以專業(yè)認(rèn)證為導(dǎo)向的材料專業(yè)認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)教學(xué)改革

劉洪濤， 王延慶， 羅 勇， 委福祥， 吉 喆， 張 平

(中國礦業(yè)大學(xué) 材料科學(xué)與工程學(xué)院，江蘇 徐州 221116)

0 引 言

實(shí)踐教育教學(xué)是培養(yǎng)學(xué)生復(fù)雜工程能力的重要方面，材料專業(yè)作為工程教育的基礎(chǔ)學(xué)科，研究如何培養(yǎng)學(xué)生具備解決復(fù)雜工程問題能力的教學(xué)方法，是當(dāng)前工程教育中的一個(gè)重要任務(wù)[1-9]。作為材料專業(yè)實(shí)踐教學(xué)之一的認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)是大部分學(xué)生首次近距離體會(huì)與理解本專業(yè)生產(chǎn)，接觸工程實(shí)踐的主要課程之一[10-14]。我國高等教育長期以來是以學(xué)科導(dǎo)向、投入導(dǎo)向，這個(gè)觀念貫穿在專業(yè)課程設(shè)置、教學(xué)實(shí)施、考核評(píng)價(jià)等方面，傳統(tǒng)認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)課程基于上述觀念，主要強(qiáng)調(diào)了在認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)中“認(rèn)識(shí)”專業(yè)，而忽略了對(duì)學(xué)生能力的培養(yǎng)，離專業(yè)認(rèn)證所強(qiáng)調(diào)以學(xué)生為中心、以產(chǎn)出為導(dǎo)向和持續(xù)改進(jìn)為三大基本理念，以培養(yǎng)學(xué)生復(fù)雜工程能力為目標(biāo)的要求有不小差距[15-16]。我校材料科學(xué)與工程專業(yè)在專業(yè)認(rèn)證實(shí)踐過程中，認(rèn)識(shí)到認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)教學(xué)實(shí)踐過程的不足，并有針對(duì)性地進(jìn)行了研究和改進(jìn)。

1 認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)培養(yǎng)目標(biāo)的轉(zhuǎn)變

在專業(yè)認(rèn)證實(shí)施過程中教育思想的轉(zhuǎn)變是經(jīng)常遇到的困難，專業(yè)認(rèn)證強(qiáng)調(diào)專業(yè)人才培養(yǎng)結(jié)果導(dǎo)向，以復(fù)雜工程能力培養(yǎng)為目的，但很多學(xué)校認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)安排在專業(yè)基礎(chǔ)課程結(jié)束后，專業(yè)課程還沒有開始講授之前，目的是使學(xué)生對(duì)生產(chǎn)和服務(wù)一線的具體崗位工作產(chǎn)生感性認(rèn)識(shí)，特別是生產(chǎn)場所和設(shè)備有所了解，為后續(xù)專業(yè)課的學(xué)習(xí)做準(zhǔn)備，僅僅是一個(gè)參觀的過程。由于學(xué)生擴(kuò)招和生產(chǎn)企業(yè)的安全制度限制，有很多實(shí)習(xí)老師將學(xué)生安全帶出去再安全帶回來算完成實(shí)習(xí)任務(wù)，造成認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)流于形式。對(duì)于材料專業(yè)而言，這樣一個(gè)淺薄的認(rèn)知過程導(dǎo)致一個(gè)不良實(shí)習(xí)結(jié)果：由于材料的生產(chǎn)一般伴有高溫、高壓、高塵、煙霧等現(xiàn)象，生產(chǎn)場所環(huán)境較差，一部分學(xué)生初次接觸該生產(chǎn)現(xiàn)場后，對(duì)材料專業(yè)的認(rèn)知產(chǎn)生偏差，甚至產(chǎn)生抵觸情緒，反而影響到后續(xù)專業(yè)課的學(xué)習(xí)。

