湖北大學 “三維融通”培育新工科材料類創新人才
http://m.10keji.com2025年07月23日 09:54教育裝備網
近年來,湖北大學材料學科緊扣國家戰略與市場需求,精準識別人才培養鏈條中的“空白點”與“薄弱點”,構建起以“知識傳授—能力培養—價值塑造”為核心理念,“學術創新—實踐育人—應用導向”三維融通的人才培養模式,實現了教育鏈、人才鏈、創新鏈、產業鏈的深度融合。
課堂上,學校借助智慧教學知識圖譜的智能導航,材料專業學生們正高效梳理“高分子化學”課程的知識脈絡;湖北麻城產業技術研究院的中試車間里,黃修林教授帶領的學生團隊積極參與調試輕質抹灰石膏生產線高速運轉;湖北大學材料學科本科校友周詩遠以第一作者身份在《Nature》《Science》上發表突破性研究成果,成為該校“三維融通”人才培養體系的杰出代表。
堅持思想引領,強化素質培養,激發創新動力之源
“材料強則制造強,制造強則國家強。我們研究的不僅是分子結構,更是強國的基石!痹凇朵囯x子電池》課堂上,梅濤教授巧妙融入“卡脖子”技術攻關案例,將科技報國的種子深植學生心田。材料學科創新的動力之源始于精神引領。為此,學校精心構建了貫穿材料專業教育的課程思政育人體系:一是深挖育人資源。圍繞“高分子化學與物理”“工程力學”等核心課程,系統梳理材料領域科研報國、刻苦攻關的鮮活事例,建成特色課程思政案例庫,實現價值引領與專業知識同頻共振。二是優化師資結構。著力打造一支兼具“強創新”與“能實踐”特質的校企融合“雙師型”隊伍,無縫對接產業前沿視角與育人理念。三是打造育人品牌。圍繞思想引領、習慣養成、知識學習、能力提升實施“湖大材子”時代新人培育工程,構建起從思想引領到能力提升的全鏈條培養體系。立足材料類新工科人才培養需求,打造“三融三矩陣”學生工作品牌,將“大思政課”理念融入材料類新工科人才培養,引導學生在躬身實踐中提升解決復雜工程問題的能力,追求“又紅又專、又博又精”,以“大思政課”塑造材料類新工科人才培養新格局。
改革教學模式,通過智慧教學,激活學術創新能力
“過去學‘材料科學基礎’課程,概念抽象難串聯,F在有了智慧知識圖譜,就像有了一張動態導航網,哪里薄弱點哪里,學習路徑一目了然!毙履茉床牧吓c器件專業大二學生小田對課程改革贊不絕口。為突破傳統課堂局限,充分激發學術潛能,材料專業以OBE(成果導向)理念為指引,貫徹學生“學習為中心”原則,確保課程目標、教學活動與評價方式協調一致。一是創新課堂形態。推廣多種教學手段,例如“對分課堂”,教師精講核心與前沿知識,學生在項目驅動下進行深度調研與思辨討論,既深化理論學習,又訓練創新能力,實現理論學習與創新思維培育的深度融合。二是引入智能引擎。開發智慧教學及助評系統,支持虛擬仿真、慕課、微課、圖譜式及自適應學習多種模式,利用AI技術實現個性化學習路徑規劃與智能評測,顯著提升學習精準度。構建覆蓋多門專業課的“知識圖譜”,通過智能導航幫助學生建立系統化知識體系,提高學習效率。三是推動科研反哺教學。設計“基礎實驗—綜合實訓—創新項目”三級遞進教學路徑,吳聰聰教授團隊將“機械剪切力控制晶體合成”等16項前沿成果成功轉化為教學案例。
融通多元課堂,實施鏈式培養,提升實踐創新能力
在學校工程訓練中心,高分子材料專業學生正進行塑料成型加工訓練。通過動手操作,學生將課堂知識轉化為直觀認知與經驗,實踐能力得到切實提升。材料專業徹底打破傳統課堂邊界,拓展學習場域,構建起“平臺—項目—競賽”一體化的實踐育人體系。一是打造鏈式培養閉環。整合課內實驗、綜合實踐、畢業實習與畢業設計,形成“理論學習—實踐應用—反思迭代—創新輸出”的完整能力鍛造鏈條,將碎片化實踐轉化為系統性能力養成。二是開展工程情境化教學。包括基于真實工程案例的研究性教學、置身工程環境的實習實訓、針對工程問題的學科競賽和聚焦復雜工程問題的畢業設計。實施“創新創業追夢成才計劃”,聘請企業高管和創業英才擔任導師。近3年,學生團隊獲得國家學科競賽團體獎2項、個人一等獎2項,在各類創新創業賽事中獲獎總數突破百項。三是實踐“翻轉課堂+科研工坊”混合教學。緊密契合材料學科特點與學生發展需求,突破傳統課堂時空限制,將課內知識傳授(翻轉課堂)與課外能力鍛造(科研工坊)深度融合,形成遞進互補的教學生態,實現了理論教學與實踐訓練的高度統一。
