新工科背景下材料類專業本科創新人才融通式培養體系構建與實踐*

于 漫 趙小輝 王文權 王慧遠

（吉林大學 材料科學與工程學院 吉林長春 130025）

引言

黨的十九屆五中全會制定的“十四五”規劃中明確提出“分類建設一流大學和一流學科，支持發展高水平研究型大學，建設高質量本科教育”[1]。這是新時代社會主義現代化建設對高等教育人才培養提出的根本要求與基本綱領。有關部門、省市和高校積極貫徹落實黨中央決策部署，多措并舉，不斷強化本科教學的基礎地位和人才培養的中心地位，大力推進教育教學改革和人才培養機制改革。2017年，教育部高等教育司印發了“關于開展新工科研究與實踐的通知”，“新工科”迅速成為高等教育領域新的著力點和出發點。新工科建設對于科技產業提質增效、應對新一輪產業升級與革命以及科技人才戰略儲備等方面具有重大意義。在這一時代大背景下，廣大高等院校承載著打造新時代科技人才培養高地、主動布局未來重大戰略領域的神圣使命[2]。

吉林大學材料類本科專業作為一個具有近70年發展歷程的傳統優勢工科專業，立足東北，輻射全國，以培養國家亟須的材料領域高級專門科技人才為主，特別面向吉林省支柱產業——汽車和軌道交通制造業。近年來，隨著世界范圍內科技和產業革命的迅猛發展，網絡信息和人工智能技術，現代工業模式和體系發生了巨大而深刻的變化。面對創新驅動發展和建設制造強國的國家戰略，培養具有優良科學素養和工程素養（雙核心素養）的拔尖創新人才已經成為高水平研究型大學的重大責任與神圣使命，更是吉林大學材料學科的辦學宗旨和根本任務[3-4]。

近年來，圍繞國家新工科建設和發展的要求，吉林大學材料類專業持之以恒地開展教育教學改革，以培養學生適應不斷變化的科學和工程創新能力為導向，精準定位新工科人才培養目標，構建了高新技術和新興產業密切結合的課程體系與教學內容，創建了育人新生態，形成了育人新環境，并建立建全了與新工科相適應的專業管理機制，促進了本專業創新教育的全面提升，努力實現新工科背景下材料類專業人才培養和科學研究的良性互動和相互促進。

一、材料類專業本科培養體系現狀分析

當前，受制于傳統因素和實際條件，現有的材料類專業人才培養模式和體系已無法滿足國家建設制造強國戰略對高素質、創新型人才的需求。伴隨著產業升級和技術更新迭代，人工智能、智能制造、大數據云計算、新能源技術等新業態、新熱點對材料科學與工程領域的人才提出了更高的要求。國內眾多高水平研究型大學為了適應新工科建設的需要，對材料類專業進行了優化升級，但絕大部分高校材料專業目前仍存在知識體系缺乏多學科交叉融合、課程體系構建缺乏頂層思維和系統設計、教學內容更新相對滯后于現代科技的快速發展，偏重理論教學、實踐教學沒有得到足夠重視、教學環境相對封閉、缺乏相關企業和行業對教育的深度介入等問題，具體體現在以下幾個方面。

第一，材料類專業創新人才培養理念與目標相對滯后于新時代工科人才需求。傳統材料類專業在定位創新型拔尖人才培養目標時沒有瞄準時代發展和未來需求，同時缺乏對學生自主學習和創新能力的培養，導致學生適應新時代科技革命和產業變革的能力較差。目前使用的教材、教案等教學資源內容陳舊，理論模型和工程實例沒有及時更新，跟不上前沿科技發展，致使課堂教學趣味性、創新性不足，學生的接受度和興趣不強。在工程實踐教育中，科研實踐環節的教學內容相對單一，以演示性實驗為主，缺乏系統性、創新性的實踐內容。

