地方大学本科专业协同创新培养模式的探索

［摘 要］ 我国新能源材料产业高速发展与行业专门技术人才严重不足的矛盾，促使国内高校新能源材料相关专业的建立，但专业人才培养尚处于发展阶段，针对新能源材料行业特点的人才培养模式尚未成熟。基于国家“双碳”战略需求和产教融合校企合作背景，以常州大学材料科学与工程专业为例，对新能源材料人才的培养模式进行了探讨。以江苏省光伏科学与工程协同创新中心作为纽带和桥梁，大力推进高等学校与科研院所、行业企业和地方政府的深度融合，探索建立适应于不同需求、形式多样的新能源材料人才协同培养模式。

［关键词］ 人才培养模式；协同创新；材料科学与工程专业；新能源材料

［基金项目］ 2020年度常州大学课程核心素养改革试点工程“‘材料物理’”（KCSZ202010）；2021年度常州大学教育教学研究课题“服务跨界创新应用型人才培养的材料类虚拟仿真实验教学平台建设与共享”（GJY2021002）；2020年度常州大学教育教学研究课题“新形势下多学科交叉的材料科学与工程专业方向教学模式改革的理论与实践”（GJY2020092）

［作者简介］ 张 帅（1981—），男，安徽桐城人，博士，常州大学材料科学与工程学院副院长，副教授，主要从事光伏材料研究；王 莹（1982—），女，河南洛阳人，博士，常州大学材料科学与工程学院副教授，主要从事纳米耐磨材料研究；袁宁一（1966—），女，江苏南京人，博士，常州大学材料科学与工程学院教授，主要从事光伏材料、功能材料等研究。

［中图分类号］ G640 ［文献标识码］ A ［文章编号］ 1674-9324（2022）43-0045-04 ［收稿日期］ 2022-04-21

引言

21世纪以来，能源短缺已经成为世界性的三大社会问题之一，预计到2035年，世界能源的消耗将增长50%以上，石油和煤炭等不可再生化石能源的储量已不能满足人类对能源的需求。此外，传统化石能源消耗造成的温室气体排放等各种环境问题促使各国政府将目光聚焦清洁和可再生的新能源。面对这一挑战，我国政府把可持续发展战略纳入经济和社会发展的长远规划。2020年，我国提出力争在2030年前实现碳达峰、2060年前实现碳中和，并明确在碳达峰期间非化石能源占一次能源消费比重将达到25%左右，2021年又进一步明确了将构建以新能源为主体的新型电力系统。为了实现上述目标，新能源技术得到了政府的大力支持，新能源产业成为我国可以与国际企业站在同一起跑线上的产业，是我国最有希望在全球范围内培育竞争优势的新兴产业之一。

为服务新能源产业的发展，国内部分高校开设了新能源材料相关专业，但新能源材料本科层次人才培养及相关学科的建设还处于发展阶段，无成熟的经验可以借鉴，需要认真规划与探索［1］。常州大学材料科学与工程专业在分析新能源材料相关专业本科人才培养现状的基础上，依托江苏省光伏科学与工程协同创新中心等优势平台资源，提出利用各方资源的人才协同创新培养模式，即充分利用高等学校已有的基础，汇聚社会多方资源，大力推进高等学校与科研院所、行业企业和地方政府的深度融合，探索建立适应于不同需求、形式多样的新能源材料人才协同培养模式。

