江學(xué)良　熊麗君　姚軍龍　劉治田　楊雋

摘 要 為了培養(yǎng)高分子科學(xué)及工程領(lǐng)域的創(chuàng)新性復(fù)合人才，我校高分子材料與工程專業(yè)結(jié)合多年的實驗和實踐教學(xué)經(jīng)驗，對原有的實驗課程和實踐環(huán)節(jié)進行改革和探索。實行實驗?zāi)K教學(xué)，引入研究式教學(xué)，增加實踐教學(xué)比重，發(fā)展創(chuàng)新實踐教學(xué)模式，加強學(xué)科平臺建設(shè)，強化對實驗教學(xué)的支撐作用，構(gòu)建新的人才培養(yǎng)模式。

關(guān)鍵詞 本科教育 課程改革 實驗?zāi)芰?創(chuàng)新意識

中圖分類號：G642 文獻標(biāo)識碼：A

高分子材料以其質(zhì)輕、耐蝕、易加工等性能，正處于迅速發(fā)展時期，隨著新技術(shù)、新工藝、新設(shè)備不斷涌現(xiàn)，越來越多的企業(yè)迫切需要大量創(chuàng)新能力強、綜合素質(zhì)高的高分子材料專業(yè)人才。建立面向市場和企業(yè)，適應(yīng)現(xiàn)代高分子材料發(fā)展要求，培養(yǎng)具有創(chuàng)新精神和競爭能力強的復(fù)合型專業(yè)人才，已成為現(xiàn)有高校高分子材料與工程專業(yè)所面臨的重要問題。①②③④本文結(jié)合我校高分子材料與工程近年來的教學(xué)實踐，提出構(gòu)建新的實驗實踐教學(xué)體系，實驗教學(xué)分層次、按模塊進行，加強了實驗教學(xué)的基礎(chǔ)性、系統(tǒng)性、綜合性和創(chuàng)新性，增加實踐教學(xué)比重，改變實踐教學(xué)模式，加強學(xué)科平臺建設(shè)，強化對學(xué)生創(chuàng)新性實驗?zāi)芰Φ呐囵B(yǎng)。

1 創(chuàng)新性實驗教學(xué)改革的必要性

實驗和實踐教學(xué)不同于理論教學(xué)，在很長時間里，實驗和實踐教學(xué)得不到應(yīng)有的重視，實驗和實踐教學(xué)附屬于理論教學(xué)，在實際教學(xué)過程中多是驗證性和認(rèn)知性實驗，啟發(fā)式、設(shè)計性以及綜合性實驗偏少，不利于學(xué)生創(chuàng)新能力和工程化能力的培養(yǎng)。高分子材料與工程專業(yè)是一門應(yīng)用性較強的專業(yè)，以塑料、橡膠、膠黏劑、纖維、涂料為代表的高分子材料已在國民經(jīng)濟建設(shè)中發(fā)揮越來越重要的作用，因此培養(yǎng)更多創(chuàng)新能力的從事高分子材料的合成、改性、共混復(fù)合、加工成型等方面的高素質(zhì)人才是社會發(fā)展的必然要求。

以高分子材料與工程專業(yè)實驗課程建設(shè)為核心，深化實驗教學(xué)改革，通過按模塊教學(xué)，強化學(xué)生實驗技能，增加以新產(chǎn)品設(shè)計開發(fā)為導(dǎo)向的創(chuàng)新性實驗，兼顧趣味性和挑戰(zhàn)性，通過老師的引導(dǎo)，在實驗過程中培養(yǎng)學(xué)生如何分析問題和解決問題，提高學(xué)生工程創(chuàng)新能力。我校高分子材料與工程專業(yè)成立于1994年，2005年被批準(zhǔn)為湖北省立項建設(shè)本科品牌專業(yè)，并于2010年通過合格驗收，同年被批準(zhǔn)為國家特色專業(yè)建設(shè)點，2012年被批準(zhǔn)為湖北省普通高等學(xué)校戰(zhàn)略性新興（支柱）產(chǎn)業(yè)人才培養(yǎng)計劃項目，是我校首批在一本進行招生的專業(yè)。高分子材料與工程專業(yè)是與湖北省國民經(jīng)濟和社會發(fā)展聯(lián)系緊密的應(yīng)用型本科專業(yè)，在湖北省內(nèi)乃至中南地區(qū)具有較大影響，為地方經(jīng)濟建設(shè)培養(yǎng)了大批高層次應(yīng)用人才，并提供了大量實用型科技成果。

