李銀環(huán),高瑞霞,張莉,張志成
西安交通大學(xué)化學(xué)學(xué)院,西安 710049
國勢之強(qiáng)由于人,人材之成出于學(xué)。高等學(xué)校作為培養(yǎng)高素質(zhì)人才的重要基地,肩負(fù)著培養(yǎng)高素質(zhì)人才并將其輸向社會(huì)的重任[1]。本科教育是具有戰(zhàn)略地位的教育、是綱舉目張的教育,而專業(yè)是建設(shè)一流本科、培養(yǎng)一流人才的“四梁八柱”[2]。為此,教育部提出做強(qiáng)一流本科、建設(shè)一流專業(yè)、培養(yǎng)一流人才,全面振興本科教育,提高高校人才培養(yǎng)能力,實(shí)現(xiàn)高等教育內(nèi)涵式發(fā)展[3]。如何結(jié)合國家需求及學(xué)校特色,建設(shè)一流專業(yè)、培養(yǎng)一流人才,是高等學(xué)校持續(xù)探索的時(shí)代命題[4]。交通大學(xué)化學(xué)系始建于1928年,隨交大主體西遷后,先后支撐學(xué)校創(chuàng)建電氣工程、能源動(dòng)力與工程、高分子材料等專業(yè)。西安交通大學(xué)應(yīng)用化學(xué)專業(yè)自1999年設(shè)立以來,堅(jiān)持“起點(diǎn)高、基礎(chǔ)厚、要求嚴(yán)、重實(shí)踐”的人才培養(yǎng)特色,圍繞“面向未來、適應(yīng)需求、引領(lǐng)發(fā)展、理念先進(jìn)、保障有力”一流專業(yè)的建設(shè)要求,根植“胸懷大局、無私奉獻(xiàn)、弘揚(yáng)傳統(tǒng)、艱苦創(chuàng)業(yè)”的西遷精神,歷經(jīng)20余載披荊斬棘,形成了鮮明的專業(yè)特色和優(yōu)勢,為全國,尤其是中西部地區(qū)發(fā)展培養(yǎng)了大批人才,于2019年入選陜西“雙萬計(jì)劃”省級(jí)一流本科專業(yè)建設(shè)點(diǎn),2020年入選教育部“雙萬計(jì)劃”國家級(jí)一流本科專業(yè)建設(shè)點(diǎn)。西安交通大學(xué)應(yīng)用化學(xué)專業(yè)以服務(wù)國家和社會(huì)重大需求為導(dǎo)向,深化應(yīng)用化學(xué)專業(yè)綜合改革,加強(qiáng)師資隊(duì)伍和基層教學(xué)組織建設(shè),依托高水平科研平臺(tái),培養(yǎng)創(chuàng)新能力突出、具有國際競爭力的一流領(lǐng)軍人才。
西安交通大學(xué)應(yīng)用化學(xué)專業(yè)以服務(wù)國家和社會(huì)重大需求為導(dǎo)向,聚焦綠色合成、新能源、高分子等方向,與工科能動(dòng)、電氣、機(jī)械等優(yōu)勢專業(yè)交叉融合,培養(yǎng)家國情懷濃厚、數(shù)理基礎(chǔ)扎實(shí)、學(xué)科深度交叉、創(chuàng)新能力突出的一流人才。
基于上述培養(yǎng)定位,西安交通大學(xué)應(yīng)用化學(xué)專業(yè)一直秉承“起點(diǎn)高、基礎(chǔ)厚、要求嚴(yán)、重實(shí)踐、強(qiáng)創(chuàng)新”的人才培養(yǎng)特色,注重理工交叉融合,形成特有的“三早一交叉”一流人才培養(yǎng)模式。專業(yè)堅(jiān)持加強(qiáng)基層教學(xué)組織建設(shè)和師資隊(duì)伍建設(shè),打造了一支由大師引領(lǐng)、多學(xué)科交叉、科教融合的卓越師資團(tuán)隊(duì)。為強(qiáng)化化學(xué)基礎(chǔ)及應(yīng)用實(shí)踐能力相結(jié)合,專業(yè)依托省部級(jí)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、化學(xué)研究院、化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心、化學(xué)創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)實(shí)踐平臺(tái)等,創(chuàng)建一流的教學(xué)平臺(tái)。
