“三位一體”專業(yè)建設(shè)模式的探索與實(shí)踐

張光磊+付華+于旭光+李彥芳

[摘要]綜合素質(zhì)與創(chuàng)新能力的培養(yǎng)是工科類大學(xué)生教育的核心之一，提供合適的培養(yǎng)環(huán)境和實(shí)踐條件越來(lái)越成為專業(yè)建設(shè)的重點(diǎn)。以石家莊鐵道大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院為改革和實(shí)踐的對(duì)象，從科研與教學(xué)的互動(dòng)、教師與學(xué)生的互助、理論與實(shí)踐的結(jié)合出發(fā)，提出了實(shí)驗(yàn)室、教研室和課題組“三位一體”專業(yè)建設(shè)模式。實(shí)踐表明，該模式有助于提高學(xué)生的綜合素質(zhì)與動(dòng)手能力，實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)室的高效管理，調(diào)動(dòng)教師的積極性，促進(jìn)學(xué)科的持續(xù)發(fā)展。

[關(guān)鍵詞]專業(yè)建設(shè)；實(shí)驗(yàn)室；教研室；課題組；素質(zhì)教育

[中圖分類號(hào)]G642.8[文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼]A[文章編號(hào)]10054634（2016）05005804

0引言

2014年，習(xí)近平總書記在“五四”北大師生座談會(huì)上講話指出，全國(guó)高等院校要走在教育改革的前列，緊緊圍繞立德樹人的根本任務(wù)，加快構(gòu)建充滿活力、富有效率、更加開放、有利于學(xué)校科學(xué)發(fā)展的體制機(jī)制，當(dāng)好教育改革排頭兵。十八屆三中全會(huì)針對(duì)高等教育改革發(fā)展，提出了創(chuàng)新高校人才培養(yǎng)機(jī)制，促進(jìn)高校辦出特色爭(zhēng)創(chuàng)一流的新要求。

當(dāng)前，我國(guó)的教育發(fā)展還存在著3個(gè)“不相適應(yīng)”：一是教育培養(yǎng)能力同社會(huì)發(fā)展對(duì)高質(zhì)量多樣化人才需要不相適應(yīng)；二是教育資源相對(duì)短缺同人民群眾對(duì)良好教育期盼不相適應(yīng)；三是教育體制機(jī)制約束同增強(qiáng)教育活力不相適應(yīng)[1]。因此，特色專業(yè)建設(shè)的培養(yǎng)已經(jīng)成為許多高校獲得競(jìng)爭(zhēng)力的戰(zhàn)略手段。在新形勢(shì)下，創(chuàng)新人才培養(yǎng)已成為專業(yè)建設(shè)的重要內(nèi)容。創(chuàng)新精神除了要學(xué)生掌握扎實(shí)的基礎(chǔ)知識(shí)，更需要大量的實(shí)踐活動(dòng)。目前，我國(guó)大學(xué)教育普遍偏重知識(shí)的傳遞，學(xué)生的實(shí)踐動(dòng)手能力整體水平較低。2009年，麥克斯公司對(duì)大學(xué)生就業(yè)狀況的調(diào)查表明，約有42%的本科畢業(yè)生認(rèn)為母校的專業(yè)教學(xué)最應(yīng)該改進(jìn)的是實(shí)習(xí)和實(shí)踐教學(xué)[2]。

2010年始，石家莊鐵道大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院對(duì)培養(yǎng)模式和辦學(xué)體系進(jìn)行了試點(diǎn)改革。學(xué)院通過(guò)合并原有的教研室和實(shí)驗(yàn)室，組建了無(wú)機(jī)非金屬材料系、金屬材料系、高分子材料系、材料科學(xué)系與功能材料系。以優(yōu)化教學(xué)資源配置、全面提高大學(xué)生素質(zhì)、能力培養(yǎng)和創(chuàng)新精神為目的，建立以人才培養(yǎng)為本，社會(huì)需求為導(dǎo)向的專業(yè)建設(shè)目標(biāo)，以系為單位，實(shí)現(xiàn)教研室、實(shí)驗(yàn)室和課題組“三位一體”專業(yè)建設(shè)和管理。

1“三位一體”專業(yè)建設(shè)的理論基礎(chǔ)

