作者：江静华，蒋林华，马爱斌，吴玉萍 来源：《教育教学论坛》 2016年第32期
江静华*，蒋林华，马爱斌，吴玉萍
（河海大学力学与材料学院，江苏南京211100）
摘要：协同创新是特色研究型大学提高人才培养质量、提升学校综合实力的有效手段。秉承河海大学“水利特色、世界一流”的办学理念，结合历年来材料类创新人才培养实践中的做法，构建了“产、学、研、训、管”五位一体的协同培养模式，显著提升了学生的专业技能水平和实践创新能力，对新时期新材料产业拔尖创新型人才培养起到了引领示范作用。
关键词：创新人才；材料学科；协同培养；特色研究型大学
中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2016）32-0118-03
当前，我国的科技创新活动迎来了难得的历史机遇期，企业作为创新主体正迅速崛起，高校也面临着新的机遇和挑战[1，2]。2011年，我校制定了“十二五”事业发展总体规划，明确了建设高水平特色研究型大学的发展目标，坚持“水利特色、世界一流”，不断创新体制机制，大力推进协同创新，实现跨越发展和多方共赢。继教育部率先认定14个国家级“2011协同创新中心”后，江苏省亦认定了59个省级“2011协同创新中心”及12个培育建设单位，其中我校牵头建设2个。秉承我校办学理念，材料学科充分利用“211工程”、优势学科创新平台、协同创新中心等的建设，针对培养方案、课程体系及内容、师资队伍建设及实践教学等环节进行了全面改革，逐步形成了“产、学、研、训、管”五位一体的创新型人才培养理念和课程体系，培养了大批适应于现阶段我国水利、海洋、环境等行业急需的材料类创新人才。
一、材料学科发展沿革及五位一体协同培养体系的构建
材料是人类文明的物质基础、新技术革命的先导。材料科学兴起于20世纪60年代，旨在开发新材料，提高材料质量，合理使用材料，并降低其成本、减少污染。1957年前苏联人造卫星首先上天，美国认识到自身材料研发之劣势，就相继在麻省理工学院等院校中成立材料研究中心（实验室）并取得了重要成果。材料科学的形成，可谓是多学科融合、交叉的结果，从产生、形成、发展，都离不开相关科学的基础和协同作用。固体物理、无机化学、物理化学、有机化学等学科的发展推动了对物质本质的了解；冶金学、陶瓷学、金属学、高分子科学的发展对材料制备、组织结构、性能及其相互关系的研究大大加强，各种先进分析测试手段的涌现为材料科学的形成奠定了坚实的基础。新材料是21世纪支柱产业或战略性新型产业之一。我国170多所高等院校设有材料类本科专业，因各校发展历史不同而各具特色，为国家培养了大量的材料科学与工程技术人才。当前，材料学科飞速发展与演化，新知识、新技术层出不穷，学科交叉日益深化。随着社会经济的快速发展，人民生活质量日益提高，基础产业亟需改造升级，也对材料类专业人才培养提出了更高要求。我校材料学科始建于1952年，1983年开始招收水工材料研究生，1986年获全国第一批“建筑材料”硕士点，1996年根据教育部专业目录改为“材料学”硕士点，2005年开始招收材料科学与工程专业本科生（2012全国专业排名进入前15%），现有“土木工程材料”博士点、“材料科学与工程”和“土木工程材料”等硕士点。本学科早在20世纪80年代就全面开展水工材料研究，是国内最早开展水工全级配混凝土、钢纤维混凝土等的少数研究单位之一，曾是全国高校建筑材料学科教研会的理事长单位。近年来，
