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摘要：結(jié)合西安工業(yè)大學(xué)“金屬材料工程”國家級特色專業(yè)現(xiàn)狀，論述了“卓越工程師教育培養(yǎng)計劃”教改實踐過程：為了實現(xiàn)培養(yǎng)“具有較強(qiáng)實踐能力和工程創(chuàng)新意識的工程研究型高層次人才”的目標(biāo)，制定了金屬材料工程專業(yè)的卓越工程師培養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)；采用“3+0.5+0.5”的培養(yǎng)模式，通過“兩級目標(biāo)實現(xiàn)矩陣”將培養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)細(xì)化落實到課程教學(xué)；經(jīng)過四屆實驗班運行實踐，人才培養(yǎng)質(zhì)量得到企業(yè)認(rèn)可。

關(guān)鍵詞：金屬材料工程；卓越工程師；教學(xué)改革

“卓越工程師教育培養(yǎng)計劃”（以下簡稱“卓越計劃”）是《國家中長期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要（2010－2020年）》提出的高等教育重大改革計劃，目前共有194所高校參與了“卓越計劃”[1]。“卓越計劃”旨在培養(yǎng)造就一大批創(chuàng)新能力強(qiáng)、適應(yīng)經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展需要的高質(zhì)量各類型工程技術(shù)人才，促進(jìn)高等教育面向社會需求培養(yǎng)人才，全面提高工程教育人才培養(yǎng)質(zhì)量[2,3]。西安工業(yè)大學(xué)金屬材料工程專業(yè)于2013年獲批進(jìn)入第三批教育部卓越計劃試點專業(yè)名單。經(jīng)過近5年的建設(shè)，該專業(yè)以“卓越計劃”實施為契機(jī)，依靠學(xué)校在材料制造領(lǐng)域的技術(shù)優(yōu)勢和人才培養(yǎng)優(yōu)勢，依托西安工業(yè)大學(xué)重點實驗室、工程研究中心等國家級、省（部）級科學(xué)研究與工程技術(shù)研究基地，積極開展以卓越工程師知識、能力、素質(zhì)培養(yǎng)為線索的教學(xué)方法、培養(yǎng)模式和工程實踐能力訓(xùn)練等方面教學(xué)研究與改革工作。

1面向“卓越工程師”培養(yǎng)的金屬材料工程教改實踐過程

1.1西安工業(yè)大學(xué)金屬材料工程專業(yè)簡介

金屬材料工程專業(yè)源于1955年建立的機(jī)械工程專業(yè)材料成型方向，1979年設(shè)立金屬材料及熱處理專業(yè)，1983年設(shè)立鑄造專業(yè)，1998年國家專業(yè)調(diào)整后，金屬材料及熱處理專業(yè)和鑄造專業(yè)合并為金屬材料工程專業(yè)。金屬材料工程專業(yè)于2008年入選國家級特色專業(yè)建設(shè)項目。專業(yè)依托材料科學(xué)與工程學(xué)科，該學(xué)科是陜西省和原兵器工業(yè)部重點學(xué)科，現(xiàn)有博士后流動站1個；博士和碩士授權(quán)點一級學(xué)科1個、二級學(xué)科3個及專業(yè)碩士授權(quán)領(lǐng)域1個。

1.2教改實驗班的培養(yǎng)目標(biāo)

在我校以往本科人才培養(yǎng)過程中發(fā)現(xiàn)兩個問題：一是規(guī)模擴(kuò)張與發(fā)展所需資源嚴(yán)重不足的矛盾難以化解。工程教育對培養(yǎng)工程創(chuàng)新人才提出了很高的教育資源要求，特別是良好的創(chuàng)新實踐環(huán)境，并能夠適應(yīng)社會實踐迅速發(fā)展變化的要求；二是過分強(qiáng)調(diào)通識教育的后果，使工程教育與工程實際之間產(chǎn)生脫節(jié)，培養(yǎng)的畢業(yè)生對工程實踐發(fā)展需求認(rèn)識不足、對工程創(chuàng)新能力的儲備不足；而過分強(qiáng)調(diào)應(yīng)用知識培養(yǎng)，又導(dǎo)致畢業(yè)生創(chuàng)新后勁不足。要解決這兩個問題就要改變現(xiàn)有本科教育培養(yǎng)模式，構(gòu)建一個以工程創(chuàng)新能力培養(yǎng)為目標(biāo)的、有社會力量參與培養(yǎng)的“以學(xué)校為主體、重點科研基地為依托、產(chǎn)業(yè)一線社會力量為支撐”的開放式的新教學(xué)體系，探索完成有效運行機(jī)制。教改實驗班的組建和開設(shè)依據(jù)學(xué)院學(xué)科專業(yè)發(fā)展方向和社會需求，培養(yǎng)具有較強(qiáng)實踐能力和工程創(chuàng)新意識的工程研究型高層次人才。具體的培養(yǎng)目標(biāo)定位于：具備材料學(xué)、機(jī)械、電子、計算機(jī)及信息科學(xué)技術(shù)的基本知識，有較強(qiáng)的實踐能力和工程創(chuàng)新意識的，可從事新型材料系統(tǒng)設(shè)計、精密制造技術(shù)、分析檢測等工程應(yīng)用領(lǐng)域中的技術(shù)開發(fā)、科學(xué)研究、運行管理等方面工作，在材料領(lǐng)域具有工程創(chuàng)新實踐能力的工程研究型高層次人才。工程研究型人才主要任務(wù)是進(jìn)行關(guān)于科學(xué)知識和技術(shù)的開發(fā)與應(yīng)用研究，因此教育培養(yǎng)工作就要充分利用產(chǎn)學(xué)研合作所形成的社會資源、學(xué)科基礎(chǔ)資源、科學(xué)研究成果資源、科學(xué)研究基地資源，從“強(qiáng)化實踐、突出創(chuàng)新”兩方面入手，以實驗班為研究載體，在工科學(xué)生工程創(chuàng)新能力培養(yǎng)方面開展探索實踐。

