柳翊 金文中 閔志宇 安俊超 林海燕

【摘要】在新工科建設(shè)背景下，新工科對高校應(yīng)用型人才實踐能力的培養(yǎng)提出新要求。對于材料成型及控制工程專業(yè)而言，探究課程和實踐的“交叉融合”結(jié)構(gòu)模式，以滿足企業(yè)生產(chǎn)一線對設(shè)計研究和生產(chǎn)管理以及產(chǎn)品銷售等方面能力的要求，使課堂課程授課和實踐環(huán)節(jié)無縫對接，從而培養(yǎng)具有較強創(chuàng)新精神和實踐能力的高層次應(yīng)用型人才。

【關(guān)鍵詞】新工科 ?材料成型及控制工程 ?課程和實踐 ?結(jié)構(gòu)模式 ?應(yīng)用型

【基金項目】洛陽理工學(xué)院教育教學(xué)研究項目（18JYZD-02）、洛陽理工學(xué)院高層次人才科研啟動項目（2017BZ05）。

【中圖分類號】G64 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089（2019）29-0235-02

一、引言

經(jīng)濟快速發(fā)展對工程教育提出新的需求，德國于2014年制定了“工業(yè)4.0”計劃，美國于2016年通過了“智能制造業(yè)振興計劃”，我國于2015 年推出“中國制造2025”。在這種大趨勢下，我國高校也紛紛響應(yīng)這一發(fā)展趨勢，從“新工科”的“復(fù)旦共識”到“新工科建設(shè)行動路線”的“天大行動”乃至“新工科建設(shè)指南”的“北京指南”?！皬?fù)旦共識—天大行動—北京指南”構(gòu)成了新工科建設(shè)“三部曲”[1， 2]。在新工科建設(shè)背景下，高校應(yīng)用型人才實踐能力的培養(yǎng)提出新要求，培養(yǎng)具有較強創(chuàng)新精神和實踐能力的高層次應(yīng)用型人才勢在必行。1998年教育部對高等學(xué)校本科專業(yè)調(diào)整時設(shè)立了材料成型及控制工程專業(yè)，其成立基礎(chǔ)是原鑄造專業(yè)、焊接專業(yè)以及鍛壓專業(yè)，涵蓋了焊接、鑄造、鍛造等三個熱加工方向。對于材料成型及控制工程而言，該專業(yè)屬于“寬口徑，厚基礎(chǔ)”的專業(yè)，涉及范圍廣泛、知識面廣、信息量大，并注重設(shè)計能力和計算機能力及動手能力的培養(yǎng)。因此，材料成型及控制工程專業(yè)屬于綜合性的應(yīng)用性專業(yè)，需要學(xué)生掌握專業(yè)知識和相關(guān)技能。

本文基于傳統(tǒng)課程和實踐的結(jié)構(gòu)模式，從專業(yè)的課程和實踐內(nèi)容的設(shè)置、結(jié)構(gòu)模式以及創(chuàng)新精神和實踐能力培養(yǎng)等方面出發(fā)，全面總結(jié)和闡述了材料成型及控制工程專業(yè)的課程和實踐的“交叉融合”結(jié)構(gòu)模式、創(chuàng)新精神和實踐能力的培養(yǎng)。

二、課程和實踐的“交叉融合”結(jié)構(gòu)模式

基于當前企業(yè)發(fā)展的需要，不僅要求生源具有較高的理論知識而且需要生源具有更高的專業(yè)生產(chǎn)實踐能力，這就對課程和實踐的結(jié)構(gòu)模式提出更高的要求。目前各高校中材料成型及控制工程專業(yè)的方向仍以鑄造、焊接及鍛壓為主，但側(cè)重點有所差異。因此，理論課程設(shè)置依據(jù)側(cè)重方向不同，具體的課程設(shè)置也會有所差異。