一、新型人才培养模式的目标

利用江苏省光伏科学与工程协同创新中心、光伏科学与技术国家重点实验室培育建设点等重点实验室平台及学校和院系的规划政策扶持，从根本上改变现有的学科制教学和专业式人才培养模式，在新能源材料科学与工程专业人才培养全过程中引入多元协同机制（如图1所示），即通过校企协作、校（院系）际协同、多学科协同、教（导）师协同、师生协同和学生协同等方式，对人才培养目标定位、培养方案制定、培养过程控制、培养质量评价及跟踪追加培养等开展全程协同。其中，教（导）师协同和校企协同贯穿人才培养目标定位、人才培养方案制定、培养过程控制、培养质量评价的全过程，在整个人才培养过程中起决定性作用，而其他协同机制则在某一或某些人才培养环节中起作用。此外，建立用人单位的反馈机制，使企业在人才培养的源头就参与进来，并根据行业态势和政府政策及时对人才培养目标做出调整。此外，通过政策和机制上的创新，保证企业、学校、院系和教师等对人才协同培养的积极性，从而真正发挥协同效应，做到整体大于部分之和；利用协同机制，实现教学协同和科研协同，在提高教学质量和科研能力的同时，培养学生的团队意识，培养他们的创新特质，从而使其具备创新精神和思维。

二、新型人才培养模式的具体措施

（一）协同制定人才培养方案

根据创新型人才应具备独立科研能力和创新能力的培养目标，多方协同制定创新型人才培养方案。一是由教（导）师委员会、企业专家及用人单位参考自身需求、行业态势及政府政策共同制定培养方案，共同研究确定课程体系的设置，使其与社会需求相适应。二是注重理论联系实际、注重用人单位的实际要求，跳出单一学科的狭隘圈子，在人才培养方案中加大实践环节的比重，加强前沿性和交叉学科课程的比例。三是在培养方案中突出学科的理论框架和逻辑框架，使学生能够得到系统完整的培养，实现本科教育的“重基础，宽口径”［2］。

（二）建立“平台+模块”课程体系

人文社会科学和自然科学犹如“车之两轮”“鸟之两翼”。在理工类学科加强人文学科建设，对加强大学文化建设，调动学生创新的积极性，激发他们的创作活力，提高学生思想道德和文化素质，培养德才兼备的高素质人才，具有重要意义［3］。因此，在大学一年级到三年级的课程体系中，主要包括公共基础课程和专业基础课程，在实现“重基础，宽口径”目标的基础上，利用文理协同，实现对学生创新特质和团队合作精神的培养。而新专业三年级下到四年级的课程体系体现人才培养的分流：一部分学生选择应用研究类课程，毕业后成为应用研究型人才，直接为光伏企业的一线生产服务；另一部分学生选择基础研究类课程，为进一步深造，成为高端研究型人才打下基础。

（三）人才培养过程的科研协同

充分利用江苏省光伏科学与工程协同创新中心平台，聘请企业、外校及外院系的专家作为新专业学生的教（导）师并承担部分课程。在教学的过程中，集百家之长并理论联系实际，促进学生学科专业交叉、学派多元，有利于创新意识形成和创新思维培养。强化实践教学和科研，使学生对所学知识进行转化并对自身能力进行检验。强化实践教学和学生科研主要通过构建“大课程”来实现，将参与科研项目、工程实践项目等活动作为相关课程学习来认定，根据参与度和实效度核定学分。在这一过程中，通过促进师生结对、组建学生团队、推进校企联合培养等手段，实现人才培养过程中的科研协同。

（四）人才培养过程的培养质量评价协同

树立全新的人才质量观，改变传统的以高校为唯一评价主体，以学生的学习成绩为唯一评价标准的人才质量评价机制，构建以高校、用人单位、服务受众为评价主体，政府及相关社会组织评价为导向的多元评价机制；改革重知识轻能力、重结果轻过程、重理论轻创新的人才质量评价方法，构建以学生的科研创新活动参与过程、科研创新实际效果、知识转化应用能力，以及创新思维品质的形成等为重要指标的综合评价体系，以评价为导向，引领学生走出课堂，走向课题；挑战传统，放飞思维，积极参与科研创新实践活动，激发学生的创新意识，培养学生的创新能力。