根据社会发展的需要，加强了水泥基材料耐久性、修复新材料新技术和循环利用方面的研究，特别是通过“211工程”建设，学科梯队更趋合理，研究条件提高明显，在国内建筑材料特别是水工材料方面具有较高的学术地位。同时，为拓展表面技术在水利、交通、建筑等行业的发展，满足各类大型水利机械修复、汽车轻量化等社会急需，近年又加强了抗汽蚀涂层、功能梯度涂层等方面的研究，在国内水工新材料方面已有较高学术地位；在非晶/纳米晶材料制备及其性能表征方面也取得突破性进展。协同创新是提高本学科科技创新能力、人才培养质量的重要途径，为此，本学科审时度势制定了“多元协同，结合我校行业特色，加强与力学、水利、土木、环境等学科交叉发展”的策略；坚持基础与应用并重、理论与实践结合，以解决我国重大水利水电工程、土木工程及环境工程中的材料问题为目标，加快人才队伍和创新平台建设，保持以往优势特色，面向海洋工程培育学科增长点，构建“产、学、研、训、管”五位一体的创新型人才培养思路，建成材料领域有国际影响的人才培养和科技创新基地，有力支撑了本校传统优势学科的发展。
二、多元协同提升师资水平、促进一流团队建设
科学自身的高度分化，使得科研活动日益规模化。当代重大科技成果的产生，往往都是协同创新的结果。只有不断改善人才成长环境，创新人才工作机制，形成衔接紧密的梯队组织架构，才能汇聚起可产生重大科技成果的创新团队。我校材料学科加大手笔，多渠道引进国内外知名高校或研究机构的优秀人才，积极采取切实措施促进科研团队交叉融合，确保团队生命力、创造力和活力；对已形成一定优势的团队进行适时调整，保证其成员数量、职称、年龄、学历、学缘结构合理；以激发创新活力、提供创新舞台为重点，大力培养中青年创新人才。依托于力学与材料学院，现已成立河海大学“先进材料与力学研究中心”，“中心”定位为高水准的基础和应用基础研究基地，全面试Tenure-track人员聘用体制，“高起点、高待遇、高标准考核”。“中心”成员是我校今后推荐申报（青年）千人、长江学者、杰青、优青及其他各类省部级人才计划的重要候选人。近五年来，双聘中国工程院外籍院士1人，从国外引进“千人计划”获得者和江苏特聘教授各1人，选派青年教师13人出国研修；在学院的引导和支持下，2013年以来正式成立了5支材料类学术创新团队，以建设和承担重大科技任务、提升战略思维和研究能力为重点，加快了青年骨干教师和中青年学术带头人的成长。通过与力学、水利等相关学科的交叉、融合和发展，材料学科现已有研究生指导教师45人（不含兼职导师），其中博士生导师9人；各类省部级人才计划21人次（占全职导师总数46.6%），其中国家千人计划1人、江苏省特聘教授1人、教育部新世纪优秀人才支持计划4人、江苏省“333工程”3人、江苏省“六大人才高峰”4人、江苏省高校“青蓝工程”6人。具有博士学位、正高职称和1年以上留学经历的专职导师比例分别为86.7%、40%和49%，本学术队伍规模适中、团队稳定、梯队优势明显、知识结构合理。
三、多元协同促进科研平台建设、提升科研水平
结合我校水利行业背景，根据学科研究方向“入主流、有特色”的要求，材料学科协同校内传统优势学科以及国内外其他科研院所、行业部门，开展了本学科前沿科学与工程问题的深入研究。在科研工作中同时注重科技人才的培养以及研究队伍建设，以平台和基础建设为基础，以创新团队建设为重点，促进科研能力稳步提升。我们以“为创新型人才培养提供高水平科研创新实验基地”为目标，将传统实践教学内容与特色实践教学平台相结合，通过对校内实验软、硬件资源的不断整合，现已成功建成“江苏省水工新材料及防护工程技术研究中心”、“江苏省水泥基材料工程技术研究中心”和“江苏省工程材料实验教学示范中心”，并牵头建设“江苏省重大基础设施安全保障协同创新中心”，共享了“水文水资源与水利工程国家重点实验室”、“水资源高效利用与工程安全国家工程研究中心”等校内国家级科研平台，形成基础→综合→创新的研究型实践教学体系。本学科坚持基础与应用并重、理论与实践结合，以解决我国重大水利水电工程、土木工程及环境工程中的材料问题为目标，已签约研究生联合培养基地50余家，企业研究生工作站2家。并逐步形成了五个稳定的特色方向：（1）高性能水泥基材
