材料成型及控制工程专业特色培育的研究与实践

徐峰 冯小明 夏鹏举

摘要：本文对材料成型及控制工程专业特色培育进行了研究和实践，探索出特色专业建设的内容和实施方案，提出材料成型及控制工程专业的建设目标，形成了具有特色的“2+1+1”培养模式和专业面宽、实用性强的课程体系。本专业为省级特色专业、名牌专业，将为专业改革与研究提供一种新的建设思路。

关键词：材料成型及控制工程；特色专业；“2+1+1”培养模式

中图分类号：G642.3文献标识码：A文章编号：1002-4107（2012）05-0030-02

一、专业建设目标

特色专业是高校在一定的办学思想指导下和长期的办学实践中逐步形成的具有特色的专业。具体而言，就是特色专业在教育目标、师资队伍、课程体系、教学条件和培养质量等方面进行深入研究与实践。做好专业定位和规划、加强教学基本建设、开展特色专业建设等工作，这对提高教学质量、保证人才培养质量具有非常重要的意义。

材料成型及控制工程专业作为省级特色专业，建设初始我们就将“面向基层、服务地方”，立足服务陕西产业特色，为地方经济发展输送高级应用型人才定为特色专业建设的目标。以先进的教育教学理念为指导，坚持以素质教育为基础、能力培养为核心、工程实践能力为根本的原则，实现“知识—能力”、“教学—科研”、“理论—实践”的培养过程，把材控专业建设成省内一流、国内有影响力的具有鲜明特色的本科专业[1-2]。

二、培养模式改革

经过多年的探索与研究改革，陕西理工学院材料成型及控制工程特色专业形成了“2+1+1”培养模式。前两年按材料科学与工程一级学科培养，建立公共基础课程平台，主要对学生进行扎实的基础理论知识和社科人文能力的培养。二年级末，学生在二级学科专业中自愿选择专业，进入专业基础和专业教育，进行材料科学基础、材料加工基础、材料加工设备基础及以材料加工工程为主干的专业基础课学习。这阶段主要为培养基础扎实、适应能力强的高素质毕业生奠定坚实的学科基础。在三年级末，学生根据专业兴趣和人才市场需求及就业情况，进行专业方向选择，以增强专业的适应性和市场竞争力。专业方向包括“材料加工工工程” 方向和“模具设计及制造”方向。该模式克服了学科专业划分过细且不合理、学生知识面过窄的弊端，突破了原有的专业设置界限，加强二、三级专业学科间的相互渗透与联系；富有弹性的教学平台设计，体现了全面培养和因材施教相结合的原则，给学生提供了自主学习和个性发展的更大空间。同时，在“2+1+1”的培养模式中对材料成型及控制工程专业将原有的实验和实训环节进行大胆的改革，构造以实验课、实习、课程设计、毕业设计为主体，以大学生课外科技活动和创新实验室科研课题为辅的实验实训教学体系。合理设计综合性及设计性实验、课程设计、毕业设计和大学生创新实验课题的实践教学内容，赋予更深层次的工程能力培养方案。提出实验实用化、综合化和工程化的指导思想，将实验课调整合并为课程实验，提出材料科学基础实验、材料成型工程实验、专业方向实验三层次实验课来满足学生不同层次的需要。充分利用金工实习、认识实习、专业技能培训和生产实习，全面提高学生的工程实践能力，熟悉常用的材料成形与控制工艺、设备和方法，掌握所学专业理论知识的应用方法。注重学生课外科技活动实训环节的锻炼，将学生科技活动与教师的科研课题紧密结合，走科研促教学的发展道路，从而激发学生的工程技术创新精神。通过多年培养模式的研究和改革，使得材料成型及控制工程专业的毕业生具有扎实的理论基础知识、过硬的专业实践能力，工作适应性强，受到用人单位的好评。

三、师资队伍建设

特色专业建设是一项复杂的系统工程，而彰显专业办学特色的中心环节就是师资队伍建设。要使特色专业建设工作卓有成效，需要不断地进行师资队伍建设，要求教师积极参与教学改革工作，不断提高和更新教育观念。我们采取“鼓励在职教师进修、积极争取外进补充与有效外聘相结合”的建设思路。通过加强专业建设与学科建设，改善办学条件，稳定师资队伍，营造浓厚的学术研究氛围，提高教师的学术水平和教学水平，加强对教师的师德、教风和敬业精神教育。对青年教师实行导师制，选派教学经验丰富的教师对青年教师进行传、帮、带形式的培养，积极鼓励青年教师在职进修，提高自身学历，大大提高师资队伍的学历层次；同时，联合企业进行“双师型”教师培养。目前，材料成型及控制专业已经建立一支职称结构、学历层次、年龄结构合理的师资队伍。

