材料成型與控制工程專業(yè)建設(shè)探索

摘要：結(jié)合學(xué)校所處地域經(jīng)濟發(fā)展方向、資源利用及現(xiàn)有學(xué)科優(yōu)勢，確定“材料成型與控制”專業(yè)是以黑色金屬材料成型為主體，以過程原理與設(shè)備控制技術(shù)應(yīng)用為支撐。專業(yè)發(fā)展規(guī)劃體現(xiàn)專業(yè)特色，適應(yīng)培養(yǎng)社會經(jīng)濟發(fā)展對人才的要求。對培養(yǎng)目標定位、師資隊伍建設(shè)、教學(xué)計劃的制定、課程體系優(yōu)化、教學(xué)方法改革、專業(yè)教材建設(shè)、實踐性教學(xué)環(huán)節(jié)安排等問題進行了探索。

關(guān)鍵詞：材料成型與控制工程 專業(yè)建設(shè) 專業(yè)特色

中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A文章編號：1673-291X（2011）30-0334-02

基礎(chǔ)建設(shè)的迅猛發(fā)展要有現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的進步和工業(yè)的發(fā)展支持，技術(shù)進步及工業(yè)發(fā)展是材料制備與加工技術(shù)的革命為前提的。這對材料的品種、規(guī)格、尺寸精度、生產(chǎn)效率等提出了越來越高的要求，特別是材料的生產(chǎn)加工過程中設(shè)備的自動控制、信息的自動反饋與調(diào)節(jié)必須能準確快速的進行。過程參數(shù)與生產(chǎn)過程的信息反饋及自動控制必須實施精確的銜接與控制，這是材料成型高效、安全、可靠運行的根本保證。將“成型”、“工藝”與“控制”三個相關(guān)學(xué)科緊密有機地結(jié)合在一起，實現(xiàn)材料成型控制一體化。

一、專業(yè)建設(shè)規(guī)劃

江西理工大學(xué)的材料成型與控制工程本科專業(yè)于2006年獲得批準。依據(jù)國家教育部高等學(xué)校機械學(xué)科材料成型與控制工程專業(yè)教學(xué)指導(dǎo)委員會制定的專業(yè)總體框架，依托我校已有的省級品牌專業(yè)、國家級及省級特色專業(yè)——金屬材料工程、機械工程及自動化專業(yè)，通過制定合理的專業(yè)發(fā)展規(guī)劃及專業(yè)培養(yǎng)方案，體現(xiàn)地域及專業(yè)特色，把材料成型與控制工程專業(yè)建設(shè)成為涵蓋學(xué)科領(lǐng)域?qū)?、適應(yīng)性強、特色明顯的專業(yè)，使培養(yǎng)出的學(xué)生滿足區(qū)域經(jīng)濟及國民經(jīng)濟發(fā)展需要，滿足市場對高素質(zhì)、應(yīng)用研究型、創(chuàng)新型、開拓型人才的需要。

校院領(lǐng)導(dǎo)非常重視材料成型與控制工程專業(yè)的建設(shè)工作，先期投入100萬多元用于專業(yè)建設(shè)所必需的實驗設(shè)備及教學(xué)科研圖書資料，今年利用省部共建項目共投資500萬元更新實驗室的儀器設(shè)備。金屬材料工程、機械自動化及控制等專業(yè)的教師參了專業(yè)課程建設(shè)和教學(xué)改革研究，對專業(yè)結(jié)構(gòu)設(shè)置、課程體系優(yōu)化、培養(yǎng)方案及教學(xué)大綱制定、教學(xué)方法改進等方面的問題集中討論，形成共識，重點實施以下幾項。

