一主線·雙驅動·四融合 ——長沙學院功能材料專業創新應用型人才培養模式的探索
作為全國首批100所產教融合發展工程應用型本科規劃高校,近年來,長沙學院發揮高校人才、科技優勢,緊密對接地方經濟社會發展需求,大力推進產教融合、校企合作。其中,功能材料專業通過構建“一主線雙驅動四融合”應用型人才培養模式,探索出了一條新工科專業應用型人才培養的實踐路徑。
“一主線”指以培養學生解決復雜工程問題的能力為主線,“雙驅動”指產業技術進步驅動課程內容迭代、創新項目驅動教學方法變革,“四融合”即思政教育與專業教育、學科專業交叉、產業與教育、“雙創”教育與專業教育相融合。其中,“一主線”是功能材料專業應用型人才培養的核心目標,“雙驅動”是動力源,“四融合”為具體路徑,目標、動力、路徑三者相輔相成,落實全員、全過程、全方位育人。
“一主線”重構應用型人才培養過程與課程體系
專業踐行產出導向和能力本位的教育理念,著力培養“新材料人”,以培養學生解決復雜工程問題的能力為主線,通過分析《華盛頓協議》中復雜工程問題的7個特征以及工程教育專業認證12條畢業要求,將材料領域復雜工程問題能力分解為描述和分析、設計解決、選擇與使用現代技術、研究以及正確評價等5個方面,對原有的課程體系整合重組,構建了實現復雜工程問題能力遞進式培養的課程體系,一體化設計從培養目標、培養標準、培養方案和培養模式到課程目標、課程大綱、課內外教學等完整的應用型人才培養過程。
“雙驅動”激發應用型人才培養改革動力
1.產業技術進步驅動課程內容迭代。
深度聚焦行業技術發展,將產業關鍵技術轉化為課程內容,校企合作編寫教材6本,如與長遠鋰科等企業合作編寫《新型儲能電池原理與技術》,吸收了比亞迪“刀片電池”技術、特斯拉鋰電池“超級工廠”與寧德時代“高鎳無鈷”電池和“固態電解質”等新技術,是目前國內首本集中體現鋰電行業發展中新知識、新技術、新工藝、新標準的本科教材,該教材也可用于企業對從事鋰電技術行業人員的培訓。
2.創新項目驅動教學方法改革。
推行“3—5名學生+導師”的“項目團隊式”研究性學習范式,倡導“材料科學基礎”“材料現代測試方法”等專業課教學從以理論知識講授為主的講授式模式轉變為以項目實際問題為中心的啟發式、探究式、參與式模式;在大一學生中實施“青苗計劃”,鼓勵學生“早進團隊、早進課題、早進實驗室”。近3年來,學生獲得省級及以上學科競賽獎勵38項,其中國家二等獎3項、省級一等獎15項。承擔課外創新項目98項,其中國家項目6項,申請國家專利12項,其中6項已獲得授權,在《APPLIEDSURFACESCIENCE》《ELECTROCHIMICAACTA》等國際期刊上發表SCI論文17篇。
“四融合”拓展應用型人才培養路徑
1.思政教育與專業教育融合,引導學生樹立正確價值觀。
專業教師主動與思想政治理論課教師結對,協同開展課程思政建設。制定專業課程思政總要求,建立專業思政要求與專業課程的支撐矩陣,構建思政元素、專業知識、教學方法三位一體的新型教學大綱。立項省級課程思政示范課程兩項、省級課程思政教改課題兩項,獲評“省級黨建工作樣板支部”,學生獲得“湖南省百名優秀大學生黨員”“湖南省優秀畢業生”等省級以上榮譽稱號15次。
2.學科專業交叉融合,培養學生的跨界整合能力。
專業緊密對接先進儲能材料、新能源裝備等長沙市工業新興及優勢產業鏈,科學組建跨學科、跨專業的教學、科研創新團隊,構建材料、化學、環境、物理等多學科交叉融合的課程體系,如“材料科學基礎”以金屬材料的基礎理論為主線,橫向融合無機非金屬材料和高分子材料的基礎理論,涉及物理、化學和力學等學科。學生完成橫跨材料、電子、化學、環境等多學科專業省級以上創新性項目16項,學生的畢業設計(論文)全部為跨學科選題。
3.產教融合,提高學生的工程實踐能力。
專業主動探索并實踐與相關行業企業、科研院校深度融合,實施共商共建共享協同育人新舉措。與湖南長遠鋰科股份有限公司等15家企業共建校外實踐教育基地一個,共建省2011協同創新中心等科研平臺11個,儀器設備相互開放,每年選派教師到企業設置的工程技術中心與企業專家合作開發產品,企業技術人員定期到學校建設的省重點實驗室開展基礎研究和產品檢測,每年約有30%的學生在企業基地完成畢業論文,80%的教師參與企業的技術科技攻關。近3年來,學生參與研究攻克6項技術難題,降低企業生產成本1000萬元,優先轉讓企業專利3項。教師離崗創辦湖南榮嵐智能科技有限公司,生產氣凝膠隔熱材料,解決了氣凝膠材料領域的“卡脖子”關鍵技術難題,企業新增產值5000萬元,新增利潤2500余萬元。
4.“雙創”教育與專業教育融合,增強學生創新創業能力。
專業將“雙創”教育理念融入專業人才培養方案,貫穿人才培養全過程;充分挖掘專業課程創新創業教育要素,如《功能材料創新實驗教程》引入新能源行業中鋰電、鈉電等新型電池制備工藝前沿技術,引導學生獨立思考,實現“做中學、學中做”;跨行業、跨領域,搭建創客空間等創新創業平臺,組織形式多樣的創新創業競賽,全方位推動創新創業教育深層次融入整個專業教育。學生創新創業能力明顯增強,涌現出了廣東博力威科技股份有限公司創始人張志平、湖南錦華汽車部件有限公司創始人李凱和東莞市沙基姆貿易有限公司創始人鄭軍輝等20名成功創業的優秀畢業生。
近3年來,功能材料專業學生平均升學(考研)率為30.5%、就業率達94.3%,從事新材料產業相關工作的畢業生比例為85.3%,用人單位對畢業生質量滿意度達96.83%,人才培養質量獲得了社會高度認可。(周文軍)
(正文結束)