第二，材料類專業創新人才培養過程缺乏學科交叉融合。學科交叉邊緣領域是激發創新思維、孕育創新成果的陣地和舞臺，更是突破人才培養瓶頸、優化高等教育的新思路、新方法。目前的材料類專業教育中，單一的“材料結構-材料性能-材料應用”學科思維已無法解決工業生產中出現的實際問題，致使專業人才遭遇“校園里理論知識學得懂，企業中工程實際兩眼瞎”的尷尬局面。因此，全面打造多學科交叉融合的學術環境和氛圍，努力培養多學科復合型專業人才勢在必行！

第三，教師理論教學水平和科研實踐能力有待提高。材料科學與工程學科作為科技領域前沿熱點學科，技術升級和理念創新速度極快，增材制造、新能源技術、智能制造、大數據分析等專業熱點層出不窮，專業教師如果仍然依托傳統課本開展教學，不能及時推陳出新，學生就無法及時接觸到本領域的新思想、新成果、新理念，這就極大地限制了學生綜合能力的開發與提高。同時，多數專業教師缺乏工程實踐經歷，更多的工程實踐環節還是為了理論課程服務。此外，專業教師受科研業績壓力、職稱評定等因素影響，在理論教學和工程實踐方面投入的精力偏少。因此，專業教師還需進一步提高自身工程實踐能力，在教學環節中投入更多的精力。

綜上所述，為解決材料類本科專業人才培養模式建設方面存在的問題，本文結合筆者所在的吉林大學材料學科新工科建設成果，深入分析探討了“本科創新人才融通式培養體系”的構建理念、實踐內容及落實成效，以期為推動材料類專業本科人才培養的思路優化、體系完善貢獻力量，為國內高校同類學科建設提供新思路。

二、基于“科學素養”提升的高水平理論課程體系建立

科學素養養成教育是大學本科創新人才教學目標的重要組成部分。創新人才的科學素養由知識結構、學習能力、學習方法、思維習慣四要素構成，影響要素包括課程體系、教學方法、條件保障、教學管理、個性培養等五個方面，其中課程體系與教學方法是主要影響要素，如圖1所示。

圖1 科學素養和影響要素邏輯關系

理論課課程體系是科學素養養成教育的支撐，只有構建了科學系統的課程體系，才能有效有序實施科學素養養成教育。無論是材料類專業建設的著力點，還是達成人才培養畢業要求的落腳點，歸根結底需要依賴課程建設，這也是高質量工程教育之路最艱難的一公里[5-6]。為此，必須改革淺層知曉的知識內容、單向灌輸的教學方式、止于課堂的學習模式和一考終結的評價手段，也就是所謂的“水課”，取而代之的是有高度、有深度、有難度、有熱度和有效度的“金課”，走好材料類專業創新人才教育實踐過程的最后一公里。

1.強基—重知識，嚴把關，夯實課堂教育

課堂永遠是高等教育的主陣地、主戰場。“基礎不牢，地動山搖”。只有針對課堂教育采取強基固本、穩中求進的強化和改革，才能在理論知識教育層面掌握主動權和話語權。基于此，吉林大學材料類專業近年來著重推進優化招生和培養機制、建立全新課程體系、完善評價和考核機制等教學改革工作，以期實現理論課程教育由傳統工科向新工科的轉變，具體改革措施包括以下幾個方面。

首先，吉林大學材料學科自2018學年開始采用“大類招生、分流培養”模式，即在招生階段不劃分專業，按照一級學科材料類進行錄取，隨后在第四學期初在充分尊重學生個人意愿的前提下，依據學生在校表現、學業成績等考核標準完成專業分流。把整個大學的學習劃分為兩個階段：一年半的厚基礎通識教育階段；兩年半寬口徑專業教育及綜合應用階段。這使得學生能夠基于自身的興趣進行專業選擇，并能夠有更充分的時間將所學的理論知識與社會實踐緊密聯系，有效解決了原培養模式中無法滿足學生基于自身興趣選擇專業的弊端，能夠有更充足的時間學習專業知識，解決復雜工程問題。

