“卓越計劃”下金屬材料專業特色實踐教學與人才培養模式探索

俞澤民 吉澤生 康福偉 馮義成

摘 要：論述我國高等教育啟動“卓越工程師教育培養計劃”的目的；分析“卓越計劃”內在涵義；討論哈理工金屬材料工程專業本科“卓越計劃”標準的制定；優化設計金屬材料工程專業“卓越計劃”下教學方案與人才培養模式及課程體系，分析金屬材料工程專業本科人才培養目標、培養要求、培養模式、實踐課程體系優化設計、師資隊伍建設等。闡述“卓越計劃”下金屬材料工程專業特色實踐教學模式實施成效。

關鍵詞：金屬材料專業；卓越工程師教育培養計劃；實踐教學；人才培養

中圖分類號：C961 文獻標志碼：A 文章編號：2096-000X（2017）07-0018-04

Abstract： This paper discusses the purpose of the "Program for the Cultivation of Excellent Engineers" in China's higher education， analyzes the intrinsic meaning of the "excellence program"， and discusses the formulation of the "Excellence Program" standard for metal material engineering subject of school of materials science and engineering Harbin university of science and technology China. It also optimizes the design teaching program and personnel training mode and curriculum system of metal materials engineering subject based on "excellence program"， analyzes training objectives， training requirements， training mode， practice curriculum system optimization design， construction of teachers and so on. This paper elaborates the implementation effect of the characteristic practice teaching mode of metal material engineering subject based on "Excellence Plan".

Keywords： metal materials engineering subject； program for the cultivation of excellent engineers； practice curriculum； talent development

為培養面向工程技術領域的創新創業專門技術人才，為我國現代化建設積蓄堅實人力資源，提升中國在世界國際地位，繼2010年6月，國家教育部啟動“卓越工程師教育培養計劃”（簡稱“卓越計劃”）后[1]，2013年11月28日，教育部、中國工程院以教高函〔2013〕15號印發《卓越工程師教育培養計劃通用標準》。該《標準》分本科工程型人才培養通用標準、工程碩士人才培養通用標準、工程博士人才培養通用標準3部分[2]，以此規范落實“卓越計劃”的具體執行與操作。哈理工金屬材料工程專業2011年獲批黑龍江省“卓越工程師教育計劃”本科試點專業，經近5年的嘗試與運行，取得了較滿意的成效。

一、“卓越計劃”內涵

“卓越計劃”的執行對地方普通高校提出更高層次更復雜的育人要求。它的建設的目之一是培養學生的工程研究、設計與實施的實踐能力，從而開啟了創新的工程教育模式；其二是為國家培養大量創新創業能力水平高、滿足我國現代化建設需求的高級工程技術人才[3]?！白吭接媱潯钡撵`魂是實踐，“產學研用”結合是創新工程教育的基本特征和核心?！白吭接媱潯眲摻烁咝Ｅc企業“雙贏”共同培養高素質人才的創新工程教育模式?！白吭接媱潯睂嵤┰瓌t：“行業指導、校企合作、分類實施、形式多樣”[4]?！白吭接媱潯比齻€特點：在人才培養的全過程中必須有企業深度參與；各專業在工程技術人才培養過成中必須執行“卓越計劃”通用標準和行業標準；在創新人才培養中要強化工程能力和創新能力培養。

“卓越計劃”的實施，需要教育界、工業界和科技界共同努力、通力合作。“卓越計劃”五點措施[5]：創立新的人才培養機制：高校與行業、企業聯合培養；人才培養模式改革重點：強化工程能力和創新能力；改革教師聘任、考核制度：優先聘任有企業工作經歷的教師，教師晉級時要有一定年限的企業工作經歷要求；擴大并加強對外開放的工程教育；教育界與企業界共同制定工程技術人才的培養標準。基本途徑有四：鼓勵學生到企業去，在真實工程環境下鍛煉成長，成為“卓越工程師”；要求試點專業建立與卓越培養目標相適應的課程體系和教學內容；以學生為主體，推動研究性學習方法的開展；高校教師素質要求強調工程實踐經歷，組建一支有企業工作經歷的高水平工程教育師資隊伍。

要求“卓越計劃”的試點專業與企業根據國家、行業宏觀的“卓越工程師”培養計劃的要求，依據工程實踐、集成與創新的特征，以強化學生工程實踐、設計與創新能力為核心，將學?！白吭接媱潯迸囵B標準細化為知識能力教學標準與大綱，優化教學方案與教學內容，重構專業課程體系和培養方案，將知識能力教學標準與大綱落實到具體的課程目標和各教學環節。

二、本專業“卓越計劃”標準的制定

“卓越計劃”標準分為三個層次：通用標準、行業標準、學校標準，表1。三者的關系是學校標準必須涵蓋通用標準和行業標準，行業標準必須涵蓋通用標準，通用標準是核心、是基礎。通用標準對于本科工程型人才要求有11項，行業標準和學校標準11項。

