發布時間：2021-06-23所屬分類：教育論文瀏覽：1次
摘 要： 摘要：中南大學應用化學專業經過60多年的發展與建設，依托學校冶金、材料及醫學優勢學科群，通過多學科交叉融合，形成了以有色金屬資源化學為主要特色的多學科方向，在功能材料化學領域具有中南效應特色。本文從學科傳承、人才培養模式、教學體系、課程建設
摘要：中南大學應用化學專業經過60多年的發展與建設，依托學校冶金、材料及醫學優勢學科群，通過多學科交叉融合，形成了以有色金屬資源化學為主要特色的多學科方向，在功能材料化學領域具有“中南效應”特色。本文從學科傳承、人才培養模式、教學體系、課程建設、師資隊伍建設、教學保障等方面，介紹了本專業綜合改革的主要舉措及成效，凸顯了專業的特色與優勢，并提出了下一步專業建設和改革的推進規劃。
關鍵詞：應用化學;專業特色;一流專業;專業建設
結合國家需求及學校特色，建設一流專業，培養一流人才，是高校持續探索的時代命題[1]。教育部發出了“做強一流本科、建設一流專業、培養一流人才”的號召，并于2019年4月啟動實施了一流本科專業建設“雙萬計劃”[2,3]。一流專業培養一流人才，一流人才支撐一流專業。特色與優勢是一流專業建設的重要組成部分。教育部在關于“雙萬計劃”建設的通知中明確指出要積極推進新工科建設，包括發展新興專業，改造提升傳統專業，打造特色優勢專業。對標一流本科專業的建設要求[4]，中南大學應用化學專業立足自身定位，強化特色與優勢，近年來在專業特色建設方面推出了諸多舉措并取得顯著成效，形成了進一步推進專業建設和改革的規劃。
1明確專業定位，凸顯特色優勢
本專業源于20世紀50年代陳新民院士建立的中南礦冶學院基礎化學教研室，創辦于1984年，是全國首批應用化學專業之一。2000年獲省重點專業，2009年獲國家特色專業，2012年獲湖南省“十二五”綜合改革試點專業，2015年獲教育部綜合改革試點專業，2020年獲國家一流本科專業建設點。擁有包括“稀有金屬分離與綜合利用國家重點實驗室”“國家貴金屬材料工程技術研究中心”“有色金屬材料科學與工程教育部重點實驗室”“錳資源高效清潔利用湖南省重點實驗室”“化學電源湖南省重點實驗室”“水環境與農產品安全湖南省重點實驗室”和“微納材料界面科學湖南省重點實驗室”等7個國家級省部級科研平臺，“礦冶工程化學國家級虛擬仿真實驗中心”“國家化學實驗教學示范中心”和“國家工科基礎課程化學教學基地”等3個國家級教學平臺，以及“能源與化工新材料學生培養創新基地”等3個化學創新訓練中心。
經過60多年的建設和發展，中南大學應用化學專業弘揚“知行合一、經世致用”精神，秉承“寬口徑、厚基礎、凸特色、重創新”的辦學方針，逐步形成了自己的辦學優勢和特色。一是重視思想政治教育，立德樹人，將思想政治教育貫穿人才培養全過程，培養愛國敬業之才;二是注重學科交叉，依托學校冶金、材料及醫學優勢學科群，通過多學科交叉融合，形成了以有色金屬資源化學為主要特色，以資源化學、儲能化學、環境化學、生物傳感等為基礎的多學科方向;三是重視科教融合，著力推進教學與科研深度融合，協同育人，將創新創業教育貫穿人才培養全過程，通過科研反哺教學、競賽促進教學和實踐夯實教學等方式，著力推進教學與科研結合，構建了以“思想政治引領、核心價值塑造和創新能力培養”為主線的以本為本的人才培養模式。
2深化專業綜合改革的主要舉措
2.1立德樹人，強化思政，培養愛國敬業之才
