金屬表面工程特色專業方向建設的探討與思考

曲明洋，路大勇，王 珊，李廷取

(吉林化工學院材料科學與工程學院，吉林吉林132022)

我校材料科學與工程專業于2011年開始招生，為一級學科名稱設置的大本科專業［1］，適應復合型人才培養的時代要求。該專業在人才培養方面逐步建設和完善兩個特色方向:金屬表面工程方向和無機固體功能材料方向。

專業建設成敗直接影響學校聲譽、畢業生的未來發展。近年來，越來越多的高等院校重視打造自己的特色專業(方向)。所謂特色專業(方向)是指高校在教學改革和專業建設過程中建立起的、有特色辦學思路的、切實的人才培養目標和高效培養模式，使畢業生在未來發展過程中，素質和能力均好于其他院校的同類專業學生，并最終經得起時間檢驗，并廣受社會好評的專業［2-3］。特色專業的建設不僅有利于提高辦學質量，而且可以提高該專業學生就業的核心競爭力，適應社會經濟發展的需要，更好地為地方經濟服務。

一、明確特色專業方向的人才培養目標

我校是一所教學型地方本科院校，是省內唯一一所化工類大學，有著悠久歷史和“校企合作，育人成才”鮮明的辦學特色。而材料科學與工程專業作為新辦學科的新辦專業，特色專業(方向)的建設應著眼于自身狀況。目前，學校面臨著“新發展”和“老問題”:一方面，我校于去年獲得碩士學位授予權，辦學層次得以提升，促進學校加速發展;另一方面，我校畢業生直接考研繼續深造的比例較低，大多數的畢業生來自省內，由于自身和家庭的原因都會選擇直接就業，而他們中的大多數愿意選擇離家較近的省內工作。因此，專業建設要兼顧學生繼續深造和就業這兩方面的需求。目前，在省內48所高等院校中，僅有5所高校擁有材料科學與工程學科的相關專業，其中的2所致力于材料表面工程方向的人才培養，但是尚且沒有學校將金屬表面工程作為本科生的培養方向，這在省內是一個空白。

現代工業發展，由于大氣、天然水、海水及石油化學介質的侵蝕、相互之間摩擦過程中產生磨損、以及高溫氧化熔蝕等問題的存在，人們對金屬材料及其產品提出了更高的要求，而作為材料及產品的第一道防線，表面的強化至關重要。這使得材料表面工程的提出至今不足30年，卻得到廣泛重視和飛速的發展［4］。金屬表面工程是將金屬表面與基體一起作為一個系統進行設計，通過表面強化技術，改變材料表面及近表面區的形態、化學成分和組織結構，或賦予材料一種全新的表面，使金屬材料表面獲得本身沒有而又希望具有的性能的系統工程，最終起到賦予金屬材料及產品表面特殊的物理和化學性能，或改善金屬材料及產品耐磨、耐蝕和裝飾性能，延長壽命的作用。吉林省作為中國重要的工業基地，加工制造業比較發達，汽車和石油化工是兩大支柱產業，裝備制造、電子信息、冶金建材均具有自身優勢特色，這就為金屬材料表面工程特色專業方向提供了非常廣闊的應用平臺。

因此，我校金屬材料表面工程特色方向的人才培養目標應立足于專業培養目標基礎上，旨在培養學生有較系統的材料科學與工程專業基礎理論及工程技術基礎知識、較強的綜合素質以及熟練的實驗技能，在金屬材料設計、開發、研究等方面具有較好的應用能力和創新精神，能夠在金屬表面處理領域從事材料研究、生產、加工、銷售和管理工作的高級復合型應用人才，即專業方向以“多面能、一項專、分類別、重應用”為指導方針，培養應用型人才為主，也兼顧培養研究型人才，以適應地方經濟建設、科技進步和社會發展的需要。

二、特色專業方向的人才培養方案的制定和實施

培養方案的制定和實施，是以人才培養目標為指導，通過激發學生的興趣，提高學生自主學習能力，拓寬學生的專業理論基礎，有側重的夯實學生專業應用知識。培養方案的實施側重于理論教學和實踐教學兩方面:

在理論教學方面:目前大學生不愿學習，其主要原因是缺乏目標。為此，需要調節課程安排，專業課盡量從第三學期開始，使學生立足自身實際，提前思考自己未來的職業規劃，讓學生盡早帶著“思考”完成專業基礎課程的學習。教學課程安排可采取“教學-答疑-考試-再教學-再答疑-再考試”的夾心式教學，學習國外先進高校的辦學經驗，旨在加深學生對知識點的理解［5］。針對不同的學生意愿兼顧以下兩種教學手段:對于有考研意向的學生，以經驗教學為主，激發其主動對專業知識學習的渴求，培養其動手能力和科研思維能力;對于期望直接就業的學生，以興趣教學為主，相對弱化理論知識中繁冗的內容，培養工程職業能力，加強對應用型知識的學習。在教材選擇方面，專業基礎課教材“求同”，跟緊國內一流高校的教學改革內容，一方面為學生繼續深造讀研創造條件，另一方面也為應用型人才培養打牢必要的理論基礎;專業課教材“求異”，針對省內用人單位對專業人才的需求和我校辦學條件，有意識地加強特色專業知識的教學，使學生切實了解學習內容與將來工作的關聯程度，激發學生的興趣，提升學生自主學習的動力和對未來工作的適應能力。