打造一流的西安交通大學(xué)應(yīng)用化學(xué)專業(yè),必須堅(jiān)持國家人才需求導(dǎo)向,明確專業(yè)定位,保持特色鮮明,及時(shí)發(fā)現(xiàn)建設(shè)一流專業(yè)過程中的短板問題并及時(shí)解決不足之處。西安交通大學(xué)應(yīng)用化學(xué)專業(yè)在建設(shè)一流專業(yè)的實(shí)踐與探索過程中,從人才培養(yǎng)理念、課程教材建設(shè)、教學(xué)手段運(yùn)用、厚植家國情懷等方面深入推進(jìn)專業(yè)改革與發(fā)展。
西安交通大學(xué)應(yīng)用化學(xué)專業(yè)在教學(xué)過程中以化學(xué)為中心,以新能源、人工智能、節(jié)能減排等領(lǐng)域的關(guān)鍵問題為牽引,突出“夯實(shí)化學(xué)基礎(chǔ),理工交叉培養(yǎng)”育人特色,推動(dòng)應(yīng)用化學(xué)“新工科”建設(shè)。
專業(yè)實(shí)施本科生學(xué)業(yè)導(dǎo)師制度,創(chuàng)新“三早一交叉”的學(xué)生培養(yǎng)模式,即早接觸、早實(shí)踐、早科研,夯實(shí)化學(xué)理論基礎(chǔ)的同時(shí)注重理工交叉培養(yǎng)。學(xué)生從大一小學(xué)期進(jìn)入多學(xué)科交叉融合實(shí)踐教學(xué)平臺(tái),了解化學(xué)專業(yè)及其與化學(xué)交叉專業(yè)(材料、生命、醫(yī)學(xué)、能動(dòng)、電氣等)各類實(shí)踐項(xiàng)目及測試技術(shù)等,通過“早接觸”開拓學(xué)生的視野,提高學(xué)生的想象力。大二學(xué)生進(jìn)入不同課題組,通過“早實(shí)踐”了解化學(xué)相關(guān)科學(xué)研究方向、研究思路等,結(jié)合自己的興趣愛好,初步確定自己喜歡并適合的研究方向。大二小學(xué)期、大三全年學(xué)生進(jìn)入科研訓(xùn)練環(huán)節(jié),這期間學(xué)生通過各類創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項(xiàng)目、實(shí)驗(yàn)實(shí)踐大賽、導(dǎo)師課題等進(jìn)入具體科學(xué)研究階段。大四學(xué)生進(jìn)入畢業(yè)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié),該階段在前期研究基礎(chǔ)上培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立開展課題的能力,包括問題的提出、解決思路、方案與措施等,幫助學(xué)生盡快適應(yīng)和參與科學(xué)研究的各個(gè)環(huán)節(jié),做好本科生培養(yǎng)和研究生培養(yǎng)相銜接。
專業(yè)是人才培養(yǎng)的基本單元,而課程是人才培養(yǎng)的重要載體。通過加強(qiáng)課程思政建設(shè),充分挖掘課程中蘊(yùn)含的思想政治教育資源,實(shí)現(xiàn)專業(yè)教育與思想政治教育的緊密融合,讓課程更好地發(fā)揮育人功能,實(shí)現(xiàn)“潤物細(xì)無聲”的育人效果。應(yīng)用化學(xué)專業(yè)堅(jiān)持以立德樹人為根本任務(wù),基于“以學(xué)生為中心”“以產(chǎn)出為導(dǎo)向”的理念,圍繞專業(yè)課程教學(xué)目標(biāo),進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)計(jì)和實(shí)施,深入挖掘課程育人功能,突出世界觀和方法論教學(xué),突出學(xué)生綜合評(píng)價(jià)能力、學(xué)科思維能力和批判創(chuàng)新能力的培養(yǎng),推動(dòng)專業(yè)教學(xué)由知識(shí)導(dǎo)向型向能力和素質(zhì)導(dǎo)向型轉(zhuǎn)變。