隨后，基于新培養模式的變化以及新工科對高校人才培養的要求，以新工科人才培養目標為導向，吉林大學材料類專業在探索中逐步建立起由多個課程群支撐的通識教育、學科與專業教育、創新教育三層次全新課程體系，如圖2所示。

圖2 材料類專業三層次全新課程體系

在通識教育層面，針對大一、大二低年級學生開展維護身心健康、樹立理想信念的綜合文化素質培養和教育。同時，針對數理化理論知識及計算機仿真、力學、機械設計等從事材料科學研究必備的知識與素養進行基礎夯實。在學科與專業教育層面，針對大三、大四高年級學生，突出教學和科研內容的緊密銜接和聯動，融入“工程專業認證”理念，并引入大數據、云計算等新型信息技術，以汽車、軌道客車行業工程實例為切入點，逐步形成“原理-工藝-設備-生產”“新材料設計-新制備方法-成型新技術”為主線的專業理論和高新技術課程群。同時，在四年的培養過程中，貫穿配套的創新教育課程，突出能力培養和環境支撐，將企業的發展、運營、管理貫穿全課程，設置體驗式課程，形成以專業知識內化和創新思維培養為核心的創新創業教育與實操課程群。

再者，吉林大學材料類專業進一步優化考核和評價機制，著重提高學生在課堂內的參與度和沉浸度，進行小班制、互動式課堂教學改革，開啟“金課建設工程”，淘汰那些單向灌輸、淺層知曉、一考終結的水課。在考核機制上，依托隨堂測驗、動手實驗、主題發言、小組活動等考核模式，逐步提高學生日常在課堂上的表現在總成績的占比，使學院的本科生課堂教學內容既有高度和深度，又有熱度和效度。同時，強化對課堂教學過程的監督并重視學生的反饋，從教師、學生和教學管理部門多角度多層次共同保障課堂教學質量。

2.啟迪—開視野，立素養，豐富教學內涵

要打造“教師享受、學生歡迎、社會需要”的金牌課程，還需要在日常教學過程中積極融入先進的教育教學理念，以著力提高學生科學素養和創新思維為抓手，大力豐富本科課堂教學內涵。吉林大學材料類專業高度重視學生創新品格的養成，在加強知識教育、能力培養的同時，更關注創新品格的塑造。從“重知識、提能力”的現行教育觀向“重知識、提能力、塑品質”的教育觀轉變，培養獨立人格、鼓勵質疑精神、強化團隊合作，著力提升大學生的創新品格，具體措施包括如下幾個方面。

第一，創新課堂教學模式，引導學生自主學習。綜合運用引導式、總結式、啟發式、研討式等教學方法開展課堂教學。開展第二課堂教學活動，如理論沙龍、專業前沿探索等，并運用現代教育技術，展示學科或專業技術應用現狀與發展趨勢，拓展學生知識面。例如，學院定期開設“教授專題講座”，讓學生與知名專家學者面對面，為了解材料學科前沿發展提供了更多的機會；學院新建網絡慕課“材料學概論”，滿足了材料類不同專業學生對材料科學與工程領域全面認識、整體把握的需要。在專業課程的教育實踐過程中，堅持“貫穿主線、突出重點、強調應用”的原則，摒棄“一言堂”教學模式、引入“翻轉教堂”教學模式，加強自主學習和課堂匯報及討論環節并注重師生互動，發展以學生為中心、以學生自主學習和發展為核心的教學模式，使學生形成良好的學習習慣。

