目前国内高校普遍存在的工科专业理科化倾向,实践教学环节薄弱,学校培养与企业需求脱节,毕业生工程实践能力较低、创新意识较弱,缺乏社会竞争力,就业问题逐渐突显。
本项目针对地方普通高校高分子材料与工程专业人才培养存在的问题,通过毕业生跟踪调查,企业人才需求反馈,进行了深入总结论证和研究,构建了“以社会需求为导向,以高分子材料设计、成型加工理论为基础,高分子材料成型工艺与机械、模具并重,多种实践教学环节支撑,重点培养学生的工程技能、创新意识和从业道德”的应用型高分子专业人才培养模式。
研究工作主要包括以下内容:
1、优化师资队伍
师资队伍是人才培养的关键,为保证本专业培养质量,强化学生工程实践能力和创新意识以及国际化视野,聘请企业工程技术人员任兼职教师,年轻教师定期到企业进行工程训练,外引内培高层次人才。建立了一支由专职教师、企业工程技术人员和外教等组成的双师型教学团队。
2、完善实践平台
近年来,累计投入3000 多万元,购置了系列微型加工设备,建成了设计性、创新性开放式大学生科技创新实验平台,更新了高分子材料成型加工中心车间设备,形成了原材料预处理、挤出、注射、吹塑、纺丝、硫化、线缆包覆等相对齐全的高分子材料成型加工校内工厂式实训平台。充分利用企业资源,建立了国家级大学生校外实习实训基地(郑州轻工业学院-河南神马尼龙化工有限责任公司工程实践教育中心)等多个实践教学基地。实现以社会需求为目的的订单式培养,学校培养和企业用人的“无缝对接”。
3、创新课程体系
(1)学科前沿进课堂:从新生入学开始实施专业导师制,开设与本学科高科技领域和发展趋势相关课程和专题讲座,增强学生学习专业知识兴趣,提高学习信心,使学生始终保持对本专业的热爱,让高分子材料与工程学科的最新成就始终伴随学生成长。开设的学科前沿课程有“高性能材料概论”、“可控聚合技术”、“聚合物自组装技术”、“国防与前沿材料”和“电磁聚合物”等。
(2)拓展学生国际化视野:发挥海归博士和外籍教师的语言优势,进行“高分子化学”双语课程教学改革,建成了河南省双语示范课程,明显提高了学生专业英文文献阅读和写作水平,开拓了学生的国际化视野。
(3)完善高分子材料设计,成型工艺、机械、模具并重的人才培养课程体系:将高分子材料成型工艺、高分子材料成型模具和高分子材料成型机械三门骨干专业课进行有机的融合,形成了即突出重点又相互衔接的综合型课程“高分子材料成型工程”,解决了以往3 门课程当中部分内容多次重复、教学资源浪费等问题,建成了河南省精品课程。
(4)调整专业骨干课程授课时间:“高分子材料成型工程”等专业骨干课程授课时间由第七学期调整到第六学期,第七学期以专业选修课和实践教学环节为主,增开设计性、创新性开放实验等实训环节,根据学生兴趣,在第七学期对学生实施材料制备与改性、成型工艺设计、成型机械设计、成型模具设计等方向的分类指导,提升学生工程技能,解决长期困扰学生的考研、就业与专业课学习的矛盾。
(5)增开设计性、创新性、开放性实验等实训环节:以提升学生工程技能为目的,增加了设计性大型综合型实验的比重;以创新能力培养为目标,增设了开放式创新性、设计性实验实训环节,并纳入培养计划中的必修学分。
4、改革教学模式
