“雙一流”背景下高分子材料與工程專業(yè)課程體系構(gòu)建

劉亦武，譚井華，黃 杰，劉文勇，王春花

（湖南工業(yè)大學(xué)包裝與材料工程學(xué)院 湖南 株洲 412008）

2015年國務(wù)院發(fā)布了《統(tǒng)籌推進(jìn)世界一流大學(xué)和一流學(xué)科建設(shè)總體方案》，確定動(dòng)員各相關(guān)力量構(gòu)建“雙一流”的重大戰(zhàn)略決策，提出了優(yōu)秀文化傳承創(chuàng)新、培養(yǎng)拔尖創(chuàng)新人才、建設(shè)一流師資隊(duì)伍、提升科學(xué)研究水平、著力推進(jìn)成果轉(zhuǎn)化等五大建設(shè)目標(biāo)[1]?！半p一流”建設(shè)是提升我國高等教育綜合實(shí)力，提高國際競爭力，實(shí)現(xiàn)我國高等教育從大國到強(qiáng)國轉(zhuǎn)變的重要舉措。培養(yǎng)拔尖創(chuàng)新人才是“雙一流”建設(shè)的主要目標(biāo)之一，也是建設(shè)“雙一流”高校的重要基礎(chǔ)。課程體系是拔尖人才培養(yǎng)的重要支撐和基礎(chǔ)，也是“雙一流”建設(shè)的核心。

高分子材料與工程涉及高分子材料的設(shè)計(jì)合成、結(jié)構(gòu)與性能、制備與加工、改性和應(yīng)用，是響應(yīng)國家重大需求的基礎(chǔ)學(xué)科。如何在“雙一流”建設(shè)背景下，深刻剖析高分子材料與工程專業(yè)的課程體系及教育理念，分析人才培養(yǎng)體系發(fā)展現(xiàn)狀，合理革新并優(yōu)化課程體系，為拔尖人才的培養(yǎng)奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)，是我們面臨的重大任務(wù)。本文基于“雙一流”建設(shè)背景，對高分子材料與工程專業(yè)課程體系探索與實(shí)踐展開討論。

1 高分子材料與工程專業(yè)課程體系建設(shè)的重要性

材料是社會產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要支撐，也是推動(dòng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要支柱。高分子材料是材料中的重要一類，其產(chǎn)業(yè)發(fā)展已經(jīng)成為國民經(jīng)濟(jì)的支柱。拔尖創(chuàng)新人才是指在某一領(lǐng)域具有突出能力，具有較強(qiáng)的創(chuàng)新能力和開拓精神，能為國家和社會發(fā)展做出重大貢獻(xiàn)的人才。拔尖創(chuàng)新人才在專業(yè)知識領(lǐng)域有很深造詣，具有變革和批判的精神以及強(qiáng)烈的事業(yè)心和社會責(zé)任感等優(yōu)秀素質(zhì)[2]。課程體系是拔尖創(chuàng)新人才培養(yǎng)的物質(zhì)載體。課程體系是諸多課程互相聯(lián)系而構(gòu)成的整體，在一定的教育理念指導(dǎo)下，課程體系各要素相互協(xié)同配合實(shí)現(xiàn)特定的人才培養(yǎng)目標(biāo)。課程體系是培養(yǎng)目標(biāo)的依托，決定了學(xué)生的知識結(jié)構(gòu)、能力素質(zhì)及發(fā)展方向，影響人才培養(yǎng)的質(zhì)量。為此，高校要從“雙一流”建設(shè)的要求和目的出發(fā)，結(jié)合高分子材料與工程專業(yè)的特點(diǎn)，建立切實(shí)可行的拔尖人才培養(yǎng)課程體系，為高素質(zhì)拔尖人才的培養(yǎng)奠定基礎(chǔ)。

