新時代高校化工專業高分子學科人才培養模式改革

馬英楠，張盼良

(湖南理工學院 化學化工學院，湖南 岳陽 414006)

0 引言

習近平新時代中國特色社會主義思想對中國高等教育改革提出了新的要求和指導思想，高等教育改革需要在各個學科領域深入推進。高分子學科作為高校化學化工專業一門重要的基礎學科和應用學科，具有廣泛的實際應用和發展前景，同時在推動科技創新、服務國家戰略、促進經濟社會發展等方面也發揮著重要作用[1]。高分子學科教學的改革和創新是提高高分子學科教學質量和水平的重要途徑，也是培養高素質應用化學人才的有效手段。因此，在高分子學科教學中貫徹落實習近平新時代中國特色社會主義思想，不僅是政治責任和歷史使命，也是提升教育水平和培養人才質量的必然要求[2]。

1 習近平新時代中國特色社會主義思想下高等教育的改革

1.1 新時代背景下高分子學科教學改革的意義

1.1.1 推動科技創新和產業升級

高分子科學的不斷發展和創新可以推動科技創新，促進經濟的創新驅動發展，為中國在全球競爭中取得優勢提供支撐。通過高分子學科改革，可以加強對新材料、新技術的研發，推動傳統產業向高附加值、高技術含量的方向升級，提高國民經濟競爭力。

1.1.2 培養創新型人才和高素質人才

創新是推動社會發展的重要引擎，高分子學科作為創新的前沿領域，需要具備創新思維和實踐能力的人才來推動學科的發展和應用的轉化。高分子學科教學改革應注重培養學生的綜合素質，包括科學素養、創新精神、團隊合作能力和跨文化交流能力。

1.1.3 加強國際交流與合作

高分子學科改革應積極響應國際合作的呼吁，加強與其他國家和地區的學術交流與合作，推動高分子學科領域的國際化發展。國內高校通過與國際先進高校和研究機構的交流合作，可以了解和借鑒其在高分子學科領域的先進理念、研究方法和教學模式，有助于拓寬視野，引進前沿科研成果和技術，推動學科的快速發展和創新。

1.2 習近平新時代中國特色社會主義思想對高分子學科人才培養改革的指導思想

1.2.1 質量為本、立德樹人

在高分子學科教學方法改革中，要關注學生的實際需求，注重培養學生的創新能力和實踐能力，使其能更好地服務于人民的需求和社會發展的需要。

1.2.2 創新驅動、交叉融合

高分子學科教學要緊密結合國家創新發展需求，注重培養學生的創新精神和實踐能力，加強科學研究和實踐教學環節，推動理論與實踐相結合，培養學生在創新創業和科技領域的能力。

1.2.3 加強實踐教學，提升應用能力和解決問題的能力

在高分子學科教育中，要注重實踐教學環節的設計和實施，培養學生的實際操作能力、數據分析能力和解決問題的能力，使其能夠在實際工作中運用所學知識解決實際問題。

2 高校化學化工專業高分子學科教學及人才培養模式的現狀和問題

傳統的高分子學科教學方法以傳授知識為主，注重理論知識的灌輸，忽視實踐教學和創新能力的培養[3]。傳統教學方法忽視了學生的主體性和能動性，課堂內容單一，不能激發學生的興趣和學習動力。傳統教學方法的弊端在現代教育的背景下越發明顯，主要表現在以下方面：

(1)缺乏對習近平新時代中國特色社會主義思想的深入理解和有效貫徹。一些教師對習近平新時代中國特色社會主義思想的認識不夠深刻，沒有將其作為指導高分子學科教學的根本遵循，沒有將其與高分子學科的基本理論、核心知識、前沿動態相結合，沒有從中汲取科學思想和方法，沒有在教學中體現出對國家發展大局和戰略需求的高度關注和積極響應，沒有在教學中培養學生的愛國情懷和社會責任感[4]。

(2)缺乏對高分子學科教學內容和方法的創新和改革。一些教師對高分子學科教學內容和方法的更新和改進不夠重視，沒有緊跟高分子學科的發展趨勢和社會需求，沒有及時調整教學大綱和教材，沒有充分利用現代信息技術和多媒體手段，沒有采用多種形式和方法激發學生的學習興趣和創新能力，沒有注重培養學生的實踐能力和綜合素質[5]。

