卓越工程师金属材料工程论文

2022-04-15

下面小编整理了一些《卓越工程师金属材料工程论文(精选3篇)》的文章,希望能够很好的帮助到大家,谢谢大家对小编的支持和鼓励。摘要:立足于“卓越工程师项目”的主旨与重点,上海大学金属材料工程专业在建立符合工程教育规律的教学体系的基础上,加强学生的企业工程实践环节,注重国际化的培养,鼓励学生积极参加材料热处理工程师的培训和全国大赛。通过一系列探索实践和教学改革,上海大学金属材料专业在培養适应国家建设需要的高水平卓越工程师方面取得了一些具有积极意义的成果。

卓越工程师金属材料工程论文 篇1:

将创新教育理念融入卓越金属材料工程师培养全过程

[摘 要]在当前“大众创业、万众创新”的时代背景下,把创新教育理念有效融入工程应用型人才培养全过程,不仅是高等工程教育改革的必然要求,还是地方应用型高校自身发展的必然选择。项目组通过制订科学的人才培养方案、优化课程体系、改革教学方式方法、注重实践教学和建立全方位保障机制、多元化评价体系,将创新教育理念贯穿于卓越金属材料工程师培养全过程,显著提高了金属材料工程专业人才培养质量。

[关键词]卓越工程师;创新教育;人才培养模式;金属材料工程

随着我国经济转型发展提速和高等教育改革的深入,如何提高新形势下人才培养质量,尤其是工程应用型人才的实践能力、工程素质和创新意识,使其符合国家新型工业化发展需要,适应行业特点,是当今应用型高校义不容辞的光荣使命。2014年以来,我院以入选江西省卓越工程师培养计划的金属材料工程为基础,以江西省材料表面工程重点实验室为依托,与国内综合性工业设备防磨抗蚀新材料研发的龙头企业恒大高新合作,共同培养掌握金属材料设计制造和表面改性,具有创新设计能力、工程实践能力和沟通合作能力的本科应用型人才。在当前“大众创业、万众创新”的时代背景下,将创新教育理念融入人才培养全过程,对帮助大学生培养创新思维、职业素养,实现大学生个人成长,提高其综合素质和就业能力具有积极作用[1]。

一、 创新教育与卓越工程师培养的基本内涵及相互关系

(一)创新教育与卓越工程师培养的基本内涵

“创新”一词最早被引入经济发展理论,首先它是一个经济学概念,指的是生产要素和生产条件的重新组合。按照创新理论的创始人熊彼特的观点,创新就是企业家把一种从未有过的生产要素和生产条件“新组合”引入生产体系,建立新的生产函数[2]。创新的实际内涵是指人们运用已知的信息和资源,打破常规,不断革新事物内部结构。创新教育就是以培养具有创新意识、创新能力、创新精神、创新思维以及开创精神的社会型人才为目的的教育,是一种追求卓越、与时俱进、不断发展的教育理念,是一种反映时代精神的新型教育。高校开展创新教育的实质是“培养学生创新意识、创新精神和创新技法的教育活动,即探寻培养学生如何适应社会需求以及进行自我创新的方法和途径”。创新教育作为一种新型的教育模式,以培养学生的创新精神和创新能力为核心,紧紧围绕人才培养目标和教学目标,在教育教学活动中精心编排课程内容,设计教学环节和运用恰当的教学方法。因而,从内涵理解,创新教育是一种理念、一种精神教育,其本质是一种素质教育[3]。

“卓越工程师教育培养计划”(后简称“卓越计划”)是教育部组织实施的教育培养计划,该计划坚持“行业指导、校企合作、分类实施、形式多样”的原则,旨在发挥校企合作的巨大优势,改革和创新工程教育人才培养模式,培养造就一大批适合经济社会发展需要、创新能力强、工程实践经验丰富的高素质复合应用型人才。我国“卓越计划”本科工程型人才培养通用标准要求,一是在知识培养方面,应掌握必要的工程基础知识、扎实的专业技术知识、相关学科知识和人文社会科学知识;二是在能力培养方面,应具有终身学习能力和沟通合作能力、分析解决问题的能力,具有工程应用与开发能力以及创造、创新能力,能够搜集和处理信息;三是在品德培养方面,应具备高尚的职业道德和良好的社会公德,具有高度的责任感和团队协作精神,勤于探索、勇于创新。因而,卓越工程师人才培养过程中要注重将理论知识与生产实际相结合,构建适合卓越工程师人才培养规律的新的课程体系和教学内容,改革教学方式方法,强化学生工程设计能力和工程创新能力,将学生个体能力的发展与素质教育相结合,突出大学生的创新精神、创新思维和创新能力培养。

(二)创新教育与卓越工程师培养的关系

1.創新教育是实施“卓越计划”的重要环节。

创新教育作为一种新型的教育模式,以培养学生的创新精神和创新能力为核心。创新教育与“卓越计划”的根本目标与价值取向是一致的,培养具有创新思维和创新实践能力强的高素质人才。将创新教育这种理念和精神有效地贯穿到卓越工程师人才培养的实践教学环节,才能真正实现高质量的人才培养,从这个意义上讲创新教育与“卓越计划”是相融相通的。地方应用型本科院校“卓越计划”不能脱离创新教育而孤立存在,客观上要求在专业教育内容和形式上做出相应调整和完善,不断提升创新教育与专业教育的融合度,以提高人才对日益多元化的社会发展的适应度。另外,必须紧紧围绕创新思维、创新精神和创新实践,全方位地将创新教育理念融入人才培养体系,这样才能保障“卓越计划”高效推进。