料；（2）防蚀耐磨材料及防护技术；（3）微/纳米材料结构与性能；（4）新型功能材料及其应用；（5）材料计算与模拟设计。在科学研究、服务地方经济方面得到社会的广泛认可。近五年，本学科承担各类科研项目300余项，新增科研经费约20万/年·人，获得省部级以上奖励20余项、授权发明专利50余件，科研成果转化效应明显。2013年度，河海大学与东南大学、南京派尼尔科技实业有限公司等单位完成的科研成果“混凝土裂缝分龄期防治新材料和新技术及其应用”获得国家技术发明二等奖，就是材料学科坚持协同创新的典型成果。
四、多元协同促进创新人才培养模式优化
以提升创新能力为目标，河海大学材料学科依托水利特色实施教育教学改革，构建“产、学、研、训、管”五位一体的协同培养体系。“产、学、研、训、管”五位一体的协同培养体系涵盖生产实践、理论和实验教学、科学研究、创新训练和学生管理。理论和实验教学是创新能力的基础，创新训练、生产实践和科学研究是创新能力培养的关键，管理制度是创新氛围营造的保障，师资队伍是创新能力的主导因素。材料学科目前已形成了与多元协同创新型培养理念相匹配的三个层次开放式实践教学新体系，即：基础理论实验、综合课程设计、科研创新活动三个层次，大幅提高了校级以上“大学生创新训练计划”立项数和优秀学位论文入选率，“全国大学生金相技能大赛”等活动中表现突出。近年来几经修订后的本科、硕士、博士培养方案，实施了具有较强前沿性、基础性和应用性的课程建设计划，并结合留学生培养开设了系列英语、双语课程。如：“高等材料学”和“结构材料的高等物理与化学”为双语授课，其中“高等材料学”被列为河海大学研究生精品课程，《土木工程材料》入选“十二五”江苏省高等学校重点教材。在正常课程教学的基础上，定期邀请国内外专家开设高水平的博导讲座，进行材料专业的专题介绍，2013年至今我院学术讲座多达24场，学生反映良好。为加强国际教育与合作，我院成立了国际合作与教育专项办公室，积极开展多形式、深层次的国际学术交流与合作，大幅提升了研究生培养能力、水平及学科国际影响力。学科每年定期遴选数名优秀青年教师赴国外深造，与海外学术骨干、学术大师等展开深入细致的合作研究，定期邀请国际知名专家、青年精英来校进行学术交流，根据合作意愿或聘为兼职导师或全职引进；制定相关政策，鼓励教师推荐学生去国外学习交流、接受国外留学生（2013年接受加纳留学生2名）。2012年聘请1名美国国家工程院和印度国家工程院院担任了本学科点的兼职导师；2013年引进1名日本东北大学助理教授且入选第四批江苏特聘教授；2014年引进中组部第八批“千人计划”获得者1名。现已与美国西北大学、法国里尔科技大学等30余家院校建立了国际合作关系。我们先后同与中国水利水电集团、江苏省交科院、中交四航局、中铁建集团、南京锋晖复合材料有限公司、中航金城集团、梅山钢铁集团等单位开展合作研究，签订了产学研合作协议，与中交水运规划设计院有限公司、水利部水文局（水利信息中心）、中水电海外投资有限公司、国电南瑞科技股份有限公司等单位合力共建联合培养与实践教学基地。我们充分利用合作单位实践经验丰富的师资队伍、生产与科研设备、紧密结合市场的信息资源等条件，建立实践创新性人才培养模式。