霍冀川，雷永林，葉旭，雷洪，李鴻波，鐘國清，張亞萍,4，張廷紅，彭汝芳，林曉艷,4

1西南科技大學材料科學與工程學院，四川 綿陽 621010

2西南科技大學分析測試中心，四川 綿陽 621010

3環(huán)境友好能源材料國家重點實驗室，四川 綿陽 621010

4生物質材料教育部工程研究中心，四川 綿陽 621010

人才培養(yǎng)是專業(yè)建設的核心，專業(yè)特色是建設一流本科的基石，是高校優(yōu)化專業(yè)結構、提高人才培養(yǎng)質量、辦出專業(yè)水平的重要措施。但由于歷史原因，地方高校在學科建設、專業(yè)建設、課程建設、教材建設及教學模式改革方面往往分屬于不同行政部門管理，其統(tǒng)一性、關聯(lián)性及協(xié)同性不高[1]。在資金有限的情況下，二級學院如何從整體性和系統(tǒng)性出發(fā)，實現(xiàn)專業(yè)、學科與課程一體化發(fā)展，成為各高校二級學院探討的熱點[2]。

“共建與區(qū)域產學研聯(lián)合辦學”是西南科技大學特色的辦學模式[3,4]，其內涵是國家部委與省、市共建，科研院所和大型企業(yè)參與聯(lián)合辦學。通過整合、共享區(qū)域教育科技資源，構建現(xiàn)代開放式教育與科技合作交流平臺，增強高校人才培養(yǎng)、科學研究和服務社會的能力。西南科技大學材料科學與工程學院，在共建與區(qū)域產學研聯(lián)合辦學背景下，對標“雙一流”和“新工科”及“雙萬計劃”，將化學學科、應用化學專業(yè)與相關課程進行一體化建設，取得了較好的成效。

1 學科、專業(yè)與課程一體化建設的發(fā)展歷程

2001年成立材料科學與工程學院，學校管理重心下移，實行“以學院為管理重心”的運行機制。2002年在“共建與區(qū)域產學研聯(lián)合辦學”背景下，與中國工程物理研究院化工材料研究所聯(lián)合建成應用化學碩士點，2003年開始招收應用化學專業(yè)本科生，2005年學院實行本科生人才培養(yǎng)導師制。2006年實施本科生研究性學習為主體的研究生副導師制，開展應用化學專業(yè)本科生與研究生教育銜接，建立化學科研創(chuàng)新基地，設立科研項目，探索科研教學協(xié)同育人，與中國工程物理研究院化工材料研究所和瀘州北方化學工業(yè)有限公司聯(lián)合開辦應用化學(含能材料)專業(yè)方向。2007年在教育部、財政部決定實施“高等學校本科教學質量與教學改革工程”(簡稱質量工程)背景下，學院探索學科、專業(yè)與課程一體化建設。2012年以來，學院開始對標“雙一流”“新工科”及“雙萬計劃”，構建了導師加團隊、平臺、培養(yǎng)方案一體化的科教協(xié)同三全育人生態(tài)體系。2013年應用化學(含能材料)方向成功培育為“特種能源技術與工程”國防學科新專業(yè)，應用化學專業(yè)(儀器分析方向)成為創(chuàng)新人才培養(yǎng)班，另外舉辦了應用化學專業(yè)卓越工程師教育培養(yǎng)班。2014年，應用化學(精細化工)方向發(fā)展成為國家戰(zhàn)略性新興產業(yè)專業(yè)“能源化學工程”。2020年應用化學成為四川省一流本科專業(yè)建設點，特種能源技術與工程成為四川省一流本科專業(yè)建設點，2021年應用化學成為國家一流本科專業(yè)建設點。

