摘 要： 作者以材料科學與工程專業(yè)為案例，對照卓越工程培養(yǎng)要求和我校教學目標定位，探討了實踐性教學環(huán)節(jié)的設計思路及方案，并結合特色專業(yè)建設的實踐教學體系，討論了其實施過程中的優(yōu)勢與問題。
　　關鍵詞： 材料科學與工程專業(yè) 卓越工程師 應用型本科 實踐教學體系
　　走中國特色新型工業(yè)化道路、建設創(chuàng)新型國家、建設人才強國等一系列國家發(fā)展戰(zhàn)略，對我國工程教育提出了新要求，卓越工程師培養(yǎng)計劃正是在這一背景下應運而生的[1]-[6]，我校如何順應國家發(fā)展戰(zhàn)略要求，制訂切實可行的培養(yǎng)計劃，關系到我校的核心競爭力和未來的發(fā)展空間，本人結合材料科學與工程專業(yè)特色專業(yè)的實踐，探討了卓越工程師實踐教學體系的設計。
　　一、生產(chǎn)一線卓越工程師的特質分析及能力要求。
　　材料科學與工程專業(yè)是一個“以創(chuàng)新為先導，以應用為目標”，集傳承與創(chuàng)新為一體的實踐性較強的專業(yè)。對于應用型本科層次的院校而言，教育的功能主要是培養(yǎng)面向企業(yè)的生產(chǎn)、技術改進、產(chǎn)品開發(fā)、管理等工程一線的人才。因此，實踐教學具有特殊的價值與意義，培養(yǎng)學生的實踐能力在某種程度上決定了專業(yè)的命運和特色。通過調研，我們認為生產(chǎn)一線卓越工程師的特質為：（1）能夠應用所學的基本知識和技能，收集和分析生產(chǎn)過程中數(shù)據(jù)或事件，控制和提升產(chǎn)品質量，改良生產(chǎn)工藝，提高生產(chǎn)效率，節(jié)約生產(chǎn)成本，提高產(chǎn)品成品率和利潤率；（2）對新知識和新技術敏感，能根據(jù)所學的基本原理，開發(fā)新產(chǎn)品，設計或應用新工藝，以獲得超額利潤；（3）具有一定交流溝通能力、生產(chǎn)管理能力和良好的團隊精神；（4）具有現(xiàn)代工具運用能力；（5）具有終身學習能力。上述能力的培養(yǎng)，是國家中長期發(fā)展規(guī)劃的重要內容，是社會對學校的期待和要求。
　　二、對照我校培養(yǎng)目標定位和卓越工程師的能力結構，探討實踐性教學環(huán)節(jié)的設計思路及方案。
　　從我校面向工業(yè)生產(chǎn)一線的材料科學與工程專業(yè)的應用型人才培養(yǎng)目標要求入手，按卓越工程師的能力結構，把能力培養(yǎng)分解到各實踐環(huán)節(jié)中。材料科學與工程專業(yè)卓越工程師教育中學生的具體能力或技能主要有：現(xiàn)代工具運用能力；交流與溝通能力；自然科學基本實驗技能；專業(yè)基礎課程實驗技能；專業(yè)實驗技能；初步的工程設計和工程創(chuàng)新能力；生產(chǎn)控制和管理的初步能力；新產(chǎn)品開發(fā)能力；自學能力。素質要求：創(chuàng)新精神；團隊合作精神。其設計思路為：基本技能培養(yǎng)→專業(yè)技能培養(yǎng)→非專業(yè)能力培養(yǎng)和創(chuàng)新精神培育。其實現(xiàn)方式為：課內實踐教學+課外科技活動+社會實踐或非專業(yè)技能學習。設計結果見下圖。
　　基本技能培養(yǎng)主要涉及現(xiàn)代工具的運用、國際化背景下的語言交流能力的初步訓練和自然科學基礎實驗?，F(xiàn)代工具運用能力主要體現(xiàn)在：計算機在工程和數(shù)據(jù)收集和整理方面的應用能力，因此設計了計算機基礎實驗和語言實驗，文獻資料檢索實驗。交流溝通能力則不僅涉及母語的掌握和運用技巧，還涉及非母語的掌握和運用技巧。母語的掌握和運用技巧除在日常生活中養(yǎng)成外，還需要通過某一事件如課內外活動加以訓練，以使其系統(tǒng)化；非母語教育（主要是英語）則需更多的實踐強化教學，才能獲得初步的訓練，因此在英語基礎課程結束后，設計了英語強化訓練。另外三四年級則通過專業(yè)課程雙語教育、專業(yè)英語教學、專業(yè)課作業(yè)、畢業(yè)設計（論文）文獻查閱和課外科研活動等確保英語四年不斷線。物理、化學實驗是材料科學與工程專業(yè)的基礎，由于中學教育的缺失，安排專門的實驗是非常必要的。
　　專業(yè)技能培養(yǎng)主要涉及專業(yè)基礎實驗技能、專業(yè)技能和工程能力的初步培養(yǎng)。專業(yè)基礎實驗平臺是獲得機電應用能力訓練、材料的化學成分、物理化學性質、力學性質定量分析訓練。專業(yè)實驗是在此基礎上進行材料制備與性能測試方面的訓練，材料表征技術是材料微觀結構的分析，是現(xiàn)代工具在專業(yè)上運用的體現(xiàn)，工程測試技術兼顧工程能力培養(yǎng)與實驗技能培養(yǎng)。工程能力實訓平臺主要涉及機械零件設計、窯爐設計、應用程序設計、建筑與工藝的相關設計，是培養(yǎng)學生工程創(chuàng)新的重要基礎。畢業(yè)實習則能夠從具體案例中吸取經(jīng)驗教訓，了解發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題的基本規(guī)律，培養(yǎng)工程創(chuàng)新意識。