第二，樹立“互聯網+教學”新理念，引進先進教學資源。材料類專業在新工科建設和“互聯網+教育”背景下，基于OBE（Outcome Based on Education，產出導向教育）理念進行人才培養，并對課堂教學情況進行診斷與反饋。通過教師引導、啟發、總結、學生研討，點對點地實現對學生思維的引導和開發。鼓勵學生敢于提出問題、擅于提出問題，將邏輯方法、自然科學方法論等應用在教學中，激發學生對科學的渴望與追求，引導學生積極深入思考。針對理論課程以課堂傳授知識為主要方式、實踐課程以觀摩為主要方式的教學方法單一和教學手段匱乏問題，構建了“理論夯實、能力拔高、實踐創新”的新工科本科教學方法，形成產教學研融合教學新模式。在理論教學中運用概念、判斷、分析、比較、演繹、推理、歸納等科學思維培養方式，在實踐教學中運用觀察、實驗、實操、調查等實踐教學方法，積極運用“互聯網+”、人工智能、大數據云計算、虛擬現實等現代教育手段，形成理論課以科學邏輯教學方法、實踐課以科學技術方法為主的系統教學方法和形式多樣的教學手段。

第三，促進學科交叉融合，培養新型復合型人才。利用跨學科課程資源提升創新素養的培養是實現理論教學質量突破的又一有效手段。因此，在培養方案制定上，吉林大學材料類專業提出“課程體系模塊化”設計理念，學生在滿足專業基礎學分的前提下，可在材料類專業不同方向個性化選擇課程。該項舉措有效提升了學習的積極性和探索的靈活性。“課程體系模塊化”設計理念已經在吉林大學2018版培養方案中貫徹執行，受到了學生和社會的好評。同時，提出材料類與機械、汽車特色學科交叉融合的復合型人才培養理念，夯實數理化及力、熱、電、材料、信息等方面基礎知識，形成多學科根基與跨界思維，構建以“材料設計、材料制備”等為主的專業基礎模塊，拓展以“材料應用”等為主的專業方向模塊，面向產業融合及新技術，形成機械、汽車等相關學科的交叉。另外，采用合作申報科研課題、舉辦國際會議以及派青年教師到世界一流大學交流等措施拓寬師資隊伍國際化視野，從而利用突破傳統材料專業思維領域的學科交叉類科研工作及在學科交叉點上產生的創新性成果，組織學生進行驗證性、創新性的科學實驗和工程實踐，同時積極結合“大學生創新實驗”“大學生科技創新展”等項目培養具有學科交叉融合背景的新型復合型人才。

3.優化—提質量，促升級，完善教學配套

除了對理論課程進行內容改革和理念創新外，還應積極完善配套保障、優化師資隊伍結構、合理分配本科教學管理資源、完善評價和考核機制等，在客觀條件上保障理論課程改革精準落地和有效實施。

吉林大學材料類專業近年來持續加大資金投入，在教學場地、儀器設備、教輔材料等各方面，全力保障本科教學資源配套供給。同時，著力圍繞學生創新能力形成規律，按照多維度創新型人才培養模式，全方位運用視頻共享課等多種教學手段，升級已擁有的在線課程等教學資源，打造多場景、沉浸式學習新體驗，進一步激發學生學習興趣和熱情，使學生的綜合素質與能力顯著提高。

形成“雙師型”師資隊伍新模式。吉林大學材料學院非常注重任課教師的企業經歷和背景，任課教師中90%以上具有工程背景和經歷。這種“雙師型”師資隊伍注重理論與實踐相結合，以實際工程問題為背景，鼓勵教師將實驗室最新獲得的新成果、新進展作為理論知識的講解案例進行展示，或將產學研合作中的實際工程案例或時下技術熱點轉化為教學模型，引導學生逐步接觸科研，形成“科學家、工程師”思維，顯著提升學生的工程素養。

