“雙一流”背景下高分子材料與工程專業課程體系構建

劉亦武，譚井華，黃 杰，劉文勇，王春花

（湖南工業大學包裝與材料工程學院 湖南 株洲 412008）

2015年國務院發布了《統籌推進世界一流大學和一流學科建設總體方案》，確定動員各相關力量構建“雙一流”的重大戰略決策，提出了優秀文化傳承創新、培養拔尖創新人才、建設一流師資隊伍、提升科學研究水平、著力推進成果轉化等五大建設目標[1]?！半p一流”建設是提升我國高等教育綜合實力，提高國際競爭力，實現我國高等教育從大國到強國轉變的重要舉措。培養拔尖創新人才是“雙一流”建設的主要目標之一，也是建設“雙一流”高校的重要基礎。課程體系是拔尖人才培養的重要支撐和基礎，也是“雙一流”建設的核心。

高分子材料與工程涉及高分子材料的設計合成、結構與性能、制備與加工、改性和應用，是響應國家重大需求的基礎學科。如何在“雙一流”建設背景下，深刻剖析高分子材料與工程專業的課程體系及教育理念，分析人才培養體系發展現狀，合理革新并優化課程體系，為拔尖人才的培養奠定堅實基礎，是我們面臨的重大任務。本文基于“雙一流”建設背景，對高分子材料與工程專業課程體系探索與實踐展開討論。

1 高分子材料與工程專業課程體系建設的重要性

材料是社會產業發展的重要支撐，也是推動經濟發展的重要支柱。高分子材料是材料中的重要一類，其產業發展已經成為國民經濟的支柱。拔尖創新人才是指在某一領域具有突出能力，具有較強的創新能力和開拓精神，能為國家和社會發展做出重大貢獻的人才。拔尖創新人才在專業知識領域有很深造詣，具有變革和批判的精神以及強烈的事業心和社會責任感等優秀素質[2]。課程體系是拔尖創新人才培養的物質載體。課程體系是諸多課程互相聯系而構成的整體，在一定的教育理念指導下，課程體系各要素相互協同配合實現特定的人才培養目標。課程體系是培養目標的依托，決定了學生的知識結構、能力素質及發展方向，影響人才培養的質量。為此，高校要從“雙一流”建設的要求和目的出發，結合高分子材料與工程專業的特點，建立切實可行的拔尖人才培養課程體系，為高素質拔尖人才的培養奠定基礎。

2 現行課程體系存在的問題

“雙一流”建設背景下，當前高分子材料與工程專業課程體系存在的問題主要有以下幾點：①專業培養目標寬泛，課程體系龐雜，課程融通性與關聯性不足。在當前的高分子材料與工程人才培養方案中，課程設置不夠科學，課程相對獨立、不同課程間缺乏系統關聯和傳遞性，課程分化過細，學生課程課時量多，學習負擔重。②很多高校的課程體系單一，缺乏創新和靈活性，學生知識體系雷同，得不到個性化和特色化發展。③理論課程與實踐課程相對獨立、聯系不緊密、銜接不足，課程間知識和技能的傳遞性和連續性欠缺，學生創新意識和創新能力的培養不足。當前高校高分子材料與工程專業課程體系已不能滿足社會經濟及產業發展的需求，因此，各高校結合辦學特色和專業的特點，建立切實可行的拔尖人才培養課程體系，為人才培養奠定堅實基礎，是高分子材料與工程專業面臨的一大任務。

3 高分子材料與工程專業課程體系構建路徑

3.1 明確高分子材料與工程拔尖人才的培養目標

根據社會經濟及產業發展需要，確立追求卓越的高素質人才培養目標。高分子材料與工程拔尖人才的培養，以提升學生的自主學習、開拓創新、批判和變革思維、國際視野等核心素養為動力，以一流專業建設為引領，培養具有堅實的專業知識基礎，掌握自然科學領域的基礎知識，掌握深厚的材料學基礎知識，受到較強研究技能和工程技術訓練，擁有自主獲取知識的能力、實踐創新能力、具有寬廣的國際視野和競爭力、敢為人先、拼搏進取精神的一流拔尖人才。

3.2 建立“三融通、五模塊”的課程體系

基于高分子拔尖人才的培養目標，優化改革專業課程體系，設置通識與學科教育、專業和綜合培養教育體系，具體包括通識課程體系、學科課程體系、專業基礎課程體系、專業特色課程體系和跨學科課程體系“五大模塊”的縱向課程體系。通識課程體系旨在培養學生正確的社會及歷史發展觀；學科課程主要培養學生扎實的自然科學和工程類學科的理論基礎和科學的思維能力；專業課程主要培養學生扎實的專業知識以及綜合分析、解決專業問題的能力；跨學科課程旨在培養學生的融合與綜合能力、跨學科思維和整體思維能力以及批判性思考能力。

