詹天榮，溫永紅，曹 瑋，高洪濤

(青島科技大學 化學與分子工程學院,山東 青島 266042)

化學與社會發(fā)展的各個方面密切相關，與生命、環(huán)境、能源、信息、地球等朝陽科學緊密相連，是交叉和滲透的中心學科。分子科學與工程專業(yè)是利用分子水平的理論和知識解決化學及相關的化工、能源、環(huán)境、材料等學科的問題，涉及國家亟待持續(xù)發(fā)展的綠色化學化工新產品、化學新能源轉換與儲存器件、節(jié)能環(huán)保材料與技術等諸多領域，注重闡明現(xiàn)象背后的本質機理，是一門重要的交叉學科。目前在全球面臨資源、能源、環(huán)境等嚴重問題的背景下，國家正經歷經濟轉型和工業(yè)結構調整，傳統(tǒng)工業(yè)面臨改造和轉型，基于分子水平的化學知識的中心地位更加突出。因此通過分子科學與工程本科專業(yè)培養(yǎng)新時代的復合型高科技人才，是解決資源和能源短缺、環(huán)境污染等問題的有效途徑和迫切需要。

2009年，教育部首次批準天津大學和南開大學聯(lián)合作為目錄外專業(yè)在全國率先設立分子科學與工程本科專業(yè)；2016年中北大學獲批開設該專業(yè)；2017年經教育部批準青島科技大學開設了分子科學與工程本科專業(yè)。多年來，青島科技大學借鑒國內外相關經驗，在化學相關本科專業(yè)建設上積累了豐富經驗，但結合現(xiàn)有專業(yè)建設的基礎和經驗，如何開展新開設的分子科學與工程專業(yè)仍需要縝密思考、不懈探索和反復實踐。

1 專業(yè)特色及培養(yǎng)目標的凝練和優(yōu)化

“專業(yè)特色指某一專業(yè)所具有的獨特的、與眾不同的特點，尤指高等學校在專業(yè)建設過程中，在辦學理念、培養(yǎng)規(guī)格、人才培養(yǎng)質量、課程體系建設等方面凸顯的特色”[1]。為適應社會需要，高校新增本科專業(yè)必須具有一定的前瞻性，在知識和技能結構的設計上采取寬口徑、厚基礎、一專多能，并能適應市場對人才規(guī)格要求的變化，培養(yǎng)出能為企業(yè)、為社會和其他用人單位所接納的、具有發(fā)展能力的高成長性復合型人才。綜合以上兩點，我校的分子科學與工程專業(yè)具有以下。

(1) 依托優(yōu)勢，特色發(fā)展。我校在多年辦學過程中形成了以化學、材料科學與工程、化學工程與技術等為代表的多個優(yōu)勢特色學科群，其中化學、材料科學、工程學等三個學科進入了全球ESI學科排名前1%，入選山東省重點建設的“一流學科”行列。分子科學與工程專業(yè)是化學、化工、材料、能源科學與工程等領域的前沿交叉學科，它的開展可結合我?；瘜W化工等特色優(yōu)勢學科群，在我校應用化學國家級特色專業(yè)的優(yōu)勢課程基礎上，利用現(xiàn)有教師資源與教學資源對分子科學與工程專業(yè)的培養(yǎng)計劃進行修訂，將化學化工、能源、環(huán)境的技術與機理并重，將本專業(yè)定位為培養(yǎng)能基于分子水平解決化學化工、能源、環(huán)境等領域問題的全方位人才，辦出專業(yè)特色。

(2) 課程體系設置創(chuàng)新，淡化應用化學專業(yè)的影響。將分子科學與工程專業(yè)方向細分為精細化學化工、能源化學兩個大模塊，在選課時引導學生進行分模塊課程選擇，讓學生在畢業(yè)時就可以成為具備基礎知識且精通一個方向(化學化工或能源化學) 的專業(yè)人才。

①學科專業(yè)基礎平臺課程：參考教育部分子科學與工程專業(yè)教學新規(guī)范，適度增加了專業(yè)基礎課總量，新增了綠色化學、催化化學、固態(tài)化學、化工安全與環(huán)保等課程，從而為后續(xù)課程開設奠定理論基礎。

②專業(yè)方向課程：參考國內外高校的專業(yè)設置和就業(yè)方向，將本專業(yè)方向細分為化學化工和能源化學兩個大模塊，在選課時引導學生進行分模塊課程選擇。

通過新大綱的改革，形成以下幾大模塊。

分子科學與工程基礎類：無機化學、有機化學、分析化學、物理化學、結構化學、固態(tài)化學、催化化學。

化學化工類課程：綠色化學、綠色化學工藝學、化工原理、精細化學品化學、工業(yè)分析與分離。

能源化學類課程：能源化學、新能源材料與應用、儲能原理與技術、納米催化技術、可再生能源利用與技術。

基于以上特色，分子科學與工程專業(yè)的建設目標是培養(yǎng)適應國家和人力資源強國建設需要，滿足社會對復合型、創(chuàng)新型人才的需求，按照“突出優(yōu)勢、強化特色、鼓勵交叉、適應需求”的思路，基于我?；瘜W“雙一流”學科的平臺基礎，突出從分子水平解決在綠色化學化工、新能源、環(huán)境保護等領域的化學基本問題，遵循厚基礎、重交叉、強前沿的原則制定專業(yè)人才培養(yǎng)方案，采用研討式教學，注重創(chuàng)新實踐能力，培養(yǎng)能從事化學化工、能源及環(huán)境相關領域精英型專業(yè)人才[2]。

