一、简介

高分子材料是当今世界发展最迅速的产业之一，新材料已经被列为我国21世纪三大支柱产业之一。浙江省新材料产业发展“十四五”规划中指出，高性能纤维及复合材料、生物医用材料、纳米材料、柔性电子材料等十大重点新材料。本专业与嘉兴地区产业深度融合，同时面向浙北地区，长三角一体化发展国家战略核心区优势新材料领域，在纤维基复合材料、功能高分子材料和功能纤维方向的合成、加工改性等方面培养高水平应用型人才。依托浙江省纱线材料成形与复合加工技术重点实验室、嘉兴市新能源材料与纳米技术研究重点实验室、嘉兴学院纳米技术研究院等科研平台，构建链条化教学内容、多元化教学模式和多维度教学评价“三位一体”的实验教学体系，实现具有创业与创新精神和较强实践能力的高素质应用型人才的培养。

图1“三位一体”实验教学体系支撑应用型人才培养

突出地区行业发展需要，结合本院材料与纺织工程优势，在实验项目设计上强调拓宽专业，打好基础，理工结合，强化材料工程与纺织工程两个学科交叉融合。构建逐层递进和横向关联的“三纵三横”链条式实验课程群内容体系，同时在设置实验内容的过程中侧重综合性和设计性，引入新型聚合物。逐步形成“纤维基复合材料”和“功能高分子材料”为特色的两大实验系列。

图2“链条式”实验教学内容

“纤维基复合材料”系列分别从纵向链条中的高分子化学实验项目、高分子加工工艺设计和合成纤维工艺实验（校企合作）围绕聚酯展开不同层次的工程化训练，实现纤维基复合材料理论与实践的纵向拉伸。从高黏聚酯合成及纺丝虚拟仿真→聚酯合成工艺流程、施工工艺流程图进行工艺设计→企业现场学习与讨论、设计聚酯纤维成形工艺设计、纺丝装置数量计算等。紧密联系生产实际，强化工程实践能力、工程设计能力和创新能力的培养，培养“技术应用能力”的高分子材料工程师。

图3“纤维基复合材料”方向特色实验链条

“功能高分子材料”系列则分别从横向链条中的高分子化学实验、高分子物理实验和聚合物成型工艺实验中分别进行材料的合成、结构与性能方面展开，建立了“聚苯胺的合成→聚苯胺的结构分析→聚苯胺的成型→聚苯胺的应用（课外拓展）”这一功能高分子材料特色链式实验训练体系（具体见图4），实现了功能高分子材料方向专业知识的横向关联。

图4“功能高分子材料”系列特色实验链条

专业自建立以来，以“跟进式教育”理念为指导，坚持目标导向和持续改进，突出OBE理念，逐步形成一套系统、完善、科学有效的课程体系。高分子材料与工程专业为浙江省一流本科专业，浙江省“十四五”材料科学与工程一流学科，材料与化工专业学位硕士点，学科与专业协同发展。《高分子化学》（2020）、《高分子化学实验》（2022）省级一流课程；《高分子物理》（2023）、《聚合物近代测试技术》（2023）校一流课程；生化学院基础化学课程《无机化学》、《有机化学》、《物理化学》和《化工原理》等都是省一流课程。

二、主要解决的问题

工程教育专业认证，明确提出学生毕业时应具备运用专业知识和科学方法进行分析、研究和解决复杂工程问题的能力，同时提出各专业应设置完善的实践教学体系，并要求与企业合作开展实习、实训，培养学生的实践能力和创新能力。应用型创新人才是介于“学术性”研究人才和“职业性”岗位人才之间的一种“应用型”创新人才，是我国今后相当长一段时间内大量急需的人才类型。较强的实践动手能力，是应用型创新人才区别于其它创新人才的重要特征之一。因此，应用型创新人才的培养需要大量实践训练，实践教学是实现应用型创新人才培养目标的重要途径。本案例主要解决了实验教学的三大问题：

（1）工程认证的需求，如何提升学生分析、研究和解决复杂工程问题的能力。各实验课程、项目之间缺乏有效的联系和配合，不利于学生理论联系实际，提高分析问题和解决问题的能力。

（2）应用型人才的需求，如何培养学生具备较强实践动手能力。由于实验学时、实验教学场地、部分实验器材的局限，部分学生难以得到充分实践动手机会。

（3）社会发展创新人才的需求，如何提高了学生实验的积极性和创新能力。部分实验教学内容陈旧缺少新型聚合方法和加工成型手段，不利于学生创新能力培养。

三、解决教学问题的方法与实践

1.以能力培养为主线，遵循“产出导向”的理念，注重引入新技术，特别是面向浙北地区化纤行业企业，培养学生的解决复杂工程问题的能力。从培养目标倒推，提炼出多个关联线条优化实验教学内容体系，构建课程群组，将核心实验课程有机地串联起来，形成“3纵3横”的链条式实验教学体系（如图2所示）。实验项目设置上既纵向上“基础性实验、综合性实验、创新性实验”层层递进，又横向上体现高分子材料“合成→结构→性能”密切联系，有助于学生理论联系实际，提高分析问题和解决问题的能力。同时形成相应的教学团队，高分子化学教学团队（李海东）、高分子物理及其工程应用专业核心课群（代正伟）、聚合物成型工艺学教学团队（沈小军）和纤维材料合成与成型加工教学团队（颜志勇），团队协作，有效协调，促进科学有效教学体系以实现人才培养目标。

