材料專業應用型人才培養模式的改革與實踐研究

張靜 金云學 陳洪美

摘要：在我國高等學校中，絕大多數綜合性大學和理工類院校都將材料學科作為自己的重點學科來發展，并且將重點放在新材料的研發等前沿學術研究工作。然而對于我們江蘇科技大學張家港校區、蘇州理工學院這一類學校，辦學方向不同于學術型大學，而是直接為本地的行業和企業服務，學以致用，為地方企事業單位提供應用型人才，促進本地區社會經濟發展。因此有必要探索和改革適用于本校培養目標下的材料專業應用型人才培養機制與模式。針對直接為地方企業服務類大學材料成型專業學生，從企業調研確定對口企業對應用型人才需求指標，適當調整課程體系安排，加強課程設計和實用技能培訓，以及與企業建立合作平臺，探索3+1培養模式等方面，分析了材料專業應用型人才培養模式與機制的實現途徑。

關鍵詞：材料專業；應用型人才；培養模式

中圖分類號：G642 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2015）06（a）-0000-00

材料與信息、能源并列為現代文明和社會發展的三大支柱，是構成人類社會物質文明的基礎。新材料的發展被各國列入21世紀科技發展的重點領域。在我國高等學校中，絕大多數綜合性大學和理工類院校都將材料學科作為自己的重點學科來發展，并且將重點放在新材料的研發等前沿學術研究工作。然而對于我們江蘇科技大學張家港校區、蘇州理工學院這一類學校，辦學方向不同于學術型大學，而是直接為本地的行業和企業服務，學以致用，為地方企事業單位提供應用型人才，促進本地區社會經濟發展。因此有必要探索和改革適用于本校培養目標下的材料專業應用型人才培養機制與模式。

1 準確定位材料專業對口企業對應用型人才需求指標

張家港地處美麗富饒的長江三角洲，東臨上海，南接蘇州、無錫，西靠國際商港，北瀕揚子江畔，地理位置優越，水陸交通便捷，擁有全國唯一的內河型保稅區，工業發達，經濟實力強。材料成型專業相關企業多，擁有沙鋼、永鋼等大型鋼鐵企業，經營鋼鐵冶煉、鋼材軋制、金屬軋制設備等業務。江蘇科技大學張家港校區、蘇州理工學院地處張家港，便具有為張家港經濟服務、培養材料成型相關專業對應人才的義務。2005年張家港校區自成立以來，便開設了材料成型與控制工程鑄造方向，2009年為本地企業輸送第一批本科畢業生。建校初期，材料專業學生培養大綱和培養目標主要借鑒鎮江本部已有方案，側重于學生理論和科研方面培養。隨著與地方企業的不斷溝通、交流，了解輸送學生在校所學知識與企業實際需求之間的差距，材料成型與控制工程專業學生培養目標和培養方向也在不斷發生變化，以適應當地經濟發展的要求。

因此，通過對江蘇省與材料專業相對口的企業，如沙鋼、永鋼、駿馬鋼簾線等企業進行調研，明確企業對人才需求指標，并根據企業對人才的崗位需求修改、調整培養目標和培養方案。對企業的調研結果發現，企業急需實踐能力好、專業知識扎實、有一定領導能力的畢業生。因此針對本校學生就業的需求指標，適當調整課程體系設置。科研學術型高校材料專業課程體系設置，一般強化理論基礎課程，加強國內外研究前沿新材料、新工藝、新理論的講授，如《物理化學》、《晶體學基礎》、《復合材料》、《凝固理論》等，并且所介紹制備工藝一般適用于學校實驗室科研研究用，對傳統的鑄造工藝、造型材料等實踐性強的課程重視程度不夠。對于以服務本地企業的實踐性為辦學目標的江蘇科技大學蘇州理工學院，在進行教學大綱設計時，應區別于前面所提到科研學術類高校。比如對于鑄造專業，在課程體系設計時，為迎合企業需求，加強了實踐類課程《鑄造工藝學》、《鑄造合金熔煉》、《鑄造設備及自動化》、《材料成型CAD》、《材料測試方法》等課程的理論與實踐指導。通過提高教學學時、增加課程設計、加強企業實踐等措施突出這些專業實踐課的重要性。此外，企業要求學生有一定的領導管理能力。因為本科生經過四年的高等教育，對其個人素質和領導能力要求顯然要高于其他社會人員。因此，在制定材料專業教學大綱時，要適當考慮通過增加管理類公共選修課、設置企業管理人員講座等方式培養學生的領導能力。