1.3教改實驗班畢業(yè)生所具備的素質(zhì)及能力

教改班要培養(yǎng)具有堅實材料專業(yè)基礎(chǔ)和優(yōu)秀工程實踐能力、富有創(chuàng)新能力及協(xié)作精神、具有新材料設(shè)計制備特色的、并具備多學(xué)科視野的材料工程領(lǐng)域的卓越工程技術(shù)后備人才，因此期望學(xué)生在畢業(yè)時具備以下素質(zhì)及能力。（1）熱愛祖國，忠于人民，熱愛擁護(hù)中國共產(chǎn)黨，掌握馬克思主義、思想具備社會主義民主和法制觀念。有踏實、勤奮、求實、創(chuàng)新的優(yōu)秀品質(zhì)，有團(tuán)結(jié)合作的團(tuán)隊精神。（2）具有扎實的自然科學(xué)基礎(chǔ)，較好的人文、藝術(shù)和社會科學(xué)基礎(chǔ)及良好的交流與溝通能力。（3）具有較強(qiáng)的自學(xué)能力、創(chuàng)新意識和較強(qiáng)的綜合素質(zhì)。（4）具有較強(qiáng)的計算機(jī)和外語應(yīng)用能力。（5）較系統(tǒng)地掌握材料工程領(lǐng)域?qū)拸V的技術(shù)基礎(chǔ)理論知識。（6）具有材料工程領(lǐng)域內(nèi)某個專業(yè)方向深厚的專業(yè)知識，掌握其學(xué)科前沿及發(fā)展趨勢。（7）具有較強(qiáng)的工程意識、工程能力和工程素質(zhì)。（8）具有材料制造工程特色的工程實踐系統(tǒng)訓(xùn)練的經(jīng)歷。

1.4培養(yǎng)模式、標(biāo)準(zhǔn)及實現(xiàn)矩陣

1.4.1培養(yǎng)模式

根據(jù)培養(yǎng)過程所經(jīng)歷的階段，在學(xué)校本科生總體3+1培養(yǎng)模式下，具體采用“3+X”培養(yǎng)模式。其中：“3”是本科教育中前3學(xué)期工科專業(yè)公共基礎(chǔ)教育。“X”=3+1+0.5+0.5，其中，“3”為第四、五、六學(xué)期的專業(yè)基礎(chǔ)教育，以系統(tǒng)教學(xué)為主；“1”為第七學(xué)期的工程實踐訓(xùn)練教育，包括校內(nèi)的工程能力基本訓(xùn)練和校外的工程實踐訓(xùn)練；第一個“0.5”為第八學(xué)期前半學(xué)期的專業(yè)教育與解決工程技術(shù)問題能力訓(xùn)練；第二個“0.5”為第八學(xué)期后半學(xué)期的工程研發(fā)能力訓(xùn)練。

1.4.2培養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)及實現(xiàn)矩陣

在國家卓越工程師培養(yǎng)通用標(biāo)準(zhǔn)[4]的指導(dǎo)下，并參照制造業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的基本要求，充分體現(xiàn)材料工程領(lǐng)域工業(yè)生產(chǎn)對人才需求的基本特征，結(jié)合西安工業(yè)大學(xué)“堅持面向企業(yè)，立足一線，為區(qū)域經(jīng)濟(jì)和國防工業(yè)服務(wù)，培養(yǎng)應(yīng)用型高級專門人才”的辦學(xué)定位、“以人才培養(yǎng)為中心，走學(xué)產(chǎn)研結(jié)合之路”的辦學(xué)指導(dǎo)思想和“注重工程實踐，突出制造技術(shù)”的辦學(xué)特色，制定了金屬材料工程專業(yè)的卓越工程師培養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)。該標(biāo)準(zhǔn)從技術(shù)知識和推理能力，思想品德與職業(yè)道德，個人職業(yè)技能和創(chuàng)新能力、人際交往技能，團(tuán)隊協(xié)作和交流，綜合工程實踐經(jīng)驗五個方面對人才培養(yǎng)質(zhì)量水平進(jìn)行了規(guī)范。依照該標(biāo)準(zhǔn)，制定了“兩級目標(biāo)實現(xiàn)矩陣”，將培養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)細(xì)化落實到教學(xué)全過程，見表1。從表1可以看出，實現(xiàn)矩陣首先將一級目標(biāo)分解為若干個二級目標(biāo)，每個二級目標(biāo)與標(biāo)準(zhǔn)中的知識、能力和素質(zhì)知識單元對應(yīng)；再把標(biāo)準(zhǔn)中知識、能力和素質(zhì)各級指標(biāo)與實現(xiàn)課程進(jìn)行一一對應(yīng)，這樣就實現(xiàn)了專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)到課程教學(xué)的實施落地。

