魏霄，王开学，宰建陶，王冲，颜徐州，梁晶，钱雪峰

上海交通大学化学化工学院，上海 200240

为了服务国家重大战略需求，加强基础学科拔尖创新人才选拔培养，2020年教育部启动“强基计划”[1]，提出积极探索“加强基础、理工交叉”等多维度考核评价模式，加强拔尖创新人才选拔培养，旨在为国家重大战略领域输送后备人才[2]。

上海交通大学化学专业作为全国首批“强基计划”试点专业，面向学科的重大基础创新和能源、材料、环境、信息科学等领域的国家重大战略需求，结合重大科研任务和重点行业的关键技术，以引领学科发展的学术领军人才和国家重大战略领域后备人才的培养为根本任务，深入研究并探索建立新型人才培养机制，并在实践中不断优化。

1 明确办学定位，通过课程体系建设夯实创新人才培养基础

1.1 培养方案的制订和优化，凸显理工交叉的复合型创新人才培养目标

上海交通大学化学(强基计划)专业获批后，工作小组对国内外顶尖化学专业的培养计划进行了梳理和对比研究，并在上海交通大学化学专业综合改革试点的基础上，与上海交通大学致远学院联动，制定了化学(强基计划)专业的培养方案。该培养方案借鉴致远学院的成功办学经验，在培养目标中更加注重夯实专业基础，加强理工交叉，并体现出化学专业的特色。为了夯实强基计划学生的理论和实践基础，在本科低年级开设了数学分析(荣誉)、线性代数(荣誉)、物理学引论(荣誉)等上海交通大学最高阶数学、物理、计算机基础课程。化学专业基础课则以四大化学为基本框架，重新整合了无机化学、有机化学、物理化学和分析化学等化学专业核心课程，并适当提高了相关专业课程的难度、深度和广度。结合最新的现代分析方法等课程，不仅可以满足化学专业的基本培养要求，也可以为理工交叉学生夯实化学基础。

同时，强基计划尊重学生个人发展意愿和能力水平，在高年级设置化学、化工、能源、材料、集成芯片、先进制造等方向的本博衔接课程，支持和鼓励学生选择工科优势专业基础/核心课程的学习，对有志向、有兴趣、有天赋的青年学生进行个性化培养，配备专业导师，参与相关团队的课题研究，打造跨学科的综合性人才培养模式，培养国家重大战略领域的后备人才。

1.2 设置特色课程，实现拔尖创新人才培养

为了达成强基计划培养目标，化学类专业课程在夯实理论基础的同时，更加注重科研实践、实际应用和科学前沿进展。如在大一开设的无机与分析化学实验课程既包含氯化钠提纯、化学反应速率、混合酸碱滴定等基本实验，也包含元素性质实验、混酸滴定、未知铁矿石铁含量测定等综合实验，分别从基本技能和综合能力两方面开展进阶训练。为了做好基础实验到毕业论文之间的过渡，实现学生综合能力的阶梯式上升，特别为强基计划学生开设了分级的科研能力培养课程。学生从第三学期开始进入科研课题组通过实习培养科研能力，通过轮转双向互选确定课题方向和导师，进行本科生科研训练。科研能力培养课程结合学生自评、导师评价以及答辩进行综合考核。通过一系列科研实践课程的设置，可以及时发现并培育具有优秀科研潜质的创新型人才。另外，强基计划学生开设的“Python编程及数据科学基础”课程有助于化学专业学生掌握基本的计算机语言和思维，为未来进行理论研究或学科交叉奠定良好基础。

2 加强教学研究，建立长期跟踪研究机制

2.1 教学模式和评价机制的改革

首届化学(强基计划)学生入学后即进行了学前测试，通过对比研究和数据分析了解学生的化学专业基础水平，从而指导课程体系和教学模式的设置和优化。学前测试数据分析表明，易错题主要集中于三个方面：一是高中学习的化学元素性质在实际生活中的应用，二是基础实验知识运用与实验现象的类比推理，三是基于化学平衡原理的多角度考查。这些易错题也指明强基计划的目标导向，即由基础理论学习到综合实验，再到实际生产生活中的运用，强化解决问题能力和实践思维的培养，符合强基计划基础化学课程的设计和教学目标的设定。