為解決這一問題，本專業(yè)對(duì)認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)的教學(xué)目標(biāo)進(jìn)行了強(qiáng)化，結(jié)合專業(yè)認(rèn)證畢業(yè)要求的分解，將認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)教學(xué)目標(biāo)設(shè)定為：通過認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)，使學(xué)生認(rèn)識(shí)到本專業(yè)在工業(yè)生產(chǎn)中所處的關(guān)鍵地位和作用，并結(jié)合所學(xué)專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)，理解生產(chǎn)現(xiàn)場所體現(xiàn)的復(fù)雜材料工程問題，并考慮生產(chǎn)過程對(duì)經(jīng)濟(jì)、環(huán)境、健康等因素的影響，并能夠與業(yè)界同行進(jìn)行有效溝通和交流，提高學(xué)生自主學(xué)習(xí)和不斷獲取新知識(shí)的能力。上述目標(biāo)體現(xiàn)了對(duì)學(xué)生復(fù)雜工程能力的前期認(rèn)知培養(yǎng)，并緊密結(jié)合專業(yè)認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)12條中的第1、6、7、10、12等條目，為進(jìn)一步學(xué)習(xí)專業(yè)課程，培養(yǎng)學(xué)生解決復(fù)雜工程問題能力打下基礎(chǔ)。

明晰上述目標(biāo)后，對(duì)認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)課程的畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)分解和達(dá)成度評(píng)價(jià)、課程考核的合理性評(píng)價(jià)、課程的達(dá)成度評(píng)價(jià)等課程要素進(jìn)行了改進(jìn)，任課教師和學(xué)生進(jìn)行系統(tǒng)學(xué)習(xí)，明確師生職責(zé)，在產(chǎn)出導(dǎo)向下有目的地進(jìn)行認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)。

2 實(shí)習(xí)單位的變化

為實(shí)現(xiàn)本專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)，認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)考核內(nèi)容包含實(shí)習(xí)大綱規(guī)定的工程機(jī)械、煤礦機(jī)械、光伏材料及新能源新材料企業(yè)等參觀實(shí)習(xí)內(nèi)容。以前聯(lián)系實(shí)習(xí)單位基于兩個(gè)原則：基礎(chǔ)性原則和先進(jìn)性原則。基礎(chǔ)性原則主要為了使學(xué)生了解材料生產(chǎn)的一些基本工藝流程，如熱處理、焊接、鑄造等流程；而先進(jìn)性原則則是到一些現(xiàn)代化生產(chǎn)企業(yè)，使學(xué)生了解一些材料的自動(dòng)化生產(chǎn)。在實(shí)際操作過程中，上述兩個(gè)原則往往不能兼容，使得學(xué)生的實(shí)習(xí)變得碎片化。

為解決這一問題，聯(lián)系實(shí)習(xí)單位的原則修改為3條：完整性原則，基礎(chǔ)性原則和先進(jìn)性原則。完整性原則就是在選擇實(shí)習(xí)單位時(shí)，優(yōu)先選擇具備材料完整制造和復(fù)雜制造能力的企業(yè)，并在實(shí)習(xí)路線設(shè)計(jì)上體現(xiàn)材料的完整加工過程，同時(shí)也鍛煉了學(xué)生對(duì)復(fù)雜工程的認(rèn)知能力。完整性原則與基礎(chǔ)性原則和先進(jìn)性原則結(jié)合在一起，共同構(gòu)成選擇實(shí)習(xí)單位的準(zhǔn)則。如選擇的新能源企業(yè)，完整帶學(xué)生學(xué)習(xí)了多晶硅原料處理、多晶硅生產(chǎn)工藝及檢測、硅片切割工藝及表面處理方法、太陽能電池板制造等專用生產(chǎn)工藝流程，學(xué)生對(duì)新能源材料的認(rèn)識(shí)由感性上升為初步的知識(shí)結(jié)構(gòu)，取得良好實(shí)習(xí)效果。

