基于科教融合理念的药学专业建设探索与思考

经过五年的科教融合探索实践,齐鲁工业大学(山东省科学院)在学科建设、科研创新、人才引育、成果转化和社会服务等方面获得快速发展,充分彰显科教融合的独特优势。科教融合学院-药学院紧跟国家科教融合政策导向,紧贴地方药学专业建设需求,深挖自身人才和科研优势,从明晰育人方向、构建课程体系、创新培养模式、夯实师资力量和强化校企合作五个方面入手,探索实践药学专业科教融合建设的新路径、新形态。该文以药学专业建设为例,梳理专业在科教融合方面所做的工作、取得成效,以及存在的矛盾问题和发展方向,为下一步创新推进科教融合发展,合力培育优质人才,加快科教成果落地提供参考借鉴。

基于科教融合和真实工程体验的实践教学改革创新与实践——以北京化工大学为例

高等工程教育是卓越工程师培养的关键“赛道”。新时代,在创新链、产业链、资金链、人才链“四链融合”的推动下,以行业需要为导向,行业高校要充分发挥学科优势,将科研成果赋能本科教学,为行业的高质量发展培养人才储备。作为一所行业特色鲜明的高校,北京化工大学以科教融合和真实工程体验为抓手,创新性提出“将真实工程体验和创新思维融入人才培养全过程”的工程教育理念,把优质科研资源转化为实践育人资源和优势,把科研成果转化为教学内容、实验设备和实践创新平台,着力培养学生学科交叉能力、解决复杂工程问题能力和创新能力,建立大工程观。

“主动面向、科教融合、双轮驱动”——工程管理专业新工科改革与引领的探索实践

面对国家战略需求以及新一轮科技革命和产业变革所带来的严峻挑战,工程管理专业建设正面临转型升级的迫切需要。西安建筑科技大学工程管理专业始终坚持改革探索与自我革新,在新工科背景下,努力探索工程管理专业改造升级路径、人才培养模式、课程体系建设、创新体系建设、平台建设和机制体制设计;坚持“主动面向”,以国家重大战略需求和科技创新的双轮驱动为导向,拓展专业内涵,加速科教融合,积极探索和重构专业课程体系;创新“精课程、微课堂”的课程建设和教学模式;开发“工程管理云专业”平台,大力推动“2+X”创新体系建设,构建“师生成长共同体”。为探索和形成工程管理专业发展的新模式、新路径、新体系提供重要支撑和经验借鉴。

基于科教融合理念构建药学专业综合实验

将科研成果转化为药学本科专业综合实验项目,探究儿茶治疗阿尔茨海默病的分子机制。以网络药理学为主要方法,结合分子对接技术对儿茶中所含化学活性成分、作用靶点、信号通路等进行了研究。从中药系统药理学技术平台数据库中共筛选得到11个儿茶有效成分, 130个儿茶与阿尔茨海默病的共同靶点。Autodock软件进行分子对接结果显示,儿茶中的有效成分可通过调节关键靶点蛋白和相关信号通路治疗阿尔茨海默病。本综合实验的设置有助于提高学生的创新思维和实践能力,鼓励学生用科研的视角解决未知的科学问题。

产科教融合的跨学科化工创新人才培养

针对当前化工行业跨学科创新人才培养的问题,从构建跨学科课程体系,打造多元化实践教学平台,加强校企合作等方面,论述了产科教融合模式下跨学科化工创新人才的培养方法。提出了基于产科教融合模式的跨学科化工创新人才培养策略。

基于OBE和科教融合理念的创新型教学模式的探索与实践——以“高级草地生态学”研究生课程为例

科教融合能够实现科研与教学的有机整合和优势互补,是我国高等院校培育高水平、复合型及创新型研究生人才的重要途径。成果导向教育理念以成果为导向,推动教学模式从知识传授向能力构建转变。将OBE和科教融合理念协同耦合,有助于培养具有创新精神和实践能力的研究生人才。“高级草地生态学”是北京林业大学草学专业方向的选修课,课程内容在当前草原生态保护修复、草原生态文明建设和“双碳”目标实现中发挥着重要作用。由于存在传统的课程教学理念和模式滞后、课程教材内容陈旧、人才培养模式单一等问题,导致学生的学习兴趣不足,创新能力和综合素质发展受限,难以实现创新型研究生人才培养的目标。为此,“高级草地生态学”研究生课程组依托学情分析,以案例教学和项目驱动为核心,通过构建满足学生个性化需求的课程体系,融合科教理念、前沿的教学案例库、特色鲜明的科教融合创新实践平台以及多元化的人才模式,从课程知识体系、创新思维培养和实践技能训练方面,深入探索了基于OBE与科教融合理念的课程教学改革路径。教学改革实践显著提升了学生的主观能动性和创新能力,丰富了研究生培养模式,实现了多元化和个性化的教育路径,塑造了学生的价值观念。

