朱艷, 欒亦琳, 王永東, 趙霞, 管曉光
(黑龍江科技大學,黑龍江 哈爾濱 150022)
隨著中國制造業(yè)的飛速發(fā)展,新材料、新裝備和新的焊接方法不斷涌現(xiàn),焊接工程技術(shù)人員和研究人員的需求也日益緊迫。據(jù)不完全統(tǒng)計,目前中國設(shè)置焊接專業(yè)或者焊接方向的高校有70余所,承擔中國大部分焊接工程技術(shù)和研究人員的培養(yǎng)任務(wù)。該單位的焊接技術(shù)與工程專業(yè)的前身是材料成型及控制專業(yè)的焊接方向,其培養(yǎng)模式不可避免的留下了傳統(tǒng)本科教育的痕跡,傳統(tǒng)模式下培養(yǎng)的學生專業(yè)理論基礎(chǔ)較好,但對焊接領(lǐng)域的實際工程問題進行研判并提出解決方案的能力、創(chuàng)新能力不足,需要企業(yè)后續(xù)長時間的培訓(xùn)才能做到能力的提升。
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,也是實現(xiàn)工程教育國際互認和工程師資格國際互認的重要基礎(chǔ)[1]。國內(nèi)越來越多的高校在工程教育領(lǐng)域應(yīng)用工程教育專業(yè)認證的理念對教育教學活動進行改革與創(chuàng)新。工程教育專業(yè)認證的核心理念是成果導(dǎo)向教育(Outcome based education,OBE),亦稱能力導(dǎo)向教育、目標導(dǎo)向教育或需求導(dǎo)向教育,是指教學設(shè)計和教學實施的目標是學生通過教育過程取得學習成果[2]。
將OBE教育理念的核心要素有機融合到焊接技術(shù)與工程專業(yè)本科人才培養(yǎng)方案及教學大綱的制定中,讓本科學生更好的實現(xiàn)知識-能力-素養(yǎng)一體化的學習成果,從而落實高素質(zhì)應(yīng)用型人才的培養(yǎng)目標,對于推動應(yīng)用型焊接技術(shù)與工程專業(yè)本科人才培養(yǎng)質(zhì)量的整體提升,具有深遠的意義。
OBE理念的3個核心為:學生中心、成果導(dǎo)向、持續(xù)改進,以此3個核心為出發(fā)點,充分調(diào)研用人單位及相關(guān)企業(yè)對焊接工程技術(shù)人員的需求,基于OBE理念的焊接技術(shù)與工程專業(yè)本科人才培養(yǎng)模式的構(gòu)建思路如圖1所示。社會、國家、企業(yè)以及學生自身發(fā)展的需求是構(gòu)建人才培養(yǎng)模式的外部條件,而畢業(yè)要求需與根據(jù)需求制定的培養(yǎng)目標相對應(yīng),同時要課程體系和教學內(nèi)容的設(shè)計要能夠支持畢業(yè)要求。
圖1 人才培養(yǎng)模式的構(gòu)建思路
培養(yǎng)目標是對學生畢業(yè)后在知識、能力和素質(zhì)上應(yīng)該具備或達到程度的綜合描述[3],培養(yǎng)目標是構(gòu)建專業(yè)人才培養(yǎng)模式的總綱,課程體系和教學內(nèi)容的設(shè)計以及教學活動的開展均需以培養(yǎng)目標為基本依據(jù)。
通過對用人單位、相關(guān)企業(yè)問卷調(diào)查、走訪畢業(yè)生等途徑發(fā)現(xiàn),應(yīng)用型焊接技術(shù)與工程人才的需求量較大,同時用人單位、相關(guān)企業(yè)也表示,作為應(yīng)用型焊接技術(shù)與工程專業(yè)培養(yǎng)的學生應(yīng)具備從事產(chǎn)品開發(fā)、定制焊接工藝、指導(dǎo)工人作業(yè)、維護焊接設(shè)備、培養(yǎng)焊工、建立健全焊接質(zhì)量控制系統(tǒng)、畢業(yè)3~5年后能處理復(fù)雜的焊接工程技術(shù)問題等能力?;谛枨髠?cè)的要求,同時考慮學校辦學目標、人才培養(yǎng)定位,基于OBE理念的焊接技術(shù)與工程專業(yè)的培養(yǎng)目標是畢業(yè)生在知識、能力、素養(yǎng)3個維度上均滿足社會、國家、企業(yè)以及個體發(fā)展的需求。