课堂教学、创新实验、虚拟教学平台相结合,形成了多渠道、灵活多样的教学模式。“高性能材料概论”、 “材料科学与工程导论”、和“功能高分子材料”等课程的教学过程中,尽量安排多名教授、博士同时上课,讲座式授课,使每个人只讲授与自己科研项目相关的专业领域,提升学生的兴奋点和授课质量。如“高性能材料概论”的主讲教师有高丽君、张忠厚、张晓静、方少明和张治红等。方少明老师在纳米复合材料方面承担有国家基金项目,对该研究领域的最新发展动向非常了解;张忠厚老师在东华大学读博士期间承担有高性能纤维国家863 项目,近年来一直关注高性能纤维研究领域。课堂教学中这些教师能够把授课领域的最新发展成果与高科技领域的实际应用相结合,使学生增强对本专业的信心和浓厚的学习兴趣。
创新参与互动型课堂教学模式,例如,在“材料科学与工程导论”教学中结合课堂内容,课后让学生分组搜寻感兴趣的新材料领域和社会热点,如“鸟巢”合金材料、“水立方”高分子膜、航天降落伞高性能纤维等,对文献资料进行归纳综合,制作图文并茂的PPT 演示文档,课余让学生进行相互交流。增加学生的团队精神,提升学生的总体素养。该教学成果在2009 年全国高分子年会教学分会上进行了交流,受到好评。
5、强化创新意识
引导学生加入教师科研项目组,结合专业教师的科研项目开设创新性实验,近三年利用假期和周末参与教师科研项目的学生有200 多人。引导学生积极参与大学生科技创新活动,加强学生工程实践能力、创新意识和科研能力的培养。近三年学生承担国家级大学生创新创业训练计划项目6 项,学校大学生科技创新项目36 项。学生先后获得全国大学生节能减排社会实践与科技竞赛二等奖、第二届“中国富强社会创业奖励计划”决赛30 强、河南省大学生挑战杯二等奖、国家大学园区科技创新大赛二等奖等多项奖励,发表学术论文 30 多篇。
6、实行校企双导师制
将企业需求与学生兴趣相结合,充分利用校友资源和校企合作项目,引导学生到企业进行毕业设计。通过校企双导师制,对学生进行订单式培养,使学生的专业知识与创新实践相结合,实现学校培养和企业用人的“无缝对接”。例如,与深圳超佰达精密模具有限公司等单位签订了联合培养协议,每年校企联合指导学生进行企业项目的研发设计,为企业具体需求实施针对性的培养。
近三年在企业做毕业设计并留在企业工作的学生有60 多人,实现了社会需求的订单式培养。毕业生工程技术能力强、社会认可度高,就业率位居河南省高校前列,近三年一次就业率均在95%以上。
7、加强教材建设
重点参与策划了中国轻工业出版社 “高分子材料与工程”专业“十二五”规划系列教材的出版工作,主编、参编了以应用型工程技能为培养目标的工科教材《高分子材料》、《高分子材料成型工程》、《高分子科学实验》、《高分子专业加工实验》、《实用塑料模具设计》和《高分子材料表征与测试技术》等。
主编出版了《制鞋与皮革胶粘剂》、《功能母料》、《材料纵横》、《胶黏剂配方工艺设计》和《有机磷化合物》等著作。
9、加强与兄弟院校的交流
2010.05 张忠厚和李亚东老师参加了教育部在华东理工大学召开的高分子材料与工程专业创新实验和综合实验研讨会,2010.09 张忠厚老师参加了教育部在昆明举办的第二届国家级特色专业建设研讨会,2011.04 冯孝中老师参加了教育部在厦门举办的第三届国家级特色专业建设研讨会,2009-2013 年多位青年教师参加了四川大学、北京化工大学等教育部精品课程培训。
10、积极参与本专业行业协会、展会,了解行业最新发展动态
专业教师定期参加行业技术交流会、展览会,了解行业的技术需求和行业最新发展动态,为课堂增加教学案例,为学生就业提供指导。例如作为常务理事单位专业老师每年组织举办并参加河南省塑料包装协会的校企技术交流会;作为会员单位专业老师每年参加中国工程塑料应用研讨会;每年组织专业老师轮流参加亚洲最大规模的国际橡胶塑料展览会等。