基于“雨课堂+BOPPPS”科教融合的动物遗传学线上线下混合式课堂实践

动物遗传学课程一般为涉农高校动物科学专业必修的专业基础课,课程内容多,理论性强,概念抽象。传统的讲授很难提升课堂成效、激发学生的学习兴趣。为进一步提升教学质量,黑龙江八一农垦大学动物遗传育种教学团队进行了教学的改革与创新。该教学团队依托华南农业大学线上课程资源,构建了基于“雨课堂+BOPPPS”科教相融合的动物遗传学线上线下混合式教学模式。实践表明,课堂教学改革成效显著,师生互动贯穿“课前—课中—课后”全过程;科教相融重塑课堂教学内容,使理论知识具体生动。综上,基于“雨课堂+BOPPPS”科教融合的动物遗传学线上线下混合式课堂实践有助于提高学生科学素养,激发学生学习兴趣,提升课堂教学质量。

“科教融合”背景下创新人才培养模式研究

科教融合、创新发展是实现我国教育高质量发展的重要途径。贯彻科教融合理念,推动我国教育改革,加快培养高质量创新人才是一个重要的议题。本文基于对科教融合培养创新人才的现状分析,梳理国内科教融合培养创新人才发展历程,并提出政策建议。

新工科下基于科教融合的“桥梁工程”教学改革

如何立足新工科思维,开展针对“桥梁工程”的探索性教学改革成为道桥专业人才亟须解决的关键问题。在结合学科特点和当代大学生特征的基础上,深入分析当前桥梁课程教学方式的不足。基于科教融合理念,以“创新工程教育模式”为指引,提出了将工程实践引入教学内容、将科研成果引入教学过程、将科研思维引入教学组织的教改实施路径,并给出“课堂教学催生问题提出”“实践教学推动科研进展”“学科竞赛提升科研质量”等创新理念。成果可为同类课程教学改革提供借鉴。

BOPPPS教学模式在科教融合背景下分析化学实验教学中的探索

根据科教融合的理念需求选取实验内容,将“TiO_(2)光催化氧化降解头孢类抗生素制药废水的研究”引入“紫外可见分光光度计的使用”分析化学实验教学中,实验的具体实施采用BOPPPS教学模式。通过研究发现,由于该教学模式能够将学生的参与性充分调动起来,增加了学生的学习兴趣,对于学生的创新能力、实践操作水平和科研素养都有了大幅的提升。

基于OBE理念、学科交叉与科教融合的新林科人才培养路径探索——以江西农业大学为例

科学技术的发展和我国生态文明发展战略需求,对高校林学专业人才培养提出新的要求。针对高校林学专业课程体系专业知识分隔、与现代林业发展和国家生态文明建设需求不适应以及教师科研与教学不协调等问题,江西农业大学开展新林科人才培养模式改革。基于OBE教学理念,以课程思政、学科交叉和科教融合为驱动,构建“目标-案例-实践”新林科教学模式。探索出教师将科研、教研和实习基地建设相结合的融合新途径,并取得一定科技与教学相互融合的成果。建立多学科融合的案例库。增设智慧林业新林科专业,已列入本科专业目录,并顺利招生,推动了教师跨学科领域能力、实践能力及教学能力的提升,促进学生培养质量显著提高。

基于科教融合的材料类创新实验课程思政探索与实践

课程思政是落实立德树人这一教育根本任务的综合教育理念,是实现知识体系教育与思想政治教育有机统一的重要途径之一。科教融合是当今世界高等教育的一个重要理念,是高校实施素质教育的重要要求之一。该文针对哈尔滨工业大学钛合金材料设计、制备及表征的创新实验课,对基于科教融合的创新实验课程中融入思想政治教育进行探索与实践。实践结果表明,在创新实验课的建设过程中,要充分发挥授课教师的科研优势,使科教融合真正地落实到实验课程中;要将课程思政内容贯穿于创新实验的始终,从实验的具体内涵、实验的各个步骤和环节中发掘思政资源,实现创新实验课的全过程、全方位育人。

人工智能时代背景下的仪器分析科教融合模式探索

针对传统仪器分析方法在应对更复杂的化学样品、更微量的化学分析和更精准的化学测量要求时所遇到的挑战,本文提出了一种将人工智能融合入科学仪器分析的应用研究和教学实践的策略。通过采用科学研究新范式,探讨分析仪器的研发与应用,在科教融合视域下,借助人工智能新方法提升实验教学效果,并实现虚拟仿真实验、智能实验数据分析和多元化智能评价等方面的融合。通过运用人工智能新技术,紧扣时代发展趋势,培养具备全面科学素养、创新能力和社会责任感的高素质人才,进而落实高等教育立德树人根本任务。

新能源背景下研究生科教融合协同育人共同体构建与实践——以沈阳化工大学科教融合学院为例

新能源革命急需培养大量高层次人才,研究生教育作为高等教育的最高层次,承担着高端人才供给和科学技术创新的重要使命,是发挥高等教育龙头作用的重要战略支撑。科教融合因符合科技创新与高层次人才培养的本质规律,与研究生教育具有天然的契合性,必将成为高校培养研究生的主流模式。该文以沈阳化工大学科教融合学院为例,探索构建科教融合协同育人共同体培养新能源领域创新型工程人才的实践路径。

