“1341”金屬材料類專業人才培養模式構建與實施*
——以江西理工大學為例

齊 亮 王道武 敬鳳婷 張迎暉

(江西理工大學材料科學與工程學院，江西 贛州 341000)

金屬材料加工行業正在朝著智能化、信息化和自動化方向發展，工藝裝備水平不斷提升，淘汰了許多落后的加工手段和設備，所以對于人才培養知識體系也提出了新的要求。行業發展對人才能力的新要求即為人才培養的主線，金屬材料加工產業緊密圍繞“熔體與鑄坯控制-加工成型理論與工藝-性能評價分析-實踐與應用-新材料開發”知識鏈條，重新構建了課程標準，明確了課程教學目標，優化課程知識體系，改革知識學習、考核方式和評價標準，培養學生的動手能力、基本技能、表達能力、工程綜合能力和創新能力。主要目的是適應“新工科”背景下產業對金屬材料類人才培養的需求進行改革。

一、“三塑”路徑育人才

(一)標準塑形

新的課程標準明確了以下幾個方面的具體要求：

1.明確了基于產業背景下的金屬材料類核心課程和特色課程的培養目標；凸顯了專業辦學特色，教學環節設計注重培養學生的動手能力、基本技能、表達能力、工程綜合能力和創新能力；以學科為基礎通盤布局教學資源，實現師資共享、平臺共享。

2.優化了專業核心課程體系，建設優質課程群，教學質量得以切實提高，在傳授金屬材料基本知識和技能的基礎上，更注重某個專業群組知識的學習、工程能力和創新能力的鍛煉；

3.落實了教學管理制度和督導制度，使得專業建設規范化，為相關材料類工科專業進行專業認證工作提供示范和帶動作用。

課程標準的實施具體體現在課程改革，《材料科學基礎》、《金屬材料及熱處理》、《材料性能學》《畢業設計(論文)》《專業英語》等課程都是金屬材料類專業主干課程，結合“新工科”、“卓越工程師計劃”以及“雙創”對人才培養的要求，進行教學深化改革，形成相關成果如下：

(1)強化案例、項目驅動和思維導圖等方法在教學改革中的應用，達到了培養學生分析和解決項目問題、創新和團隊等各方面能力，取得了教學改革預期效果。

(2)充分發揮雙語教學的優勢，引入國際著名學府創新創業教育理念，追蹤國際材料專業發展前沿動態，以點帶線，以線帶面，發揮輻射效應，吸引了更多學生自覺自愿加入課堂內外的創新創業學習中，營造良好的創新創業氛圍。

(3)畢業生畢業選題多元化改革顯著提高畢業論文和設計質量。

(二)科研塑新

1.建立“實訓+競賽”的創新人才培養新途徑

以課程內實驗和設計為理論知識鋪墊，結合“新工科”的培養特點，分別從小組工程實訓和學科內競賽兩方面進行卓越創新型人才的培養，充分聯合“第一課堂”和“第二課堂”的學習內容，加強知識運用能力培養和實踐能力提升。第一課堂改革已在教學改革一節中進行了論述，競賽是提升學生學習興趣和能力的一個主要途徑。金屬材料類專業近幾年參加了“挑戰杯”“大學生創新創業訓練項目”“金相大賽”“鑄造大賽”等賽事，從校內選拔到現場答辯，參賽選手在專業能力上提升顯著。

2.與校外“工程實訓”平臺相對接的課程內實驗內容創新與改革

針對校外工程實訓基地的需求，對部分小組工程實訓和學科競賽的學生進行課程內實驗改革，在本專業課程內實驗基礎上增加工程背景較強的實驗項目，并嚴格把關和審核實驗過程與實驗報告，為工程實訓和競賽奠定基礎。

3.完善和健全了校內學科競賽活動的組織機制

在大二和大三學生當中有效組織校內學科競賽平臺，完善的組織過程與評價機制，以充分競選出參加全國競賽的學生，并在競賽過程中強調群眾性和參與度，強化學科特點和專業特色，建立有效的聯動機制，以達到系列化、屆次化，擴大影響力，在更大范圍內提高學生的科技創新能力。利用銅中心、鎢中心以及學科校內平臺，結合指導教師課題開展科學研究。要求本科生在指導老師指導下能夠完成文獻調研、國內外研究現狀總結、實驗方案及方法設計、數據記錄與處理、研究結論與討論；實物作品圖片、項目實施過程圖片等資料。然后根據研究報告發表學術論文。

