“卓越計劃”帶給材料類教材建設的思考

當前，為貫徹落實《國家中長期教育改革和發展規劃綱要（2010-2020年）》和《國家中長期人才發展規劃綱要（2010-2020年）》，在高等學校內開始啟動實施了“卓越工程師教育培養計劃”（簡稱“卓越計劃”）的重大改革項目。從試點校、試點專業為切入點逐漸推廣。這在教育理念上又迎來了一次重大的改革。工科類高校承擔著培養工程師的重任，幾年來在人才培養方案上不斷改革、調整、深化。由借鑒蘇聯模式的專業化教育教學，到以“立足一級學科、面向二級學科”的寬專業化教育。借鑒國外教學模式，與中國的國情相結合，形成了適合自身發展的工程教育結構與體系。

“卓越工程師培養計劃”是要培養造就一大批創新能力強、適應經濟社會發展需要的高質量各類型工程技術人才。其突出特點是：強調行業企業深度參與教學過程，學校按照通用標準和行業標準培養工程人才；強化培養學生的工程能力和創新能力。這使得工科專業人才培養目標、培養方案、培養計劃、教學大綱面臨著調整，現有的各工程類配套專業教材面臨著再造改編。教學改革的主要內容是課程體系的改革與建設，教材建設是教學質量的重要保障，是教學改革的最終體現和固化。

“卓越工程師培養計劃”由試點學校的試點專業切入，已在逐漸展開，并在不斷地繼續發展。涉及的學校與學科在不斷增加。材料專業由于行業涉及面廣、學科交叉突出，與工程實踐結合緊密等特點，促使高分子材料、無機非金屬材料等專業率先參與了卓越工程師的教學改革，重構了課程體系和教學內容。高校教材出版是組織和開展高校教學改革活動的基本工具之一，由此引發出對教材建設的思考與調整。教材建設該如何傳承與創新？

一、教材的框架體系需調整

材料科學與工程學科內容紛繁，培養出適應材料產業和技術飛速發展的工程技術人才，是教育教學的核心使命。教材作為服務于教學的的主要載體，是教與學的必備工具。在以學科人才培養教育模式下，材料專業按照“材料科學與工程”（大材料）一級學科設置基礎課，按照材料的分類（金屬材料、無機非金屬材料、高分子材料、復合材料等）設置二級學科的材料類專業基礎課程和專業主干課程。教材建設以基礎課（含材料類的工程基礎、材料類的專業基礎）教材、專業核心課教材、專業課教材為主體框架，專業方向課教材、實驗教材為輔的格局。教材在內容上注重各材料知識點的闡述，專業理論知識的連貫性，工程教育貫穿于工藝過程之中；強調材料科學的基礎內涵。

根據“卓越計劃”，人才培養模式定位在“有創意、能創新、善創業”的優秀工程師，材料類教學指導委員會制定了指導性專業規范，探討創新工程教育人才培養模式，建立核心課程、深度課程、廣度課程、設計課程。重新審視通識課、專業基礎課、專業課的比例。為多樣化培養目標，分類制定實踐教學標準，加強實踐性教學環節。創新、創業教育和就業指導貫穿人才培養全過程，課程框架圍繞著課程體系—實踐教學—工程訓練進行重構。五大類課程（工程技術類課程、數學和科學類課程、設計類課程、人文社科類課程、創業教育類課程）相互交叉滲透。現有教材的再造以此結構為依據，教材內容貫穿著：通識教育——學科基礎——專業教育，認識實習——工程實踐，畢業設計。突出工程實踐教學主線、工程設計能力培養主線。

1． 夯實專業基礎課教材 對原有材料類專業課基礎教材，根據材料的分類及各自特點進行適當整合。依據材料的共性與個性，學科基礎與工程基礎，建立基礎知識的橫向平臺課教材與縱向平臺課教材。

2． 設計實驗實訓類教材 拓展課程實驗、課程設計等類的教材建設，構建基礎性實驗——專業實驗——工程實訓——創新實驗的教材體系。實驗教材符合遞進式實踐教學體系。

3． 充實素質培養類教材 意在突出工程系統能力、工程管理能力、技術創新能力。對不同材料的突出反映由知識的建立到能力的培養。教材重在體現各類材料的知識應用能力、知識遷移能力，加強材料專業方向的創業指導性教材建設。

教材體系的建立以加強各材料類專業基礎的“專業教育”與彰顯工程特色的“工程設計教育”為核心，組織各材料類專業的通識教育與學科基礎課程體系的教材的建設。課程結構的調整帶動了教材框架的重構。

二、教材的內容特色需調整

以往的材料類教材所反映的知識體系，是由幾大材料（金屬材料、無機非金屬材料、高分子材料等）的各自知識點、知識單元、知識領域三個層次組成。材料科學與工程的頂層模式是利用材料的成分\\結構、合成\\加工、物化性質、使用性能四要素之間的關系來選擇或設計一種材料，以滿足具體應用的綜合性能標準。教材內容體現材料的多元化，教材的使用是以課程灌輸為主的模式。