四、课程改革

课程改革既是教育教学改革中极其重要的一项内容，也是教育教学改革的重点和难点。我们对材控专业课程体系进行深化改革，将原来的“锻造工艺及设备”专业和“铸造工艺及设备”专业的课程体系有机整合为材料成型及控制工程专业课程体系， 同时重点强化实践性教学环节，构建一个面向工程的专业实验课教学体系，突出对学生工程实践能力和创新能力的培养。课程体系在加强基础课学习的同时，融入现代材料成型的原理、工艺和设备的知识，形成一个“厚基础、宽口径、强能力”，面向现代经济和市场发展需求的材料成型及控制工程应用型人才培养的课程体系。另一方面，狠抓品牌课程建设，将“材料成型技术基础”建成省级精品课程，将“材料科学基础”建成校级优秀课程。教学内容与课程体系的改革不但保证了学生质量，也锻炼了师资队伍，优化和调整了教师自身的知识结构，提高了教师的教学水平。

五、实践教学环节改革

根据材控特色专业的“高级应用型人才培养”的办学目标。我们非常重视实践教学环节，把培养学生的实际工作能力和创新能力作为专业教育教学改革的重点。

具体改革措施如下。

（一）构建实验课程体系

将原来的课程实验从课程中分离出来，构建三类独立的实验课程体系。第一类为专业基础实验，由原专业基础课实验组合而成，如金属及合金平衡组织观察、金相试样制备等，旨在训练学生的基本实验技能。第二类为技能培养实验，由原专业课实验组合而成，如材料力学性能测试、光学照相技术等，旨在训练学生的基本专业技能。第三类为综合性、设计性实验，旨在通过文献查阅、材料成分设计、制备工艺设计、热成形工艺选择、组织性能检测和分析仪器设备的使用等对学生进行全面工程训练[3]。

（二）设立开放性实验

充分发挥教师的主观能动性，拟定开放性实验题目，供学生实验验证或研究，以培养学生的动脑、动手能力和创造精神。学生在创新实验室内建立科研项目80多项，在教师的指导下独立设计实验方案、制定实验步骤和完成具体实验。几年来，学生在大学生挑战杯竞赛、创新大赛等竞赛中获得多项奖励。

（三）建立大学生实验教学基地

注重培养学生在生产实习中的实际动手能力，尽可能使学生了解实际生产过程。为了弥补校外实习参观多、动手少的不足，本专业还建立了校内实习基地，并把校内实习基地作为提高学生实践能力的重要场所。利用已有的实验基础创建大学生创新实验室，让学生直接参与教师科研项目、大学生课外科技活动和生产一线实践问题等项目的研究，形成产学研一体的实践教学体系。

通过全面系统的实践环节改革，确保本专业毕业生在具备坚实基础理论和深厚专业知识的同时，又具有较强的实践能力，在严峻的就业环境中具备强有力的竞争力。

六、科研能力的提升

将高水平的科学研究成果转化为本科教学资源，是教学团队致力于教学改革的一个重要特色。专业教师具有很强的科研能力，承担了大量科研项目。材料成型及控制工程专业已形成五个相对稳定的研究方向：凝固理论与液态成形技术；金属材料连接技术；功能材料组织与性能；新型抗磨材料组织与性能；材料成形计算机模拟。通过科研与教学的良好互动与协调发展，将科研成果转化为实验教学内容。例如，“干砂消失模铸造技术的研究与应用”、“无压烧结铁基粉末冶金摩擦材料的研制”、“ 奥氏体不锈钢钨极氩弧焊用活性焊剂的研制”等科研项目所固化的实验设备及工艺目前已转化为专业综合实验或成为毕业设计的重要实验设备。

材料成型及控制工程专业科研能力和水平的提高，大大促进了专业实验室的建设，提高了教师的教学质量。以科研促教学，学生科研的基本素质、能力得到培养，大大提高了学生的综合工程科研实践能力。

经过多年对材料成型及控制工程专业特色培育的研究与实践，已形成了专业特色：1.“2+1+1”人才培养模式。形成“理论知识—实验实训—工程应用—综合能力”的高素质人才培养模式。2.专业面宽，专业实用性强的课程体系。形成锻造、铸造、焊接、粉末冶金及模具设计与制造等多个专业方向，着力培养生产一线工程的应用型人才。

本专业多年的特色培育研究与实践，取得了一定的成绩，提高了教学质量，培养的毕业生具有扎实的理论基础知识、过硬的专业实践能力、较强的工作适应性，受到用人单位的一致好评。

参考文献：

[1]贾俐俐，孔凡新，柯旭贵等.材料成型及控制工程专业教

学改革的探索与实践[J].南京工程学院学报：社会科学

版，2007，(4).

[2]常云龙，袁晓光，李荣德等.材料成型及控制工程特色专

业建设的研究与实践[J].高等教育研究，2009，(1).

[3]李文虎，徐峰，冯小明.谈材料专业学生如何在实验中培

养创新思维能力[J].机械管理开发，2010，(3).