以專業認證為導向的材料成型及控制工程專業課程設置

孫志平

摘 ?要：以齊魯工業大學為例，結合學校的實際，對以專業認證為導向的材料成型及控制工程專業課程設置進行了初步的探討，并就課程體系的設置提出了具體的設想。

關鍵詞：專業認證;材料成型及控制工程;課程體系

一、引言

工程教育專業認證是指專業認證機構針對高等教育機構開設的工程類專業教育實施的專門性認證，由專門職業或行業協會（聯合會）、專業學會會同該領域的教育專家和相關行業企業專家一起進行，旨在為相關工程技術人才進入工業界從業提供預備教育質量保證。自2006年起，教育部將工程教育專業認證納入專業質量工程建設，并逐步開展了認證試點工作，2013年正式加入《華盛頓協議》，成為《華盛頓協議》組織的第21個成員國，截止到目前已對373個專業點開展了認證工作[1]。我國實施工程教育專業認證的意義主要包括以下三個方面：從行業的角度，教育專業認證可以保證畢業生在進入相應行業從業前，必須達到的專業理論知識能力和職業能力;從教育角度，專業認證可以科學、客觀地評價高校專業教育水平，保證并不斷提高高校專業教育質量;從高等教育與專業人才走向國際的角度，專業認證可以適應國際間專業教育互認、承認執業注冊資格[2]。

專業認證要求專業課程體系設置、師資隊伍配備、辦學條件配置等都圍繞學生畢業能力達成這一核心任務展開，并強調建立專業持續改進機制和文化以保證專業教育質量和專業教育活力。通過專業認證，不僅可以提高專業的競爭優勢，拓寬專業畢業生的就業渠道，還可以推動專業教學改革，促進學科建設和發展。

根據《華盛頓協議》中關于專業認證標準，中國制訂了適用于普通高等學校本科工程教育認證的通用標準，其內容包括學生、培養目標、畢業要求、持續改進、課程體系、師資隊伍和支持條件等[3]。其中，在課程體系中對于課程的設置應著重考慮能否滿足培養該專業畢業生能力的要求[4，5]。因此，探討以專業認證為導向的專業課程設置，對于滿足畢業生能力要求和本專業的專業認證工作都具有重要的意義。

二、畢業生能力

1.專業認證通用標準中畢業生能力的要求

專業認證通用中要求專業必須有明確、公開的畢業要求，畢業要求應能支撐培養目標的達成。專業制定的畢業要求應完全覆蓋以下內容：

（1）工程知識：能夠將數學、自然科學、工程基礎和專業知識用于解決復雜工程問題。

（2）問題分析：能夠應用數學、自然科學和工程科學的基本原理，識別、表達、并通過文獻研究分析復雜工程問題，以獲得有效結論。

（3）設計、開發解決方案：能夠設計針對復雜工程問題的解決方案，設計滿足特定需求的系統、單元（部件）或工藝流程，并能夠在設計環節中體現創新意識，考慮社會、健康、安全、法律、文化以及環境等因素。

（4）研究：能夠基于科學原理并采用科學方法對復雜工程問題進行研究，包括設計實驗、分析與解釋數據、并通過信息綜合得到合理有效的結論。

（5）使用現代工具：能夠針對復雜工程問題，開發、選擇與使用恰當的技術、資源、現代工程工具和信息技術工具，包括對復雜工程問題的預測與模擬，并能夠理解其局限性。

（6）工程與社會：能夠基于工程相關背景知識進行合理分析，評價專業工程實踐和復雜工程問題解決方案對社會、健康、安全、法律以及文化的影響，并理解應承擔的責任。

（7）環境和可持續發展：能夠理解和評價針對復雜工程問題的專業工程實踐對環境、社會可持續發展的影響。

（8）職業規范：具有人文社會科學素養、社會責任感，能夠在工程實踐中理解并遵守工程職業道德和規范，履行責任。

（9）個人和團隊：能夠在多學科背景下的團隊中承擔個體、團隊成員以及負責人的角色。

（10）溝通：能夠就復雜工程問題與業界同行及社會公眾進行有效溝通和交流，包括撰寫報告和設計文稿、陳述發言、清晰表達或回應指令。并具備一定的國際視野，能夠在跨文化背景下進行溝通和交流。

（11）項目管理：理解并掌握工程管理原理與經濟決策方法，并能在多學科環境中應用。

（12）終身學習：具有自主學習和終身學習的意識，有不斷學習和適應發展的能力。

2.材料成型及控制工程專業培養要求

根據專業認證通用標準中關于畢業生能力要求，提煉出了本校材料成型及控制工程專業的培養要求。

本專業學生主要學習機械工程、材料科學與工程及各類加工工藝的基礎理論，掌握材料成型工藝、材料成型設備、材料檢測及控制、模具設計與制造等的基礎知識，受到材料性能及檢測、工程計算和繪圖、外文資料閱讀與翻譯、文獻檢索等現代工程師的基本訓練，具有從事各種材料成型的生產工藝研究、生產過程控制、模具設計及制造、技術開發、工程設計、生產組織管理的基本能力。畢業生應獲得以下幾方面的知識能力：

（1）具有較高的政治理論素養、思想道德素質、科學文化素質和身心素質，具有較強的敬業精神和良好的職業素養;

（2）掌握材料成型的基本理論、基本知識、基本技能，熟悉和了解工程材料、經營管理等方面的基本知識;

（3）掌握模具設計與制造的方法，具有模具設計的能力;具有工藝實驗研究與產品質量檢測、分析與控制的基本知識和初步能力;

