面向新工科的中子应用技术专业人才培养模式初探

    田少鹏 王登武 王震

    

    摘 要：中子应用技术是指利用中子与物质相互作用对目标物质进行测量或改变物质结构的技术，已广泛用于能源勘探、环境科学、生物学、医学、材料科学、冶金、半导体工业、地质、地球化学、考古学、刑庭侦查等众多领域。为更好地推进教育部首批“新工科”研究与实践项目，本文探讨了西京学院拟建中子应用技术专业人才培养模式的研究。从高校到社会，从理论到实践，从教育到应用，本“新工科”项目的实施必将培养大批陕西地区亟须的具有可持续竞争力的高级应用型中子应用技术专业人才。

    关键词：新工科;中子应用技术;专业人才培养

    一、中子应用技术专业人才培养体系的构建

    从应用物理学、应用化学等传统理学专业衍生，并与电子信息工程、自动化等工学专业相融合，实现学科交叉融合;以产业需求为导向，紧密结合行业技术发展，汇聚行业优势资源，深入开展产教融合、校企合作，在夯实学生跨专业基础知识的同时，强化学生实践能力和创新创业能力;不断探索并完善中子应用技术专业产学研用工程人才培养体系，制定中子应用技术专业工程人才培养方案，优化中子应用技术专业课程体系和教学内容，强化中子应用技术专业创新创业实践体系等。中子应用技术专业产学研用工程人才培养体系的构建见图1。

    二、中子应用技术专业人才培养体系建设措施

    （一）探索并完善中子应用技术专业工程人才培养体系

    （1）坚持“育人崇德，创新为用”的现代教学理念。以中子应用技术专业运用能力为前提、着重培养创新能力、实际应用能力，培育学生的社会责任感[1]。

    （2）整合校企师资力量，组建高水平师资队伍。建立院校和企业相结合的师资培养机制，通过引进、聘任企业专业技术人才和业务骨干，定期安排企业教师入校讲授产业前沿发展、职业发展规划等课程，使在校教师能够全面了解产业动态与就业形势;同时学院定期组织青年骨干教师到企业进行学习进修培训，利用校企交流和科研合作等机会，使教师得到专业系统的实践教学培训，提高全体教师实践教学水平。

    （3）以行业产业需求为标准，创建“校内+企业”相结合的综合评价机制。建立学生创新实践能力的评价措施，实践教学考核标准要与企业对人才能力需求對接，通过学生自评互评、教师综评、企业评价等多元评价方式，对教师教学效果和学生学习效果进行全方位的评价，以科学的评价机制真正实现对创新创业能力的全面评价，对中子应用技术专业人才培养给予引导和激励。

    （二）制定并完善中子应用技术专业工程人才培养方案

    （1）中子应用技术专业工程人才培养方案应该基于培养学生应用中子技术进行中子探测、中子辐照、中子活化分析的工程应用能力为目的，依据人才培养目标，对人才培养规格、人才培养模式、课程体系、实践教学体系等进行制定。

    （2）明确人才培养规格，不断提高人才培养质量。人才培养规格是学校对所培养出的人才质量标准的规定，明确中子应用技术专业人才的培养规格是，制定和完善培养方案的前提，在面向新工科人才培养规格中，需要依据区域经济对需求人才的特征，培养学生的专业知识、能力和素质。

    （3）对接相关中子行业发展趋势，构建面向新工科的人才培养模式。以学生创新创业能力培养为核心，整合应用化学、应用物理学等多个专业资源，构建开放式项目研发的人才培养模式，全面强化学生的创新实践能力，拓展学生的专业知识与素养。学生毕业后能在极短的时间内适应相关行业的工作环境，在生产一线从事中子应用技术工作，具备从事复杂系统的生产、制造、管理等多方面的综合素质，并且具有健全的人格和较强的敬业精神。

    三、优化中子应用技术专业课程体系和教学内容

    合理优化课程体系，构建合理、特色鲜明、符合工程人才培养的课程体系，为学生提供基础知识课程和应用技术课程。目前团队采取的主要措施如下：

    （1）对接行业用人需求，建立以工程应用能力为主导的课程体系。根据知识结构和教学内容，以能力为本位设置课程体系，设置课程类型与结构。同时结合产业发展，市场需求，更新专业知识内容，促使学生学有所用，学有所成。

