以專業(yè)認(rèn)證為導(dǎo)向的材料成型及控制工程專業(yè)課程設(shè)置

孫志平

摘 ?要：以齊魯工業(yè)大學(xué)為例，結(jié)合學(xué)校的實(shí)際，對以專業(yè)認(rèn)證為導(dǎo)向的材料成型及控制工程專業(yè)課程設(shè)置進(jìn)行了初步的探討，并就課程體系的設(shè)置提出了具體的設(shè)想。

關(guān)鍵詞：專業(yè)認(rèn)證;材料成型及控制工程;課程體系

一、引言

工程教育專業(yè)認(rèn)證是指專業(yè)認(rèn)證機(jī)構(gòu)針對高等教育機(jī)構(gòu)開設(shè)的工程類專業(yè)教育實(shí)施的專門性認(rèn)證，由專門職業(yè)或行業(yè)協(xié)會(huì)（聯(lián)合會(huì)）、專業(yè)學(xué)會(huì)會(huì)同該領(lǐng)域的教育專家和相關(guān)行業(yè)企業(yè)專家一起進(jìn)行，旨在為相關(guān)工程技術(shù)人才進(jìn)入工業(yè)界從業(yè)提供預(yù)備教育質(zhì)量保證。自2006年起，教育部將工程教育專業(yè)認(rèn)證納入專業(yè)質(zhì)量工程建設(shè)，并逐步開展了認(rèn)證試點(diǎn)工作，2013年正式加入《華盛頓協(xié)議》，成為《華盛頓協(xié)議》組織的第21個(gè)成員國，截止到目前已對373個(gè)專業(yè)點(diǎn)開展了認(rèn)證工作[1]。我國實(shí)施工程教育專業(yè)認(rèn)證的意義主要包括以下三個(gè)方面：從行業(yè)的角度，教育專業(yè)認(rèn)證可以保證畢業(yè)生在進(jìn)入相應(yīng)行業(yè)從業(yè)前，必須達(dá)到的專業(yè)理論知識(shí)能力和職業(yè)能力;從教育角度，專業(yè)認(rèn)證可以科學(xué)、客觀地評價(jià)高校專業(yè)教育水平，保證并不斷提高高校專業(yè)教育質(zhì)量;從高等教育與專業(yè)人才走向國際的角度，專業(yè)認(rèn)證可以適應(yīng)國際間專業(yè)教育互認(rèn)、承認(rèn)執(zhí)業(yè)注冊資格[2]。

專業(yè)認(rèn)證要求專業(yè)課程體系設(shè)置、師資隊(duì)伍配備、辦學(xué)條件配置等都圍繞學(xué)生畢業(yè)能力達(dá)成這一核心任務(wù)展開，并強(qiáng)調(diào)建立專業(yè)持續(xù)改進(jìn)機(jī)制和文化以保證專業(yè)教育質(zhì)量和專業(yè)教育活力。通過專業(yè)認(rèn)證，不僅可以提高專業(yè)的競爭優(yōu)勢，拓寬專業(yè)畢業(yè)生的就業(yè)渠道，還可以推動(dòng)專業(yè)教學(xué)改革，促進(jìn)學(xué)科建設(shè)和發(fā)展。

根據(jù)《華盛頓協(xié)議》中關(guān)于專業(yè)認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)，中國制訂了適用于普通高等學(xué)校本科工程教育認(rèn)證的通用標(biāo)準(zhǔn)，其內(nèi)容包括學(xué)生、培養(yǎng)目標(biāo)、畢業(yè)要求、持續(xù)改進(jìn)、課程體系、師資隊(duì)伍和支持條件等[3]。其中，在課程體系中對于課程的設(shè)置應(yīng)著重考慮能否滿足培養(yǎng)該專業(yè)畢業(yè)生能力的要求[4，5]。因此，探討以專業(yè)認(rèn)證為導(dǎo)向的專業(yè)課程設(shè)置，對于滿足畢業(yè)生能力要求和本專業(yè)的專業(yè)認(rèn)證工作都具有重要的意義。