科教融合学部制背景下工科教学创新研究——以失效分析课程为例

新一轮科技革命与产业变革的到来,需要大批应用型创新人才,要求新时代的工科学生不仅要具备扎实的专业知识,同时要注重工程实践创新能力的培养,具备多维度的能力素质。以失效分析课程为例,通过分析目前教学中存在的问题,分别从课程设计、教学内容以及教学方法三个方面,提出相应的课程教学改革路径。在课程设计上,基于科教融合学部制优势条件,优化专业理论与实践教学的合理设置,做到专业理论教学与实践教学并重;在教学内容上,将新技术、新方法、新案例等融入教学,推动高水平教材的编写使用,充分发挥教材的育人功能;在教学方法上,推行LBL(授课导向)-CBL(案例导向)-PBL(项目导向)-TBL(团队导向)四轨教学模式,提升理论与实践教学的科学性、层次性和系统性。通过以上研究,从根本上提高学生解决复杂工程问题的能力,促进教学质量的全面提升。

深化科教融合与产教协同提升力学专业实践教育的实效性

科教融合和产教协同有助于激发学生的创新精神和创新思维,培养他们的综合能力。在习近平总书记关于实践育人的重要论述的指导下,上海大学力学学科继承与发扬钱伟长先生的教育理念,以“宽口径、厚基础、求创新、重实践”为指导思想,逐步完善课程进阶递进、多元融合、产学协同的实践育人模式。积极开展科教融合,将最新的科研成果融入教学内容,使课程内容更加前沿、实用,提高教学的针对性和时效性。产教协同育人,为学生提供了更多实践机会,帮助他们将理论知识转化为实践能力,从而提升学生的实践能力和职业素养,并推动力学专业实践教育质量不断创新发展,培养出既掌握深厚专业知识,又秉持正确价值观的高素质力学人才。

研究生专业技术课程科教融合的创新实践探索--以微弱信号检测与处理课程为例

研究生教育是我国高等教育体系的重要组成部分,肩负着培养具备创新能力的科技领域人才的神圣使命。在新工科背景下,如何实现课堂教学与科学研究融合、达到学术素养和工程能力共同提升的培养目标,已成为高校教育教学改革面临的新课题。该文选取北京航空航天大学仪器科学与技术和光学工程两个一级学科开设的专业技术课微弱信号检测与处理,阐述在研究生专业技术课程教学中,通过融入本学科在国内具有影响力和技术优势的光纤陀螺、光纤电流互感器、空芯光纤微弱散射光检测三个典型科研实例,进行科教融合、提高教学质量的创新实践探索。

“光电信息获取与处理”综合实验科教融合体系探索——以遥感科学与技术专业为例

光电信息技术是一门综合交叉学科,知识体系涉及诸多学科基础理论和工程技术,培养的人才不仅应掌握综合知识内容,还应具备解决专业领域应用问题的能力。以遥感科学技术专业为例,针对光学物理量与非光学物理量的信息探测及处理这两个光电信息探测主题,以科教融合为导向,以专业课程体系为框架,探索将遥感专业前沿研究融入“光电信息获取与处理”综合实验的教学方案和实验内容体系,从而巩固学生专业知识,训练学生综合实践能力,拓宽学生学术视野,提升学生创新素质。

科教融合与产教融合双轮驱动的国家级一流本科专业建设研究与实践——以电子信息工程专业为例

教育兴国、科技强国是实现中华民族伟大复兴中国梦的必由之路,而“双一流”建设是面向未来,实现教育兴国、科技强国的重大战略决策。电子信息工程对接当代科技前沿,是现代高新技术的重要组成部分。在“双一流”建设中,电子信息工程专业面临着新机遇与新挑战。中国石油大学(华东)电子信息工程专业获批国家级一流本科专业建设点,坚持“学生为本、因材施教”的育人理念,以“建设具有油气、海洋特色的电子信息工程国家级一流本科专业”为主线,开展了“科教融合前沿引领”与“产教融合实践贯穿”双轮驱动的研究和实践,建立了创新创业教育协同育人机制,推进了人才培养供给侧结构性改革,培养了学生的科学研究能力和工程应用能力,提升了教育教学质量和人才培养质量。

磁路实验深度科教融合教学设计与实践

针对传统的磁路实验,创新设计了以螺线管式直动式电磁系统为核心的磁路实验,课堂中设计了仿真分析环节、网络App反馈与思考环节,搭建了源于实际科研项目的直流磁路系统,测试并验证了磁路系统理论与仿真分析结果;教师引导学生思考反电动势原理,在此基础上学生自主设计启发性实验并思考实践。教学设计加深了学生对磁路的理解,实践中深度融合了航天工程项目,激发了学生科研报国的热情。