1.專業(yè)師資隊伍建設(shè)。專業(yè)建設(shè)的關(guān)鍵是建立一支高素質(zhì)、結(jié)構(gòu)合理的師資隊伍。材料成型與控制專業(yè)的教師以高學(xué)歷的中青年教學(xué)為主，這保證了學(xué)科發(fā)展建設(shè)中的活力，所有教師學(xué)歷均在碩士以上。為了進一步強化專業(yè)建設(shè)中“控制”作用，在學(xué)校相關(guān)部門的支持下，從以下幾個方面加強師資隊伍建設(shè)。首先，提高師資隊伍的學(xué)歷水平。繼續(xù)引進有工作經(jīng)驗的博士，同時不斷提高現(xiàn)有教師、特別是青年教師的學(xué)歷水平及實踐經(jīng)驗。積極鼓勵中青年教師攻讀博士學(xué)位，具有博士學(xué)歷的教師到其他相關(guān)的博士后流動站進行更深入的科學(xué)研究；資助有一定教學(xué)經(jīng)驗的教師到國內(nèi)知名學(xué)府或國外相關(guān)學(xué)校做訪問學(xué)者；定期派遣青年教師到企業(yè)進行專項實踐活動。其次，嚴把理論教學(xué)質(zhì)量關(guān)。定期進行教學(xué)質(zhì)量檢查、評比和研討，對教學(xué)質(zhì)量差的青年教師，安排經(jīng)驗豐富的老教師給他們幫助和指導(dǎo)。最后，加強團隊建設(shè)，以提高整體師資隊伍的工作能力。組織申報校級教學(xué)和科研團隊，支持教師參加省級或國家級多媒體課件競賽、雙語教學(xué)評比、精品課程評比等，以及各種學(xué)術(shù)交流活動，拓寬教師的知識面，提高其教學(xué)和科研能力。建設(shè)一支學(xué)歷層次高、年齡結(jié)構(gòu)和職稱結(jié)構(gòu)比較合理、教學(xué)水平及科研能力較高的教師隊伍。

2.專業(yè)培養(yǎng)目標的定位和教學(xué)計劃的制訂。參照專業(yè)教學(xué)指導(dǎo)委員會制定的總體培養(yǎng)框架，我校材料成型與控制工程專業(yè)的培養(yǎng)目標為：培養(yǎng)具備材料科學(xué)與工程等方面的知識，能在材料結(jié)構(gòu)研究與分析、金屬材料制備、金屬材料成形、模具設(shè)計與制造等領(lǐng)域從事科學(xué)研究、技術(shù)開發(fā)、工藝和設(shè)備設(shè)計、生產(chǎn)和經(jīng)營管理等方面適應(yīng)中國經(jīng)濟發(fā)展建設(shè)需要的，面向材料成型與控制工程領(lǐng)域的高級應(yīng)用研究型人才。通過本專業(yè)的學(xué)習(xí)，使學(xué)生具備扎實的基礎(chǔ)知識、較寬的專業(yè)知識，并具有一定的科研創(chuàng)新意識、較強的工程實施能力和良好的業(yè)務(wù)素質(zhì)。

根據(jù)培養(yǎng)目標確定專業(yè)的知識結(jié)構(gòu)框架，使學(xué)生具有扎實的專業(yè)理論知識，良好的實踐動手能力、一定的創(chuàng)新意識及專業(yè)英語應(yīng)用能力。教學(xué)主要分為理論教學(xué)及實踐教學(xué)。專業(yè)課包括：材料科學(xué)基礎(chǔ)、金屬塑性成型原理、金屬物理力學(xué)性能、金屬材料及熱處理等；金屬熔煉與鑄錠、金屬塑性加工學(xué)、加工成型設(shè)備、材料分析測試技術(shù)、測試技術(shù)與數(shù)據(jù)處理、模具設(shè)計等。獨立開設(shè)的實踐教學(xué)環(huán)節(jié)有：金工實習(xí)、認識實習(xí)、專業(yè)技能訓(xùn)練、專業(yè)課程設(shè)計、畢業(yè)實習(xí)。

