應用轉型背景下材料科學與工程專業人才培養模式的探索與實踐

王冰 唐立丹 齊錦剛 劉亮

摘要：為了適應遼寧省本科高校向應用型轉變，遼寧工業大學材料科學與工程專業從應用型人才培養模式、課程體系優化、實踐基地建設等方面進行了探索與實踐，為材料類其他專業應用轉型發展提供借鑒和啟示。

關鍵詞：材料科學與工程專業；工程應用型；人才培養

中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2018）14-0162-02

2015年11月19日，遼寧省教育廳啟動了本科高校向應用型轉變試點工作，遼寧工業大學材料科學與工程專業有幸被列為了首批應用轉型試點專業。根據專業轉型的具體要求以及我校應用型人才培養的目標定位，材料科學與工程專業此次轉型工作的目標就是要培養服務遼寧經濟社會發展的應用型材料類人才，增強學生就業創業能力。

所謂應用型人才，是指具有一定復合型和綜合性特征的技術（包括經驗技術、理論技術），能將專業知識和技能應用于所從事專業的社會實踐的一種專門的人才類型。其主要特征是具有職業崗位群能力、綜合能力、創造性技能。此外，21世紀是知識經濟時代，知識經濟的核心是創新，大學生創新能力的培養是大學生綜合素質培養的核心，只有構建起有利于培養創新能力的應用型人才培養模式，才能培養出合格的應用型創新人才[1-3]。因此，如何建立應用型創新人才培養模式，是材料科學與工程專業此次轉型工作的重中之重。

一、材料科學與工程專業應用型人才培養模式存在的問題

（一）教學模式傳統單一，課程體系不夠合理

材料科學與工程專業課程體系結構不夠合理，課程內容較陳舊，有重理論、輕實踐，重學術、輕技術，重研究、輕應用，重知識、輕素質等現象。實踐教學比重不足，驗證性實驗比例偏高，作為很重要的諸如課程設計、專業實訓、生產實習及畢業設計等實踐性教學環節，與工程實際聯系不夠緊密，導致學生動手能力較差。

（二）實驗條件限制，學生實驗參與度不足

材料專業的實驗包括原料提純、合成、分析、材料制備、性能測試等環節，且各環節間相互印證，密切聯系，需要學生完成整個實驗流程。但部分實驗設備價格昂貴（如X-射線分析儀、電鏡等設備），以及實驗學時限制，不能實現每個學生全流程、獨立完成實驗，制約了學生實踐能力的提高。

（三）教學形式單一，學生主動性差

理論教學和實踐課程中的講授內容多，形式單一，學生主動參與討論差，往往只重結果的介紹，忽視揭示結果得來的過程，告訴學生“是什么”，沒有引導學生去進一步思考“為什么”。學生參與實踐、創新的機會太少，對學科前沿動態了解不夠，導致其對專業缺乏興趣。

（四）缺乏工程實踐基地，學生實踐機會較少

應用型人才，特別是具有扎實的理論功底，又有較強的實踐動手能力和較強適應性，善于與人溝通與合作的應用型人才，是在封閉的校園內無法培養出來的，而需要學校與企業、社會共同完成。這就需要學校與企業建立長期的人才培養的合作關系，即建立工程實踐基地。目前，材料科學與工程專業的實踐基地較少，學生的鍛煉機會較少。

針對上述問題，遼寧工業大學材料科學與工程專業從應用型人才培養模式、課程體系優化、實踐基地建設等方面進行了改革探索，為材料類其他專業應用轉型發展提供借鑒和啟示。

二、應用型創新人才培養模式構建的具體措施

（一）優化課程體系，強化工程實訓

按照培養人文素養和學科素質深厚，基礎扎實，具有一定創新和實踐能力的應用型工科人才培養要求，材料科學與工程專業進行了課程優化，壓縮了理論授課學時，增加實驗學時，并開設2個工程實訓，改變了舊的教學理念。例如，壓縮了“固態相變原理”和“物理化學”等課程的理論授課學時，由原來的48學時減少到32學時，去掉了部分實用性不強、枯燥無趣的理論內容；并增加了對應的實驗課程，如“低合金貝氏體高強度鋼的退火”和“納米TiO2光催化實驗”等。實驗課程的增加激發了學生的學習興趣，增強了學生在實際過程中應用理論知識的能力。