將思想政治教育貫穿人才培養全過程，培養愛國敬業之才。按照國家一流專業要求，強化課程思政與專業思政[5]，把專業知識的傳授與價值觀的引領有效結合，實現智育與德育雙重育人，推動每一位專業課教師制定開展“課程思政”教學設計，做到課程門門有思政，教師人人講育人。立足課堂教學，結合化學發展史、化學名人、化工安全等案例，潛移默化地推進課程思政與專業思想教育。例如，在有機化學碳正離子的講解中，引用“一方有難，八方支援”等案例;在物理化學課程教學中，講授專業創始人陳新民院士長期致力于冶金過程物理化學;在特色課程材料化學中，講授師昌緒先生排除萬難從美國求學回來報效祖國，成為“中國材料科學之父”，體現了我國老一代科學家拼搏、艱苦奮斗、務實、愛國敬業的精神。
同時，有機融入工程實踐教育和創新創業教育，全面落實立德樹人根本任務[6]，實現學校堅持的“價值塑造、知識傳授、能力培養、智慧啟迪”的教育理念，設立扶貧∙紅旅專項資助項目，面向革命老區和學校扶貧點、對口支援地區，支持學生發揮學科專業優勢，通過研究與實踐，幫助人民群眾脫貧致富奔小康、以社會價值為導向，利用創新創業成果服務鄉村振興戰略，培養適應創新型國家建設需要的高水平創新創業人才。
2.2學科傳承，凸顯特色，推進新工科建設
本專業依托中南大學的冶金、材料及醫學等優勢學科群，發揮有色金屬、醫藥衛生等傳統學科特色，結合機械、信息等學科綜合優勢，開展多學科交叉融合，形成了以有色金屬資源化學為主要特色的多學科方向：環境與生物材料化學、新能源材料與資源化學、能源與催化材料化學、分離分析與化學信息學、生物傳感與表面分析化學、功能高分子材料化學等(圖1)。同時，遵循新工科理念，探索以多學科交叉為特征的新工科專業方向，實現傳統應用化學專業的改造升級，在能源、材料、生物、信息、環境等領域占有重要地位，特別是在能源材料方向，形成了“中南特色”。
2.3夯實基礎，學科交叉，構建創新實踐教學體系
以專業特色方向為導向，模塊化設置了專業基礎課、專業核心課、專業特色課和專業選修課，打造“金字塔”型專業課程群(圖2)。以無機化學、有機化學、分析化學、物理化學、化工原理、儀器分析等為專業基礎課，以合成化學、物質分離原理、化合物表征方法等為專業核心課，以材料化學、應用電化學、結構化學、計算機與設計實驗、能源化學、資源與環境化學、傳感與表面分析等作為專業特色課程，專業特色課凸顯有色金屬資源化學的特色，將化學與資源、冶金、材料、生物醫藥等交叉融合。
將創新創業教育貫穿人才培養全過程，構建了以基礎實驗、綜合實驗和創新創業為紐帶的“多層次立體化”實踐教學體系，如圖3所示。在有色金屬資源化學專業特色背景下，設立專門資助新能源、新材料領域基金——業翔大學生創新創業資助項目，鼓勵學生積極申報學校課外創新研究基金。學生經過查閱文獻資料、聯系導師與實驗室、填寫申報書等過程，進入科研室進行實驗研究，強化創新創業素質特色培養。例如，17級學生獲得“微瑞-歐倍爾杯”第一屆全國大學生化學實驗創新設計競賽一等獎;2015級學生獲得第三屆中國“互聯網+”大學生創新創業大賽銀獎;2016級學生獲得第三屆中國“互聯網+”大學生創新創業大賽銅獎等。
以培養學生的創新能力和綜合素質為目標[7]，以“基本要求+特色”為出發點，重組了“三層次一體化”實驗教學，如表1所示。在注重基本實驗技能的基礎上，依托本專業的7個國家級省部級科研平臺，將教師科研項目、科研成果轉化為實驗內容，或學生帶創新創業項目到教師科研實驗室進行開放式教學，以項目為依托，學生直接進入教師科研實驗室參與教師科研項目，培養具有綜合素質和創新能力的學生，及新能源、新材料領域的人才。
同時，積極開展校企合作，建設實習基地，搭建校企協同創新平臺。近年來，搭建了中南大學南京化學工業有限公司校外實踐教育基地、中南大學-金瑞新材料科技股份有限公司工程實踐教育中心等實習基地，初步實現按有色金屬資源化學特色專業方向進行的“精準”生產實習。對于培養學生學以致用、創新能力、團隊合作能力等綜合素質發揮了積極作用。
2.4科教融合，教材精品，建設優質課程群
