汪 謝, 武 琳
(安慶師范大學化學化工學院, 安徽 安慶 246133)
材料化學是材料科學與化學相互滲透而形成的一門交叉學科, 其主要任務是研究新型材料在制備、 生產、 應用和廢棄過程中的化學性質。 更具體地說, 材料化學是根據材料的基本理論和方法對工業生產中與化學有關的問題進行應用基礎理論和方法的研究以及實驗開發研究的一門科學[1-2]。 截止到目前,全國已有約180 所本科院校開設了材料化學專業, 但由于材料化學研究的內容非常廣泛, 各高校開設此專業的背景和所依托的優勢學科也各不相同, 所以各個高校的材料化學專業定位和課程體系都相差較大[3-6]。 安慶師范大學材料化學專業成立于2004 年, 在省內生源一直較好, 且自2017 年后進入一本招生,生源質量更是上了一個臺階; 最近三屆畢業生的平均就業率在85%左右, 其中考研錄取率均在25%以上, 已就業的畢業生中有超過50%的學生選擇到省內各種企事業單位或教育機構就業, 為服務地方經濟建設和社會發展作出積極貢獻。
我校材料化學專業的辦學定位是在學校 “地方性, 應用型, 有特色, 高水平” 辦學定位的基礎上, 結合當前國家發展戰略和地方經濟社會發展現狀以及學院實際而提出的。 以充分服務現代化 “五大發展” 美好安徽建設、 服務大別山革命老區振興發展、 服務地方經濟建設和社會發展為目標, 以培養學生的創新創業能力和實踐應用能力為導向, 重點打造無機功能材料和高分子材料兩個特色方向, 努力將材料化學專業打造成安徽省內一流, 國內知名的品牌專業。
根據專業的辦學定位, 我校材料化學專業的人才培養目標確定如下: 培養具有較好的思想政治素質、 人文素質和科學素養, 具有扎實的自然科學基礎、 人文社會科學基礎和材料化學專業基礎; 了解材料化學專業相關學科的發展方向; 具有較強的實踐能力、 自學能力、 創新素質及創新精神、 工程意識和素質、 國際視野、 溝通和組織管理能力; 能夠在材料化學及其相關領域從事科學研究、 技術開發、 生產實踐、 教學、 管理和經營活動的高素質專門人才。
地方應用型高校除在人才培養目標上需找準自身的定位外, 還應形成一定的特色。 我校材料化學專業在人才培養中基本確立了 “重基本理論和實驗技能, 重創新實踐和科學素質,重社會責任感教育和社會主義核心價值觀教育” 的 “三重” 人才培養目標, 構建了理論教學、 實踐教學和創新創業 “三大課堂” 一體化的課程體系; 在本科生中積極推行 “導師制”, 針對學生的個性差異, 因材施教, 鼓勵學生參與教師科研課題和創新創業實踐; 加強與企業、 行業的深度合作, 充分利用地方產業優勢, 開展 “企業進課堂” 教學活動, 與中國石油化工股份有限公司(安慶)、 安慶高新技術產業開發區等企業和單位達成協議構建了10 余個專業實習基地, 重視培養和提高學生的專業實踐能力; 充分挖掘地方資源, 以地域優勢培育學生, 以特色研究引領專業發展。
課程體系的設置對人才培養起著至關重要的作用, 一套科學、 合理的課程設置既要符合培養目標的要求, 體現德、 智、體、 美、 勞全面發展, 又要有利于人文素養、 科學素質提高以及實踐能力、 創新精神和創業精神的培養。 近年來, 我校材料化學專業通過深入兄弟院校調研, 參照 《普通高等學校本科專業類教學質量國家標準》 和行業及學科專家反饋意見, 積極組織專業負責人、 教研室主任、 教學骨干對課程體系進行了多次討論和修改, 并刪除大量地 “水課” 和 “因人而設” 的課程。最終將課程總學分壓縮到156.5 學分, 每學期的周學時控制在25 學時以內, 選修課所占的學分比例為27.5%, 實踐(含實驗)教學學時數達到590 學時, 占總學時數的22.8%, 充分培養了學生的自主學習能力和實踐能力。 整個課程體系以材料學、 化學為主干學科, 分為通識教育課程、 專業教育課程、 創新創業教育課程和其他課程(入學與畢業教育、 健康與安全教育、 社會責任感教育與實踐和勞動教育與實踐等)四個模塊。由于通識教育課程、 創新創業教育課程和其他課程模塊是由學校統一設置的, 所以下面僅對專業教育課程模塊的內容進行探討, 包括學科基礎課、 專業核心課、 專業選修課和專業實踐課程。