二、加強實踐環(huán)節(jié)的教學(xué)與改革

加強實踐環(huán)節(jié)的教學(xué)與改革，實現(xiàn)提高學(xué)生科研、動手能力及創(chuàng)新意識的目的。材料成型與控制專業(yè)的總授課計劃學(xué)時從2 600學(xué)時降低到2 300學(xué)時，原有課程中的實驗學(xué)時不減少，增加實踐周數(shù)，為提高本科生的實踐能力奠定基礎(chǔ)。合理安排理論教學(xué)與實踐教學(xué)的順序，以達到事半功倍的功效。在上專業(yè)課課前進行認識實習(xí)，使學(xué)生對材料的生產(chǎn)加工過程及設(shè)備有一個基本的了解。在專業(yè)課進行過程中，將原有的生產(chǎn)實習(xí)改為專業(yè)技能訓(xùn)練。專業(yè)技能訓(xùn)練以專題的形式進行，內(nèi)容包括金屬及合金的熔煉與鑄錠過程及其組織性能研究、合金材料的擠壓與軋制過程及材料的組織性能研究、熱處理工藝與合金組織性能關(guān)系研究、模具設(shè)計與制造等方向。結(jié)合教師的科研課題，擬定15~20個專題，供學(xué)生選擇。學(xué)生也可自行選擇研究課題，由教師指導(dǎo)完成研究計劃。實訓(xùn)結(jié)束后，學(xué)生可以跟隨教師的科研團隊繼續(xù)進行課題的研究工作，對于參加課題研究時間超過一年以上的同學(xué)，其研究成果可作為畢業(yè)研究論文提交。學(xué)生參與課題的時間可以從一個短學(xué)期到一年半。通過參與一個完全的科研過程，不但所學(xué)理論知識得到鞏固，熟練掌握各種儀器設(shè)備的使用，而且熟悉了整個科研的工作過程。幾年來的教學(xué)實踐也證明，該教學(xué)模式可以使每一位大學(xué)生都能經(jīng)過系統(tǒng)的、基本科研能力的訓(xùn)練。在第七學(xué)期增設(shè)為期6周、四個方向的專業(yè)課程設(shè)計，全面培養(yǎng)學(xué)生在金屬材料專業(yè)方面的工程設(shè)計能力，為本科生的就業(yè)奠定基礎(chǔ)。畢業(yè)實習(xí)及畢業(yè)設(shè)計（論文）以從業(yè)為目的，以適應(yīng)工作內(nèi)容要求為宗旨，學(xué)生既可以在學(xué)校完成畢業(yè)設(shè)計或畢業(yè)論文工作，也可以到就業(yè)單位進行畢業(yè)論文（設(shè)計）工作，在單位進行畢業(yè)設(shè)計（論文）工作的，所在單位需出具證明，簽訂指導(dǎo)學(xué)生進行畢業(yè)設(shè)計或論文的協(xié)議，并指派專人指導(dǎo)學(xué)生。在校學(xué)生，由教師根據(jù)學(xué)生的就業(yè)方向幫助學(xué)生制定畢業(yè)設(shè)計（論文）內(nèi)容，并指導(dǎo)學(xué)生完成計劃。通過課程設(shè)計及畢業(yè)設(shè)計（論文）活動，縮短了學(xué)生到工作單位的適應(yīng)期，較好地實現(xiàn)了因材施教，培養(yǎng)學(xué)生的實踐科研能力的目的。

三、課程建設(shè)與專業(yè)教材使用

為了確保教學(xué)質(zhì)量，所用教材多為教育部的“十二五”規(guī)劃教材、面向21世紀的新教材或經(jīng)典專業(yè)教材。為了強化實踐教學(xué)環(huán)節(jié)，學(xué)校還組織有教學(xué)經(jīng)驗的重新教師編寫課程實驗指導(dǎo)書、認識實習(xí)指導(dǎo)書、專業(yè)技能訓(xùn)練指導(dǎo)書等。為了使雙語教學(xué)課程的教學(xué)效果能落到實處，編著了《材料成型雙語詞典》（機械工業(yè)出版社出版）和《INJECTION MOLD DESIGN》作為教學(xué)的輔助用書。