在應(yīng)化專業(yè)全體教師的共同努力下,專業(yè)實(shí)現(xiàn)了專業(yè)教育與思政教育有機(jī)融合,2020年建成了西安交通大學(xué)課程思政示范專業(yè),獲批陜西省課程思政本科示范課程1門、西安交通大學(xué)課程思政本科示范課程8門,其中3門課程思政教學(xué)案例被選入《西安交通大學(xué)課程思政教學(xué)案例(2019)》[5]。同時(shí),專業(yè)基于省級(jí)實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)及虛擬仿真實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,深挖實(shí)踐類課程的育人元素,建成“有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)”“無機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)”等主題突出、特色鮮明的實(shí)踐類課程思政示范課。通過闡明世界古代化學(xué)史、普及實(shí)驗(yàn)前生態(tài)安全教育、實(shí)驗(yàn)中引入綠色設(shè)計(jì)、教學(xué)中適時(shí)宣傳國家環(huán)保和生態(tài)文明建設(shè)的政策、闡述化學(xué)的發(fā)展趨勢、增設(shè)設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)等多種形式進(jìn)行“思政滲透”,培養(yǎng)學(xué)生的愛國主義精神、民族自豪感和自信心,幫助學(xué)生樹立生態(tài)文明理念,增強(qiáng)生態(tài)保護(hù)意識(shí)和能力,培養(yǎng)學(xué)生優(yōu)秀的專業(yè)品質(zhì)和突出的專業(yè)能力。
西安交通大學(xué)應(yīng)用化學(xué)專業(yè)主干課程實(shí)行責(zé)任教授制,定期開展教研活動(dòng),以教學(xué)改革促進(jìn)教材建設(shè),??偨Y(jié)、常改編、常更新,引入課程思政元素,結(jié)合在線課程資源加強(qiáng)新型態(tài)教材建設(shè)。實(shí)踐“大班授課,小班研討”討論互動(dòng)式教學(xué)新模式,利用“翻轉(zhuǎn)課堂”及PBL教學(xué)等多種教學(xué)手段,融合雨課堂、微助教等多種信息技術(shù)提升學(xué)生課堂參與度,同時(shí)參與程度和表現(xiàn)好壞計(jì)入過程考核中,通過強(qiáng)化過程考核,采用多維度、多階段考核模式,期末考試成績占比不高于最終成績70%等措施促使學(xué)生將學(xué)習(xí)過程放在整個(gè)學(xué)期,而不是期末搞突擊,與此同時(shí),作為授課教師也需要根據(jù)學(xué)生情況精心設(shè)計(jì)課程內(nèi)容以及授課模式和方法,積極推動(dòng)課堂教學(xué)改革,從而適應(yīng)新形勢下教育教學(xué)發(fā)展。
一流教學(xué)條件是一流專業(yè)建成的必要保障,西安交通大學(xué)應(yīng)用化學(xué)專業(yè)經(jīng)過多年實(shí)踐與探索,逐漸形成屬于自己的特色教學(xué)模式。學(xué)院以新冠疫情防控為契機(jī),依托學(xué)?!八荚磳W(xué)堂”平臺(tái),結(jié)合中國大學(xué)MOOC、雨課堂、學(xué)堂在線等平臺(tái),積極開展在線授課;學(xué)校同時(shí)配有相關(guān)政策鼓勵(lì)教師廣泛開展線上線下混合式教學(xué),依托超星、智慧樹等公司建設(shè)多平臺(tái)在線課程,融合課程思政,著力打造課堂教學(xué)效果卓越的一流課程。