2 基于學科、專業(yè)與課程一體化的應用化學專業(yè)特色建設成效

專業(yè)特色是指高校專業(yè)在長期的辦學過程中形成和表現(xiàn)出來的，與同類專業(yè)相比具有比較穩(wěn)定的、獨特的風格或優(yōu)勢的特點。專業(yè)特色是專業(yè)生存和發(fā)展的關鍵因素，是衡量其辦學水平和人才培養(yǎng)質量的重要標志。應用化學專業(yè)研究范圍涵蓋了整個化學領域，并與多門學科相互滲透。任何高校都不可能貪大求全，而是必須結合區(qū)域特點、自身資源、專業(yè)背景等，明確應用化學專業(yè)的特色和發(fā)展方向。西南科技大學材料科學與工程學院結合綿陽科技城、西部大開發(fā)的區(qū)域特點，確定了專業(yè)的發(fā)展特色。

2.1 緊密結合地方和區(qū)域經(jīng)濟建設與發(fā)展設置特色專業(yè)方向

我校1993年招收第一屆工業(yè)分析(硅酸鹽工業(yè)分析)?？粕?001年與綿陽經(jīng)濟技術高等?？茖W校應用技術系的商品檢驗、環(huán)境檢測、工業(yè)分析三個專科專業(yè)合并，以應用化學專科專業(yè)招生。2003年招收第一屆應用化學本科生。應用化學的傳統(tǒng)專業(yè)方向是工業(yè)分析，且以硅酸鹽工業(yè)分析為主。

學校所在地綿陽是被譽為“西部硅谷”的科學城，其科研優(yōu)勢集中在電子工業(yè)和國防、軍工產業(yè)。其中中國工程物理研究院的智力資源密集，儲備了大量技術，迫切需要軍用技術向民用技術轉化。尤其是隨著含能材料在民用領域的應用擴大，以及環(huán)境保護對放射性污染的日益重視和要求的不斷提高，地方對含能材料和放射化學人才需求加大。綿陽地處西部，是我國農業(yè)和生物質資源富集地區(qū)，發(fā)掘地方特色優(yōu)勢資源，開展生物質資源高效利用技術研究，加強生態(tài)保護與治理，發(fā)展環(huán)保產業(yè)，必將拉動對生物質化學專業(yè)人員的需求。同時，四川是礦產資源大省，擁有大量建筑材料制造業(yè)。隨著我國西部大開發(fā)力度的加大，建筑材料制造業(yè)的規(guī)模和產量已隨之擴大，這必將拉動對化學建材和基于建材的工業(yè)分析專業(yè)方向的人才需求。

基于此，學院結合專業(yè)實際情況和區(qū)域特點，持續(xù)強化分析化學方向(硅酸鹽工業(yè)分析)等傳統(tǒng)優(yōu)勢特色專業(yè)方向，并在此基礎上，利用董事單位的優(yōu)勢資源，發(fā)展放射化學方向及含能材料方向；同時發(fā)展應用化學專業(yè)的精細化工新專業(yè)方向(化學建材、生物質化學衍生物)[5]。

2.2 成功培育“特種能源技術與工程”國防特色專業(yè)

為更好地服務于國防事業(yè)，本專業(yè)在2003年第一屆本科生招生時就開設了以核材料和含能材料為特色的國防應用化學方向。2006年明確將精細化工(含能材料特色)方向調整為應用化學(含能材料)方向。在董事單位的協(xié)助下，應用化學(含能材料方向)建設取得顯著成效。2007年，該方向劃歸國防科技學院以應用化學(含能材料)獨立一本招生。2010年以后，學院采取與中國工程物理研究院化工材料研究所、國營瀘州化工廠和四川雅化集團等單位聯(lián)合共建的辦學模式，開展能源工程與煙火技術專業(yè)建設，三家單位為學生實踐教學提供了很好的訓練平臺。2013年，特種能源工程與煙火技術專業(yè)更名為特種能源技術與工程專業(yè)。該專業(yè)2020年成為四川省一流本科專業(yè)建設點。

