張輝　張海云　周亮　高慧　劉盛全

摘要：本文針對(duì)社會(huì)實(shí)際需要的生物質(zhì)材料專業(yè)科技創(chuàng)新人才與現(xiàn)有實(shí)踐教學(xué)的不匹配，擬以安徽農(nóng)業(yè)大學(xué)材料科學(xué)與工程專業(yè)為對(duì)象，分析了實(shí)踐教學(xué)改革對(duì)創(chuàng)新型人才培養(yǎng)的必要性，以期為滿足社會(huì)實(shí)際需求的生物質(zhì)材料創(chuàng)新人才培養(yǎng)提供有益探索與借鑒。

關(guān)鍵詞：生物質(zhì)；材料科學(xué)與工程；創(chuàng)新實(shí)踐

中圖分類號(hào)：G646 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1674-9324（2018）31-0020-02

生物質(zhì)材料替代石油、煤炭、礦產(chǎn)等不可再生資源，已成為世界基礎(chǔ)原料領(lǐng)域的重大課題，加快生物質(zhì)資源利用，發(fā)展生物質(zhì)材料戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)，對(duì)緩解資源與環(huán)境壓力意義重大，同時(shí)也是發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì)和生物經(jīng)濟(jì)的產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)?！笆晃濉币詠?lái)，特別是“農(nóng)林生物質(zhì)工程”被列入2004年國(guó)家中長(zhǎng)期科技發(fā)展規(guī)劃（2005—2020）和“十一五”國(guó)家科技支撐計(jì)劃重大項(xiàng)目之后，我國(guó)生物質(zhì)材料開(kāi)發(fā)利用開(kāi)始加速發(fā)展。在國(guó)家有關(guān)政府部門(mén)的有力推動(dòng)下，經(jīng)過(guò)全國(guó)產(chǎn)學(xué)研各界的共同努力，生物質(zhì)材料產(chǎn)業(yè)取得了很大進(jìn)展，已經(jīng)成為新時(shí)期大國(guó)經(jīng)濟(jì)中重要組成部分[1]。

目前已有多所高校開(kāi)設(shè)以生物質(zhì)材料為特色的材料專業(yè)，其中，農(nóng)林院校依托本校優(yōu)勢(shì)學(xué)科建立起來(lái)的材料專業(yè)，緊扣生物質(zhì)材料利用主題，無(wú)論是從學(xué)生對(duì)專業(yè)特色的認(rèn)識(shí)、專業(yè)知識(shí)的學(xué)習(xí)以及對(duì)相關(guān)領(lǐng)域的了解程度，還是從農(nóng)林院校豐富、深厚的農(nóng)業(yè)、林業(yè)以及動(dòng)物生物質(zhì)資源的學(xué)術(shù)積淀來(lái)看，以生物質(zhì)材料為方向的材料專業(yè)建設(shè)具有更扎實(shí)的基礎(chǔ)和領(lǐng)域優(yōu)勢(shì)。目前，全國(guó)已有近十所農(nóng)林院校，如東北林業(yè)大學(xué)、南京林業(yè)大學(xué)、華南農(nóng)業(yè)大學(xué)、福建農(nóng)林大學(xué)、安徽農(nóng)業(yè)大學(xué)以及內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)等，均開(kāi)設(shè)材料科學(xué)與工程本科專業(yè)，基本都依托其傳統(tǒng)優(yōu)勢(shì)學(xué)科，如材料化學(xué)、木材科學(xué)與工程等[2]，與綜合性院校的材料科學(xué)與工程專業(yè)相比，帶有濃厚的農(nóng)林生物質(zhì)材料特色。

