以“卓越工程师”为契机培养“材料科学与工程”应用型人才
2016-09-07坤燕昌张万明李萌崛黄海燕朱静平狄玉丽西昌学院图书馆轻化工程学院人事处四川西昌615013
坤燕昌,张万明,焦 钰,李萌崛,黄海燕,朱静平,狄玉丽(西昌学院,.图书馆;.轻化工程学院;.人事处,四川 西昌 615013)
以“卓越工程师”为契机培养“材料科学与工程”应用型人才
坤燕昌a,张万明b,焦钰b,李萌崛b,黄海燕b,朱静平c,狄玉丽b
(西昌学院,a.图书馆;b.轻化工程学院;c.人事处,四川 西昌 615013)
材料科学与工程卓越工程师教育培养计划以攀西地区钒钛、稀土资源开发利用为切入点,以培养民族地区社会经济建设和行业发展需要的工程技术人才为己任,以工程技术为主线培养学生工程意识,以实际工程为背景培养学生工程素质,以社会需求为导向培养学生工程实践能力。专业人才培养途径突出“卓越工程师教育培养计划”的特色及优势。通过校企合作方式,实现校内培养学生“基础知识+学科素养+技能训练+科研训练”和企业培养学生“实践训练+创新创业训练”相结合的人才培养模式。项目自2013年立项建设以来,在人才培养方案确定、师资队伍建设、课程建设、教材建设、实践基地建设、实践实习教学、教学管理等诸多方面均取得了较为显著成效。
材料科学与工程;卓越工程师;应用型教育培养;工程技术人才
四川省普通本科高等学校卓越工程师教育培养计划试点,是贯彻落实《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010—2020年)》[1]的重大改革项目。2013年,结合攀西地区经济社会发展的需要,西昌学院材料科学与工程专业的“卓越工程师教育培养计划”试点项目正式启动,该计划以攀西地区钒钛、稀土资源开发利用为切入点,以培养民族地区社会经济建设和行业发展需要的工程技术人才为己任,以工程技术为主线培养学生工程意识,以实际工程为背景培养学生工程素质,以社会需求为导向培养学生工程实践能力。专业人才培养途径突出“卓越工程师教育培养计划”的特色及优势。通过校企合作方式,实现校内培养学生“基础知识+学科素养+技能训练+科研训练”和企业培养学生“实践训练+创新创业训练”相结合的人才培养模式。经过项目组全体同仁两年的努力,形成了具有较有特色的卓越计划人才培养模式。
1 西昌学院材料科学与工程卓越工程师项目基本情况
1.1材料科学与工程专业人才培养的现状分析
由于设置材料科学与工程专业的高校类型繁多,近年来该专业的快速发展,同时暴露了许多问题,值得业界关注。
1)材料科学与工程专业人才培养方案差异大
由于设置材料科学与工程专业的院校类型不同,导致人才培养方案中技术背景差异较大。大多数高校设置的技术背景是三大传统材料,部分高校以石油、化工、钢铁、水泥、玻璃等行业技术为背景。技术背景的不同还会导致培养目标、培养规格的差异,甚至可能办成无技术背景的纯理论的材料科学专业。
2)材料科学与工程专业人才培养质量差异大,应形成学院自身特色
设置材料科学与工程专业的高校办学水平和学生来源各不相同。有些是传统的本科院校,办学历史较长,有些是新近升格的本科院校和新办的地方院校。由于办学历史、办学条件差异,办学定位的不同,导致学生来源差异较大。新建院校无法与办学历史长的重点院校相比,西昌学院接受教育部新建本科院校合格评估,学校以此为契机,积极推进“本科学历(学位)+职业技能素养”人才培养模式,由传统本科向应用型本科转型发展[2],使该专业毕业学生的质量有学院自身特色。
材料科学与工程专业实践教学基地建设滞后受市场经济和企业改制冲击,生产实习也不可能以行政命令的形式强制企业执行。企业不愿意接收实习学生,担心影响生产秩序和人身安全问题。
1.2西昌学院材料科学与工程专业人才培养发展思路
随着四川省加大攀西地区钒钛、稀土资源开发和凉山少数民族地区社会经济的发展,西昌学院为服务地方经济建设和行业发展需要,2010年经教育部批准,设置材料科学与工程专业,当年招生人数为76人,目前在校学生245人。在该专业人才培养方案中,注重增大以数学、物理、化学、材料科学等基础学科的比例,加强实践环节的学时,注重材料科学与工程在钒钛、稀土产业中的应用。以工程技术为主线培养工程意识,以实际工程为背景培养工程素质,以社会需求为导向培养工程实践能力。