在知識維度上,焊接技術(shù)與工程專業(yè)的畢業(yè)生除了要具有一定的人文社科、數(shù)學與自然社會科學基礎(chǔ)外,還要掌握一定的工程基礎(chǔ)理論知識,更重要的是材料科學與工程基礎(chǔ)知識、焊接基礎(chǔ)理論知識(包括焊接冶金學、材料焊接性、焊接結(jié)構(gòu)設(shè)計、焊接方法、焊接設(shè)備、焊接質(zhì)量檢驗等方面)要扎實,作為思維與視野的擴展,還要對高效焊接方法、電子封裝技術(shù)、焊接機器人等焊接領(lǐng)域的前沿發(fā)展有所涉獵。
在能力維度上,焊接技術(shù)與工程專業(yè)的畢業(yè)生應(yīng)能從事焊接技術(shù)與工程專業(yè)所涉及的材料、工藝、結(jié)構(gòu)及設(shè)備的設(shè)計、開發(fā)、研究、應(yīng)用等工作。尤其是畢業(yè)3~5年左右,能夠研判焊接接頭缺陷、焊接結(jié)構(gòu)變形與失效等焊接領(lǐng)域復(fù)雜的工程問題,進而提出合理有效的解決方案。從企業(yè)和個人發(fā)展需求來講,畢業(yè)生在職能團隊工作中應(yīng)具有良好的溝通和經(jīng)營管理能力??萍紕?chuàng)新在社會發(fā)展、企業(yè)進步方面具有巨大的推動力,因此培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力也是必不可少的??茖W的發(fā)展日新月異,這就要求畢業(yè)生要具有自我更新知識和提升的能力,具有職業(yè)可持續(xù)發(fā)展的潛能。
專業(yè)培養(yǎng)目標中關(guān)于素養(yǎng)的培育主要是指人文素養(yǎng)、職業(yè)素養(yǎng)的培育。人文素養(yǎng)的培育是指通過文、史、哲、思政教育,畢業(yè)生應(yīng)具有一定的文化底蘊和較高的思想、倫理、審美標準;職業(yè)素養(yǎng)的培養(yǎng)是指畢業(yè)生在職場中應(yīng)具有“工匠精神”,在工作中能夠精益求精,同時具備較強的擔當精神、溝通、協(xié)作能力、較強的服務(wù)國家和社會的意識等。
畢業(yè)要求是對學生畢業(yè)時應(yīng)該實現(xiàn)的知識、能力與素質(zhì)的要求,是畢業(yè)生3~5年后實現(xiàn)培養(yǎng)目標有效支撐。如果說人才培養(yǎng)目標主要解決的是畢業(yè)生“能做什么”的問題,畢業(yè)要求則側(cè)重回答的是畢業(yè)生“能有什么”,“能做什么”取決于“能有什么”,與培養(yǎng)目標相對應(yīng),考慮學生對基礎(chǔ)知識、專業(yè)知識的掌握和應(yīng)用、個人素質(zhì)、職業(yè)能力、人際能力的培養(yǎng),還有考慮在未來崗位上的作為和表現(xiàn)能力,焊接技術(shù)與工程專業(yè)在畢業(yè)生所具備的工程與焊接專業(yè)知識、分析與表達焊接領(lǐng)域工程問題能力、設(shè)計開發(fā)焊接結(jié)構(gòu)、焊接工藝方案等方面圍繞知識-能力-素養(yǎng)3個方面提出了畢業(yè)要求,與專業(yè)培養(yǎng)目標相對應(yīng),簡要敘述如圖2所示。
圖2 焊接技術(shù)與工程專業(yè)畢業(yè)要求簡述