交通大學(xué)在史詩級(jí)的西遷歷程及遷校后的發(fā)展建設(shè)過程中產(chǎn)生了“胸懷大局、無私奉獻(xiàn)、弘揚(yáng)傳統(tǒng)、艱苦創(chuàng)業(yè)”的西遷精神。西安交通大學(xué)應(yīng)用化學(xué)專業(yè)潛心培養(yǎng)能夠認(rèn)真學(xué)習(xí)和弘揚(yáng)這種艱苦奮斗精神的優(yōu)秀畢業(yè)生,并在培養(yǎng)環(huán)節(jié)中不斷充盈“西遷精神”的新時(shí)代內(nèi)涵。
在化學(xué)專業(yè)核心課中建設(shè)一批示范課程,與思政課程相結(jié)合,通過“雙院制”育人模式和“四個(gè)一百”育人活動(dòng),引導(dǎo)學(xué)生面向國家戰(zhàn)略需求、世界科技前沿、國民經(jīng)濟(jì)主戰(zhàn)場、人民生命健康,將愛國主義、集體主義、英雄主義、樂觀主義等融入西遷精神新傳人的培育過程中。應(yīng)用化學(xué)專業(yè)堅(jiān)持把立德樹人融入思想道德教育、文化知識(shí)教育、社會(huì)實(shí)踐教育各環(huán)節(jié),貫穿基礎(chǔ)教育、職業(yè)教育、高等教育各領(lǐng)域,促使自強(qiáng)不息、艱苦奮斗的思想精髓與學(xué)生自身價(jià)值觀的塑造融為一體,形成了高水平的人才培養(yǎng)體系[6]。
應(yīng)用化學(xué)專業(yè)堅(jiān)持強(qiáng)化基層教學(xué)組織建設(shè)和師資隊(duì)伍建設(shè),不斷通過引進(jìn)、培養(yǎng)和校內(nèi)外選聘等多種方式,吸納杰出人才,加強(qiáng)師資隊(duì)伍建設(shè)。近五年學(xué)院引進(jìn)國家級(jí)青年人才1人,外籍教師3人,西安交通大學(xué)青年拔尖人才16人。學(xué)院堅(jiān)持強(qiáng)化師德師風(fēng)建設(shè),落實(shí)以本為本,嚴(yán)明教師職責(zé),實(shí)行師德師風(fēng)一票否決制。作為應(yīng)用化學(xué)系基層教學(xué)組織以及五大二級(jí)學(xué)科(無機(jī)、分析、有機(jī)、物化、高分子)教學(xué)團(tuán)隊(duì)圍繞提升教學(xué)質(zhì)量,廣泛持續(xù)開展教學(xué)模式與方法、教學(xué)內(nèi)容更新等教學(xué)研究活動(dòng),教師隊(duì)伍的專業(yè)教學(xué)能力和整體素質(zhì)水平都有顯著提升[7]。
學(xué)院設(shè)置教學(xué)指導(dǎo)委員會(huì)和教學(xué)督導(dǎo)委員會(huì),教學(xué)指導(dǎo)委員會(huì)負(fù)責(zé)教學(xué)政策制定、教師選聘等環(huán)節(jié);教學(xué)督導(dǎo)委員會(huì)主要負(fù)責(zé)教師課堂質(zhì)量。按照二級(jí)學(xué)科方向組建5個(gè)基層教學(xué)團(tuán)隊(duì),實(shí)行責(zé)任教授負(fù)責(zé)制,選聘優(yōu)秀人才充實(shí)教學(xué)隊(duì)伍。各團(tuán)隊(duì)堅(jiān)持集體備課、每兩周開展一次教研法活動(dòng),內(nèi)容涉及名師引領(lǐng)講堂、教學(xué)理念和教學(xué)經(jīng)驗(yàn)交流、示范課展演、難點(diǎn)講授研討、新教師演練等,通過名師“傳幫帶”和同行互助并行,以及承擔(dān)教改項(xiàng)目,開展教學(xué)改革、教材建設(shè)和“一流課程”建設(shè)等,促進(jìn)教師全面發(fā)展。
