材料成型及控制工程專業課程群建設研究

狄馳　張海波

摘 要 文章分析了材料成型及控制工程專業應用型本科人才課程體系制定的方式和方法，依據培養目標和知識、能力、素質結構，圍繞人才培養目標，以應用能力培養為主線構建課程體系，形成了具有一定特色的人才培養方案。

關鍵詞 材料成型與控制工程 人才培養 課程體系

0 概述

材料成型及控制工程專業（以下簡稱“材料成型專業”）從1998年增設以來已有十多年的辦學歷史，全國各大理工高校中開設此專業的學校多達80%以上。盡管專業開設時間不短，但是到目前為止，成熟的、統一的材料成型專業課程培養方案仍然是處于探索之中，問題的關鍵在于以下三個方面的原因：

材料成型專業包含鑄造、焊接、鍛造等相關的三個老專業的內容，也因此，新專業的學習內容更加寬廣，學生的學習負擔也更重，如果僅僅是將老專業內容加以合并使學生學習，那么在正常的四年制大學學習時間內是無法完成這些內容的。這就造成了各個學校根據自己的人才培養目標必須對課程加以取舍，這造成了目前材料成型課程培養方案一家一樣的情況。材料科學的發展日新月異，各種新材料新工藝層出不窮，這使得一些高校由于市場對人才的需求不斷增加新課程。如前些年快速原型設計仍處于理論發展階段，目前很多高校已專門開設了此課程。國內各項技術的進步，原來僅存于科研機構的數控機床、加工中心等先進加工設備已快速走入國內大中小廠家中。這就導致了過往正確的、甚至是必修的很多課程內容不再符合當前社會發展的需要，因此，課程的更新導致了培養方案的不統一。

本文結合東北電力大學教改項目以及材料成型及控制工程專業發展背景，研究專業課程體系和教學內容與專業培養人才的關系，探索如何拓展課程設置才能起到最優的學生素質教育結果，從而制定較好的人才培養方案。

1 專業人才培養目標設置

在構建專業課程體系以及教學內容之前，首先要明確專業人才培養目標。一般來說，一個專業的人才培養目標受多種條件的約束，其一是社會需求，特別是當前社會對專業人才掌握知識和技能的需求；其二是學校發展歷史和側重，這一點對于建設一個有特色的專業尤為重要；其三是專業現有師資力量，是否足以完成相應的培養目標；最后是招收的生源是否具備相應的學習能力，經過培養后能否掌握專業必須的知識和技能。

現代工業社會是一個制造業的社會，而制造業包含的各行各業都離不開相應材料的成型加工，這也意味著整個社會對于材料成型專業的人才是極為廣泛的，同時也意味著這種需求是多種多樣的，不但需要金屬材料加工人才，也需要高分子材料方面的人才，不但需要做工程應用的人才，也需要能夠進行工程研究的人才。因此，根據國家要求以及社會需求的這種情況，我們首先確定了人才培養的目標：培養德智體美全面發展，具備機械科學、材料科學基礎知識與應用能力，適應社會主義現代化建設需要，掌握扎實基礎理論，素質全面，具有科學思維方法及解決實際問題的能力的人才。在這個培養目標中，不但強調了基礎知識和應用能力的掌握，能夠服務社會實際生產，同時還要求具備科學思維能力和解決實際問題能力，從而能夠進行理論研究和探索，為人才的繼續發展擴展了空間。

一個專業要發展，要壯大，就必須具備自己的特色。明確特色首先要結合國家發展、學校發展、社會需求和區域強項等多種實際情況來明晰自身的定位。東北電力大學處于東北工業基地，周邊具備實力強大的汽車產業鏈、客車產業鏈，學校本身具有悠久的機械專業辦學歷史，擁有一大批科研創新能力強、實踐經驗豐富的教師群體，數千平米的實驗場地和各項完善的材料加工設備，包括各式各類機床、加工中心、火花機、快速原型機等，而學校每年招收的本科生素質較高，基礎較好。結合以上這些條件，我們以“培養在模具設計制造、數控加工和材料成型方面能夠從事科學研究、技術開發、工藝設計、生產及管理能力的寬口徑的高素質應用型人才”作為專業的特色。

2 注重素質培養的課程群建設

確定了專業的人才培養目標，就可以依據目標來設計專業課程體系，以使培養出來的專業人才達到標準。按照培養目標，專業培養人才需要具備機械科學、材料科學基礎知識與應用能力，同時能夠適應社會主義現代化建設需要，掌握扎實基礎理論，素質全面，具有科學思維方法及解決實際問題的能力，并在模具設計制造、數控加工和材料成型方面能夠從事科學研究、技術開發、工藝設計、生產及管理能力、寬口徑的高素質工程應用型人才。