“三位一體”是指教研室、實(shí)驗(yàn)室和課題組合而為一，從主任、教師到學(xué)生均為一身三職，在教學(xué)、實(shí)驗(yàn)和科研中承擔(dān)角色，并融為一體，相互促進(jìn)。系主任全面負(fù)責(zé)協(xié)調(diào)與組織全系教師的課程教學(xué)、實(shí)驗(yàn)教學(xué)與科學(xué)研究；各任課教師按特長(zhǎng)與研究方向，合理分配實(shí)驗(yàn)室管理與實(shí)驗(yàn)教學(xué)任務(wù)；研究生、本科生提前進(jìn)入課題組，分配到各實(shí)驗(yàn)室，學(xué)習(xí)之余，積極開展科學(xué)研究，并承擔(dān)一定的實(shí)驗(yàn)操作與管理職能。

充分發(fā)揮科研與教學(xué)的互動(dòng)，實(shí)現(xiàn)理論與實(shí)踐的融合。教學(xué)與科研是學(xué)校教師最主要的兩個(gè)工作方面，處理好二者的關(guān)系，無(wú)論對(duì)社會(huì)發(fā)展，還是對(duì)學(xué)校發(fā)展，以及對(duì)教師個(gè)人發(fā)展，都意義重大。學(xué)術(shù)水平的直接體現(xiàn)就是科研水平，沒有科研，就很難產(chǎn)生名師，教學(xué)水平也很難提高，可以說(shuō)，科研是產(chǎn)生名師的基礎(chǔ)。教學(xué)手段和方法的創(chuàng)新和深化的基礎(chǔ)是科研。教學(xué)水平的提高可以為未來(lái)的科研提供一個(gè)好的人才隊(duì)伍基礎(chǔ)。教學(xué)過(guò)程是一個(gè)師生互動(dòng)和教學(xué)相長(zhǎng)的過(guò)程，是一個(gè)知識(shí)的發(fā)現(xiàn)過(guò)程，有利于科研的進(jìn)一步深化。支持學(xué)生參與科學(xué)研究，強(qiáng)化實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)。

依托科研平臺(tái)，促進(jìn)專業(yè)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)。理論教學(xué)是實(shí)驗(yàn)教學(xué)的前提，實(shí)驗(yàn)教學(xué)是理論知識(shí)的應(yīng)用，實(shí)驗(yàn)與理論的結(jié)合將起到事半功倍的效果。通過(guò)系室合并合作，可以集中和充實(shí)實(shí)驗(yàn)室的技術(shù)力量，完善實(shí)驗(yàn)室建設(shè)發(fā)展規(guī)劃，提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)水平和管理水平。優(yōu)化教學(xué)資源配置提高辦學(xué)效益，專業(yè)實(shí)驗(yàn)室一定要改變一臺(tái)設(shè)備，甚至一個(gè)實(shí)驗(yàn)室一年僅開放一次的擺設(shè)性實(shí)驗(yàn)。應(yīng)以科研為依托，以綜合性、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)，充分利用好現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)教學(xué)資源，針對(duì)性、系統(tǒng)性地進(jìn)行建設(shè)和規(guī)劃[3，4]。科研項(xiàng)目對(duì)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)的促進(jìn)，以科研經(jīng)費(fèi)擴(kuò)大專業(yè)實(shí)驗(yàn)室的規(guī)模，資源共享、科研與教學(xué)互補(bǔ)。專業(yè)實(shí)驗(yàn)室利用強(qiáng)有力的學(xué)科支持和科研能力，積極組織爭(zhēng)取各種層次的縱向和橫向課題，爭(zhēng)取重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室和重點(diǎn)學(xué)科建設(shè)專項(xiàng)經(jīng)費(fèi)，在課題經(jīng)費(fèi)中提取一定比例的經(jīng)費(fèi)，用于購(gòu)置先進(jìn)的儀器設(shè)備、培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)技術(shù)人員，實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)手段的現(xiàn)代化，使實(shí)驗(yàn)技術(shù)人員的工作能力和素質(zhì)得到提高，實(shí)驗(yàn)室的整體水平也相應(yīng)提高。

以師資隊(duì)伍建設(shè)為基礎(chǔ)、人才培養(yǎng)為根本、市場(chǎng)需求為導(dǎo)向，促進(jìn)專業(yè)的可持續(xù)性發(fā)展。通過(guò)師生協(xié)作，相互激勵(lì)，促進(jìn)人才隊(duì)伍建設(shè)。加強(qiáng)學(xué)研產(chǎn)結(jié)合，增強(qiáng)科技研發(fā)能力，提高人才培養(yǎng)質(zhì)量。