总结并吸收国内相关高校“卓越工程师教育培养计划”实施的最新成果,科学定位我校材料科学与工程专业技术人才的培养标准和培养目标。依托地域优势,寻求更加适合行业需要的的校企联合培养合作关系。目标定位为本地区培养应用型专门人才;类型定位以应用型本科教育为主;学科专业定位以发展面向区域的特色技术专业;服务面向定位是为地方、企业、社区的生产、建设、管理等一线提供服务。[3]在学校现有的合作企业中遴选业绩较优,规模较大的对口企事业单位进行深度合作,共同拟定企业或行业“卓越工程师教育培养计划”的培养标准及具体的人才培养方案;积极主动地适应社会发展对创新应用型工程技术人才培养的需求。通过深入的教学改革与实践,以实际工程为背景,以工程技术为主线,探索适于区域与行业、特色鲜明的地方普通高校的材料科学与工程专业的“卓越工程师教育培养计划”培养模式与方法,着力提高学生的工程意识、工程素质和适应各种工程实践需求的能力。
1.3西昌学院材料科学与工程专业实施“卓越计划”的目标、意义
“卓越工程师培养计划”本科应用型人才培养的国家通用标准从专业素质基础能力方面提出了以下要求:掌握扎实的工程基础知识和本专业的基本理论知识,了解本专业的发展现状和趋势;具有综合运用所学科学理论方法和技术手段分析并解决工程实际问题的能力,能够参与生产及运作系统的设计,并具有运行和维护能力;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;具有信息获取和终身学习的能力;了解本专业领域技术标准,相关行业的政策、法律和法规。[4]
上述专业素质基础能力要求为本专业应用性创新人才培养模式注入了新的内涵与活力,通过实施“卓越计划”,可以弥补材料科学与工程专业工程教育和创新教育的缺失,使专业更贴近产业,教学更贴近企业。同时,以社会需求为导向,以实际工程为背景,以工程技术为主线,着力提高学生的工程意识、工程素质和工程实践能力,扎实培养厚基础、宽口径、高素质,富有创新和实践能力的高素质的工程技术应用人才。借助“卓越计划”的实施,在国家通用标准与产业专业标准要求下,结合地方实际情况制定本专业的学校培养标准,并完成以下目标:根据“卓越计划”的培养要求,制定组织实施管理制度;根据“卓越计划”的培养目标,拟定“工程型”教师队伍的建设方案;校企合作,共同制定“卓越计划”的培养方案;根据“校企”培养方案,进行先期的试运行。
1.4西昌学院材料科学与工程专业“卓越工程师”项目建设具体措施
1.4.1以组织促发展,以领导出成效
西昌学院轻化工程学院学院成立“卓越工程师教育培养计划”领导小组,对卓越工程师培养计划工作进行全方位的规划、组织、指导和协调,制定出详细的实施方案及相关制度,以保证“卓越工程师教育培养计划”的顺利推进。
1.4.2突出专业特色及优势,加强和完善实习基地建设
通过校企合作方式,建立贴近生产一线的校内实习实训基地,逐步构建和完善“校内学工交替+校外工学交替”的人才培养模式,即“双师型”人才培养模式。针对“卓越工程师教育培养计划”课程模块进行应用型课程开发建设,形成以项目驱动为手段,理论教学与实践教学相结合,提高工程能力和创新意识为目标的工程模块化课程体系。完成各相关理论和实验课程及实践教学环节教学大纲的编写工作。总结和细化“卓越工程师教育培养计划”的培养方案、培养标准及培养模式;拓宽与企业的对接,寻求更加适合行业专业培养方向的校企联合培养合作伙伴,经过校企、教师、工程师与行业专家的多方面反复研讨,把现有专业课程体系调整为满足工程需要的模块化教学体系,体现“面向工程、提高素质、注重基础、强化能力、突出专长”教育理念的人才培养模式,突出“理论与实践结合、课内与课外结合、工程实践能力与创新精神培育贯穿教学全过程”的专业特点。通过与企事业单位的深度交流和探讨,共同拟定企业或行业“卓越工程师教育培养计划”的培养标准及具体的培养方案。
为做好实习基地建设与实践教学目标,2013—2014年,轻化工程学院党委领导、化工与彝药研究团队负责人、化工与材料科学教研室、办公室主任等领导和教师亲自到企业调研并就“材料科学与工程卓越工程师”实习基地建设进行挂牌并签署实习和科研合作协议。通过近三年努力,目前,该专业实习实训基地建设取得很大突破,实习实训基地主要有:四川地质勘查开发局攀西地质大队、攀钢集团西昌钢钒公司、攀钢集团新钢业公司、重庆钢铁集团西昌太和铁矿、江西铜业集团公司、中美投资集团西昌瑞康钛业集团公司等。
这些实习基地的建设,将为我院材料科学与工程专业“卓越工程师计划”教学实习、毕业实习、毕业生就业打下坚实的基础,将在稀土萃取工艺、有色金属冶炼、废渣利用等方面展开教学、科研合作,企业将选派优秀工程师为我院学生就企业文化、企业生产、管理理念等方面为学生授课,将把国际先进的工程工艺带入我们的课堂。