2 創(chuàng)新性實驗教學(xué)的具體措施

2.1 構(gòu)建創(chuàng)新性人才實驗培養(yǎng)方案，改革實驗課程體系

制定創(chuàng)新性人才實驗培養(yǎng)方案。高分子材料與工程專業(yè)是培養(yǎng)高分子材料及相關(guān)學(xué)科的基礎(chǔ)理論知識，通過理論學(xué)習(xí)及實驗、實踐教學(xué)訓(xùn)練，掌握材料的制備、加工、分析測試等基本方法，能從事高分子材料成型加工和改性以及聚合物合成與相關(guān)產(chǎn)品的生產(chǎn)設(shè)計、研究、開發(fā)和技術(shù)管理等工作的創(chuàng)新型高級工程技術(shù)人才。⑤堅持“夯實理論基礎(chǔ)、拓寬專業(yè)口徑、增強工程和創(chuàng)新能力、提高科學(xué)素質(zhì)”的人才培養(yǎng)思路。⑥注重理論和實踐相統(tǒng)一，重視工程創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，加強對新材料相關(guān)產(chǎn)業(yè)和領(lǐng)域發(fā)展趨勢和人才需求研究，吸納相關(guān)產(chǎn)業(yè)、行業(yè)和用人部門共同研究課程計劃，制定與生產(chǎn)實踐、社會發(fā)展需要相結(jié)合的培養(yǎng)方案。

改革實驗課程體系。結(jié)合現(xiàn)代高分子材料發(fā)展?fàn)顩r，及時完善高分子材料與工程專業(yè)實驗課程內(nèi)容，補充高分子材料新技術(shù)、新工藝，參考國外知名大學(xué)的具體措施，我們在實驗課程體系與教學(xué)內(nèi)容等方面進行全面的改革，建立有利于學(xué)生實驗創(chuàng)新能力培養(yǎng)的教學(xué)體系。根據(jù)學(xué)生認(rèn)知能力的不同階段和理論課程進度計劃，按模塊化設(shè)計優(yōu)化實驗教學(xué)內(nèi)容。形成了由“化學(xué)基礎(chǔ)實驗”、“高分子化學(xué)與物理基礎(chǔ)實驗”、 “高分子工程實驗” 和“高分子綜合設(shè)計實驗” 四個實驗?zāi)K組成的高分子材料與工程專業(yè)實驗教學(xué)新體系。其中化學(xué)基礎(chǔ)實驗?zāi)K不僅包括無機化學(xué)、有機化學(xué)、分析化學(xué)和物理化學(xué)四大基礎(chǔ)化學(xué)實驗，而且還涵蓋儀器分析和化工原理實驗，在編制新的實驗課程體系時，結(jié)合高分子材料與工程專業(yè)的特點，對傳統(tǒng)實驗進行有目的的篩選、分類、整合和更新，突出學(xué)生基本技能的培養(yǎng)和訓(xùn)練。高分子化學(xué)與物理基礎(chǔ)實驗包含高分子物理和高分子化學(xué)實驗內(nèi)容，不僅鞏固學(xué)生所學(xué)的高分子科學(xué)實驗的基本理論，而且培養(yǎng)學(xué)生制備高分子材料、測試材料物理性能及高分子的結(jié)構(gòu)表征和測試等技能。高分子工程實驗?zāi)K包括橡膠、塑料、膠粘劑、涂料四大實驗，從材料加工、成型、性能測試以及應(yīng)用，獨立設(shè)計實驗內(nèi)容，旨在培養(yǎng)學(xué)生的實際操作能力，分析和解決實際問題的能力。高分子綜合設(shè)計實驗?zāi)K是教學(xué)的最高層次，結(jié)合學(xué)生實際情況，有針對性選取實驗內(nèi)容，應(yīng)體現(xiàn)實驗的知識性、綜合性和創(chuàng)新性。

