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“与生长周期不匹配的农用地膜使用后对作物生长不利,造成减产,一次性农塑制品也会造成环境污染。我们团队开发出了降解周期60-150天可调的农用可降解地膜和全降解授粉刷等产品,可以有效缓解耕地污染、农作物减产等问题。”

在十二届“挑战杯”中国大学生创业计划竞赛中,企鹅电竞参赛团队主力队员董铁男同学正在介绍他们的参赛作品。这一作品最终凭借对绿色发展理念的践行和对环境保护的高度关注赢得了大赛银奖。

“其实,在南工程,与新材料运用相关的双创作品不止一次在‘挑战杯’‘创青春’和‘互联网+’等竞赛中获奖了,这些作品都充满着让材料更加高效、清洁地造福人类的情怀。”项目指导老师、该校材料与科学工程学院杭祖圣老师教授说。近年来,他们南工程材料科学与工程学院一直在进行着一项教学探索,那就是通过将材料工程伦理教育融入专业教育。


理论实践课程“全方覆盖”

“我国正由工程大国向工程强国迈进,材料作为工程的基础,其‘双刃剑’效应日益凸显,伴随发展而来还有各种能源消耗、环境污染和等社会问题,这就更加迫切地需要我们培养出既能够解决复杂工程问题,又要能够系统协调经济、社会、环境、伦理等多方面问题的专业工程技术人才”,该校材料科学与工程学院巴志新院长介绍说,学院共7个专业,目前所有专业均将材料工程伦理观作为专业教育的核心内容之一,融渗进人才培养方案和理论实践课程体系中。

以高分子材料与工程专业为例,学生从大一到大四,都受到材料伦理教育的浸润。2014年进入这个专业学习的李志豪告诉记者,大一的公共基础课《思想道德修养与法律基础》《大学生职业发展与就业指导》帮助他树立了基本的职业道德意识和责任感;大二的专业基础课《高分子材料导论》《化工原理》从大工程观和专业视角为他建立了系统的工程伦理价值观;大三的专业课《高分子合成原理及工艺学》则指导他掌握工程伦理基本原则、技术方法和评判标准;大四的专业选修课《材料科学发展与应用》《材料与环境》更是从珍惜资源和保护环境的角度来引导他在材料的设计、制造和使用时首先从人类社会的长远利益出发,保护自然,造福人类,实现社会、经济的可持续发展。

知行合一,方能打通理念到行动的路径,在材料专业人才培养方案中,包括课内实验、集中实践环节和生产实习、毕业设计等在内的综合性实践内容提升了学生的工程伦理判断、决策和应用能力。

废旧电池制成石墨烯、咖啡渣制成电极材料、蛋壳制成催化剂……一个个神奇的材料回收案例是面向所有大四学生的材料回收实验周里让学生们津津乐道的内容。在这个实验周里,学生不仅可以了解材料工程伦理及其在材料回收中的理论指导意义,也能动手亲身感受材料回收实际应用中的常规解决方案,他们还需要自己设计一个新的材料回收方案来交完成作业。可完全降解的一次性牙刷、风机叶片的回收与利用方案……一个个具体工程实践情境中包含的着道德意识和伦理诉求,培养了学生的责任感和工程伦理应用能力。

“从第一堂专业认知课到最终的毕业设计,每一个老师都反复强调的都是‘环保、绿色、可持续发展’这样的理念”,四年的学习让李志豪的伦理敏感性、识别和解决伦理问题的能力得到提升。2018年,他顺利进入东南大学继续深造,并在研究生阶段果断选择了废水处理方向的课题,他主持的大学生创业计划项目“中微纳米——打造技术驱动的分布式水处理装备领军者”还在第十二届“挑战杯”中国大学生创业计划竞赛全国总决赛中获得了金奖。


第一第二课堂“全程浸润”