通過(guò)以上分析，可以得知我國(guó)發(fā)展生物質(zhì)材料產(chǎn)業(yè)政策及市場(chǎng)需求前景可觀，市場(chǎng)潛力較大，各大農(nóng)林院校以生物質(zhì)材料為特色的材料科學(xué)與工程專業(yè)建設(shè)也在蓬勃開(kāi)展。但生物質(zhì)材料因其固有缺點(diǎn)，如易產(chǎn)生霉變、附加值不高；生物質(zhì)原料收集季節(jié)性強(qiáng)，原料存儲(chǔ)不易；科技投入不足，產(chǎn)業(yè)發(fā)展缺乏科技支撐；缺乏配套工藝及管理制度等，使其廣泛應(yīng)用仍存在困難。因而，生物質(zhì)材料行業(yè)發(fā)展的社會(huì)需要對(duì)人才培養(yǎng)提出了更高的要求，要求學(xué)生不僅具有扎實(shí)的專業(yè)基礎(chǔ)，還要具有較強(qiáng)的實(shí)踐能力、創(chuàng)新能力以及解決生產(chǎn)實(shí)際問(wèn)題的能力，這些能力的培養(yǎng)主要來(lái)自于實(shí)踐教學(xué)，但目前大部分高校生物質(zhì)材料類專業(yè)的實(shí)踐課程總學(xué)分低，大部分實(shí)驗(yàn)只是驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)，與實(shí)際需求有所脫節(jié)，缺乏創(chuàng)新。因此，必須重視和加強(qiáng)材料類專業(yè)學(xué)生的實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)的建設(shè)，有效地改進(jìn)實(shí)踐教學(xué)的內(nèi)容，制定合理的實(shí)踐教學(xué)體系[3，4]。

安徽農(nóng)業(yè)大學(xué)在生物質(zhì)材料類本科專業(yè)人才培養(yǎng)模式方面開(kāi)展多項(xiàng)思考與舉措，優(yōu)化課程體系，特別加強(qiáng)實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，著力培養(yǎng)創(chuàng)新型高素質(zhì)復(fù)合人才，以下簡(jiǎn)述本校材料科學(xué)與工程專業(yè)實(shí)踐教學(xué)的現(xiàn)狀與改革。

一、基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的現(xiàn)狀

由于材料科學(xué)與工程專業(yè)理論結(jié)合實(shí)際的學(xué)科性質(zhì)，實(shí)驗(yàn)教學(xué)在人才培養(yǎng)中占據(jù)了極為重要的地位。從低年級(jí)開(kāi)始，陸續(xù)開(kāi)設(shè)“無(wú)機(jī)化學(xué)、有機(jī)化學(xué)、物理化學(xué)、高分子化學(xué)和物理”等基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)，以及“復(fù)合材料學(xué)”、“膠合材料實(shí)驗(yàn)”、植物纖維化學(xué)等專業(yè)性實(shí)驗(yàn)，逐漸培養(yǎng)學(xué)生的基本實(shí)驗(yàn)動(dòng)手能力和素養(yǎng)。但這些基本型實(shí)驗(yàn)也存在難以克服的問(wèn)題，主要是因?yàn)閷?shí)驗(yàn)教學(xué)是為配合理論教學(xué)設(shè)置的，實(shí)驗(yàn)結(jié)果可以預(yù)計(jì)到，學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，基本無(wú)需發(fā)揮主觀能動(dòng)性，從而無(wú)法達(dá)到體現(xiàn)創(chuàng)新性、提高解決問(wèn)題能力的目的。