2.2 加強實踐教學(xué)建設(shè)與改革，強化學(xué)生實踐創(chuàng)新能力

高分子材料與工程專業(yè)是一個實踐性很強的工科專業(yè)，學(xué)生的工程實踐和創(chuàng)新能力是評價培養(yǎng)學(xué)生水平和能力高低的重要標(biāo)準(zhǔn)。我校高分子材料與工程專業(yè)按照專業(yè)特點和材料人才的培養(yǎng)要求，增加實踐教學(xué)比重，確保實踐教學(xué)改革內(nèi)容到位，創(chuàng)新實踐教學(xué)模式落實。完善理論教學(xué)與畢業(yè)實踐雙支撐的教學(xué)模式，強調(diào)實踐教學(xué)的理論性與實踐性的完整統(tǒng)一。以省級精品課程“高分子化學(xué)與物理”為核心的課程體系，構(gòu)建高分子材料與工程專業(yè)實踐教學(xué)的理論平臺。創(chuàng)建和完善具有工程特色的實踐教學(xué)體系，按照實踐—理論—實踐的辨證思想，要進一步完善和發(fā)展高分子材料與工程專業(yè)工程素質(zhì)和能力培養(yǎng)的實踐教學(xué)體系：實踐性教學(xué)（認(rèn)識實習(xí)、生產(chǎn)實習(xí)）—理論教學(xué)（聚合物加工原理、聚合物合成工藝等專業(yè)課）—專業(yè)課程設(shè)計（高分子材料工廠設(shè)計、塑料模具設(shè)計）—實踐性教學(xué)（畢業(yè)實習(xí)與設(shè)計）。

畢業(yè)實習(xí)與設(shè)計為學(xué)生提供一次畢業(yè)前理論與實踐相結(jié)合的綜合訓(xùn)練，這種訓(xùn)練將使學(xué)生能將四年學(xué)習(xí)的龐雜繁多而凌亂的知識和理論得到一次新的全面的“裝配”，通過這種全面的“裝配”必將使學(xué)生的知識和理論得到一次新的全面升華和飛躍。為保證設(shè)計質(zhì)量，選題強調(diào)實用性；難度強調(diào)導(dǎo)向性；培養(yǎng)創(chuàng)新意識，是提高學(xué)生工程能力成功的核心。畢業(yè)設(shè)計每個環(huán)節(jié)都有創(chuàng)造性思維可發(fā)掘。教師要引導(dǎo)學(xué)生突破對實習(xí)產(chǎn)品的思維定勢，鼓勵設(shè)計創(chuàng)新。通過工藝流程設(shè)計對學(xué)生設(shè)計創(chuàng)新意識的培養(yǎng)，使學(xué)生對實習(xí)資料揚棄和舍取，在思想上形成對工藝駕馭的思維突破，培養(yǎng)創(chuàng)新意識。

2.3 加強學(xué)科平臺建設(shè)，強化對實驗教學(xué)的支撐作用

我校高分子此材料專業(yè)科研成果眾多，進一步加強“抓科研促教學(xué)”的教學(xué)實踐，推進學(xué)科專業(yè)建設(shè)、實驗室建設(shè)和教材建設(shè)，為學(xué)生開展科技創(chuàng)新實踐活動構(gòu)建創(chuàng)新平臺，提供實踐條件。鼓勵教師將科研成果轉(zhuǎn)化為實驗教學(xué)內(nèi)容，幫助學(xué)生了解學(xué)科發(fā)展前沿；鼓勵教師將自己的研究思維和研究方法融入課堂，啟迪學(xué)生的創(chuàng)新思維，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣；鼓勵教師結(jié)合自己的科研項目，為畢業(yè)設(shè)計（論文）提供設(shè)計性、創(chuàng)新性課題，直接指導(dǎo)學(xué)生開展科研活動，提高畢業(yè)設(shè)計（論文）的質(zhì)量和水平。繼續(xù)堅持和加大創(chuàng)新人才培養(yǎng)的力度，如開展大學(xué)生校長基金項目、研究創(chuàng)新實驗、求實杯及挑戰(zhàn)杯科技競賽、課外科技活動等，進一步提升學(xué)生實驗活動能力，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識和勇于創(chuàng)新的精神。

