呂迎 李俊剛 孫建波 吳明忠 榮守范

[摘 要] 本文在工程教育專業(yè)認證背景下探索材料成型專業(yè)的才培養(yǎng)模式。通過實施CDIO工程教育模式、學位教育與資質(zhì)相結合的人才培養(yǎng)模式以及產(chǎn)學研三位一體結合等途徑，全面提高學生的創(chuàng)新能力、工程實踐能力和綜合素質(zhì)。

[關鍵詞] 大學生；基層就業(yè)素質(zhì)；養(yǎng)成

[中圖分類號]G644 [文獻標志碼] A [文章編號] 1008-2549（2018） 03-0022-02

工程教育在國家工業(yè)化進程中，對門類齊全、獨立完整的工業(yè)體系的形成與發(fā)展，發(fā)揮了不可替代的作用[1]。1989年，由美國等6個英語國家的工程教育認證機構簽訂了《華盛頓協(xié)議》，其宗旨是通過多邊認可工程教育認證結果，實現(xiàn)工程學位互認。2016年6月在吉隆坡召開的國際工程聯(lián)盟大會上，中國成為國際本科工程學位互認協(xié)議《華盛頓協(xié)議》的正式會員，這標志著我國高等教育對外開放向前邁出了一大步，我國工程教育質(zhì)量達到了國際標準。開展工程教育專業(yè)認證是我國適應未來高等教育發(fā)展的必要舉措，也是高校進行本科教學改革與專業(yè)建設的改造升級[2]。至2016年底，我國共125所高校的385個工科專業(yè)通過工程教育認證。我校材料成型及控制工程專業(yè)是佳木斯工學院于1958年建立最早的專業(yè)，前身包括鑄造和焊接專業(yè)，多次被評為省高校本科重點專業(yè)，2009年成為國家第四批建設的特色專業(yè)。經(jīng)過50多年的建設，已初步形成一定特色的人才培養(yǎng)模式，但工程教育專業(yè)認證對材料成型及控制工程專業(yè)人才培養(yǎng)模式提出了更高的要求。本文探討了在工程教育專業(yè)認證背景下，如何轉(zhuǎn)變教學理念、調(diào)整人才培養(yǎng)目標定位以及改革人才培養(yǎng)模式，以市場為導向培養(yǎng)優(yōu)秀的工程人才。

一 人才培養(yǎng)方案修訂

我校材料成型專業(yè)教學目標是培養(yǎng)適應經(jīng)濟建設和社會發(fā)展需求的基礎扎實、知識面寬、適應能力強、綜合素質(zhì)高、具有團隊協(xié)作和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)精神的，能夠在材料加工領域從事科學研究、技術開發(fā)、設計、生產(chǎn)及經(jīng)營管理等諸方面工作的高級工程技術人員。但以往的培養(yǎng)方案中每學年設置兩個長學期，以傳授知識和技能為主，與近些年高校所提倡的減少課堂學時，鼓勵學生主動、自主學習教學目的不完全匹配。因此，我校材料成型專業(yè)于2014年重新對人才培養(yǎng)方案進行了修訂。所修訂的人才培養(yǎng)方案最大創(chuàng)新之處在于改變傳統(tǒng)的教學運行模式，突出了實踐教學的地位。在新的培養(yǎng)方案中采用“兩長一短”的教學模式，即壓縮春季和秋季兩長學期理論學時，增加了4周的夏季實踐教學環(huán)節(jié)，在夏季學期中充分開展專業(yè)技能訓練、科技寫作培訓、大學生科技創(chuàng)新實踐等環(huán)節(jié)，培養(yǎng)學生的動手能力、實踐能力和創(chuàng)新能力。

二 實施CDIO工程教育模式

CDIO工程教育模式是近年來國際工程教育改革的最新成果。2000年10月以來，由美國麻省理工學院和瑞典皇家工學院等四所頂尖工業(yè)大學共同倡導和發(fā)展建立了一整套工程教育理念和實施體系，并于2004年成立了CDIO國際合作組織[3]。CDIO代表構思（Conceive）—設計（Design）—實現(xiàn)（Implement）—運行（Operate）的工程教育理念和以能力培養(yǎng)為目標的理念，以產(chǎn)品研發(fā)到產(chǎn)品運行的全過程為載體來培養(yǎng)學生的工程能力，學生在這一周期中能夠以主動的、實踐的、課程之間有機聯(lián)系的方式學習工程[4]。我校焊接專業(yè)首次將CDIO工程教育模式引入“焊接冶金學”省精品課教學環(huán)節(jié)中，讓學生通過CDIO整體訓練，將學過的分散的相關知識以一個完整的工程項目的形式串成一個整體，訓練學生的自我更新知識的能力、人際交流能力以及對大系統(tǒng)的掌握、運行和調(diào)控能力。例如：在焊接冶金學焊條研制綜合實驗中系統(tǒng)掌握構思——設計——實施——運行的全過程。

1 在構思方面

根據(jù)任務目標，將學生按5～6人一組，組成1個團隊，圍繞自行設計的焊條，查閱國內(nèi)外有關資料，掌握焊條應用現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢、配方設計、各種原材料特點、工藝性能、冶金性能、生產(chǎn)應用等，提出焊條設計思想。

2 在設計方面

根據(jù)技術可靠、制造上可行、經(jīng)濟效益好、衛(wèi)生指標合格的設計原則，教師與團隊針對學生設計配方進行綜合討論，采用正交試驗法進行最優(yōu)化設計，確定焊條藥皮類型、藥皮外徑尺寸以及焊條藥皮成分配比。

