以专业认证为导向的材料专业认识实习教学改革

刘洪涛， 王延庆， 罗 勇， 委福祥， 吉 喆， 张 平

(中国矿业大学 材料科学与工程学院，江苏 徐州 221116)

0 引 言

实践教育教学是培养学生复杂工程能力的重要方面，材料专业作为工程教育的基础学科，研究如何培养学生具备解决复杂工程问题能力的教学方法，是当前工程教育中的一个重要任务[1-9]。作为材料专业实践教学之一的认识实习是大部分学生首次近距离体会与理解本专业生产，接触工程实践的主要课程之一[10-14]。我国高等教育长期以来是以学科导向、投入导向，这个观念贯穿在专业课程设置、教学实施、考核评价等方面，传统认识实习课程基于上述观念，主要强调了在认识实习中“认识”专业，而忽略了对学生能力的培养，离专业认证所强调以学生为中心、以产出为导向和持续改进为三大基本理念，以培养学生复杂工程能力为目标的要求有不小差距[15-16]。我校材料科学与工程专业在专业认证实践过程中，认识到认识实习教学实践过程的不足，并有针对性地进行了研究和改进。

1 认识实习培养目标的转变

在专业认证实施过程中教育思想的转变是经常遇到的困难，专业认证强调专业人才培养结果导向，以复杂工程能力培养为目的，但很多学校认识实习安排在专业基础课程结束后，专业课程还没有开始讲授之前，目的是使学生对生产和服务一线的具体岗位工作产生感性认识，特别是生产场所和设备有所了解，为后续专业课的学习做准备，仅仅是一个参观的过程。由于学生扩招和生产企业的安全制度限制，有很多实习老师将学生安全带出去再安全带回来算完成实习任务，造成认识实习流于形式。对于材料专业而言，这样一个浅薄的认知过程导致一个不良实习结果：由于材料的生产一般伴有高温、高压、高尘、烟雾等现象，生产场所环境较差，一部分学生初次接触该生产现场后，对材料专业的认知产生偏差，甚至产生抵触情绪，反而影响到后续专业课的学习。

为解决这一问题，本专业对认识实习的教学目标进行了强化，结合专业认证毕业要求的分解，将认识实习教学目标设定为：通过认识实习，使学生认识到本专业在工业生产中所处的关键地位和作用，并结合所学专业基础知识，理解生产现场所体现的复杂材料工程问题，并考虑生产过程对经济、环境、健康等因素的影响，并能够与业界同行进行有效沟通和交流，提高学生自主学习和不断获取新知识的能力。上述目标体现了对学生复杂工程能力的前期认知培养，并紧密结合专业认证标准12条中的第1、6、7、10、12等条目，为进一步学习专业课程，培养学生解决复杂工程问题能力打下基础。

明晰上述目标后，对认识实习课程的毕业要求指标点分解和达成度评价、课程考核的合理性评价、课程的达成度评价等课程要素进行了改进，任课教师和学生进行系统学习，明确师生职责，在产出导向下有目的地进行认识实习。

2 实习单位的变化

为实现本专业的培养目标，认识实习考核内容包含实习大纲规定的工程机械、煤矿机械、光伏材料及新能源新材料企业等参观实习内容。以前联系实习单位基于两个原则：基础性原则和先进性原则。基础性原则主要为了使学生了解材料生产的一些基本工艺流程，如热处理、焊接、铸造等流程；而先进性原则则是到一些现代化生产企业，使学生了解一些材料的自动化生产。在实际操作过程中，上述两个原则往往不能兼容，使得学生的实习变得碎片化。

为解决这一问题，联系实习单位的原则修改为3条：完整性原则，基础性原则和先进性原则。完整性原则就是在选择实习单位时，优先选择具备材料完整制造和复杂制造能力的企业，并在实习路线设计上体现材料的完整加工过程，同时也锻炼了学生对复杂工程的认知能力。完整性原则与基础性原则和先进性原则结合在一起，共同构成选择实习单位的准则。如选择的新能源企业，完整带学生学习了多晶硅原料处理、多晶硅生产工艺及检测、硅片切割工艺及表面处理方法、太阳能电池板制造等专用生产工艺流程，学生对新能源材料的认识由感性上升为初步的知识结构，取得良好实习效果。

