新工科背景下多學科交叉的冶金工程學科建設探索

居殿春 邱家用 徐敏人 陳春鈺 鄭傳波

摘 要 冶金工程學科具有“小學科、大產業”的鮮明特點，涉及冶金工程、材料科學與工程、機械工程、計算機科學與技術等多學科，具有強烈的交叉學科應用背景。在傳統冶金產業轉型升級的背景下，冶金產業要將規模優勢逐步轉變為高技術與高質量優勢，因此對新產業背景下人才培養提出了新需求。本文以江蘇科技大學張家港校區“冶金智能制造與流程管理”交叉學科建設思路、建設舉措進行論述，以期為相關學科建設提供參考。

關鍵詞 新工科;交叉學科;冶金工程;學科建設

中圖分類號：G642? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻標識碼：A? DOI：10.16400/j.cnki.kjdk.2021.32.013

Exploration of the Construction of Multi-disciplinary Cross-discipline of

Metallurgical Engineering under the Background of New Engineering

JU Dianchun， QIU Jiayong， XU Minren， CHEN Chunyu， ZHENG Chuanbo

（School of Metallurgy and Materials Engineering， Zhangjiagang Campus， Jiangsu University of

Science and Technology， Zhangjiagang， Jiangsu 215600）

Abstract The subject of metallurgical engineering has the distinctive characteristics of "Small Subject， Large Industry"， involving multiple subjects such as metallurgical engineering， materials science and engineering， mechanical engineering， control science and engineering， computer science and technology， management science and engineering， and has a strong background in interdisciplinary applications. In the context of the transformation and upgrading of the traditional metallurgical industry， the metallurgical industry has to gradually transform its scale advantages into high-tech and high-quality advantages， so it puts forward new demands for talent training under the background of new industries. This article discusses the thinking and construction measures of the interdisciplinary construction of "Metallurgical Intelligent Manufacturing and Process Management" on Zhangjiagang Campus of Jiangsu University of Science and Technology， in order to provide a reference for the construction of related disciplines.

Keywords new engineering; interdisciplinary; metallurgical engineering; discipline construction

冶金工業作為國民經濟的基礎產業，是衡量一個國家綜合國力和工業化水平的重要標志，它在經濟發展過程中發揮著關鍵作用，并貫穿于社會發展的各個階段。在現代冶金技術日新月異的影響下，傳統冶金工業的經營運行方式表現出越來越多的缺點，并在很大程度上制約了冶金工業的現代化革新。此外，我國社會主義市場經濟快速發展，人民生活水平不斷提升，對冶金制品的數量需求和質量需求均在不斷增強，傳統生產組織模式已經嚴重滯后于現階段的社會發展需求。[1]

新工科建設，是應對我國新時代發展格局下經濟變革、產業升級、國家戰略等提出的一項深化工程教育改革、引領當前及未來的重大行動計劃，并持續推動我國高等教育由大國向強國邁進的重要舉措。[2]未來科技革命和產業升級必將極大地促進人工智能、大數據、云計算、互聯網、物聯網等現代信息技術的應用和融合發展，因此未來以新產業、新業態、新技術為代表的新經濟必將蓬勃發展。所以新經濟的快速發展勢必會對工程技術人才素養提出更高的要求，因而迫切需要高校加快工程教育范式的徹底改革，面向未來產業需求創新人才培養模式，培養具有創新能力和跨學科整合能力的卓越工程技術人才。[3]

冶金工程學科具有“小學科、大產業”的鮮明特點，涉及冶金工程、材料科學與工程、機械工程、控制科學與工程、計算機科學與技術、管理科學與工程等學科，具有強烈的應用交叉學科背景。江蘇科技大學冶金工程專業設置于張家港校區，依托張家港冶金產業特色優勢開展專業和學科建設，是江蘇省最早設立冶金工程一級學科碩士點單位。近年來，在傳統冶金產業轉型升級的背景下，冶金工業要將規模優勢變為新技術與高質量優勢，對人才培養提出了新的需求?！耙苯鹬悄苤圃炫c流程管理”可以打破傳統的學科分割，為企業培養具備冶金原理、智能化和精細管理知識的人才，能有效提高人才培養質量?？鐚W科教育是后工業時代科技知識生產方式轉型對人才培養提出的必然要求，也是對長期以來實施的基于特定學科或專業劃分的教育模式的一種變革或轉型。