近年來,應(yīng)用化學(xué)專業(yè)堅(jiān)持以領(lǐng)軍學(xué)者為引領(lǐng),引進(jìn)和內(nèi)培重點(diǎn)發(fā)展領(lǐng)域青年拔尖人才等各層次人才,加強(qiáng)基層教師教學(xué)科研能力培養(yǎng),邀請(qǐng)國際師資授課及學(xué)術(shù)交流,構(gòu)建層次清晰、充滿活力、組織健全的師資隊(duì)伍。同時(shí),與行業(yè)龍頭企業(yè)及科研院所共同打造化學(xué)實(shí)踐教育和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育體系,建成一流化學(xué)交叉實(shí)踐創(chuàng)新共享平臺(tái),積極將最新科研成果轉(zhuǎn)化為實(shí)踐教學(xué)案例(見表1),打造教學(xué)科研雙贏教學(xué)團(tuán)隊(duì)。與京博農(nóng)化科技有限公司等優(yōu)秀企業(yè)共建雙鏈融合創(chuàng)新平臺(tái),推動(dòng)產(chǎn)學(xué)研深度合作育人。顯著提高實(shí)驗(yàn)技術(shù)人員科研成果轉(zhuǎn)化能力,將一批最新科研成果轉(zhuǎn)化為實(shí)踐教學(xué)案例。本科生進(jìn)入重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、科研院所以及教師課題組開展科學(xué)研究比例不斷提高。
表1 最新科研成果轉(zhuǎn)化為實(shí)踐教學(xué)案例匯總
西安交通大學(xué)應(yīng)用化學(xué)專業(yè)秉承“起點(diǎn)高、基礎(chǔ)厚、要求嚴(yán)、重實(shí)踐”的辦學(xué)特色,建設(shè)綠色合成與新能源為特色的“新工科”課程體系,打造德才兼?zhèn)涞囊涣鲙熧Y隊(duì)伍,與校企聯(lián)合建設(shè)科教融合創(chuàng)新實(shí)踐平臺(tái)、未來技術(shù)學(xué)院,培養(yǎng)創(chuàng)新能力突出、具有國際競爭力的一流人才。經(jīng)過近幾年的不斷實(shí)踐與探索,應(yīng)用化學(xué)專業(yè)在人才培養(yǎng)、課程教材建設(shè)、厚植家國情懷等方面都取得了長足進(jìn)步。
(1) 充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性、創(chuàng)新主動(dòng)性,基礎(chǔ)知識(shí)扎實(shí),實(shí)踐能力、科研能力和創(chuàng)新能力明顯增強(qiáng),學(xué)生在升學(xué)及就業(yè)方面獲用人單位普遍好評(píng)。本專業(yè)生產(chǎn)實(shí)習(xí)連續(xù)10年被評(píng)為校級(jí)優(yōu)秀。近三年,在校本科生獲批國家、省部級(jí)大學(xué)生創(chuàng)新項(xiàng)目18項(xiàng),獲得省部級(jí)以上各類獎(jiǎng)項(xiàng)20余人次,其中“退役鋰離子電池帶電拆解與余熱回收一體化設(shè)計(jì)”獲全國大學(xué)生節(jié)能減排社會(huì)實(shí)踐與科技競賽一等獎(jiǎng)。近三年75%的畢業(yè)生進(jìn)入國內(nèi)外著名高校、科研院所深造,參與發(fā)表Angew. Chem. Int. Ed.、J. Am. Chem. Soc.等化學(xué)頂級(jí)期刊40余篇。畢業(yè)生就業(yè)范圍廣,分布在研究機(jī)構(gòu)、企事業(yè)單位、政府機(jī)關(guān)等,其中以進(jìn)入西安交通大學(xué)、南方科技大學(xué)、阿卜杜拉國王科技大學(xué)等研究型高校及研究機(jī)構(gòu)工作為主,占比約36.79%。截止目前已培養(yǎng)畢業(yè)生入選教育部青年長江學(xué)者等國家級(jí)人才12人。