二、畢業(yè)生能力

1.專業(yè)認(rèn)證通用標(biāo)準(zhǔn)中畢業(yè)生能力的要求

專業(yè)認(rèn)證通用中要求專業(yè)必須有明確、公開的畢業(yè)要求，畢業(yè)要求應(yīng)能支撐培養(yǎng)目標(biāo)的達(dá)成。專業(yè)制定的畢業(yè)要求應(yīng)完全覆蓋以下內(nèi)容：

（1）工程知識(shí)：能夠?qū)?shù)學(xué)、自然科學(xué)、工程基礎(chǔ)和專業(yè)知識(shí)用于解決復(fù)雜工程問題。

（2）問題分析：能夠應(yīng)用數(shù)學(xué)、自然科學(xué)和工程科學(xué)的基本原理，識(shí)別、表達(dá)、并通過文獻(xiàn)研究分析復(fù)雜工程問題，以獲得有效結(jié)論。

（3）設(shè)計(jì)、開發(fā)解決方案：能夠設(shè)計(jì)針對復(fù)雜工程問題的解決方案，設(shè)計(jì)滿足特定需求的系統(tǒng)、單元（部件）或工藝流程，并能夠在設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)中體現(xiàn)創(chuàng)新意識(shí)，考慮社會(huì)、健康、安全、法律、文化以及環(huán)境等因素。

（4）研究：能夠基于科學(xué)原理并采用科學(xué)方法對復(fù)雜工程問題進(jìn)行研究，包括設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、分析與解釋數(shù)據(jù)、并通過信息綜合得到合理有效的結(jié)論。

（5）使用現(xiàn)代工具：能夠針對復(fù)雜工程問題，開發(fā)、選擇與使用恰當(dāng)?shù)募夹g(shù)、資源、現(xiàn)代工程工具和信息技術(shù)工具，包括對復(fù)雜工程問題的預(yù)測與模擬，并能夠理解其局限性。

（6）工程與社會(huì)：能夠基于工程相關(guān)背景知識(shí)進(jìn)行合理分析，評價(jià)專業(yè)工程實(shí)踐和復(fù)雜工程問題解決方案對社會(huì)、健康、安全、法律以及文化的影響，并理解應(yīng)承擔(dān)的責(zé)任。

（7）環(huán)境和可持續(xù)發(fā)展：能夠理解和評價(jià)針對復(fù)雜工程問題的專業(yè)工程實(shí)踐對環(huán)境、社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的影響。

（8）職業(yè)規(guī)范：具有人文社會(huì)科學(xué)素養(yǎng)、社會(huì)責(zé)任感，能夠在工程實(shí)踐中理解并遵守工程職業(yè)道德和規(guī)范，履行責(zé)任。

（9）個(gè)人和團(tuán)隊(duì)：能夠在多學(xué)科背景下的團(tuán)隊(duì)中承擔(dān)個(gè)體、團(tuán)隊(duì)成員以及負(fù)責(zé)人的角色。

（10）溝通：能夠就復(fù)雜工程問題與業(yè)界同行及社會(huì)公眾進(jìn)行有效溝通和交流，包括撰寫報(bào)告和設(shè)計(jì)文稿、陳述發(fā)言、清晰表達(dá)或回應(yīng)指令。并具備一定的國際視野，能夠在跨文化背景下進(jìn)行溝通和交流。

（11）項(xiàng)目管理：理解并掌握工程管理原理與經(jīng)濟(jì)決策方法，并能在多學(xué)科環(huán)境中應(yīng)用。

（12）終身學(xué)習(xí)：具有自主學(xué)習(xí)和終身學(xué)習(xí)的意識(shí)，有不斷學(xué)習(xí)和適應(yīng)發(fā)展的能力。

2.材料成型及控制工程專業(yè)培養(yǎng)要求

根據(jù)專業(yè)認(rèn)證通用標(biāo)準(zhǔn)中關(guān)于畢業(yè)生能力要求，提煉出了本校材料成型及控制工程專業(yè)的培養(yǎng)要求。

