大学化学, 2023, 38(3): 27-33 doi: 10.3866/PKU.DXHX202210096

 

广东工业大学应用化学专业电子化学品特色方向建设与实践

罗继业, 郝志峰, 钟远红, 吴颖, 何军, 郑育英, 余林,

Construction and Practice of the Electronic Chemicals Subject of Applied Chemistry in Guangdong University of Technology

Luo Jiye, Hao Zhifeng, Zhong Yuanhong, Wu Ying, He Jun, Zheng Yuying, Yu Lin,

通讯作者: 余林, Email: gych@gdut.edu.cn

收稿日期: 2022-10-30   接受日期: 2022-11-11  

Received: 2022-10-30   Accepted: 2022-11-11  

Abstract

Through the connotative development and characteristic construction under the background of the emerging engineering education, the applied chemistry major of Guangdong University of Technology, guided by the industrial demand of Guangdong-Hong Kong-Macao greater bay area, has continuously deepened the multi-level and diversified talents training mode of industry education integration, school enterprise cooperation, and collaborative education, forming a distinctive professional characteristic advantage. This paper summarizes the measures and achievements of the electronic chemicals subject construction of the applied chemistry specialty from the aspects of the specialty feature, talent training, and production-education integration.

Keywords: Applied chemistry ; Electronic chemicals ; Specialty feature ; Production-education integration

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罗继业, 郝志峰, 钟远红, 吴颖, 何军, 郑育英, 余林. 广东工业大学应用化学专业电子化学品特色方向建设与实践. 大学化学[J], 2023, 38(3): 27-33 doi:10.3866/PKU.DXHX202210096

Luo Jiye. Construction and Practice of the Electronic Chemicals Subject of Applied Chemistry in Guangdong University of Technology. University Chemistry[J], 2023, 38(3): 27-33 doi:10.3866/PKU.DXHX202210096

为了深入贯彻全国教育大会精神,落实立德树人根本任务,教育部启动一流本科建设“双万计划”,高校积极响应号召,推动新工科建设,全面振兴本科教育,提高高校人才培养能力,实现高等教育内涵式发展[1]。专业特色建设是实现内涵式发展的重要环节,是培养高质量人才的保障。而如何结合国家的需求及学校的定位,建设一流专业、培养一流人才,是高等学校持续探索的时代使命[2]。高等院校要聚焦建设学科,整合各类资源,瞄准国家重大战略和学科前沿发展方向,将学术探索与服务国家地方需求紧密融合,着力提高关键领域原始创新、自主创新能力和建设性社会影响[3]。《广东省制造业高质量发展“十四五”规划》明确提出了未来5年的发展重点,其中包括以工程塑料、电子化学品、功能性膜材料、日用化工材料、高性能纤维等为重点,加快高端精细化工产品和化工新材料研制,持续推进高性能复合材料及特种功能材料研发及产业化。

1 专业发展及定位

广东工业大学应用化学专业创建于1988年,是学校重点建设的专业之一,设有工学本、硕、博学位授权点,2007年被评为广东省第三期“211”工程建设重点学科,2015年入选广东省高水平大学重点建设学科,2019年入选国家级一流本科专业建设点,同年全国化学学科ESI排名进入全球前1%。

应用化学专业坚持“立足广东、面向全国、服务地方经济发展”的办学方针,紧扣学科前沿和国民经济发展需求,以广东省和粤港澳大湾区建设和市场对化学化工人才的需求特点为导向,形成了高分子材料与应用、电子化学品及应用、新能源及催化材料及应用、日用化学品及应用四个特色专业方向(图 1),注重学生解决复杂工程问题能力的培养及科研开发实践能力的训练。本专业紧扣学校培养高素质创新性应用型人才的总目标,坚持“立德树人”基本原则,培养具备良好人文素质与科学素养,基础扎实、实践能力强,拥有国际视野和创新意识,具备应用研究、产品开发和工程实践能力,能够在应用化学及相关学科领域从事科学研究、技术开发、分析检测、生产及经营管理等工作,成为德智体美劳全面发展的社会主义事业合格建设者和可靠接班人的应用型高级工程技术人才。

