材料成型及控制工程专业人才培养目标与课程体系设计的思考

摘 要：结合我国高校课程体系改革的现状，对材料成型与控制工程专业的培养目标和课程体系改革进行了初步的探讨，并就如何加强基础理论课的教学和实践教学环节、拓宽专业知识面进行了有益的探索，并对如何提高学生综合能力和参与竞争的能力提出了具体的做法和设想，从而保证人才的培养质量。

关键词：材料成型及控制工程；培养方案；课程体系

中图分类号：TB3 文献标识码：A

1.本专业发展的历史沿革

在新中国50余年的发展历史中，本科教育长期居于绝对的主导地位。20世纪50年代初期，我国在全面学习苏联的做法中，形成了“专业对口”、“学以致用”的本科教育思想，各学校纷纷成立了铸造 、锻压、焊接、热处理等按行业领域划分专业。在当时特定的历史时期，这种做法对推动我国高等教育的发展和为国民经济建设培养人才起到了重要的作用。但由此也产生了很多问题，诸如专业设置过窄、人文素质教育薄弱、培养模式单一等。这些问题随着我国高等教育由精英教育快速向大众化教育发展而变得愈益突出。

80年代初期，随着材料科学与工程学科的建立，国内一些高等院校的热加工类专业转向材料类学科发展，并由此形成了热加工类专业在材料学科和机械学科各占半壁江山的局面。原金属材料及热处理专业大多转入材料学科，而铸、锻、焊专业有相当数量保留在机械学科。1998年教育部进行高等院校本科专业目录调整时，设立了材料成形与控制工程这样一个新的本科专业，其范围涵盖原来的部分机械类专业和部分材料类专业。目前，国内有百余所高等学校办有材料成形与控制工程专业，其中多数以原来的热加工类专业（如铸造、塑性加工、焊接、热处理等）为主体。由于各院校原有的专业基础不同，专业的定位及发展目标也不尽相同，因此在培养模式及培养计划方面也存在较大差异。

由于材料成形及控制工程专业既不完全是按照行业特点设立的专业，也不是按照学科特征设立的专业，因此其发展具有其特殊性。按照对目前本专业的情况及市场需求情况进行分析，本专业今后的发展将主要表现为以下几个方面：

（1）先进制造技术将成为本专业今后的主导技术发展方向

铸、锻、焊技术目前正向着近净成形、近无余量加工、精密连接、微连接与微成形等方向发展，并由此构成先进制造技术的重要组成部分。

（2）厚基础、宽专业将成为本专业人才培养的主要模式

材料成形及控制工程專业是一个具有典型材料学科特征的机械类学科，机械学科和材料学科的基础知识构成了本学科的基本知识体系。这一特点决定了材料成形及控制工程专业人才培养必然是宽口径的，而由机械学科和材料学科的基础知识共同构架的材料成形及控制工程专业基础也必然是雄厚的。随着老专业的融合和新技术的发展，本专业人才培养必然走向厚基础、宽专业的模式。

（3）在今后一段时期内，分类培养仍将占据主要的地位

目前，大多数高等院校的材料成形及控制工程专业还按照区分不同的专业方向的模式进行人才培养，这一方面是由于在由老的铸、锻、焊专业向新的材料成形专业转型时还难以完全摆脱原有的专业痕迹，另一方面，市场对人才的需求也还没有适应专业的变化，仍然按照行业特征来招聘人才。这种情况还将持续一段时间，并将随着社会和工厂企业的专业人才培训功能的建立和完善而逐渐发生变化。

2.人才培养目标的设定

根据社会对材料成型及控制工程专业人才的需求和学校实际，依据学校“两平台 、N模块 、 一拓展”的应用型人才培养模式，在大量实地考察与学习的基础上，分别于2010年和2014年对人才培养方案进行了修订，提出较为科学、合理的人才培养目标，并据此进行课程体系的设计。

我们确定的培养目标是：培养能主动适应社会主义现代化建设需要，德、智、体、美全面发展，掌握材料科学、机械科学学科的基本理论和基本知识，获得工程师基本训练，具有初步的材料成型及控制工程方面的设计、生产、开发和管理的基本方法与技能及较强的创新精神的应用型高级工程技术人才。