(三)實踐塑質

材料科學與工程學科下屬傳統金屬材料類專業建立優質的實踐基地，例如中鋁洛銅、西南鋁、章源鎢業以及新鋼等大型國有企業在國內金屬材料制備加工方面具有非常明顯的先進性。各專業設置了認識實習、生產實習，讓學生充分了解工作崗位職責和能力要求，在畢業設計(論文)環節進一步強化自己的專業認知。除既定認識實習和畢業實習外，在大三暑期選拔學生進入企業進行頂崗工程實踐，時間為2個月，已在鷹潭市工信委、衢州元立鋼鐵、博威、寶鋼韶鋼股份集團的支持下開展，效果良好。

二、“四結合”共軛培養

(一)課程理論與三層次實踐教學體系結合

針對目前存在的人才培養問題，成果提出將課程理論與實踐教學的基本技能層、綜合應用能力與初步設計能力層以及工程實踐與創新能力層深度融合；實現校內與校外資源的深度融合，通過優化實踐環節與實踐內容，創建優質實踐育人環境。

(二)教學與科研緊密結合

在講授課程的過程中，如果堅持站在科學前沿領域，就能把握本學科的發展脈絡，在授課過程中視野開闊，具有豐富的理論知識并對問題具有更加深入地理解，這樣在教學過程中才能做到深入淺出，開發學生的創新思維，同時，教師在科研工作中會不斷地遇到新問題，把這些問題帶人課堂，引導學生去思考并提出問題、分析問題，從而提高學生的學習興趣，培養具有創新思維的拔尖人才。我們也將學生分成幾個大組，布置相應的科研討論題目，讓學生以小組的形式準備，在第二次上課時，讓小組長代表回答問題，同時其他學生可以補充回答，極大地調動了學生對科研的興趣以及學習積極性。，我們一定要不斷思考如何創造協調發展的拔尖創新人才培養體系，培養學生獨立思考、敢于質疑的品質。不斷改進教學方式和手段，進一步將科學研究工作與教學緊密結合起來，不斷提高學生的學習能力、研究能力和鉆研能力，為國家培養更多更合格的拔尖人才。

(三)校政企緊密結合

江西理工大學金屬材料類專業辦學60年歷程中，注重與企業和政府的深度合作。目前與贛州市政府、鷹潭市政府均簽訂戰略框架協議，其中人才培養與輸送是核心板塊內容。圍繞傳統金屬材料，將國內中鋁洛銅、西南鋁、章源鎢業以及新鋼等大型國有企業建設為實踐教學基地，每年為學生提供各類實習幾百人次。在學校、政府和企業的協同下利用認識實習、生產實習讓學生充分了解工作崗位職責和能力要求，在畢業設計(論文)環節進一步強化自己的專業認知。除既定認識實習和畢業實習外，在大三暑期選拔學生進入企業進行頂崗工程實踐，時間為2個月，已在鷹潭市、博威銅合金、高登鋁業以及寶鋼韶鋼股份集團的支持下開展，效果良好。

(四)專業教育與雙創教育緊密結合

1.構建了材料成型及控制工程專業的“互聯網+”大學生創新創業人才培養教學體系。在專業綜合改革和卓越工程師培養計劃的基礎上，以“互聯網+”大學生創新創業為目標，優化課程體系，提出創新創業能力培養課程群，明確培養目標、任務和能力。

2.材料成型及控制工程專業的“互聯網+”大學生創新創業實踐平臺構建。以銅、鋁、鎂和鋼鐵等傳統金屬材料為基礎，結合校內實驗平臺、科研平臺，并與企業互聯網大數據中心、眾創空間和企業實體深度合作，探討大學創新創業平臺構建模式。基于大數據人工智能，從材料的智能設計、精細加工、成型技術模擬與實踐、環境適應性評價等多個環節進行設計，形成大學生創新創業綜合體平臺。

3.材料成型及控制工程專業的“互聯網+”大學生創新創業平臺運行機制構建。材料成型及控制工程專業依托優勢學科和實驗平臺，科學設置課程，依托大學科技園、眾創空間、創新創業實訓基地構建平臺，建立相應的動力機制、運行機制和激勵機制，充分發揮平臺在大學生創新創業過程中的作用。

三、結語

江西理工大學材料學科歷經60年的沉淀，形成了以傳統金屬材料制備及加工為主體的特色方向，金屬材料工程、材料成型及控制工程專業更是肩負了相關方向人才培養的使命。通過卓越工程師計劃的實施，在工程實踐能力方面已經取得長足的進步，創新能力的培養是新工科時代提出的更高要求。通過“三塑”、“四結合”協同教學模式改革與實踐，著力培養學生實踐能力和創新精神，形成了卓越創新型人才培養模式，取得了一系列標志性成果。實踐表明，該成果能充分發揮學科優勢對行業人才培養的重要支撐作用，培養了一大批“基礎扎實、工作踏實、為人誠實”的金屬材料類卓越創新型人才，對工科人才培養起到了很好的示范和輻射作用。