第04版:高校新风
2025-07-23 星期三
湖北大学
“三维融通”培育新工科材料类创新人才
  新能源材料与器件专业学子在湖北容百锂电材料有限公司实习

  近年来,湖北大学材料学科紧扣国家战略与市场需求,精准识别人才培养链条中的“空白点”与“薄弱点”,构建起以“知识传授—能力培养—价值塑造”为核心理念,“学术创新—实践育人—应用导向”三维融通的人才培养模式,实现了教育链、人才链、创新链、产业链的深度融合。

  课堂上,学校借助智慧教学知识图谱的智能导航,材料专业学生们正高效梳理“高分子化学”课程的知识脉络;湖北麻城产业技术研究院的中试车间里,黄修林教授带领的学生团队积极参与调试轻质抹灰石膏生产线高速运转;湖北大学材料学科本科校友周诗远以第一作者身份在《Nature》《Science》上发表突破性研究成果,成为该校“三维融通”人才培养体系的杰出代表。

  坚持思想引领,强化素质培养,激发创新动力之源

  “材料强则制造强,制造强则国家强。我们研究的不仅是分子结构,更是强国的基石。”在《锂离子电池》课堂上,梅涛教授巧妙融入“卡脖子”技术攻关案例,将科技报国的种子深植学生心田。材料学科创新的动力之源始于精神引领。为此,学校精心构建了贯穿材料专业教育的课程思政育人体系:一是深挖育人资源。围绕“高分子化学与物理”“工程力学”等核心课程,系统梳理材料领域科研报国、刻苦攻关的鲜活事例,建成特色课程思政案例库,实现价值引领与专业知识同频共振。二是优化师资结构。着力打造一支兼具“强创新”与“能实践”特质的校企融合“双师型”队伍,无缝对接产业前沿视角与育人理念。三是打造育人品牌。围绕思想引领、习惯养成、知识学习、能力提升实施“湖大材子”时代新人培育工程,构建起从思想引领到能力提升的全链条培养体系。立足材料类新工科人才培养需求,打造“三融三矩阵”学生工作品牌,将“大思政课”理念融入材料类新工科人才培养,引导学生在躬身实践中提升解决复杂工程问题的能力,追求“又红又专、又博又精”,以“大思政课”塑造材料类新工科人才培养新格局。

  改革教学模式,通过智慧教学,激活学术创新能力

  “过去学‘材料科学基础’课程,概念抽象难串联。现在有了智慧知识图谱,就像有了一张动态导航网,哪里薄弱点哪里,学习路径一目了然。”新能源材料与器件专业大二学生小田对课程改革赞不绝口。为突破传统课堂局限,充分激发学术潜能,材料专业以OBE(成果导向)理念为指引,贯彻学生“学习为中心”原则,确保课程目标、教学活动与评价方式协调一致。一是创新课堂形态。推广多种教学手段,例如“对分课堂”,教师精讲核心与前沿知识,学生在项目驱动下进行深度调研与思辨讨论,既深化理论学习,又训练创新能力,实现理论学习与创新思维培育的深度融合。二是引入智能引擎。开发智慧教学及助评系统,支持虚拟仿真、慕课、微课、图谱式及自适应学习多种模式,利用AI技术实现个性化学习路径规划与智能评测,显著提升学习精准度。构建覆盖多门专业课的“知识图谱”,通过智能导航帮助学生建立系统化知识体系,提高学习效率。三是推动科研反哺教学。设计“基础实验—综合实训—创新项目”三级递进教学路径,吴聪聪教授团队将“机械剪切力控制晶体合成”等16项前沿成果成功转化为教学案例。

  融通多元课堂,实施链式培养,提升实践创新能力

  在学校工程训练中心,高分子材料专业学生正进行塑料成型加工训练。通过动手操作,学生将课堂知识转化为直观认知与经验,实践能力得到切实提升。材料专业彻底打破传统课堂边界,拓展学习场域,构建起“平台—项目—竞赛”一体化的实践育人体系。一是打造链式培养闭环。整合课内实验、综合实践、毕业实习与毕业设计,形成“理论学习—实践应用—反思迭代—创新输出”的完整能力锻造链条,将碎片化实践转化为系统性能力养成。二是开展工程情境化教学。包括基于真实工程案例的研究性教学、置身工程环境的实习实训、针对工程问题的学科竞赛和聚焦复杂工程问题的毕业设计。实施“创新创业追梦成才计划”,聘请企业高管和创业英才担任导师。近3年,学生团队获得国家学科竞赛团体奖2项、个人一等奖2项,在各类创新创业赛事中获奖总数突破百项。三是实践“翻转课堂+科研工坊”混合教学。紧密契合材料学科特点与学生发展需求,突破传统课堂时空限制,将课内知识传授(翻转课堂)与课外能力锻造(科研工坊)深度融合,形成递进互补的教学生态,实现了理论教学与实践训练的高度统一。

