基于應(yīng)用能力培養(yǎng)的特種能源技術(shù)與工程專業(yè)課程體系構(gòu)建*

王建華 劉玉存 張樹海 常雙君 劉登程 （中北大學(xué)環(huán)境與安全工程學(xué)院）

一 特種能源技術(shù)與工程專業(yè)應(yīng)用能力培養(yǎng)現(xiàn)狀分析

特種能源技術(shù)與工程專業(yè)主要培養(yǎng)學(xué)生在含能材料和含能器件的研究、設(shè)計(jì)、制造及其應(yīng)用的能力，但近幾年用人單位一直反應(yīng)整體大學(xué)生能力較差，與實(shí)際工程能力脫節(jié)，為此中北大學(xué)和南京理工大學(xué)都將特種能源技術(shù)與工程專業(yè)納入卓越計(jì)劃，但注重實(shí)踐能力培養(yǎng)的卓越計(jì)劃，受眾學(xué)生也是少數(shù)，如何提高該專業(yè)整體學(xué)生的應(yīng)用能力，達(dá)到畢業(yè)要求，獲得企業(yè)的認(rèn)可，和企業(yè)順利接軌也是目前所需解決的問題。一特種能源技術(shù)與工程專業(yè)應(yīng)用能力培養(yǎng)現(xiàn)狀分析

特種能源技術(shù)與工程專業(yè)主要就業(yè)領(lǐng)域是兵器工業(yè)部門，在和往屆畢業(yè)生溝通中，他們?cè)诰蜆I(yè)崗位上最缺的是實(shí)踐能力和專業(yè)應(yīng)用能力，實(shí)踐能力可以在企業(yè)實(shí)習(xí)任期中得到專門的鍛煉，而應(yīng)用能力非常依賴本科學(xué)習(xí)，如企業(yè)對(duì)畢業(yè)生上交的報(bào)告形式不合格，工藝流程和產(chǎn)品結(jié)構(gòu)表達(dá)不清楚等，學(xué)生不會(huì)應(yīng)用和專業(yè)緊密相關(guān)的軟件來處理工作中的問題，綜合表現(xiàn)為應(yīng)用能力差的現(xiàn)狀。近幾年，筆者作為實(shí)習(xí)、實(shí)訓(xùn)帶隊(duì)教師，觀察企業(yè)的運(yùn)行模式，不斷與企業(yè)相關(guān)人員進(jìn)行交流，探討企業(yè)所需大學(xué)生應(yīng)具備的能力。企業(yè)對(duì)大學(xué)生能力要求主要包括綜合素質(zhì)，專業(yè)能力和實(shí)踐能力。出現(xiàn)學(xué)生應(yīng)用能力較差的原因主要有三點(diǎn)：一是高等教育長期以來重科學(xué)，輕技術(shù)，重理論輕應(yīng)用的特點(diǎn)[1]，高校從培養(yǎng)研究型人才向應(yīng)用型人才方向發(fā)展需要一個(gè)過渡[2]。特別是工程教育認(rèn)證工作的實(shí)施與推廣，以產(chǎn)出為導(dǎo)向，以學(xué)生為中心的高等教育工程觀[3]需要被認(rèn)可，該專業(yè)受行業(yè)特點(diǎn)影響，存在培養(yǎng)模式滯后，教學(xué)方法滯后，學(xué)生的實(shí)踐能力和解決問題的能力不能有效提高，特別是工程教育聚焦的解決復(fù)雜問題的能力培養(yǎng)沒有得到重視。二是兵器行業(yè)發(fā)展受諸多因素的制約，各崗位對(duì)能力要求不均衡，與現(xiàn)在畢業(yè)生能力要求存在一定的差距。三是當(dāng)代大學(xué)生個(gè)性張揚(yáng)，思想獨(dú)立，自我意識(shí)強(qiáng)烈，優(yōu)越的生活環(huán)境使其形成了以自我為中心的發(fā)展模式，電子時(shí)代的發(fā)展使其形成自我封閉的社交模式，因此其動(dòng)手能力和社交能力弱化[4]，當(dāng)代大學(xué)生在追求職業(yè)發(fā)展時(shí)更加注重自己的感受，更具功利性，對(duì)高職業(yè)素養(yǎng)（即職業(yè)作風(fēng)，如愛崗敬業(yè)、職業(yè)道德、甘于奉獻(xiàn)）不夠重視，而用人單位在一定程度上更加關(guān)注職業(yè)素養(yǎng)，這一矛盾的存在就表現(xiàn)出企業(yè)對(duì)大學(xué)生能力不認(rèn)可，大學(xué)生不能很好地適應(yīng)企業(yè)。