1.5教改班實施效果分析

西安工業(yè)大學(xué)金屬材料工程專業(yè)教改試驗班自2012年開班以來，已經(jīng)經(jīng)過四屆學(xué)生全周期運行。在新的培養(yǎng)模式下，實踐教學(xué)環(huán)節(jié)課時比重增加，教改實驗班學(xué)生在計算機(jī)三維建模、鑄造工藝優(yōu)化設(shè)計、鑄造工藝仿真等方面，相對于普通班學(xué)生形成了特長，反映出的設(shè)計優(yōu)化水平顯著高于普通班的學(xué)生[5,6]。學(xué)生在實踐企業(yè)可直接參與到新產(chǎn)品研發(fā)過程，與企業(yè)導(dǎo)師密切配合，運用所學(xué)知識，補(bǔ)充企業(yè)技術(shù)團(tuán)隊在仿真模擬方面的不足；因而能接觸企業(yè)技術(shù)核心，將服務(wù)與學(xué)習(xí)有機(jī)結(jié)合。此外，學(xué)生通過長時間實踐可以深入了解和掌握某項產(chǎn)品的典型生產(chǎn)環(huán)節(jié)，建立產(chǎn)品生產(chǎn)流程的概念，并獲得組織和管理生產(chǎn)的初步知識，加強(qiáng)了理論聯(lián)系實際，提高在生產(chǎn)實踐中解決問題和技術(shù)創(chuàng)新的能力。分析學(xué)生畢業(yè)去向，自2010級到2014級，每年除考研及參加征兵外，參加工作的學(xué)生比例始終高于95%，多名學(xué)生已成為金屬材料領(lǐng)域的骨干力量和領(lǐng)軍人物，充分說明了培養(yǎng)的學(xué)生深受社會歡迎，得到了行業(yè)企業(yè)的高度認(rèn)可。

2結(jié)束語

國家“卓越工程師教育培養(yǎng)計劃”為高校培養(yǎng)卓越工程師提供了一個宏觀框架，而沒有作出具體詳盡的、尤其是數(shù)量指標(biāo)上的微觀限定。在這樣的良好機(jī)制和政策環(huán)境下，西安工業(yè)大學(xué)能夠充分利用各種教育教學(xué)資源，發(fā)揮自身的辦學(xué)優(yōu)勢，積極開展面向“卓越工程師”培養(yǎng)的教學(xué)研究與改革工作，成功地探索了一條現(xiàn)代工程師培養(yǎng)的新途徑，有力支撐了材料科學(xué)與工程學(xué)科的建設(shè)，對全國金屬材料工程專業(yè)培養(yǎng)模式改革具有積極的輻射作用和借鑒意義。

參考文獻(xiàn)：

[1]林健.形成具備競爭優(yōu)勢的卓越工程師培養(yǎng)特色[J].高等工程教育研究，2012，30(6):7-21.

[2]侯永峰，武美萍，宮文飛，等.深入實施卓越工程師教育培養(yǎng)計劃，創(chuàng)新工程人才培養(yǎng)機(jī)制[J].高等工程教育研究，2014，32(3):1-6.

[3]林健.“卓越工程師教育培養(yǎng)計劃”專門要求考查評價分析[J].清華大學(xué)教育研究，2015，36(4):43-55.

[4]林健.“卓越工程師教育培養(yǎng)計劃”通用標(biāo)準(zhǔn)詮釋[J].高等工程教育研究，2014，32(1):12-23.

[5]梁艷峰，郭永春，楊忠，等.突出工程實踐的工科專業(yè)教學(xué)體系改革研究[J].鑄造技術(shù)，2018，39(3):732-735.

[6]梁艷峰，王正品，郭永春.高校工科生產(chǎn)實習(xí)模式的教學(xué)改革實踐研究[J].鑄造技術(shù)，2015，36(12):2960-2963.

作者:梁艷峰 郭永春 楊忠 高培虎 于陽 單位:西安工業(yè)大學(xué) 西安向陽航天材料股份有限公司