材料類的卓越工程師的培養，旨在掌握材料科學與工程專業的基本原理和基礎知識，具有扎實的基礎理論、寬厚的專業知識和突出的實踐能力，獲得卓越工程師的基本訓練，能勝任材料生產工藝及設備開發與利用、新材料的開發、生產組織管理以及應用等工作，具有較強的工程素質、創新意識、實踐能力和寬廣視野的創新型工程科技人才。基于這個培養目標，整合與重組課程體系，賦予教材編寫內容新內涵。教材應充分體現理科對工科的支撐、體現學科的交叉、體現學科發展的前沿、體現實踐環節的訓練。引入解決工程實際問題為先導的教學指導思想。

1.專業通識課類教材 凸顯各材料類綜合型的基礎知識、基本技能。把基本概念的理性知識融入感性認識。

2.專業核心課類教材 工程教材的思路不單純是以各材料的加工工藝流程為主線，介紹工藝原理與過程，而嘗試以具體的實際操作為例，將基礎知識融入現場的操作過程。

3.專業選修課類教材 體現加強工程實踐、工程設計能力的培養，使教材更加反映學科交叉，涉及內容廣泛、分而不散的特點。

卓越工程師的專業培養標準包含了國標（國家的通用標準）、行標（具體行業的行業標準）、校標（不同學校的各自標準）。三個層面的專業標準對各類材料的教學培養計劃提出更高的要求，課程設置更加復雜，教學用書更加多選。各材料類專業教材趨于個性化，實驗教材趨于應用化。教材內容定位強化基礎、面向應用、重視實踐。

教材建設為多元素、多元化的過程。1.要兼顧適應不同類型高校材料類專業教學的需要，教材具有不同風格和特色；2.要促進高校與行業合作編寫實踐教材；3.要考慮不同載體和不同形式的教材（即紙質教材和數字化教材，授課型教材和輔助型教材）；4.要借鑒國外優秀教材，探索與國外合作編寫或改編優秀教材、雙語教材。

三、教材的編寫資源需調整

卓越工程師培養是人才培養的一項創新舉措，也是一個系統工程，改革工程教育人才培養模式，提升學生的工程實踐能力、創新能力和國際競爭能力。實施新的教學計劃，教材建設是保障。新型教材出版的任務已經擺在我們面前。教材的作者資源作為教學改革的執行者，是教材改革的核心人物。

教材的作者既是主體又是客體，具有作者與讀者的雙重身份。同時也是教學理念的實施者，在以授課型為主的教學理念下，教材的編寫者即為專業學科教授、授課教師。教材的編寫過程僅為基礎理論知識系統傳播與傳授。對作者編寫教材的要求是概念清晰、原理透徹、敘述條理。教師的角色是通過課堂教學，使學生掌握工程師的基礎理論知識。

針對卓越工程師的培養目標和方案，對教材編寫內容及方式提出新的要求。教材的編寫不僅反映專業知識，還要突出實踐的技能；不僅體現理性認識，還要轉化成感性認識；不僅局限于課堂教學，還要突出實訓能力。教材要順應行業發展需要、體現行業發展優勢、發揮行業組織優勢。編寫、使用體現與行業緊密聯系的教材，僅依靠學校的作者資源是不夠的，應充分發揮行業企業專家在教材建設中的作用，打造適應卓越工程師培養的專兼職結合的師資隊伍。建立企業工程技術專家和學科專業教授共同組成教學指導委員會，由在校教授與企業高級工程師共同組織的教材編寫隊伍。企業行業的深度參與，強化了教材編寫隊伍的建設。

企業工程實踐師資隊伍建設是保證學生工程實踐教育質量的關鍵，校企間加強合作，共同建設一支專業基礎扎實、業務能力強、熱愛教育事業的師資隊伍，指導學生工程實踐。企業教師不僅指導學生實習，還可以指導學生的課程設計和畢業設計，講授相關實踐性強的一些課程，并參與相關教材的編寫。 校企雙方共同建設實踐課程體系和教學內容，共同制定每門課程的教學大綱，按照知識體系-知識單元-知識點的框架，確定教學內容，合編教材。校企雙方共同建設工程實踐課程系列教材，才能使教材充分體現先進性、實踐性、系統性的特點，

教材作為體現教學內容和教學方法的知識載體，是進行教學的基本工具，也是深化教育教學改革，全面推進素質教育，培養創新人才的重要保證。以“卓越工程師教育培養計劃”為契機；以教學改革為著眼點；以教材建設為落實點；推進工程教育改革，帶動高等教育質量整體提升。 伴隨著卓越工程師計劃的實施、帶來了教育教學的重大改革，教材的出版又迎來了一個新的發展機遇。

（作者單位系化學工業出版社）