要想使學(xué)生的應(yīng)用能力得到提高，應(yīng)從多方面進(jìn)行調(diào)整，第一，發(fā)展適合本專業(yè)特點(diǎn)的實(shí)踐能力的培養(yǎng)模式；第二，現(xiàn)有的課程體系改革提升專業(yè)應(yīng)用能力，加強(qiáng)學(xué)生應(yīng)用能力考核要點(diǎn)；第三，加強(qiáng)思想教育和心理輔導(dǎo)，注重綜合素質(zhì)的教育。本文針對(duì)第二點(diǎn)，從課程體系構(gòu)建來提升學(xué)生應(yīng)用能力的培養(yǎng)展開論述。

二 注重應(yīng)用能力提升的課程體系的構(gòu)建與實(shí)施

應(yīng)國家中長期教育改革和發(fā)展的指導(dǎo)思想，學(xué)校每四年會(huì)對(duì)培養(yǎng)方案與教學(xué)大綱進(jìn)行修訂，為學(xué)生自主學(xué)習(xí)，參加創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)活動(dòng)創(chuàng)造條件，對(duì)專業(yè)課時(shí)安排極其有限，根據(jù)此情況，在有限的專業(yè)課時(shí)內(nèi)提高學(xué)生的應(yīng)用能力，必須注重課程體系的設(shè)置。

特種能源技術(shù)與工程專業(yè)的畢業(yè)生多數(shù)在工程技術(shù)崗位，不僅需要專業(yè)技術(shù)知識(shí)，還需要把專業(yè)知識(shí)有效地，直觀地呈現(xiàn)出來，目前企業(yè)對(duì)學(xué)生應(yīng)用能力不好的原因也主要在于后者。例如作為生產(chǎn)電雷管的技術(shù)人員，對(duì)產(chǎn)品性能了解也較好，但不能熟練使用繪圖軟件，對(duì)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)不能很好地展示，體現(xiàn)不出其能力，企業(yè)會(huì)對(duì)畢業(yè)生的能力持否定態(tài)度。曾經(jīng)有企業(yè)在招聘會(huì)上對(duì)特能專業(yè)的學(xué)生熟練掌握Autocad，工資直接上漲，這就表明目前工科學(xué)生存在基礎(chǔ)的工程制圖Autocad 軟件不能熟練應(yīng)用的問題。但反觀多數(shù)的工科院校在工程制圖課程中都包含有Autocad 的實(shí)驗(yàn)上機(jī)環(huán)節(jié)，專業(yè)課程中對(duì)雷管結(jié)構(gòu)也是重點(diǎn)講授內(nèi)容，存在這一問題表明目前課程體系的建設(shè)注重知識(shí)體系的全面性，但忽視了教學(xué)實(shí)施的連續(xù)性。在教學(xué)過程中不應(yīng)是單一的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的知識(shí)傳授，而應(yīng)加強(qiáng)對(duì)知識(shí)點(diǎn)鏈接起來的教學(xué)實(shí)施，教學(xué)如何實(shí)施，必須進(jìn)行相應(yīng)的課程體系建設(shè)，教師充分了解課程體系，按照其執(zhí)行，學(xué)生的能力才能得到提高。這也順應(yīng)工程教育改革趨勢(shì)，教學(xué)質(zhì)量評(píng)價(jià)從教師傳授了什么向?qū)W生學(xué)會(huì)了什么轉(zhuǎn)變，只有學(xué)生學(xué)會(huì)了什么，其能力才能得以體現(xiàn)。

根據(jù)特種能源技術(shù)與工程專業(yè)畢業(yè)學(xué)生的就業(yè)領(lǐng)域，從注重提升學(xué)生應(yīng)用能力角度出發(fā)，構(gòu)建課程體系。以該專業(yè)學(xué)生的作圖能力培養(yǎng)為例，工程制圖課程中Autocad 實(shí)驗(yàn)應(yīng)加大，并注重考核過程，教師通過考核評(píng)價(jià)判定學(xué)生的達(dá)成狀況，實(shí)驗(yàn)過后，學(xué)生應(yīng)該能應(yīng)用Autocad 畫出一些簡單機(jī)械零件圖，不再是以前簡單的軟件認(rèn)知。在火工品原理與設(shè)計(jì)中作業(yè)鼓勵(lì)學(xué)生用Autocad 完成各類火工品結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)，并在專業(yè)課程設(shè)計(jì)和畢業(yè)設(shè)計(jì)進(jìn)行拔高，導(dǎo)引學(xué)生完成Solidworks 的學(xué)習(xí)，具體框圖如圖1 所示。