1.4.3建设结构合理、素质优良、充满活力的教学团队
2013—2014年度,鼓励教师进行“卓越工程师教育培养计划”教育教学改革训练,派到企业进行锻炼的教师不低于5人次,聘请多名企业一线的优秀工程师、高级工程师作为卓越工程师人才培养本科专业兼职教师,为“卓越工程师教育培养计划”的师资培养创造条件。为满足学生在企业1年进行工程技能模块岗位实习及毕业设计的需要,2014年度将在校企合作企事业单位中,初步形成一支“素质高、技术硬”的学生顶岗实习外聘教师队伍和院内教学师资队伍。西昌学院材料科学与工程专业具有企业工作经历教师基本情况:有冶金企业兼职工作2年教授1名,负责为学生进行金属材料技术前沿学术指导、毕业和课程设计;有非金属材料企业兼职工作2年教授1名,负责毕业设计、生产实习、岗位实习;有在大型央企(攀钢)工作13年工程师(讲师)1名,负责毕业设计、课程设计;有在高分子材料企业工作3年的工程师(讲师)1名,负责高分子材料生产、毕业设计;有在材料加工企业工作3年工程师(讲师)1名,负责材料性能分析与检测、毕业设计;有冶金企业从事研发工作2年工程师(讲师)1名,负责机械设计与制图工艺实验、实习,岗位实习。同时,学院与实习基地聘请高级工程师4名,工程师6名,分别从事高分子材料制备、检测、毕业设计,金属材料制备、性能检测,无机非金属材料生产实习、岗位实习、就业指导,实践教学与管理、企业生产管理等教学工作,以弥补学校教师实践经验不足。
2 专业建设实施情况效果
2.1以人才培养方案及专业规划为纲要,持续推进计划实施
卓越计划制定了专业建设发展规划及实施计划,并且落实到人。学院高度重视材料科学与工程省级特色专业的建设工作,成立了由专业负责人张万明教授为组长的专业建设责任小组,小组成员包括教研室主任、骨干教师等。建设小组先后多次召集本专业教师召开四川省卓越工程师教育培养计划试点专业建设发展的研讨会,就专业定位、发展目标、当前突出问题等进行讨论交流,并根据讨论交流意见形成专业建设规划及实施计划,将计划目标落实到人,确保专业建设目标的实现。
2.2以教学改革为突破,以教学团队建设为手段,实现卓越计划人才培养质量
在教材教法和教研队伍建设方面,加强材料科学与工程专业教师队伍的建设和人才引进工作,壮大材料科学与工程教研室,鼓励专业教师参加执业资格考试,提升该领域教师的材料科学与工程的研究能力和水平。特别是凉山材料科学与工程的现状,围绕工程实际对教学水平、课程资源开发、教学手段、等情况进行调研,形成切实可行的面向工程一线的人才培养模式和体系。
加强教学团队建设,促进本专业师资队伍建设。在现有教学团队的基础上,进一步加强教学团队的建设,促进本专业师资队伍的建设。对教学团队进行整合、优化,努力打造校级、省级教学团队。通过教学团队的建设,激发教师的科研热情,提升学科水平,突出学科优势,将学科优势转化为教学资源和条件,以科研项目开展服务实践教学。
2.3以教学管理为重点,稳步提升实践教学质量
强化教学管理,保障教学稳定、有序、高质运行是保证卓越计划实施的前提和保障。2013年以来,在已有校级教学督导、院领导和教研室主任听课制度、同行评价、学生评价、学生信息员制度的基础上,建立学院院级教学督导制度,建立学院本科教学质量监控体系,从课程开设、课程运行、课程考核、课程评价等各个环节进行监控与保障,确保教学质量提高[3]。
进一步加强实验条件建设。抓住中央地方共建项目申报的机会积极开展材料科学与工程相关优势特色学科实验室项目建设,作好实验室建设规划;总结顶岗实习的经验,进一步巩固和拓展材料科学与工程实习基地建设。目前建设完善的实验室主要有:材料金相显微结构实验室;材料力学实验室;材料物理性能实验室;金相制样室;材料热分析实验室;电子与电工技术实验室;材料表征实验室;粉体材料工程实验室;高分子材料合成与工艺实验室;金工实训室。
2.4专业建设情况及效果
2.4.1以卓越计划内涵为指导,修改完善专业人才培养方案。
紧紧围绕“卓越工程师教育培养计划”内涵建设和工程一线创新型人才培养目标的实现,大幅调整人才培养方案,完成专业教学实习、毕业实习、毕业设计考核体系,提升实践教学质量。以教研室为单位,组织全体教师及外聘专家,结合西部特别是攀西地区实际情况,在“拓宽专业口径,夯实专业基础,注重应用能力培养,加强素质教育,突出主干课,减少必修课,丰富选修课,强化实践课,体现课程优化”的原则上,对课程结构进行了大幅调整;调整后的人才培养方案采用3+1培养模式,前三年主要在校内完成公共基础课及学科基础课的学习和基本工程实践能力训练;最后一年主要在企业完成衔接的学科基础课的学习及专业课程的学习和工程实训,工程训练贯穿整个学习过程,达到更好的工程训练效果。调整后的人才培养方案已基本能够满足四川省对“卓越工程师教育培养计划”的相关要求。针对现有培养方案工程型偏弱的缺点,从综合性和系统性两点出发对课程体系重新构建