2.创新教育是实现卓越工程师培养目标的内在需要。

依据教育部对实施“卓越计划”提出的三点要求,即“行业企业深度参与卓越工程师教育培养过程、学校按照通用标准培养学生的创新能力和工程能力、遵照行业标准培养工程人才”[4],可知创新精神、创新思维和创新创造能力是卓越工程师应有的基本素质。而地方应用型本科院校的大学毕业生,特别是工科专业毕业生,存在创新精神和创新能力不强、工程实践能力较弱的问题。“卓越计划”就是要建立校企合作协同育人机制,一方面加大企业参与人才培养的力度,强化企业在培养学生工程实践能力和工程素质的重要作用;另一方面,高校吸纳先进教育理念,创新教育模式、重构培养方案和优化课程体系,培养学生扎实的专业知识和良好的人文素养。在地方本科应用型院校卓越工程师培养中最困难的是培养学生的创新精神和创新创业能力,而这正是卓越工程师符合人才培养目标、成为真正“拔尖人才”的关键。这就需要高校在实施“卓越计划”过程中,把创新教育理念贯穿于教育教学全过程,并作为一项系统的教育改革工程来抓,这样才能实现卓越工程师培养目标和提升学校综合办学水平。

3.创新教育理念全方位融入卓越工程师培养过程是地方应用型高校自身发展的必然选择。

随着经济社会快速发展带来的社会人才需求的多样化以及高等教育全民大众化,逐渐衍生出应用型本科院校。应用型本科院校以本科教育为主体,围绕服务地方经济社会发展,培养工程实践能力强、适应行业发展需求、创新能力强的高级专业技术人员。尽管我国地方高校应用型本科人才培养取得了一定的成绩,但由于发展时间不长,且受传统上“重理论轻应用”教育思想的影响,地方高校人才培养同质化严重,培养出的学生与社会需要的应用型人才脱节,造成地方本科高校的毕业生就业率偏低、专业对口率普遍不高,这足以折射出部分应用型本科高校培养的毕业生实践动手能力不强、适应社会竞争能力较差。地方高校的综合办学水平和自身长远发展关键取决于所培养的人才质量。因此,地方应用型高校在实施“卓越计划”过程中,需要对传统教育进行改革与改良,在教育理念、培养模式、教学内容、教学手段与方法等方面进行一系列的创新,强化学生的主体地位,树立“以能力为中心”的教育理念,促进学生能力的全面发展,特别是创新能力的发展。

二、创新教育理念融入卓越金属材料工程师培养的实施路径

(一)制订科学合理的人才培养方案,优化课程体系

我校材料与机电学院在遵循卓越金属材料工程师培养与成长的客观规律前提下,统筹考虑学生在校培养的全过程,在素质教育理念的基础上更加注重学生自主性的发挥和创新能力的培养,对相应的人才培养方案进行系统优化和科学设计。充分协调好校内教学与课外实践,理论教学与实践教学,知识传授与能力、素质培养之间的关系;同时,将教育创新的理念和专业办学特色渗透在人才培养方案中。地方应用型高校将创新教育理念转化为实践,需要在保证专业学科知识结构完整性和系统性的基础上,进一步优化“以素质教育为基础、能力培养为主线”的课程体系,弱化学科之间的界限,保证文理工学科相互渗透。构建起以培养学生专业基本能力、创新创造能力、就业适应能力三大模块为结构的课程体系。其中,专业基本能力指学生能够运用专业知识和提升专业业务的能力;创新创造能力指学生运用已有的知识和实践经验集成性创造的能力;就业适应能力培养是指以“零距离就业”为目标,对高年级学生培养实行职业分流,灵活设置专业方向课程,合理选择与产业行业契合的毕业设计课题,提高学生就业竞争力。我们在卓越工程师教育培养的课程体系中整合了创新教育的资源,重点强化提高学生创新创业素养和职业素养。在课程模块设计上注重创新教育与学科专业教学紧密结合,形成了“一主、二基、三辅”的知识体系,即以金属材料设计制造和表面改性知识为主线,以人文素养知识和必须够用的工程科学理论知识为基础,以创新创业、就业指导、生产管理基本知识为辅线。

(二)创新教育理念,深化教学内容和教学方法的改革

为了把学生培养成具有较强创新意识和工程实践能力的应用型人才,专业教师需要依据新的人才培养方案,一方面对教学内容进行優化整合,适时引入新技术、新工艺及学科发展的前沿知识,拓展理论教学内容的深度与广度。同时,教师本人以自身参与学术研究产生的研究思路、研究感悟和发现的研究手段,作为课程教学内容的补充,增强授课内容的研究性和探索性,激发学生学习兴趣,引发学生深入思考。另一方面要在教学方法和手段上改革与创新。实现教学方式从传统的以教师为中心的知识传授型向“学生自主学习、教师引导启发”的教学并重的新型混合式教学方式转变[5]。提倡根据教学内容的不同采用探究式、讨论式、启迪式和案例法等多样的教学方法;在教学过程中,教师不仅要传授专业知识和学习方法,还要培养学生独立思考和精密求解的科学作风;提倡以课程小论文的方式进行考核,改变学生以前只会顺着书本和老师的思路学习的弊端,发展学生自己的思路和观点,提升解决问题和创新的能力。与此同时,金属材料工程专业的部分教师已经尝试在教学活动中应用现代教育技术,将课前网络自学与课堂教学紧密结合,强化了师生之间的互动交流,显著提高了课程教学效率,激发了学生学习的新鲜感和兴趣,调动了学生积极参与教学活动的热情。