3 教学人员配置和角色的转变

在产出导向的模式下，通过认识实习目标和毕业要求系统学习的学生可以清晰地知道自己的培养过程，通过明确持续的形成性评价达成课程目标。为了达成课程目标，对实习教师的配制进行了改变：以前主要以青年教师为主，在带实习的同时增加青年教师的工程背景，这种方式有其可取之处，但由于青年教师往往没有接触过生产，自身不能清晰地讲述实习内容，不能很好地将材料在生产中的地位和作用讲述清楚，实习效果较差。为解决这一问题，一方面为认识实习配备了具有丰富工程背景的老教师和青年教师搭配带队实习，结合老教师的丰富实践经验和青年教师丰富的学科前沿知识，充分展现教育艺术来实现既定教学目标；另一方面，采取一定的措施，促使学生转变角色。认识实习与传统的课堂讲授为主的理论教学存在着很大差别，主要表现为在这一过程中学生的学习由书本知识转变为现场知识，学生在这么短的时间内要完成学习形式转变非常困难，知识传递和接收非常被动。为此，在每到一家实习单位前，为学生有针对性地准备一些问题，让学生带着问题进入实习，基本的问题有：本次实习的单位所涉及的材料有哪一些？属于什么类型的材料？材料加工的工件用在哪些方面？工况如何？需要什么性能？材料的加工工艺都是什么？还有没有其他的可替代的加工形式？按照效率优先原则材料生产和设备布局是否合理？生产的规范性如何？材料生产和加工的质量指标有哪些？在产品整体质量中的重要性如何？材料生产的先进程度如何？材料生产对环境有什么样的影响？对操作人员的健康有什么影响？通过引导学生主动寻求上述问题答案，清晰明确地使学生理解认识实习的目标，而且实现了学生角色从知识被动接受到主动探究的转变。

4 教学过程侧重点的改变

根据前述认识实习教学目标要求，在实习教学过程侧重点由原先的技术知识学习修订为技术知识和管理知识并重，既要结合所学专业基础知识使学生认识到本专业在工业生产中所处的关键地位和作用，理解生产现场所体现的复杂材料工程问题；又要考虑生产过程管理的重要性，以及材料生产对经济、环境、健康等因素的影响。

为强化上述实习目标，基于对学生实习过程提出的问题进行考核，实习报告中包含上述问题并不局限于上述问题，促使学生主动思考和理解实习的过程和重点，改变了以前学生实习报告流水账式的模式。另外为加强实习效果，在认识实习后配合实习教学开设了具有专业特色的材料与工程管理课程，该课程结合认识实习和生产实习及专业知识，布置学生通过自主调研和选题，撰写材料专业相关项目论证报告，从材料生产的场所选址、生产规模、市场需求、财务分析、技术分析、设备配套、人员配备等方面全面论述，进一步强化了认识实习的效果，并使学生熟悉材料生产和工程管理中的技术知识、管理方法与手段，能综合考虑经济、环境、健康等因素的影响，并能够在设计环节中体现创新意识，进一步培养学生解决材料复杂工程问题的能力。在本专业认证过程中，该课程体系得到专业认证专家的一致好评。

在认识实习考核环节，以产出为导向，制定了课程考核合理性确认表、课程达成度评价表(过程考核和成绩考核)、毕业要求达成度评价表，针对实习过程的每一环节、教学效果及对毕业要求的达成支撑进行评价，重点考核学生能力的培养效果，改变了过去以成绩为导向的实习评价机制。

5 大幅提高实习经费

实习经费不足是制约学生实习效果的重要因素。目前许多学校在实习的各种开支逐年增加的情况下，实习经费没有增加，造成学生实习所需经费严重不足。我校认识到实践教育环节的重要性，近年来大幅提高实习经费，由原来的每生400元增加到每生1 500元。充裕的实习经费给予认识实习教学更大的选择性和拓展性，使学生接触到更复杂的生产现场，获得更多的现场知识，为提高学生解决复杂工程问题的能力培养打下了坚实的基础。

6 结 语

综上所述，本专业对认识实习课程以教育产出为导向，从教学目标、教师配置、实习过程、实习单位选择及实习经费等方面进行了改革，并取得了良好教学效果，为学生进一步学习专业课程，培养学生解决复杂工程问题能力打下基础。