应用型本科院校材料成型及控制工程专业课程体系改革与实践
2020-08-13肖玄王军陈敏赵朝勇张敏
肖玄 王军 陈敏 赵朝勇 张敏
[摘 要] 针对材料成型及控制工程专业课程体系建设存在的问题,围繞应用型人才培养目标,按照“厚基础、宽专业、重能力”的改革理念,建立了模块化课程体系、过程评价和效果评价相结合课程评价体系,全面提升课程教学质量。
[关键词] 应用型人才;模块化;课程体系;过程评价
[基金项目] 攀枝花学院教研教改项目(JJ1778,JJ1779)
[作者简介] 肖 玄(1986—),男,重庆人,硕士研究生,攀枝花学院钒钛学院讲师,主要从事金属塑性变形机理研究。
[中图分类号] G642 [文献标识码] A [文章编号] 1674-9324(2020)29-0190-02 [收稿日期] 2019-11-01
一、前言
改革开放四十年,中国经济崛起的一个重要支柱是中国制造使中国成为世界第二大经济体。然而,到目前为止,我国依然被称为“制造大国”,而与德国、日本等“制造强国”相比仍有较大差距。我国制造业大而不强究其根源在于制造业内部自主创新能力不足,特别是创新人才匮乏成为直接制约制造业发展的瓶颈。依据《国家教育事业发展第十三个五年规划》[1],攀枝花学院作为四川省首批本科院校整体转型发展改革试点院校,主动适应经济发展新常态,融入产业转型升级和创新驱动发展,以提高应用型人才培养质量为核心,以转型发展为主线,以产教融合为着力点,推动人才培养、科学研究和社会服务协调发展。
二、材料成型及控制工程专业课程体系存在的问题
材料成型及控制工程专业是机械工程与材料科学与工程的交叉学科,它涉及国民经济发展的支柱产业,是先进制造业和智能制造技术的核心专业之一。对应《中国制造2025》中高端制造业发展的人才需求[2],应用型本科大学材料成型及控制工程专业课程体系也存在一些亟待解决的问题:(1)教学内容繁多,课程体系分散,课程结构不合理;(2)课程体系建设应用理念不足,专业理论与生产实际联系不紧密;(3)课程考核与评价方式较单一,考核内容重理论而轻应用、重终结性评价而轻过程性评价的现象仍普遍存在;(4)专业课程设置大众化,不能很好体现材料成型及控制工程专业特色与内涵。
三、材料成型及控制工程专业课程体系改革与实践
(一)理论课程体系模块化建设改革与实践
根据应用型人才培养目标的实现,按照“厚基础、宽专业、重能力”的改革理念,将专业培养计划中的课程进行功能模块化划分[3],分为通识教育课程模块、学科基础课程模块、专业课程模块、专业特色课程模块,各个课程模块之间相互紧密联系构成一个有机整体。
在通识课程模块中,注重人文素养、数理基础及外语能力的培养与锻炼,为学生终身学习奠定坚实基础;在学科基础课程模块中,将物理、化学、机械、制图、计算机、控制科学等知识串联起来成为学生深造的根基,只有在掌握了这些基本原理后,才能从更高的层面去设计创新;在专业课程模块中,突出课程专业性、启发性、创新性的特点,分为成型原理模块、工艺及模具设计模块、材料固态成型模块、金属液态成型模块,这四个模块既相互独立又紧密联系,让学生掌握专业核心知识和培养专业核心能力。
(二)实践课程体系模块化建设改革与实践
实践教学是对理论知识进行巩固和加深理论认识有效途径,材料成型及控制工程专业是实践性较强的专业,因而实践教学在整个教学过程中对学生能力提升所起到的巨大作用不言而喻[4]。
1.专业实践课程模块。通过公共基础课程实验和专业基础实验,实现教学过程从“以教为主向以学为主”的转变,突出学生在教学过程中的主体地位,在基础实验教学中强化学生的个性和创新意识的培养,如:大学物理实验、物理化学实验、材料化学实验、材料物理性能测试实验、材料科学基础实验等;通过虚拟仿真实验,如对塑性加工过程数值模拟上机实验、铸造过程模拟上机实验等,模拟与实际操作高贴合度的实验场景,给学生以身临其境之感,使学生对专业学习产生浓厚兴趣;强化CAD/CAM/CAE能力的培养,分阶段逐步掌握AutoCAD、Pro-E、ANSYS等软件,最终在课程设计、毕业设计及工程实训中辅助解决复杂的工程问题。
