊伍建設(shè)

為了建設(shè)一支能適應(yīng)工程教育需要，學(xué)歷、職稱、年齡結(jié)構(gòu)相對合理的“雙師雙能型”教師隊伍，學(xué)院定期舉行教師教學(xué)能力提升的培訓(xùn)、講座、研討會等，組織、鼓勵教師下企業(yè)，進(jìn)企業(yè)掛職鍛煉，與企業(yè)進(jìn)行橫向合作等，幫助企業(yè)解決實際工程問題，提升自身的教學(xué)閱覽和工程實踐能力；建立校企合作機(jī)制，積極與其他兄弟院校和企業(yè)交流取經(jīng)，聘請有一定理論基礎(chǔ)和豐富實踐經(jīng)驗的企業(yè)專家兼職授課和講學(xué)，以提高現(xiàn)有教師的工程設(shè)計素養(yǎng)和能力；加快調(diào)整工程教育教師的評聘和考核辦法，側(cè)重評價教師在工程研究、項目設(shè)計、產(chǎn)學(xué)研合作和技術(shù)服務(wù)等方面的能力；制定教師到企業(yè)參與工程實踐培訓(xùn)和輪訓(xùn)的制度，加強(qiáng)管理，提高教師工程實踐能力；組織教師到國外進(jìn)行求學(xué)和訪學(xué)，了解學(xué)科方向、開闊視野，也為教學(xué)能力的提升積累經(jīng)驗；邀請企業(yè)高級工程師來院進(jìn)行學(xué)術(shù)交流和講學(xué)，與企業(yè)工程技術(shù)人員共同承擔(dān)實習(xí)實訓(xùn)、畢業(yè)設(shè)計和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)課題等教學(xué)科研任務(wù)。

3 協(xié)同育人

高分子材料與工程專業(yè)建設(shè)緊密聯(lián)系臺州的高分子材料企業(yè)，如浙江省衢化集團(tuán)、浙江偉星新型建材有限公司、浙江省臺州市沙星化工股份有限公司、浙江省臨海市燎原化工有限公司、浙江華鋒集團(tuán)公司、浙江通力改性塑料有限公司等，加強(qiáng)與企業(yè)“產(chǎn)、學(xué)、研”結(jié)合的人才培養(yǎng)與合作科研。教師申請授權(quán)專利33項，已經(jīng)授權(quán)8項。為企業(yè)開發(fā)57項技術(shù)產(chǎn)品項目，橫向經(jīng)費一千多萬元。多家企業(yè)在學(xué)院設(shè)立“助學(xué)、獎學(xué)、創(chuàng)新、創(chuàng)業(yè)”專項基金，學(xué)生的多項畢業(yè)設(shè)計和學(xué)科競賽、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練項目選題來源于上述企業(yè)。

為了提高學(xué)生的工程素養(yǎng)和崗位適用能力，高分子材料與工程專業(yè)與大型企業(yè)共同構(gòu)建“對接式”協(xié)同育人新模式，組建了與材料行業(yè)密切相關(guān)的 “華峰班”、“偉星班”、“萬盛班”，并根據(jù)企業(yè)對人才知識結(jié)構(gòu)及能力的要求開設(shè)極富針對性的培訓(xùn)課程，包括：安全教育培訓(xùn)、企業(yè)文化培訓(xùn)、工程技能培訓(xùn)、上崗操作培訓(xùn)等，由企業(yè)安排實戰(zhàn)經(jīng)驗豐富的專業(yè)技術(shù)和管理人員進(jìn)行授課，實現(xiàn)校企聯(lián)合培養(yǎng)學(xué)生，加深了校企之間的深層合作，獲得企業(yè)的大力支持和贊同。

4 課程與課堂教學(xué)

4.1 課程建設(shè)與改革

為了適應(yīng)新的人才培養(yǎng)方案，高分子材料與工程專業(yè)分別于2015年和2017年根據(jù)新的教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)要求對課程教學(xué)大綱進(jìn)行了修訂。根據(jù)新的2019年高分子材料人才培養(yǎng)方案和專業(yè)認(rèn)證的要求，2019版的高分子材料專業(yè)的教學(xué)大綱已經(jīng)完成修訂。