(三)强化实践环节,确立工程应用型人才培养的实践体系

我们将创新教育理念融入金属材料卓越工程师培养的四年本科教学过程,以培养工程应用型人才为根本任务,以能力培养为主线,在实践教学中突出教育创新和对学生工程实践能力的培养。一是优化金属材料工程专业实验教学内容,构建了“专业基础实验,专业综合实验,专业创新实验”三层次实验模块,由浅入深,由易到难,层层紧扣,使实验教学突破了附属地位,形成了较为系统、科学的实验教学体系,使各门实验课教学内容相互联系,相互促进,避免实验内容遗漏和重复设置,提高了教学质量和效率。三个模块中必做实验项目共计74项,其中35项为验证实验,24项为综合实验项目,17项为设计实验项目。二是搭建起“科研创新和校内外工程锻炼”两大平台,大幅提高了学生的创新能力和工程实践能力,充分保证了卓越金属材料工程师培养质量。鼓励学生参与到专业教师的课题研究中去,充分发挥省重点实验室以及博士团队科研能力强的优势,依托科研设备给学生提供了创新实践的条件,使教学资源高效配置,资源的共享率提高,并搭建了科研创新实验平台。在“学习工艺知识、增强工程实践能力、提高工程素质”新型课程教学目标的指导下,创建了符合我校应用型特点的工程实践教学实验基地,完善了企业教学场所、资料信息和实践设备等。目前学院与企业建立了良性互动,已开发包括江西洪都航空工业集团有限公司、浙江天通集团、江钨集团等企业在内的12家生产实习基地,保证金属材料工程专业学生在真实的工程环境下实践锻炼,实现理论知识与工程实践交汇融合。

(四)建立卓越金属材料工程师培养质量的全方位保障机制和多元化评价机制

要实现金属材料卓越工程师在知识、能力和素质上全面符合本科工程型人才培养标准,必须要有一定的组织机构、制度建设、管理运行机制和客观多元化的评价方式做保障,同时需要营造和活跃校园创新创业氛围,实现学生创新意识的提升。

为了加强对“卓越计划”实施工作的组织、管理和协调,在组织机构保障方面,我们在学院层面、专业层面分别成立了工作小组和教学指导小组,形成了分工明确、层次清晰的组织保障体系。“卓越计划”工作领导小组主要负责协调和落实重要事项、研究配套制度、提供保障措施等。教学指导小组负责审定专业培养方案和人才培养标准,制订校企合作培养工作方案及组织实施,指导课程体系建设、教材建设和实践基地建设。

在制度建设方面,学院从“教”与“学”两个方面着手:一是加强“卓越计划”下的师资队伍建设制度。建设一支理论知识扎实、工程实践经验丰富的师资队伍是卓越工程师教育培养目标实现的关键因素。为此,学院在考核、评价、职称晋升方面都明确要求担任“卓越计划”的专业基础课和专业核心课的教师必须具有工程经历;二是制订学生企业实践训练阶段的管理办法,确保企业实践教学质量。考虑到企业教学管理的复杂性,我们实行“学校指导教师”与“企业导师”共同管理学生在企业训练的过程,及时解决学生在学习、生活中遇到的问题。

在运行机制建设方面,学院以创新教育理念为指导方针,根据卓越金属材料工程师培养目标,实施学分制教学管理模式。一方面通过制订一系列激励政策和工作条例,提高教师培养创新应用型人才的积极性、主动性;另一方面从学生评价、奖惩措施制度上,鼓励学生参与各类学科竞赛活动,提升学生竞争意识和创新能力。从校企双方的内在需求出发,建立校企优势互补、互利共赢的校企协同培养工程师的运行机制,充分发挥企业在工程实践能力培养方面的作用。同时,建立相对稳定、操作性强的教学状况监控和教学信息反馈机制,及时解决“卓越计划”实施过程中产生的问题,保证各项教学活动有效推行;建立学生企业学习阶段教学进度、教学任务完成情况及教学质量的监控体系,保障教学成效。

在金属材料卓越工程师评价机制方面,要牢牢把握客观和多元化这两个关键。如何保证客观地评价人才培养质量,我们认为有两点比较重要:一是评价学生学习过程业绩。一份优秀的课程设计案例、契合实际应用的毕业设计论文等原始学习资料都是对培养质量最真实的肯定;学生参加各类学科竞赛成绩、创新性实验计划项目数、专业技能大赛获奖等数据是最有力的评价。二是毕业生的對口就业率和用人单位的反馈信息。“卓越计划”的培养目标是否实现,毕业生自身的职业发展和工作业绩,以及用人单位对其工作能力的综合评价是起决定性作用的。

三、卓越金属材料工程师培养改革实践中的初步成果

经过四年的教学改革实践,金属材料工程专业毕业生的工程实践能力、创新创造能力显著增强,以能力培养为主线的“卓越计划”已取得初步成果。一是科研创新能力显著提升,学习积极性大增。2014年至2017年金属材料工程专业本科生参与科研创新课题共计50余项(国家级大学生创新课题9项,省级课题4项),参与企业工程实践项目7项,学生发表了三大检索论文20余篇,申请了多项专利;考研成绩逐年提高,近4年来累积20余名毕业生进入包括天津大学、中国科学院大学和浙江大学在内的高层次综合性高校继续深造。二是学生综合素质和实践能力得到加强,在各类竞赛中屡创佳绩。近4年间金属材料工程专业累积16人次获得院级设立的“恒大高新”奖学金和“万福和”奖教金。学生连续4年在全国金相技能大赛中取得4个一等奖、6个二等奖、2个团体一等奖好成绩,获奖数量和质量都名列全国同等院校前列。三是学生就业率和就业质量稳步提升。从2014年至2017,年就业率增长了10.5个百分点,达到93%以上,多名毕业生进入江铃汽车、洪都航空工业集团等世界五百强企业就业,用人单位对我院金属材料工程专业毕业生满意度达到90%以上。

[ 参 考 文 献 ]

[1] 王晓艳,杨福章.论专业教育与创业教育相融合的创新教育路径[J].继续教育研究, 2017(1): 24-26.