1)在公共理论与实践教育模块课程体系中,注重增大以数学、物理、化学、材料科学基础等基础学科的比例,加强实践环节的学时,注重材料科学与工程在钒钛、稀土产业中的应用。
2)在专业理论与实践教育模块中,在遵循本专业的基本要求和基本原则的基础上,选择材料工程基础、电气工程学、电工与电子技术、机械制图、工程制图、材料理化性能测试等为核心理论与实践课程。
3)专业理论与实践技能教育模块课程体系的建立既要集中体现大化工背景下的材料观,又必须凸显为产业服务的特色。学生在基础教学、专业基础教学学习结束后,即进入大四学习之前,选择金属学、材料科学研究方法、无机非金属材料工艺学、高分子化学、高分子物理等为主要专业课学习,这样学生在就业时,可根据较细的专业方向就业,在系统外又可按大工程专业就业,增强了适应性,拓宽了就业面。
4)强化课程设计,改变以前参与教师科研的形式,在第4、5学期相关的专业课学完后,设置对应的集中的以学习小组管理对象的学生科研项目,学生自己设计科研项目,通过答辩立项、每个项目有组长统筹管理,结题必须答辩验收。
5)严格管理学生毕业论文或毕业设计,毕业论文或毕业设计都是学生实践性和创新性能力培养最重要的环节,为做到保质保量,本专业要求在第七学期导师就必须考虑课题,下达毕业论文(设计)任务书,让学生先进行文献查阅、外文翻译等前期准备工作,争取在寒假期间就进入课题工作阶段。学生通过大半年毕业环节的锻炼,其动手能力、独立思考能力、团队协作能力、理论联系实际能力、工程实践创新能力均能大幅度提高。做实了毕业环节,就会使学生通过半年的历练使前三年半积累的知识得到升华。
2.5以“双师型”教师培养为抓手,打造师资队伍
本着贴近工业生产一线的“双师型”师资队伍建设的目标,2013年以来,多次派出材料科学与工程专业教师(50人次)到相关高校参观学习、交流培训,材料科学与工程专业教师先后参加国内学术会议15人次,提升了教师教学科研能力。
2.6以训练、竞赛、科研、创新创业为抓手、促进学生能力提高、取得较好成绩
专业立项建设以来,积极筹措资金鼓励学生参加各种训练、竞赛、科研、创新创业等活动,并取得一定成绩,详细情况如表1所示。
表1 近三年“卓越工程师”项目参加训练、竞赛、科研、创新创业情况
3 结语
卓越计划建设以来,材料科学与工程专业的人才培养理念和培养模式得到显著提升,人才培养质量明显提高,人才的社会认可度得到提高,专业建设的各项工作取得了长足的进步。但是,也应该清醒地认识到,与兄弟院校相比还存在不少差距。专业建设中还要存在以下问题和不足,需要在下一步工作中进一步改进和完善。
1)课程建设力度较弱,课程教学内容与课程体系改革力度不能满足专业发展的要求。
2)专业建设、实验教学、科研和社会经济发展与科技应用结合程度不够。
3)教师数量和结构不合理【3】,教师到一线参加工程实践的机会和时间均较少,教师实践能力偏弱。对年轻教师进行“双师型”教师的培养工作不足。
4)学生实践制度不完善,考核指标不具体。
5)专业教师师资水平需进一步提高,师资队伍职称、学缘和学位结构需进一步完善。
[1]教育部.国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010—2020年)[EB/OL].(2010-07-29)[2016-05-12].http://www.moe.gov.cn.
[2]夏明忠.新建地方本科院校实现二次转型发展的探索[J].决策咨询,2014(2):44-44.
[3]夏明忠.新建本科院校的应用型办学特征[J].决策咨询,2014(5):89-91.
[4]教育部.中国工程院.卓越工程师教育培养计划通用标准[S/OL].(2013-11-28)[2016-02-12].http://www.doc88.com/ p-7028006822878.htm.
[5]夏明忠.新建地方本科院校转型发展的动因、障碍和对策[J].高等农业教育,2014(11):6-10.
The Cultivating ofApplied Professional Talents in Materials Science and Engineering Field,under Implementing the Plan for"Educating and Training Outstanding Engineers"