2020年12月16日晚,一场以“材料改变生活”为主题的材料知识竞赛正在南工程火热进行着。虽然期末考试将近,比赛还是吸引了全校600多名学生的热情参与。一等奖获得者严昌健同学说,比赛重点考察选手对生活中材料知识的应用和节能环保常识的掌握的节能环保常识,这让我们更加关注材料与生活、环境、资源消耗的关系,更加关注材料的全生命周期,深感节约资源、保护环境责任重大。

在企鹅电竞,除了第一课堂的理论教学与实践训练之外,类似这种以“材料回收”“材料热处理”“变废为宝”等为主题的竞赛以及各类环保材料工程伦理主题相关的社会实践、主题讲座等已经成为全校学生广泛参与的第二课堂文化活动,学生在活动中感受着材料伦理文化的熏陶濡染,于润物无声中传递着直抵人心的力量。

在当前常态化疫情防控的大背景下,学院将“专业+伦理+思政”教育搬到了线上,让专业与战“疫”同频共振。武汉疫情爆发期间,材料学院李华冠老师精心梳理疫情防控中的专业元素,分别从抗菌金属材料、功能高分子材料、及材料成型在抗疫中的典型应用等几个方面入手,连续以推送微信推送的方式,引导学生主动开展工程伦理的相关思考,增强学生材料报国、科技报国的决心。在“抗疫中的材料工程伦理,逆行时的使命担当”系列活动中,学院特邀生态环境部南京环境科学研究所张胜田研究员为师生党员讲述其带领团队驰援武汉,应急处置医疗废弃材料的亲身经历。“从未意识到自己所学专业与抗疫有这么密切的联系,也从未想到材料的研发、生产和回收还需要涉及社会、生命健康、环境等多方面因素的考虑。我们要努力提升自身的工程伦理素养,做新时代‘硬核’材料人。”这是复材181班王浩翔同学参加完讲座的切身体会。


专业人才培养“全面开花”

在材料专业领域坚持不懈地开展工程伦理教育,也让学院收获了丰硕成果。

《新工科背景下材料类专业应用型人才培养工程伦理教育与模式创新研究》成功入选江苏省教育科学“十三五”规划课题;《新工科背景下材料类专业四维复合工程伦理教育模式的改革与实践》获得学校教学成果二等奖。

近年来,材料学院有超过80%的在校本科生参与国家、省、校等各级大学生创新训练项目,获得了“挑战杯”国赛银奖在内的相关学科竞赛奖项100余项,而其中,超过30项省级以上项目涉及对材料工程伦理的思考。

对学生工程伦理素养的涵育也在潜移默化地影响着学生的生涯规划和职业选择。

优秀校友、南京普斯迪尔电子科技有限公司总经理李鑫每次返校作报告都会说,在校学习期间绿色环保理念和工程伦理思想的浸润,让他毅然选择了绿色能源行业。十多年来,他紧跟国家政策导向,在综合考虑生命安全、环境、节能等要素的前提下,开发新能源材料及装备,为社会提供安全、绿色、先进的新能源汽车充电装备与服务。材料成型及控制工程专业毕业生姜涛在汽车用超高强度钢的热成形行业一干就是8年,他介绍说,他们的团队已经攻克了1600MPa超高强度钢的自动化、短流程热成形技术,他最能体会到,这样的突破对于实现汽车减重的同时保障乘用车安全性具有的重要意义,目前产品部分代替进口让他深感欣慰自豪。

用人单位对毕业生的培养质量也给予了充分认可,在围绕学生毕业要求达成情况中“设计/开发解决方案”“工程与社会”“环境和可持续发展”及“职业规范”等多个与工程伦理教育密切相关的关键考核点的调研中,用人单位纷纷打出了高分。

“我们希望培养出一大批具有环境意识的科学工作者和管理人才,他们将来在材料的设计、制造和使用时将首先从人类社会的长远利益出发,从珍惜资源和保护环境的角度来发展新材料。用工程伦理教育支撑学科专业建设和人才培养,我们任重道远。”南工程材料科学与工程学院党委书记王章忠教授表示。


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通讯员 张文莉

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