四、教學(xué)方法及手段的改革

在教學(xué)方法上，要求教師采用板書與多媒體相結(jié)合、啟發(fā)式與講解相結(jié)合的教學(xué)模式，講課中要求突出重點、詳略得當(dāng)。鼓勵教師進行精品課程、雙語教學(xué)、教材的建設(shè)。在教學(xué)方法上，改變傳統(tǒng)的灌輸教育方式，如《塑料成型工藝及模具設(shè)計》課程的教學(xué)，采用 “精講+研討”的教學(xué)方式，集中講解重點、難點教學(xué)內(nèi)容，啟發(fā)學(xué)生思維，達到舉一反三、融會貫通的效果。結(jié)合實物進行課堂討論，積極引導(dǎo)學(xué)生提出問題、討論問題和分析問題，讓學(xué)生各抒己見，充分發(fā)表意見，互相啟發(fā)，加深對模具結(jié)構(gòu)的認識理解，提高學(xué)生在討論中發(fā)現(xiàn)問題和解決問題的能力，由“學(xué)會”逐漸進步到“會學(xué)”。在教學(xué)過程中多提問、多啟發(fā)、多分析、多鼓勵，實現(xiàn)教學(xué)方法多樣、豐富教學(xué)內(nèi)容和教與學(xué)的互動，同時，結(jié)合“嵌入”課題式實踐教學(xué)，探索新的教學(xué)方法。用學(xué)生身邊的或熟悉的物品作為講解的例題，以日常塑料制品（如：牙刷、礦泉水瓶、塑料袋、包裝盒等等）出發(fā)，引發(fā)學(xué)生對塑料制品及成型方式的興趣，引出所要講解內(nèi)容的主題；利用學(xué)生對未知世界的好奇心、使學(xué)生對所要學(xué)習(xí)的內(nèi)容產(chǎn)生興趣。以啟發(fā)的方式激發(fā)學(xué)生對知識的探索熱情，通過參與，并對具體問題進行分析，既使課堂教學(xué)氣氛變得活躍，又使枯燥的學(xué)習(xí)內(nèi)容變得更具吸引力；以先分析，后講解的教學(xué)方式鼓勵學(xué)生積極參與教學(xué)活動，培養(yǎng)學(xué)生獨立思考以及分析問題、解決問題的能力。通過引導(dǎo)學(xué)生在學(xué)習(xí)中研究，在研究中學(xué)習(xí)，充分挖掘?qū)W生對事物的探索研究潛力，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識。

依托我校已有的省級品牌及特色專業(yè)——金屬材料工程；省級品牌專業(yè)、國家級特色專業(yè)——機械工程及自動化專業(yè)，經(jīng)過幾年的專業(yè)建設(shè)與教學(xué)實踐，材料成型與控制工程專業(yè)的辦學(xué)條件與教學(xué)水平得到較大改善與提高，師資隊伍漸趨合理。學(xué)生的知識結(jié)構(gòu)充分體現(xiàn)出厚基礎(chǔ)、寬口徑的專業(yè)培養(yǎng)特點，學(xué)生具有一定的創(chuàng)新意識及科研動手能力。

參考文獻：

[1]喻九陽.材料成型與控制工程專業(yè)建設(shè)的探討[J].化工高等教育，2004，(3):17-19.

[2]鄒家生，生佳根，朱以忻，蔣成禹.材料成型與控制工程專業(yè)培養(yǎng)模式的探索[J].華東船舶工業(yè)學(xué)院學(xué)報，2003，(2):81-83.

[3]周勇軍.“材料成型與控制工程專業(yè)”實驗教學(xué)的改革與建設(shè)[J].實驗室研究與探索，2004，(12):165-169.

[4]余歷軍.論材料成型與控制工程專業(yè)生產(chǎn)實習(xí)的功能與基地建設(shè)[J].高等理科教育，2004，(6):95-98.

[5]郝惠娣.淺析材料成型與控制工程專業(yè)教學(xué)改革[J].高等理科教育，2004，(5):122-126.

[6]趙慧.雙語教學(xué)縱橫談[M].天津:天津教育出版社，2006.[責(zé)任編輯 魏杰]