本專業(yè)學(xué)生主要學(xué)習(xí)機(jī)械工程、材料科學(xué)與工程及各類加工工藝的基礎(chǔ)理論，掌握材料成型工藝、材料成型設(shè)備、材料檢測及控制、模具設(shè)計(jì)與制造等的基礎(chǔ)知識(shí)，受到材料性能及檢測、工程計(jì)算和繪圖、外文資料閱讀與翻譯、文獻(xiàn)檢索等現(xiàn)代工程師的基本訓(xùn)練，具有從事各種材料成型的生產(chǎn)工藝研究、生產(chǎn)過程控制、模具設(shè)計(jì)及制造、技術(shù)開發(fā)、工程設(shè)計(jì)、生產(chǎn)組織管理的基本能力。畢業(yè)生應(yīng)獲得以下幾方面的知識(shí)能力：

（1）具有較高的政治理論素養(yǎng)、思想道德素質(zhì)、科學(xué)文化素質(zhì)和身心素質(zhì)，具有較強(qiáng)的敬業(yè)精神和良好的職業(yè)素養(yǎng);

（2）掌握材料成型的基本理論、基本知識(shí)、基本技能，熟悉和了解工程材料、經(jīng)營管理等方面的基本知識(shí);

（3）掌握模具設(shè)計(jì)與制造的方法，具有模具設(shè)計(jì)的能力;具有工藝實(shí)驗(yàn)研究與產(chǎn)品質(zhì)量檢測、分析與控制的基本知識(shí)和初步能力;

（4）具有材料成型領(lǐng)域內(nèi)某個(gè)專業(yè)方向所必需的專業(yè)知識(shí)，并了解新工藝、新技術(shù)、新設(shè)備的發(fā)展動(dòng)態(tài);

（5）具有一定的工程設(shè)計(jì)、材料檢測能力及創(chuàng)新意識(shí)和獨(dú)立獲取知識(shí)的能力;

（6）較高的外語水平和計(jì)算機(jī)應(yīng)用能力，掌握文獻(xiàn)檢索的基本方法，較好的語言文字表達(dá)能力。

三、基于專業(yè)認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)的材料成型及控制工程專業(yè)課程設(shè)置

基于工程教育專業(yè)認(rèn)證通用標(biāo)準(zhǔn)和機(jī)械類專業(yè)認(rèn)證補(bǔ)充標(biāo)準(zhǔn)[6]，結(jié)合本校材料成型及控制工程專業(yè)的特點(diǎn)和要求，結(jié)合專業(yè)認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)中對于畢業(yè)生能力的要求，從通識(shí)教育、學(xué)科（專業(yè)）基礎(chǔ)、專業(yè)課程和實(shí)踐教學(xué)四方面構(gòu)建了材料成型及控制工程專業(yè)課程體系。endprint

1.通識(shí)教育課。通識(shí)教育必修課：英語、政治類、計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)、體育、職業(yè)生涯與發(fā)展規(guī)劃、創(chuàng)業(yè)基礎(chǔ)和就業(yè)指導(dǎo)。通識(shí)教育選修課：人文社科類、自然科學(xué)類、生態(tài)環(huán)境類、藝術(shù)類。

2.專業(yè)基礎(chǔ)課。專業(yè)基礎(chǔ)必修課：大學(xué)物理I、大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)、高等數(shù)學(xué)I、電工學(xué)、電子技術(shù)電工與電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)、機(jī)械制圖、機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)、工程力學(xué)。

3.專業(yè)特色課。該模塊課程體系的構(gòu)建充分考慮本校專業(yè)特色和學(xué)生畢業(yè)出口，從專業(yè)核心課、專業(yè)方向課和專業(yè)任選課三個(gè)方面構(gòu)建了專業(yè)特色課模塊。

專業(yè)核心課：機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)、材料科學(xué)基礎(chǔ)、材料成型原理、微觀組織控制、材料成形技術(shù)基礎(chǔ)、材料分析方法、材料性能測試與改性綜合實(shí)驗(yàn)、材料成型與制備綜合實(shí)驗(yàn)、專業(yè)英語。

專業(yè)方向課：方向一（金屬材料及其改性）：鑄造合金及其熔煉、金屬材料先進(jìn)加工、表面工程學(xué)、失效分析;方向二（模具設(shè)計(jì)與制造）：金屬塑性成形工藝及模具、塑料成型工藝及模具、模具CAD/CAM、模具制造工藝。