[2] 刘伟.高校创新创业教育人才培养体系构建的思考[J].教育科学, 2011(5): 64-67.

[3] 肖海平,邓银城.大学生创业素质的培养与高校教学改革[J].河北师范大学学报(教育科学版),2009(2): 67-70.

[4] 王少怀,刘羽,黄培明.实施“卓越工程师教育培养计划”打造“双师型”教学团队[J].中国地质教育, 2010(4): 63-65.

[5] 艾建平,程丽红,陈智琴,等.微信与专业课程课堂有效融合的实践研究[J].新教育时代, 2017(38): 208-209.

[责任编辑:钟 岚]

作者:艾建平

卓越工程师金属材料工程论文 篇2:

卓越金属材料工程师培养的探索与实践

摘要:立足于“卓越工程师项目”的主旨与重点,上海大学金属材料工程专业在建立符合工程教育规律的教学体系的基础上,加强学生的企业工程实践环节,注重国际化的培养,鼓励学生积极参加材料热处理工程师的培训和全国大赛。通过一系列探索实践和教学改革,上海大学金属材料专业在培養适应国家建设需要的高水平卓越工程师方面取得了一些具有积极意义的成果。

关键词:金属材料工程专业;卓越工程师;教学体系;工程实践;国际化

“卓越工程师教育培养计划”是《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010—2020年)》提出的高等教育重大改革计划,旨在培养造就一批创新能力强、适应经济社会发展需要的高质量各类型工程技术人才,为国家走新型工业化发展道路、建设创新型国家和人才强国战略服务[1,2]。培养卓越工程师后备人才,要面向工业界、面向世界、面向未来。立足于“卓越工程师项目”的主旨与重点,上海大学金属材料工程专业以提升学生的社会责任感、创新能力和工程实践为核心,强化工程能力和创新能力,在建立符合工程教育规律的教学体系的基础上,加强学生的企业工程实践环节,注重国际化的培养,鼓励学生积极参加材料热处理工程师的培训和全国大赛。通过一系列探索实践和教学改革,上海大学金属材料专业在培养适应国家建设需要的高水平卓越工程师方面取得了一些具有积极意义的成果。

一、建立符合工程教育规律的教学体系

上海大学金属材料工程专业是第一批“卓越工程师教育培养计划”批准的本科专业。围绕工程教育的核心问题,在听取企业专家意见的基础上,上海大学金属材料工程专业通过转变教育理念,构建了符合工程教育规律的、多层次、立体化的专业课程体系。通过对原有的教学计划进行修订,优化了课程设置,并对教学内容、教学方法、教学手段、教学考核与评价标准进行了相应的改革。新修订的教学计划具有以下特点:(1)夯实学科基础,强化工程文化。(2)增加实践性和研讨性课程比例,扩大开放性实验、实训,强化实践教学,突出以工程项目为载体的任务拉动式的研讨性和实践性环节设置。(3)引入“校企、科研院所联合培养”的机制,与企业共建课程,邀请企业专家对本科生进行职业生涯培训,聘请企业专家走进课堂主讲专业前沿讲座,充实授课内容。(4)增加企业学习环节,以工程项目为载体,聘请企业专家指导学生的工程训练,指导毕业设计,参与学生的培养。鼓励学生参与企业的课题研究,使学生在工程环境中接受熏陶,激发学习兴趣,实现知识到能力的转化,增强工程意识,提升工程和能力。除了对教学计划的修订之外,还相应地改变了传统的教学方式,更新了授课内容,改革了教学手段、教学考核与评价标准,以适合金属材料专业卓越工程师培养的要求。如:以项目为载体的任务拉动式教学模式贯穿于课程教学的全过程,以工程实例为核心,把知识点与工程应用有机地联系起来;理论与实践教学相结合,重视案例教学、基于项目的教学和工程实践教学,培养工程能力和素质;充分发挥学生的学习主动性,实现“课上、课下互动”、“课内、课外互补”;倡导在教师指导下的学生自主学习模式,通过启发式、探究式、讨论式、参与式教学,实现学生与教师课堂的上下互动交流;改革考试方法和考核机制,注重学习过程考查和学生能力评价,加强学生课外自主学习和参与课外活动的主动性,培养学生的创新性和工程实践能力。