三、新型人才培养模式的建设成效

（一）优化人才培养方案

明确了常州大学材料科学与工程专业的办学定位、培养目标等。办学定位：秉承“勇担责任，追求卓越”的学校精神，坚持“大工程观”理念的指导，强调“工程应用”特色，旨在向材料、能源、电子、环境、化工等行业输送具有现代材料学基本专业素养、较强工程实践能力和创新创业意识的应用型人才。培养目标：以立德树人为根本任务，培养适应社会主义现代化建设需要，德智体美劳全面发展，掌握扎实的材料科学与工程专业基础理论与研究方法，具备解决新能源材料与工程问题的实践能力和创新能力，适应行业与区域新经济与新业态发展，在材料、能源、电子、环境、化工等行业从事产品设计、工艺和工程设计、技术开发和改造、科学研究，以及生产、经营管理等的高级工程技术人才。

（二）建立实验室开放制度，面向不同层次的创新人才培养

除了教学实验平台，协同创新中心、国家重点实验室培育点和省重点实验室平台全部免费向各层次学生开放。本科生主要利用这些平台参加学科竞赛和“挑战杯”竞赛，在指导教师的指导下学习创新的理念和思维。专业“双创”项目“高透明聚氨酯薄膜低成本制备工艺”在减少入射光损失的同时使组件制备成本无明显上升，该项目获得了第十五届“挑战杯”全国大学生课外学术作品竞赛铜奖。近三年，在“互联网+”“挑战杯”“全国大学生数学建模竞赛”等创新创业竞赛中获得国家级和省部级奖项37项。硕士生和博士生则主要利用这些平台完成学位论文和科研项目，近年来在Science、Nature Photonics、Journal of the American Chemical Society、Advanced Materials等顶级国际期刊上发表论文多篇。

（三）形成协同机制下的导师联合培养体系

对常州大学材料科学与工程专业的本科生及学院新能源材料方向的硕士生和博士生培养开展合作导师培养模式。利用协同创新中心平台推广合作导师培养模式。合作导师来自校内跨学科合作导师、协同高校中的合作导师、协同研究所中的合作导师及协同企业单位中的合作导师。导师联合培养体系的实施，使人才培养可以同时利用多个单位的优势资源，大大提升了人才培养的质量和特色。例如，常州大学博士生叶枫拥有天合光能的合作导师，在企业完成博士生的学习和研究时，充分利用了天合光能的光伏产线资源。此外，通过这样的导师联合培养体系，也促进了常州大学与协同企业之间的交流。

（四）人才培养质量优，企业认可度高

常州大学材料科学与工程专业人才的协同创新培养以服务地方经济发展作为根本任务，自2012年以来已培养本科生1000余名。这些毕业生大部分进入了常州及周边地区的新能源企业，受到天合光能、中航锂电、隆基绿能、亚玛顿等国内外知名企业的青睐。近三年，用人企业对本专业毕业生知识的平均满意度超过86%，其中跨学科知识满意度接近90%，对本专业毕业生职业能力、职业素养满意度持续上升，再次招聘本专业毕业生的意愿接近100%。

结语

常州大学材料科学与工程专业以新能源材料为特色。新能源材料科学与工程本科专业人才培养与一般的理工科专业有很大区别，这是由该专业的多学科交叉、前沿性和工程背景决定的。然而，高校的软硬件条件往往很难真正满足培养该专业人才的需求，因此应充分利用高等学校已有基础，汇聚社会多方资源，大力推进高等学校与科研院所、行业企业和地方政府的深度融合，探索建立适应于不同需求、形式多样的人才协同创新培养模式。本文为适应新形势下的新能源材料科学与工程专业人才需求和提高本科人才的综合素质和创新能力，提出了一种可供参考的人才培养模式。

参考文献

［1］张宇，刘鲍，宋阳.新能源材料与器件专业的“四位一体”创新人才培养模式的研究与探索［J］.山西青年，2022（1）：95-97.

［2］张帅，林本才，刘振.新能源材料专业固体物理学教学改革与实践初探［J］.教育教学论坛，2014（29）：34-35.

［3］朱颢东，李红婵.探索高等院校“协同创新”型人才的培养途径［J］.中国电力教育，2013（1）：18-19+21．

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