“双一流”背景下高分子材料与工程专业课程体系构建

刘亦武，谭井华，黄 杰，刘文勇，王春花

（湖南工业大学包装与材料工程学院 湖南 株洲 412008）

2015年国务院发布了《统筹推进世界一流大学和一流学科建设总体方案》，确定动员各相关力量构建“双一流”的重大战略决策，提出了优秀文化传承创新、培养拔尖创新人才、建设一流师资队伍、提升科学研究水平、着力推进成果转化等五大建设目标[1]。“双一流”建设是提升我国高等教育综合实力，提高国际竞争力，实现我国高等教育从大国到强国转变的重要举措。培养拔尖创新人才是“双一流”建设的主要目标之一，也是建设“双一流”高校的重要基础。课程体系是拔尖人才培养的重要支撑和基础，也是“双一流”建设的核心。

高分子材料与工程涉及高分子材料的设计合成、结构与性能、制备与加工、改性和应用，是响应国家重大需求的基础学科。如何在“双一流”建设背景下，深刻剖析高分子材料与工程专业的课程体系及教育理念，分析人才培养体系发展现状，合理革新并优化课程体系，为拔尖人才的培养奠定坚实基础，是我们面临的重大任务。本文基于“双一流”建设背景，对高分子材料与工程专业课程体系探索与实践展开讨论。

1 高分子材料与工程专业课程体系建设的重要性

材料是社会产业发展的重要支撑，也是推动经济发展的重要支柱。高分子材料是材料中的重要一类，其产业发展已经成为国民经济的支柱。拔尖创新人才是指在某一领域具有突出能力，具有较强的创新能力和开拓精神，能为国家和社会发展做出重大贡献的人才。拔尖创新人才在专业知识领域有很深造诣，具有变革和批判的精神以及强烈的事业心和社会责任感等优秀素质[2]。课程体系是拔尖创新人才培养的物质载体。课程体系是诸多课程互相联系而构成的整体，在一定的教育理念指导下，课程体系各要素相互协同配合实现特定的人才培养目标。课程体系是培养目标的依托，决定了学生的知识结构、能力素质及发展方向，影响人才培养的质量。为此，高校要从“双一流”建设的要求和目的出发，结合高分子材料与工程专业的特点，建立切实可行的拔尖人才培养课程体系，为高素质拔尖人才的培养奠定基础。

2 现行课程体系存在的问题

“双一流”建设背景下，当前高分子材料与工程专业课程体系存在的问题主要有以下几点：①专业培养目标宽泛，课程体系庞杂，课程融通性与关联性不足。在当前的高分子材料与工程人才培养方案中，课程设置不够科学，课程相对独立、不同课程间缺乏系统关联和传递性，课程分化过细，学生课程课时量多，学习负担重。②很多高校的课程体系单一，缺乏创新和灵活性，学生知识体系雷同，得不到个性化和特色化发展。③理论课程与实践课程相对独立、联系不紧密、衔接不足，课程间知识和技能的传递性和连续性欠缺，学生创新意识和创新能力的培养不足。当前高校高分子材料与工程专业课程体系已不能满足社会经济及产业发展的需求，因此，各高校结合办学特色和专业的特点，建立切实可行的拔尖人才培养课程体系，为人才培养奠定坚实基础，是高分子材料与工程专业面临的一大任务。

3 高分子材料与工程专业课程体系构建路径

3.1 明确高分子材料与工程拔尖人才的培养目标

根据社会经济及产业发展需要，确立追求卓越的高素质人才培养目标。高分子材料与工程拔尖人才的培养，以提升学生的自主学习、开拓创新、批判和变革思维、国际视野等核心素养为动力，以一流专业建设为引领，培养具有坚实的专业知识基础，掌握自然科学领域的基础知识，掌握深厚的材料学基础知识，受到较强研究技能和工程技术训练，拥有自主获取知识的能力、实践创新能力、具有宽广的国际视野和竞争力、敢为人先、拼搏进取精神的一流拔尖人才。

3.2 建立“三融通、五模块”的课程体系

基于高分子拔尖人才的培养目标，优化改革专业课程体系，设置通识与学科教育、专业和综合培养教育体系，具体包括通识课程体系、学科课程体系、专业基础课程体系、专业特色课程体系和跨学科课程体系“五大模块”的纵向课程体系。通识课程体系旨在培养学生正确的社会及历史发展观；学科课程主要培养学生扎实的自然科学和工程类学科的理论基础和科学的思维能力；专业课程主要培养学生扎实的专业知识以及综合分析、解决专业问题的能力；跨学科课程旨在培养学生的融合与综合能力、跨学科思维和整体思维能力以及批判性思考能力。

