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吉林大学仿生全要素资源体系支撑“新工科”专业建设

转自:新华财经

日前,国际标准化组织(ISO)仿生学标准化技术委员会(ISO/TC 266)第15届全体会议暨2025年国际仿生工程研讨会在奥地利成功召开,来自中国、英国、德国、美国、奥地利、瑞士、比利时、韩国、日本、新加坡等10个国家的近百名仿生领域专家、学者和企业代表参会交流。主持本次会议的张志辉教授于2021年当选ISO/TC 266国际仿生学标准化技术委员会主席,是国内仿生学者首次担任仿生领域国际标准制定机构的最高职位,标志着吉林大学在构建仿生全要素资源体系的道路上又迈进了坚实的一步,通过“学科-标准-人才”的协同发展,构建了支撑国家战略性高技术领域人才培养及专业建设的吉大方案。

仿生科学与工程学科是自然科学、工程技术与生命科学高度融合的新兴交叉学科,被誉为“科技创新的不竭动力与源泉”。吉林大学仿生学科是国务院学位委员会批准的该领域首个国家一级交叉学科。在学科带头人任露泉院士的带领下,仿生科学与工程专业于2019年被教育部批准为新工科本科专业并在国内开始招收首批本科生。2022年,吉林大学在全国成立首个仿生科学与工程学院,形成了本-硕-博完整的创新人才培养体系。

此前,吉林大学仿生学科创建了国际仿生工程学会(ISBE),会员覆盖93个国家;创办国际学术刊物“仿生工程学报(JBE)”,连续13年被评为“中国最具国际影响力学术期刊”。学科不仅拥有国家级国际科技合作基地、国家级引智基地,还拥有汽车底盘集成与仿生全国重点实验室、工程仿生教育部重点实验室等一批国家和省部级优势平台。2019年,吉林大学在山东威海设立威海仿生研究院,为仿生学科人才培养提供了一流的实践实训平台。

近几年,吉林大学仿生新工科专业建设在以上资源的支撑下,已实现了众多从0到1的历史性跨越,走上了以仿生学科全要素资源带动仿生新工科专业建设及人才培养的快车道。

构建全方位仿生新工科专业体系

师资体系以学科带头人任露泉院士为核心,以长江学者、国家杰青等为中坚,教授及博导为骨干,入选了第三批全国黄大年式教师团队。

专业体系建立了仿生科学与工程专业从招生、培养到毕业的全链条人才培养路径,实施了吉林大学新工科本科专业与交叉学科试点专业重点建设工程,2022年,获批了国家一流本科专业。

课程体系立足国家需求与产业发展,面向“精设计、懂工艺、善实践、明管理、有视野、会创新”的仿生交叉复合型人才目标,实现了将培养方案中总学分压缩少于150学分的大胆尝试,构建了“思政先行、通识保障、专业分流、实践充足”的新工科课程体系。

教材体系入选国家战略性新兴领域“十四五”高等教育教材体系建设团队,编著教材20本,并与其他优秀教材共同构成了仿生专业教材体系。

竞赛体系构建了完备的校级-省级-国家级学科竞赛培养机制,实施了提前储备种子、着重培育苗子、导师把握方向、成手传帮新手的创新创业人才培养实践,创造了连续四年获得国际互联网+大赛国家级金奖、银奖以及全国创新创业指导教师的佳绩。

建立产教研深度融合培养机制

教研融合学术育人机制依托师资团队国家重大科研任务及前沿研究项目,构建了本科生参与科研、兴趣与问题导向同步引领的拔尖人才培养机制;指导学生在学科内顶级刊物上发表论文,形成显著的育人示范效应。

校企合作协同育人机制在教育部协同育人项目支持下,采用“3+1”模式,与一汽、一拖、徐工、国机集团等大型国企或跨国公司联合培养本科生,建立包括实习调研、工作实践、工程设计等内容的长效育人机制。

实践实训全程育人机制实施了总学分减少,课外时间延长的教学改革,强化了科研实验、大创训练、学科竞赛、工程实践、企业实习等全链条实践培养,建立教师-学生-导师三方反馈机制,实现了仿生理论与仿生实践交互验证。

创立理工复合、国际协作的培养模式

充分发挥仿生交叉学科和吉林大学学科门类齐全优势,利用全校优秀师资资源,开设多学科交叉课程,建立校内协同育人模式,推动科学前沿和工程技术相互延伸,强化了学科交叉和跨界整合。

充分发扬仿生科学与农业工程全国黄大年式教师团队优良传统以及吉林大学北上精神,形成“勇于探索、敢于创新、追求卓越、追寻自然”的仿生文化和“创新、创高、创富、创健”的仿生目标,实现全员、全过程、全方位育人。

充分发挥仿生学科国际合作优势,连续获批了留学基金委(CSC)创新人才国际合作培养项目,选拔学生进入国际著名大学深造。完善了中国特色、国际认证的育人制度,扩大仿生教育国际影响力,实现了从“并跑”到“领跑”。

取得创新思维、能力全面的人才培养成效

仿生科学与工程专业学生先后获得中国国际大学生创新大赛国家级金奖、银奖,获得第十四届高教杯全国大学生先进成图技术与产品信息建模创新大赛机械类个人全能一等奖、机械类团体一等奖、机械类基础知识竞赛团体一等奖,获得第三届中国智能机器人大赛国家级一等奖、无人驾驶智能车项目国家级一等奖、国际遗传工程机器大赛(iGEM)金奖等。

2019级本科生陈宇翔第一作者在SCI权威期刊Materials Today、Colloids and Surfaces B: Bio interfaces上发表学术论文;2022级本科生张宇涵则以第一作者身份在SCI一区期刊Advanced composites and hybrid materials、Chemical engineering journal上报道研究结果。

据悉,相关成果负责人多次被教育部、高校和研究院所邀请分享仿生新工科教学与人才培养经验,教学成果在国内多所高校进行应用,显著提升了我国战略性高技术领域创新型交叉人才的培养质量。

编辑:王春霞

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