二、加强企业工程实践

新教学计划的课程设置在加强实践环节,培养学生实践能力、解决实际问题能力方面进行了大胆尝试。为大力推进“卓越工程师”实践培育的环节,金属材料工程专业发动广大教师,选取“上海汇众汽车制造有限公司”、“山特维克材料科技公司”、“肯纳金属有限公司”、“艾伯纳工业炉有限公司”、“上海工艺研究所”等一批在行业领域颇具影响的国企和外企作为学生的企业实践基地。“金属材料工程专业”卓越工程师的培养在企业的工程实践采取了分散形式,以分阶段、逐步推进的模式实施。包括:“暑期实践(7~8月)→深度实习(冬季学期)→毕业设计(春季学期)”。每年的7~8月组织本科生先进入企业进行为期2个月的暑期企业工程实践活动。通过这一阶段在企业的工程实践,使广大学生学到了课本上未接触到的实践知识,加深了对所学专业的理解和认识,提高了自学能力和工程实践能力。更为重要的是在社会大课堂中锻炼了吃苦耐劳的精神,获得了与人交往的经验,增强了团队合作意识。在实践过程中,同学们虽然也暴露出书本知识与实际结合不够紧密,处理问题不够成熟等问题,但这些经历督促学生回到学校后更加努力掌握更多的知识,并不断深入到实践中,锻炼自己的能力,为今后更好地服务于社会打下坚实的基础。在经历了暑期实习环节后,冬季学期一部分学生重新回到原实习单位进行深度实习,并与企业导师一起探讨,提出合适的毕业设计题目。春季学期在企业完成毕业论文。学生在经历近一年的企业工程实践活动后,取得了卓有成效的成果。如:2008级4名本科生经过一年深度实践洗礼,圆满完成了毕业论文,取得优良成绩。其中赵小满同学的论文《耐热耐冲击球墨铸铁铸造工艺方案研究》被评为校优秀毕业论文,他本人也顺利进入原实习单位就业,并与另一位同学一起将毕业论文研究结果整理成文章,发表在《现代铸铁》杂志上。在企业期间他们积极参与“168中低压气缸排汽段下半”铸件的制造过程,该铸件在第十一届中国国际铸造博览会上荣获“2012年中国国际铸造博览会优质铸件金奖特别奖”。虽然我们的学生只是参与其中的局部工作,但实践给他们带来的收获以及集体荣誉感成为激励他们不断奋进的动力。4名学生实习之后全部与企业签约,这从一个侧面说明了校企共同培养的优异效果。这些学生在企业表现出色,已逐渐成为企业的中坚力量。为了更好地提升“卓越工程师”培养工作,我们对参加企业工程实践的同学进行了问卷调查。结果表明:企业为学生提供了各类有效的培训和实习岗位,绝大多数同学对此感到满意和认可;绝大多数提供的是技术相关岗位,有助于学生专业知识与实践能力结合,而一些市场、销售、客服等岗位,则有助于学生成为一个能迎合社会需求的复合型的材料工程技术人员。企业的实践活动为学生提供了深入生产和工作一线的机会,通过在知名企业实习,绝大多数同学认为成为一个优秀的工程师是有前途的,专业认同感得到了提升。这不仅有助于学生提前适应企业对各类技术的要求,并做好自己的职业生涯规划,明确自己的发展方向,同时在更好的理解所学专业后,不少同学愿意继续求学,“卓越工程师”在企业的实践活动对学生今后攻读研究生也起到良好促进作用。

三、注重本科生“国际化”的培养

通过与国外高校、科研院所互派学生访问交流,我们鼓励学生到海外大学或企业参加交流学习或短期实习,开拓视野,在国际联合实验室和海外实习基地进行实践活动,尝试以国际化的理念培养学生的创新能力和工程实践能力。已开展的主要项目有:IHEEC赴美暑期交流培训、台湾成功大学/台湾大学联合培养、美国罗格斯大学研修生、上海大学优秀本科生夏季学期赴海外交流项目、密歇根州MACOMB郡海外实习项目等。不同的交流项目均有相应的交流方案和培训课程,学生可以选择实习项目或者交流项目,可以选择短期或者长期项目。通过这些活动,不仅提高学生的英语交流能力,学生在享受异域文化特色的同时,更能开拓其国际化视野,思考问题的方式和视野都有一定的改变。这些海外学习、实习经历除了学生本人受益之外,还带回一些“国际化空气”,营造了学生更加努力开展专业学习、问题思考与探讨的良好氛围,不断集聚积极向上的正能量。

四、组织参加材料热处理工程师的培训与考取资格证书

“材料热处理工程师”是中国机械工程学会开展的职业技术资格认证,现已纳入我国专业工程师系列,是评定材料热处理工程师是否合格的重要依据。对在校学生主要是材料热处理工程师(见习)的认定,“材料热处理工程师(见习)资格证书”是检验金属材料专业工程应用型人才培养是否合格的具体体现。为此,在金属材料卓越工程师培养的最后阶段,我们组织一部分学生参加了材料热处理工程师(见习)的培训与考试。作为一名还未接触到实际工作的学生来说,热处理工程师(见习)的培训和考试给他们的影响非常大。学生普遍反映:这是一个很好的学习平台,一是巩固和拓展了专业知识,二是更多地接触了实践中的问题。在这里,接触到的都是资深的教授专家以及一线员工,他們对于热处理的认识是大学生从未涉及的深度和广度。在教学过程中,培训教师都会将已有的知识联系实际生产,也能更加灵活的运用专业知识且非常有意义。另外,在课余时间,很多来自各单位企业的员工学员都会提出一些实践中遇到的问题,各位教师也会根据自己的理解给予解答,这是培训的另一收获。

培训中既有重点院校教授讲授的基础理论知识,如:通过对工程材料的基础讲解,使学生对材料热处理的本质有了进一步的了解和掌握;工艺学的讲解通过大量实际案例的分析和讨论,理论和实践相结合,使学生学习到多方面的热处理实际经验,提高了专业技术水平;设备、质量控制及检测部分的讲解,使得学生在今后的生产工作中,对设备的合理选择和使用有了比较全面的认识,对热处理质量控制及材料检测有了系统的了解。此外,更有富有多年生产研发管理经验的高级工程师、厂长讲授热处理实际生产管理、质量控制等知识,尤其讲授了在大学课堂教学中涉及较少的热处理相关设备原理及应用知识,既扩充了知识面,又理论联系了实际,做到学以致用,为学生今后工作中安全生产、绿色生产打下了坚实基础。培训班上的最大亮点是院士的精彩报告,院士的博学多才、远见卓识,在教学中循循善诱、丝丝入扣,教书育人,给学生们留下了深刻的印象。中国工程院院士潘健生教授每期培训班安排20课时,为学生讲述由他主编的《热处理工艺学》书中的“导论”内容,包括热处理在制造业中的作用、热处理技术的特点、怎样搞好热处理等。中国科学院院士徐祖耀教授的“做一个优秀的热处理工程师”报告,阐述了科学与工程的关系、热处理工程师应具备什么知识、热处理工程师要有三个概念及产学研结合的重要性等四个方面内容。他们以亲身的经历生动地讲述自己在长期从事材料热处理理论研究和实践的体会,还结合教学内容引导学生分析解决生产实践中遇到的难题,以巩固和加深专业基础理论知识,受益匪浅。