培養(yǎng)目標、畢業(yè)要求的達成需要科學合理的課程體系的支撐。因此,課程體系的構(gòu)建要以實現(xiàn)培養(yǎng)目標、達到畢業(yè)要求為核心,同時還要適應(yīng)學生的發(fā)展、兼顧學科的系統(tǒng)性,還要有一定的前瞻性。根據(jù)OBE教育理念中知識-能力-素質(zhì)一體化的要求,焊接技術(shù)與工程專業(yè)的課程體系中包括通識教育平臺、學科基礎(chǔ)教育平臺、專業(yè)教育平臺,素質(zhì)能力教育平臺,一共75門課程??紤]各類課程的前后接續(xù)、學分比例等要求,構(gòu)建邏輯架構(gòu)合理的課程體系,課程與畢業(yè)要求之間關(guān)系及每門課程對畢業(yè)要求指標點的支撐如圖3所示。圖3中H,M,L分別代表該課程對畢業(yè)要求指標點的支撐力度為高、中等、低。每門課程教學內(nèi)容根據(jù)畢業(yè)要求指標點進行反向設(shè)計。
圖3 焊接技術(shù)與工程專業(yè)課程矩陣(局部)
針對學校的培養(yǎng)應(yīng)用型本科人才的戰(zhàn)略定位,對現(xiàn)有的本科教學模式和高職教學模式[4]進行了深入研究,打破先理論教學,再實踐的傳統(tǒng)模式,在教學過程中采用理論教學、專題講座、科技論文學習、技能訓(xùn)練等交叉進行。例如在《熔焊方法及工藝》專業(yè)基礎(chǔ)課學習的過程中,穿插進行高效TIG焊、激光-電弧復(fù)合焊等先進焊接技術(shù)的專題講座,同時培養(yǎng)學生TIG焊、MIG焊的實操訓(xùn)練;在《釬焊》專業(yè)課的學習過程中,進行玻璃與金屬的真空釬焊[5]、釬焊接頭組織及性能[6]等方面科技論文的學習,使學生對學科發(fā)展的前沿有所了解,激發(fā)學生對焊接專業(yè)的熱愛。
按照OBE 理念的要求,人才培養(yǎng)模式要符合學校人才培養(yǎng)的定位、適應(yīng)社會經(jīng)濟發(fā)展需要。為了構(gòu)建合理的人才培養(yǎng)模式,就需要通過教師、校友、學生、以及用人企業(yè)等的反饋信息,評價人才培養(yǎng)模式的合理性以及培養(yǎng)目標的達成度[7]。人才培養(yǎng)模式的評價、反饋及持續(xù)改進機制的制定應(yīng)遵循“培養(yǎng)-評價-分析-改進”整體良性循環(huán)的思想。在整體的循環(huán)體系中,評價給出的反饋意見是持續(xù)改進體系運行的關(guān)鍵動力。
人才培養(yǎng)模式的評價、反饋系統(tǒng)由2部分組成:校內(nèi)評價和校外評價。通過校內(nèi)評價獲得學生對培養(yǎng)方案、畢業(yè)要求以及教學過程管理等方面的改進意見,而校外評價通過畢業(yè)生跟蹤反饋、用人單位和社會反饋可以反映人才培養(yǎng)目標的達成情況。
根據(jù)評價反饋意見,培養(yǎng)目標、畢業(yè)要求、課程體系以及相關(guān)的教學活動均需持續(xù)改進。例如,隨著電子信息產(chǎn)業(yè)的高速發(fā)展,為保證產(chǎn)品的質(zhì)量和性能,企業(yè)對于電子封裝技術(shù)人員的需求量增加,根據(jù)這一企業(yè)需求,在焊接技術(shù)與工程專業(yè)的課程體系中增加了《電子封裝材料與工藝》這門課。在對用人單位走訪的過程中發(fā)現(xiàn),畢業(yè)生對于實際工程問題的研判能力不足,針對這一現(xiàn)象,在新的培養(yǎng)目標中強調(diào)畢業(yè)生畢業(yè)5年左右應(yīng)具有能夠運用焊接技術(shù)與工程專業(yè)的知識與工程技能,發(fā)現(xiàn)、研究與解決現(xiàn)實中復(fù)雜的工程問題得能力。
焊接工程技術(shù)人員的培養(yǎng)質(zhì)量決定了中國焊接產(chǎn)業(yè)的發(fā)展和國際競爭力?;贠BE理念的應(yīng)用型焊接技術(shù)與工程專業(yè)的人才培養(yǎng)模式,以學生知識、能力、素質(zhì)一體化的標準設(shè)計教學形式;師資、課程等教學資源以實現(xiàn)學生學習成果為唯一目標進行配置;以學生學習成果為唯一標準建立評價體系,能夠有效的培養(yǎng)學生的工程能力和創(chuàng)新能力,從而增大焊接技術(shù)與工程專業(yè)的學生培養(yǎng)與社會需求的契合度。