二、基礎(chǔ)型實(shí)驗(yàn)的改革

安徽農(nóng)業(yè)大學(xué)材料科學(xué)與工程專業(yè)根據(jù)現(xiàn)狀，積極思考，依據(jù)現(xiàn)有平臺(tái)，適時(shí)調(diào)整人才培養(yǎng)方案，特開(kāi)設(shè)4個(gè)學(xué)分的創(chuàng)新實(shí)踐課程，就專業(yè)細(xì)化創(chuàng)新實(shí)踐學(xué)分、提高學(xué)生創(chuàng)新實(shí)踐能力進(jìn)行多番討論，各授課教師通過(guò)梳理自己在課程、生產(chǎn)或科研方面的進(jìn)展與經(jīng)驗(yàn)，為創(chuàng)新實(shí)踐課程內(nèi)容細(xì)化積極出謀劃策。本著突出學(xué)生的實(shí)踐能力和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力的培養(yǎng)、激發(fā)學(xué)生自主學(xué)習(xí)、個(gè)性發(fā)展的積極性的總體思路，堅(jiān)持創(chuàng)新實(shí)踐總學(xué)分（4個(gè)學(xué)分）不變，強(qiáng)調(diào)豐富和改革創(chuàng)新實(shí)踐課程的內(nèi)容與方法，鞏固原有相關(guān)課程教學(xué)效果，充分利用農(nóng)萃園和大楊店兩個(gè)教學(xué)實(shí)驗(yàn)基地，這兩個(gè)基地中遍布稻田、麥田及茶園等實(shí)驗(yàn)作物，這些作物會(huì)產(chǎn)生大量的根莖葉等農(nóng)林廢棄物，此類資源是當(dāng)前材料科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域的重要內(nèi)容。對(duì)此，包括《農(nóng)林廢棄物基抗霉變高保水材料的制備》、《天然纖維聚合物復(fù)合材料創(chuàng)新實(shí)踐》等。在這些課程中，學(xué)生需發(fā)揮主觀能動(dòng)性，從相關(guān)文獻(xiàn)資料的查閱，到原材料的采集直至產(chǎn)品的制備測(cè)試，全程都需參與，通過(guò)課程學(xué)習(xí)，使學(xué)生切實(shí)體會(huì)到理論學(xué)習(xí)與實(shí)踐操作的聯(lián)系與差異，提高學(xué)生的創(chuàng)新思維和實(shí)際動(dòng)手能力。

三、以創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項(xiàng)目為載體，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)學(xué)研合作

主動(dòng)貼近社會(huì)、推進(jìn)產(chǎn)學(xué)研合作發(fā)展已成為我國(guó)高等教育發(fā)展的一種趨勢(shì)[5]。在產(chǎn)學(xué)研合作發(fā)展的過(guò)程中升華辦學(xué)理念，提高辦學(xué)實(shí)力，同時(shí)，產(chǎn)學(xué)研合作發(fā)展的過(guò)程中也是校企之間增進(jìn)了解、增強(qiáng)互信的過(guò)程，這對(duì)農(nóng)業(yè)高?？沙掷m(xù)性發(fā)展起到積極的作用。

目前，高校產(chǎn)學(xué)研合作教育主要有兩類模式：第一類是以學(xué)校為主體，讓學(xué)生深入到企業(yè)，在企業(yè)的配合幫助下，按課程教學(xué)進(jìn)度要求完成實(shí)踐教學(xué)任務(wù)。這類教育模式基本上沿襲了過(guò)去計(jì)劃經(jīng)濟(jì)時(shí)期的做法。由于企業(yè)處于被動(dòng)地位，這種模式對(duì)培養(yǎng)應(yīng)用型創(chuàng)新人才有一定的不利影響。第二類是學(xué)校與企業(yè)通過(guò)科技開(kāi)發(fā)（如工程類項(xiàng)目合作），將學(xué)生有目標(biāo)地安排到工程項(xiàng)目建設(shè)中去，學(xué)生運(yùn)用已有理論知識(shí)參與企業(yè)工程設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、質(zhì)檢等。通過(guò)工程實(shí)踐，學(xué)生最終完成教學(xué)計(jì)劃規(guī)定的實(shí)習(xí)課程。但在實(shí)際操作時(shí)，由于學(xué)校受到教學(xué)進(jìn)度和學(xué)生數(shù)量的限制，企業(yè)受到生產(chǎn)流程和產(chǎn)品供需的制約，不易找到雙方共同需要的科技開(kāi)發(fā)的項(xiàng)目?？梢钥闯觯谂囵B(yǎng)人才過(guò)程中，高校、企業(yè)、科研單位三者脫鉤，主體不明確，偏重程度不同，并沒(méi)有以社會(huì)實(shí)際需要為導(dǎo)向，從而沒(méi)有形成互利互惠的局面。

