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浙江理工大学应用化学一流专业建设的探索与实践

2021-12-24张伟张丽周娴婧周宝成

大学化学 2021年11期
关键词:应用化学理工大学化学

张伟,张丽,周娴婧,周宝成

浙江理工大学化学系,杭州 310018

教育是国之大计、党之大计,是民族振兴、社会进步的重要基石,而高等教育是国家发展水平和发展潜力的重要标志[1]。目前,我国高等教育逐渐由规模发展向高质量内涵式发展转变[2],而如何切实提高人才培养质量是亟待解决的重大课题。为贯彻执行习近平总书记关于教育的重要论述和全国教育大会精神,教育部在2019年启动了一流本科专业建设“双万计划”,计划建设10000个国家级一流本科专业点和10000个省级一流本科专业点,以加快推进“双一流”建设步伐,全面振兴本科教育[3]。“双万计划”的实施为不同类型高校,特别是地方高校发展具有鲜明特色的本科专业提供了良好的机遇。浙江理工大学应用化学专业2020年成功入选“双万计划”国家一流本科专业建设点,这对我校应用化学专业的教育教学、人才培养、师资队伍以及教学资源等各方面提出了更高的要求。本文以应用化学专业为例,从专业历史发展、专业定位、综合改革与建设的思路、举措和成效等方面对专业建设进行了探讨,为地方高校一流本科专业建设提供借鉴和思路。

1 浙江理工大学应用化学专业的发展及定位

浙江理工大学历史悠久,其前身是1897年创办的蚕学馆,1964年改名为浙江丝绸工学院,2004年更名为浙江理工大学,目前已经发展成为具有纺织、服装特色,拥有理、工、文、经等多学科的省重点建设高校。浙江理工大学应用化学专业可追溯至1927年成立的制丝化学专业,正式成立于1999年,2007年被列为浙江省重点建设专业,2020年入选国家一流专业建设点(图1)。应用化学专业所依托的化学学科,拥有化学一级硕士点、化学工程专业硕士点,材料化学与物理二级博士点,人才培养体系完整。2015年,化学学科入选浙江省一流学科(A类),学科ESI排名进入全球前5‰ (472位)。2020年获批浙江省高分子材料表界面科学重点实验室和浙江省精细化学品绿色合成技术国际科技合作基地。化学学科的快速发展为应用化学专业的建设提供了良好的基础和平台。

图1 学科专业发展历程

作为行业特色高校,浙江理工大学坚持“以本为本”,着力培养德智体美劳全面发展、基础宽厚、专业扎实、能力突出、具有爱国情怀、社会责任和国际视野的高素质创新创意创业卓越人才。应用化学专业定位于聚焦浙江省乃至华东地区绿色化学、新材料产业发展的重大机遇,依托化学浙江省一流学科(A类)优势,不断凝练专业方向,建立不断改进和持续改性的动态调整机制,主动对接经济发展需求,以产出为导向,努力探索创新创业型人才培养模式,将专业打造成满足现代绿色化学发展需要,纺织特色鲜明的一流本科专业,培养既具有宽广的基础知识,又具有卓越的创新创业能力的高层次复合型人才。

2 综合改革与建设的思路、举措和成效

浙江理工大学应用化学专业围绕创新型、复合型人才培养目标,结合浙江省绿色合成、新材料的战略调整,积极推进教学改革和质量监督机制改革,注重专业特色建设,进一步提升专业竞争力和影响力、提高毕业生的社会认可度。面向绿色化学和“一带一路”纺织产业,坚持“科研助推教学、学科交叉融合、产学研协同育人”的思路,系统开展专业建设综合改革。