图1

图1   广东工业大学应用化学专业特色方向与大湾区产业需求


2 凝聚专业优势,推动特色建设

专业特色是指高校专业在长期的办学过程中形成和表现出来的,与同类专业相比具有比较稳定的、独特的风格或优势的特点[4]。专业建设水平的高低直接关系到人才培养的质量。在现有专业下设置四新专业方向,是开展四新人才培养的重要方式[5]。本专业协同学科研究优势与专业特色建设,贴近行业发展和地方产业优势,加强特色课程建设,实现课程的高阶性、创新性和挑战性[6]。下面以我校应用化学专业电子化学品方向建设为例进行阐述。

2.1 结合地方产业,发展专业特色方向

印制电路板(Printed circuit boards,PCB)是IT以及智能制造业的前端产业,是信息革命的基础和载体,素有“电子产品之母”之称。PCB在我国发展十分迅猛,广东省是PCB产业大省,在内资PCB企业排行榜上前50名中广东企业占据近80%,形成了以广州、深圳、惠州、珠海和梅州为核心的区域性PCB制造基地(图 2),产业集中度高。广东地区作为中国PCB制造的核心区域,在PCB专用电子化学品领域内,需求巨大。我国是印制电路板的生产大国,然而,PCB制造相关重要的电子化学品原材料大部分控制在以美、德、日为代表的少数发达国家手里,我国呈现大而不强的态势。

图2

图2   广东省内代表性PCB企业分布


另一方面,如图 3所示PCB制造流程涉及到诸如电路板加工、材料学、化学化工、表面处理、机械及自动化、微电子技术等多门学科和专业,涉及到多专业多学科融合问题。目前我国PCB行业综合性高端人才十分紧缺,亟需培养一批具有综合理工科专业基础知识,同时掌握印制电子电路的基础理论和实际应用技术,具备PCB相关的电子化学品开发与测试、工艺流程的控制和管理、新型环保技术开发和管理能力的应用型、研究型高级人才。

图3

图3   (A) PCB产业链及其相关联电子化学品;(B) PCB生产工艺流程及涉及的多学科融合


鉴于此,我校应用化学专业利用广东省以及粤港澳大湾区的地域优势,持续深化本专业电子化学品方向,坚持学以致用。经学校领导与中国印制电路行业协会、广东省印制电路行业协会协商,在应用化学专业电子化学品方向基础上,结合学校理工科专业门类齐全的优点,强化多学科交叉和多专业融合,通过与我校印制电子电路产业学院密切结合,为广东省乃至全国培养适应我国印制电子电路发展需求的复合型高级专业技术人才和管理人才。在教学实践中逐步探索出密切对接区域经济发展趋势和产业需求创新人才培养模式,把产业最前沿的知识和技术运用到教学中,培养产业所需的创新人才,办学特色鲜明。

2.2 “产学合作,协同育人”的2+1+1人才培养方案

广东工业大学应用化学专业立足广东、服务全国、面向世界。在电子化学品特色方向人才培养上,本专业以服务创新为驱动力,与大湾区众多PCB企业建立了良好的合作关系。创新开展了“教授+校外导师+学生+项目”为特色的“2+1+1”产学合作、协同育人的培养模式(图 4)。

图4

图4   “产学合作,协同育人”的2+1+1人才培养方案


根据PCB行业提出的相关专业人才需求,我们的学生在大学前2年完成化学、物理、材料、工程学等基础理论的学习。大学第3年,除了完成原专业学习外,增加与印制电路板相关的课程,强化印制电路板关键制备工序中涉及的物理化学、电子化学品、电子电路设计及加工、“三废”处理等知识,接受实验技能、工程实践、科学研究的基本训练,获得扎实的理论基础和较强实践能力。大学第4年,与广东工业大学有产学研合作的PCB企业,提出人才需求,经企业和学生间的双向选择,选拔出合适学生进入企业定向培养。第4年的毕业论文工作与企业项目相结合,完成有关课题的研究,培养学生分析优化生产过程的能力及开发新产品和新工艺的能力。