2“三位一體”化專業(yè)建設(shè)模式的實(shí)踐

以石家莊鐵道大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院材料科學(xué)系為例，介紹在教學(xué)、實(shí)驗(yàn)室管理、課題研究以及團(tuán)隊(duì)建設(shè)等方面的改革措施與實(shí)施效果。

2.1教學(xué)改革與實(shí)踐

1） 2011年度，結(jié)合教學(xué)大綱的修訂工作，優(yōu)化了專業(yè)課程的教師配備，保障了每門課程由2～3位教師進(jìn)行課程建設(shè)，保證了課程內(nèi)容和教學(xué)質(zhì)量。尤其是在目前我系師資力量比較緊張的情況下，積極吸納與學(xué)科方向相關(guān)的有經(jīng)驗(yàn)的教師加入到課題建設(shè)隊(duì)伍中。

2） 針對(duì)專業(yè)基礎(chǔ)課的教學(xué)改革。針對(duì)大材料類教學(xué)要求，對(duì)4門專業(yè)基礎(chǔ)課《材料概論》《材料科學(xué)基礎(chǔ)》《材料性能學(xué)》與《材料現(xiàn)代分析方法》，從教學(xué)大綱、教學(xué)方法、考試方法、教材、講稿和ppt課件等方面進(jìn)行了持續(xù)改革：《材料科學(xué)基礎(chǔ)》進(jìn)行了分專業(yè)方向后重新按專業(yè)分班授課的試點(diǎn)，使教學(xué)內(nèi)容更有針對(duì)性，但也增加了一定的工作難度；《材料性能學(xué)》針對(duì)大材料類教學(xué)要求，重新編寫了新教材，考試方式從閉卷改為閉卷+開卷，提高學(xué)生綜合分析問題能力；《材料現(xiàn)代分析方法》考試形式和內(nèi)容改革，降低理論知識(shí)的難度要求，突出分析手段的實(shí)際應(yīng)用。結(jié)合各專業(yè)方向，加大實(shí)際分析應(yīng)用考試量。

3） 集體聽課和相互聽課制度，一方面使教師之間充分交流和溝通，相互學(xué)習(xí)，取長(zhǎng)補(bǔ)短，提高教學(xué)水平。另一方面也使教師深入了解課程體系設(shè)置，做好不同課程之間內(nèi)容的銜接與協(xié)調(diào)。

4） 加強(qiáng)實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)的培養(yǎng)，積極開展校外基地建設(shè)，新增石家莊鏈輪總廠、石家莊玉晶玻璃有限公司、石家莊冀鐵混凝土制品中心等實(shí)踐基地，實(shí)習(xí)單位有博深工具股份有限公司、石家莊寶石克拉大徑塑料有限公司、石家莊兆通金剛石有限公司、石家莊飛機(jī)制造有限公司、河北迎新集團(tuán)公司、山東浪潮華光光電子股份有限公司等，拓展了學(xué)生視野。

5） 圍繞學(xué)生培養(yǎng)的需求和能力的提高，支持學(xué)生參與科學(xué)研究，強(qiáng)化實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)。實(shí)施專業(yè)學(xué)生“雙導(dǎo)師制度”，即在原有班級(jí)輔導(dǎo)員的基礎(chǔ)上，每名學(xué)生再選擇1名專業(yè)教師擔(dān)任專業(yè)輔導(dǎo)員（導(dǎo)師制），專業(yè)導(dǎo)師負(fù)責(zé)選課、學(xué)術(shù)活動(dòng)、專業(yè)學(xué)習(xí)、人生規(guī)劃等全方位指導(dǎo)，鼓勵(lì)提前進(jìn)入畢業(yè)設(shè)計(jì)課題，讓學(xué)生在參與中鍛煉創(chuàng)新精神與創(chuàng)新能力，提高綜合素質(zhì)。

