林振銘
摘要:為了積極推進“3+1”創(chuàng)新人才培養(yǎng)和教育部“卓越工程師”計劃試點工作,上海大學金屬材料工程專業(yè)開展了一系列的實踐課程改革,并幫助學生“走出去”到材料領域知名企業(yè)現場實踐,鼓勵學生理論聯系實際,學以致用。通過一些系列的培養(yǎng)組合方案,如企業(yè)實踐、學科競賽等,取得了優(yōu)異的成果。
關鍵詞:卓越工程師計劃;校企合作;學科競賽
中圖分類號:G642.0 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2016)16-0032-02
一、卓越工程師項目簡介
“卓越工程師教育培養(yǎng)計劃”(簡稱“卓越計劃”)的指導思想、主要目標和改革措施主要是通過“卓越計劃”參與專業(yè)的培養(yǎng),指定適合專業(yè)的培養(yǎng)方案和措施,能否培養(yǎng)卓越工程師后備人才(簡稱“卓越工程師”),制定合理的課程體系和教學內容的改革是該項目的核心內容。高校必須根據該計劃對人才培養(yǎng)的標準和目標制訂相應的、創(chuàng)新的、有意義的培養(yǎng)方案,并在實施過程中不斷完善,最終形成一套完整、成熟的特色培養(yǎng)方式,為國家未來培養(yǎng)卓越并適合實際生產的后備工程師。根據“卓越計劃”的指導思想,上海大學金屬材料工程專業(yè)從2011年開始探索卓越人才的培養(yǎng)方式,迄今已歷時4年,不僅從專業(yè)配套課程設計改革探索新的培養(yǎng)方案,還從學生角度出發(fā),為學生量身打造多種不同模式的聯合培養(yǎng),既從理論上提高了學生對材料的學習和感悟,又采用校企合作的方式讓學生“走出去”,進入企業(yè)一線,學習材料工藝過程,提高學生對材料的熱愛和實踐能力。同時,還通過鼓勵學生參加學科競賽,在比賽中鍛煉自己,提高科研能力和動手能力。
二、卓越工程師培養(yǎng)模式探索
1.“卓越工程師”暑期實習計劃——校企合作。金屬材料工程專業(yè)作為全國首批試點卓越工程師計劃培養(yǎng)方案的試點專業(yè),為了著實推進“卓越計劃”實踐課程部分的改革進程,于2011年開始實行“卓越工程師”暑假實習計劃,而且隨著進程的推進,不斷有新的專業(yè)引入該培養(yǎng)模式,努力為學生創(chuàng)造良好的學習環(huán)境和實踐機會。幾年來,為廣大學生爭取了30多個材料領域知名的企業(yè)作為學院學生“產學研”基地和暑期實習的基地。這些企業(yè)涉及材料研發(fā)與制備、材料檢測、電子材料、機械設備制備等眾多材料領域,如艾伯納工業(yè)爐有限公司、上海機床鑄造一廠、上海硅酸鹽研究所、久立特鋼、美國肯納公司、山特維克集團、香港萬通集團等。通過校企合作的方式不僅可以讓學生在課程學習之外了解自己的專業(yè)知識是如何應用于企業(yè)生產的,還可以學到專業(yè)課沒有的內容,并能從實際生產的角度了解自己的專業(yè)。而且,通過企業(yè)實踐能讓學生學會從一個消費者轉變成一個服務者,學習在工作中敢于承擔責任,學會獨立思考、獨立發(fā)現問題和解決問題。
我是2012年“卓越工程師”暑假實習計劃中的一員,當時金屬材料專業(yè)與10個企業(yè)實習單位合作為學生提供產學研基地,每個學生可選擇5個目標企業(yè)作為志愿,再由企業(yè)進行面試篩選合適的實習生。這是個雙向選擇的過程,一方面要尊重學生的意愿,另一方面學生要符合企業(yè)對人才的要求。但是,很遺憾當時沒有一家企業(yè)選上我。我覺得這是個難得的機會,所以向學院發(fā)郵件爭取機會,剛好有個同學不去上海機床鑄造一廠,所以我就剛好頂替他的位置,并最終有幸進入上海機床鑄造一廠實習,同行的還有5個同學。在2個月的實習中,我們主要是在生產線實習,主要跟生產工程師交流鑄造的操作工藝,通過與他們的交流,我們知道鑄造行業(yè)并不是簡單的鐵水熔煉然后凝固成型的技術,其中富含了中國幾千年鑄造技術的結晶和幾千年勞動人民的勤勞智慧。我們在實習的過程中發(fā)現,雖然我們學過鑄造工藝設計,但是很多實際問題并沒有那么簡單易懂,有些理論上的知識根本不實用,只有能產出合格的鑄件的技術才是真正的理論知識。實習過程中,書本上的理論知識不斷與實際生產技術發(fā)生沖擊,不斷的磨合,讓我們學會了把理論的知識和實際生產結合起來,了解真正的鑄造技術。然而,這些還只是鑄造技術中的九牛一毛,很多東西并不是我們短時間能了解的,需要時間的不斷積累、不斷沉積、不斷總結才能慢慢參透的。在這段期間,我們通過現場觀察和與工程師的交流過程中,學習了鑄件的熔煉、球化、外模制作、砂芯制作、配模、澆注、噴丸等工藝過程,并把一些師傅的經驗轉化成操作流程,這樣能夠有利于鑄造技術和經驗的傳承。總之,實習生活充實而有意義。最重要的是讓我們體會到了工作的現實和艱辛,提高了與人溝通的能力,讓我們認識到學習對我們來說有多么重要。圖1所示是金屬材料專業(yè)學生到上海機床鑄造一廠進行暑期實習的現場照片。