　　創(chuàng)新精神（或創(chuàng)新意識）在課內主要在綜合性、設計性實驗和畢業(yè)設計（論文）過程中培育，主要進行工程師的基本技能系統(tǒng)訓練和解決問題方法的初步訓練。課外文化科技活動程體系側重學生的個性發(fā)展和學生素質養(yǎng)成教育，不僅培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識，而且注重培養(yǎng)學生團隊精神、管理能力、溝通能力和自我學習能力。通過課外社會實踐活動、校園文化活動、科技活動等，強化課外活動在素質教育和能力培養(yǎng)中的作用，并將課外活動納入培養(yǎng)計劃，列入學分管理（規(guī)定必須獲得兩個學分），如學生在校期間參加課外活動獲得校級以上獎勵、獲得某一技能證書及公開發(fā)表論文等，均可獲得0.5—3個學分。并在課外設計了大學生訓練計劃和其他科研活動，也技術改造能力相關設計方面的為分析和解決本專業(yè)問題的能力服務的。
　　在上述模塊中，各種能力的培養(yǎng)是相互滲透的，模塊的設計僅體現(xiàn)了其主要的教學目的。
　　三、特色專業(yè)建設中實踐性教學環(huán)節(jié)的實施效果與卓越工程師培養(yǎng)的差距。
　　1.通過特色專業(yè)建設，對近六屆的學生的實踐教學實施過程跟蹤，發(fā)現(xiàn)特色專業(yè)培養(yǎng)方案有如下優(yōu)點。
　?。?）由于大多數(shù)實驗教學都是單獨設課，教學時間能夠充分保證。單獨設課后課程考查大多為抽查某一實驗項目，改變了部分學生只看不做或想做就做、不想做就抄實驗報告的壞習慣，使所有學生對每一次實驗都能夠參加并認真實施，有利于培養(yǎng)嚴謹、求實的科學態(tài)度。
　?。?）單獨設課的實驗教學，實驗課程的系統(tǒng)性顯著增強，有利于循序漸進地培養(yǎng)學生的動手能力。且相關學科的綜合性、設計性實驗項目更易安排和實施，有利于培養(yǎng)學生的系統(tǒng)思維和創(chuàng)新思維。
　　（3）通過近幾屆畢業(yè)生畢業(yè)設計（論文）質量檢查，發(fā)現(xiàn)學生的計算機應用能力普遍提高，外文資料查閱、寫作能力有一定提高。畢業(yè)設計（論文）中批判思維、求異思維、創(chuàng)新意識、探索精神明顯增強。本專業(yè)每年至少有1名學生獲江蘇省優(yōu)秀畢業(yè)設計（論文）獎，有4-6名學生獲校級優(yōu)秀設計（論文）獎。
　?。?）將課外科技文化活動或非專業(yè)技能納入學分管理后，學生參加課外科技文化的動力顯著增強。改變了過去只有少量學生主動要求參加教師科研項目被動局面，省、校大學生訓練計劃項目每年立項都在增加，多次在大學生學科競賽中獲獎。
　?。?）通過對用人單位畢業(yè)生滿意度調查，90%的學生得到用人單位的認可，部分學生1年后即成為用人單位的技術骨干或部門領導。由于學生受到社會的認可與好評，每年應屆生就業(yè)呈現(xiàn)供不應求的局面。
　　2.與卓越工程師培養(yǎng)要求相比，我校材料科學與工程專業(yè)在其培養(yǎng)理念上基本一致，實踐環(huán)節(jié)的設計基本上與卓越工程師培養(yǎng)的能力及素質要求結構一致。但目前的實踐教學實施過程中尚達不到卓越工程師培養(yǎng)的要求，存在的主要問題和矛盾如下：
　?。?）由于實踐教學課時多、要求高，學生人數(shù)多，教學場所、設施略顯不足，教學安排難度較大。教學經(jīng)費尤其是實習經(jīng)費嚴重不足，集中實習難度大，實習質量受到一定影響。
　?。?）年青教師實踐教學經(jīng)驗有待進一步提高，雙師型教師缺乏，影響了工程教育的質量。
　　（3）產(chǎn)學研合作尚待構建。產(chǎn)學研合作對于材料科學與工程專業(yè)人才的培養(yǎng)尤為重要，學校不可能建立一個比現(xiàn)實工程實踐更好的實驗室（如傳統(tǒng)材料的設備大型化、信息化、自動化生產(chǎn)線更是如此），產(chǎn)學合作也能夠聘請企業(yè)的技術或管理精英指導學生實習，傳授工程中解決實際問題的案例和經(jīng)驗，解決在實踐教學上高校教師“弱工程化問題”。
　?。?）跨文化交流是卓越工程師培養(yǎng)的重要指標，是我校材料科學與工程專業(yè)特色專業(yè)建設尚未解決的問題。中國企業(yè)已經(jīng)成為世界工廠，急需大量跨文化交流教育的人才，因此，必須建設一些高質量的外資或合資企業(yè)的實習基地，以最大限度地滿足我校學生跨文化交流的需要。
　　我通過近幾年材料科學與工程專業(yè)的特色專業(yè)建設，對我校培養(yǎng)具有現(xiàn)代工程知識和能力的專門人才的實踐環(huán)節(jié)進行了系統(tǒng)的分析和研究，初步構建了具有我校特色的實踐教學體系，并在實踐過程中檢驗了其優(yōu)勢，但與卓越工程師教育仍存在一定的差距。因此，必須根據(jù)卓越工程師培養(yǎng)的重要指標，進一步優(yōu)化特色專業(yè)的培養(yǎng)方案和具體實施措施。
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