努力貫徹“一切為了學生，為了學生一切”的教學管理理念，促進教學管理工作從管理學生的“事務型”向服務學生的“支持型”轉變。構建了以學生為中心的教學管理系統，提供面向教學管理的信息資源和業務流程服務。對于教學資源合理分配的設計思路是以促進學生學業成長為出發點，既要符合教學基本運行規律，又要滿足未來教學改革需要，使教學管理工作從傳統管理型、事務型向服務支持型轉變，為新時代下的教育教學改革提供有效的支撐。學院逐步依托QQ、微信群組、學院官網、郵箱等新媒體平臺，完善了“學院領導—本科教務工作辦公室—教師、學生”這條清晰通暢的信息流。通過問卷調查、查課聽課、座談交流等形式了解教師在授課過程中存在的困難、疑惑，及時聯系相關部門采購備品，及時邀請知名專家學者為教師答疑解惑；收集學生在課堂上對于授課質量、課程進度等方面的建議與意見，及時將信息反饋給教師，并針對具體反饋內容，嚴格落實整改及相應獎懲措施。

評價與監控也是專業建設和升級改造成功的重要保障。依照“以人為本、科學性、可操作性、客觀性、系統性、可比性和綜合性”五項原則構建“創新教學質量監控體系”，逐步形成教師定量考核標準、教學能力教學水平評價管理辦法、教學質量監控辦法等在內的多項規章制度，同時建立完善院、系（專業）、教研室三級督導制度，健全專業監督與檢查及建設與評價機制。通過多年持續的教學管理建設和改革，已形成了適應新工科發展的材料類專業教育教學過程管理體系、專業升級實施評價與監控體系和社會評價與反饋機制。

三、拓展“工程素養”培養思路，構建高質量工程實踐平臺

提升本科生的工程意識，增強工程實踐能力是本科創新人才工程素養養成教育的重要目標組成[7-9]。工程素養包括工程意識、工程方案（手段）、工程規范、實踐能力等要素，工程素養要素與影響因素邏輯關系如圖3所示。

圖3 工程素養與影響要素邏輯關系

科學理論知識最終還要服務于科學研究與工業生產實踐。為了理論知識真正被學生內化于心，外化于行，必須集中優勢資源，搭建高質量工程實踐平臺，從有序開展本科生日常科研活動、搭建產學研合作實踐平臺、構建跨學科科研實踐機制三方面入手開展改革工作。

1.優化全流程科研體驗，營造學以致用新環境

落實工程素養、提升任務需要，讓學生走進科研、沉浸于科研、愛上科研，并將實踐創新教育貫穿落實于人才培養的全過程。2018至2021級三屆本科生有序開展創新實踐教育，例如，大學一年級開始就全面開展車、鉗、銑、刨、磨、拆裝、控制、現代加工技術等工程訓練，引導學生在實際工程背景下樹立工程意識；二年級理論課程結束后在實習教學基地進行為期3周的專業認識實習；三年級開展40項本科實驗與實習教學任務；四年級進行覆蓋一學年的本科畢業論文（設計）教學。同時，有序開展課外創新實踐教育，包括開放性創新實驗、大學生創新創業訓練計劃、科研訓練等。從大學二年級開始，開展當屆近50%的本科生選做開放性創新實驗，近53%的本科生參加大學生創新創業訓練計劃；大學四年級近80%的本科生參與教師科研項目。

另外，本著“以賽育人、以賽促教、以賽促改”的宗旨，建了實踐創新教育新模式，通過創客空間、科研實踐等形式建立了學科創新競賽長效機制，強化學生實踐創新能力培養。在專業內部，通過舉辦院徽設計大賽、學術海報設計大賽、“材料之美”顯微作品設計大賽等形式多樣的學術活動和課外比賽，積極調動本科生的科研興趣，充分挖掘本科生的潛力。同時，積極鼓勵本科生積極參加“創青春”“挑戰杯”“互聯網+”等課外創新創業學術競賽，配備具有豐富參賽經驗和深厚學術功底的專家學者進行全程指導，集中訓練快速搜集文獻和整理資料的能力，錘煉學生自主學習和快速學習的技能，培養團隊合作意識和邏輯思維能力。最后，認真做好賽后總結分析工作，開展優秀項目回顧點評、優秀學員經驗分享座談、優秀作品的展示、選編和歸檔，優秀項目的后續深度研究和產學研對接等。