2.3 結合新工科，“化學測量學與技術”進入實踐階段

2013年，西南科技大學材料科學與工程學院與分析測試中心聯(lián)合開辦了應用化學(儀器分析方向)創(chuàng)新人才培養(yǎng)班，經(jīng)過數(shù)年的探索和實踐，積累了一些該專業(yè)方向建設與發(fā)展的成功經(jīng)驗，為2018年參加鄭蘭蓀院士主持的教育部首批“新工科”建設研究與實踐項目“基于化學的新工科專業(yè)設置和建設方案研究”奠定了基礎。通過廣泛調研、深入討論，教育部化學類專業(yè)教指委提出了設置“化學測量學與技術”新專業(yè)的構想[6,7]，并對專業(yè)的培養(yǎng)定位、培養(yǎng)目標、畢業(yè)要求、教學內容、課程體系以及師資隊伍和教學條件建設等提出了具體建議。2021年“化學測量學與技術”被教育部批準設置為新專業(yè)，廈門大學成為全國第一個開辦此新專業(yè)的學校。

3 基于應用化學專業(yè)的學科、專業(yè)與課程一體化改革成效顯著

我校應用化學專業(yè)緊緊圍繞立德樹人根本任務，依托共建與區(qū)域產學研聯(lián)合辦學模式，將科研教學協(xié)同育人融入學科、專業(yè)及課程一體化建設。圍繞文化育人、學科育人、專業(yè)育人、課程育人4大主題，以“三線精神”“兩彈精神”“西南科大精神”為引領，以化學學科文化、化學學科思想[8]和化學學科核心素養(yǎng)[9]培育為基礎，以教師隊伍、專業(yè)知識、培養(yǎng)方案、平臺、應用化學專業(yè)導論、專業(yè)課思政建設為重點，融合愛國主義教育基地、西南科大發(fā)展史、化學發(fā)展史、諾貝爾化學獎等教育資源；突出專業(yè)教育的元素觀、微粒觀、結構觀、物質觀、變化觀、平衡觀、實證觀、綠色觀、宏觀辨識與微觀探析、變化觀念與平衡思想、證據(jù)推理與模型認知理念；強化科學探究與創(chuàng)新意識、科學態(tài)度與社會責任；推進導師加團隊、通識類知識、學科基礎知識、專業(yè)理論知識、實驗基本內容、實踐性教學環(huán)節(jié)、專業(yè)課程體系建設；打造學科平臺、教學平臺、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)平臺；最終構建了適應新時代學科、專業(yè)與課程一體化的三全育人生態(tài)系統(tǒng)，推進復合創(chuàng)新型人才培養(yǎng)，取得積極成效。

3.1 導師加團隊和基層教學組織建設成效顯著

綿陽是國家國防科技及軍民融合產業(yè)的重要基地，是孕育和生動體現(xiàn)“三線精神”(艱苦創(chuàng)業(yè)、無私奉獻、團結協(xié)作、勇于創(chuàng)新)和“兩彈精神”(熱愛祖國、無私奉獻，自力更生、艱苦奮斗，大力協(xié)同、勇于登攀)的溯源地。學院挖掘區(qū)域特色優(yōu)勢，與中國工程物理研究院、中國空氣動力研究與發(fā)展中心及長虹集團等董事單位開展共建。與中國工程物理研究院化工材料研究所聯(lián)合建成應用化學和分析化學碩士點，帶動了學院化學學科的發(fā)展。將大量科研實踐經(jīng)驗豐富的董事單位科研人員聘為本科生團隊導師，助力科研教學協(xié)同育人，同時將學科教師全納入本科生導師隊伍，構建了學科、專業(yè)與課程一體化的師資隊伍。

