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成果介绍及主要解决的教学问题
1 成果介绍
材料是支撑经济社会高质量可持续发展的核心基础之一,材料科学已成为推动战略性新兴产业、前沿技术和高端制造跨越式发展的关键学科。在“制造强国”“科技强国”“双碳战略”等国家重大布局下,材料类拔尖创新人才的培养,既是高校服务国家重大战略需求的重要路径,也是推进高水平本科教育高质量发展的核心任务。然而,当前高校材料类人才培养过程中普遍面临诸多挑战:导师制形式化、学生科研参与度不高、课程教学与科研实践脱节、价值引领缺失等问题依然突出。学生专业认同感不足、创新实践能力不强、对国家科技战略缺乏认知,严重制约了拔尖人才的系统培养与持续成长。
本项目立足于北京科技大学材料类学科教学改革实践,以“本科生导师制+SRTP科研训练+专业课程教学”三位一体协同育人为主线,探索形成了一套 “持续引导—实践驱动—课程支撑—价值贯通”的全过程人才培养体系。

(1) 构建了“入学即引导、四年不断线”的本科生导师制实施机制,通过师生共建课题组、科研小组等形式,实现导师从“学业顾问”向“学术引路人”的身份转变,引导学生从入学阶段起构建专业归属感和学术认同感。
(2) 搭建了基于SRTP平台的“选题—训练—成果”全过程科研训练机制,引导学生围绕核心课程知识点提出问题、设计实验、撰写报告,推动科研训练由“学分型”向“能力型”转变。

(3) 建立了“课程—科研—项目”一体化教学路径,将《材料概论》《电子功能材料导论》《材料科学基础实验》等课程与科研实践相融合,推动理论知识从课堂内向科研实践延伸,促进课程反哺与能力建构的良性循环。

(4) 同时,本项目以“严谨治学、甘为人梯”的北科精神为育人根基,构建“科研过程+课程内容+价值引领”深度融合的思政体系,通过真实科研案例、中国科学家群体事迹、国家重大需求等内容渗透,强化学生科技报国的情感认同与精神追求,服务立德树人根本任务。

经过持续建设与推广实践,项目已在材料学院全面实施,并向学校其他学院辐射,累计覆盖学生近200人次,80%以上学生参与SRTP项目,学生升学率显著提升,科研成果与竞赛表现持续突破,初步形成了具有可持续性、可复制性的材料类人才培养“北科模式”。
2 本成果主要解决的教学问题
(1) 如何贯穿全过程,构建实效性本科生导师制
本科生导师制普遍存在“制度设立但作用弱化”“联系前期热、中期冷、后期断”等问题。学生往往在入学后未能及时获得系统性指导,容易产生专业迷茫,失去学习内驱力。
本项目通过构建“全过程、全覆盖、重实效”的导师制运行机制,将导师制融入整个培养链条。学生从大一开始加入教师课题组,参与组会、学术讨论和课题交流,在实践中建立专业兴趣、形成科研素养,构建以情感联结为基础、以学术指导为核心、以成果培养为目标的育人共同体。
(2) 如何推动SRTP项目高质量运行,实现从“参与”到“产出”转变
SRTP机制在高校已普遍推行,但项目申请动机不纯、研究深度不够、成果产出稀少的现象仍广泛存在。部分学生将其视为混学分途径,缺乏主动探索意识,影响SRTP实效。
本项目将SRTP纳入导师制工作链条,依托课题组科研资源,建立学生科研训练全过程管理机制。通过“前期选题培训—中期组会答辩—后期成果展示”三级递进式管理模式,指导学生从实际问题出发开展探索,确保项目“有参与、有实践、有成果”。项目实施期间,指导本科生在Nature Communications、Advanced Materials等顶刊发表高水平SCI论文10篇,申请/授权7项国内外专利,获得近20项国家级、省部级竞赛奖项,科研产出质量持续提升。
(3) 如何构建“课程—科研—项目”协同路径,实现理论与实践相互促进
传统材料类课程忽视与科研实践、工程应用之间的衔接,导致学生缺乏知识应用的能力。课程学习“孤岛化”问题成为制约创新能力提升的主要障碍。
本项目以专业课程为纽带,构建“理论知识—科研训练—学术表达”闭环路径。在《材料概论》等课程中设计SRTP选题方向,学生在课程中参与课题设计与实验实施,实现从“学中做”到“做中学”的双向转化,课程教学的引导力与科研训练的实践性实现深度融合。
(4) 如何构建价值引领机制,实现“知识—能力—素养”三维协同育人
实际教学中,课程思政往往被割裂于知识教学之外,形式化现象严重,难以触达学生内心,缺乏实效。
本项目在科研指导、课程教学和竞赛训练全过程中融入思政元素,通过讲述中国科学家在关键核心技术突破中的创新故事,将“严谨治学、科技报国”的精神文化传递给学生,在学生内心树立“科技报国、材料强国”的使命感。项目获得课程思政项目支持,发表多篇相关教改论文并获得“北京高校优秀本科育人团队”、“北京市工人先锋号”等多项荣誉。
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