魏紅濤 牛永盛 李偉娜 李海銀 徐香 孫欽星

摘要：本文結(jié)合青島農(nóng)業(yè)大學(xué)功能材料專業(yè)培養(yǎng)方案以及《生物材料學(xué)》課程設(shè)置情況，結(jié)合教學(xué)實(shí)踐，針對高校生物材料學(xué)課程教學(xué)中出現(xiàn)的問題，從課程體系構(gòu)建、教學(xué)內(nèi)容、實(shí)驗(yàn)實(shí)踐教學(xué)改革、及師資力量等方面進(jìn)行了探討，旨在提高本課程教學(xué)質(zhì)量，體現(xiàn)新時(shí)期學(xué)科交叉特色，為學(xué)生進(jìn)一步的學(xué)習(xí)和發(fā)展奠定基礎(chǔ)。

關(guān)鍵詞：功能材料；生物材料學(xué)；課程設(shè)置；課程體系

中圖分類號：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號：1674-9324（2018）43-0172-02

一、學(xué)科交叉體系的構(gòu)建

（一）學(xué)科交叉體系的構(gòu)建的重要性、必要性

當(dāng)今世界，重大科學(xué)的發(fā)現(xiàn)越來越多地依靠多學(xué)科互相滲透和協(xié)同攻關(guān)的發(fā)展趨勢。生物材料學(xué)是生命科學(xué)與材料科學(xué)交叉的邊緣學(xué)科，已成為國內(nèi)外研究的熱點(diǎn)，各大高校相關(guān)專業(yè)紛紛開設(shè)相應(yīng)課程?！渡锊牧蠈W(xué)》是我校功能材料專業(yè)中生物功能材料方向本科學(xué)生的一門專業(yè)基礎(chǔ)課程，其鮮明特點(diǎn)就是材料科學(xué)、生命科學(xué)和醫(yī)學(xué)等的多學(xué)科交叉與融合。將相關(guān)的跨學(xué)科知識應(yīng)用于生物材料領(lǐng)域的本科教育和學(xué)生的學(xué)科交叉創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，對現(xiàn)代生物材料科學(xué)的發(fā)展具有重要的意義，而進(jìn)行交叉學(xué)科型課程教學(xué)是從根本上提高大學(xué)生就業(yè)競爭力與創(chuàng)新素質(zhì)的必由之路。

（二）課程體系構(gòu)建

青島農(nóng)業(yè)大學(xué)構(gòu)建了以“通識課程平臺、學(xué)科（專業(yè)）基礎(chǔ)課程平臺、專業(yè)課程平臺”三個(gè)必修課程平臺為主體，以“實(shí)驗(yàn)實(shí)踐教學(xué)體系和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育體系”為兩大支柱，以“專業(yè)拓展課程、素質(zhì)教育課程”兩個(gè)課程模塊為個(gè)性化發(fā)展的“3-2-2”人才培養(yǎng)體系。

通識課程平臺：是面向全體學(xué)生開設(shè)的，必須修讀的課程。主要包括馬克思主義基本原理、思想道德修養(yǎng)與法律基礎(chǔ)、毛澤東思想和中國特色社會主義理論體系概論、中國近現(xiàn)代史綱要、形勢與政策、外語、計(jì)算機(jī)、大學(xué)生心理健康教育、大學(xué)語文、大學(xué)生就業(yè)指導(dǎo)、創(chuàng)業(yè)基礎(chǔ)、體育、軍事理論等課程。

學(xué)科（專業(yè)）基礎(chǔ)課程平臺：是指按照一級學(xué)科門類設(shè)置的各專業(yè)共同執(zhí)行的基礎(chǔ)課程，能夠支持學(xué)生進(jìn)行專業(yè)課程學(xué)習(xí)和畢業(yè)后的專業(yè)持續(xù)發(fā)展。主要包括高等數(shù)學(xué)、線性代數(shù)、大學(xué)物理及大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)、無機(jī)化學(xué)、有機(jī)化學(xué)、分析化學(xué)、物理化學(xué)、儀器分析及實(shí)驗(yàn)、化學(xué)實(shí)驗(yàn)（I）、（II）和（III）等課程。

專業(yè)課程平臺：是除學(xué)科（專業(yè)）基礎(chǔ)課程外，本專業(yè)必修的標(biāo)志著專業(yè)特性的專業(yè)課程。主要包括材料科學(xué)基礎(chǔ)、材料性能學(xué)、功能材料學(xué)、高分子化學(xué)與物理、高分子化學(xué)與物理實(shí)驗(yàn)、基礎(chǔ)生物化學(xué)、基礎(chǔ)生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)、生物材料學(xué)、儀器分析及實(shí)驗(yàn)、生物材料制備與加工等課程、現(xiàn)代儀器測試分析實(shí)驗(yàn)、生物功能材料綜合實(shí)驗(yàn)等課程。