KUN Yan-changa,ZHANG Wan-mingb,JIAO Yub,LI Meng-jueb,HUANG Hai-yanb,
ZHU Jing-pingc,DI Yu-lib
(Xichang College,a.Library;b.School ofApplied and Chemical Engineering;c.Department of Personnel,Xichang,Sichuan 615013,China)
The training program for improving students’manipulative capacity is established in School of Applied and Chemical Engineering of Xichang College,which is supported by national plan for"educating and training outstanding engineers".Based on the background of the resource utilization in Pan-xi Region of China,such as Vanadium-Titanium(V-Ti)and rare earth resources,to cultivate engineering and technical talents for socio-economic construction and industry development of minority concentrated region,this training program is designed for cultivating students'engineering consciousness,engineering quality,and engineering practical ability. Professional talent training highlights characteristics and advantages of the plan for"educating and training outstanding engineers"."school-enterprise cooperation mechanisms"are proposed and carried out to implement the talents training mode through combining training students with"basic knowledge+disciplinary literacy+skills training+research training"in cumpus with training students with"practice training+innovation and entrepreneurship training in enterprises".Since the project(training program)began in 2003,it has achieved some remarkable success in determination of the talents training program,the construction of the faculty teams,and the management of teaching,etc.
materials science and engineering;outstanding engineer;applied education and training;engineering and technical talents
TB-4;G642.4
A
1673-1891(2016)02-0098-05
10.16104/j.issn.1673-1891.2016.02.028
2016-01-14
2013年四川省卓越工程师教育培养计划项目“材料科学与工程卓越工程师培养计划项目”(川教函〔2013〕750号)。
坤燕昌(1972—),女,四川茂县人,硕士,副研究馆员,研究方向:信息素质教育。