堅持引進與培養(yǎng)并舉，實施“學術院長”“客座教授”“學術帶頭人”“特聘學科帶頭人”“產業(yè)教授”“創(chuàng)業(yè)導師”等一系列人才引進計劃以及“龍山學術人才計劃”“中青年教師教學能力提升計劃”“導師實踐指導能力提升計劃”等政策與措施，加大師資隊伍建設力度。緊密圍繞人才培養(yǎng)工作，設立院、系、教研室、實驗中心、課程組等單位，明確各基層組織的工作職責。建立院級教學督導、同行聽課評價、青年教師助教、教學信息反饋等規(guī)范的教師能力培養(yǎng)體系及管理制度。采取教改積分、課程教學質量評價、教學競賽等激勵政策，引導教師開展教育教學研討與改革，提升教學水平。引進產業(yè)教授5人，培養(yǎng)“新世紀百千萬人才工程”國家級人選、省學術和技術帶頭人及后備人選、教學名師等省級以上高層次人才60多人次，建設國家級化學實驗教學團隊和國防及省級科研團隊6個。近五年，教師共承擔項目200余項，到?？蒲薪?jīng)費1.7億余元；獲國家、省部級獎勵10余項；發(fā)表SCI論文455篇，授權專利67項，科研成果轉化實現(xiàn)經(jīng)濟效益近13億元。出版/編寫教材18部，獲省級教學成果獎5項。承擔省部級及以上教改項目14項，發(fā)表教改論文60余篇。

3.2 構建了學科、專業(yè)與課程一體化的優(yōu)勢資源共享平臺

多年來，學院充分發(fā)揮區(qū)域產學研聯(lián)合辦學優(yōu)勢，依托董事單位的資源優(yōu)勢，建設了四川省化學與分析測試中心、實驗教學中心、國家大學科技園和工程訓練中心、環(huán)境友好能源材料國家重點實驗室、生物質材料教育部工程中心等國家級和省部級平臺。與中國工程物理研究院、四川美豐化工股份有限公司、綿陽豐谷股份公司、新疆屯河集團股份公司等20余家企事業(yè)單位簽訂產學研全面合作協(xié)議，建有20多個校外實習實踐基地，實現(xiàn)資源共享。每年利用建成的開放創(chuàng)新實驗平臺，自主參與實驗學習的學生人數(shù)約2000人次；平均每年參與教師科研項目的學生人數(shù)約400人。作為校級“材科杯”課外科技活動和“化學綜合設計實驗大賽”的主賽場，每年有500余人參加相關科技競賽活動。學院還建設了“挑戰(zhàn)杯”培訓基地，每屆參賽的學生都超過100人次。

3.3 構建了學科、專業(yè)與課程一體化的課程體系

學院將學科發(fā)展、“新工科”思想融入專業(yè)課程和教材中，將化學學科思想與核心素養(yǎng)融入應用化學課程教學，將“三線精神”“兩彈一星精神”等愛國主義教育、國防軍工教育內容融入應用化學課程教學，強化學生使命擔當。在教學中深度融入Outcome Based Education (OBE)教育理念，按照工程教育認證要求和化學類專業(yè)教學質量國家標準，開設計算機、計算機在化學化工中的應用、程序設計基礎(Python)、化工儀表及自動化等課程，以適應國家新工科人才的培養(yǎng)。通過多年努力，已建成化學綜合設計實驗、無機及分析化學、物理化學、普通化學等精品在線開放課程，有國家、省級和校級精品課程19門。《化學綜合設計實驗》《化工原理》《化工原理實驗》《普通化學》《物理化學實驗》等教材已被國內30余所高校使用。《化學綜合設計實驗》還獲得第九屆中國石油和化學工業(yè)優(yōu)秀教材獎一等獎。

4 專業(yè)創(chuàng)新能力教育初見成效

4.1 構建分類培養(yǎng)的特色化育人模式

如何培養(yǎng)復合型、應用型、創(chuàng)新型人才是應用化學專業(yè)人才培養(yǎng)需要重點解決的問題。經(jīng)過不斷的探索和實踐，本著服務地方經(jīng)濟、區(qū)域聯(lián)合共建的原則，學院初步建立了應用型人才、研究型人才和工程技術人才分類培養(yǎng)的特色化培養(yǎng)新模式，先后啟動了“卓越材料和化學工程師試點班”“卓越應用化學工程師班”“應用化學專業(yè)(儀器分析方向)創(chuàng)新人才培養(yǎng)班”，制定了獨立的人才培養(yǎng)方案，設立了由分管教學院領導擔任組長的“卓越計劃”和“拔尖創(chuàng)新人才培養(yǎng)計劃”領導小組，使各部門、系室資源之間能夠有機協(xié)同，更好地服務于化學與材料類本科人才的培養(yǎng)。通過打造“材子家園”品牌，營造了濃郁的求學氛圍和高雅的文化享受，助力學生成人成才。