2 現(xiàn)行課程體系存在的問題

“雙一流”建設(shè)背景下，當(dāng)前高分子材料與工程專業(yè)課程體系存在的問題主要有以下幾點(diǎn)：①專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)寬泛，課程體系龐雜，課程融通性與關(guān)聯(lián)性不足。在當(dāng)前的高分子材料與工程人才培養(yǎng)方案中，課程設(shè)置不夠科學(xué)，課程相對獨(dú)立、不同課程間缺乏系統(tǒng)關(guān)聯(lián)和傳遞性，課程分化過細(xì)，學(xué)生課程課時(shí)量多，學(xué)習(xí)負(fù)擔(dān)重。②很多高校的課程體系單一，缺乏創(chuàng)新和靈活性，學(xué)生知識體系雷同，得不到個(gè)性化和特色化發(fā)展。③理論課程與實(shí)踐課程相對獨(dú)立、聯(lián)系不緊密、銜接不足，課程間知識和技能的傳遞性和連續(xù)性欠缺，學(xué)生創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)不足。當(dāng)前高校高分子材料與工程專業(yè)課程體系已不能滿足社會經(jīng)濟(jì)及產(chǎn)業(yè)發(fā)展的需求，因此，各高校結(jié)合辦學(xué)特色和專業(yè)的特點(diǎn)，建立切實(shí)可行的拔尖人才培養(yǎng)課程體系，為人才培養(yǎng)奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)，是高分子材料與工程專業(yè)面臨的一大任務(wù)。

3 高分子材料與工程專業(yè)課程體系構(gòu)建路徑

3.1 明確高分子材料與工程拔尖人才的培養(yǎng)目標(biāo)

根據(jù)社會經(jīng)濟(jì)及產(chǎn)業(yè)發(fā)展需要，確立追求卓越的高素質(zhì)人才培養(yǎng)目標(biāo)。高分子材料與工程拔尖人才的培養(yǎng)，以提升學(xué)生的自主學(xué)習(xí)、開拓創(chuàng)新、批判和變革思維、國際視野等核心素養(yǎng)為動(dòng)力，以一流專業(yè)建設(shè)為引領(lǐng)，培養(yǎng)具有堅(jiān)實(shí)的專業(yè)知識基礎(chǔ)，掌握自然科學(xué)領(lǐng)域的基礎(chǔ)知識，掌握深厚的材料學(xué)基礎(chǔ)知識，受到較強(qiáng)研究技能和工程技術(shù)訓(xùn)練，擁有自主獲取知識的能力、實(shí)踐創(chuàng)新能力、具有寬廣的國際視野和競爭力、敢為人先、拼搏進(jìn)取精神的一流拔尖人才。

3.2 建立“三融通、五模塊”的課程體系

基于高分子拔尖人才的培養(yǎng)目標(biāo)，優(yōu)化改革專業(yè)課程體系，設(shè)置通識與學(xué)科教育、專業(yè)和綜合培養(yǎng)教育體系，具體包括通識課程體系、學(xué)科課程體系、專業(yè)基礎(chǔ)課程體系、專業(yè)特色課程體系和跨學(xué)科課程體系“五大模塊”的縱向課程體系。通識課程體系旨在培養(yǎng)學(xué)生正確的社會及歷史發(fā)展觀；學(xué)科課程主要培養(yǎng)學(xué)生扎實(shí)的自然科學(xué)和工程類學(xué)科的理論基礎(chǔ)和科學(xué)的思維能力；專業(yè)課程主要培養(yǎng)學(xué)生扎實(shí)的專業(yè)知識以及綜合分析、解決專業(yè)問題的能力；跨學(xué)科課程旨在培養(yǎng)學(xué)生的融合與綜合能力、跨學(xué)科思維和整體思維能力以及批判性思考能力。