2 專業(yè)建設平臺完善和教學課程體系優(yōu)化

本專業(yè)建設平臺分為通識教育平臺、學科專業(yè)基礎平臺課程、專業(yè)(方向) 模塊課程和實踐環(huán)節(jié)四大模塊。學生主要學習化學化工、化學工藝學、材料學、能源化學、能源工程、環(huán)境保護與安全工程的基本知識，受到化學化工、能源化學、環(huán)境保護研究等方面的基本訓練，要求學生具有從事化學化工、能源及環(huán)境相關領域教學、科研、管理工作的基本能力。

課程體系的基本框架如下:

(1) 專業(yè)基礎必修課程

無機化學、分析化學、有機化學、物理化學、綠色化學、催化化學、無機材料化學、固態(tài)化學、能源化學、化工安全與環(huán)保。

(2) 專業(yè)方向必修課程

結構化學、材料化學測試方法、化工原理B、綠色化學工藝學、有機合成化學A、環(huán)境化學、新能源材料與應用、儲能原理與技術、納米催化技術。

(3) 專業(yè)方向選修課程

電工電子學C、概率論與數理統(tǒng)計、現(xiàn)代電化學、化學信息學、工業(yè)催化、現(xiàn)代功能材料化學、精細化學品化學、波譜分析B、工業(yè)分析與分離、可再生能源利用與技術。

在以上專業(yè)建設平臺和課程體系基礎上，按照校內開放、校外共享的思路，逐步建成基本覆蓋學科核心課程、專業(yè)核心課程和專業(yè)特色課程的網絡數字資源，發(fā)揮其在學生學習中的導學、助學和促學作用。由于教育質量的動態(tài)性特征，專業(yè)建設過程中，在保持學科優(yōu)勢的前提下，及時對專業(yè)建設平臺和課程體系、專業(yè)發(fā)展目標與定位、人才培養(yǎng)規(guī)格進行調整，以提高本專業(yè)對社會發(fā)展和高等教育發(fā)展規(guī)律的適應能力[3]。

3 加強師資隊伍和教學團隊建設

教師是人才培養(yǎng)過程中的實踐者和執(zhí)行者，對學生有著言傳身教的影響作用。高水平的師資隊伍是提升教學質量和加強專業(yè)建設的重要保障。因此，師資隊伍建設是專業(yè)建設的重要內容和根本任務，也是專業(yè)長期健康發(fā)展的有力保證。對于新上本科專業(yè)，雖然有相關專業(yè)作為支撐，但辦學基礎相對薄弱，特別是師資隊伍的年齡結構、學歷結構、職稱結構、專業(yè)結構、學員結構等都有待調整優(yōu)化。

(1) 引進。制定系列引進高層次人才的優(yōu)惠政策，引進省級乃至國家級的學科帶頭人或者返聘退休的高層次人才，優(yōu)化教師隊伍的結構，增強師資力量。

(2) 培養(yǎng)。建立系列獎勵激勵制度，充分挖掘現(xiàn)有教師隊伍的潛力，加強“雙師雙能型”教師的培養(yǎng)。采取“一對一”幫扶培養(yǎng)，聽課、評課、觀摩課，選派優(yōu)秀中青年教師訪學交流、到企業(yè)掛職鍛煉等措施，著力培養(yǎng)一批具有開拓精神和創(chuàng)新能力的學科帶頭人、教學名師和教學團隊。逐步完善教師的“準入、晉升與退出”機制，培養(yǎng)高水平師資隊伍。

(3) 聘請。通過“聘請”的方式，增強師資力量，與相關科研院所及地方企業(yè)單位合作，聯(lián)合打造能力強、技術過硬、專兼職相結合的師資隊伍。

(4) 加強專業(yè)負責人、課程負責人及骨干教師隊伍建設，建立完善的獎懲制度，進一步明確其權利和義務，以激發(fā)教師積極向上的熱情。

5 加強教學方法和手段創(chuàng)新，深化教學改革

要牢固樹立本科教學過程中以學生的學為中心的理念。改變以教師為主、理論教學為主的傳統(tǒng)課堂授課方式，嘗試創(chuàng)新型的行動導向教學模式，逐步實現(xiàn)以教引導、以學為主；課內課外相結合、過程與結果并重的教學新模式。

依托校內外教學資源，利用基于實際應用的項目教學、案例教學和虛擬現(xiàn)實技術，采取多媒體網絡教學與企業(yè)現(xiàn)場教學結合的教學手段，積極推動傳統(tǒng)教學方法和手段的改革。教學方法上，采取小班授課，以啟發(fā)式、引導式、互動式等教學按“英才班”模式培養(yǎng)。上課時教師要結合基本知識深入分析問題的提出、解決和結論的關聯(lián)性，逐漸培養(yǎng)學生提出問題、分析問題、解決問題和科學歸納的能力。引導學生樹立“能提問題提好問題”的信心，加深知識的掌握，培養(yǎng)學生利用所學知識解決實際問題的能力。在教學手段上，將多媒體動畫教學與傳統(tǒng)理論板書相結合，仿真教學與實物教學相結合，增加了師生互動；同時要加強網絡課程開發(fā)和建設(如精品課程和網絡在線課程)，真正實現(xiàn)線上線下的組合式教學模式，提高教學效率和教學效果[4]。

4 結語

為了培養(yǎng)適應新時代要求的專業(yè)人才，我們從專業(yè)特色凝練及培養(yǎng)目標的定位、專業(yè)教學平臺及課程體系建設、師資隊伍和教學方法改革等方面進行了分子科學與工程專業(yè)建設的探索和實踐，通過建設質量保證體系和優(yōu)化人才培養(yǎng)模式，保證人才培養(yǎng)的質量。