在實踐教學方面:實驗、實習、設計及論文三部分內容應融為一體，以圍繞學習、解決實際問題和應用再創新為前提。

(一)實驗

金屬表面工程作為跨學科的邊緣性、綜合性、交叉型的科學與技術，其處理技術分為:表面改性技術、薄膜技術、涂鍍層技術，其中表面改性技術是指:通過機械、物理、化學等方法，改變材料表面的形貌、化學成分、相組成、微觀結構、缺陷狀態或應力狀態，來獲得某種特殊性能的表面處理技術。薄膜技術溶膠-凝膠法制備薄膜、真空物理沉積和化學氣相沉積技術;涂鍍層技術是指:涂料涂層、電化學及化學沉積、熱噴涂技術。由于表面工程技術涉及范圍較廣，學科實驗建設不貪多求全，以基礎實驗廣且淺，專業創新實驗專且深為原則，打造特色方向，實驗的選取原則是:綜合考慮理論教學課程，學院辦學條件，學生訴求以及用人單位對專業人才的訴求等因素，調研后確定。實驗級別分3類:基礎驗證型實驗、專業設計型實驗和綜合型實驗［6］。基礎實驗建設需跟上國內形式，專業實驗建設則需著重考慮實驗選取原則，充分調研后逐步完成。

(二)實習

對于實踐教學中最難的環節，由于企業與學校利益難以協同，即學校以安排學生完成實習環節，“長見識”、理論聯系實際，幫助學生完成由學生到職工的過渡中的一段經歷為最終目的［7］;而對于企業來講，除了得到很少的實習經費外，實習幾乎不會為企業帶來任何“利益”，還會增加生產、管理和安全方面的麻煩，這是造成實習環節在任何高校都較難開展的根本原因。如何加強校企聯系成了社會、學校、企業都需要考慮的問題。特色專業方向的實習應采用“由小及大，主動調研，建立聯系，著眼共贏，完善實習”的思路解決來實習難的問題:“由小及大，主動調研”是指以學生為主體，老師為輔助，學校為支撐的三位一體的形式，學生主動調研專業對口的有代表性的中小企業，這類企業往往處于技術水平較低、產品單一、自身存在發展困難的起步期和轉型期，對改善經營面貌有極大渴求，其面臨的技術類問題也不會特別難于攻克，以為企業解決問題為突破口，組建小組深入企業調研，調研結果交予學校審核，可以通過簽署三方協議(由學生或家長、學校和企業簽署，最終學生獲得學分和技術知識，學校拓寬辦學方法途徑，企業獲得效益)的形式“建立長期聯系”，將現場問題轉化為實驗室的試驗，將試驗結果再轉化為幫助企業克服技術難題方法，進而建立校企間的信任和“共贏點”，實習工作也會水到渠成，最終通過技術積累，專業乃至學校逐步獲得同大中型企業對話資本，進而解決配套校辦企業或直屬基地不足問題，建立固定的實習基地。

(三)設計及論文環節

完善思路與實習環節相類似，從建立聯系的企業工程實際出發，設計選題，這樣的選題不會再是永遠雷同的“僵尸題”。課程設計選題可以從第五學期開始，畢業設計及論文選題從第七學期開始，提前開始收集資料和實驗。對于在前期設計題目很少的情況下，學院應發揮主導作用，結合工程實際，有目的地選取課程設計和畢業設計題目，這些課題可以幫助學生更好的了解企業的運行機制和技術核心，最終幫助學生進入相關企業。對于進入了特色專業方向對口企業的學生，院系應采取主動聯系，定期邀約回校講座的形式加強聯系，這會為將來學生實習和設計題目的選取注入源源不斷的動力，進而形成一套不斷完善和更新的教學實踐體制。

三、結 語

一般地方工科院校應立足于服務地方經濟，培養應用型人才。金屬表面工程特色專業方向的人才培養方案，應以理論教學“求同也求異”，實踐教學立足于“校企合作”為目標，以理論聯系實際為手段不斷進行改革，持續探索、總結、完善，最終逐漸提高學生和企業對高校教學質量的滿意度，這樣才能滿足專業建設的需要、學校的發展需要、以及國家的改革需要。

［1］ 天津大學材料科學與工程學院教學改革小組.面向未來的材料科學與工程專業教學改革與實踐［J］.高等工程教育研究，2005:增刊:24-31.

［2］ 羅軍明，魯世強，張國光等.金屬材料工程專業航空特色與創新型人才培養探討［J］.黑龍江教育，2012(1):33-35.

［3］ 黃彩敏.金屬材料工程特色專業建設與探討［J］.科技創業月刊，2014，27(2):144-145.

［4］ 石勇.金屬表面工程新技術研究［J］.機械管理開發，2013(1):24-25.

［5］ 鐘世云.麻省理工學院材料科學與工程專業本科培養計劃的分析［J］.中國大學教學，2013(3):89-95.

［6］ 金月仙.“金屬表面處理技法”課程建設與實踐教學探討［J］.科技信息，2012(28):108.

［7］ 仵海東，劉筱薇，曹鵬軍.金屬材料工程專業的生產實習教學［J］.中國冶金教育，2011(5):56-60.