特設專業功能材料專業核心實踐課程建設的探討

于乃森，董大朋，齊巖，趙英，趙海燕，張振翼，鄭建州

摘要：功能材料本科專業是教育部支持和鼓勵的國家新興戰略產業相關專業和立項建設的特設專業。功能材料是目前材料學科的最活躍領域，涵蓋廣泛。該專業建設不僅對高新技術的發展起著重要的推動和支撐作用，而且還會對我國相關傳統產業的改造和升級有重要影響。因此該專業課程的建設顯得尤為重要，特別是專業核心課程群建設方面有很多值得探討的問題。本文總結了我校功能材料專業4年來在專業建設方面的經驗，同時探討了功能材料專業實踐課程建設。

關鍵詞：功能材料；特設專業；實踐課程

中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2017）47-0138-02

一、前言

功能材料、生物工程技術、能源技術、納米技術等現代高新技術及其產業，不僅對高新技術的發展起著重要的推動和支撐作用，還影響著我國相關傳統產業的改造和升級[1]。隨著國家產業政策的調整和社會對功能材料人才需求的迅速增長，迫切需要掌握傳統材料改性和新型功能材料研發的人才[2]。正是在這種背景下，功能材料專業由2010年教育部確定為國家戰略性新興產業本科專業[3]。由于相關高校對于該專業的建設時間短，該專業的建設還處于起步和探索階段。特別是在專業實踐教學環節，如何培養具有科學素養、較強理論結合實踐的高素質人才還需要不斷探索[4]。本文結合大連民族大學近年來在功能材料專業建設的經驗，圍繞該專業實踐課程開設模式進行了探討。

二、大連民族大學功能材料專業建設情況

功能材料作為2011年教育部特別設立的新專業，也是大連民族大學唯一的特設專業。功能材料專業于2012年首次招生，2015年獲批校特色專業。充分發揮學科和師資隊伍科研能力較強的優勢，將科研成果轉換為教學內容。經過4年來的專業的建設，已逐步完善了該專業的培養方案、核心課程群建設、實踐環節建設等。根據專業特點，特別重視專業實踐課程方面的建設。功能材料專業的設置，就是為了滿足國家戰略性新興產業發展對高素質人才的迫切需求。旨在培養能夠系統掌握功能材料的基礎知識，擁有功能材料制備、功能材料器件設計開發等方面的專業技能，能在功能產業中從事生產、設計、研發、教學的高級專門技術人才[5]。該專業具有很強的實踐性特點。功能材料專業實踐教學包括實驗、課程設計、認識實習、生產實習和畢業論文教學。除了實習以及畢業論文之外，大連民族大學功能材料專業主要開設了功能材料創新工作室課程、功能材料基礎課程設計、功能材料應用課程設計、功能材料前沿/企業課程。大連民族大學物理材料工程學院建有國家民委新能源與稀土資源利用重點實驗室以及遼寧省光電薄膜材料重點實驗室等研究平臺，可充分保證這些設計、實驗和論文工作的開展。經過4年來的專業的建設，已逐步完善了該專業的培養方案、核心課程群建設、實踐環節建設等。本專業學生申報的項目獲得了國家級、遼寧省大學生創新創業訓練計劃資助。學生在創新實踐環節發表多篇SCI收入論文，其中首屆畢業生學生有兩人以第一作者在SCI收入一區雜志發表了學術論文。

三、功能材料專業核心實踐課程開設模式

1.生產線式校內實訓融合模式。功能材料是一門工程性非常強的專業，為了讓學生充分將課堂理論應用于實踐。專業建有LED封裝以及液晶制作校內實訓基地。在LED封裝校內實訓中，專業擁有兩套手動型LED封裝生產線讓學生進行生產線式校內實訓。分組安排學生進行LED燈珠的制備，從芯片的鍵合到最后LED燈珠封裝成型，全由學生獨立操作。除了對學生獨立封裝的產品進行對比評價外，后續實驗課程還將對其自己制作的器件進行光色電特性評價，一方面激發學生學習興趣，另外使他們深入了解到器件的制備以及工作原理和評價手段。

2.知識“選秀型”競賽融入式模式。根據目前90后學生特點，功能材料專業將功能材料基礎課程設計、功能材料應用課程設計和功能材料創新工作室課程融入各類競賽。特別為了提高學生興趣，采用了各類知識“選秀型”模式（如圖1所示）。學生入校后先充當大眾評委，聽取高年級學生講解專業知識，他們根據高年級講授效果進行投票，大大增加了他們對專業的了解。同時也提升了高年級學生的熱情。自從開設此類模式后，受到了學生的廣泛好評。

3.實踐課程貫穿式模式。作為功能材料專業重要的實踐課程之一，功能材料創新工作室課程的設置貫穿了整個大學學習階段。如圖2所示。從第一、二學期開始選擇進入工作室到第七學期成績評定。在大一階段，專業工作室教室通過展板以及各類講座形式介紹各自工作室研究方向，學生根據自身興趣選取工作室。進入工作室后，教師會布置相應的任務。隨著專業課的學習，到大二及大三階段開始承擔教師研究課題，同時基于這些研究承擔各類創新項目。到第七學期，除了準備撰寫研究報告外，還將指導低年級學生，指導教師根據其在工作室的表現給予相應的成績。學生依托功能材料創新工作室課程，除了將理論知識應用于實際，還培養了學生獨立開展研究的能力，其在工作室的研究工作也為其順利開展畢業論文奠定了基礎。

另外由于功能材料是一門新興的還在不斷發展中的新興專業，最新研究成果成出不窮。為了保證教學過程中教學內容的前沿性，功能材料專業開設功能材料前沿/企業課程，除了任課教師講授本領域研究進展之外，還邀請知名學者、相關企業負責人、工程師做學術報告，使學生及時跟蹤最先進的研究前沿成果，開闊其視野。

四、結語

功能材料專業核心實踐課的建設直接影響到培養學生理論聯系實際的能力，進而關系到該專業培養的人才質量。特別是當前國家和地方急需功能材料專業技術人才條件下，有效開展該項工作更顯得尤為重要。大連民族大學物理與材料工程學院依托國家民委新能源與稀土資源利用重點實驗室和遼寧省光電薄膜重點實驗室，經過4年的建設，取得了一定的成績。然而仍存在很多問題和不足。希望本文對功能材料專業在實踐課程建設方面能有所借鑒和啟發。

參考文獻：

[1]國家高技術新材料領域專家委員會.新材料研究發展預測及對策[J].材料導報，1999，（1）：1-5.

[2]郭新立.新型功能材料產業化發展趨勢[J].功能材料，2013，（1）：19-21.

[3]雷艷秋，趙文芝，田福利，蘇海全.功能材料課程教學探索與實踐[J].廣州化工，2013，41（22）：174-175，184.

[4]司華艷，李艷廷，趙晉津.關于新型功能材料人才培養的見解[J].中國科教創新導刊，2012，（8）：26.

[5]曾冬梅，楊英歌，陳飛，周海.工程教育模式下的“功能材料”課程教學的探究[J].新課程研究，2011，（12）：90-91.