3 教學(xué)人員配置和角色的轉(zhuǎn)變

在產(chǎn)出導(dǎo)向的模式下，通過認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)目標(biāo)和畢業(yè)要求系統(tǒng)學(xué)習(xí)的學(xué)生可以清晰地知道自己的培養(yǎng)過程，通過明確持續(xù)的形成性評(píng)價(jià)達(dá)成課程目標(biāo)。為了達(dá)成課程目標(biāo)，對(duì)實(shí)習(xí)教師的配制進(jìn)行了改變：以前主要以青年教師為主，在帶實(shí)習(xí)的同時(shí)增加青年教師的工程背景，這種方式有其可取之處，但由于青年教師往往沒有接觸過生產(chǎn)，自身不能清晰地講述實(shí)習(xí)內(nèi)容，不能很好地將材料在生產(chǎn)中的地位和作用講述清楚，實(shí)習(xí)效果較差。為解決這一問題，一方面為認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)配備了具有豐富工程背景的老教師和青年教師搭配帶隊(duì)實(shí)習(xí)，結(jié)合老教師的豐富實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和青年教師豐富的學(xué)科前沿知識(shí)，充分展現(xiàn)教育藝術(shù)來實(shí)現(xiàn)既定教學(xué)目標(biāo)；另一方面，采取一定的措施，促使學(xué)生轉(zhuǎn)變角色。認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)與傳統(tǒng)的課堂講授為主的理論教學(xué)存在著很大差別，主要表現(xiàn)為在這一過程中學(xué)生的學(xué)習(xí)由書本知識(shí)轉(zhuǎn)變?yōu)楝F(xiàn)場知識(shí)，學(xué)生在這么短的時(shí)間內(nèi)要完成學(xué)習(xí)形式轉(zhuǎn)變非常困難，知識(shí)傳遞和接收非常被動(dòng)。為此，在每到一家實(shí)習(xí)單位前，為學(xué)生有針對(duì)性地準(zhǔn)備一些問題，讓學(xué)生帶著問題進(jìn)入實(shí)習(xí)，基本的問題有：本次實(shí)習(xí)的單位所涉及的材料有哪一些？屬于什么類型的材料？材料加工的工件用在哪些方面？工況如何？需要什么性能？材料的加工工藝都是什么？還有沒有其他的可替代的加工形式？按照效率優(yōu)先原則材料生產(chǎn)和設(shè)備布局是否合理？生產(chǎn)的規(guī)范性如何？材料生產(chǎn)和加工的質(zhì)量指標(biāo)有哪些？在產(chǎn)品整體質(zhì)量中的重要性如何？材料生產(chǎn)的先進(jìn)程度如何？材料生產(chǎn)對(duì)環(huán)境有什么樣的影響？對(duì)操作人員的健康有什么影響？通過引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)尋求上述問題答案，清晰明確地使學(xué)生理解認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)的目標(biāo)，而且實(shí)現(xiàn)了學(xué)生角色從知識(shí)被動(dòng)接受到主動(dòng)探究的轉(zhuǎn)變。

4 教學(xué)過程側(cè)重點(diǎn)的改變

根據(jù)前述認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)教學(xué)目標(biāo)要求，在實(shí)習(xí)教學(xué)過程側(cè)重點(diǎn)由原先的技術(shù)知識(shí)學(xué)習(xí)修訂為技術(shù)知識(shí)和管理知識(shí)并重，既要結(jié)合所學(xué)專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)使學(xué)生認(rèn)識(shí)到本專業(yè)在工業(yè)生產(chǎn)中所處的關(guān)鍵地位和作用，理解生產(chǎn)現(xiàn)場所體現(xiàn)的復(fù)雜材料工程問題；又要考慮生產(chǎn)過程管理的重要性，以及材料生產(chǎn)對(duì)經(jīng)濟(jì)、環(huán)境、健康等因素的影響。