在課程設(shè)置中重點(diǎn)建立“三融通”的體系設(shè)置。

第一，通識教育和專業(yè)教育相融通。以拔尖人才培養(yǎng)為導(dǎo)向，建立與通識教育高度融合的“寬口徑”專業(yè)教育體系，設(shè)置具有學(xué)科特色的通識教育選修課程。思想政治類通識必修課程增設(shè)社會實(shí)踐環(huán)節(jié)，計(jì)算機(jī)和外語等通識必修課程對不同專業(yè)學(xué)生因材施教，實(shí)行分類分層教學(xué)，增設(shè)python程序設(shè)計(jì)、虛擬仿真、托福培優(yōu)、雅思培優(yōu)等必修或選修課程，強(qiáng)化人工智能和跨文化國際交流對學(xué)生計(jì)算機(jī)和外語應(yīng)用能力的要求。通識教育選修課程分為人文藝術(shù)與哲學(xué)素養(yǎng)、社會科學(xué)與創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)、國際交流與全球視野、科學(xué)素養(yǎng)與工程技術(shù)四類，明確各類課程對應(yīng)的培養(yǎng)能力達(dá)成。在專業(yè)課程模塊中融入“材料與人文融通、實(shí)踐與創(chuàng)新并舉、研究與應(yīng)用結(jié)合”的課程內(nèi)容，培養(yǎng)學(xué)生多視角思考、分析和解決問題的能力。結(jié)合案例分析、競賽鍛煉和項(xiàng)目參與，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力，實(shí)現(xiàn)從實(shí)踐鍛煉到創(chuàng)新思維的進(jìn)階。在人才培養(yǎng)方案中形成“通識與專業(yè)相融通”，通過寬厚基礎(chǔ)、學(xué)科交叉，培養(yǎng)系統(tǒng)思維，拓寬學(xué)生視野，有力支撐人才培養(yǎng)目標(biāo)達(dá)成[3]。

第二，理論教育和實(shí)踐教育相融通。以培養(yǎng)拔尖人才創(chuàng)新實(shí)踐能力為目標(biāo)，堅(jiān)持理論與實(shí)踐并重，調(diào)整理論和實(shí)踐課程設(shè)置比例，強(qiáng)調(diào)理論課程與實(shí)踐課程之間的關(guān)聯(lián)性和互通性?；谌瞬排囵B(yǎng)目標(biāo)，在課程設(shè)置中建立學(xué)生的知識、能力、素質(zhì)要求與課程教學(xué)要求的關(guān)系，注重理論課程和實(shí)踐課程的時(shí)間銜接性。在理論課程的學(xué)習(xí)過程中，穿插“實(shí)驗(yàn)室”教學(xué)，讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)和綜合性實(shí)驗(yàn)，強(qiáng)化學(xué)生的基礎(chǔ)理論知識；同時(shí)，實(shí)行課堂教學(xué)與下廠參觀相結(jié)合的方式，在理論課程學(xué)習(xí)結(jié)束后，組織學(xué)生到相應(yīng)材料生產(chǎn)企業(yè)進(jìn)行參觀，讓學(xué)生親眼觀摩材料合成、加工、成型、檢測到產(chǎn)品應(yīng)用的整個(gè)工序過程。注重理論課程與大學(xué)生創(chuàng)新項(xiàng)目、科研課題、“互聯(lián)網(wǎng)+”競賽、生產(chǎn)實(shí)習(xí)和畢業(yè)論文等實(shí)踐活動(dòng)的有機(jī)結(jié)合，實(shí)現(xiàn)學(xué)生“基本能力—實(shí)踐能力—?jiǎng)?chuàng)新能力”三層遞進(jìn)的能力培養(yǎng)。

第三，本科教育與研究生教育相融通。集成教學(xué)資源，優(yōu)化培養(yǎng)流程，完善培養(yǎng)體系，提升培養(yǎng)能力，實(shí)行“本碩博”一體化貫通培養(yǎng)模式。以“全程導(dǎo)師，整體優(yōu)化，分段培養(yǎng)”的原則組織課程遞進(jìn)式教學(xué)，有效設(shè)計(jì)課程銜接，設(shè)置彈性學(xué)制，完善培養(yǎng)環(huán)節(jié)，分階段考核培養(yǎng)成效，實(shí)施全員本科生導(dǎo)師和研究生導(dǎo)師貫通培養(yǎng)。課程教學(xué)方面，本科階段注重基礎(chǔ)知識、基本能力和開拓思維的培養(yǎng)，為長遠(yuǎn)的可持續(xù)發(fā)展奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。研究生階段以創(chuàng)新型科學(xué)研究和工程實(shí)踐為主，重在學(xué)生科研素質(zhì)和創(chuàng)新能力的提升。鼓勵(lì)碩博連讀、直攻博和跨學(xué)科本碩博一體化的培養(yǎng)模式，給予學(xué)生較多的選課、選題等方面的主動(dòng)權(quán)，鼓勵(lì)多學(xué)科導(dǎo)師聯(lián)合指導(dǎo)，加強(qiáng)多學(xué)科交叉培養(yǎng)，提高學(xué)生的綜合素質(zhì)和科研能力，培養(yǎng)擁有創(chuàng)新思維能力、學(xué)科交叉優(yōu)勢、國際化視野和人文素養(yǎng)的綜合型拔尖創(chuàng)新人才[3]。

