【学院巡礼】【材料科学与工程学院】聚焦产业链,耦合龙头企业,校企“同题共答”,培养新工科材料类一流创新人才

   发布时间: 2024-07-01    访问次数: 30

材料科学与工程学院源于1982年创办的高分子材料与工程专业,秉承勇担责任,追求卓越的学校精神,坚持大工程观理念的指导,历经多年建设,已发展成为具有多材料门类、在省内高校中具有特色和优势的材料学院。学院已形成本科-硕士-博士三种高层次人才培养的格局。1982年创办第一个本科专业,2003年获得硕士学位授权资格,2012年博士人才培养项目获得国务院学位委员会批准,获得授予材料科学与工程学科博士学位资格,2018年获得博士学位授权资格。学院现有高分子材料与工程、金属材料工程、材料科学与工程和材料化学4个本科专业,其中国家特色专业1个、国家一流专业2个、中国工程教育专业认证专业2个、江苏省一流专业2个。材料科学与工程学科现为省优势学科、ESI 排名前 3.5‰、软科中国最好学科(排名54)。学院每年为国家培养高层次创新型本科人才400余人,硕士研究生200人左右,博士研究生20余人。

学院深入贯彻学校人才强校战略,根据学科特色和发展要求,内培外引,精准施策,优化师资队伍结构体系,提升学院师资队伍实力。学院现有专任教师110余人,其中具有高级职称教师的比例超过70%,具有博士学位的教师比例超过95%,超过70%的教师具有境外研修经历,师资队伍整体水平在全校保持领先。拥有国家杰出青年科学基金获得者1人、新世纪百千万人才工程国家级人选1人、教育部新世纪优秀人才支持计划人选1人。此外,还有江苏省特聘教授3人、江苏省双创人才”3人、江苏省“333工程中青年科学技术带头人6人、江苏省青蓝工程中青年学术带头人7人、江苏省优秀科技创新团队3个。学院科研实力增势强劲,先后承担和完成包括国家863973、国家自然科学基金重点项目在内的国家级科研项目100余项、省部级科研项目200多项,获得国家级科技进步奖2项、省部级科技进步奖30多项。每年发表SCIEI收录论文200余篇,申报发明专利130余件,年度科研经费保持在4000万元以上,在国内外材料研究领域具有一定的知名度和影响力。

学院注重“工程应用”产业人才培养,注重培养具有国际视野、国际竞争力的综合型、高素质人才,毕业生就业领域非常广泛,除在高等院校和科研院所继续从事材料研究外,还可在航空航天、国防军工、轨道交通、能源、环境、机械电子、医药、软件、建筑等领域和行业从事科学研究、技术开发、工程应用、工艺设计、生产经营管理等工作。近三年本科生40%左右继续深造(含出国留学),55%左右进入大中型企业重要技术岗位或管理岗位,5%左右从事相关学科的教育教学工作,单位满意度和认可度较高。一批毕业生成长为国内外大中型企业技术管理骨干,多名校友获得国家五一劳动奖章。

1. 创新驱动,校企协同提升科研攻关能力,促进科技成果转化和产业化

充分利用常州大学与天合光能、天合储能、星宇车灯、阿朗新科等地方龙头企业的合作关系和多方共建的优势,借助“材料科学与工程国家级实验教学示范中心(常州大学)”、“江苏省光伏科学与工程协同创新中心”、“江苏省产教融合重点基地”以及企业研发平台的叠加研发优势,主动将多方在新能源、新材料产业平台与技术优势,嫁接、转化为常州新能源、新材料产业的发展优势,既提升学院专任教师服务地方产业的本领和学校人才培养质量,又帮助企业加速产品迭代和实现利润快速增长,实现双方共赢。近5年来,与企业共同完成100余项科研攻关项目,向企业转化专利178件,其中向天合光能转化8件,相关成果获省级以上科学技术奖39项。代表性的科技创新成果转化案例如下:

光伏组件降本增效,从制造端实现了光伏电力平价上网。常州大学与天合光能合作承担江苏省产业前瞻与共性关键技术重点项目,开展石墨烯用于钙钛矿/硅叠层太阳能电池性能提升技术研发,使石墨烯修饰前后的单结钙钛矿电池光电转换效率分别为18.14%和20.38%,叠层电池效率分别为19.71%和22.29%,石墨烯修饰电池效率提升幅度达12%以上。共同创建了国际领先的首条高效低成本晶硅电池制造产线,近5年新增销售额985.07亿元。累计出货量突破60 GW,发电超900亿度。中国光伏产业协会评价其“达到国际领先水平,世界光伏技术发展历程中的重要里程碑,推动我国光伏产业技术实现了跨越式发展”。本成果获得了2021年国家技术发明二等奖,获2017年中国石油和化学工业联合会技术发明特等奖(电池)、2017年中国机械工程学会科技进步一等奖(工艺)、2019年教育部科学技术进步一等奖(装备),2018年中国专利银奖。