為強(qiáng)化上述實(shí)習(xí)目標(biāo)，基于對(duì)學(xué)生實(shí)習(xí)過程提出的問題進(jìn)行考核，實(shí)習(xí)報(bào)告中包含上述問題并不局限于上述問題，促使學(xué)生主動(dòng)思考和理解實(shí)習(xí)的過程和重點(diǎn)，改變了以前學(xué)生實(shí)習(xí)報(bào)告流水賬式的模式。另外為加強(qiáng)實(shí)習(xí)效果，在認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)后配合實(shí)習(xí)教學(xué)開設(shè)了具有專業(yè)特色的材料與工程管理課程，該課程結(jié)合認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)和生產(chǎn)實(shí)習(xí)及專業(yè)知識(shí)，布置學(xué)生通過自主調(diào)研和選題，撰寫材料專業(yè)相關(guān)項(xiàng)目論證報(bào)告，從材料生產(chǎn)的場所選址、生產(chǎn)規(guī)模、市場需求、財(cái)務(wù)分析、技術(shù)分析、設(shè)備配套、人員配備等方面全面論述，進(jìn)一步強(qiáng)化了認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)的效果，并使學(xué)生熟悉材料生產(chǎn)和工程管理中的技術(shù)知識(shí)、管理方法與手段，能綜合考慮經(jīng)濟(jì)、環(huán)境、健康等因素的影響，并能夠在設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)中體現(xiàn)創(chuàng)新意識(shí)，進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生解決材料復(fù)雜工程問題的能力。在本專業(yè)認(rèn)證過程中，該課程體系得到專業(yè)認(rèn)證專家的一致好評(píng)。

在認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)考核環(huán)節(jié)，以產(chǎn)出為導(dǎo)向，制定了課程考核合理性確認(rèn)表、課程達(dá)成度評(píng)價(jià)表(過程考核和成績考核)、畢業(yè)要求達(dá)成度評(píng)價(jià)表，針對(duì)實(shí)習(xí)過程的每一環(huán)節(jié)、教學(xué)效果及對(duì)畢業(yè)要求的達(dá)成支撐進(jìn)行評(píng)價(jià)，重點(diǎn)考核學(xué)生能力的培養(yǎng)效果，改變了過去以成績?yōu)閷?dǎo)向的實(shí)習(xí)評(píng)價(jià)機(jī)制。

5 大幅提高實(shí)習(xí)經(jīng)費(fèi)

實(shí)習(xí)經(jīng)費(fèi)不足是制約學(xué)生實(shí)習(xí)效果的重要因素。目前許多學(xué)校在實(shí)習(xí)的各種開支逐年增加的情況下，實(shí)習(xí)經(jīng)費(fèi)沒有增加，造成學(xué)生實(shí)習(xí)所需經(jīng)費(fèi)嚴(yán)重不足。我校認(rèn)識(shí)到實(shí)踐教育環(huán)節(jié)的重要性，近年來大幅提高實(shí)習(xí)經(jīng)費(fèi)，由原來的每生400元增加到每生1 500元。充裕的實(shí)習(xí)經(jīng)費(fèi)給予認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)教學(xué)更大的選擇性和拓展性，使學(xué)生接觸到更復(fù)雜的生產(chǎn)現(xiàn)場，獲得更多的現(xiàn)場知識(shí)，為提高學(xué)生解決復(fù)雜工程問題的能力培養(yǎng)打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

6 結(jié) 語

綜上所述，本專業(yè)對(duì)認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)課程以教育產(chǎn)出為導(dǎo)向，從教學(xué)目標(biāo)、教師配置、實(shí)習(xí)過程、實(shí)習(xí)單位選擇及實(shí)習(xí)經(jīng)費(fèi)等方面進(jìn)行了改革，并取得了良好教學(xué)效果，為學(xué)生進(jìn)一步學(xué)習(xí)專業(yè)課程，培養(yǎng)學(xué)生解決復(fù)雜工程問題能力打下基礎(chǔ)。