材料成型及控制工程專業特色及核心課程體系研究

摘要：根據專業歷史傳承、獨特的區域優勢，結合行業發展特點，探討了地方高校三峽大學材料成型及控制工程的專業定位。在此基礎上，構建了突出專業特色的核心課程體系，培養有別于國內其他高校同類學科專業、在水利電力行業具有特長的人才。

關鍵詞：材料成型及控制工程；專業特色；核心課程體系

作者簡介：余海洲（1978-），男，湖北荊門人，三峽大學機械與材料學院，講師；劉文俊（1971-），男，黑龍江綏化人，三峽大學機械與材料學院，副教授。（湖北 宜昌 443002）

基金項目：本文系三峽大學重點教學研究項目（項目編號：J2012006）的研究成果。

中圖分類號：G642 文獻標識碼：A 文章編號：1007-0079（2012）35-0034-02

材料成型及控制工程專業是教育部1998年進行高等學校本科專業調整時設立的一個本科專業。該專業涵蓋了原來的鑄造、鍛造、焊接等材料加工類老專業的工藝及設備內容。材料成型及控制工程專業的人才雖然就業前景廣闊，但面臨的就業競爭也日益激烈。[1]據統計2010年全國全日制普通本科院校共792所，其中學院430多所、大學350多所，絕大部分工科院校和綜合性大學均設立了材料成型及控制工程專業，同時招生規模逐漸擴大，已經形成了博士、碩士、本科不同層次的供給體系。[2]地方高校在客觀條件上，如科研水平、師資力量、教學條件、教學環境以及新生入學水平等方面弱于重點大學，如何能在眾多開設材料成型及控制工程專業的學校中占有一席之地，其專業準確定位、辦出特色就顯得尤為重要。

一、三峽大學材料成型及控制工程的專業定位及特色凝練

三峽大學（以下簡稱“我校”）前身為葛洲壩水電工程學院。材料成型及控制工程專業起源于原葛洲壩水電工程學院的金屬結構與焊接專業。該本科專業創立于1989年，為原電力部品牌專業，具有較強的水電特色，在過去二十幾年的發展中得到了水電行業和社會的一定認可，其學生就業率在全校工科專業一直名列前茅。[3]據不完全統計，目前在我國水電金屬結構設計、制造行業中約50%的專家級工程師為我校該專業的畢業生。同時，我校地處世界水電之都湖北省宜昌市，周邊有眾多大型水電站及金屬結構制造和施工企業，有很多急需解決的重要的金屬結構工程問題。這些不僅為人才培養提供了難得的實習和實踐的場所，也為畢業生提供了大量的工作崗位。另外，我國水利電力行業在目前乃至今后20年內都處于大發展時期，其金屬結構工程量之大和技術要求之高都是前所未有的，需要大量金屬結構焊接、金屬結構設計、制造和安裝方面的高級技術人才為其服務。另一方面，由于國家電力主輔分離改革，降低了地方高校學生進入電力設計研究院的門檻，為我校學生提供了新的就業渠道。教師們長期從事金屬結構的設計與制造，對鐵搭、桿塔結構有深刻的認識，同時我校在前期開設輸電線路專業的基礎上也培養了大批懂桿塔結構設計、制造與安裝的師資隊伍。目前，全國僅有包含我校在內的四所本科院校的輸電線路專業涉及到桿塔結構設計方面，其他三所高校分別為東北電力大學、華北電力大學、南京工程學院。

因此，根據專業歷史傳承、獨特的區域優勢，結合行業發展特點，我校材料成型及控制工程專業定位于服務水利電力行業和地方經濟建設，以大型水工金屬結構設計制造與安裝、桿塔結構設計與制造為特色。

二、材料成型及控制工程核心課程體系的研究

按照教育部有關四年制工科大學生總教學時數及實踐性環節安排的指導原則，結合專業定位和培養目標，按照知識、能力、素質結構的內在聯系和教育教學規律，建立“兩平臺、三模塊、一拓展”的課程體系框架，以適應專業方向和學生全面素質教育的協調發展，如圖1。其中“兩平臺”分別為實踐教學平臺和理論教學平臺；“三模塊”分別為公共基礎模塊、專業基礎模塊和專業方向模塊；“一拓展”為素質拓展項目，以提高學生全面素質。

科學合理的專業課程體系不僅能夠為開展專業教學提供依據，培養合格人才，而且能更好地為形成專業特色提供扎實基礎。[4]因此，材料成型及控制工程課程體系中需重點解決專業課程體系的問題，以專業課程體系為切入點，通過課程體系建設形成專業特色。本文重點構建了專業核心課程體系。