代表性的科技成果获奖

 

2. 以产优教,课程体系、教学内容和师资队伍的跨界融合发展

以江苏材料类企业发展中前瞻性的需求为导向,将课程核心内容与企业的生产技术相融合,重组课程组织结构,将学生进入工作领域后会遇到的共性问题引入,拓宽学生解决问题的思路,增强解决工程实际问题的能力。例如,将《材料物理》第二章晶体结构和第五章导电物理在学科逻辑下的相关内容重构为光伏组件生产工程逻辑下的知识点和理论,包括硅晶体结构、硅晶体缺陷、硅晶体掺杂、硅半导体p/n结、硅半导体表面钝化、硅/金属异质结等。

系统推动核心主干课程线上线下教学资源建设,形成“材料认知”、“材料基础理论”、“新材料与器件”和“实践创新”四个融合式特色课程模块,开发产教融合新型课程22门、国家级课程3门、省级课程6门,出版立项省级优质教材资源6部。校企双方共建课程不仅线下运行,还在中国大学MOOC、超星MOOC以及雨课堂教学平台等上线运行,形成总时长150余小时的教学视频,教学效果良好。例如,邹国享老师的高分子材料成型工艺学课程在中国大学MOOC开放学习,学员超过20000人,该课程在2020年获批国家级线上一流课程。

学院拥有一支包括60余名企业专业技术人员和管理人员构成的兼职教师队伍,其中50%以上具有中高级专业技术职称,30%以上具有高级专业技术职称,教授级高工2人,省产业教授3人,主要参与专业培养方案制定、实习实践指导和专业课程建设等。根据国务院办公厅《关于深化产教融合的若干意见》,结合《江苏省科技镇长团管理办法》、《江苏省博士后管理工作实施办法》等文件和常州大学“千师千企”行动,选送专任教师到相关行业企业接受培训、挂职工作和实践锻炼,提升教师的应用科研能力。近三年,共有10余名青年教师在相关企业参加研发顶岗培训,多名教师参加了光伏组件、锂离子电池、高分子成型加工等产线轮训;学院累计邀请40余名企业技术人员来校参与培养方案修订、专业认知实习、项目化教学和本--博学位论文的指导。通过学院与企业人才的双向流动,促进教育教学水平的提升。近三年,共有6名骨干教师入选省科技副总、3人入选双创人才、新增省产业教授3人。



教学改革取得的代表性的课程资源


学院出版的部分教材

 


教育教学改革实践成果

 

3. 多元融合,双创赋能,培养卓越而有灵魂的一流材料人才

不断优化资源配置及互补互促机制,集聚基地内外资源,有效支持双创人才培养。在学校的支持下,全面修订培养方案,设置双创教育课程群;制定《创新创业成果与第二课堂实践学分认定管理办法》,建立双创成果学分累积与兑换制度。相关企业结合自身产业资源,根据课程教学及项目训练目标,梳理提炼企业的真实项目,近三年,学院将企业行业急需解决的50余项问题释放为大学生创新创业项目,引导学生积极参与项目攻关和技术研发工作,其中26项获国家级、省级大学生创新创业项目资助,为学院学生在各级“互联网+”大学生创新创业大赛、“挑战杯”系列竞赛等各类大赛中打下了坚实基础。近三年,学生在各类国家级和省级学科竞赛中获奖近300人次。在“挑战杯”大学生创业计划竞赛中获国家赛银奖1项、铜奖1项、“挑战杯”全国大学生课外学术科技作品竞赛一等奖1项、三等奖1项;获江苏省“互联网+”大学生创新创业大赛省赛一等奖1项、二等奖2项、三等奖1项;“挑战杯”江苏省赛金奖1项、银奖1项,创新创业教育成果显著。

近三年,学院毕业生就业质量高、行业认可度高、社会整体评价好。基地本科生和研究生每年约有450余人毕业,省招就中心毕业生跟踪调查结果显示:本基地毕业生就业率达98%,就业专业对口率为89%,长三角地区就业率达89%,省内就业率75%,均处于同类高校前列。累计有23%的毕业生进入中国石化、天合光能、比亚迪等世界500强企业工作。毕业生自主创业并在自身行业中有所成就的有百余人,约占毕业10年以上学生人数的10%,已成为技术骨干或中层管理人员约占70%。如材料2011届林宝安创办了山东新锂念新能源科技有限公司;高分子2010届顾飞创办了常州众创新材料有限公司。高分子2008届龚海丹担任隆基绿能科技股份有限公司技术总监,主持起草国际标准1部、国家标准3部。本硕博贯通培养的高分子2010届李炳健任江苏源弘膜材料研究院有限公司副总经理。


双创竞赛获奖展示