（4）具有材料成型領域內某個專業方向所必需的專業知識，并了解新工藝、新技術、新設備的發展動態;

（5）具有一定的工程設計、材料檢測能力及創新意識和獨立獲取知識的能力;

（6）較高的外語水平和計算機應用能力，掌握文獻檢索的基本方法，較好的語言文字表達能力。

三、基于專業認證標準的材料成型及控制工程專業課程設置

基于工程教育專業認證通用標準和機械類專業認證補充標準[6]，結合本校材料成型及控制工程專業的特點和要求，結合專業認證標準中對于畢業生能力的要求，從通識教育、學科（專業）基礎、專業課程和實踐教學四方面構建了材料成型及控制工程專業課程體系。endprint

1.通識教育課。通識教育必修課：英語、政治類、計算機基礎、體育、職業生涯與發展規劃、創業基礎和就業指導。通識教育選修課：人文社科類、自然科學類、生態環境類、藝術類。

2.專業基礎課。專業基礎必修課：大學物理I、大學物理實驗、高等數學I、電工學、電子技術電工與電子技術實驗、機械制圖、機械設計基礎、工程力學。

3.專業特色課。該模塊課程體系的構建充分考慮本校專業特色和學生畢業出口，從專業核心課、專業方向課和專業任選課三個方面構建了專業特色課模塊。

專業核心課：機械制造技術基礎、材料科學基礎、材料成型原理、微觀組織控制、材料成形技術基礎、材料分析方法、材料性能測試與改性綜合實驗、材料成型與制備綜合實驗、專業英語。

專業方向課：方向一（金屬材料及其改性）：鑄造合金及其熔煉、金屬材料先進加工、表面工程學、失效分析;方向二（模具設計與制造）：金屬塑性成形工藝及模具、塑料成型工藝及模具、模具CAD/CAM、模具制造工藝。

專業任選課：材料力學性能、機械CAD、ANSYS工程應用軟件、無損檢測、納米材料概論、鑄件缺陷及其對策、鑄造工藝學、先進鑄造技術、特種塑性成形理論及技術、模具材料及熱處理、特種精密成形工藝、激光表面改性技術、先進焊接方法與技術焊接工藝、焊接檢測技術。

4.實踐教學。實踐教學環節：軍事理論與技能、公益勞動、安全教育、社會實踐、金屬塑性成形工藝及模具課程設計、塑料成型工藝及模具課程設計、材料成型三維造型軟件、工程訓練、生產實習、畢業實習、材料成型綜合訓練、工程素養訓練、畢業設計。

整個課程體系的結構和學時學分比例如表1所示。

表1課程設置情況統計

課程性質 學分 學時 占課內學分的比例

理論課 必修課 通識教育課 37.5 600 31.0%

專業基礎課 34.5 552 28.5%

專業核心課 19 304 15.7%

選修課 通識教育課 10 160 8.3%

專業方向課 10 160 8.3%

專業任選課 10 160 8.3%

必修課與選修課比例 75.2%;24.8%

小計 121 1936 100%

課程性質 學分 學時 占總學分的比例

實踐環節 實驗實訓課程 10.5 336 6.1%

集中實踐 33 33周 19.1%

課外教學 8 256 4.6%

小計 51.5 29.9%

四、課程設置與專業認證畢業生能力要求的關系解析

專業認證通用標準中對于畢業生能力的要求有十二條，根據材料成型及控制工程的專業特點和本校實際將畢業生能力要求歸納為六條。課程體系中設置的課程與畢業生能力要求的對應關系如圖1所示。通過圖1可以看出，課程體系設置的課程可以很好的支撐專業認證中對于專業畢業生能力的要求。例如能力要求第六條，要求畢業生具備較高的外語水平，學生可以通過通識教育課中英語和專業核心課中專業英語的學習來滿足這一要求。又例如能力要求第四條，要求學生具有材料成型領域內某個專業方向所必需的專業知識，并了解新工藝、新技術、新設備的發展動態，學生在通識教育課中職業生涯與發展規劃和創業基礎和就業指導、專業核心課、專業方向課和專業任選課的學習過程中達到這一要求。

圖1課程設置與畢業生能力要求關系圖

五、結束語

作為應用型本科院校，需要圍繞人才培養目標不斷探索課程設置及教學內容的優化。隨著研究工作的深入，會不斷地進行改進和完善。當然，在滿足專業認證要求的前提下，如何完善課程設置從而提高學生的創新能力，還需要不斷的探索和進一步的實踐。

參考文獻：

[1]教育部高等教育教學評估中心.工程教育質量報告（2013年版）[J].機械工程導報，2015，（1）：45-49.

[2]陳林，楊吉春，趙麗萍.依托工程教育認證，“材料成型及控制工程專業”系列課程教學改革探索與實踐[C]//第三屆教學管理與課程建設學術會議論文集.2012.53-57.

[3]中國工程教育認證通用標準（2015版）[EB/OL]http：//ceeaa.heec.edu.cn/column.php？cid=17.

[4]陳丁桂，陳文哲，陳胤.材料成型及控制工程專業課程體系改革的探索[J].長春理工大學學報：高教版，2009，（9）：91-92.

[5]楊光，畢大森，李云濤.基于卓越計劃的材料成型與控制工程專業認證探索[J].模具工業，2014，（5）：61-63.

[6]中國工程教育認證補充標準[EB/OL]http：//ceeaa.heec.edu.cn/column.php？cid=18&ccid=19.

（作者單位：齊魯工業大學機械與汽車工程學院）endprint