在課程設置中重點建立“三融通”的體系設置。

第一，通識教育和專業教育相融通。以拔尖人才培養為導向，建立與通識教育高度融合的“寬口徑”專業教育體系，設置具有學科特色的通識教育選修課程。思想政治類通識必修課程增設社會實踐環節，計算機和外語等通識必修課程對不同專業學生因材施教，實行分類分層教學，增設python程序設計、虛擬仿真、托福培優、雅思培優等必修或選修課程，強化人工智能和跨文化國際交流對學生計算機和外語應用能力的要求。通識教育選修課程分為人文藝術與哲學素養、社會科學與創新創業、國際交流與全球視野、科學素養與工程技術四類，明確各類課程對應的培養能力達成。在專業課程模塊中融入“材料與人文融通、實踐與創新并舉、研究與應用結合”的課程內容，培養學生多視角思考、分析和解決問題的能力。結合案例分析、競賽鍛煉和項目參與，培養學生的創新意識和創新能力，實現從實踐鍛煉到創新思維的進階。在人才培養方案中形成“通識與專業相融通”，通過寬厚基礎、學科交叉，培養系統思維，拓寬學生視野，有力支撐人才培養目標達成[3]。

第二，理論教育和實踐教育相融通。以培養拔尖人才創新實踐能力為目標，堅持理論與實踐并重，調整理論和實踐課程設置比例，強調理論課程與實踐課程之間的關聯性和互通性。基于人才培養目標，在課程設置中建立學生的知識、能力、素質要求與課程教學要求的關系，注重理論課程和實踐課程的時間銜接性。在理論課程的學習過程中，穿插“實驗室”教學，讓學生在實驗室進行基礎實驗和綜合性實驗，強化學生的基礎理論知識；同時，實行課堂教學與下廠參觀相結合的方式，在理論課程學習結束后，組織學生到相應材料生產企業進行參觀，讓學生親眼觀摩材料合成、加工、成型、檢測到產品應用的整個工序過程。注重理論課程與大學生創新項目、科研課題、“互聯網+”競賽、生產實習和畢業論文等實踐活動的有機結合，實現學生“基本能力—實踐能力—創新能力”三層遞進的能力培養。

第三，本科教育與研究生教育相融通。集成教學資源，優化培養流程，完善培養體系，提升培養能力，實行“本碩博”一體化貫通培養模式。以“全程導師，整體優化，分段培養”的原則組織課程遞進式教學，有效設計課程銜接，設置彈性學制，完善培養環節，分階段考核培養成效，實施全員本科生導師和研究生導師貫通培養。課程教學方面，本科階段注重基礎知識、基本能力和開拓思維的培養，為長遠的可持續發展奠定堅實基礎。研究生階段以創新型科學研究和工程實踐為主，重在學生科研素質和創新能力的提升。鼓勵碩博連讀、直攻博和跨學科本碩博一體化的培養模式，給予學生較多的選課、選題等方面的主動權，鼓勵多學科導師聯合指導，加強多學科交叉培養，提高學生的綜合素質和科研能力，培養擁有創新思維能力、學科交叉優勢、國際化視野和人文素養的綜合型拔尖創新人才[3]。

3.3 結合學校優勢，強化專業特色

結合學校的辦學優勢和特色，契合與高分子材料的結合點，在“五模塊”課程體系中，開設具有專業特色的課程體系。早期開設高分子材料與工程專業的高校，緊密結合自身優勢和特色取得了良好的發展，如四川大學的特色方向塑料材料，青島科技大學的特色方向橡膠材料，東華大學的特色方向纖維材料。對于具有包裝特色的院校，可結合包裝高分子材料，開設可降解高分子材料、氣體分離包裝材料、緩沖高分子材料等特色方向課程；對于林業院校，可結合天然高分子材料的優勢，開設纖維質材料、纖維質復合材料等特色方向課程。對于紡織類院校，可結合紡織工程優勢，開設高性能和功能性纖維等特色方向課程。對于航空航天院校，可結合航天用高分子材料，開設高耐熱高分子材料、高強度高分子材料等特色方向課程。專業特色課程的設置需與學校特色方向緊密結合，同時與國家級、省部級重大重點科研攻關項目、學科專業競賽、創新創業項目相結合，通過系統深入的科研實踐，探索材料學領域重大科學技術問題，掌握工程實踐應用，注重聚焦前沿發展和學科交叉融合，鍛煉學生的實踐能力和開拓創新能力，為未來發展奠定基礎[4]。

3.4 創造開放環境，注重人才培養國際化

充分利用國際先進的教育資源，構筑高水平國際科研平臺，強化國際科研合作與學生培養有效聯動，打造有利于拔尖創新人才培養的國際化生態環境。與國外高校建立師生交流與合作關系，建立包括邀請國際知名學者進行學術講座、聘請優秀的國外全職教師、與國外高校聯合培養學生、參與國際交流與實踐項目、舉辦國際學術會議等一系列國際化培養體系，通過開放辦學，為學生創造認識世界、拓展國際視野、培養全球意識、提升跨文化溝通與合作能力的環境，加強學科前沿學術問題的探索和學習，實現育人育才與科學研究相結合，實現拔尖人才培養與科學研究、社會經濟的同步發展。

4 結語

高分子材料與工程專業課程體系的改革，就是從“雙一流”建設的要求和目的出發，以培養追求卓越的高素質拔尖人才為目標，探索“三融通、五模塊”專業課程體系，強調專業特色和人才培養國際化，培養具有國際視野和創新能力的高素質拔尖人才，為“雙一流”建設高質量發展奠定堅實的人才基礎，對新形勢下高分子材料與工程專業課程體系改革具有重要的借鑒意義。