但是，从以前情况来看，如何整合该专业原有四个方向的课程体系，形成自身的教学资源方面的研究仍处于初级阶段，尤其是在如何培养应用型本科材料成型及控制工程专业人才，尚未建立成熟统一的培养方案，以致造成培养的学生都“懂”一点，但又无法胜任铸、锻、焊和热处理中任何一个方向的工作而导致“四不像”。

经过摸索，一个比较好的方法是在大学科平台下设立学科方向。学生在前面两年学习统一的公共基础和机械类学科基础，第三年学习材料成型及控制工程专业基础，最后一年按照学生的兴趣进行专业分流。为此，我们从学校实际情况出发，建立“两平台、四模块、一拓展”的课程体系。“两平台”为通识课程平台与机械类学科基础课程平台，由学校统一管理；“四模块”为专业教育内容，包括材料成型及控制工程专业必修课模块、专业方向课模块（塑性成型、材料连接）、见习机械设计工程师模块和创新与技能训练模块，由系（院）设置并负责管理，具有一定的灵活性和针对性，可以随社会需求相应变化；“一拓展”为素质教育的拓展计划，主要训练学生的综合能力。

3.课程体系的设计

我们设计的课程平台结构体系如下：

1、机械类学科基础课程平台的主干课程包括：工程图学、工程力学、机械原理、机械设计、电工与电子技术、材料科学基础等；

2、材料成型及控制工程专业必修课模块包括：机械制造基础、焊接理论基础、金属塑性成形原理、计算机辅助设计以及专业英语等；

3、专业方向课模块包括：冲压工艺及模具设计、塑料成形工艺及模具设计、液压传动与控制（塑性成型方向）以及焊接方法与设备、焊接结构、焊接检验（焊接技术方向）。

通识课程平台与学科基础课程在整个教学计划中占了总学时的59.94%，改变了过去专业口径偏窄和过专的现象，做到既夯实基础、又拓宽口径。另一方面，精简专业理论教学内容和学时，增加实践教学学时，让学生走进实验室、走向生产现场，在实践中提高工程素质与应用能力。其中，实践教学学分占到了总学分的32.8%。其中，工程图学测绘实习、金工实习、电工与电子实习主要是为提高工科学生动手能力而提供的训练，机械设计课程设计是机械类学科平台的综合应用能力训练，专业加工实习与综合性课程设计分别是材料成型及控制工程专业平台下的实际动手能力与专业综合应用能力训练，生产实习、毕业实习属于工程素质训练，而毕业设计则是上述各种能力的一次大综合训练。通过上述实践环节的训练，学生明显提高了其实践动手能力与专业应用能力。同时通过引入见习机械设计工程师模块和创新与技能训练模块，进一步提高了学生的工程素质与应用能力。

4.实践教学的举措

由于本专业的特点，实践教学对提高教学质量具有重要的作用。我校机械工程实验中心拥有车、铣、焊、热处理等各种机床和设备。2008年机械工程实验实训中心的实验设备经过优化整合，将其中的基础部分设备单独列出，以满足学科基础平台课程的需求，而将部分专用性较高的设备列入各专业实验室，以满足各专业课程的需求，其中与本专业相关的设备划入材料工程实验中心。通过实验室的优化整合，设备的使用率大大提高，同时实验室和设备的管理更加的科学与规范，2008年被批准为江西省省级实验教学示范中心。此外，近五年以来，通过申请中央与地方共建实验室项目以及学校实验室建设项目，材料工程实验中心先后获得各项资助600余万元，建设了锻压生产实训生产线、焊接实验室等。目前，“材料工程实验中心”拥有实验室面积2000余平方米，实验设备200余台套，且大多为2010年以后新采购的设备，技术性能指标先进。

同时，积极建设校外产学研合作基地。目前已与江铃汽车股份有限公司、清华泰豪科技股份有限公司、葛洲坝集团机电建设有限公司、东风汽车制造有限公司等十余家企业达成实习协议，将上述企业作为学生经常性的实践及教学科研基地。

参考文献

[1] 中华人民共和国教育部高等教育司.普通高等学校本科专业目录和专业介绍[M].北京；高等教育出版社.1998.

[2] 机械学科教学指导委员会.高等学校机械学科本科专业规范[J]. 高等学校理工科教学指导委员会通讯2005，（4）.

[3] 林知，卢建红.强化综合素质 培养合格人才[J].中国高等教育.2000，（22）：33—34.

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