在新的人才培养模式中，学生利用到企业实习的机会，提升了实践创新能力，又充分了解企业，增加了就业机会。凭借扎实的专业功底、良好的学术素养和解决实际工程问题的突出能力，材料学科毕业研究生近五年的年度一次就业率达到98%，从事本专业或相关专业的比例达到90%以上，位于全省同类学科前列。其中，很多毕业生已成为部门骨干，为当地的社会经济发展做出了贡献。近5年来，在校研究生发表第一作者论文200余篇，获得授权专利20余项，江苏省高校研究生创新计划资助率高，入选省优秀博士论文1篇、省优硕士论文3篇、校优秀硕士论文10余篇。
五、多元协同凸显特色、提升社会服务能力
材料学科主动与水利、土木等本校传统优势学科交叉融合，以解决水利、土木和海洋工程中急需解决的材料科学关键问题为目标，在国家和省部级项目的资助下，围绕重大基础设施安全保障的相关理论、方法研究取得突破性进展，牵头申报的江苏省“重大基础设施安全保障协同创新中心”获准立项建设，在水工新材料和海洋新材料等研发方面逐渐形成了明显特色和优
势，进一步彰显了我校的水利特色。材料学科主动与力学学科交叉，追踪本学科发展前沿，在材料计算与模拟设计研究方面取得突破性进展。建成了国家级虚拟仿真实验教学中心，中心以理论课教学为基础，融入最新的工程技术和科研成果，按照“重基础、强实践、多层次、求创新”的原则，开发了三大类虚拟仿真实验项目，其中包括“专业实践型”实验、“创新研究型”实验和“基础扩展型”实验。紧扣我校“水利”特色，实现了大型科研成果向优质教学资源的直接转化，大大拓宽学生视野，激发学生兴趣，引导学生进行知识结构的优化和重组，显著提升了学生学以致用和主动创新的能力。坚持科学研究与国家需求和社会服务紧密相结合，材料学科师生几乎参与了所有国家重大水利水电工程相关的科研项目，为葛洲坝、三峡等水利枢纽，南水北调、天生桥、二滩等60多个重大工程项目的建设解决了大量的关键技术难题，其中“葛洲坝二、三江工程及其水电机组”获得了国家科技进步特等奖，“天生桥二级水电站岩质高边坡稳定分析与治理研究”、“重大水工混凝土结构隐患病害检测与健康诊断研究”和“高混凝土坝整体稳定安全控制新理论及工程应用”获得了国家科技进步二等奖等。在推动区域经济建设、社会进步方面具有重要影响，本专业毕业生中现已涌现出许多高级人才和先进事迹。
材料是社会发展与技术进步的物质基础和技术先导。材料类专业主要培养能从事土木、水利、交通、机械、能源、航天航空等工业领域等的传统材料升级改造、新材料研制开发等工作的宽口径高级工程技术人才，是目前社会急需的通用性强、适应性广的专业，学生毕业分配形势看好。办好本专业，对实现我校“立足水利特色，拓宽行业领域，满足社会需求”的基本定位，办出自身特色十分重要。为早日建成具有国内一流水平的特色专业，本学科根据河海大学发展的总体规划和国家经济建设，特别是水利、海洋、土木行业建设对材料类人才的需要，以创新人才的多元协同培养为契机，深入改革人才培养方案，优化专业课程体系、创新教学模式，提升师资队伍水平，通过这些年的协同创新实践，形成了具有特色研究型的人才培养模式，为同类高校相关专业建设和改革起到了一定示范和带动作用。
参考文献：
[1]吴绍芬.协同创新与高校科研创新能力的提升[J].高校教育管理，2012，6（6）：16-19.
[2]谢鹏飞，杨澈，蒋敏，张廷安，王磊.校所合作培养科技英才机制探索[J].中国冶金教育，2014，（3 ）：23-27.
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