2.1 深化专业内涵建设,优化理论与实验课程体系

为适应新时代人才多样化培养的要求,在制订应用化学专业培养方案过程中,始终坚持育人为本、德育为先的基本原则,在满足学生全面发展和个性化、特色化发展的同时,充分考虑新形势下经济社会和行业发展对高层次专业人才知识、能力、素质等方面的新要求,在主动对接产业转型升级过程中不断优化调整,以产出为导向,增强培养人才的社会适应性[4]。应用化学专业结合浙江省经济发展趋势,深入推进专业建设,优化课程体系,实现学生知识、能力、素养的协调发展(图2)。专业设有绿色有机合成、理化分析测试两个方向,学生在大三第二学期进行方向选择。两个专业方向不设人数限制,充分保证学生的兴趣需求,突出学生的主体地位。课程体系则采用“专业主干+分类特色”的化学专业课程群,专业主干是指在大一到大三上学期开设化学专业相关基础课程。这些专业基础课程强调理工融合,例如在课程设置中增设了生物化学、纳米科学与技术、工程制图、材料化学导论、纺织品化学等课程,而学生在方向选择之后则进行相应的专业课程及专业综合型实验训练。在专业课程内容中突出纺织特色,例如,在“绿色化学导论”中着重介绍印染废水的产生、危害、治理方法等,在理化分析测试模块中详细介绍纺织废弃物的检测手段和处理。

图2 人才培养举措

另一方面,应用化学专业不断完善三层次(基础实验、综合实验和研究创新型实验)的实验教学体系,突出学生创新能力的培养。基础型实验分两部分,其中无机化学、分析化学、有机化学等实验课程以基本操作训练为主,同时考虑二级学科之间基础内容的融合;仪器分析、物理化学、计算化学、化工基础等实验以启发式教学为主,注重培养学生分析问题、解决问题的能力。综合性、设计性实验项目的课程占实验课程的比例超过80%。综合型实验涉及同一学科不同知识点的交叉、不同学科的交叉,如有机与分析的综合、化学与纺织的综合等。研究创新型实验突出研究性和创新性,实行开放式教学[5]。采用讨论与实践相结合的方式,实现教师指导下的学生自主实践。课内实验还可延伸至“挑战杯”“新苗人才”等课外科技活动,并根据其效果反馈不断优化完善课内实验内容和教学方法。

2.2 德育为先,以导师制为抓手,培养高素质复合型人才

高校的首要任务是立德树人,而课程思政是引导学生树立正确世界观、人生观和价值观的重要手段,其本质是实现立德树人。为深入落实这一根本任务,应用化学专业根据人才培养特点和专业能力素质要求,深度挖掘提炼专业知识体系中蕴含的思想价值和精神内涵,科学合理地设计思政教育内容,将思想价值引领贯穿于人才培养方案、教学计划、课程建设标准、课程教学大纲、教学评价等各个教学环节。应用化学专业注重加强课程思政建设,在教学过程中注意思政元素与专业知识的自然融合,尤其是在讨论式教学中突出育人主题,引导学生学习优良传统,培养学生的爱国情操和家国情怀,主动运用正确的世界观、人生观、价值观,科学的思维模式和方法分析解决问题,实现“知行合一”[6]。近年来应用化学专业已实现课程思政全覆盖,其中物理化学课程获批2020年浙江省课程思政教学改革项目。专业注重省级课程思政示范课程成果和经验的积累,并逐步渗透到其他专业课程,树立具有本专业特色的课程思政典范群,为一流人才的培养夯实价值基础。

另一方面,高校的核心任务是人才培养,本科教育必须始终贯彻学生发展为中心的理念。为帮助本科生尽快适应大学的学习和生活,培养学生的创新精神,提高其综合素质和实践动手能力,应用化学专业实施了本科生全员导师制,聘请本专业具有博士学位的专任教师担任导师,指导学生选课,传授学习方法,并引导学生根据自身特长和个人兴趣爱好参加各类创新创业活动,如大学生创新创业训练、新苗计划等。导师以自身科研成果为基础,开发建设了一批创新训练类化学实验资源共享课。近年来应用化学专业以本科生导师制为抓手,学生培养成效显著。近三年学生承担科研创新性实验项目12项,国家级大学生创新创业训练计划项目6项;2016年以来本科生以第一作者发表论文37篇,其中SCI收录论文33篇,2020届本科生张欢欢发表在Sep. Purif. Technol.的文章被评为ESI热点论文;应用化学专业毕业生就业率近3年来均在97%以上,考研率一直保持在28%以上。毕业生能力在国内外逐渐得到认可,多名学生在佐治亚州立大学、南洋理工大学、德国莱布尼茨催化研究所等院校继续深造。有两位2019届毕业生在本科四年各自发表了3篇SCI学术论文,获得浙江省大学生化学竞赛一等奖1项,并双双保送至浙江大学攻读博士学位,相关事迹被媒体广泛报道。目前,应用化学专业已经培养出“海外高层次人才引进计划”青年学者、上海市东方学者、国有企业骨干成员等多名杰出校友。