该模式的特色在于,把线路板制造企业需要的专业知识,在第3年额外增加到本科课程中,在第4年又可以把所学印制线路板知识,放到企业中进行检验,实现了真正意义上的学以致用。本培养方案通过将专业课程内容与职业标准对接、教学过程与生产过程对接,以解决复杂工程问题能力为导向,建立由“认知教育、实践训练、产教融合、创新创业”4个阶段构成的全程递进开放式实践教学体系,从而将基础教育、专业教育与创新创业教育融为一体。目前,本专业方向已与鹏鼎控股、广合科技、兴森科技、致卓环保、生益科技、景旺电子等众多知名电子企业建立稳定的2+1+1实习基地,为培养适应我国应用化学发展需求的高素质专业人才提供坚实基础。

2.3 高素质教师队伍,“双师”联合育人

人才培养,关键在教师,高水平的师资队伍是一流建设的基础。除校内原有师资外,本专业电子化学品特色方向聘请PCB行业专家总计17人作为校外兼职教师,通过实现“人员共享、角色互认”,使校企合作双方同频共振、师资共享共用,实现人才管理的科学化和有序流动,以推动学院和行业企业互惠共赢目标的达成。聘请教学水平高、生产实践技能突出的高素质“双师”教师担任学生的导师,不仅能促进完善学院创新创业基础课和行业的专业课程,更关键是能大幅提升学生的理论应用能力与技术创新能力,提高学生核心竞争力。目前,学院开设有“电子化学品及湿流程工艺控制模块讲座”课程一门(1.5学分,24学时),见图 5,每年固定邀请相关行业技术专家开设6个专题讲座,为学生介绍电子化学品行业发展最前沿及能够满足国家需求的关键技术点,提升学生对本专业的了解,同时激发学生的家国情怀,增强同学们的学习热情。为了更好地实现产教合作、双师联合育人,PCB行内众多知名企业通过在广东工业大学设立专项创新创业奖学金、助学金和奖教奖学金,更好鼓励学生通过“暑期科研助理”、“2+1+1”产学合作培养模式,加入创新科研工作。

图5

图5   产教合作,“双师”联合育人


2.4 探索课程思政教学改革,规划全方面育人格局

课程是培养人才的重要媒介,高等学校承担着培养新时代中国特色社会主义建设者和接班人的历史重任,需要把思想政治工作深入贯彻到教学实践工作中。学校一向高度重视思想政治教育工作,积极探索课程思政教学改革[7]。本专业遵循教书育人与学生成长规律,将知识的灌输、能力培养与思想政治有机融合。牢固树立“以人为本、德育为先”的理念,构建“全员、全过程、全方位”育人格局,通过打造精品思政课堂,凝练课程中蕴含的文化基因和价值范式,着力推进新时代思政课程高质量发展,更好地实现专业教育和思政教育的相辅相成。

3 专业电子化学品特色方向建设成效显著

本专业始终遵循学校“与广东崛起共成长,为广东发展做贡献”的办学宗旨,坚持为地方经济建设、社会发展和科技进步服务,科学研究与企业生产紧密联合,积极走产学研结合的道路,科研成果广泛地在企业应用。应用化学专业电子化学品特色方向在人才培养和科学研究等方面取得了显著成绩。

3.1 人才培养质量

本专业特色的培养模式和办学经验成果,在华南地区乃至全国已具备了一定的知名度。通过将应用化学专业的人才培养与新工科人才培养对接,搭建交叉复合型人才培养模式,培养一大批具有良好应化基础、熟知新工科未来发展方向和技术突破关键的复合型拔尖创新人才,使之能够以化学的世界观和方法论去观察、思考和解决前沿重大问题[8]。为广东、粤港澳大湾区乃至全国的化工、材料、电子信息等行业输送一批又一批高素质创新应用型人才,为地方经济建设、社会发展和科技进步做出了积极的贡献。

本专业针对近五年毕业生的就业情况进行问卷调查。2018年至2021年毕业生(回收问卷数295份)就业领域、行业分布及薪酬待遇情况如图 6所示。可以看出,本专业毕业生的就业领域主要分布在珠三角地区;学生就业主要分布在与应用化学领域相关的技术服务行业,四大专业特色方向占比约为60%,其中电子化学品方向占比最大,为17.6%。薪酬方面,本专业待遇超过5000元以上的学生接近80%,其中电子化学品方向平均薪酬达到8245.3元,待遇超过1万元的占比32.1%。