2.學科競賽。
(1)全國“永冠杯”鑄造工藝設計大賽,為了提高學生的科學研究能力和解決實際問題的能力,教師們鼓勵學生組隊參加各類學科競賽,希望同學們得到良好的專業(yè)訓練,并通過比賽進一步了解專業(yè)技術在解決實際問題中的關鍵作用。2012年我在上海機床鑄造一廠實習后,學習了較豐富的鑄造相關知識。回校后于2012年9月組隊報名參加了全國“永冠杯”鑄造工藝設計大賽。在比賽過程中,我和唐嘉希兩個人分工合作,我主要負責球墨鑄鐵件的工藝設計,包括鑄件結構分析、鑄件分型面、澆注位置、澆道系統和冷冒口設計;唐嘉希主要負責球墨鑄鐵鑄件的三維建模,主要包括砂芯、芯盒、鑄件和鑄型等模型。期間,我們總共設計了30多個鑄造方案,接著利用ADSTENFAN模擬軟件模擬相關的工藝參數,不斷對所設計的方案進行優(yōu)化,直到得到最終優(yōu)化方案,并將方案寫成鑄造工藝設計說明書。但是很遺憾,我們的成果最終只獲得了全國三等獎。2013年的時候,我們憑借第四屆參賽的經驗,繼續(xù)組隊參加第五屆比賽。有了第一屆的經驗,我們此次參賽輕車熟路。根據上一次比賽的經驗,我們仍然選擇球墨鑄鐵件E件-注塑機頭板作為我們本次的參賽作品。研究生的題目與去年我們做的本科生的題目差別很大,但是我們吸取了上一屆的經驗,在工藝設計和相關內容的安排上更加契合比賽的要求。通過不斷的設計和軟件優(yōu)化,最終遞交了相關比賽作品。經過幾個月的等待,組委會傳來喜訊,我們組被納入答辯作品。興奮之余,我抓緊時間制作相關答辯PPT,并于2015年6月5日在南昌航空大學音樂廳與來自全國各地的選手同臺競爭,并在眾多選手中脫穎而出,最終取得第一名的優(yōu)異成績。我也很榮幸受邀參加了當年的鑄造活動周暨第五屆“永冠杯”工藝設計大賽頒獎典禮,頒獎現場如圖2所示。
(2)2014年6月13日上午,上海大學材料學院2014年大學生金相技能競賽暨第三屆全國大學生金相技能大賽上海大學選拔賽在金屬材料工程實驗室展開角逐。金相競賽由材料工程系承辦,旨在考察在校本科生和研究生對專業(yè)基礎知識和基本技能的掌握程度,調動科研主動性,提升實踐動手能力和創(chuàng)新能力,本著理論與實踐相結合的學生培養(yǎng)思想,營造一種“比學趕幫超”的積極向上的學習氛圍。金相技術是材料科學與工程領域最基本的入門技術,也是應用最廣泛、最簡便可行的試驗研究和檢驗方法。金相的制作作為材料學子必備的技能之一,對材料組織的正確識別起著重要作用。金相競賽采用當場制樣、電子成像、全程評分的競賽規(guī)則,每組比賽時間為40分鐘,有些較快的同學在25分鐘左右就完成并上交了自己的金相作品,也有很多同學精益求精,在原本樣品的基礎上,不放過任何一點劃痕或污點,追求完美,不停地精磨,在規(guī)定的時間內完成比賽。此次學院的選拔賽我也參加了,通過打磨拋光最終獲得三等獎,如圖3。
在教育部“卓越工程師培養(yǎng)計劃”支持下,受益于卓越工程師培養(yǎng)模式與方案,它不僅能夠從多維角度培養(yǎng)學生對材料學的認知和熱愛,而且從實際角度出發(fā),提高學生對材料學在實際生產中應用的了解,更重要的是從實戰(zhàn)出發(fā),通過參與學科競賽,直接提高了學生的動手實踐能力、科研能力和專業(yè)自信心。隨著改革不斷進行和完善,學院也不斷加深對“卓越”計劃的理解和探索,從各個方面探索卓越工程師培養(yǎng)模式。就我而言,學院的培養(yǎng)對于我個人的成長是具有極大的推動作用的,包括專業(yè)知識方面和個人能力方面。而從學生成長收益來說,充分證明我校金屬材料工程專業(yè)所探索的這一培養(yǎng)道路是完全正確的,并且具有一定的實踐成果。我懇切希望通過這種方式的持續(xù)探索與提高,從根本上推進專業(yè)學生整體質量的較大提升。