作為材料化學專業的學生, 必須有牢固的化學基礎, 因而在課程設置上主要以無機化學、 有機化學、 物理化學和分析化學等基礎化學課程和相關實驗為主, 且有充足的學時保障, 以達到較好的學習效果, 同時可滿足大部分學生今后考研的需要。 在課程建設上, 無機化學、 有機化學和物理化學為省級精品課程, 教學質量有保障。 本專業還利用網絡技術, 建立了相應的課程網站, 把課件、 教案、 習題集及實驗指導等教學相關材料掛在網上, 幫助學生課余自學與預習, 既促進了師生間的交流, 也極大地提高了教學效率和效果。
專業核心課程主要由材料化學專業導論、 材料科學基礎、材料合成與制備技術、 高分子化學、 材料分析測試方法、 材料化學專業實驗等6 門課程組成, 主要是讓學生掌握材料的基本理論、 制備方法和研究分析手段, 為專業領域上的應用和研究打下基礎, 著力解決學生 “深度學習” 不足問題。 其中, 材料化學專業導論課設置在第一學期, 使學生能盡早了解本專業的學習內容和發展方向, 提高學習的適應性和主動性; 材料科學基礎和高分子化學是兩門重要的核心課程, 組建有兩個專門的教學團隊, 并安排教授和副教授擔當主講教師, 以充分保障教學質量; 在材料化學專業實驗中, 共開設20 個項目, 涵蓋材料的設計, 合成, 改性, 力學、 電學、 光學和成型加工性能的分析測試等內容, 綜合性或設計性實驗所占比例較高, 以充分發揮學生主觀能動性。
材料化學專業的研究應用領域非常廣, 為滿足學生自主學習和個性發展的需要, 并結合本地區對人才的需求情況, 我校材料化學專業在專業選修課程中細化出兩個模塊的專業方向課程。 一個模塊是高分子材料方向, 包括高分子物理, 高分子合成工藝原理, 高分子成型加工原理, 聚合物基復合材料, 高分子材料學, 功能高分子材料等課程; 另一個模塊為無機功能材料方向, 包括材料化學, 材料物理, 材料工程基礎, 結晶化學, 納米材料學, 無機功能材料概論等課程。 學生可依據自己的學習興趣, 選擇其中一個模塊方向的課程進行學習。 在課程考核制度上, 注重過程性評價, 所有必修課程及選修課程都采用 “平時成績+期末成績” 的方式進行考核, 平時成績主要考查學生的出勤率、 作業、 課堂表現、 線上學習成績等情況, 凡考試課程均建有試卷庫, 而且不少課程還擁有試題庫, 對于重要的專業基礎課程正積極推行教考分離制度。
專業實踐課程對培養學生的實踐應用能力和創新創業能力有著不可替代的作用, 并需與理論教學體系緊密配合, 相互補充, 共同實現對學生整體培養目標的達成。 本專業的專業實踐課程體系包括專業見習, 材料化學專業課程設計、 畢業實習、畢業論文(設計)等內容。 其中, 專業見習課程設置在第四學期, 可使學生在開始接觸專業課之前了解生產實際, 明確學習目標; 通過材料化學專業課程設計, 培養和提高學生理論聯系實際、 發現問題、 分析問題、 解決問題的能力; 通過畢業實習可提高學生就業能力, 并為今后從事相關領域的工作打下良好的基礎; 在畢業論文課題中, 不斷提高實驗探究型課題的比例, 培養學生初步的科研能力。 這些實踐課程的開設, 為培養學生的實踐操作技能、 創新能力和社會適應能力創造了有利的條件。
以上是我校材料化學專業在專業定位和課程體系建設中的基本情況及一些思考, 希望能引起專業領域內同行們的共同關注, 并能提出寶貴建議。 近年來, 我校材料化學專業一直在不懈努力, 不斷加強教學科研基礎設施建設和高層次人才引進工作, 積極改變教學方法, 著力推進課程思政教育改革, 為本專業培養出服務地方經濟建設和社會發展、 服務 “創新、 協調、綠色、 開放、 共享” 五大發展美好安徽建設和服務國家中長期發展規劃的優秀人才助力。