通過精選教材和新編特色教材，出版教材30余部，如主編了《無機化學》《新型復合催化材料的制備與應用》《名偵探之化學探秘系列教材》(2部)、《化工系統工程》等特色教材，將學科前沿知識和應用成果融入課堂教學，整合升級教學內容，實現了教學內容與現代前言知識的有機結合，培養學生的創新意識和創新能力。
將課程教學與信息技術深度融合，建設微課、慕課和精品共享課等信息化教學資源，形成系統化、層次化和多元化教學資源。整合升級教學內容，建設了多元化教學資源，為學生學習提供了大量優質課程，如表2所示，建設國家工科基礎課教學基地1個，國家級實驗教學示范中心1個，獲國家線上線下混合式課程(國家“金課”)1門，國家線上課程(國家“金課”)1門，國家級精品資源共享課4門。
對高危、高能耗實驗環節，開發虛擬仿真實驗項目，如氯化氫催化氧化虛擬仿真實驗項目、高硫高砷金精礦的氧化焙燒-氰化浸出虛擬仿真實驗項目、火法煉銅虛擬仿真實驗、合成氨3D虛擬仿真實踐與應用、礦冶工程化學虛擬仿真、資源化工虛擬仿真實驗教學項目的建設與應用等有色金屬資源化學特色專業項目，獲國家級虛擬仿真實驗項目(國家“金課”)2項，省級虛擬仿真實驗項目3項。
2.5精心設計，強化特色，探索人才分類培養新模式
實施以學為中心的教學方式，采取問題驅動、任務驅動等方法，構建開放、靈活、互動的課堂。以問題為導向，開展啟發式、研討式、案例式教學，課上讓學生動起來。拓展課程廣度，適當提高課程難度，課外讓學生忙起來。以過程考核為抓手，建立多元化柔性評價體系。利用智慧教室和信息網絡，將課堂教學與微課、慕課有機結合，開展線上線下融合的混合式教學和“虛實互補”的實踐教學。
實施本科生導師制，通過思想引領、專業指導和學術引導，助力學生成長。與課程教學相比，科研更能鍛煉學生的思考能力、動手能力、創新能力與批判性思維。以“厚基礎、重創新、提升綜合素質”為原則，引導、鼓勵、支持學生參與科研實踐。實驗室和科研平臺向本科生“三開放”(時間、空間和內容上開放)，鼓勵學生低年級就參與導師課題、承擔創新創業項目、參加學科競賽。創新創業教育覆蓋全體學生、覆蓋育人全過程。近3年，學生主持國家級創新創業項目60余項，獲國家級學科競賽獎勵50余項，參與發表學術論文200余篇。學生部分調研報告被“中國青年報”等權威媒體報道。
中南大學的應用化學專業授予理學學士學位，因此創新型人才的培養是我們的重中之重。遵循研究型人才成長規律，在已有“化學升華班”的基礎上，創建“化學拔尖班”2.0版(“強基”班、“陳新民”班和“本-博”計劃)，培養化學拔尖人才。以學生綜合素質的培養為總目標，提供多樣化課程套餐，實施個性化人才培養。近3年，學生升學深造率年均43.0%，就業率年均98.0%。學生就業單位主要包括比亞迪、萬華化學等企業，從事工程設計、技術開發、生產管理和科學研究等。涌現了一批國家杰出人才，如比亞迪總裁王傳福;國家杰青、長江學者黎書華;建功基層、扎根南疆的金冠華;掛職“老少邊窮”地區的文瑾。
2.6名師領銜，團隊協作，加強師資隊伍建設
通過大力引進高端人才、著力培養校內教師、嚴格培訓新進教師、積極引入外籍教師、長期聘用企業導師“五措并舉”(表3)，建設了一支具有國際視野、樂教善教的高水平師資隊伍。本專業現有教師61人，其中歐亞科學院院士1人，中組部高端人才計劃3人，國家杰青、青年長江、國家優青、科技部萬人計劃各1人，“萬人計劃”教學名師和國家教學名師各1人。
樹牢教學為本意識，建立“師德為先、教學為本”的教師綜合考評制度，教授副教授為本科生上課率100%。通過教學會議、教學沙龍等提升教師教學能力。近年來，獲省教學奉獻獎1項，寶鋼教育獎7項，省級教學競賽一等獎5項，省教學能手4人次。
強化黨組織政治引領，發揮基層黨組織戰斗堡壘和黨員先鋒模范作用，拓展黨建工作的輻射面和影響力，實現黨建工作與教學工作的“同頻共振”，促成本科教學內涵式發展。學院黨委獲首批全國黨建工作標桿院系和首批全國高校“雙帶頭人”教師黨支部書記工作室。