为了保证培养质量，强基计划主要采取小班化、精英化的教学管理模式。以培养学生的创新精神和实践能力为目标，对部分专业课的教学模式进行了改革与创新。如在无机化学、分析化学等重要的专业基础课上，实行双教师联合授课模式：以经验丰富的教学型教师+科研工作出色的研究型教师联合作为主讲教师，以科研进展和成果实例为导向，通过理论与实践相结合的方式提升学生的学习兴趣和学习效果。在专业基础课上开展TBL (Team Based Learning)[3,4]等教学模式的应用尝试，以小组为单位组织教学活动，强调学生在学习中的主体地位，激发学生在学习过程中的主体意识；同时通过小组之间的合作和竞争，间接而有效地推动学生的主动学习行为和效果。

为了进一步加强教学研究和数据化分析，依托上海交通大学教学发展中心，对无机化学、分析化学等专业课分别开展了连续的问卷调查、中期反馈等活动，以期对学生的专业类课程学习习惯、适应度和课程建设情况满意度等进行调研(图1)，并根据调研数据对教学进度和活动安排进行及时调整。

图1 课程满意度调查结果(强基计划) (左)；代表性中期学生反馈报告(右)

2.2 专业课教学目标达成度的研究

强基计划课程体系中的大部分化学专业课程均为全新建设的课程，亟需对教学目标的达成度和匹配度进行研究[5]。从化学专业人才培养的角度出发，无机化学相关课程是化学专业、化学工程与工艺专业及相关专业课程体系的基础课程，在学生的整个知识体系构建构成中起到了基石的作用。对无机化学系列课程的建设和目标达成度研究能够为化学及近缘专业的人才培养质量起到积极的推动作用[6]。因此，强基计划工作组以新开设的无机化学为对象开展课程建设和目标达成度的对比研究(上海交通大学教学发展基金项目)。该研究从新的无机化学课程设置、教学大纲以及教学方法的对比研究入手，通过不同类型班级学生的学习过程跟踪和效果分析，研究强基计划招生背景下无机化学的课程设置、教学大纲、教学目标的合理性，及其与生源基础、培养计划的匹配度，最终对相关课程的目标达成度进行分析总结。目前该项目正在运行周期内，希望取得的结果可以为相关培养计划、课程建设的设置和优化提供有益的理论基础和数据支持。

2.3 长期跟踪研究机制

为了加强对首届化学(强基计划)学生的动态管理，上海交通大学化学化工学院专门立项成立“化学(强基计划)专业学生档案袋”研究项目[7]。该项目拟为每位化学强基计划学生建立个人档案袋，通过定时收集学生的学习成绩、学习反思、知识总结以及相关课程的教学评估、效果反馈等数据，持续跟踪强基计划学生四年的学习状态(图2)。在加强对学生培养管理的同时，该项目也旨在研究强基计划的培养目标、实施手段、课程设置等是否科学合理，并在相关结论基础上进行优化和改进。

3 强化三全育人，全面推进协同育人机制

3.1 实行学术导师制，激发和引领学生的学术志趣

聘请院士、杰青、优青等专家学者和国家重要行业菁英作为学生的个人学术导师，师生比不超过1 :3。导师须开展如下工作：(1) 关心学生的进步，教育学生树立正确的人生观和价值观，引导学生明确学习和成才目标，培养科学与创新精神；(2) 指导学生制定后期个性化的培养计划与各学期选课，定期和学生围绕学习情况、思想动态等进行交流；(3) 发挥专业特长，组织并指导学生开展多种形式的科研训练，培养学生的研究能力，安排学生参加学术活动、研讨班活动、参加实验室项目或课题等；(4) 通过对学生的接触和了解，针对各个学生的不同特点，对其发展方向和就业方向提出恰当的建议。导师制的设立和开展，能够以导师的从业经历和科研成果激发学生的使命感、担当意识、学术志趣和科学精神。