生物質(zhì)材料專業(yè)通過(guò)產(chǎn)學(xué)研合作的模式，把產(chǎn)業(yè)、培養(yǎng)人才、科研結(jié)合起來(lái)，可以利用高校與企業(yè)在設(shè)備、場(chǎng)所、信息、人力資源等方面的優(yōu)越條件，提高學(xué)生在獲取知識(shí)過(guò)程中的參與程度，把理論知識(shí)同研究、生產(chǎn)實(shí)踐緊密結(jié)合，培養(yǎng)扎實(shí)的專業(yè)基礎(chǔ)，增強(qiáng)實(shí)踐能力以及提升學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)，能夠使學(xué)生構(gòu)建適應(yīng)社會(huì)需求、適應(yīng)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的最佳知識(shí)結(jié)構(gòu)，將單純的理論型教育轉(zhuǎn)換成應(yīng)用型教育，從而培養(yǎng)出材料科學(xué)與工程專業(yè)的優(yōu)秀人才。安徽農(nóng)業(yè)大學(xué)積極倡導(dǎo)通過(guò)以大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項(xiàng)目為媒介，加強(qiáng)與企業(yè)互動(dòng)，以生產(chǎn)實(shí)際需求為導(dǎo)向，探索科研成果的轉(zhuǎn)化，實(shí)現(xiàn)校企雙方共贏。同時(shí)，通過(guò)引入產(chǎn)業(yè)界資深的、經(jīng)驗(yàn)豐富的技術(shù)專家作為校外導(dǎo)師，進(jìn)行合作科研或指導(dǎo)學(xué)生，是將實(shí)業(yè)界成熟經(jīng)驗(yàn)引入教學(xué)的有效方法。目前學(xué)校已與多家行業(yè)龍頭單位進(jìn)行了接洽，以企業(yè)實(shí)際需求為出發(fā)點(diǎn)開(kāi)展產(chǎn)學(xué)研項(xiàng)目，相關(guān)工作正在穩(wěn)步進(jìn)行中。

四、結(jié)束語(yǔ)

實(shí)踐環(huán)節(jié)是材料科學(xué)與工程專業(yè)學(xué)生教學(xué)環(huán)節(jié)中非常重要的環(huán)節(jié)。本文僅根據(jù)安徽農(nóng)業(yè)大學(xué)材料科學(xué)與工程專業(yè)針對(duì)生物質(zhì)材料應(yīng)用中的實(shí)際情況，對(duì)實(shí)踐教學(xué)課程體系進(jìn)行一系列改革探索，以本?，F(xiàn)有的實(shí)踐條件，開(kāi)設(shè)創(chuàng)新實(shí)踐課程，并以大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項(xiàng)目為載體，加強(qiáng)與企業(yè)的產(chǎn)學(xué)研合作，彌補(bǔ)當(dāng)前實(shí)踐教育環(huán)節(jié)的不足，提升學(xué)生的創(chuàng)新思維，增強(qiáng)學(xué)生解決實(shí)際問(wèn)題的能力，也為社會(huì)培養(yǎng)滿足實(shí)際需求的生物質(zhì)材料專業(yè)人才。

參考文獻(xiàn)：

[1]張冉，張紅，王瑞，段新芳.中國(guó)林業(yè)生物質(zhì)材料標(biāo)準(zhǔn)化現(xiàn)狀及發(fā)展對(duì)策[J].木材工業(yè)，2016，30（06）：35-38.

[2]鄭文旭，董先明，倪春林，禹筱元，方岳平.農(nóng)林院校材料專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的探索[J].實(shí)驗(yàn)室研究與探索，2015，34（07）：199-203.

[3]劉冬，王欣.產(chǎn)學(xué)研用模式下土建學(xué)科校企合作的實(shí)施與思考——以西安科技大學(xué)為例[J].教育教學(xué)論壇，2016，（31）：34-35.

[4]劉海輝，張興祥，宋俊，趙義平.材料科學(xué)與工程專業(yè)綜合設(shè)計(jì)型實(shí)驗(yàn)在本科生創(chuàng)新能力培養(yǎng)中的作用[J].教育教學(xué)論壇，2017，（24）：275-276.

[5]張韻韻.淺析“產(chǎn)學(xué)研”結(jié)合背景下的高等設(shè)計(jì)教育改革[J].教育教學(xué)論壇，2016，3（11）：92-93.