  面向产业需求,深化产教研融合,提升应用创新能力

  在湖北大学长三角(湖州)产业合作区创新中心,徐祖顺教授团队正与浙江锋凌公司研发人员合力攻坚半导体晶圆关键材料和绿色医用高分子材料。“企业提供需求和场景,高校提供智力支持,这种深度融合是双赢的关键。”中心主任徐祖顺教授强调,湖北大学材料学科始终将服务地方产业作为提升学生应用创新能力的核心路径。一是搭建校企协同创新平台。先后建立扬州科技成果转化中心(新能源材料方向)、麻城产业技术研究院(绿色建材方向)、珠海产业发展研究院(微电子材料方向)、黄石产业合作创新中心(新型材料方向)、长三角(湖州)产业合作区创新中心(医用材料方向)等多个产教研融合平台,有效解决了百余名本科生“进企实训难”的问题。二是创新“平台共建—资源共享—人才共享”机制。目前校企共建了3个省级创新中心。其中,麻城产业技术研究院建成宏锦新材料实训基地,吸引投资2亿元建设固废资源化生产线,年消纳石材尾粉超百万吨。强化资源共享,打通技术、数据设施壁垒,依托省部共建生物催化与酶工程国家重点实验室、冷冻电镜平台等60余个省级以上科创平台向企业开放,促进技术双向转化。学校积极响应湖北省“科技副总”计划,近两年选派12名专家驻企服务。例如,黄石产学研中心联动50余家企业收集技术需求100项,成功落地10余项省级重点研发项目。三是建立多元评价体系。遵循“需求分析—方案设计—过程实现—能力评价”流程,实施教师评价、学生互评、企业评价相结合的能力评价方案,确保人才培养质量与产业需求精准匹配。

  深化三维融通,聚焦成果转化,彰显示范效应

  经过多年探索和积累,湖北大学材料学科“三维融通”人才培养体系成效斐然,形成三大示范亮点。

  人才培养质量显著提升。学术创新提质,建成“材料科学基础”等3门课程思政示范课,获省级教改项目6项,发表教研论文12篇,学生主导项目获国家科学技术进步奖三等奖,培养出周诗远以及入选中国区“35岁以下科技创新35人”中国科学院过程工程研究所研究员、优秀本科校友郑迪威。实践育人增效,构建学科竞赛、创新创业训练、产业实训多维平台,近3年获国家学科竞赛团体奖2项、个人一等奖2项,创新创业赛事获奖突破百项。就业质量持续提高,毕业生被多家行业龙头企业认可,就业率稳步提升,为战略性新兴产业输送了大量优质人才。

  产教融合成效显著。协同机制创新,依托10所产业技术研究院,创建“平台共建—资源共享—人才共育”产学研协同机制,选派科技副总驻企攻关,校企共建省级创新中心3个。王贤保教授团队“城市矿山绿色循环技术”获批省重点研发计划;高性能水泥基复合材料研究等成果获国家科学技术进步奖二等奖。成果转化突破:麻城产业技术研究院建成宏锦新材料实训基地,引入投资2亿元,建设年产20万吨轻质抹灰石膏生产线;中交二航新材料公司引资5000万元落地装配式构件生产线;黎明教授在徐州经开区电子信息产业二园开办“徐州立膜科技有限公司”并获70万元科研成果转化投资;徐祖顺教授成立“湖北大学—浙江锋凌医用材料研发中心”研发半导体晶圆和绿色医用高分子材料,推动区域新材料产业高端化、绿色化转型。

  示范辐射效应广泛。“三维融通”人才培养模式被华中师范大学化学学院等8所高校院所认可,形成可复制的“新工科”人才培养范式。产教融合经验被多家权威媒体专题报道,成为地方培育新质生产力的示范。校企合作范式所培育的创新人才受到容百集团、长江存储等数十家企业认可。学术交流活跃,先后主办新能源汽车发展高峰论坛、能源材料和纳米技术国际会议、“一带一路”纳米材料合成及生物应用论坛等,与湖北工业大学、长江大学等开展“创新路径”专题研讨12场,形成“教育链—人才链—创新链—产业链”闭环赋能的“湖大方案”。

  从课堂到生产线,从实验室到产业地标,湖北大学以“三维融通”为经纬,精心编织了一张覆盖材料人才全周期培养的创新网络。当思想引领的“红”、学术探索的“专”与实践锤炼的“实”深度融合,一批批心系家国、勇于挑战、精于实战的材料“尖兵”从这里启航,正成长为中国新材料产业突破瓶颈、攀登高峰的中坚力量。

  (梅涛 鲁力格格 王国成 王贤保)

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中国教育报
中国教育报高校新风 04“三维融通”培育新工科材料类创新人才 梅涛 鲁力格格 王国成 王贤保2025-07-23 湖北大学 2 2025年07月23日 星期三