專業(yè)任選課：材料力學(xué)性能、機(jī)械CAD、ANSYS工程應(yīng)用軟件、無損檢測、納米材料概論、鑄件缺陷及其對策、鑄造工藝學(xué)、先進(jìn)鑄造技術(shù)、特種塑性成形理論及技術(shù)、模具材料及熱處理、特種精密成形工藝、激光表面改性技術(shù)、先進(jìn)焊接方法與技術(shù)焊接工藝、焊接檢測技術(shù)。

4.實(shí)踐教學(xué)。實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)：軍事理論與技能、公益勞動(dòng)、安全教育、社會(huì)實(shí)踐、金屬塑性成形工藝及模具課程設(shè)計(jì)、塑料成型工藝及模具課程設(shè)計(jì)、材料成型三維造型軟件、工程訓(xùn)練、生產(chǎn)實(shí)習(xí)、畢業(yè)實(shí)習(xí)、材料成型綜合訓(xùn)練、工程素養(yǎng)訓(xùn)練、畢業(yè)設(shè)計(jì)。

整個(gè)課程體系的結(jié)構(gòu)和學(xué)時(shí)學(xué)分比例如表1所示。

表1課程設(shè)置情況統(tǒng)計(jì)

課程性質(zhì) 學(xué)分 學(xué)時(shí) 占課內(nèi)學(xué)分的比例

理論課 必修課 通識(shí)教育課 37.5 600 31.0%

專業(yè)基礎(chǔ)課 34.5 552 28.5%

專業(yè)核心課 19 304 15.7%

選修課 通識(shí)教育課 10 160 8.3%

專業(yè)方向課 10 160 8.3%

專業(yè)任選課 10 160 8.3%

必修課與選修課比例 75.2%;24.8%

小計(jì) 121 1936 100%

課程性質(zhì) 學(xué)分 學(xué)時(shí) 占總學(xué)分的比例

實(shí)踐環(huán)節(jié) 實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)課程 10.5 336 6.1%

集中實(shí)踐 33 33周 19.1%

課外教學(xué) 8 256 4.6%

小計(jì) 51.5 29.9%

四、課程設(shè)置與專業(yè)認(rèn)證畢業(yè)生能力要求的關(guān)系解析

專業(yè)認(rèn)證通用標(biāo)準(zhǔn)中對于畢業(yè)生能力的要求有十二條，根據(jù)材料成型及控制工程的專業(yè)特點(diǎn)和本校實(shí)際將畢業(yè)生能力要求歸納為六條。課程體系中設(shè)置的課程與畢業(yè)生能力要求的對應(yīng)關(guān)系如圖1所示。通過圖1可以看出，課程體系設(shè)置的課程可以很好的支撐專業(yè)認(rèn)證中對于專業(yè)畢業(yè)生能力的要求。例如能力要求第六條，要求畢業(yè)生具備較高的外語水平，學(xué)生可以通過通識(shí)教育課中英語和專業(yè)核心課中專業(yè)英語的學(xué)習(xí)來滿足這一要求。又例如能力要求第四條，要求學(xué)生具有材料成型領(lǐng)域內(nèi)某個(gè)專業(yè)方向所必需的專業(yè)知識(shí)，并了解新工藝、新技術(shù)、新設(shè)備的發(fā)展動(dòng)態(tài)，學(xué)生在通識(shí)教育課中職業(yè)生涯與發(fā)展規(guī)劃和創(chuàng)業(yè)基礎(chǔ)和就業(yè)指導(dǎo)、專業(yè)核心課、專業(yè)方向課和專業(yè)任選課的學(xué)習(xí)過程中達(dá)到這一要求。

圖1課程設(shè)置與畢業(yè)生能力要求關(guān)系圖

五、結(jié)束語

作為應(yīng)用型本科院校，需要圍繞人才培養(yǎng)目標(biāo)不斷探索課程設(shè)置及教學(xué)內(nèi)容的優(yōu)化。隨著研究工作的深入，會(huì)不斷地進(jìn)行改進(jìn)和完善。當(dāng)然，在滿足專業(yè)認(rèn)證要求的前提下，如何完善課程設(shè)置從而提高學(xué)生的創(chuàng)新能力，還需要不斷的探索和進(jìn)一步的實(shí)踐。

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（作者單位：齊魯工業(yè)大學(xué)機(jī)械與汽車工程學(xué)院）endprint