3.2 依托强大的科研优势，全方位提升学生的综合创新能力

发挥化学实验/实践课程育人主渠道的优势，以培养学生的创新精神和实践能力为目标，强化综合性、设计性和创新性实验项目的开设[8]。充分利用上海交通大学化学化工学院变革性分子前沿科学中心等国家和省部级基地，以项目为导向，依托各个科研团队，开展实地科研教学实践。并为学生提供本科生研究计划(PRP)、大学生创新研究项目等课题和条件，提升学生的综合创新能力。依托知名行业单位，建立健全国家战略行业产学研实习、实践基地，系统提升学生的创造能力和工程实践能力。

3.3 强化全方位育人，树立学生的专业自豪感和使命感

上海交通大学化学化工学院专门成立强基计划培养工作小组，由项目主任、班主任、思政教师、执行教师以及各学科负责人组成，全面负责化学(强基计划)专业学生培养计划的制定、课程体系的设置、培养过程跟踪、相关项目研究等一系列培养管理工作，并将思想政治引领贯穿于强基计划培养计划的各个环节。通过班主任、思政教师的工作引导，树立学生的社会责任感、国家认同感和国际意识等。通过专业课程的设置及课程思政元素来培养学生的理性思维，激发批判质疑、勇于探索的精神[9]。通过学院文化氛围的营造，发扬严谨、务实、博学、创新的科学精神，奠定学生既要志存高远、也要踏实勤奋的学习态度，树立学生扎根祖国大地，努力成为国家发展重要领域中坚力量的志趣与信心。

为了达到更好的培养效果，强基计划学生单独编班。经学院反复讨论最终决定由科研成果突出、热心教学和人才培养工作，并连续多年入选科睿唯安全球“高被引科学家”名单的青年教授担任首届强基班班主任。由优秀青年科学家担任班主任并开展班级管理工作，有效加强了班级的专业导向和核心凝聚力。

学院为强基计划和相关专业的学生开设霞光讲坛。讲坛以化学化工学院知名校友、国家最高科学技术奖获得者徐光宪先生和高晓霞教授夫妻命名，旨在激励学生学习前辈的科学探索精神，培养学生的家国情怀，激发学生的学习热情。讲坛邀请院士、杰青等知名教授与同学们分享求学经历、科研工作、学术进展；也邀请国家战略需求领域、重要企业的专家学者对当前国际科技前沿、行业动态、发展现状等方面开展报告、讲座、论坛、交流等活动。学生可以通过强基讲坛进一步了解化学专业及相关理工交叉学科的发展动态，了解我国取得的科技进步和科研成果，树立国家荣誉感和历史使命感，并尽早确立远大的学术志趣和职业发展规划。

4 建设成效

首届化学(强基计划)学生已经完成了第一学年的学习。从一学年的学习和成长情况来看，强基计划学生均具有较强的荣誉感和使命感，学习勤奋刻苦，体现出了对化学科学的热爱和追求。班级凝聚力强，经常以班级为单位开展学习、探索活动，并积极参与学院、学校的各种活动。第一学年学生成绩总体较为理想，但是仍然存在很大的个人增值空间。

由于强基计划刚刚开始实施，在执行过程中仍然存在诸多不理想之处。如：考生和家长对强基计划的意义和目标不甚了解；全新的课程体系如何满足培养目标的需求；对强基计划学生成长引导和动态管理机制如何完善；本博衔接工作如何优化和实施？这些问题是我们未来在强基计划实施工作中的重点和难点，需要相关工作人员进行深入思考。

5 结语

2020年是我国强基计划的实施元年，对于强基计划的招生政策、生源质量、培养方案设定等人才培养环节均是首次涉及，无可参考的数据和可借鉴的经验。因此，本文从专业建设的思考和举措入手，借助相关的研究和首届强基计划学生学情分析结果，对专业建设的目标和实践进行说明，以期为强基计划的顺利实施提供一些参考。相关的研究数据和结果分析可能存在诸多的局限性，无法如实、全面体现强基计划的运行情况。但本文提供了一定的理论支持和具体的实践案例，有助于强基计划实施的进一步优化和完善。