3 創(chuàng)新性實驗教學(xué)的效果

創(chuàng)新性實驗教學(xué)以人為本即在實驗室建設(shè)和教學(xué)中要以學(xué)生為主體，教師為主導(dǎo)，通過啟發(fā)式教學(xué)，充分發(fā)揮學(xué)生個性和潛力，注重學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。一切從學(xué)生實際出發(fā)，選取和優(yōu)化實驗內(nèi)容，激發(fā)學(xué)生對實驗課程的興趣，引入先進的教學(xué)理念，改變學(xué)生培養(yǎng)模式，充分考慮培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力和解決問題能力。

新的實驗課程體系體現(xiàn)了對學(xué)生基本實驗技能的培養(yǎng)，同時又能使優(yōu)秀學(xué)生脫穎而出，充分考慮學(xué)生的個性和特長，激發(fā)學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。我校高分子材料專業(yè)老師們，積極鼓勵、幫助學(xué)生參加多種形式的實踐創(chuàng)新活動且效果顯著。如近年來我校高分子材料專業(yè)學(xué)生在各類期刊上已發(fā)表論文多篇，例如2008級高分子專業(yè)學(xué)生總?cè)藬?shù)223人，實際有12篇論文發(fā)表，達到了每百名學(xué)生5.5篇。2010年以來本專業(yè)的學(xué)生就申請專利近10項。近五年來，每年約有20%左右的畢業(yè)生被錄取為全國各類重點大學(xué)和科研院所的碩士研究生。我校高分子材料專業(yè)學(xué)生的培養(yǎng)質(zhì)量也廣受到社會各界的好評，在當(dāng)今就業(yè)難度大的社會形勢下，我校高分子材料畢業(yè)生的就業(yè)率一直高于90%。

4 結(jié)束語

傳統(tǒng)的實驗教學(xué)觀念只注重“三基” 訓(xùn)練，缺乏培養(yǎng)創(chuàng)新人才的活力。創(chuàng)新性的實驗教學(xué)體系有利于學(xué)生的動手能力的培養(yǎng)，加深了對高分子材料理論知識體系的理解，最根本的是培養(yǎng)學(xué)生如何發(fā)現(xiàn)問題和解決問題，提高了學(xué)生應(yīng)用知識的能力，有利于學(xué)生的創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。

注釋

① 教育部.教育部關(guān)于開展高等學(xué)校實驗教學(xué)示范中心建設(shè)和評審工作的通知[Z].教高[2005]8號文件.

② 教育部.關(guān)于2005年國家級實驗教學(xué)示范中心申報評審工作的通知[Z].教高司函[2005]103號文件.

③ 教育部高等教育司.“世行貸款2l世紀(jì)初高等理工科教育教學(xué)改革項目”總結(jié)報告[C].“發(fā)展創(chuàng)新改革”.北京：高等教育出版社，2005.

④ 蔣景華.麻省理工學(xué)院培養(yǎng)創(chuàng)新人才特色的做法的分析[J].實驗技術(shù)與管理，2006.23（6）：1-4.

⑤ 周亨近，勵杭泉，趙素合，等.高分子材料工程寬專業(yè)培養(yǎng)模式和課程體系的研究與實踐[J].化工高等教育，2002（1）：42 -46.

⑥ 翁元垣，湯麗.改革人才培養(yǎng)模式進行創(chuàng)新教育實踐[J].化工高等教育，2000（3）：5-10.