3保障教學，規劃管理，健全教學質量機制
為保障專業教學質量，建立了學校-學院-專業系-教學團隊的“四級”教學組織，實時開展培養方案修訂、課程與教材建設、教學研究與改革、教學團隊建設，形成了“四級三線多維度”的教學質量保障閉環體系(圖4)，實現教學質量評價全覆蓋。
強化教師教學主體責任，引導教師潛心教書育人。明確“教師是第一身份，教學是第一工作”，讓教師回歸本分，潛心教書育人。樹牢責任意識和質量意識，擔當起學生成長的指導者和引路人。通過改革津貼分配、職務晉升晉級和人才評價制度，引導教師熱愛教學、傾心教學、研究教學，提升教學藝術和信息化教學水平。
加強教學過程督導，提高課程教學質量。學校和學院教學質量督導組和教學委員會對課堂教學、實驗教學、課程設計和畢業論文全過程進行督導，將評估結果運用于專業評估、教師考評和教學持續改進，并與學院年終業績掛鉤。學院實施優課優酬，并納入年終業績考核，與職務晉升晉級掛鉤。近3年專家聽課286次，評價優良率94.6%，學生滿意率93.2%。
建立產出評價機制，促進專業辦學持續改進。根據國家戰略發展需求和產業發展需要，每年組織專業教學評估和行業專家、用人單位、畢業生等外部評價，定期修訂人才培養方案，不斷優化培養目標和畢業要求，持續改善師資隊伍結構，改進教學方式，突出課程體系對人才培養的支撐作用，提升專業辦學水平。
4下一步專業建設和改革的推進規劃
4.1全面落實立德樹人根本任務，強化課程思政與專業思想教育
堅持全面發展的人才培養理念，把專業知識的傳授與價值觀的引領有效結合，實現智育與德育雙重育人。依托學院的課程思政教學研究中心，開展課程思政教學研討。立足課堂教學主陣地，潛移默化地推進課程思政與專業思想教育，培養學生的社會責任、愛國情懷和批判質疑、勇于探索的科學精神。
4.2推進拔尖人才培養，深化專業建設內涵
堅持改革永遠在路上的理念，以“化學拔尖班”2.0為生長點，進一步營造理科人才培養環境，夯實專業基礎、凸顯科研潛質、注重學術創新，為解決國家卡脖子工程不拘一格培養化學拔尖人才，加快形成拔尖人才培養體系。同時，深化專業建設內涵[8]，以學生為本，根據學生興趣、愛好和學習能力，提供多樣化課程體系與課程內容，弘揚學生個性發展，實現人才培養從同質化向多樣化轉變。
4.3遵循新工科建設理念，深入推進專業改造升級
以新工科建設為契機，主動適應新技術、新業態、新產業的發展，一方面對現有專業改造升級，強化理科基礎，加強與前沿學科交叉，催生原創性成果，并及時轉化為生產力。加強與行業企業對接，適應產業發展需要，培養綜合素質高、創新能力強的應用型人才。另一方面，依托本專業在有色金屬資源化學方向的特色，尋求化學與能源的交叉融合，結合大數據、過程控制和智能制造等新技術，創建新興專業，培養符合國家戰略需求的專業人才。
4.4加強教育國際化，提升專業國際影響力
面向國家對外發展戰略，為“一帶一路”國家培養材料、資源等領域的國際化專業人才。引進國外優質教育資源，打造1–2門全英文課程。引進1–2名專業外教進行全英文教學或短期專題講座。選派3–4名教師去國外一流大學觀摩教學，提高英文授課水平。通過短期研學、學術會議等方式，支持學生赴海外學習交流、參加各類學科競賽等。同時，樹立國際權威，讓中國成為21世紀的教育中心，為一帶一路國家培養高水平人才，對接國際高等教育質量認證體系，促進專業建設標準化，提升專業國際影響力，在人才培養方面貢獻中國方案。——論文作者：黃健涵，陳立妙，李亞娟，王海燕，唐俊濤，桑商斌，潘春躍，宋相志，羅一鳴，劉又年*
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