專業(yè)拓展課程模塊：是按照專業(yè)方向或者分類目標(biāo)設(shè)置的課程模塊，滿足學(xué)生職業(yè)化發(fā)展的需要。專業(yè)方向分為功能高分子材料方向和無機(jī)功能材料方向。共選課主要包括計(jì)算機(jī)在化學(xué)中的應(yīng)用、Matlab基礎(chǔ)與應(yīng)用及實(shí)驗(yàn)、化學(xué)分析與分離、功能材料專業(yè)英語、化工原理Ⅳ及實(shí)驗(yàn)、材料毒理與生物學(xué)性能評價(jià)、納米材料與技術(shù)、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與分析、材料分析測試技術(shù)、口腔生物材料學(xué)、功能材料的合成與制備、材料結(jié)構(gòu)與性能、材料表面改性新技術(shù)、功能材料前沿講座、環(huán)境材料學(xué)、精細(xì)化學(xué)品化學(xué)。功能高分子材料方向的選修課主要有高分子流變學(xué)基礎(chǔ)、可降解與吸收材料、高分子合成工藝學(xué)、高分子材料改性、生物醫(yī)用高分子材料學(xué)、農(nóng)用高分子材料學(xué)、高分子材料成型工藝等。無機(jī)功能材料方向的選修課主要有無機(jī)非金屬材料學(xué)、金屬材料學(xué)、無機(jī)生物材料學(xué)、金屬腐蝕和防護(hù)、無機(jī)材料工藝學(xué)、綠色化學(xué)與化工、無機(jī)精細(xì)化工工藝學(xué)等。

素質(zhì)教育課程模塊：是指面向全體學(xué)生開設(shè)的歷史、文化、哲學(xué)、藝術(shù)、管理、經(jīng)濟(jì)、科學(xué)等方面的公共選修課程。功能材料專業(yè)學(xué)生修讀的文化素質(zhì)教育課程學(xué)分不得低于8學(xué)分。

實(shí)驗(yàn)實(shí)踐教學(xué)體系：是以實(shí)驗(yàn)教學(xué)、課程實(shí)習(xí)（設(shè)計(jì)）、專業(yè)綜合實(shí)習(xí)、畢業(yè)實(shí)習(xí)、專業(yè)技能競賽和社會實(shí)踐等為主要內(nèi)涵，以基礎(chǔ)實(shí)踐、專業(yè)實(shí)踐、綜合實(shí)踐為遞進(jìn)順序，形成實(shí)踐能力培養(yǎng)體系。研究性實(shí)踐主要有科研訓(xùn)練與課程論文、科技創(chuàng)新和創(chuàng)業(yè)實(shí)踐、生物功能材料綜合實(shí)驗(yàn)、畢業(yè)論文。生產(chǎn)性實(shí)踐主要有功能材料生產(chǎn)見習(xí)、化工生產(chǎn)仿真實(shí)驗(yàn)、化工操作實(shí)訓(xùn)、化學(xué)化工實(shí)驗(yàn)安全、畢業(yè)實(shí)習(xí)等。

創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育體系：由涵蓋科研訓(xùn)練與課程論文、科研助理、開放實(shí)驗(yàn)室項(xiàng)目、科技創(chuàng)新項(xiàng)目、大學(xué)生科技競賽、畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）等內(nèi)容的創(chuàng)新教育體系和涵蓋創(chuàng)業(yè)教育、創(chuàng)業(yè)計(jì)劃競賽、創(chuàng)業(yè)實(shí)踐等內(nèi)容的創(chuàng)業(yè)教育體系共同構(gòu)成，旨在培養(yǎng)大學(xué)生的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)精神和能力。專業(yè)學(xué)生開設(shè)了創(chuàng)新思維訓(xùn)練、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實(shí)踐課、創(chuàng)業(yè)基礎(chǔ)課，融于創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育于理論、實(shí)驗(yàn)、實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)全過程之中。創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)活動訓(xùn)練包括大學(xué)生創(chuàng)業(yè)比賽、科研助理、參與科技作品創(chuàng)作、實(shí)驗(yàn)技能大賽和大學(xué)生創(chuàng)新立項(xiàng)等。

二、緊跟學(xué)科發(fā)展前沿，豐富教學(xué)內(nèi)容

依據(jù)《青島農(nóng)業(yè)大學(xué)教材建設(shè)和管理辦法》，遵循“優(yōu)先選用國家級、省（部）級優(yōu)秀教材、全國規(guī)劃和重點(diǎn)高校編寫的”原則，先選用近級優(yōu)秀教材、全國規(guī)劃和重點(diǎn)高校編寫的”原則，先選用近級優(yōu)秀教材、全國規(guī)劃和重點(diǎn)高校編寫的”原則，先選用近級優(yōu)秀教材、全國規(guī)劃和重點(diǎn)高校編寫的”原則，先選用近3年出版的新教材及各類獲獎。選用新版的新教材及各類獲獎。