1 學科建設存在的問題

專業潛力沒有充分發掘。專業是高校教學的基本單元和人才培養的核心載體，也是學科建設的基礎支撐，同時也是高校履行社會服務的基本職能，也是為經濟社會和行業發展提供必要的人才供應和智力支持的源泉，而且關系到高校學科建設水平、社會評價聲譽和長遠發展潛力。[4]近年來，新開設的專業種類、門類層出不窮，導致高校師生、高考學生及家長等無所適從，無論是從高校開設新專業的硬件、軟件基礎建設，還是社會的認可度和接受度，均表現出調研不充分、準備不充分的現象，在一定程度上造成負面情緒。專業建設過程中，應盡量減輕對高?，F有完整專業體系的沖擊，充分發掘已有專業發展潛力，強化專業內涵拓展和延伸，不僅可以提高人才培養質量，也是高校適應社會發展的基本需求。[5]

專業特色不夠鮮明。專業特色是高校學科建設的重要內容，是高校特別是地方應用型高校發展的必經之路。張家港校區根據張家港地方產業經濟對人才的主體需求，設有8個專業涉及冶金、材料、計算機、電子、機械、控制、物流、財務等，目前僅有冶金工程一個一級碩士點，其在行業內知名度不高、影響力不足，以及各專業之間缺乏交叉、融合，主要原因就是沒有形成較為鮮明的專業及學科特色。

學科平臺水平層次不高。學科平臺對學科建設具有重要的引領和促進作用，可以從高校內部輻射到學科整體的發展;此外，學科平臺在科研團隊建設中也發揮著重要作用，主要體現在：充分匯聚相關研究力量、較好傳承學術研究精神、凝聚集體攻克重大課題、開拓新的研究領域等。[6]張家港校區經過十余年的建設和發展，在學科平臺建設方面建成有省級大學生眾創空間、市廳級重點實驗室、高性能計算中心、教學與科研用模擬仿真平臺等，但在高水平尤其是國家級學科平臺方面仍然欠缺。

人才隊伍結構不夠合理。人才隊伍建設對一個高校的學科建設至關重要，沒有優秀的人才隊伍，就不會產出杰出的科研成果，更不會形成優秀的學科。近年來引入大量國內外重點院校年青博士畢業生充實到教學、科研工作中，為張家港校區各項工作的不斷進步與發展做出了重要貢獻;另一方面年青博士缺乏工程實踐經驗，以及缺少高層次尤其是國家級領軍人才的引進和培養，因此在創新性科研工作和企業技術服務方面的驅動力和規?；黠@不足。

2 建設思路

加強組織領導。成立以學科帶頭人為組長的學科建設領導小組，根據多學科具體情況，圍繞交叉學科建設的總體規劃，制定協同發展建設規劃。強化學科建設的質量管理和過程監控，關鍵是需要進一步完善學科建設評估指標體系，并構建全新的學科運行機制，實行學科滾動建設制度。推行學科建設責任制和目標管理，將學科建設的職責和目標落實和分解到人。建立健全學科建設管理規章制度、優化學科建設崗位責任制度、完善評估驗收制度和競爭激勵機制，真正做到以制度保障建設、以評估推動改革和發展，并嚴格實行制度化和規范化管理。

強化政策激勵和經費資助。交叉學科的發展一般要經歷一個從無到有的過程，其建設初期必然需要大量的資源投入，包括實驗室基礎設施建設、大型儀器設備購置、研究任務開展、學術交流活動等。一方面，加大投入保證學科建設經費充足，不僅可以充分發揮教師在交叉學科建設中的作用，鼓勵教師積極申報國家、省級科研課題、高新技術項目，還可以通過加大增量資源投入，進而有效引導和激勵科研人員更加積極主動地開展學科交叉;另一方面，增量資源投入可以回饋科研人員對學科交叉未來可獲得性的期待，因為普通個體一般期望自己的努力能換取一定的顯性物質利益，物質是人最基本的需求，也是價值的體現。此外，基于創新績效的增量資源投入還能有助于激發科研人員創新熱情，并傳遞高校以及社會對其學科交叉認可的信號，也有助于其樹立對自身創新能力的信心。[7]