2.3 坚持多措并举,强化教学队伍建设

应用化学专业在专业建设过程中,强化教学队伍建设,发挥本科生班主任、专业教师和科研导师三支队伍在人才培养中的作用,尤其是本科生班主任和专业教师在大学生中的引领示范作用。目前本专业共有教师45人,其中正高11人,副高10人,其中中组部海外高层次人才1人,包括浙江省师德师风先进个人、浙江省优秀教师在内的各类省级人才12人。

建设一流专业,教师的教育教学水平是关键[7]。为此,应用化学专业出台一系列政策制度,促进教师教学水平和能力的提升。主要建设举措有:(1) 重视师德师风的考查,将师德师风教育融入日常管理,坚决贯彻师德师风一票否决制。(2) 重视教师教学水平的提升,引导教师充分利用现代信息技术,利用线上、线下等多种教学手段开展教学,注重激发学生的学习兴趣和潜能。(3) 开展多层次培训,在新教师培训过程中积极发挥老教师“传、帮、带”作用。此外通过派遣青年教师到国内外进修等多方式保障教学队伍建设,目前专任教师中80%以上教师具有海外学习经历。(4) 制订新教师职业培训制度,新教师入职后必须进行岗前培训,在老教师的指导下担任为期一年的核心课程助教,考核合格后方能承担教学任务。并且在进校前3年内,新教师必须参与教学改革项目。通过引进和培养相结合充实教师队伍,引导教师积极投身教育教学改革和课程建设。近年来,应用化学专业教师获国家级教学成果二等奖1项,省级教学成果3项;承担省部级教改项目5项,校级项目32项;出版教材和著作10部,省部级2部;无机化学、分析化学、物理化学等专业核心课程入选浙江省一流课程。

2.4 注重产学研协同育人模式,形成校企协同培训育人机制

注重产教融合的育人模式,以实践基地、培训基地和研发基地为平台,形成包括人才培养、人才输出、项目研发在内的闭环运作机制,构建旨在提高教师工程技术素养和学生实践能力的校企协同培训育人机制(图3)。选聘工程实践经验丰富、技能水平高的校外专家担任兼职教授,并鼓励其为学生开设产业相关课程,同时听取企业和用人单位对学生的评价和反馈,邀请企业相关专家参与课程制定,实践环节设置,强化实践教学基地建设中企业技术管理人员参与,将产学研真正落实到人才培养方案的修订和执行中。另一方面,加大企业项目向实践教学项目的转化力度,丰富实践教学内容。以省级校外实践教育基地建设为契机,进一步完善和巩固产学研合作实践基地,注重理论知识与企业实际需求的有机结合。目前已建设包括浙江理工大学-浙江石油化工有限公司省级大学生校外教育实践基地在内的20余个实践平台。

图3 产学研协同育人机制

2.5 坚持要素集聚,优化质量保障体系

按照“标准引领教学、全程保障教学、数据驱动教学”要求,应用化学专业构建了保障、监控、反馈和持续改进的专业质量保障体系(图4)。本专业已建立完整有序的校、院、系层级教学管理运行系统,包括教学质量标准、质量督导监控队伍、信息收集及反馈队伍等,形成质量监控文化,多元参与,形成共识,并做到及时修订。建立了完整的质量监控和反馈体系。学校督导组进行抽查,并向学院反馈问题。学院督导组召开教师、学生座谈会,形成整改意见并及时反馈给相关教师,对整改效果进行持续跟进和监督,形成教学质量闭环监督体系。聘任学生信息员,充分发挥其桥梁和纽带作用,协助教学质量的过程管理和监控。健全教学质量持续改进机制,实现质量保障体系改进–反馈–改进的闭环运行,保证专业教学管理制度和教学质量标准的动态完善过程,确保教学管理的常态化和高效率,让师生共享发展和进步。

图4 应用化学专业质量保障体系

3 结语

应用化学专业在今后的建设中,将继承本专业人才培养特色和优势,结合专业培养目标和要求,进一步完善人才培养方案,优化课程体系,注重人才德育与能力的双重主体地位,在教学改革、课程与教学资源建设、师资队伍建设、产学研协同育人以及国际交流与合作等方面及时调整和完善。我们将紧紧抓住一流专业建设的契机,进一步凝练专业特色,强化专业内涵建设,切实保障人才培养质量。

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