圖1 作圖能力在課程體系中的實(shí)施

另外，該專業(yè)的應(yīng)用能力培養(yǎng)中，也需要在四大基礎(chǔ)化學(xué)中貫徹融入Chemoffice 和Visa 的學(xué)習(xí)，在化工原理中增加Pro/Ⅱ、Aspen Plus 軟件學(xué)習(xí)，在火炸藥工藝設(shè)計(jì)，火藥化學(xué)與工藝學(xué)習(xí)再繼續(xù)深入，這樣在課程設(shè)計(jì)和畢業(yè)設(shè)計(jì)中就可以熟練的應(yīng)用，提高畢業(yè)設(shè)計(jì)的完成質(zhì)量。

在工程力學(xué)教學(xué)引入有限元軟件ANSYS 的認(rèn)知，在爆轟理論中增加LS-Dyna 軟件的實(shí)踐學(xué)習(xí)，例如爆轟產(chǎn)物狀態(tài)方程屬于凝聚炸藥爆轟理論計(jì)算的重點(diǎn)內(nèi)容，和LS-Dyna 軟件相結(jié)合，學(xué)生在軟件實(shí)習(xí)中要對(duì)參數(shù)進(jìn)行設(shè)置，不同藥劑不同密度參數(shù)不同，通過設(shè)置參數(shù)化，計(jì)算得到不同爆轟理論參數(shù)，這樣學(xué)生對(duì)基礎(chǔ)理論知識(shí)更扎實(shí)，理解更深刻，可以激發(fā)學(xué)生對(duì)爆轟和起爆過程的探究，該軟件在畢業(yè)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)中部分學(xué)生會(huì)深入的學(xué)習(xí)，掌握其應(yīng)用技術(shù)。

在燃燒與爆炸測(cè)試技術(shù)中增加origin 學(xué)習(xí)，增加學(xué)生數(shù)據(jù)處理能力，在含能材料性能測(cè)試實(shí)驗(yàn)和畢業(yè)設(shè)計(jì)教學(xué)環(huán)節(jié)鼓勵(lì)學(xué)生用該軟件處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。

在概率與數(shù)理統(tǒng)計(jì)中應(yīng)該引進(jìn)相關(guān)統(tǒng)計(jì)軟件（如SPSS等）得等認(rèn)知，在火工品可靠性技術(shù)中加入了Mintab 的學(xué)習(xí)，使學(xué)生會(huì)用類似數(shù)據(jù)分析軟件進(jìn)行產(chǎn)品可靠性分析和加速壽命試驗(yàn)的數(shù)據(jù)處理與分析。

畢業(yè)生中有20%～30%學(xué)生會(huì)繼續(xù)升學(xué)，開展研究型的工作，在畢業(yè)設(shè)計(jì)中部分學(xué)生會(huì)在指導(dǎo)老師的指導(dǎo)下，進(jìn)一步學(xué)習(xí)，十年來，該專業(yè)在畢業(yè)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)中逐漸引入Autodyna 和Materials Studio 軟件的應(yīng)用，來進(jìn)行一些規(guī)律影響分析研究。為學(xué)生將來從事一些研究性工作做好了鋪墊，但畢業(yè)設(shè)計(jì)實(shí)施的一人一題，只有部分學(xué)生會(huì)接受這樣的訓(xùn)練。所以，在課時(shí)不增加的情況下，調(diào)整教學(xué)大綱，每個(gè)軟件學(xué)習(xí)4～8 學(xué)時(shí)。基于目前大學(xué)生對(duì)未知知識(shí)具有好奇心，知識(shí)探索能力較強(qiáng)，會(huì)對(duì)這些軟件進(jìn)行自發(fā)式的學(xué)習(xí)，能力得到有效體現(xiàn)，用人單位對(duì)學(xué)生能力的評(píng)價(jià)反饋也將轉(zhuǎn)好。

三 結(jié)束語

注重應(yīng)用能力培養(yǎng)的課程體系構(gòu)建只是特種能源技術(shù)與工程專業(yè)學(xué)生畢業(yè)要求的形成式支撐，學(xué)生應(yīng)用能力的提高需要教學(xué)環(huán)節(jié)有效地實(shí)施與考核評(píng)價(jià)，相關(guān)教師們進(jìn)行課程大綱的詳細(xì)設(shè)置，學(xué)生能力要求培養(yǎng)才真正得到現(xiàn)實(shí)支撐。隨著兵器行業(yè)發(fā)展趨勢(shì)，專業(yè)工程教育認(rèn)證工作的推進(jìn)，在產(chǎn)出導(dǎo)向的人才培養(yǎng)體系中，特種能源技術(shù)與工程專業(yè)要注重學(xué)生在工程技術(shù)和科學(xué)研究工作中適應(yīng)能力，學(xué)生達(dá)到畢業(yè)要求，用人單位自然會(huì)對(duì)學(xué)生認(rèn)可，學(xué)校認(rèn)可。