課程建設(shè)實行校、院兩級管理制度，要求教學(xué)與課程建設(shè)同步，課程經(jīng)過兩輪教學(xué)之后都要列入院級立項；本專業(yè)所有的專業(yè)基礎(chǔ)課和專業(yè)課程都基本上達(dá)到合格課程，為考教分離打下扎實的基礎(chǔ)。同時鼓勵教師申報精品課程；統(tǒng)一各專業(yè)之間相同課程的考核內(nèi)容，量化各專業(yè)學(xué)生之間的好差狀況，目前已對無機(jī)及分析化學(xué)、有機(jī)化學(xué)、高分子化學(xué)、高分子物理、物理化學(xué)和化工原理課程考核實行院級統(tǒng)一出試卷，統(tǒng)一考試。

根據(jù)教學(xué)層次和專業(yè)方向，本專業(yè)目前有基礎(chǔ)化學(xué)、高分子化學(xué)與物理、聚合反應(yīng)工程、高分子成型加工、復(fù)合材料五個教學(xué)團(tuán)隊。依托學(xué)院的教學(xué)委員會、教學(xué)督導(dǎo)委員會，以及教學(xué)辦公室和學(xué)生工作辦公室等院級部門，不斷完善本專業(yè)的教學(xué)過程管理、教學(xué)監(jiān)督和考核。

4.2 課堂教學(xué)

為了提高教學(xué)質(zhì)量，完善教學(xué)體系，學(xué)院層面鼓勵教師對專業(yè)課程進(jìn)行課程建設(shè)，并且利用學(xué)校的超星泛雅網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺、精品在線課程平臺等整合優(yōu)化教學(xué)資源，其中包括課件、習(xí)題庫、參考資料、教學(xué)錄像、試題庫、師生交流、討論等模塊。利用這些網(wǎng)絡(luò)平臺學(xué)生可以在課后進(jìn)行學(xué)習(xí)，彌補(bǔ)了專業(yè)課程中學(xué)時設(shè)置不足，師生交流不足的弊端。對于其中建設(shè)較優(yōu)的課程被推選為院級乃至校級的精品課程，如“無機(jī)化學(xué)”課程為浙江省精品課程。通過視頻課程建設(shè)、課程網(wǎng)絡(luò)建設(shè)、QQ平臺、微信平臺、國際國內(nèi)的慕課平臺、網(wǎng)易公開課、TED等來充實課程教學(xué)內(nèi)容，將現(xiàn)代信息交互技術(shù)應(yīng)用在課堂教學(xué)中；同時及時更新教學(xué)內(nèi)容，將新知識、新理論和新技術(shù)充實到教學(xué)中。

在雙語課程的教學(xué)中，任課老師結(jié)合英語教材進(jìn)行教學(xué)，有效地激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，并且通過雙語課程的教學(xué)有效地促進(jìn)了學(xué)生對于高分子材料與工程專業(yè)基礎(chǔ)理論以及新技術(shù)、新工藝等方面的學(xué)習(xí)，同時也提高了學(xué)生專業(yè)英語的水平。已建和在建的雙語課程有“高分子化學(xué)”、“專業(yè)英語”和“高分子物理”三門課程。

4.3 教研活動

學(xué)校和學(xué)院出臺一系列規(guī)章制度，包括教學(xué)檢查制度、教研活動制度、聽課制度、考核制度等，對教師的教研活動做出明確的要求。高分子材料與工程專業(yè)根據(jù)相關(guān)制度，每學(xué)期開學(xué)初期依據(jù)學(xué)校和學(xué)院布置的本學(xué)期工作要點和任務(wù)制定該學(xué)期的教研活動計劃，按時、有序地組織系內(nèi)全體教師參加教學(xué)研討活動，進(jìn)行有關(guān)專業(yè)建設(shè)、實驗室建設(shè)、課程教學(xué)模式、教學(xué)方法改革、提升教學(xué)質(zhì)量等主題的討論，并及時、完整地做好記錄，對專題研討進(jìn)行總結(jié)提煉。每兩周至少召開一次教研會，每學(xué)期安排組內(nèi)教師公開聽課，并組織評課討論，以不斷提升教師教學(xué)水平，提高教學(xué)的有效性。

5 實踐教學(xué)

5.1 實踐教學(xué)條件建設(shè)

