柳東明,張 毅,裴立宅,斯松華
(安徽工業大學 材料科學與工程學院,安徽 馬鞍山 243002)
無機非金屬材料工程專業作為材料類專業的重要組成部分,既擔負著培養無機非金屬材料工程人才的任務,又與2010年以來教育部設立的戰略性新興產業相關工科專業(如新能源材料與器件、功能材料、納米材料與技術)有著密切聯系,是涉及傳統產業和戰略性新興產業的實用型工科專業。當前形勢下,傳統無機非金屬材料產業的升級改造和新型無機非金屬材料產業的技術創新,給無機非金屬材料工程專業的發展創造了良好機遇,也對無機非金屬材料工程專業人才的培養提出了新的要求。創新型人才培養既是國民經濟和高校可持續發展的需要,也是提升大學生核心競爭力的需要。[1]地方工科院校作為區域性工程人才培養的主陣地,要對區域經濟發展和產業轉型升級發揮支撐作用,在新工科背景下,開展地方高校無機非金屬材料工程專業創新型人才培養的研究具有重要意義。
人才培養目標和要求的確定是培養方案制定的首要內容,這關系著人才培養的面向和定位。對此,需要深刻把握學校總體的辦學層次、學科結構、專業特色和發展趨勢,深入分析當前和未來各類新技術和新產業對無機非金屬材料工程科技人才的需求狀況及趨勢,全面領悟新工科內涵,制定出契合地方高校實際和體現自身專業優勢的無機非金屬材料工程專業人才培養目標。同時,要結合工程教育專業認證和卓越工程師教育培養計劃標準,對培養目標進行多個方面的具體表述,其中明確指出需掌握基本的創新方法,具有追求創新的態度、意識和較強的創新能力。另外,還需要根據既定的培養目標,確定無機非金屬材料領域工程知識、問題分析和設計/開發解決方案等方面的具體畢業要求。
課程體系是培養目標的具體化和依托,合理有效的課程體系的設置是創新型人才培養的前提。對此,需要切實分析新經濟對無機非金屬材料工程專業人才培養提出的新要求,分析課程體系與畢業要求和分指標點的支撐關系,更新課程體系和教學內容,開設跨學科課程,探索多學科交叉融合的育人機制。加強公共基礎和通識課程教育,夯實基礎,設置創造學和創新能力開發相關課程,啟迪學生的創造性思維與能力。增設專業導論和無機非金屬材料新進展等課程,幫助學生較系統地認識無機非金屬材料工程專業,并感受學科魅力,激發創新創業的熱情。增加實驗、實習、課程設計、畢業論文(設計)等集中性實踐教學環節,充分利用第一課堂培養學生工程實踐能力、科研和創新能力。
探索實施工程教育人才培養的“新模式”是新工科建設的內涵之一,也是把新工科建設成“卓越工程師教育培養計劃”升級版的重要舉措,為此,需要積極尋求和實踐創新型人才培養的新路徑和新方法。
高校必須加強與地方企業和政府的溝通和交流,走政產學研協同育人之路。通過組織體系的完善、共贏機制的建立、渠道支撐的拓寬和激勵機制的制訂等,努力克服現有協同育人方面普遍存在的不夠廣泛、不夠深入和不夠持久的問題,[2]做到真正的校企和校地共建以及聯合科技攻關等,在培養方案的制訂、學生校外實習、實訓、社會實踐、畢業論文(設計)的開展、創新創業輔導等環節均有企業或政府專家參與,提高理論知識與工程實際以及學生培養與社會需求的契合度。
為了更好地培養創新型人才,在輔導員和班主任對學生常規管理和引導工作的基礎上,有條件的地方工科院校應在無機非金屬材料工程專業積極推行全程全覆蓋的專業導師制培養模式,即每個學生從入學到畢業的整個學業過程中,均安排專任教師對其進行學業和科技活動的指導,助力學生成長。