(2) 深化應(yīng)用化學(xué)專業(yè)教學(xué)改革,教學(xué)質(zhì)量明顯提升。通過持續(xù)加強(qiáng)教材體系建設(shè),目前共出版教材30余部,其中《有機(jī)化學(xué)》等國家級(jí)教材10余部、專著4部、《無機(jī)與分析化學(xué)》等新型態(tài)教材4部、《Medical Chemistry》等國際化教材4部,總計(jì)發(fā)行逾百萬冊(cè),使用高校20余所,反響良好。通過融合信息教學(xué)手段,打造線上線下國家級(jí)一流課程3門,省級(jí)一流課程5門,省級(jí)課程思政示范課1門;應(yīng)化專業(yè)獲批校級(jí)課程思政示范專業(yè)。將教育教學(xué)新形態(tài)、新方法與專業(yè)課程有機(jī)融合,實(shí)現(xiàn)全部專業(yè)課程線上教學(xué)實(shí)踐,13門MOOC課程在愛課程、學(xué)堂在線、好大學(xué)等網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)上線,其中結(jié)合國家“一帶一路”戰(zhàn)略建成了1門國際化課程“Analytical Chemistry”[8],線上課程資料點(diǎn)擊30余萬次。建成陜西省虛擬仿真實(shí)驗(yàn)中心。
(3) 厚植家國情懷,培育“西遷精神”新傳人。交通大學(xué)西遷是國家調(diào)整高等教育戰(zhàn)略布局的重大舉措,開發(fā)大西北成為全校共同心聲,實(shí)踐證明:交通大學(xué)的西遷給西北地區(qū)帶來了新的發(fā)展動(dòng)力,這得益于西遷后的交通大學(xué)——西安交通大學(xué)培養(yǎng)出來的學(xué)生很好地傳承了“西遷精神”的內(nèi)涵,以及秉承了西安交通大學(xué)“扎根西部、服務(wù)國家、世界一流”的辦學(xué)宗旨,形成了濃厚的家國情懷,無形中增強(qiáng)了學(xué)生的職業(yè)認(rèn)同感、強(qiáng)化了學(xué)生的使命擔(dān)當(dāng),到祖國最需要的地方去。促使了應(yīng)化專業(yè)學(xué)生80%以上畢業(yè)生選擇扎根中西部,服務(wù)國家。
盡管應(yīng)用化學(xué)專業(yè)建設(shè)已取得一些成績,但在專業(yè)建設(shè)過程中我們也發(fā)現(xiàn)了一些問題:理論教學(xué)與實(shí)踐脫節(jié);對(duì)學(xué)生思維方法、解決問題能力培養(yǎng)不足;人文素質(zhì)培養(yǎng)不足,忽視內(nèi)在潛力的激發(fā),導(dǎo)致課程學(xué)習(xí)育人效率較低;不同課程系統(tǒng)性、互補(bǔ)性有待提高;課程設(shè)置中育人成效方面考慮不足。
針對(duì)這些問題,未來專業(yè)建設(shè)將從以下幾個(gè)方面著手建設(shè):
(1) 強(qiáng)化實(shí)踐育人,將基礎(chǔ)理論貫穿基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)、專業(yè)實(shí)驗(yàn)、綜合實(shí)驗(yàn)、科研訓(xùn)練、畢業(yè)設(shè)計(jì)、生產(chǎn)實(shí)習(xí)等各個(gè)環(huán)節(jié);
(2) 通過開展項(xiàng)目式、案例式、基于問題式等教學(xué)模式改革,培養(yǎng)學(xué)生邏輯思維方式,以及系統(tǒng)解決問題的能力;
(3) 通過課程思政,借助人文社科育人平臺(tái),激發(fā)學(xué)生內(nèi)在學(xué)習(xí)動(dòng)力和學(xué)習(xí)興趣,實(shí)現(xiàn)自我教育和提升,提高育人效率。
(4) 梳理化學(xué)類課程的知識(shí)內(nèi)容,去除重復(fù)的部分,不同課程緊密銜接,大幅度提高授課效率。
(5) 高年級(jí)專業(yè)課程強(qiáng)化創(chuàng)新性分析問題、系統(tǒng)化解決問題的能力培養(yǎng),強(qiáng)調(diào)在實(shí)驗(yàn)室和生產(chǎn)線上實(shí)現(xiàn)理論學(xué)習(xí)。
致謝:感謝兄弟院校、社會(huì)各界對(duì)西安交通大學(xué)化學(xué)學(xué)院一流專業(yè)建設(shè)的支持;感謝西安交通大學(xué)的資助。