再者，為了營造濃厚的科研學習氛圍，引導正確的學習觀念，構建了新工科背景下材料類本科學生綜合能力的新評判方式，在一定程度上摒棄了以“以卷面論成敗”的傳統評定體系，而把學生創新成果數量及質量、學科創新競賽獎項及經歷、創新實驗及課程設計表現與成績等體現工程實踐能力的成績納入榮譽稱號認定、獎助學金評定、免試推薦攻讀研究生等考核評判當中。例如，提高學術競賽、學術研究成果在本科生免試推薦攻讀研究生資格選拔過程中的權重占比，對與本科生發表SCI、EI檢索論文予以適當獎學金獎勵等措施，都極大地激發了同學們參加實踐鍛煉、了解專業前沿發展動向及國家重大需求的積極性和興趣，顯著提高了同學們的科學和工程素養。

2.積極拓展合作渠道，搭建產學研結合新陣地

工程素養的培養和提升必須在工程實際應用場景下完成[10-12]。近年來，吉林大學材料類專業不斷拓寬工程實踐場景教學的新思路、新模式，緊緊圍繞創新人才培養總目標，搭建產學研結合的科研實踐平臺，保障實踐教育順利實施。

在校內，充分依托汽車材料教育部重點實驗室、吉林省金屬材料及加工技術工程研究中心等多個實驗教學示范中心在內的一批儀器齊全、場地充足、實力雄厚的科研平臺，通過中央高校改善基本辦學條件（設備類）建設項目與學校實驗教學建設項目，完善實驗教學中心設備建設；并積極整合本學院和兄弟學院的優勢學科及資源，將校內分散采購和管理的儀器設備統一規劃調配，搭建起多學科交叉融合、資源合理化利用的高效科研實踐平臺，積極向本科學生開放。同時，實踐平臺的搭建還更有益于教學和科研工作的協調發展，逐步形成“培訓—預約—審批—實驗—監督—追溯”的科研實踐全流程機制，沿著“材料設計合成-結構表征-性能測試-功能應用”主線，讓更多的先進科研資源更好地為本科實踐教學服務，從而推動本科生工程素養提升工作實現跨越式發展。

在校外，以實踐教學環節為著力點，緊緊依靠校友院友資源、產學研合作資源等，實現學生創新精神和實踐能力的培養。吉林大學材料類專業目前已與以一汽集團、中車集團、鞍山鋼鐵、寶物鋼鐵等一大批專業對口、科技研發實力雄厚的國內一流企業搭建校外時間教學基地和平臺，通過與對口企業合作，派遣本科生前往企業參觀調研、生產實習，邀請企業工程技術人員來校授課、講演，組織校企合作指導本科學生創新實踐項目等形式，采用觀摩式、情景式、典型案例、研討教學等方式進行實踐，探索形成“企業+學校”的人才培養新模式。

此外，構建了新工科實踐教學新環境。吉林大學材料類專業現有20余個實踐教學基地，構建了包括國際（美國、英國、澳大利亞、瑞典、新加坡、日本等）、國內（寶鋼、鞍鋼、一汽、北車等）、校內（工程訓練中心、電工電子中心、計算機中心等）及院內（各專業實驗室教學中心）的四維度創新實踐教育平臺，以此加強學生實踐創新能力的培養。

四、建立“雙核心素養”融通式培養體系，回歸高層次育人初心本位

1.回歸常識，促進理論實踐融通，夯實“真材實學”總任務

要實現本科人才“雙核心”素養（科學素養、工程素養）的有效提高，就必須把握好理論教學和工程實踐的結合與交融，寓教于工，聽作結合[13-14]。完善清晰的“學-研-創”全方位人才培養思路和體系如圖4所示。

圖4 “學-研-創”全方位培養體系

在理論課程方面，結合材料科技前沿與多學科交叉特色，融合創新思維，將知識體系按點、線、面、樹進行多層次、系統化的整合。轉變“重課堂教學輕工程教育”“重理論學習輕實踐訓練”觀念，提升大工程教育意識。同時，將現代化生產中不斷涌現的新工藝、新材料、新方法、新手段融入理論教學內容體系，形成科學素養與工程素養并重的教育理念。