大力推進創新能力培養,除了加強公共基礎和專業理論知識教學和開設相關的創新教育課程外,還需充分利用第二課堂多層次和全方位地對學生進行創新創業訓練。一方面,積極舉辦專利培訓和創新沙龍等活動,開展小發明、小制作和小論文等創造性實踐,開發學生的創新潛力。另一方面,鼓勵學生積極申報國家級、省級和校級大學生創新創業訓練項目,并在教師的指導下開展項目研究。同時,鼓勵專業教師積極吸納學生加入到各類科研課題中,讓學生在實驗室從事科研和創新鍛煉,積極參加“挑戰杯”等各類科技競賽,體驗創新創業過程,并在創新創業實踐中提高創新能力。
科研和教學實驗室是學生將理論與實際結合,進行無機非金屬材料制備、性能測試、組成和結構表征的主要平臺。地方工科院校應積極加強與無機非金屬材料相關的省級甚至國家級重點實驗室或工程研究中心以及校、院層面的材料分析或研究中心等共性實驗室的建設。同時,考慮到專業教師科研方向的不同,優先發展優勢學科方向或科研領域的專業實驗室,并兼顧其它專業方向實驗室建設,以滿足學生個性化發展的需要。就教學實驗室建設而言,要切實滿足基礎實驗、課程實驗、綜合實驗和創新實驗等不同層次實驗教學的需求。
實習實訓是無機非金屬材料工程專業人才培養的至關重要的環節。應積極加強與區域性企業的交流和合作,建立長期穩定和多樣化的校外實習實訓基地,并努力創造條件讓學生能夠駐廠和頂崗實習,真正參與到無機非金屬材料及其器件或制品的生產、質量管理和銷售的過程。同時,也應積極推進諸如材料仿真實驗實訓平臺、“陶藝設計與制作”校內學生科研能力和專業能力實踐平臺等建設。
無機非金屬材料工程專業創新型人才的培養,還需要良好的創新創業平臺支撐。對此,學校層面上要盡可能成立創新教育學院,建立開放式的創新創業實訓中心,并配備專門的教學和管理隊伍,為全校學生開展創新創業提供場地、設備、全方位指導和服務。同時,學校還應與地方政府溝通和合作,成立大學生創業園或創業工作站,對大學生創業項目給予場地、資金、技術和政策等方面的扶持,推動創業項目孵化和轉化。
努力造就一支業務水平高、創新能力強、結構合理和規模適中的師資隊伍是無機非金屬材料工程專業創新型人才培養的基本保障。地方工科高校應不斷創新人才引進和培養機制,完善教師考核評價機制,充分激發教師的辦學主體意識和積極性。
從教育經歷和研究背景來看,材料、物理和化學等領域的人才均可從事無機非金屬材料工程專業的教學工作,但地方高校應該根據自身專業優勢和學科的特點,按照“博士化、工程化和國際化”的要求,基于教學、科研和學科發展的不同需求,有選擇性地引進優秀專業教師。同時,還要做好現有專職師資隊伍的培養,扎實推進教師工程(社會)實踐計劃、企業(政府)掛職鍛煉計劃和國內外訪學研修計劃等,努力提高教師的業務水平和創新教育能力。不斷加強實驗課教師隊伍建設和提高其教育教學水平,讓他們能夠更好地開設開放性、設計性、綜合性和研究創新型實驗項目,不斷提高實驗教學和育人效果。
地方高校由于區位因素和經費投入的不足,優秀高端人才和團隊的引進和穩定受到了限制,且引進的無機非金屬材料工程專業教師中從學校畢業后直接任教的居多,缺乏行業、企業社會工作經歷。為此,需要積極柔性引進院士、國家杰出青年基金獲得者、長江學者特聘教授等學術領軍人才,為他們提供良好的兼職工作環境和氛圍,加強考核和獎勵,充分發揮他們在學科、專業和創新人才培養中的引領作用。同時,還要積極聘用包括企業家、知名人士、杰出校友以及企業技術人員在內的校外兼職教師,讓他們參與學生的培養過程中,使學生接觸到更多實際應用的知識和創新創業的典型事例,提高學生學習興趣,激發其創新思維。
加快發展新經濟必須建設新工科和改造傳統工科專業,以培養滿足新經濟快速發展需求的創新型工程科技人才。地方高校作為區域性人才培養的主陣地,在新工科研究和建設背景下,應在人才培養方案的構建、培養途徑的革新、培養平臺的建設以及師資隊伍的發展等方面積極探索和實踐,助力創新型人才的培養。