另外，為了進一步使實踐教學與工程實際接軌，在原有實踐教學學時不減的基礎上新增了2個“工程實訓”，分別是“專業基礎工程實訓”和“專業綜合工程實訓”。“專業基礎工程實訓”以材料成分設計—材料制備與加工—材料的結構表征、性能測試與分析為主線，完成材料科學與工程專業學生基本專業技能訓練；“專業綜合工程實訓”與教師科研課題相結合，通過“汽車與機床變速箱齒輪鋼種的選擇、熱處理、質量檢測與評定”等來自工程實際的訓練題目，提高學生的實踐能力、創新意識和創新能力。同時也使學科和科研發展很好地反哺教學，與專業發展良性互動、互為支撐。

（二）搭建實踐平臺，開放實驗資源

為了解決實驗課上學生參與度低，各材料相關實驗不緊湊等問題，材料科學與工程學院先后出臺了“導師制”、“實驗室開放”和成立“大學生創新團隊”政策，多層次、全方位地開放實驗資源，搭建實驗平臺，為人才培養實踐教育環節奠定了良好的基礎。其中“導師制”要求學生從大二開始被分配給各專業“導師”，實施專業指導，參與教師的科研項目，完成部分實驗課中無法完成的專業訓練；“實驗室開放”則面向全專業學生，在學期初進行項目立項，學生自由選擇實驗方向，在一學期內完成試驗過程，提交集體報告，使學生能夠有機會完成系統的全流程的材料制備和檢測；“大學生創新團隊”是另一個實驗平臺，它由材料科學與工程專業年級學生按興趣組成，有專門教師指導，學生在這個平臺上完成各種試驗訓練，參加科技競賽。通過上述平臺建設，提高實驗設備的利用率，鍛煉了學生的工程實踐能力。

（三）提高教師與學生的互動，豐富教學模式

教學是相互的，光有教師“教”，沒有學生主動“學”，是無法提高教學效果的。所以要在教學過程中采取多種教學模式，提高教師與學生的互動，激發學生的學習興趣。在互動教學中，師生的互動是以教師的啟動為基礎的。所以，學院要求教師在教授新課前對學生作適當的引導，在講授新課程前，先向學生介紹一下有關知識并提出教學要求，掃清學習新知識的障礙，為學習新課提供豐富的感性材料，為學生的理解打下良好的基礎。在授課過程中采取“案例教學”、“啟發式教學”和“討論式教學”等多種教學模式，同時采用“多媒體”的教學形式，讓學生真正參與到教學過程中來，自己去發現問題、研究問題，形成良好的互動教學模式，提高教學效果。

（四）創建實踐基地，推動產學研合作

為了增加學生的實踐機會，提高學生工程實踐能力，材料科學與工程專業進一步完善了“多基地、開放式”的實踐教學模式，加強了校外實訓及實踐基地的建設。先后與“興成粉末冶金有限公司”、“阜新力達鑄鋼有限公司”、“錦州北方耐火模具有限公司”等10多家企業建立了校外實習基地，搭建起與企業聯合培養的橋梁。合作過程中，學院聘請企業技術人員作為校外教師為學生授課或專題技術講座，相關課程進入企業進行現場教學，企業技術人員為學生進行現場指導，校企聯合指導學生畢業環節，構建學校、企業、學生“三位一體制”的聯合教學模式；合作共建拓展了人才培養空間，豐富了辦學資源，為強化實踐教學環節、提高人才培養質量創造了優良的外部環境和條件，為應用型人才培養奠定了良好的基礎。

三、結語

遼寧工業大學材料科學與工程專業基于“應用型人才”轉型的教育理念，對人才培養模式進行了一系列教學改革與實踐，通過多種途徑培養應用型人才的專業能力、實踐能力以及創新等能力，提升應用型人才的培養質量，服務地方經濟發展。

參考文獻：

[1]金宏偉.應用型地方高校材料工程專業實踐教學模式改革[J].實驗技術與管理，2016，33（2）：178-181.

[2]白童.高校復合型、應用型人才培養模式構建[J].黑龍江教育，2008，（11）：33-34.

[3]莊華潔，周金其.本科應用型人才培養模式的研究與實踐[J].高等教育研究，2004，（11）：108-109.