金属材料工程专业自2012年开始组织学生参加材料热处理工程师(见习)的培训与考试。2015年又有14位学生顺利通过了“见习材料热处理工程师”资格考试,目前累计37名学生获得“材料热处理工程师(见习)资格证书”,并且获得资格证书的学生数逐年递增。

五、积极参加全国大赛

除材料热处理工程师(见习)的培训与考试外,我们还鼓励学生利用课余时间,积极参加各种专业技能大赛、大学生创新项目和大赛。在全国竞赛的大舞台上进一步提高学生的实际操作技能、创新和实践能力。

1.“永冠杯”中国大学生铸造工艺设计大赛。由中国机械工程学会等单位主办的“永冠杯”中国大学生铸造工艺设计大赛主要目的是通过为学生提供社会实践活动平台,鼓励在校学生学习铸造专业知识,为铸造企业培养优秀人才,促进我国铸造行业的发展。自举办以来,金属材料工程专业积极组织学生参与这项全国赛事。在教练组长杨弋涛教授的悉心指导下,参赛学生积极备战,克服缺乏实际设计经验的瓶颈,全面完整地完成了从铸件零件图、铸造工艺图、型板图、芯盒图到铸造工艺方案计算机辅助模拟优化的全部内容。在面对实际问题的过程中,同学们对书中的理论知识灵活应用、虚心求教,发挥团队合作精神,这些为他们日后走上社会积累了宝贵的经验。上海大学金属材料工程专业已连续参加了四届大赛,每次均有获奖。迄今为止共有63名学生取得22个奖项(2013年有8名金属材料工程专业本科生获奖,2014年有16名本科生获奖,2015年共有9名学生获奖)。特别是2014年和2015年,连续两年上海大学获得“永冠杯”中国大学生铸造工艺设计大赛一等奖,充分体现了金属材料工程学科在培育“卓越工程师”上取得的实战成效。

2.全国大学生金相技能大赛。金相制备是材料科学与工程领域应用广泛、行之有效的研究和检验方法,是材料学子的必备技能。全国大学生金相技能大赛是由教育部高等学校材料类专业教学指导委员会和高等学校实验室工作研究会(中国高等教育学会实验室管理工作分会)联合主办的一项全国性大学生赛事。旨在提高大学生的金相制备及观察的实验操作技能,增强金相图谱分析能力,加深对专业知识的理解与应用,增强实践操作能力。上海大学金属材料专业认真组织学生校内预赛,积极备战全国总决赛,已连续参加三届大赛,每次均有获奖。其中2013年获个人二等奖和团体优胜奖;2014年三名参赛选手分获个人一、二、三等奖,同时以名列前茅的得分为我校夺得团体优胜奖;2015年黄嘉豪、李笑玲和牟博维同学代表上海大学参赛,获得个人一等奖一名、二等奖两名,上海大学获团体优胜奖。值得一提的是在此赛事的组织过程中,年轻教师陈卓和徐京老师得到迅速成长,因出色的表现连续2年获优秀指导教师奖。此外,2014年在“华为杯”(首届)中国大学生新材料创新设计大赛中,上海大学金属材料工程专业本科生安立聪和王晓领衔的两支参赛队伍在指导教师杨弋涛和韦习成的精心指导下,在全国180余支队伍中过关斩将,均获得全国三等奖。2014年7月,第四届全国大学生电子商务“创新、创意及创业”挑战赛全国决赛中,王晓同学领衔的参赛团队在继“三创赛”上海赛区获得特等奖之后,喜获全国总决赛二等奖。2015“丰东杯”中国大学生材料热处理创新大赛本科生刘成杰和陈世超在指导教师韦习成和王武荣的指导下,经过激烈的比赛和答辩,论文《BR1500HS硼钢板热压淬火工艺及其性能的研究》获得全国总决赛二等奖。2015年8月,第二届上海市大学生先进材料创新创意大赛中,王晓与吴俊玮同学组成的参赛队以项目《新型耐磨金属基复合材料》获得二等奖。学生在各类赛事中的优异表现,侧面反映出上海大学金属材料卓越工程师的培养工作得到专家评委的肯定和认可。

通过一系列探索实践和教学改革,上海大学金属材料专业在培养适应国家建设需要的高水平卓越工程师方面取得了一些具有积极意义的成果。在收获成果的同时,也暴露出一些问题。如:在校大学生吃苦精神不够、动手能力不足、沟通欠缺,特别是因缺乏诚信给实习单位留下不好的印象,影响了实习单位对后续学生实习的接纳。这些现象日益突出,成为卓越工程师培养最大的障碍。今后,我们将针对这些问题做进一步的改革,以期培养出更多更优秀的卓越工程师。

致谢:本文的研究工作得到教育部“卓越工程师培养计划”(上海大学金属材料工程专业)和“上海大学校级重点课程建设项目”(材料类专业职业生涯培训)的支持。

参考文献:

[1]林健.高校“卓越工程师教育培养计划”实施进展评析(2010~2012)(上)[J].高等工程教育研究,2013,(4):1-12.