图6

图6   应用化学专业2018年至2021年毕业生就业领域(A)、行业分布(B)及薪酬待遇情况(C)


相比于传统应用化学领域,经过专业特色方向教育的学生就业领域更加对口,做到了真正的学有所成,学以致用。在走访调研中,用人单位普遍反映我校应用化学专业毕业生“用得好、留得住、上得去、吃得苦、捱得住”,综合素质、专业水平、工作能力等方面都较为突出。在电子化学品特色方向上,学生经过学校四年扎实的工科专业培养,踏实诚恳,任劳任怨,团结协作,专业水平高,深受PCB行业企业的青睐。广东省PCB龙头企业如鹏鼎控股、深南电路、珠海方正、景旺电子等每年到广东工业大学开展行业专场招聘会。近三年本专业方向80%毕业生在PCB上下游产业就业,在广东省龙头PCB企业内,都有我校毕业生,部分已经成长为企业的技术和管理骨干。

3.2 构建专业技术服务团队,助推企业科技创新

在人才培养的基础上,应用化学专业教师通过与行业内企业长期良好互动,逐渐形成了一只华南地区具有特色和影响力的电子化学品技术服务团队。本技术服务团队坚持每年到省内不同地区的PCB企业乃至集成电路企业走访,遍及广州、深圳、东莞、惠州、河源、梅州、汕头、珠海等产业最发达和集中的地区,与省内外50多家知名企业开展产学合作,其中包括深南、鹏鼎、景旺等行业代表性企业。在高端PCB制造中的基板材料、绿色环保电子化学品、高效高精密制造工艺等关键核心技术上不断取得突破,同时在产业化运用、标准制定等多个层面上与PCB龙头企业形成强强联合,承担20多项市级以上科技攻关项目,授权相关专利40多件。广东工业大学郝志峰教授与景旺电子(龙川)股份有限公司长期合作高端散热基板的关键技术,获得2019年广东省科技进步二等奖。

4 发展规划及前景展望

4.1 进一步完善“五链融合”,促进人才和产业协同发展新模式

本专业将充分发挥粤港澳大湾区和广东省在智能制造和电子信息产业所具有的完整产业链以及区域产业发展布局的优势,依托“广东省印制电子电路产业技术创新联盟”,集合各方面优质资源,搭建“校会企”多方参与的协同创新平台,构建开放高效的产业链、创新链、资金链、人才链和政策链,在目前办学的基础上,计划未来5年内,逐步扩大规模,形成“本-硕-博”多层次人才培养模式,从引领产业发展的高度进行战略层面的深度合作,共同推进人才培养以及产业创新和进步。逐渐建设覆盖粤港澳大湾区的技术支撑体系和产业发展人才配套体系,解决产业发展所面临的关键共性问题,提高我国电子化学品的核心竞争力,促进社会就业,为实现产业持续快速健康发展做出贡献。

4.2 进一步推动“新工科”和国家一流本科专业建设

按照“新工科”的理念,地方高校建立产业学院,建立多层次、多领域的校企联盟,对区域经济发展和产业转型升级将发挥支撑作用。本专业将持续加大与广东省PCB产业的深度合作,在技术攻关、产业化运用、人才培养等多个层面与PCB顶尖高新技术企业高效互补,共同构建一个创新、协调、开放、共享的PCB先进制造技术以及人才服务平台。通过统筹课程设置、专业管理、实训基地建设和人才培养模式改革等途径,形成主次分明、结构有序、优势互补的专业结构,实现专业结构优化和办学资源共享融合。

5 结语

通过不断探索实践,广东工业大学应用化学专业特色方向建设取得了明显的成效。本专业在后续建设中将不断丰富和完善专业特色建设,改进人才培养方案,进一步推进校企协同育人的深度合作,加强实践教学平台建设,融合凝练“新工科”的发展理念,回归“立德树人,教书育人”的初心与使命,以培养满足当今社会经济发展所需要的高素质创新性应用型人才。

参考文献

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