3 高校化工專業高分子學科人才培養的策略與實踐

3.1 明確人才培養目標和培養方法

明確的教學培養目標可以幫助學生了解其應達到的目標，這將為學生提供清晰的學習方向，使其明白在學習過程中應該關注什么、追求什么。明確的化工人才培養方案可以促進人才培養的多樣化和個性化，教師可以根據學生的需求和時代的需求，培養符合時代背景的應用型化工人才，適應中國特色社會主義新時代的發展[6]。

3.1.1 建立以學生為中心的人才培養目標

在培養目標上，應當以學生的學習需求和能力水平為中心，明確高分子學科課程的學習目標。通過分析學生的基礎知識和能力，確定合適的教學內容和教學方式，幫助學生掌握高分子學科的基本原理和實踐技能，培養符合時代需求的新型化工人才。

在培養內容上，應當以高分子學科的核心概念、基本規律和重要方法為主線，結合高分子材料的最新發展和應用案例，展示高分子學科的前沿動態和科技創新。通過講解高分子化合物的結構、性質、合成、加工等方面的知識，使學生了解高分子化合物，并掌握高分子化合物設計、制備等方面的基本技能，為學生后續工作打下理論基礎。

在培養方式上，應當激發學生的主動參與和自主探究。通過提出問題、引導思考、組織討論等方式，使學生在教師的引導下發現問題、解決問題，并形成自身的見解和判斷。通過介紹一些具有代表性或典型性的高分子材料應用案例，如聚苯乙烯泡沫塑料在建筑節能方面的應用、聚乳酸在醫療器械方面的應用、聚苯胺在電池方面的應用等，使學生感受到高分子學科與社會生活和人類進步之間的緊密聯系，并激發其對高分子材料創新和開發的興趣。

3.1.2 以問題為導向的人才培養方法

以問題為導向的人才培養是一種人才培養的教學模式，其以問題為主線，引導學生主動探究知識，培養學生的創新思維和實踐能力。可通過翻轉課堂、案例分析等多種形式，激發學生的主動性、參與性和創造性，建立互動式教學模式，在課堂教學中建立良好的師生互動關系，培養學生的主觀能動性和學習興趣，以達到培養新型化工人才的目的。

以實際問題為導向，不僅能培養學生的專業技能，還能融入思政元素，達到立德樹人效果[7]。化工高分子材料領域所面臨的問題中，存在著許多重要人物事跡、重要事件及技術瓶頸與封鎖等等，討論這些問題，可以將思政元素融入課程，培養學生的社會主義核心價值觀，以及人生觀、世界觀。

3.2 推進實踐教學的人才培養方案

3.2.1 利用虛擬仿真技術豐富實驗教學培養方案

作為應用性極強的高分子學科必然離不開實驗，而傳統的實驗教學通常易導致學生對實驗的結果缺乏獨立思考和探究，從而降低實驗教學的效果。利用虛擬仿真技術豐富高分子學科實驗教學是一種創新的人才培養模式，可以突破傳統實驗教學的時間、空間、設備、安全等限制，讓學生在虛擬的環境中模擬高分子學科的實驗過程，從而加深對高分子學科的理解和興趣。具體方法如下：

(1)構建高分子學科的分子模型，模擬高分子的合成、結構、性質、反應等，讓學生從分子層面直觀地觀察和探索高分子學科的規律和現象。例如，可以用虛擬仿真軟件構建聚乙烯、聚丙烯等高分子鏈，并計算其末端距離、構象能量等參數，從而理解高分子鏈的構象和尺寸與其結構和性能的關系。

(2)模擬高分子學科的儀器操作，讓學生熟悉儀器的原理、結構、功能、使用方法等，以提高實驗技能和操作水平。例如，可以用虛擬仿真軟件模擬光散射儀、黏度計、差示掃描量熱儀等儀器的操作過程，并根據實驗數據進行分析和計算，從而掌握高分子的分子量、黏度、玻璃化溫度等重要性質的測定方法。

(3)模擬高分子學科的實驗設計，讓學生根據實驗目的和要求，選擇合適的實驗方案、條件、參數等，培養實驗思維和創新能力。例如，可以用虛擬仿真軟件模擬聚合反應的設計過程，并根據反應類型、催化劑、單體濃度、溫度等因素調節聚合速率和轉化率，從而理解聚合反應的動力學和機理。