6） 取得了一定的教研成果。發(fā)表5篇教研論文，制訂“三位一體式專業(yè)建設(shè)的實(shí)驗(yàn)室管理辦法（試行）”，主編教材2部。

2.2實(shí)驗(yàn)室開放管理與實(shí)踐

1） 加強(qiáng)了實(shí)驗(yàn)室管理制度建設(shè)。實(shí)行實(shí)驗(yàn)室主任—專業(yè)教師—研究生—本科生四級(jí)責(zé)任制，為專業(yè)教師、研究生和高年級(jí)本科生搭建了良好的科研平臺(tái)。設(shè)主任1名（兼課題組組長(zhǎng)），副主任2名，主任全面領(lǐng)導(dǎo)教學(xué)、科研、實(shí)驗(yàn)室管理等各項(xiàng)工作；副主任分別負(fù)責(zé)教學(xué)內(nèi)容、科研方法和實(shí)驗(yàn)室管理、學(xué)生管理；安排實(shí)驗(yàn)室的責(zé)任教師，責(zé)任到室、責(zé)任到設(shè)備，并為有需要進(jìn)實(shí)驗(yàn)室的相關(guān)教師提供了實(shí)驗(yàn)平臺(tái)和條件；為每名學(xué)生設(shè)置固定卡座，要求學(xué)習(xí)、科研、管理等職能相統(tǒng)一，責(zé)、權(quán)、利相結(jié)合，全面調(diào)動(dòng)了學(xué)生參與實(shí)驗(yàn)室管理與課題組活動(dòng)的積極性。研究生承擔(dān)了一定的實(shí)驗(yàn)室管理與維護(hù)工作，解決了實(shí)驗(yàn)室?guī)熧Y不足的困難。本科生進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室，提前接觸研究的課題，把實(shí)驗(yàn)室作為自己實(shí)踐學(xué)習(xí)的環(huán)境。

2） 明確了實(shí)驗(yàn)教學(xué)的目標(biāo)定位。仔細(xì)分析該專業(yè)學(xué)生的培養(yǎng)目標(biāo)和社會(huì)期望達(dá)到的能力和素質(zhì)要求，對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)目標(biāo)準(zhǔn)確定位。從實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)與基礎(chǔ)課、專業(yè)課的銜接與配套，與理論課教學(xué)的協(xié)調(diào)與配合等出發(fā)，對(duì)原有實(shí)驗(yàn)課程全面整合優(yōu)化，構(gòu)筑拓寬后的實(shí)驗(yàn)課程新體系。建立實(shí)驗(yàn)教學(xué)新體系的具體措施包括：增加實(shí)驗(yàn)課時(shí)，調(diào)整實(shí)驗(yàn)內(nèi)容；打破實(shí)驗(yàn)教學(xué)與理論教學(xué)之間的界限；縮小認(rèn)識(shí)性實(shí)驗(yàn)和驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)的比例，增加參與性實(shí)驗(yàn)和設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)；研究實(shí)驗(yàn)教學(xué)的新模式，全面推進(jìn)綜合性實(shí)驗(yàn)和開放性實(shí)驗(yàn)，增設(shè)選修實(shí)驗(yàn)，提高學(xué)生的動(dòng)手能力與實(shí)驗(yàn)教學(xué)的效率和效果。

3） 構(gòu)筑了實(shí)驗(yàn)教學(xué)新體系。通過(guò)課題的研究與實(shí)施，使該專業(yè)本科生的專業(yè)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰途C合素質(zhì)達(dá)到新的高度。實(shí)現(xiàn)了開放實(shí)驗(yàn)室的管理運(yùn)行模式，充分發(fā)揮實(shí)驗(yàn)室在教學(xué)培養(yǎng)、科學(xué)研究和社會(huì)服務(wù)中的作用。依托學(xué)科基地建設(shè)，構(gòu)建了一個(gè)體系完備、運(yùn)行通暢的教學(xué)、實(shí)驗(yàn)與科研為一體的材料實(shí)驗(yàn)中心。充分利用實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)了教學(xué)與科研的互通。實(shí)驗(yàn)室平臺(tái)的建設(shè)，不僅使本科生教學(xué)的教學(xué)條件得到了明顯的改善，同時(shí)也為實(shí)驗(yàn)教學(xué)水平的提高創(chuàng)造了必要的條件。

2.3科研團(tuán)隊(duì)建設(shè)成效

1） 明確一個(gè)研究方向——“先進(jìn)無(wú)機(jī)材料的設(shè)計(jì)、制備與性能”，堅(jiān)持一周一次的組會(huì)，增加了課題組的凝聚力。

2） 加大學(xué)術(shù)交流，活躍課題組學(xué)術(shù)氛圍。除本系教師外，吸納相關(guān)專業(yè)的老師參加課題組，提高研究水平。本科生進(jìn)課題組和實(shí)驗(yàn)室，提早接觸科研活動(dòng)。定期進(jìn)行課題組（教師、研究生、本科生）學(xué)術(shù)討論活動(dòng)。