生物材料學(xué)的迅猛發(fā)展要求任課教師不斷學(xué)習(xí)新的理論和實(shí)踐知識，更新教學(xué)內(nèi)容以拓寬學(xué)生的視野。隨著研究水平的提高，相應(yīng)的新生物材料、新標(biāo)準(zhǔn)、新要求及網(wǎng)絡(luò)資源都在不斷更新，這就要求教師要緊跟本學(xué)科發(fā)展前沿，了解最新研究進(jìn)展，及時(shí)更新并豐富教學(xué)內(nèi)容。

三、實(shí)驗(yàn)實(shí)踐教學(xué)改革

實(shí)驗(yàn)教學(xué)相對于理論教學(xué)具有直觀性、驗(yàn)證性、綜合性、啟發(fā)性和創(chuàng)新性的特點(diǎn)，是實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代生物材料學(xué)課程教學(xué)目標(biāo)的重要手段之一。生物材料學(xué)是一門應(yīng)用性和實(shí)踐性很強(qiáng)的學(xué)科，僅靠理論知識的學(xué)習(xí)是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，因此加大了實(shí)驗(yàn)教學(xué)的比重。生物材料學(xué)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)除了增加學(xué)時(shí)，為學(xué)生提供更多動手操作的機(jī)會外，更應(yīng)多開展設(shè)計(jì)型和綜合型實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力及分析問題、解決問題的能力。另外，鼓勵學(xué)生積極申報(bào)與生物材料學(xué)相關(guān)的大學(xué)生科研課題，在教師的指導(dǎo)下由學(xué)生自己完成，進(jìn)一步加強(qiáng)和鞏固學(xué)生對生物材料學(xué)知識的理解和綜合運(yùn)用的能力。不少學(xué)生獲得校級或國家級大學(xué)生科技創(chuàng)新項(xiàng)目，其中《重金屬吸附用聚丙烯無紡布的功能化研究》項(xiàng)目獲得2015年山東省第十四屆“挑戰(zhàn)杯”大學(xué)生課外學(xué)術(shù)科技作品競賽二等獎，《超靈敏熒光變色高分子壓力傳感器的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)》項(xiàng)目京博杯·第三屆中國大學(xué)生高分子創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽三等獎。

四、教師隊(duì)伍建設(shè)

功能材料專業(yè)的主講教師、專業(yè)實(shí)驗(yàn)技術(shù)人員和教學(xué)輔助人員學(xué)歷、學(xué)位、年齡、職稱、學(xué)緣、學(xué)科結(jié)構(gòu)合理。目前已形成了一支整體水平高、相對穩(wěn)定、充滿活力、精干高效、富有創(chuàng)新能力和協(xié)作精神，能適應(yīng)功能材料專業(yè)教學(xué)和教改工作的師資隊(duì)伍。加強(qiáng)本學(xué)科建設(shè)及與相關(guān)學(xué)科的協(xié)作，進(jìn)一步提高教師的教學(xué)和科研水平。以教學(xué)經(jīng)驗(yàn)豐富的老教師為中心而形成的課程教學(xué)團(tuán)隊(duì)，發(fā)揮老教師的傳幫帶作用，促進(jìn)青年教師教學(xué)能力的提高。通過經(jīng)費(fèi)支持，鼓勵教師參與校內(nèi)外開展的慕課、微課、混合式教學(xué)等專題培訓(xùn)。保證專業(yè)課程的教學(xué)質(zhì)量，充分激發(fā)中青年教師的潛力，使青年教師盡快成長成熟。不斷加強(qiáng)本學(xué)科建設(shè)及與相關(guān)學(xué)科的協(xié)作，進(jìn)一步提高教師的教學(xué)和科研水平。

五、結(jié)論

目前我校的生物材料基礎(chǔ)研究相對薄弱，學(xué)校不斷加大人才的引進(jìn)力度，同時(shí)打造一支更高教學(xué)水平的師資隊(duì)伍，進(jìn)一步改進(jìn)教學(xué)質(zhì)量，提高新時(shí)期高素質(zhì)創(chuàng)新性人才培養(yǎng)水平。努力實(shí)現(xiàn)培養(yǎng)具有創(chuàng)新意識和知識拓展能力，能在生物醫(yī)用材料、藥物載體材料、能源材料、生態(tài)環(huán)境材料及其他功能材料領(lǐng)域能夠從事功能材料領(lǐng)域的科學(xué)研究、技術(shù)開發(fā)、工藝設(shè)計(jì)、生產(chǎn)及性能檢測的應(yīng)用型、復(fù)合型專業(yè)人才的目標(biāo)。

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Abstract：Considering the set of functional materials Qingdao Agricultural University professional training program and the"biological material"course in this paper，combining with the teaching practice，the curriculum teaching in the College of biological materials，build from the curriculum，teaching content，experimental teaching reform，and teachers are discussed，in order to improve the teaching quality of this course，reflect the new era of interdisciplinary characteristics，lay the foundation for further study and development of the students.

Key words：Functional materials；Biomaterials；course setting；curriculum system