2.专业实践设计课程模块。通过综合性、设计性实验提高学生的综合实验素质,学生通过所学专业知识的综合运用,对其专业技能、设计能力和开拓意识实验训练,如近代仪器分析方法综合实践、铸造成型综合实践、铸造数值模拟实践、模具综合实践等;鼓励学生积极参加国家职业技能鉴定,学院组织学生参加校内职业技能理论、实践培训,鼓励学生通过努力获得一项以上的职业资格证书,促进学生职业技能水平和就业能力的提高;通过课程设计、毕业设计的一体化设计,将课程设计作为毕业设计任务的子集,毕业设计对应于完整的工程实体,在有限的时间内培养学生的工程意识和工程设计能力。
3.专业实习、实训模块。对校内和校外的实践教学资源进行了充分整合。一方面,由攀枝花学院材料科学实践教学中心这一省级平台为主导,依托国家钒钛检测重点实验室、四川省钒钛检测重点实验室、攀西科技创新中心等教学科研平台建立校内实践教学资源;另一方面,学院通过与攀钢集团、福建青拓集团等知名行业企业深度产学研合作交流,共建多个大型实习实训校外基地,部分学生直接到企业参与顶岗实习锻炼。
4.课外创新和科研活动模块。积极鼓励学生根据自身兴趣爱好参与创新实验、教师科研项目和校外科技活动,激发学生的专业意识和专业热情,依托“永冠杯”中国大学生铸造工艺设计大赛、全国大学生焊接创新大赛等学科竞赛,在竞赛环境中考验学生综合专业素质,引导学生独立思考并依靠团队协作解决专业难题,不断发掘自身的创新潜力。
(三)课程考核与评价机制改革与实践
坚持过程性评价和效果评价相结合推进考核方式多样化[5]。在课程考核评价的内容中,包括课堂表现、平时作业、调查报告、读书笔记、实验实习报告、课程设计、单元测验、案例分析、文献综述、实验操作、技术技能演示、职业素养评价等方面内容,实现评价内容的多元化;在课程考核评价方法中,分层次进行考核,建立教师评价、学生自评、同学互评、行业企业评价和第三方机构评价相结合的评价体系,实现评价主体的多元化;在课程考核评价中[5],突出理论联系实际和实践应用能力考核,尤其是对实验、实习实训联系紧密的先导理论课程,理论部分考核注重实用性,实践部分考核以应用能力培养为中心,从而形成既注重过程评价又注重效果评价的综合考核评价体系。
四、结语
本文探讨了应用型大学材料成型及控制工程专业在课程体系建设中面临的诸多难题,结合攀枝花学院材料成型及控制工程专业近年来在课程体系建设方面的改革与实践,围绕“模块化的理论和实践课程体系”和“过程评价和效果评价相结合的评价体系”的建设,培养学生创新意识和工程实践能力。
参考文献
[1]《国家教育事业发展第十三个五年规划》政策解读[J].吉林教育,2017(12):78-79.
[2]国务院.中国制造2025[EB/OL].2017-12-19/2018-07-31.http://www.gov.cn/zhengce/content/2017-12/19/content_5248564.htm.
[3]施于庆,管爱枝,祝邦文,等.面向应用型本科人才培养的模块化课程体系改革[J].浙江科技学院学报,2010,22(5):456-460.
[4]姚宗湘,尹立孟,阳辉,等.材料成形及控制工程专业课程体系建设[J].重庆科技学院学报(社会科学版),2013(9):192-193.
[5]贺达江,肖景,杨恒玲,等.以应用技术型人才培养为目标的本科教学考核与评价制度探索——以模拟电子技术课程考核为例[J].怀化学院学报,2014,33(12):116-118.