面向產業需求,深化產教研融合,提升應用創新能力
在湖北大學長三角(湖州)產業合作區創新中心,徐祖順教授團隊正與浙江鋒凌公司研發人員合力攻堅半導體晶圓關鍵材料和綠色醫用高分子材料!捌髽I提供需求和場景,高校提供智力支持,這種深度融合是雙贏的關鍵!敝行闹魅涡熳骓樈淌趶娬{,湖北大學材料學科始終將服務地方產業作為提升學生應用創新能力的核心路徑。一是搭建校企協同創新平臺。先后建立揚州科技成果轉化中心(新能源材料方向)、麻城產業技術研究院(綠色建材方向)、珠海產業發展研究院(微電子材料方向)、黃石產業合作創新中心(新型材料方向)、長三角(湖州)產業合作區創新中心(醫用材料方向)等多個產教研融合平臺,有效解決了百余名本科生“進企實訓難”的問題。二是創新“平臺共建—資源共享—人才共享”機制。目前校企共建了3個省級創新中心。其中,麻城產業技術研究院建成宏錦新材料實訓基地,吸引投資2億元建設固廢資源化生產線,年消納石材尾粉超百萬噸。強化資源共享,打通技術、數據設施壁壘,依托省部共建生物催化與酶工程國家重點實驗室、冷凍電鏡平臺等60余個省級以上科創平臺向企業開放,促進技術雙向轉化。學校積極響應湖北省“科技副總”計劃,近兩年選派12名專家駐企服務。例如,黃石產學研中心聯動50余家企業收集技術需求100項,成功落地10余項省級重點研發項目。三是建立多元評價體系。遵循“需求分析—方案設計—過程實現—能力評價”流程,實施教師評價、學生互評、企業評價相結合的能力評價方案,確保人才培養質量與產業需求精準匹配。
深化三維融通,聚焦成果轉化,彰顯示范效應
經過多年探索和積累,湖北大學材料學科“三維融通”人才培養體系成效斐然,形成三大示范亮點。
人才培養質量顯著提升。學術創新提質,建成“材料科學基礎”等3門課程思政示范課,獲省級教改項目6項,發表教研論文12篇,學生主導項目獲國家科學技術進步獎三等獎,培養出周詩遠以及入選中國區“35歲以下科技創新35人”中國科學院過程工程研究所研究員、優秀本科校友鄭迪威。實踐育人增效,構建學科競賽、創新創業訓練、產業實訓多維平臺,近3年獲國家學科競賽團體獎2項、個人一等獎2項,創新創業賽事獲獎突破百項。就業質量持續提高,畢業生被多家行業龍頭企業認可,就業率穩步提升,為戰略性新興產業輸送了大量優質人才。
產教融合成效顯著。協同機制創新,依托10所產業技術研究院,創建“平臺共建—資源共享—人才共育”產學研協同機制,選派科技副總駐企攻關,校企共建省級創新中心3個。王賢保教授團隊“城市礦山綠色循環技術”獲批省重點研發計劃;高性能水泥基復合材料研究等成果獲國家科學技術進步獎二等獎。成果轉化突破:麻城產業技術研究院建成宏錦新材料實訓基地,引入投資2億元,建設年產20萬噸輕質抹灰石膏生產線;中交二航新材料公司引資5000萬元落地裝配式構件生產線;黎明教授在徐州經開區電子信息產業二園開辦“徐州立膜科技有限公司”并獲70萬元科研成果轉化投資;徐祖順教授成立“湖北大學—浙江鋒凌醫用材料研發中心”研發半導體晶圓和綠色醫用高分子材料,推動區域新材料產業高端化、綠色化轉型。
示范輻射效應廣泛!叭S融通”人才培養模式被華中師范大學化學學院等8所高校院所認可,形成可復制的“新工科”人才培養范式。產教融合經驗被多家權威媒體專題報道,成為地方培育新質生產力的示范。校企合作范式所培育的創新人才受到容百集團、長江存儲等數十家企業認可。學術交流活躍,先后主辦新能源汽車發展高峰論壇、能源材料和納米技術國際會議、“一帶一路”納米材料合成及生物應用論壇等,與湖北工業大學、長江大學等開展“創新路徑”專題研討12場,形成“教育鏈—人才鏈—創新鏈—產業鏈”閉環賦能的“湖大方案”。
從課堂到生產線,從實驗室到產業地標,湖北大學以“三維融通”為經緯,精心編織了一張覆蓋材料人才全周期培養的創新網絡。當思想引領的“紅”、學術探索的“!迸c實踐錘煉的“實”深度融合,一批批心系家國、勇于挑戰、精于實戰的材料“尖兵”從這里啟航,正成長為中國新材料產業突破瓶頸、攀登高峰的中堅力量。
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責任編輯:董曉娟
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