[2]林健.高校“卓越工程师教育培养计划”实施进展评析(2010~2012)(下)[J].高等工程教育研究,2013,(5):13-24.

作者:朱丽慧 杨弋涛

卓越工程师金属材料工程论文 篇3:

材料类卓越工程师人才培养的探索与实践

摘 要:卓越工程师人才的培养具有重大的现实意义和长远战略意义,重庆文理学院对材料类卓越工程师人才培养进行了探索与实践,在育人模式、教学方法、课程体系、平台建设方面取得了系列成果,成功培养了一批具有专业综合素质、工程实践能力和创新创业精神的材料类卓越工程师人才。本研究对于高校卓越工程师人才的培养具有一定的借鉴意义和推广价值。

关键词:卓越工程师;材料类人才培养;协同育人

我国走中国特色新型工业化道路、建设创新型国家、建设人力资源强国等一系列发展战略,都迫切需求一大批创新能力强、能够适应和支撑产业发展的高质量工程技术人才[1-3]。因此,卓越工程师人才已成为国家支柱产业和经济建设发展迫切需求的战略资源,高校对于卓越工程师人才培养的探索与实践具有重大的现实意义和长远战略意义[4-6]。近年来,新材料、光电信息、机器人和智能装备等战略型新兴产业急需大量高素质的材料类卓越工程师人才。据统计,目前我国高校培养的材料类工程师人才远不能满足快速增加的人才需求。鉴于此,重庆文理学院基于应用型人才培养的经验,秉承涂铭旌院士优秀材料工程师人才培养的先进教育理念,对材料类卓越工程师人才培养进行了探索与实践,并取得了系列标志性成果。

一、确立了“一专多能”的人才培养目标

在“目标引领卓越”思路的指导下,以新材料产业发展和行业需求为导向,确立了“一专多能”的人才培养目标。以培养具有较强的专业综合素质、工程实践能力和创新创业能力,能在材料学相关学科领域从事技术研发、设计制造、生产及经营管理等工作的卓越工程师人才为培养目标(如图1)。

二、制定了人才培养标准

以“能力为本、素质为魂”的人才培养理念为指导,将因材施教与强化培养相结合,将知识传授与创新能力培养相结合,制定了以“知识、能力、素质”为核心的材料类卓越工程师人才培养标准(如图2)。

三、构建了协同育人模式

根据材料类卓越工程师人才的内在需求,并充分考虑行业的多样性和对工程型人才需求的多样性,采取多元协同育人模式培养材料类卓越工程师人才,如校企联合培养模式、多学科协同培养模式、国际化协同培养模式等。通过多元化协同育人,增强了学生的工程实践能力、创新能力和就业竞争力,并有效解决了人才培养与产业发展和行业需求相脱节的问题。

(一)校企联合培养模式

实行校企“3+1”联合培养人才模式,即三年校内学习和一年企业学习(图3)。其中,校内学习以通识教育、专业基础、专业教育、创业教育和学科竞赛为主,企业学习以认知实习、生产实习、工程实践、自主实践和毕业设计为主要形式。此外,学校与企业共同制定人才培养目标,共同建设课程体系和教学内容,共同实施人才培养过程,共同评价人才培养质量,形成校企协同育人的长效机制。

目前,已经与与重庆莱宝科技有限公司、都江堰光明光电材料有限责任公司、招商局铝业(重庆)有限公司等多家企业共建实践教学基地及联合培养人才。聘请企业实践经验丰富的技术骨干作为兼职教师,与校内导师一起指导学生;安排学生进企业进行实习,直接参与企业的生产和管理,使学生在生产实践中积累经验,培养学生的工程实践能力和工程管理能力等。通过校企协同育人,培养出一批满足产业、企业需求的材料类卓越工程师人才。

(二)多学科协同培养模式

多学科协同培养人才是在教育理论上对马克思主义人的全面发展观的进一步深化,是高等教育教学改革与发展的主要潮流和基本趋势[7]。为了培养具有跨学科知识背景的复合型的材料类卓越工程师人才,以省级重点学科材料学学科为依托,重点打造材料学、化学、机械工程、电子信息工程等学科专业集群,为学科之间的交叉发展和卓越人才培养创造了柔性化的教学空间。通过学科交叉、专业融合,培养社会急需的复合型工程技术人才。

(三)国际化协同培养模式

为了培养出具有开阔国際视野和国际竞争能力的卓越工程师人才,在分析国际教育人才培养特点的基础上,与俄罗斯托木斯克理工大学合作举办本科教育项目,采用托木斯克理工大学的教学方案,两校两地教学,学制为四年,实行“2+2”本科联合培养模式,学生大一、大二在重庆文理学院新材料技术研究院学习,大三、大四在托木斯克理工大学高技术物理学院学习。通过国际化协同育人,学生不仅对国外的经济、社会、文化和教育等诸多方面有了进一步的了解,拓展了国际化的视野,而且提高了观察、思考、交流、实践和协作能力。

四、形成了能力和素质嵌入式教学方法

围绕材料类卓越工程师人才培养的目标,对传统的教学方法进行全方位改革,形成了能力和素质嵌入式教学方法(图4),即除了传授学生应掌握的专业知识、使学生具有扎实的工程基础知识和本专业的基本理论知识外,更加突出能力和素质培养。在能力培养方面,培养学生具有综合运用所学科学理论解决工程实际问题的能力,具有较强的创新意识和进行产品开发和设计、技术改造与创新的初步能力。在素质培养方面,培养学生具有良好的工程职业道德、坚定的追求卓越的态度、强烈的爱国敬业精神、社会责任感和丰富的人文科学素养等。