3.3 結(jié)合學(xué)校優(yōu)勢，強(qiáng)化專業(yè)特色

結(jié)合學(xué)校的辦學(xué)優(yōu)勢和特色，契合與高分子材料的結(jié)合點(diǎn)，在“五模塊”課程體系中，開設(shè)具有專業(yè)特色的課程體系。早期開設(shè)高分子材料與工程專業(yè)的高校，緊密結(jié)合自身優(yōu)勢和特色取得了良好的發(fā)展，如四川大學(xué)的特色方向塑料材料，青島科技大學(xué)的特色方向橡膠材料，東華大學(xué)的特色方向纖維材料。對于具有包裝特色的院校，可結(jié)合包裝高分子材料，開設(shè)可降解高分子材料、氣體分離包裝材料、緩沖高分子材料等特色方向課程；對于林業(yè)院校，可結(jié)合天然高分子材料的優(yōu)勢，開設(shè)纖維質(zhì)材料、纖維質(zhì)復(fù)合材料等特色方向課程。對于紡織類院校，可結(jié)合紡織工程優(yōu)勢，開設(shè)高性能和功能性纖維等特色方向課程。對于航空航天院校，可結(jié)合航天用高分子材料，開設(shè)高耐熱高分子材料、高強(qiáng)度高分子材料等特色方向課程。專業(yè)特色課程的設(shè)置需與學(xué)校特色方向緊密結(jié)合，同時(shí)與國家級、省部級重大重點(diǎn)科研攻關(guān)項(xiàng)目、學(xué)科專業(yè)競賽、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項(xiàng)目相結(jié)合，通過系統(tǒng)深入的科研實(shí)踐，探索材料學(xué)領(lǐng)域重大科學(xué)技術(shù)問題，掌握工程實(shí)踐應(yīng)用，注重聚焦前沿發(fā)展和學(xué)科交叉融合，鍛煉學(xué)生的實(shí)踐能力和開拓創(chuàng)新能力，為未來發(fā)展奠定基礎(chǔ)[4]。

3.4 創(chuàng)造開放環(huán)境，注重人才培養(yǎng)國際化

充分利用國際先進(jìn)的教育資源，構(gòu)筑高水平國際科研平臺，強(qiáng)化國際科研合作與學(xué)生培養(yǎng)有效聯(lián)動(dòng)，打造有利于拔尖創(chuàng)新人才培養(yǎng)的國際化生態(tài)環(huán)境。與國外高校建立師生交流與合作關(guān)系，建立包括邀請國際知名學(xué)者進(jìn)行學(xué)術(shù)講座、聘請優(yōu)秀的國外全職教師、與國外高校聯(lián)合培養(yǎng)學(xué)生、參與國際交流與實(shí)踐項(xiàng)目、舉辦國際學(xué)術(shù)會議等一系列國際化培養(yǎng)體系，通過開放辦學(xué)，為學(xué)生創(chuàng)造認(rèn)識世界、拓展國際視野、培養(yǎng)全球意識、提升跨文化溝通與合作能力的環(huán)境，加強(qiáng)學(xué)科前沿學(xué)術(shù)問題的探索和學(xué)習(xí)，實(shí)現(xiàn)育人育才與科學(xué)研究相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)拔尖人才培養(yǎng)與科學(xué)研究、社會經(jīng)濟(jì)的同步發(fā)展。

4 結(jié)語

高分子材料與工程專業(yè)課程體系的改革，就是從“雙一流”建設(shè)的要求和目的出發(fā)，以培養(yǎng)追求卓越的高素質(zhì)拔尖人才為目標(biāo)，探索“三融通、五模塊”專業(yè)課程體系，強(qiáng)調(diào)專業(yè)特色和人才培養(yǎng)國際化，培養(yǎng)具有國際視野和創(chuàng)新能力的高素質(zhì)拔尖人才，為“雙一流”建設(shè)高質(zhì)量發(fā)展奠定堅(jiān)實(shí)的人才基礎(chǔ)，對新形勢下高分子材料與工程專業(yè)課程體系改革具有重要的借鑒意義。