重構交叉學科團隊，凝練交叉學科特色。交叉學科團隊中的指導教師和研究生具有多學科專業分布的特點與優勢，能夠較好起到優勢互補的作用，而且導師與導師之間、研究生與研究生之間也可以實現多種知識、多種人才、多種方法、多種研究手段的交叉與融合。因此，努力構建交叉學科協同創新的研究生培養平臺，并依托現有冶金工程優勢學科，進一步深化材料、機械、計算機等學科交叉，并建立交叉學科導師組聯合培養的模式，構建多維交叉的創新人才培養共同體，加強研究生培養過程管理機制。所以在保持和發揚傳統辦學優勢和育人特色的同時，還可以積極探索交叉學科研究生培養創新模式，促進研究生創新教育體系的進一步完善，從而全面提高研究生培養質量。

3 建設舉措

培養模式與目標定位。在冶金、自動化、物流等形成“冶金+”交叉學科。打造一支專業技術精湛，創新能力突出的多學科交叉團隊，培養具有多學科交叉知識工程應用人才。

學科平臺。以為現有鋼鐵生產虛擬仿真實踐教學平臺為基礎，從教學環境、教學資源、課程體系、師資隊伍、共享機制五個方面進行跨學科建設。匯聚多個關聯專業，構建分層遞進、循環迭代的學習過程，最終提升學生對復雜工程問題的認知水平和解決能力。[8]另一方面繼續強化現有學科平臺的升級改造，使之逐步成為滿足交叉學科建設和發展需求，實現學科平臺、人才培養和學科建設的協同發展。

師資隊伍。師資隊伍是提高辦學質量的重要保證，是人才培養的核心要素，也是科教興國戰略關鍵的智力支持。一方面，師資隊伍的科研團隊科研特色要鮮明，研究領域要聚焦，目標要清晰，梯隊要合理，研究要持續而深入，從而實現科研團隊的協同可持續性發展;另一方面，優秀的師資隊伍可以保證高校高質量的辦學水平，從而也就保證了學校的核心競爭力和未來長足發展潛力。加強以領軍人才為典型代表的高層次人才培養與引進、加強以知名教授及企業專家為代表的校外兼職隊伍建設和青年才俊培育。此外，鼓勵科研團隊申請各種研究項目，以重大項目為依托，促進高質量學術成果的誕生;同時積極鼓勵校外兼職研究人員參與到交叉科研團隊中來壯大團隊力量，共同攻克行業領域內的共性關鍵課題。

人才培養。圍繞高等教育立德樹人根本任務，將質量提升作為構建一流人才培養的核心任務，著力解決目前冶金工程應用人才培養過程中存在的實踐能力差、工程經驗少等問題，積極開展以學生為中心、課程為主體、能力培養為導向的人才培養機制，進一步優化工程能力的課題體系、深度融合理論與實踐，并利用現代信息技術及相關交叉學科知識強化人才培養質量。此外，結合國家新工科建設要求，重點將圍繞人才培養模式、教學質量管理機制、課堂教學模式改革、創新創業教育、人才培養國際化機制等方面進行建設。

科學研究。以滿足國家重大需求及引領國際學術前沿為導向，保持省內重點學科的地位，提高冶金工程學科的國際競爭水平。加快科研體制機制改革，籌集科研經費，保障科研運行，加大科研人員的績效評價，推動科研成果轉化，提高科研人員的收益等方面做出系列改革，進一步提高冶金工程的創新水平。結合冶金學科特點和優勢，結合江蘇冶金行業優勢，開展咨詢服務、技術孵化、分析檢測、產學研合作、交流培訓、科普教育等社會服務。加強與世界一流大學、國際科研機構的交流合作，將國外優質資源有效融合到教學科研全過程，開展冶金類高水平人才聯合培養。

4 結語

交叉學科教育是后工業時代科技知識生產方式轉型對人才培養提出的必然要求，也是對長期以來實施的基于特定學科或專業劃分的教育模式的一種變革或轉型?！耙苯鹬悄苤圃炫c流程管理”打破傳統的學科分割，為企業培養具備冶金原理、智能化和精細管理知識的人才，能有效提高人才培養質量，積極推進傳統冶金產業的轉型升級。

基金項目：江蘇省現代教育技術研究——“基于現代信息技術的冶金工程教學模式創新研究”，編號2016-R-48350

參考文獻

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[3] 饒碧玉，劉艷慧，陸志炳，等.新工科理念下城鄉建設多學科交叉融合人才培養模式構建[J].云南農業大學學報（社會科學），2018，12（3）：103-107.

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[8] 呂慶功，秦子，許文婧.跨學科的鋼鐵生產虛擬仿真實踐教學平臺建設[J].實驗技術與管理，2021，38（4）：186-191.