3 在實施方面

在壓涂機上制造焊條，調(diào)整焊接工藝參數(shù)進行試焊，對焊接的穩(wěn)弧性、再引弧性能、脫渣性、飛濺性、煙塵進行工藝性能評定。

4 在運行方面

對焊接接頭進行斷面金相顯微鏡觀察，分析焊縫金屬的金相組織、熱影響區(qū)分區(qū)及金相組織，測定焊縫及熱影響區(qū)顯微硬度；對于耐磨焊條設計，要進行HRC測定、磨損試驗。根據(jù)測試結果進行分析，確定最優(yōu)結果并進行全班交流。

三 學位教育與資質(zhì)相結合模式

為了適應我國與世界焊接技術的交流和加入WTO的需要，中國焊接培訓與資格認證委員會在1999年獲得國際焊接學會的正式授權，并指定哈爾濱焊接技術培訓中心作為首家授權的培訓機構，在本科教學環(huán)節(jié)過程中對學生進行國際焊接工程師（IWE）資格培訓認證，使學生在畢業(yè)時獲得學位證的同時獲得國際焊接工程師資格證書。2003年，我校材料成型專業(yè)與哈爾濱焊接技術培訓中心合作在佳木斯大學建立了國際焊接工程師的聯(lián)合培訓基地，制訂了以重實踐、強素質(zhì)、多模式、加強工程意識和工程能力的培養(yǎng)方案，并在教學實踐環(huán)節(jié)中進行實踐，獲得了良好的教學效果[5]。目前，我院共計483名本科生通過聯(lián)合培養(yǎng)獲得國際焊接工程師資格證書。2013年，中國機械工程學會鑄造分會開展鑄造專業(yè)人員的技術資格認證，實現(xiàn)社會認可，積極開展工程師資格的國際互認。該鑄造工程師資格認證包括見習工程師、工程師和高級工程師資格認證，其中鑄造專業(yè)大學三年級以上在校生可以申報見習鑄造工程師。我校成型專業(yè)與中國機械工程學會鑄造分會合作，開展了見習鑄造工程師資格認證工作。從2013年至今，通過報名——培訓——考試——申請認證等系列過程，共計133名本科學生獲得了鑄造見習工程師資格證書，提高了材料成型專業(yè)鑄造方向畢業(yè)生的從業(yè)能力，適應了當前用人單位對人才的需要。

四 產(chǎn)學研三位一體模式

產(chǎn)學研三位一體模式是本專業(yè)的辦學特色和立身之本。在實驗室建設過程中，充分利用學院實驗中心和鑄造研究所中試基地資源，增加了鑄造工藝與模具實驗室、快速成型與快速模具制造實驗室，建立了鑄造綜合實驗室。并與佳木斯中唯實業(yè)有限公司、佳木斯通暢汽車零件有限公司、鶴崗廣新機械有限公司等多家企業(yè)簽訂了校企合作協(xié)議，通過與企業(yè)中的科研人員合作，形成了新型金屬耐磨材料研究方向，達到了研究——開發(fā)——中試——應用推廣鏈條式發(fā)展模式。目前，本專業(yè)形成了產(chǎn)、學、研三位一體模式，有固定產(chǎn)品、研究課題和應用客戶，將基于創(chuàng)新型人才培養(yǎng)的教學、研究與服務地方經(jīng)濟建設相結合。同時注重大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育，吸引優(yōu)秀學生參與教師的科研項目，指導學生從事課外科研創(chuàng)新活動。近五年，本專業(yè)學生在國家級、省級各類創(chuàng)新大賽成績突出，取得了顯著成效。超過40名學生參與并完成了導師的科研項目，并獲得各類創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項目23項，其中省級項目10項；學生參與發(fā)表科研論文17篇，其中以第一作者發(fā)表4篇論文。在全國焊接創(chuàng)新大賽、TRIZ大學生創(chuàng)新方法大賽、全國大學生課外學術科技作品競賽、金相技能大賽等國內(nèi)著名大賽上獲得各類獎項45項。有21名學生參與教師申請的國家發(fā)明專利和實用新型14項；參加國際學術會議交流2次、國內(nèi)學術會議2次。

總之，工程教育專業(yè)認證是國際通行的工程教育質(zhì)量保障制度，也是國家工程教育改革發(fā)展趨勢。通過開展工程專業(yè)認證工作，不斷深化專業(yè)建設和教學改革，培養(yǎng)出以市場為導向的優(yōu)秀工程人才。

參考文獻

[1]秦慶東，伍玉嬌，凌敏.基于CDIO認證背景下焊接專業(yè)人才培養(yǎng)模式的改革與探索[J].教育教學論壇，2015（40）：127-128.

[2]印峰，王永才.工程教育專業(yè)認證理念下的電子信息類專業(yè)建設—以湘潭大學為例[J].銅仁學院學學報，2017，19（12）：55-59.

[3]康全禮，陸小華，熊光晶.CDIO大綱與工程創(chuàng)新型人才培養(yǎng)[J].高等教育研究學報，2008，31（4）：15-18.

[4]劉瑤，江兆銀，孫華峰.CDIO工程教育模式在Delphi教學中的實踐[J].長沙通信職業(yè)技術學院報，2012，11（1）：126-129.

[5]楊文杰，李慕勤，曹永勝，等.高工科院校在校生工程技術能力的研究與實踐——在校生國際焊接工程師的培訓與資格認證[J].焊接，2010（1）：15-17.