1.傳統(tǒng)課程和實踐的結(jié)構(gòu)模式

目前材料成型及控制工程專業(yè)的理論課程和實踐內(nèi)容的設(shè)置中，課程教學(xué)分為理論教學(xué)內(nèi)容和實踐教學(xué)，理論教學(xué)內(nèi)容的教學(xué)方式方法多為多媒體教學(xué)和案例教學(xué)以及少量新的授課方式（慕課、翻翻轉(zhuǎn)課堂以及微課等）。實踐教學(xué)的教學(xué)方式方法：上機實操、專業(yè)實驗實操、實物教學(xué)、課程設(shè)計、生產(chǎn)實習(xí)、畢業(yè)實習(xí)以及畢業(yè)設(shè)計等，其中課程設(shè)計和生產(chǎn)實習(xí)及畢業(yè)實習(xí)是材料成型及控制工程專業(yè)重要的實踐教學(xué)內(nèi)容，也是培養(yǎng)學(xué)生工程實踐能力和創(chuàng)新意識必不可少的重要環(huán)節(jié)之一[3]。實踐環(huán)節(jié)的課程設(shè)置是檢驗理論課程知識實際運用的重要環(huán)節(jié)，也是培養(yǎng)學(xué)生專業(yè)素養(yǎng)和技能的重要手段。因此，實踐環(huán)節(jié)的課程設(shè)置要體現(xiàn)材料成型及控制工程專業(yè)學(xué)生專業(yè)能力和綜合素質(zhì)的培養(yǎng)。目前課程和實踐兩者之間是相對分離的和獨立的結(jié)構(gòu)模式，缺乏相互的“交叉融合”。在新工科建設(shè)背景下，企業(yè)快速發(fā)展對應(yīng)用型大學(xué)課程和實踐內(nèi)容的設(shè)置提出新的要求，特別是課程和實踐的結(jié)構(gòu)模式改變。

2.“交叉融合”結(jié)構(gòu)模式

（1）理論課程設(shè)置課內(nèi)實踐環(huán)節(jié)，依據(jù)教學(xué)進度開展階段性的實踐教學(xué)活動，使理論和實踐同步協(xié)調(diào)進行。

首先，在理論課程授課過程中就應(yīng)該穿插實踐環(huán)節(jié)的相關(guān)內(nèi)容，為實踐環(huán)節(jié)順利進行奠定基礎(chǔ);其次，結(jié)合企業(yè)生產(chǎn)一線的最新生產(chǎn)工藝和技術(shù)及產(chǎn)品進行專業(yè)知識的拓展，同時實踐內(nèi)容需不斷更新，使實踐環(huán)節(jié)與當前企業(yè)生產(chǎn)密切銜接[4];最后，課內(nèi)實踐環(huán)節(jié)也需階段性檢測，把握學(xué)生學(xué)習(xí)進度和掌握情況。

（2）針對每學(xué)期重要專業(yè)課程內(nèi)容，突出課程重點，運用所學(xué)專業(yè)理論知識開展相關(guān)綜合實踐考評。

一方面，基于每學(xué)期講授的重要專業(yè)課程內(nèi)容，運用設(shè)置綜合實踐考評環(huán)節(jié)，檢驗理論和實踐的契合度;另一方面，通過綜合性的實踐考評能夠全面了解實踐環(huán)節(jié)的學(xué)習(xí)和掌握情況。

（3）倡導(dǎo)學(xué)生參加技能和專業(yè)能力等相關(guān)培訓(xùn)，使其實踐能力和專業(yè)技能獲得社會的認可和肯定。

材料成型及控制工程專業(yè)是培養(yǎng)工程化專業(yè)人才，針對學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力的培養(yǎng)，需要學(xué)生具備基本的專業(yè)技能。因此，鼓勵學(xué)生在校期間獲得專業(yè)類的相關(guān)技能等級證書有助于熟練掌握在實踐環(huán)節(jié)學(xué)習(xí)到的知識和技能，并獲得社會的一致認可，為后期創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力的培養(yǎng)也提供有利途徑。如：獲得國家認可的專業(yè)技能等級證書（焊接工程師證、見習(xí)熱處理工程師證以及3D打印工程師證等）。

（4）依據(jù)課程內(nèi)容和實踐環(huán)節(jié)，加強校企融合，實行定崗實習(xí)。

依據(jù)材料成型及控制工程專業(yè)的課程內(nèi)容和實踐環(huán)節(jié)，加強校企一體融合，實行定崗實習(xí)[3]，企業(yè)為學(xué)校提供實踐教學(xué)機會和平臺，促使學(xué)生能夠認識、了解及熟悉企業(yè)生產(chǎn)一線的生產(chǎn)、管理及銷售環(huán)節(jié)。通過以上三個環(huán)節(jié)的實踐素質(zhì)培養(yǎng)，聯(lián)合企業(yè)生產(chǎn)一線定崗實習(xí)，促使學(xué)生實踐能力的提升。

三、創(chuàng)新精神和實踐能力培養(yǎng)

培養(yǎng)具有較強創(chuàng)新精神和實踐能力的高層次應(yīng)用型人才，應(yīng)注重學(xué)生的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力的培養(yǎng)，而人才培養(yǎng)方案中創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)活動的開展，以充分體現(xiàn)對學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力的培養(yǎng)，強化學(xué)生的自主創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)意識。

