鄭耀臣,王慧敏,高正國(guó),侯立杰,刁 屾
(煙臺(tái)大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院高分子材料與工程系,山東煙臺(tái) 264005)
學(xué)生是學(xué)校教研活動(dòng)的中心,培養(yǎng)有較強(qiáng)創(chuàng)造能力和實(shí)踐能力的畢業(yè)生是各應(yīng)用型高校在人才培養(yǎng)方面的新標(biāo)準(zhǔn)、新要求。2017年教育部頒發(fā)了《關(guān)于開展新工科研究與實(shí)踐的通知》以及《新工科研究與實(shí)踐項(xiàng)目指南》,旨在提高在校本科生的培養(yǎng)質(zhì)量,培養(yǎng)能夠適應(yīng)未來新興產(chǎn)業(yè)需要的實(shí)踐創(chuàng)新能力強(qiáng)、具備國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力的高素質(zhì)復(fù)合型人才[1-3]。當(dāng)今社會(huì)自動(dòng)化、機(jī)器人、人工智能等領(lǐng)域的快速發(fā)展催生出了眾多新工科專業(yè),也推高了對(duì)畢業(yè)生基本素質(zhì)、創(chuàng)新能力的綜合要求。因此,僅掌握了本專業(yè)的基礎(chǔ)理論知識(shí),但缺乏實(shí)踐創(chuàng)新能力的本科畢業(yè)生,已經(jīng)遠(yuǎn)不能滿足現(xiàn)代企業(yè)對(duì)應(yīng)用型高素質(zhì)專業(yè)人才的需求。
實(shí)踐創(chuàng)新能力在應(yīng)用型工科專業(yè)人才培養(yǎng)過程中的地位舉足輕重。典型的如,業(yè)內(nèi)廣泛認(rèn)可并采用的專業(yè)認(rèn)證以文件條文的形式對(duì)工科專業(yè)培養(yǎng)過程中的實(shí)踐教學(xué)進(jìn)行了規(guī)范[4-5]。對(duì)學(xué)生實(shí)踐能力的培養(yǎng)從多個(gè)環(huán)節(jié)、多個(gè)方面制訂了詳細(xì)的操作和評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。因此,設(shè)置高分子材料專業(yè)的學(xué)校也紛紛借鑒和依據(jù)新工科和專業(yè)認(rèn)證的要求和培養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn),逐步豐富和完善實(shí)踐教學(xué)的內(nèi)容,規(guī)范實(shí)踐教學(xué)流程,主動(dòng)對(duì)實(shí)踐教學(xué)創(chuàng)體系進(jìn)行系統(tǒng)改革,扭轉(zhuǎn)目前普通本科畢業(yè)生實(shí)踐創(chuàng)新能力較差、不能滿足企業(yè)對(duì)應(yīng)用型創(chuàng)新人才需求的現(xiàn)狀。本文根據(jù)高分子材料等工科學(xué)科的專業(yè)特點(diǎn),結(jié)合近年來的教學(xué)實(shí)踐,提出了以應(yīng)用型人才為培養(yǎng)目標(biāo)的高分子材料專業(yè)實(shí)踐教學(xué)體系改革的幾點(diǎn)建議。
由于實(shí)踐教學(xué)的特殊性,實(shí)踐教學(xué)與課堂教學(xué)存在明顯的差異,如:投入大(實(shí)驗(yàn)室、實(shí)驗(yàn)設(shè)備、藥品、測(cè)試表征)、收效慢(學(xué)生能力提升慢、實(shí)踐產(chǎn)出成果慢)、成果多樣化(論文、專利、參賽獲獎(jiǎng)、軟件、實(shí)物等)、對(duì)指導(dǎo)教師和實(shí)踐環(huán)境的要求較高等。所以,由于經(jīng)費(fèi)、場(chǎng)地、學(xué)時(shí)、師生比等多方面實(shí)際條件的限制,導(dǎo)致設(shè)置的實(shí)驗(yàn)、實(shí)訓(xùn)、實(shí)習(xí)和畢設(shè)等實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)的效果不佳,學(xué)生的動(dòng)手能力、獨(dú)立思考問題、解決問題的能力不夠,畢業(yè)生的專業(yè)素質(zhì)和創(chuàng)新能力經(jīng)不起社會(huì)、企業(yè)等雇方的考驗(yàn),用人單位對(duì)學(xué)生的培養(yǎng)質(zhì)量、對(duì)學(xué)生創(chuàng)新能力的認(rèn)可度呈下降趨勢(shì)。因此,校方應(yīng)當(dāng)主動(dòng)面對(duì)對(duì)這些問題,構(gòu)建有效的高分子材料專業(yè)實(shí)踐教學(xué)體系,為國(guó)家、為社會(huì)培養(yǎng)高質(zhì)量的創(chuàng)新型應(yīng)用人才。
