基于工程教育认证背景的焊接专业人才培养体系研究*

吕迎 庄明辉 吴明忠 李俊刚 马振 荣守范 （佳木斯大学）

工程教育专业认证是一种以培养目标和毕业出口要求为导向的合格性评价，其宗旨是实现工程学位的国际互认[1]。2016 年中国成为国际本科工程学位互认《华盛顿协议》的正式会员[2]。高等学校是焊接工程人才输出的摇篮，培养具有自主和终身学习能力、获得国际互认的毕业生是焊接专业高等教育面临的问题，而工程教育专业认证为解决这一问题提供了有利的平台。截至2018 年底，全国共有227 所高等学校的1170 个专业通过工程教育专业认证[3]。材料加工工程学科中的金属、无机、材料成型专业均已经开展了工程认证。由于焊接专业只在哈尔滨工业大学、湘潭大学、佳木斯大学等国内少数高校中设立，之前并未列为工程教育认证专业。我校焊接技术与工程专业建设历史悠久，前身是1958 年佳木斯农机校建校时设置3 个专科专业之一，1977 年学校专升本，1978 年焊接工艺及设备专业开始招收第一届本科生，1997 年焊接专业成为省重点专业。2005 年成为国际焊接工程师资质培训及认证单位之一。2011 年焊接专业被评为省重点专业。2014 年经省教育厅批准，焊接专业按一表招生。2019 年成为省一流本科专业建设点。焊接专业自建立之始已招收40 届本科生，毕业生合计近1700 余人，培养国际焊接工程师460 余人。在工程教育专业认证背景下，本专业根据企业用人单位的需求来确定人才培养目标，并制定毕业要求；根据毕业要求构建焊接专业课程体系。

一 培养目标

通过问卷调查、走访等形式，调研用人单位对本专业毕业生表现的满意度，以及对人才专业技能和综合素质的需求。在此基础上，制定了基于工程认证背景的焊接技术与工程专业人才培养目标，即培养适应社会和经济发展需要，掌握工程基础和焊接技术与工程专业知识，能分析和解决复杂焊接工程问题的能力，具有较强的实践能力和创新精神，能够在机械、化工、冶金、船舶、航空航天、电子等领域，从事科学研究、技术研发、生产与质量管理的高素质应用型人才。

该培养目标可分解为以下四个目标点。目标1 指能够运用自然科学基础、工程基础和专业基础知识与技能，研究、发现、解决焊接技术与工程领域的复杂工程问题；目标2 指能够从事焊接技术与工程及相关领域的开发、研究和应用工作，具有生产组织与管理能力；目标3 指具有良好的综合素质和社会责任感。目标4 指能够通过继续教育或其他终身学习渠道拓展知识，开拓国际视野，适应职业发展。

二 毕业要求

毕业要求指学生毕业时应完成的相应考核环节，包括学生通过本专业学习所掌握的知识、技能和素养，以及获取各方面的能力。本专业制定的毕业要求具体内容如下。

(1)工程知识能够综合运用所学的基础知识和专业知识。

(2)问题分析能够分析和解决焊接复杂工程问题，获得有效结论。

(3)设计/开发解决方案全面开展解决方案的设计工作，并分析、论证解决方案的合理性，体现创新意识，兼顾社会责任感。

(4)研究能够开展实验设计、实验系统搭建、数据采集等研究工作，并选择多种测试方法对实验数据进行综合分析与处理，发现导致问题产生的主要影响因素。

(5)使用现代工具在焊接产品或系统设计与开发的过程中，利用现代测试技术及工具对所构建的模型进行测试与评价。

(6)工程与社会能够评估焊接工程问题的解决方案对社会以及环境的影响，并理解应承担的责任[4]。

(7)环境和可持续发展掌握焊接工程实践与环境保护、可持续发展的关系，并能够采取适当的技术手段降低负面影响。

(8)职业规范遵守焊接技术与工程行业的职业道德和规范，并在其指导下从事焊接产品的设计、开发及制造。

(9)个人和团队具有团结协作能力，能够处理好个人与团队间的关系[5]。

(10)沟通能够就焊接复杂工程问题与业界同行进行有效的沟通和交流[6]。

(11)项目管理掌握工程管理原理和经济决策方法，并应用于多学科环境中[7]。

(12)终身学习掌握自主学习的方法，具有不断学习、发展自身的能力。

焊接技术与工程专业的培养目标与毕业要求的对应关系见表1。

表1 培养目标与毕业要求对应关系

三 课程体系

本专业以工程教育认证标准为依据，构建了符合毕业要求的课程体系。该课程体系由通识教育课程模块、学科基础课程模块、专业课程模块和实践性教学环节四部分构成。

1 课程体系学分及比例

课程体系总学分为178 学分，各部分学分的分配及比例见表2。

表2 焊接技术与工程专业课程体系构成表

2 课程体系的构成

(1)通识教育课程模块。本专业的通识教育必修课程涵盖思政、军体、外语和健康教育方向，其中思政课程包括思想道德修养与法律基础、中国近现代史纲要、马克思主义基本原理概论、毛泽东思想和中国特色社会主义理论体系概论、形势与政策。军体由国防军事理论和公共体育组成。通识教育选修课程涉及人文社科、自然科技、医学保健、艺术体育和创新创业。

(2)学科基础课程模块。学科基础课着重奠定扎实的基础知识，包括数学与自然科学、工程基础、学科基础三大部分。其中自然科学包括高等数学、普通化学、高等数学、线性代数、大学物理及实验以及概率论与数理统计。工程基础包括C 语言程序设计、工程图学、物理化学、工程力学、电工与电子技术及实验、机械设计基础。学科基础由金属工艺学和材料科学基础组成。

(3)专业课程模块。焊接技术与工程专业课包括材料科学与工程导论、材料科技写作、金属材料及热处理、材料力学性能、焊接冶金学、弧焊电源、金属焊接性、电弧焊方法及设备、焊接质量检测与评价、焊接结构；专业选修课涉及内容广泛，供学生选择，包括实验优化设计、互换性原理与技术测量、传输原理、CAD 基础、材料分析方法、现代表面技术、机器人焊接、焊接自动化、焊接专业英语、计算机在材料加工中的应用、焊接工装设计、弧焊方法综合性实验、压焊方法及设备、钎焊、焊接生产及管理、微电子封装与微连接、焊接过程数值模拟、特种焊接方法、焊接新技术发展、先进材料的连接、焊接工程缺陷分析、增材制造、生物医用材料。

(4)实践教学环节。该环节的既包括金工实习（冷加工和热加工）、认识实习、生产实习等校内外工程训练环节，也包括课程设计（机械设计基础课程设计、焊接电源电路设计、焊接结构及工艺设计）、社会实践（军训、入学教育、模拟工厂训练、大学生科技创新实践、毕业教育）、毕业设计(论文)等实践环节。

综上所述，工程教育专业认证是实现国际互认的重要基础，也是高等教育质量保障体系的重要组成部分。目前，为推动新工科建设，全面振兴本科教育，教育部启动了一流本科专业建设“双万计划”。做强一流本科、建设一流专业、培养一流人才是高校专业建设的根本，通过工程认证的开展，必将推动一流本科专业建设进入快车道，实现高等教育的内涵式发展。