1.厚基礎、寬口徑，構建專業基礎模塊

材料成型專業是一門多交叉學科形成的領域，含有材料學、材料成型科學、制造科學和計算機科學等。[4]因此，專業基礎課程的構建一方面需體現厚基礎、寬口徑，另一方面需結合專業定位和專業特色方向。

我校材料成型及控制工程專業的特色是大型水工金屬結構設計制造與安裝、桿塔結構設計與制造。在金屬結構設計與桿塔結構設計中需要較強的機械基礎、力學基礎和計算機應用能力，因而構建了如圖2所示的專業基礎核心模塊。在專業基礎核心模塊中加大機械、力學和計算機相關課程的設置。機械方面的核心課程為機械制圖和機械設計基礎；力學方面的核心課程為理論力學、材料力學、結構力學；計算機應用方面的核心課程為計算機在材料科學中的應用及軟件實訓。在專業基礎模塊設置中圍繞“材料基礎”、“機械基礎”、“力學基礎”、“計算機應用”為核心整合課程，不僅有利于真正夯實專業技術基礎，從而也體現專業特色。同時，為達到“加強基礎、注意銜接、避免重復”的效果，對材料類課程進行了適當融合，圍繞材料基本原理—性能—應用的主線，把材料科學基礎、金屬材料學和金屬材料力學性能三門課程開設為機械工程材料，內容適當整合，加大學時。另外，為體現寬口的原則和拓寬學生知識面，在專業基礎模塊中設置了大量選修課程。

2.突出專業特色，構建特色專業方向模塊

學科專業是高校辦學方向的具體體現，辦出特色才會有更大的社會影響，才能在競爭中贏得優勢。依托我校材料成型及控制工程專業學科優勢和世界水電之都的地理優勢，立足學校的辦學傳統、理念、精神以及所處的區域位置與區域發展需求、學校的服務面向，構建“一個專業，兩方向，三個子模塊”的特色專業方向核心模塊，如圖3。

其中方向一包含兩個子模塊，分別為焊接子模塊與金屬結構子模塊，共計五門核心課程。焊接子模塊根據專業定位，偏重于焊接工藝，包含焊接冶金學、焊接結構、焊接工藝與質量控制三門核心課程。金屬結構子模塊偏重于大型水電金屬結構的設計、制造與安裝，包含金屬結構設計、金屬結構制造與安裝兩門核心課程。方向一是我校該專業的歷史傳承，其目的是培養既懂金屬結構又懂焊接工藝的水電行業高級工程技術人員。該方向培養的畢業生得到了水電行業和社會的廣泛認同。方向二是該專業特色的進一步拓展，包含焊接和桿塔結構設計兩個子模塊，重點突出電力桿塔的設計、制造與安裝。前文已經說明了目前全國僅有包含我校在內的四所本科院校的輸電線路專業涉及到桿塔結構設計方面，因而開設方向二重點突出桿塔結構設計、制造與安裝具有巨大廣闊的前景。另外，為拓寬學生知識面和就業面，在專業基礎模塊中也設置了一定量的選修課，比如模具設計、模具強化技術、無損檢測等。

綜上所述，通過專業基礎核心模塊與專業方向核心模塊課程體系的構建可以體現本專業的特色，培養有別于國內其他高校同類學科專業的在水利電力行業具有特長的人才，提高其專業競爭力。

三、結語

由于材料成型與控制工程專業的歷史背景不同，其專業定位和課程體系的整合要因地制宜，因校制宜。現在的工作僅是初步的、探索性的，將繼續立足于專業定位與專業特色，不斷優化該專業的課程體系，努力實現專業方向和學生全面素質教育的協調發展。

參考文獻：

[1]曾大新，周述積，張元好，等.材料成型及控制工程專業應用型本科人才培養方案的研究與實踐[J].湖北汽車工業學院學報，2009，（3）.

[2]馬瀾，熊季霞.基于南京中醫藥大學為例的國際經濟與貿易專業特色定位研究[J].產業科技論壇，2011，（14）.

[3]付建科，劉文俊，余海洲.材料成型及控制工程專業應用型本科人才培養方案的建立與探討[J].教育理論與教學研究，2011，（152）.

[4]肖兵，陳哲.材料成型專業應用型本科人才培養方案探索[J].裝備制造技術，2009，（11）.

（責任編輯：王祝萍）