五、構建了独具创新特色的课程体系

根据产业和地方经济发展对卓越工程师人才的需求,构建了独具创新特色的课程体系。结合大工程背景,增设专业前沿与特色选修课程,如创造发明学导论、光电材料与器件、材料科学与工程前沿、技术创新方法与实践、材料创造发明学、先进制造技术等,使学生了解科学前沿和发展趋势,培养学生的创新精神和创新能力。其中,《创造发明学导论》为重庆市级精品资源共享课程,该课程结合科学研究的实际情况,介绍了各种创造发明的原理、方法及其应用举例,给予学生方法论的指导,使学生掌握创造发明的基本原理与方法,启发学生创造发明思维,开拓学生科学发展的视野,掌握创造发明的方法,为学生今后进行科学研究、科技创新奠定理论基础。

六、搭建了卓越工程师人才培养的平台

(一)科研平台

建设了微纳米光电材料与器件协同创新中心(重庆市 “2011协同创新中心”择优支持项目)、重庆光电材料与器件协同创新研究院、重庆市光电材料与器件工程研究中心、重庆市高校微纳米材料工程技术重点实验室、重庆市粉末冶金工程技术研究中心、博士后科研工作站等市级科研平台。还成立了重庆市永川区新材料应用研究实验室、重庆市永川区材料测试分析中心、永川区大学科技园等区级科研平台。拥有2000万元仪器设备。其中,分析检测类设备共计600多万元,包括扫描电镜、同步热分析仪、X射线衍射仪、激光粒度仪等大型设备;薄膜涂层设备共计400多万元,包括物理气相沉积设备、喷墨打印设备、丝网印刷等设备。

(二)协同创新平台

与新西兰奥克兰大学工学院先进材料和纳米技术研究中心共建微纳米功能材料联合实验室,与澳大利亚墨尔本大学共建中澳三维快速制造联合中心,与招商局铝业(重庆)有限公司共建铝合金研发联合实验室,与重庆医科大学附属永川医院共建微纳米技术与转化医学联合实验室,与重庆泰蒙科技有限公司共建先进刀具材料产学研联合实验室,与深圳市柏瑞凯电子科技有限公司共建先进电子材料与电子元件联合实验室。与重庆圆一照明科技有限公司、重庆三弓科技发展有限公司、重庆市雪伦科技有限责任公司、重庆苏试广博环境可靠性技术有限公司、重庆平伟实业股份有限公司、重庆星河光电科技股份有限公司、重庆华师照明器材有限公司等共建“重庆光电产业技术协同创新联盟”。协同创新平台的搭建为协同培养卓越工程师人才提供了保障。

(三)创新创业平台

成立了材料工程创新馆和“百川兴邦”众创空间,致力于新材料领域的创新创业教育培训、创新实践、创业扶持、企业孵化和管理服务等工作。依托材料工程创新馆和“百川兴邦”众创空间,构建大学生创新创业实践平台、搭建大学生创业服务平台、打造大学生创业孵化平台,积极开展创新创业教育,旨在培养具有工程实践能力和创新创业能力的卓越工程师人才。

(四)科研成果转化平台

现已建成4000多平方米的成果转化及产业孵化场地,开发了4个重庆市重点新产品(T8 LED日光灯、白光交流LED用黄色荧光粉、纳米金属陶瓷刀、三合一内墙健康漆),孵化了纳米复合改性绿色环保涂料、LED荧光粉及灯具、绿色冶金工艺生产金属铬、硬质涂层生产线、近净成型机械零部件生产线、硬质合金生产线等6条中试示范生产线,培育了重庆地恩科技开发有限责任公司、重庆科洛米恩金属材料有限责任公司、重庆吉色光电子有限责任公司、重庆众祥晟科技有限责任公司等,为卓越工程师人才培养提供了强有力的支撑。

七、结束语

面对国家经济建设和产业发展对卓越工程师人才的迫切需求,重庆文理学院新材料技术研究院对材料类卓越工程师人才培养进行了探索与实践,以产业发展和行业需求为导向,确立了“一专多能”的人才培养目标,制定了以“知识、能力、素质”为核心的人才培养标准,形成了协同育人的长效机制,开发了能力和素质嵌入式教学方法,构建了独具创新特色的课程体系,搭建了卓越工程师人才培养的平台,成功培养了一批具有专业综合素质、工程实践能力和创新创业精神的材料类卓越工程师人才。本研究对于推动我国“卓越工程师培养计划”的实施,促进工程技术创新人才培养模式的改革、提高工程技术人才培养质量具有积极的借鉴作用和推广价值。

参考文献:

[1]林健.注重卓越工程教育本质创新工程人才培养模式[J].中国高等教育,2011,6:19-21.

[2]肖静,张开鹏.面向行业协同育人培养卓越工程人才[J].中国大学教学,2015,5:42-44.

[3]熊军华,王亭岭,苏海滨.卓越工程师培养模式探索[J].高教学刊,2016,14:206-207.

[4]王文举,王晓红,徐敏,等.卓越工程师创新创业能力培养模式的探索[J].中国高校科技,2017,3:90-93.

[5]苑清敏,赖瑾慕,杨蕊.面向战略性新兴产业的工业工程人才培养模式研究[J].教育教学论坛,2013,34:165-166.

[6]邢恩辉,马国清,牟向东,等.卓越工程师计划本科生实践能力培养模式与途径研究[J].高教学刊,2017,12:48-49.

[7]熊勇清,刘霞.基于“双创”型人才培养的学科交叉与跨界融合促进机制研究[J].创新与创业教育,2017,1:6-11.

作者:刘玉荣 张进 韩涛 李璐 雷宇

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