    （2）加强特色课程和特色教材建设，夯实人才培养基础。强化课程内涵建设，提高课程建设水平。在专业课程教学中引入项目教学、案例教学、翻转教学等教学手段，并不断提高其使用比例，促进课堂教学方式多元化，提高课堂教学效果，同时在专业课教学和实践课程教学中引入企业专家兼职校内导师;制定专业课程和实践课程的校企联动培养计划。加速建设数字化教学平台，促进“教”、“学”互动，为学生营造自主学习的氛围，强化以学生为中心的教学导向与教材建设。

    四、强化中子应用技术专业创新创业实践体系

    在教育教学中针对不同层次和不同方向的学生开展针对性培养，不同层级的实验、实训课程在实施运作中相互交叉，同层次的实验、实训课题在实践运用中相互渗透，以满足不同层次、多种面向的中子应用技术专业人才培养需求[2]。目前团队采取的主要措施如下：

    （1）完善校内实践教学环节。以“抓三基（基本原理、基本方法、基本操作）、推三新（新体系、新内容、新方法）、促三能（学习能力、实践能力、创新能力）”为教学理念，引入现代化学实验教学手段，通过改革实验教学方法、开放实验室，吸引学生等多种途径，不断提高实验课教学质量。培养具扎实化学基础知识、自我发展能力和创新能力的应用型人才，同时也兼顾学生个性、天赋和兴趣的全面发展。

    （2）强化校外实践教学环节。完善认知实习环节，改变之前单纯的带领学生去企业参观实习的历史，根据企业的实际需求，同企业开展订单式培养，建立校企合作专班。同时与企业深度合作，把教学搬到企业，把课堂设在车间，为学生专业技能的培养和训练提供了有利条件。以校企合作为依托，使本专业教师参与企业新产品研发过程，利用本专业教师丰富的理论知识与实践相结合，进而辅助提高企业研发能力，深化校企合作，提升专业的社会服务能力。

    （3）充分利用学科竞賽载体。不断规范大学生科技创新立项制度，完善奖励激励措施，加大大学生学科奖励力度，通过政策引导和教师指导，鼓励大学生开展大学生创新创业竞赛，大学生挑战杯竞赛，大学生化工竞赛等全国性专业竞赛，使大学生的动手能力和科技创新能力不断提高。

    五、结语

    以引领性、交融性、创新性、跨界性和发展性等为主要的特征新工科建设标志着我国高等工程教育开始了新的篇章，在此背景下，本文认真探讨了拟开设中子应用技术专业人才的培养模式以及具体措施。中子应用技术专业是要求学生掌握扎实的中子应用理论知识、并且具有较强实践性能力的“新工科”专业，在培养人才时需要建立一套适合新工科专业的教学实践体系，真正体现以学生为中心主体，以学生自主活动为基础的原则。通过探索并完善中子应用技术专业产学研用工程人才培养体系，制定并完善中子应用技术专业工程人才培养方案，优化中子应用技术专业课程体系和教学内容，强化中子应用技术专业创新创业实践体系等措施，有效地提高教学质量及学生的综合素质，为学生后续从事相关学习和工作奠定坚实的基础。

    参考文献：

    [1]顾佩华.新工科与新范式：概念、框架和实施路径[J].高等工程教育研究，2017（06）：1-13.

    [2]李国志，王学川，张辉，李文凤，孙德强.“新工科”建设中专业课程体系的重构与实践[J].包装工程，2019（S1）：66-69.

    [3]夏建国，赵军.新工科建设背景下地方高校工程教育改革发展刍议[J].高等工程教育研究，2017（03）.

    [4]王巨宏，刘婷婷，马东嫄，张龙.构建新经济下政产学研融合工程教育新生态[J].高等工程教育研究，2017（03）.

    [5]陆国栋，李拓宇.新工科建设与发展的路径思考[J].高等工程教育研究，2017（03）.

    [6]钟登华.新工科建设的内涵与行动[J].高等工程教育研究，2017（03）.

    基金项目：2017年本文受到陕西省新工科研究与实践项目与西京学院新工科研究与实践项目《中子应用技术专业建设探索与实践》（XJXGK201701）的资助

    作者简介：田少鹏（1987—），男，汉族，博士，副教授，研究方向：多相催化，光解水产氢;王登武（1977—），男，汉族，博士，教授，研究方向：材料改性及制备工艺等。

    *通讯作者：王震（1981—），男，汉族，硕士，教授，研究方向：微分方程与动力系统。