在课程设置中重点建立“三融通”的体系设置。

第一，通识教育和专业教育相融通。以拔尖人才培养为导向，建立与通识教育高度融合的“宽口径”专业教育体系，设置具有学科特色的通识教育选修课程。思想政治类通识必修课程增设社会实践环节，计算机和外语等通识必修课程对不同专业学生因材施教，实行分类分层教学，增设python程序设计、虚拟仿真、托福培优、雅思培优等必修或选修课程，强化人工智能和跨文化国际交流对学生计算机和外语应用能力的要求。通识教育选修课程分为人文艺术与哲学素养、社会科学与创新创业、国际交流与全球视野、科学素养与工程技术四类，明确各类课程对应的培养能力达成。在专业课程模块中融入“材料与人文融通、实践与创新并举、研究与应用结合”的课程内容，培养学生多视角思考、分析和解决问题的能力。结合案例分析、竞赛锻炼和项目参与，培养学生的创新意识和创新能力，实现从实践锻炼到创新思维的进阶。在人才培养方案中形成“通识与专业相融通”，通过宽厚基础、学科交叉，培养系统思维，拓宽学生视野，有力支撑人才培养目标达成[3]。

第二，理论教育和实践教育相融通。以培养拔尖人才创新实践能力为目标，坚持理论与实践并重，调整理论和实践课程设置比例，强调理论课程与实践课程之间的关联性和互通性。基于人才培养目标，在课程设置中建立学生的知识、能力、素质要求与课程教学要求的关系，注重理论课程和实践课程的时间衔接性。在理论课程的学习过程中，穿插“实验室”教学，让学生在实验室进行基础实验和综合性实验，强化学生的基础理论知识；同时，实行课堂教学与下厂参观相结合的方式，在理论课程学习结束后，组织学生到相应材料生产企业进行参观，让学生亲眼观摩材料合成、加工、成型、检测到产品应用的整个工序过程。注重理论课程与大学生创新项目、科研课题、“互联网+”竞赛、生产实习和毕业论文等实践活动的有机结合，实现学生“基本能力—实践能力—创新能力”三层递进的能力培养。

第三，本科教育与研究生教育相融通。集成教学资源，优化培养流程，完善培养体系，提升培养能力，实行“本硕博”一体化贯通培养模式。以“全程导师，整体优化，分段培养”的原则组织课程递进式教学，有效设计课程衔接，设置弹性学制，完善培养环节，分阶段考核培养成效，实施全员本科生导师和研究生导师贯通培养。课程教学方面，本科阶段注重基础知识、基本能力和开拓思维的培养，为长远的可持续发展奠定坚实基础。研究生阶段以创新型科学研究和工程实践为主，重在学生科研素质和创新能力的提升。鼓励硕博连读、直攻博和跨学科本硕博一体化的培养模式，给予学生较多的选课、选题等方面的主动权，鼓励多学科导师联合指导，加强多学科交叉培养，提高学生的综合素质和科研能力，培养拥有创新思维能力、学科交叉优势、国际化视野和人文素养的综合型拔尖创新人才[3]。

3.3 结合学校优势，强化专业特色

结合学校的办学优势和特色，契合与高分子材料的结合点，在“五模块”课程体系中，开设具有专业特色的课程体系。早期开设高分子材料与工程专业的高校，紧密结合自身优势和特色取得了良好的发展，如四川大学的特色方向塑料材料，青岛科技大学的特色方向橡胶材料，东华大学的特色方向纤维材料。对于具有包装特色的院校，可结合包装高分子材料，开设可降解高分子材料、气体分离包装材料、缓冲高分子材料等特色方向课程；对于林业院校，可结合天然高分子材料的优势，开设纤维质材料、纤维质复合材料等特色方向课程。对于纺织类院校，可结合纺织工程优势，开设高性能和功能性纤维等特色方向课程。对于航空航天院校，可结合航天用高分子材料，开设高耐热高分子材料、高强度高分子材料等特色方向课程。专业特色课程的设置需与学校特色方向紧密结合，同时与国家级、省部级重大重点科研攻关项目、学科专业竞赛、创新创业项目相结合，通过系统深入的科研实践，探索材料学领域重大科学技术问题，掌握工程实践应用，注重聚焦前沿发展和学科交叉融合，锻炼学生的实践能力和开拓创新能力，为未来发展奠定基础[4]。

3.4 创造开放环境，注重人才培养国际化

充分利用国际先进的教育资源，构筑高水平国际科研平台，强化国际科研合作与学生培养有效联动，打造有利于拔尖创新人才培养的国际化生态环境。与国外高校建立师生交流与合作关系，建立包括邀请国际知名学者进行学术讲座、聘请优秀的国外全职教师、与国外高校联合培养学生、参与国际交流与实践项目、举办国际学术会议等一系列国际化培养体系，通过开放办学，为学生创造认识世界、拓展国际视野、培养全球意识、提升跨文化沟通与合作能力的环境，加强学科前沿学术问题的探索和学习，实现育人育才与科学研究相结合，实现拔尖人才培养与科学研究、社会经济的同步发展。

4 结语

高分子材料与工程专业课程体系的改革，就是从“双一流”建设的要求和目的出发，以培养追求卓越的高素质拔尖人才为目标，探索“三融通、五模块”专业课程体系，强调专业特色和人才培养国际化，培养具有国际视野和创新能力的高素质拔尖人才，为“双一流”建设高质量发展奠定坚实的人才基础，对新形势下高分子材料与工程专业课程体系改革具有重要的借鉴意义。