在工程實踐方面，將現有實踐教學中驗證性、演示性實驗替換為探索性試驗，讓學生帶著問題、帶著思考做試驗，促進學生科學思維、科學素養的形成。同時，從工程實踐課程設置入手，融入工程項目管理的理念，使其在將來的工作領域不僅知道“會不會做”，還要懂得“該不該做、可不可做和值不值做”，真正成為復合型的工程技術專門人才。

綜合運用教學方法與教學手段，采用仿真實驗教學、視頻教學、網絡教學、慕課等形式，實現課內與課外相結合，課堂與工程實景相結合，切實做到科學素養教育活動與工程素養教育活動相互滲透的融通式教育。基于新版培養方案的修訂，深入理解并導入國際工程教育專業認證理念：學生中心、結果導向、持續改進。

2.回歸本分，優化師資隊伍建設，牢牢把握“為國育材”總目標

完善本科教學師資隊伍建設，是能否實現教學質量跨越式提升的關鍵保障和前提，首先，依托內生培養和外部引進，通過領軍人才托舉工程、中青年教師培養計劃、創新團隊建設體系，培育一支跨學科、跨領域，結構合理、學識淵博、思想品德高尚的優秀教師隊伍。同時，堅持把師德師風作為教師素質評價的第一標準，實現師德師風教育常態化，完善監督機制。此外，還要積極引導廣大教師在做好科學研究本職工作的前提下，不斷提高對于本科教學的重視程度，提高本科教學質量在教師考核機制的權重。

在日常教學工作中，要求廣大教師，無論是理論教學課程還是工程實踐課程，都要緊緊圍繞“雙核心”素養提升教學總目標，及時根據前沿科技熱點、熱門工程實例以及學生對于課程內容的認可度、接受度、完成度對教學方案和進度進行動態調整和優化。學院—專業—教研室三級定期組織集體備課、觀摩授課、教師授課技能競賽、學生問卷調查等活動，共同為教學工作保駕護航。

3.回歸初心，強化思政教育融合，積極塑造“德材兼備”總關鍵

堅持本科教學的正確政治方向，把“又紅又專”作為人才培養的核心目標，促進專業知識教育與思想政治教育相結合。在教學過程中向學生貫徹老一輩材料人艱苦奮斗、自力更生，依靠簡陋設備完成一項項科研壯舉的奮斗精神。例如，在日常課程中將黃旭華、南仁東、師昌緒、黃大年等當代愛國知名科學家的先進事跡及其優良學術操守和高尚為人品德，結合他們的學術成果和科研經歷，向學生系統詳細闡述，有效提高學生作為理工科學生的歸屬感、自豪感、使命感，積極引導學生提高自身思想覺悟[15-17]。將“四個自信”理念融入專業課程教學中，結合材料學科重點課程內容，以我國材料發展歷史和在世界材料史上的重要貢獻為切入點，引導學生樹立身為中國人的自豪感、使命感和責任感。以典型專業課程為交流平臺，把思想價值引領貫穿在課堂教學的過程中，以先進材料的應用需求為導向，以相關技術的國內外發展現狀和差異為切入點，以與材料加工制備相關的“卡脖子”技術為討論點，定期展開研討交流等方式，引導學生樹立“干一行、愛一行”的職業觀。