3.2.2 推動產教融合，提供實踐平臺，培養應用型人才

產教融合是一種先進的教育理念，是企業和高校之間的合作，對學生、企業和高校都是有益的。產教融合可以促進高分子學科實踐教學的內容、方法、模式、機制等方面的創新，提高高分子學科實踐教學的質量和效果，培養高分子學科實踐能力和創新能力強的應用型人才[7]。具體措施如下：

(1)產教融合可以豐富和更新高分子學科實踐教學內容和方法。通過與企業合作，引入企業生產中的真實問題和案例，設置與行業需求和前沿動態相對應的實驗項目和實訓任務，增強實踐教學的針對性和時效性。湖南理工學院化學化工學院高分子團隊與中石油、中石化聯系緊密，合作開展高分子材料合成及改性課題項目，組織學生以項目興趣小組為單位，積極參與項目研發，激發學生的主動性和創造性，提高學生綜合運用知識解決問題的能力和就業的能力，培養應用型人才。

(2)高分子學科產教融合可以創新和完善化工人才培養機制。通過與企業合作，建立校企共建實驗室、校企聯合培養、校企雙向交流等機制，為新型化工人才培養提供助力。具體來說，學校可以與企業合作，提供實習基地和實踐機會，讓學生實際參與企業的生產和研發活動，培養學生的實際操作能力和實踐經驗，以此拓展學生的實踐平臺和就業渠道，提升學生的專業技能和職業素養。校企合作平臺的建立與產業密切相關，為學生提供實踐平臺和資源，讓其在真實環境中進行實踐活動，了解行業需求和實際工作環境，加深對實際問題的理解，培養解決實際問題的能力。同時建立校企共同參與人才培養方案制定、課程設置、教材編寫、質量評價等環節的協調機制，形成人才培養的共同體和共識，既解決了學生的就業問題，也為企業輸送了社會所需要的應用型人才。

3.2.3 完善人才考核評價機制

人才培養應重視考核評價機制的完善和教學過程質量的監控，確保課程目標的實現和教學改革的效果。具體方法如下：

(1)完善考核評價機制。在考核評價方面，應以產出為導向，注重學生的實踐能力和創新能力。考核形式可以更加多樣化，如實驗報告、課程項目、小組研究、實習報告等，考查學生的實踐能力和創新能力。同時，應建立評價標準和評價機制，確保考核公正、客觀、科學，更好地反映課程目標的實現情況。此外，還可以采用自我評價和同學互評等方式，促進學生的自我認知和學習動力。

(2)建立教學過程質量監控系統。教師可以通過課堂教學觀察、學生作業和考核成績、學生反饋等多種方式，及時了解課程教學過程的質量和效果，并進行監控和反饋。另外，可以通過學習分析平臺等現代化技術手段，實現對學生學習數據的自動化收集和分析，以便及時發現學生學習的弱點和不足之處，及時給予幫助和指導。還可以通過明確課程目標和畢業要求，建立相應的實驗評價體系，將實驗內容與課程目標和畢業要求緊密結合起來。

(3)持續改進教學效果。基于教學過程的質量監控，教師應及時對課程內容、教學方法、考核評價方式等方面進行改進和調整，以更好地適應學生的需求和教學目標的要求。此外，還可以采用學生反饋、教師評估和同行評審等方式，對課程教學的質量進行評估，以確保教學效果的不斷提高。

4 結語

綜上所述，在習近平新時代中國特色社會主義思想指導下的高分子學科教學方法改革探索中，要以學生為中心，從“培養目標—培養方式—培養方案—考評機制”四方面進行人才培養模式改革，多渠道提升學生的思政素養，挖掘課程知識的思想價值和精神內涵，打造深度和溫度兼具的實驗思政課堂。以實際問題為導向，引入生活實際問題和案例，幫助學生更好地吸收課堂知識，同時通過結合社會實事、高分子材料應用和價值等，融入思政內容，實現課程知識和思政教育的協同效應，幫助學生樹立正確的人生觀、世界觀和價值觀，積極響應習近平總書記的號召，為實現“立德樹人”的人才培養目標添磚加瓦。