工程教育专业认证背景下课程体系的构建——以无机非金属材料工程专业为例

张 猛 陈利霞 路朋献 肖长江

（河南工业大学材料科学与工程学院 河南郑州 450001）

近年来，按照工程教育专业认证标准来构建课程体系，已成为越来越多工科专业的共识。本文就以无机非金属材料工程（下文简称无机非）专业为例，探讨如何构建符合专业认证标准的课程体系。

一、认证标准的导向

工程教育专业认证标准分为通用标准和补充标准两个层次。前者是所有专业均应达到的基本要求，后者是针对各类专业的特点提出的具体要求。

（一）通用标准

通用标准要求专业的课程设置能支持毕业要求的达成。因为要适用于所有工程教育专业，所以通用标准的很多指标都较为概括。[1]尽管如此，其导向性仍然十分明显。例如，通用标准明确提出课程体系设计应有企业或行业专家的参与，以确保课程设置能够满足相关行业的发展需求。再如，通用标准将课程分为人文社科通识、自然科学、基础与专业、工程实践与毕业设计（论文）四大类，并规定了它们各自占总学分的下限，相当于为专业课程的设置搭出了框架。

（二）补充标准

材料类专业补充标准从课程设置和实践环节两个方面给出了课程体系的具体要求。[2]

1.在课程设置方面，补充标准将材料类专业课程进一步细化为数学与自然科学课、工程基础课、专业基础课、专业课、实践环节和人文社科通识教育这六大类，并对它们包括的知识领域做出了详细的规定。这里面有两点需要特别注意：（1）专业基础课涵盖的知识领域同专业直接相关，对无机非专业来说，这些课程应包括材料科学基础、材料工程基础、材料研究方法与测试技术、无机材料性能、无机非金属材料工艺学、无机非金属材料生产设备等知识领域。（2）各校可根据优势和特点设置专业课，从而扭转各院校专业类课程趋同的局面。以上两点表明，专业基础课是被限定的，专业课则应“因校制宜”。

2.在实践环节方面，补充标准将其分为课程实验、课程设计、认识实习、生产实习、毕业设计或毕业论文几个部分，对它们的内容和目的都作出了明确的要求。

二、课程体系的构建

以认证标准为导向，我们通过听取毕业生反馈、征求行业专家意见、借鉴兄弟院校经验，三管齐下，构建了无机非专业的课程体系，如表1所示：

表1 无机非专业课程体系

所有这些课程构成了一个有机的体系。因此，我们在制定课程教学大纲时，应先研究该课程在课程体系中的地位和作用，以及与其他课程的关系，处理好该课程与先修课、平行课和后续课之间的衔接问题；再根据该课程具体支撑的毕业要求指标点，确定课程目标，编制教学进度，合理分配讲授、实验、实习等环节的学时，明确各章节的重点、难点及作业等，从而制定出合理有效的教学大纲。

三、实践环节的设置

工程实践能力和创新精神的培养，是工科专业人才培养的出发点和落脚点。实践类课程必须以提高学生的综合素质和创新思维能力为宗旨，以培养学生的创新精神和实践动手能力为重要抓手。[3]为此，我们在专业课程体系中设置了一套完整的实践能力培养环节，包括课程实验、课程设计、综合实训、金工实习、认识实习、生产实习、毕业实习和毕业设计（论文）等。这些工程实践环节注重理论与实践密切结合，内容充实，形式多样。同时，为了规范管理，各实践环节还配有相关教学文件，包括教学大纲和教学管理规定、课程设计指导书、实习指导书和实习计划、科技创新基金管理条例等。这些环节为学生提供了实习、实训和参与工程实践的机会，使学生在实践技能、工程意识和创新能力等方面都得到了锻炼。

对照工程认证标准的要求，我们进一步对实践内容进行了梳理，将其分为如下“四个层次”的实践教学环节：

第一层次，基本操作技能实验项目。培养材料创新人才的基本实验技能，相应课程有无机及分析化学实验、有机化学实验、物理化学实验、大学物理实验和材料科学/工程基础实验等。

第二层次，综合性实验项目。使学生接触材料综合研究方法，相应课程有无机非金属材料工艺学实验、专业综合实训（如耐火材料的制备与性能分析、超微粉体的制备与表征、电池材料的制备与性能分析）等。

第三层次，设计性实验项目。开发学生的探索精神和创新能力，相应课程有毕业论文或毕业设计、材料创新创业设计等，并在相关课程中设置创新性实验或设计。

第四层次，自主研究性实验项目。通过参与导师的科研工作和各类创新创业大赛，为拔尖人才成长提供科研训练平台。

在培养上，我们将实践环节分为了三个阶段：

第一阶段，大一至大二学年，重点培养学生的基本操作、基本技能和创新意识，实验内容以基础单元操作实验为主。

第二阶段，大二至大三学年，重点培养学生的实验技巧和创新思维，辅之以分析问题、解决问题能力的初步训练，基本技能和综合设计实验技能训练并重。

第三阶段，大三至大四学年，重点培养学生综合运用理论知识与实验技能解决实际问题的能力和创新能力，实验教学以综合性设计性实验为主，实践环节通过认识实习、生产实习、毕业实习、毕业设计（论文）等不同层次的实习达到目的。

毕业设计（论文）是整个实践环节的收官之作，通过毕业设计（论文），可以全面锻炼学生的工程实践能力，其重要性不言而喻。为此，毕业设计（论文）必须是联系生产、工程实际或有实际应用背景的课题，这些课题不仅涉及无机非金属材料的配方、工艺、设备等技术，还涉及到了环保、节能、工作安全等相关方面，呈现出复杂工程问题的典型特征。

四、结束语

通过上述分析，我们认为无机非专业课程体系的构建应特别注意这么几个方面：第一、要在确保符合工程教育专业认证相关标准的前提下，结合学校定位、专业特色和培养目标，自主设置课程。第二、要考虑课程之间的相互衔接、相互支撑，理顺它们的逻辑关系。第三、要重视毕业生跟踪反馈及社会评价，并由此对课程体系持续改进。第四、对于实践环节，不仅要有量的保障，更要有质的提升。