（1）鼓勵學(xué)生參加全國性的技能大賽以及創(chuàng)新性比賽。

一方面，在專業(yè)理論課程和實踐課程的講授過程中，穿插講授與專業(yè)相關(guān)的科技發(fā)明和科技創(chuàng)新，激發(fā)學(xué)生創(chuàng)新的興趣和渴望;另一方面，積極參加全國性的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽，積累實踐經(jīng)驗并培養(yǎng)創(chuàng)新意識和能力，如：機械創(chuàng)新設(shè)計大賽、機器人大賽、全國創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)熱處理大賽、全國金相大賽、“挑戰(zhàn)杯”大學(xué)生課外學(xué)術(shù)科技作品競賽等。

（2）舉辦“各類科技創(chuàng)新活動”，拓展學(xué)生創(chuàng)新視野。

首先，通過相關(guān)科技創(chuàng)新活動（如：小發(fā)明、科技制作、小論文以及專業(yè)調(diào)研報告等）形式向?qū)W生傳遞科技創(chuàng)新意識。其次，開展專業(yè)知識競賽，以分組討論和團隊合作以及課外專業(yè)知識培訓(xùn)等形式，夯實學(xué)生的專業(yè)基礎(chǔ)理論。最后，鼓勵學(xué)院間的交流合作，與機械以及計算機等專業(yè)學(xué)生一起舉辦學(xué)術(shù)沙龍，拓展專業(yè)視野，培養(yǎng)交叉融合的創(chuàng)新思維。

（3）提倡學(xué)生參與教師的企業(yè)相關(guān)的科研項目。

在教師的指導(dǎo)下鼓勵學(xué)生積極參與校企合作項目，挖掘企業(yè)生產(chǎn)一線的創(chuàng)新性研發(fā)產(chǎn)品和生產(chǎn)工藝，提高學(xué)生實踐能力，同時尋找有價值的產(chǎn)學(xué)研項目進行孵化培育，通過學(xué)生體驗工程實踐和工程化的項目，深入熟悉和把握企業(yè)生產(chǎn)一線的研發(fā)和產(chǎn)品創(chuàng)新趨勢[5]。如：參與國家發(fā)明專利的撰寫，實現(xiàn)發(fā)明專利的科技轉(zhuǎn)化。

（4）注重學(xué)生創(chuàng)新性項目的孵化培育和扶持。

在參與教師引導(dǎo)的企業(yè)相關(guān)的科研項目基礎(chǔ)之上，學(xué)校主動搭建創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)平臺和服務(wù)咨詢平臺，對具有發(fā)展?jié)摿Φ膶W(xué)生創(chuàng)新性項目進行孵化培育，并進一步進行一對一的指導(dǎo)和幫扶，提供一定的資金資助和專業(yè)咨詢服務(wù)，加速創(chuàng)新性項目的工作進程。

四、結(jié)語

在新工科建設(shè)背景下，新工科對材料成型及控制工程專業(yè)應(yīng)用型人才實踐能力的培養(yǎng)提出了新要求。通過理論課程設(shè)置課內(nèi)實踐環(huán)節(jié)、開展相關(guān)綜合實踐考評、技能和專業(yè)能力等相關(guān)培訓(xùn)以及定崗實習(xí)體現(xiàn)了課程和實踐的“交叉融合”，使課堂課程授課和實踐環(huán)節(jié)實現(xiàn)無縫對接;同時開展創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)活動以強化學(xué)生的自主創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)意識，從而培養(yǎng)具有較強創(chuàng)新精神和實踐能力的高層次應(yīng)用型人才。

參考文獻：

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[2]葉民， 孔寒冰 ， 張煒. 新工科：從理念到行動[J]. 高等工程教育研究， 2018（1）： 24-31.

[3]商興國.材料成型及控制工程專業(yè)應(yīng)用型人才培養(yǎng)創(chuàng)新與實踐[J].教育教學(xué)論壇， 2016（7）： 124-125.

[4]楊聰.關(guān)于材料成型及控制工程專業(yè)建設(shè)的思考[J]. 當代化工研究， 2018（05）： 5-6.

[5]郭玉波.材料成型與控制工程專業(yè)實踐教學(xué)體系研究[J]. 科教導(dǎo)刊（上旬刊）， 2017（12）： 116-118.

作者簡介：

柳翊（1981-），男，河南洛陽人，博士，講師，主要從事材料成型及控制工程方面教學(xué)和科研工作。