根據社會反饋，現代高素質的工程應用型人才需要的不僅僅是相關的專業技能知識，在現代工業社會中，每一個從業者還需要更多的人文素養，包括個人思想道德、職業道德、人際交往能力、團隊協作能力等等。因此，對于課程體系的建設，我們決定從技術知識和推理能力、個人職業技能和職業道德、人際交往技能和團隊協作精神三個模塊來進行。

2.1 技術知識和推理能力課程模塊

這個模塊的出發點是要培養學生具有從事工程工作所需的工程科學知識、工程技術知識以及一定的人文和社會科學知識，具備較強的自學能力以及獨立獲取、消化和應用新知識的能力和方法。基于此，將此方面的知識學習和能力培養分為三個部分：

（1）基礎科學知識：這方面是以數學、自然科學為基礎的各類應用型知識，主要包括線性代數、高等數學、概率論與數理統計、復變函數與微積分、運籌學等不同數學類課程；其次，包括大學物理、物理實驗等自然科學類課程；最后包括大學英語、思想道德修養與法律基礎、馬克思主義基本原理概論、中國近現代史綱要、毛澤東思想和中國特色社會主義概論、形式與政策教育、創業就業教育、現代企業管理等人文社會科學課程。

（2）核心工程基礎知識：這一部分包括力學類、材料類、電子及計算機類、制圖及設計軟件類等相關學科的知識，側重于應用工程技術知識解決實際工程問題。它要求學生掌握理論力學、材料力學等課程。要求學生能夠進行機械相關的力學計算；工程材料、材料成型技術等課程，要求學生掌握常用工程材料的種類、性能，以及材料性能的改進方法，能夠針對零部件性能要求合理選材；電工基礎、電子技術、C語言程序設計、單片機原理及接口技術、數據庫理論及應用、網絡技術等課程，要求學生掌握電子及計算機網絡的特點及應用；現代圖學、Pro/E、CATIA等課程。要求學生掌握工程制圖標準、工程圖樣表示方法及三維設計方法。

（3）高級工程技術知識：這方面要求學生進一步的掌握材料成型專業更深入的課程，并且整個專業的特色要體現在這里。針對專業“培養在模具設計制造、數控加工和材料成型方面的高素質應用型人才”的目標，我們開設了材料成型與模具設計、薄板沖壓成型、材料成型設備、鑄造、金屬材料焊接、材料成型原理、模具制造工藝學、塑料模具設計與制造、計算機輔助模具設計等課程。

2.2 個人職業技能和職業道德課程模塊

這個模塊的出發點是為了使學生能夠掌握更多的實踐生產方面的知識和經驗，使他們能夠步入社會后快速進入工作狀態。在個人職業技能方面，要求學生了解常用機械設備的結構及其基本工作原理與應用，具備一定的機械系統綜合設計能力；能夠進行常用傳動與控制設備及其零部件的選擇、調試和維護，具備對項目或系統進行開發、運行和管理的能力；此部分主要側重于學生實踐能力的培養，因此必須通過實習的方式來進行，如工程項目實習、認識實習、金工實習等等；

在職業道德方面，要求學生具備良好的機械工程師道德標準并勇于承擔責任；具有敢于為堅持原則而承擔風險的勇氣，實事求是地承認合作者的工作，對工作盡職盡責；有志于學習與掌握知識，造福于社會與全人類；具有質量意識、環保觀念，具有強烈的事業心、責任感與使命感。這一部分內容側重思想教育，因此可以通過思想道德修養與法律基礎、創業就業教育等多種形式的教育課程來完成。

2.3 人際交往技能和團隊協作精神課程模塊

調查發現，在社會工作中，要想取得成功，專業知識的重要性要低于人際交往能力。因此，對于學生來說，培養他們人際交往技能和團隊協作精神是必要而且重要的。本模塊通過現代企業管理、工程項目實習、專業類課程、認識實習等課程對學生進行相應的培養，擺脫空泛的思想教育，而代之以實踐中由學生自己意識到其重要性，并進一步由教師指導的方式來進行，實踐證明，這種模式是比較有效的。

3 結論

專業課程體系的制定是高等學校實現人才培養目標的重要組成部分，也是其核心所在?？茖W合理的專業課程為人才的培養提供了依據和保證，也為專業建設和發展明確了方向。在本研究中，分析了材料成型及控制工程專業應用型本科人才課程體系制定的方式和方法，依據培養目標和知識、能力、素質結構，圍繞人才培養目標，以應用能力培養為主線構建課程體系，形成了具有一定特色的人才培養方案。所取得的成果對材料成型及控制工程專業的建設和發展有一定的指導意義和參考價值。