實(shí)驗(yàn)課程是校內(nèi)實(shí)踐教學(xué)的重要內(nèi)容之一,也是培養(yǎng)學(xué)生基本實(shí)驗(yàn)技能、專業(yè)興趣和專業(yè)素養(yǎng)的關(guān)鍵環(huán)節(jié),是培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐創(chuàng)新能力的基礎(chǔ)。因此,在制訂培養(yǎng)計(jì)劃之初就盡可能地加大實(shí)驗(yàn)課程的學(xué)時(shí),例如,將實(shí)踐類教學(xué)的學(xué)分由原教學(xué)計(jì)劃的25%左右調(diào)至更高的比例(如總學(xué)分的占比在30%以上)。同時(shí),適當(dāng)加大設(shè)計(jì)性、綜合性和創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)課程在整個(gè)實(shí)驗(yàn)課程中的學(xué)時(shí)占比。根據(jù)高分子材料專業(yè)認(rèn)證的要求,認(rèn)知性試驗(yàn)和驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)的占比應(yīng)降低至總實(shí)驗(yàn)數(shù)量的40%以下。因此,應(yīng)根據(jù)知識(shí)點(diǎn)、專業(yè)特點(diǎn)和培養(yǎng)質(zhì)量的需要,有目的地設(shè)計(jì)一些專業(yè)實(shí)驗(yàn)題目(如,改性聚丙烯、聚氯乙烯板材或管材、聚乙烯發(fā)泡材料的配方設(shè)計(jì)等),在實(shí)驗(yàn)老師的指導(dǎo)下,讓學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識(shí)設(shè)計(jì)出切實(shí)可行的實(shí)驗(yàn)方案和測(cè)試方案,并完成整個(gè)制備、成型、測(cè)試和表征過程。對(duì)于設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)、綜合性實(shí)驗(yàn)和創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)的結(jié)果,采用撰寫專題小論文的形式替代傳統(tǒng)書寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告的形式。評(píng)定成績(jī)時(shí),重點(diǎn)考核學(xué)生的表達(dá)能力、邏輯思維能力、分析問題、解決問題的能力。這樣,通過一定數(shù)量的綜合性、設(shè)計(jì)性和創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn),激發(fā)出學(xué)生的能動(dòng)性,逐步培養(yǎng)起探究新知識(shí)、發(fā)現(xiàn)新規(guī)律、創(chuàng)造新產(chǎn)品的能力。
地方性高校的一個(gè)重要職能是為區(qū)域經(jīng)濟(jì)、地方經(jīng)濟(jì)的發(fā)展服務(wù)。但是由于多方面原因(典型的如企業(yè)的技術(shù)保密、安全生產(chǎn)的壓力等),造成大多數(shù)企業(yè)不愿為學(xué)生提供實(shí)習(xí)、實(shí)踐機(jī)會(huì)。但是,學(xué)校為完成培養(yǎng)方案中既定的實(shí)習(xí)教學(xué)任務(wù),帶領(lǐng)學(xué)生到企業(yè)生產(chǎn)線上走馬觀花地走一圈。雖然這種方式也使學(xué)生了解了相關(guān)產(chǎn)品的生產(chǎn)工藝過程,但由于學(xué)生沒有參與到產(chǎn)品的生產(chǎn)過程中去、沒有動(dòng)手操作,造成實(shí)習(xí)實(shí)踐效果很不理想。
由政府部門出面牽線搭橋,學(xué)校與企業(yè)簽訂長(zhǎng)期的深度戰(zhàn)略合作協(xié)議,校企共建實(shí)習(xí)基地、共享研發(fā)平臺(tái),讓部分專業(yè)師生一起參與到企業(yè)新產(chǎn)品開發(fā)、老產(chǎn)品升級(jí)等技術(shù)活動(dòng)中去,打通學(xué)生實(shí)習(xí)的最后一公里,為師生提供機(jī)會(huì),使其在生產(chǎn)實(shí)踐過程中共同成長(zhǎng)。師生共同參與企業(yè)項(xiàng)目,學(xué)生在學(xué)校和企業(yè)兩方導(dǎo)師的指導(dǎo)下,增強(qiáng)專業(yè)知識(shí)與生產(chǎn)實(shí)際的交叉融合,既培養(yǎng)了學(xué)生的實(shí)踐能力又鍛煉了青年教師隊(duì)伍的產(chǎn)品工業(yè)化水平。彌補(bǔ)了青年教師企業(yè)生產(chǎn)管理經(jīng)驗(yàn)不足、市場(chǎng)信息與研發(fā)課題相脫節(jié)的短板,提升了整個(gè)教師隊(duì)伍的科技成果向工業(yè)產(chǎn)品的轉(zhuǎn)化能力。同時(shí),通過參與企業(yè)項(xiàng)目和在實(shí)習(xí)基地生產(chǎn)線上的動(dòng)手操作,學(xué)生能切身體會(huì)專業(yè)知識(shí)在企業(yè)中的應(yīng)用場(chǎng)景,并通過各種學(xué)習(xí)途徑不斷完善知識(shí)結(jié)構(gòu),促進(jìn)知識(shí)與實(shí)際生產(chǎn)的融合,短時(shí)間內(nèi)完成學(xué)生到工人的角色轉(zhuǎn)變,快速成長(zhǎng)為高素質(zhì)的應(yīng)用型人才。