三、“卓越計劃”下教學方案與人才培養模式及課程體系優化設計

（一）人才培養目標

本專業的培養目標是培養具有從事金屬材料與工程技術工作所需的材料工程科學的專業知識、一定的人文和社會科學知識；能夠將數學、物理和化學等自然科學、金屬材料專業工程基礎和專業知識用于解決復雜工程問題；能夠應用數學、物理和化學等自然科學和金屬材料專業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；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金屬材料研發系統及工藝流程，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；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；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；了解金屬材料專業的發展現狀和趨勢，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；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；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。

（二）人才培養要求

經四年學習畢業后，學生能完全承擔金屬材料行業工程師的角色。主要學習金屬材料及其相關學科的基礎理論知識，了解并掌握先進的金屬材料、復合材料的合成、成分組成、組織結構、生產工藝等多方面的理論、技術和實踐能力。接受本專業的工程技術實踐和設計等多方面的綜合技能訓練。學生畢業時應獲得7個方面的理論知識與實踐技能：

1. 熟練掌握材料及相關學科的基礎理論知識；

2. 熟練掌握金屬材料專業基礎理論與相關知識；

3. 熟練掌握金屬材料加工的專業知識，初步的技術經濟管理知識；

4. 熟練掌握金屬材料與制品的檢測、質量控制和防護基本知識和技能；

5. 具有金屬材料及制品、生產工藝及設備的設計、選用的能力；

6. 具有應用機械、電工與電子技術、計算機的技能；

7. 具有開發、研制新型金屬材料及復合材料、新工藝和設備的工程創新能力。

（三）人才培養模式

本科（3+1）模式：3年校內學習，1年企業實習。企業實習階段的培養目標是使學生在掌握金屬材料專業知識的基礎上，達到本專業“卓越計劃”對本科工程型人才培養標準的要求。

學生在企業的學習可參照企業對新職工的培養模式進行，但必須要由企業和學校共同遴選出的企業導師指導進行學習，企業導師與所指導的本科生人數最多按1：3進行配備。學生在企業學習中，首先在企業相關工序中進行頂崗、輪崗實習。在熟悉企業生產流程后，進入產品設計和技術開發部門，根據企業產品需求和企業實際問題，開展工程實踐教學和畢業設計任務。

在企業實行“雙”導師制，企業選派具有高水平工程實踐能力的工程師擔任企業導師，與學校選派的教師共同指導，企業導師主要負責學生在產品研發、生產過程中的技術指導和設備操作，校內教師負責畢業設計題目或科研項目的選擇、初期的開題、中期的檢查和結題、驗收工作。

（四）實踐課程體系優化設計

本著重視基礎課程、加強主干課程、擴大選修課程和增加實踐課的原則，進行專業課程體系建設。增加了專業基礎課和主干課的學時，選修課增加至近30門；增設了認識實習、技能訓練、科研訓練以及專業講座課，表2。

（五）強化師資隊伍建設

在師資隊伍建設上遵循“引進、培養、聘請”并舉的工作思路，五年來，引進具有博士學位的青年教師6人，積極鼓勵青年教師攻讀博士學位，到目前為止，青年教師100%博士化，聘請東北輕合金有限責任公司總工周江為專業兼職教授，形成了學緣結構合理、年齡結構合理的教師隊伍，圖1。

四、“卓越計劃”下特色實踐教學模式實施成效

五年來，基本形成一支一流的師資隊伍和教學梯隊?，F有教師22人，教授16人，副教授5人，講師1人，其中博士生導師4人，碩士生導師16人，具有博士學位的教師19人，博士化達到了86%，校優秀教師5人；具有出國經歷的教師6人；校青年拔尖創新人才3人，全國優秀博士學位論文提名獎1人。

專業特色鮮明，科研成果顯著。已獲得省科技進步獎5項，中國發明專利7項，編寫教材7部，承擔教改項目10項，承擔科技部、教育部計劃項目、國家自然科學基金、省、市攻關等科研項目總數50余項，科研經費近800萬元，其中縱向經費近500萬元，發表教改文章13篇，科研文章100余篇，SCI、EI檢索60余篇。學生發表文章5篇，參加各類科技競賽52人次，獲獎15人次，英語四級通過率平均約為89%，就業率約為88%。

參考文獻

[1]中華人民共和國教育部.“卓越工程師教育培養計劃”[Z].2010-06.

[2]教育部，中國工程院.卓越工程師教育培養計劃通用標準[Z].2013-11-28.

[3]林健.卓越工程師創新能力的培養[J].高等工程教育研究，2012（05）：1-17.

[4]林健.校企全程合作培養卓越工程師[J].高等工程教育研究，2012（03）：7-23.

[5]黑龍江省教育廳.黑龍江省卓越工程師教育培養計劃實施方案[Z].2011-11-14.

[6]哈爾濱理工大學金屬材料工程專業.金屬材料工程專業 “卓越工程師教育培養計劃”專業培養標準[Z].2011-05.

[7]孫鳳蓮.黑龍江省金屬材料工程專業“卓越工程師教育培養計劃”建設方案[Z].2011-05.