及时更新课程内容，将前沿的工程技术融入到相关课程中，结合大学生创新创业训练等，实现创新人才培养。如3D打印成型、聚合物合成工艺APC控制和塑料回收利用等技术等。已构建的“优纤”育人计划人才培养体系，在合成纤维工艺实验（校企合作）课程中通过校企合作模式培养人才，以企业专家和工程师为主导，引进最新的技术成果，如聚酯纤维引用美国杜邦公司三釜串联聚合装置等，在校企合作培养人才方面，形成特色，为企业输送优秀人才。

2.强化信息技术与课堂创新相融合，依托“互联网＋”，“实验微课”和虚拟仿真相结合，“线上＋线下”相结合，培养学生具备较强实践动手能力。实验微课资源丰富（高分子化学实验课程群组实验教学项目17项，视频文件23件，时长共计190分钟；高分子物理实验课程进行“实验项目化+工程创新能力”培养的线上线下混合式教学改革；聚合物近代分析测试技术课内实验已录制8个实验项目，时长总计约100分钟；虚拟仿真实验软件19件，涵盖高分子化学实验、高分子物理实验和聚合物成型工艺实验等；“功能聚酯纤维材料”依托浙江省视频公开课），知识要素充足、专业性强的教学资源。“高分子化学实验”获浙江省线上线下混式一流课程认证，已搭建线上教学平台（https://mooc1-2.chaoxing.com/course/221212245.html）。“虚实结合”，“以赛促练”等多途径，不断提升学生的实践动手能力。

3.基于工程认证的标准，在教学过程中普遍依据以学生为中心，教师为辅的原则。多采取“大组+小组”的分组合作和“自评+互评”的考核模式，在学生间形成团结合作又相互竞争的学习氛围，激发学生的学习积极性和创新性。以4人为一大组，又分为两个小组（2人），通过项目化实验教学手段，学生根据兴趣，自由组队，自主选题，在指导教师的引导下完成实验任务，最后通过成果汇报、答辩的形式，使得学生的创新能力、语言表达能力、实践动手能力、分析问题和解决问题的能力、团队合作与协调能力显著提高。

同时，高分子材料与工程专业师资力量雄厚，教师33人，其中正高级7人、副高级10人、中级15人，具有博士学位教师32人。浙江省151人才工程2人，浙江省青年科学家2人，嘉兴市创业类领军人才1人，有2人入选嘉兴学院勤慎青年学者扶持计划，省级人才计划2人。主持国家自然基金项目15项，发表一级及以上（含SCI、EI）论文180余篇，5篇文章进入ESI前1%。专业教师将学科和科研转化为本科教学资源78项。

四、案例成效与影响

1.学生的实践能力和创新能力显著增强。本案例成果受益学生数量为1000余人。近5年来，先后主持国家、省级、校级大学生创新创业训练项目67项，以髙材专业学生为第一作者发表包括SCI论文、国内核心期刊论文共41篇；授权专利21件，其中发明专利11件、实用新型专利10件。专业与新凤鸣集团正式启动“优纤”育人计划，产学研联合培养人才不断深化，另一方面，全职聘任韩国科学院、工程院院士，著名材料专家洪淳亨教授，并且柔性聘任中国工程院院士、化纤专家蒋士诚先生，实现专业“双院士”配置。高分子材料专业学生的考研率和就业率均远高于学校平均水平，学生具有良好的就业前景和学业发展前景。其中，本专业2023届毕业生，就业落实率95%，其中考研入取率38.8%，61.5%的同学留禾工作，服务嘉兴地区的材料与化工产业。本专业已成为区域领先、省内知名的优势专业。

依托浙江省考试院进行的2021、2022届第三方毕业生满意度调查，高分子材料与工程毕业生总体满意度和用人单位对毕业生（材纺学院）的评价，综合素质、实践动手能力、专业水平、创新能力、合作与协调能力与人际沟通能力等进行综合评价，总体满意度高，毕业生与用人单位实现了“双满意”。

2.专业教育教学改革成果丰硕。近5年，建设省级一流课程2门、校级一流课程2门，共获得国家、省级教改项目各3项，校级各项教改5项，校虚拟仿真项目1项，校级教材建设项目2项，公开发表教改论文4篇。高分子材料与工程专业先后为校级一流专业、省级一流专业、省级一流学科、材料与化工专业硕士点。该案例教学成果大大地丰富了地方高校轻化工程专业教学的理论和实践，提升了专业教师的教学水平得到较大。

3.案例成果受到社会舆论广泛赞誉并辐射到多所高校的相关专业。专业建设以来，先后接待了浙江大学、东华大学、浙江理工大学、杭州师范大学、中国科学技术大学、北京理工大学、日本中部大学、韩国世宗大学等多所高校的师生参观交流学习，该成果被兄弟院校相关专业借鉴并产生了积极的影响。2023年“基于“543”模式的化纤创新人才培养实践”获评中国纺织工业联合会教育教学成果奖，并在作了典型案例分享，受到一致的关注与好评。

重要成果一览表