另外,聘請(qǐng)實(shí)踐指導(dǎo)教師不定期為學(xué)生舉辦專題講座,讓學(xué)生能直接接觸本行業(yè)的實(shí)際問題、了解制約行業(yè)發(fā)展的技術(shù)難題,激發(fā)學(xué)生們的學(xué)習(xí)、研究熱情,提升學(xué)習(xí)效果,真正實(shí)現(xiàn)校企協(xié)同育人目標(biāo)。
學(xué)生參加專業(yè)教師的科研項(xiàng)目或者通過大學(xué)生創(chuàng)新基金立項(xiàng)完成自選題目,在此過程中,學(xué)生都能很好地鍛煉實(shí)踐動(dòng)手能力、思考解決問題能力和創(chuàng)新創(chuàng)造能力[6]。學(xué)生(可以來自于不同年級(jí)、不同專業(yè)或不同學(xué)科)自發(fā)組成團(tuán)隊(duì),利用所學(xué)知識(shí)或通過查找參考書、文獻(xiàn),共同設(shè)計(jì)、調(diào)整實(shí)驗(yàn)方案,完成實(shí)驗(yàn)、總結(jié)實(shí)驗(yàn)結(jié)果。取得了正向結(jié)果的團(tuán)隊(duì),還可以繼續(xù)將成果進(jìn)行轉(zhuǎn)化或參加“互聯(lián)網(wǎng)+”、省級(jí)設(shè)計(jì)創(chuàng)新大賽、全國(guó)高分子材料創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽(例如,PMC大賽)等大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項(xiàng)目,從初步了解到深層次認(rèn)識(shí)一個(gè)高分子材料新產(chǎn)品從配方設(shè)計(jì)、工業(yè)生產(chǎn)、市場(chǎng)運(yùn)營(yíng)、售后服務(wù)、成本控制、財(cái)務(wù)管理等全流程、全產(chǎn)業(yè)鏈的相關(guān)知識(shí)。在參加學(xué)科競(jìng)賽的過程中,不僅有效地鞏固了專業(yè)知識(shí)、歷遍了整個(gè)科研流程、鍛煉了解決問題的能力,關(guān)鍵是系統(tǒng)訓(xùn)練了工程思維、真正能幫助學(xué)生縮短從校園到企業(yè)的適應(yīng)期,提高了知識(shí)的應(yīng)用能力和實(shí)踐創(chuàng)新能力。因此,將使用項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)和學(xué)科競(jìng)賽有機(jī)結(jié)合起來,能充分調(diào)動(dòng)學(xué)生和教師的積極性,挖掘激發(fā)出學(xué)生個(gè)體潛力,發(fā)揮其創(chuàng)新創(chuàng)造思維,同時(shí)提升學(xué)生的培養(yǎng)質(zhì)量和教師的指導(dǎo)能力。通過項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)和學(xué)科競(jìng)賽相融合的應(yīng)用創(chuàng)新能力培養(yǎng)體系,采取圍繞既定主題進(jìn)行自由選題的方法,將項(xiàng)目?jī)?nèi)容與專業(yè)內(nèi)涵高度統(tǒng)一,允許在具體實(shí)施形式上進(jìn)行革新,真正達(dá)到以賽促學(xué)的目的。
實(shí)踐能力和知識(shí)的應(yīng)用水平是新工科和專業(yè)工程認(rèn)證要求的重要內(nèi)容,也是保證我國(guó)工程教育質(zhì)量的一個(gè)重要條件。通過高分子材料與工程專業(yè)實(shí)踐教學(xué)體系改革的探索,全方位培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐創(chuàng)新能力和知識(shí)的應(yīng)用水平,從根本上激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)能動(dòng)性、解決實(shí)際問題的能力和團(tuán)隊(duì)合作精神。通過實(shí)踐項(xiàng)目的實(shí)施,同時(shí)培養(yǎng)了師生的工程思維,為新工科建設(shè)和“中國(guó)制造2025”培養(yǎng)所需要的應(yīng)用型合格人才。