3） 增加課題組與企業(yè)的實(shí)際聯(lián)系和技術(shù)交流。伴隨著實(shí)踐基地的建設(shè)，聯(lián)合企業(yè)申報(bào)課題5項(xiàng)，承擔(dān)合作企業(yè)多次試驗(yàn)項(xiàng)目。

4） 教學(xué)與科研相互促進(jìn)，項(xiàng)目與成果取得較大突破。近三年，承擔(dān)國(guó)家自然科學(xué)基金1項(xiàng)，河北省自然科學(xué)基金5項(xiàng)，石家莊科技支撐計(jì)劃項(xiàng)目3項(xiàng)，國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室開放課題1項(xiàng)，橫向課題3項(xiàng)，校預(yù)研項(xiàng)目6項(xiàng)，校科研啟動(dòng)項(xiàng)目3項(xiàng)。獲石家莊市科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)2項(xiàng)；發(fā)表學(xué)術(shù)論文50余篇，其中SCI、EI收錄20篇；獲國(guó)家發(fā)明專利5項(xiàng)。

5） 加大國(guó)際交流，鼓勵(lì)師生走出去，邀請(qǐng)專家走過(guò)來(lái)。張光磊在美國(guó)達(dá)拉斯德克薩斯大學(xué)作訪問學(xué)者1年；李元慶在新加坡南洋理工大學(xué)作訪問學(xué)者；碩士生于升章到美國(guó)達(dá)拉斯德州大學(xué)交流學(xué)習(xí)10個(gè)月，合作完成畢業(yè)論文，并順利通過(guò)答辯；邀請(qǐng)了美國(guó)德克薩斯大學(xué)終身教授陳偉博士到我校做學(xué)術(shù)報(bào)告，與學(xué)生進(jìn)行了互動(dòng)。

6） 組織并主持全國(guó)學(xué)術(shù)會(huì)議——“功能陶瓷材料的制備與表征學(xué)術(shù)會(huì)議”。鍛煉了組織能力，結(jié)交了多位專家學(xué)者，提高了學(xué)生的科研興趣。

3結(jié)束語(yǔ)

專業(yè)建設(shè)模式應(yīng)以市場(chǎng)對(duì)人才的需求為導(dǎo)向，以社會(huì)發(fā)展的科技需求為基礎(chǔ)，積極創(chuàng)造學(xué)習(xí)與實(shí)踐的平臺(tái)，充分調(diào)動(dòng)師生的積極性。

通過(guò)對(duì)教研室、實(shí)驗(yàn)室和課題組“三位一體”專業(yè)建設(shè)模式的改革與實(shí)踐，充分優(yōu)化了教學(xué)與科研團(tuán)隊(duì)，調(diào)動(dòng)了教師的教學(xué)與科研積極性，提高了學(xué)生的參與性和創(chuàng)新性；學(xué)生進(jìn)實(shí)驗(yàn)室，自管自用，全天候開放，節(jié)約了實(shí)驗(yàn)室編制，提高了設(shè)備利用率；師生互相協(xié)作，在科研和教學(xué)等方面均取得了良好的成績(jī)，使學(xué)生的綜合素質(zhì)和實(shí)踐能力達(dá)到一個(gè)新的高度。

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—A case of Material Science and Engineering School of Shijiazhuang Tiedao University

Zhang Guanglei1，F(xiàn)u Hua2，Yu Xuguang2，Li Yanfang3

（1.Graduate school of Shijiazhuang Tiedao University；

2.College of Material Science and Engineering，Shijiazhuang Tiedao University；

3.Teaching Affairs Office of Shijiazhuang Tiedao University， Shijiazhuang， Hebei050043，China）

AbstractComprehensive quality and innovation ability are the cores of engineering students education，and the appropriate training environment and practical conditions are becoming more and more important.In this paper， the laboratory，staff room and research group-"three in one" major construction model is proposed，based on the interaction between scientific research and teaching，the cooperation of teachers and students，the combination of theory and practice，the object in school of materials science and engineering of Shijiazhuang Railway University for reform and practice.The practice shows that the model can improve the comprehensive quality and ability of students， realize the efficient of the laboratory，mobilize the enthusiasm of teachers，and promote the sustainable development of the discipline.

Key wordsmajor construction； laboratory； staff room； research group； quality education