目前學(xué)院已建成省級實驗教學(xué)示范中心——制藥化工實驗教學(xué)中心，中心建有材料工程實驗室，下設(shè)高分子化學(xué)實驗分室、高分子物理實驗分室、材料成型實驗分室、材料性能測試實驗分室及有關(guān)研究室，總計投入800多萬元用于專業(yè)實驗室的建設(shè)。材料工程實驗室現(xiàn)有實驗室面積達(dá)800 m2，擁有800元以上的儀器設(shè)備254臺，價值600余萬元，其中包括核磁共振儀、紅外光譜儀、差示掃描量熱儀、熱重分析儀、動態(tài)熱機(jī)械分析儀、雙螺桿擠出機(jī)、塑料注塑成型機(jī)、萬能材料試驗機(jī)、開放式煉膠機(jī)、平板硫化機(jī)等大型儀器。目前材料工程實驗室已開出5門實驗課程，43個實驗項目計169學(xué)時，已開課程的實驗開出率為100%；已開出的4門實驗課程中綜合性設(shè)計性實驗占實驗課程總數(shù)的比例為80%。

5.2 實踐教學(xué)實施

（1）大力改革企業(yè)在實踐環(huán)節(jié)訓(xùn)練的作用，聯(lián)合企業(yè)制定新興特色專業(yè)人才培養(yǎng)方案，增加生產(chǎn)實訓(xùn)環(huán)節(jié)的實習(xí)時間（由原四周生產(chǎn)實習(xí)增加到一學(xué)期），第七學(xué)期安排學(xué)生到企業(yè)參加專業(yè)實習(xí)，同時實行校內(nèi)導(dǎo)師和企業(yè)導(dǎo)師的雙導(dǎo)師制。

（2）學(xué)校與實習(xí)單位建立長期的產(chǎn)學(xué)研合作關(guān)系，把實習(xí)制度化，實習(xí)單位基地化，讓學(xué)生在企業(yè)實踐期間，具有學(xué)生和企業(yè)員工雙重身份，能承擔(dān)相應(yīng)的上崗責(zé)任；同時可以加強(qiáng)校企合作，建立產(chǎn)學(xué)研相結(jié)合的立體培養(yǎng)模式。

（3）改革高分子材料專業(yè)畢業(yè)設(shè)計（論文）質(zhì)量監(jiān)控與評價制度，大力提倡在校企雙導(dǎo)師的指導(dǎo)下，結(jié)合企業(yè)實踐和工程實踐要求進(jìn)行選題，積極主動參與企業(yè)技術(shù)創(chuàng)新和工程開發(fā)項目，第八學(xué)期由學(xué)生自主在企業(yè)完成畢業(yè)設(shè)計（論文）；或?qū)W生在第二學(xué)年開始參與教師產(chǎn)學(xué)研應(yīng)用性科研項目，發(fā)表論文、開發(fā)成果和專利等；高分子材料技能競賽的內(nèi)容可直接作為畢業(yè)設(shè)計（論文）內(nèi)容，在成績評優(yōu)時優(yōu)先考慮。

5.3 學(xué)生第二課堂與創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實踐

（1）對于低年級學(xué)生，由于他們對專業(yè)知識的了解較少，不具備獨立科研開發(fā)的能力，可邀請專業(yè)老師結(jié)合自己的科研情況開展一些論壇或?qū)W術(shù)類講座活動。

（2）對于高年級或低年級中動手能力較強(qiáng)的學(xué)生，通過有組織地開展各類競賽活動，如挑戰(zhàn)杯、數(shù)學(xué)建模、各類專業(yè)競賽、職業(yè)資格認(rèn)證、科研興趣小組活動、大學(xué)生暑假社會實踐等，提高學(xué)生對職業(yè)的認(rèn)知。

6 結(jié)束語

應(yīng)用型專業(yè)人才培養(yǎng)模式是地方性高校發(fā)展的必然發(fā)展趨勢，高分子材料與工程專業(yè)將以學(xué)生綜合能力的培養(yǎng)為核心目標(biāo)，以專業(yè)人才培養(yǎng)方案的完善為切入點，以教師隊伍、實驗中心和實踐基地建設(shè)等為保障，以實踐教學(xué)和課堂教學(xué)改革為抓手，持續(xù)推動應(yīng)用型人才培養(yǎng)模式的改革與發(fā)展。