4.2 完善“3 + 1”應用型人才培養(yǎng)

通過前期探索，我校應用化學專業(yè)采用了“3 + 1”復合創(chuàng)新型人才培養(yǎng)模式，即專業(yè)學生前3年完成規(guī)定課程學習，第4年進入企業(yè)開展實踐教學環(huán)節(jié)。前3年，給學生制定個性化培養(yǎng)方案，由學校教師和企業(yè)工程師共同完成理論和實踐教學任務，學科基礎和專業(yè)特色課程實現(xiàn)理論與實際緊密結合，突出工程實踐特色，結合工程項目和課題對學生進行實踐訓練。第4年采用跟班、崗位鍛煉等方式學習本行業(yè)的生產與管理流程，由企業(yè)方擔任學生專業(yè)實踐環(huán)節(jié)的指導與考評工作。同時根據(jù)生產實際需要，由學生、企業(yè)和學校三方協(xié)商確定學生畢業(yè)設計課題，由校企雙方共同承擔對學生畢業(yè)設計(論文)的指導，實行“雙導師制”，并組成答辯委員會對學生的畢業(yè)設計(論文)質量進行審閱、質疑和評價。后期，專業(yè)又建立了“3 + 1 + X”設計型人才培養(yǎng)模式，將2–3年的研究生階段學習與“3 + 1”模式銜接，“3 + 1”培養(yǎng)完成后，學生可免試推薦進入研究生學習階段(X)，第一年在校內完成研究生階段相關課程學習，第二、三年進入企業(yè)開展工程實踐項目的訓練。研究生課程設置以實際工程應用為導向，教學內容要強調理論性與應用性課程的有機結合，突出案例分析和工程實踐研究。校外導師全程參與研究生指導培養(yǎng)的各個環(huán)節(jié)。

為了保證“3 + 1”的順利實施，我們建立了全程導師制。一年級有學院指定導師，二年級時學生、教師再進行雙向選擇，學生選擇適應自己興趣的導師，并在后三年接受所選導師指導，完成畢業(yè)論文。目前，化學與材料類本科專業(yè)共有本科生導師120名。實踐證明，該制度有利于人才的因材施教和分類培養(yǎng)。以本科生導師制為依托，學院通過對相近研究方向的科研團隊在教學上進行整合，通過進入導師科研團隊和組建學生創(chuàng)新團隊等形式，形成了層層遞進的學生科研創(chuàng)新團隊群，使之更加有利于學生自主創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。

4.3 學生培養(yǎng)質量大幅提升

通過建立競賽與課外科技活動常態(tài)化機制，我校應用化學專業(yè)學生獲得大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓練計劃10余項，本科生發(fā)表科研論文70多篇，申請或獲得授權專利10多項。此外，學院組建了全國高分子創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽、全國化工設計大賽、化學綜合設計實驗大賽等本科生科技活動教練團隊，指導學生在相關競賽中取得了優(yōu)異成績，獲得國家級獎勵10余次，其他獎勵近60余次。畢業(yè)生受到社會的普遍歡迎，就業(yè)率達到95%以上，考研率逐年提高，單班最高考研升學率接近70%。多家企事業(yè)單位在我院設立了專業(yè)獎學金。

5 結語

通過大膽探索與實踐，西南科技大學的應用化學專業(yè)建設取得明顯成效，人才培養(yǎng)質量不斷提升。這一成功表明，挖掘區(qū)域特色優(yōu)勢，開展共建與區(qū)域產學研聯(lián)合辦學，將學科、專業(yè)與課程進行一體化建設，是西部、非中心城市地方高校建設國家一流專業(yè)的行之有效之路，為高等學校專業(yè)建設開辟新途徑、提供新思路。