4.回歸夢想，加強理想信念教育，堅定引領“雄材大略”總基調

加強理想信念教育是實現育人初心的重要途徑和手段。在日常教學工作中，多措并舉，不斷提高本科生對于材料科學與工程學科的歸屬感和使命感，樹立遠大抱負，不斷夯實廣大學生“小我融入大我，青春科研報國”的偉大理想信念[18-20]。在“雙核心”素養培養中，注重激發大學生從事科研實踐的興趣和內在動機。教師在講授重大科學成果的發現過程時，要側重講解科學家探索求知過程中的故事和經歷，強調科研真理發掘的困難性和緊迫性，闡釋前輩師長們在去偽存真、追根溯源過程中展現出來的高超技藝和高尚品格，激發學生在個人成長和科研道路上不怕苦、不怕累，敢質疑、敢較真的精神。同時，專業課程教師必須跟緊學科領域內前沿科技動態，并及時將其轉化為課程內容，深入淺出地傳授給學生，從而進一步激發學生自主學習、自覺探究的興趣。同時，及時回應學生對于重大科技進展的好奇心和疑問，及時給予學生正確的引導，使教學與科研實踐更加緊密地聯系在一起。

此外，提倡“科研轉化為教學，科研促進教學”。促進創新能力的培養是本科教學秉承的理念，應促進科研成果以課堂教學、專題講座、大學生創新創業訓練計劃等形式轉化為本科教學素材。學院應鼓勵教師把科研成果作為例證固化為教材內容，引入課程教學，提高學生分析和解決實際問題的能力。同時，在學院范圍內持續開展學術報告、專家講座等活動，擴展學生的視野，增加學生對學科前沿知識的掌握程度，從而在整體上加強理想信念教育，引領“雄材大略”總基調。

五、體系建設與實踐成效

吉林大學材料科學與工程學院針對本科創新人才融通式培養教育教學系統進行改革實踐，獲得了理想的效果。在基礎能力培養層面，通過“通識教育課+課外拓展課”，覆蓋100%本科學生，學生創新意識明顯增強，實踐能力明顯提升。在“雙核心”素養提升層面，堅持“專業理論課+工程實踐課”的培養方案，著力培養學生創新意識和能力，累計建設包括工程實踐基地25個，聘請校外合作導師56名；材料成型及控制工程專業培養國際焊接工程師158人，培訓并通過ISO90001質量體系、ISO14001環境管理體系內審員資格認證210人。同時，2017年以來，483人次在國際、國家級競賽中獲獎204項，10%收獲金獎/一等獎13項，約占學院本科生比例為10%，其中連續五年獲得“永冠杯”全國大學生鑄造工藝大賽一等獎。另外，多年來，吉林大學材料科學與工程學院學生積極參加大學生創新創業訓練計劃項目等科研和創新活動，參加“大學生創新訓練計劃”項目103項，其中24項被評為國家級項目、省級項目24項、校級項目55項，參與人數384人，累計申請專利18項，發表SCI檢索學術論文41篇。在教育教學改革研究方面，學院曾獲批教育部第二批新工科研究與實踐項目立項，先后榮獲國家教學成果獎二等獎、吉林省教學成果獎特等獎各1項，并累計主持省校級精品課程、教改項目、教學成果獎等共計15項，為材料類專業本科創新人才融通式培養體系構建積累了大量理論與實踐經驗。

結語

新工科背景下構建材料類專業本科創新人才融通式培養體系，要著眼高等教育改革發展全局，牢牢把握“立德樹人”教育總任務；要著力聚焦國家發展戰略，促進優質產業轉型升級；要主動面向未來，全面深化培養新型復合型人才的教育理念。隨著科學技術的迅速發展和產業結構的不斷調整，新工科背景下材料類專業本科創新人才融通式培養體系需要及時更新，要以學生為中心，并不斷積極調研和努力回應產業界需求和關切，確立材料類拔尖人才的共性能力特征與培養目標。按照“人才能力需求→設置培養目標→確定畢業要求→構建課程體系”的工程創新型人才培養模式思路，確立了人文素養、專業知識與創新能力并重的拔尖人才培養目標。未來，相信在“回歸常識、回歸本分、回歸初心、回歸夢想”四個回歸的新時代教育思想指導下，包括吉林大學在內的高水平研究型大學必將走出一條更加符合人才發展規律、更加有利于國家建設和民族復興的人才培養新道路。