2 加強課程設計和實用技能培訓

根據本地經濟發展需求適當調整培養目標，加強實踐類課程學習，不能僅僅是通過提高教學時數、增加教學內容來體現，而是應該從加強與理論課相對應的課程設計和實用技能培訓出發，理論聯系實踐，形成完善的授課體系。學術型研究類大學課程體系中的實踐教學環節往往安排時間較少，并且與理論課脫節的現象也普遍存在。學生學習理論課知識時覺得枯燥無味，死記硬背，應付考試；實踐課安排時往往也只是流于形式，以布置圖紙、作業等形式為主，沒有對相應的專業知識進行加強。因此一門專業課學完后，知識完全沒有掌握，很快就會遺忘。學生到企業工作后發現，很多專業知識又需要從新開始學習。因此，需要在課程體系設計時，需要合理設計，實踐環節緊跟上理論課程內容，并對其形式進行完善，針對理論課需要加強的知識分點或分章進行訓練，這樣學生可以將所學知識實踐化，為其參與校企合作、畢業工作提供前期的專業準備。

這些教學實踐類課程包括金工實習、合金設計與熔煉、CAD/CAM技術課程設計、鑄造工藝數值模擬等。大四畢業生參加工作后，往往存在紙上談兵、課堂所學內容與企業生產實際脫離的問題。對于鑄造專業學生，雖然能看懂鑄造工藝設計手冊，但對于企業具體的零件無法實現其鑄造工藝設計。因此，在學校授課時以企業生產鑄件案例為指導前提，形成系統的課程理論加課程設計體系，模擬實際工作內容，加強學生對所學知識的理解，提高學生的實踐能力。例如《鑄造工藝學》對于材料成型及控制工程鑄造方向學生是重要的一門基礎課，也是專業性和實踐性兼顧的一門專業課。這門課的系統性課程體系設置為：首先，學生通過32學時的理論學習，初步掌握鑄造工藝設計的原則方面的理論知識，包括鑄造工藝的選擇，分型面、澆注位置的選擇，澆注系統的選擇等，并設計出合理的鑄造工藝方案參數。再根據鑄造相關國標規定的圖紙畫法，設置1周左右的實踐實踐，通過CAD、Pro/E等繪圖軟件的學習培訓繪制出相應的零件圖、鑄件圖。然后，設置1周的實踐時間，通過anyCasting、PROCAST等模擬軟件來模擬整個鑄造過程，分析鑄造充型、凝固過程中可能存在的氣孔、縮孔、夾渣等缺陷及其分布情況，并對鑄造設計方案進行優化，以達到最佳鑄造工藝。最后，根據所設計鑄造工藝方案將鑄件澆注成型。對所得鑄件進行組織觀察、力學性能測試，驗證所設計鑄造工藝方案可行性。最終形成完整的從設計到模擬再到澆注的完整鑄造工藝過程。這樣系統的課程設計體系設置，可以讓學生充分將所學理論知識實踐化，并且可以啟發學生學習的積極性，發現問題，找到解決途徑，然后返過來解決問題。經過初步的實踐培訓后，再通過組織學生參加“全國大學生鑄造工藝設計大賽”等比賽形式，靈活運用鑄造工藝設計所學內容，檢驗所學知識的掌握程度。對于想進一步提高專業技能的學生，可以聯系相關的鑄造工程協會等機構，開展CAD/CAM技能培訓、鑄造工程師培訓和認證工作，也為以后進入企業成為一名合格的鑄造工程師打下基礎。學生拿到相應證書也可以為求職提供更充分的資本和籌碼。

3 與企業建立合作平臺

通過學校和企業橫向課題合作，建立大學生實踐基地及教師技術服務基地平臺，建立學生盯崗實習基地，進行3+1人才培養模式探索。江蘇科技大學蘇州理工學院地處張家港，材料成型類企業比較多，對新材料、新成型工藝等方面技術服務需求迫切。冶金與材料工程學院教師在完成日常教學工作的前提下，加強了與張家港地方企業合作，與沙洲閥門有限公司及駿馬鋼簾線有限公司等進行橫向課題研究，并將鑄造專業大四學生派到企業展開畢業設計工作。一方面學生可以及早熟悉工作環境，并以企業技術人員為導師，深入學習材料專業相關知識與實際操作方法，提高分析解決實際問題能力和動手能力，為下一步畢業后進入企業工作打好實踐基礎；另一方面對企業課題的指導，也提高了教師的專業實踐能力，更有效提高高校教師隊伍建設。現在校區青年教師大部分為研究生、博士畢業，在校讀研期間完成或參與的導師課題大部分為基礎理論學習，對實踐類課程教授方面缺乏實際生產經驗作為支撐，比較枯燥，教學效果差。通過校企合作，不僅拓展了高校教師的研究領域，更是補充實踐教學能力的有效途徑。青年教師更可以結合企業生產實際問題，提出解決方案，共同申報省級、市級研究項目，實現產學研的可持續性發展。

除此之外，在前期帶領學生認識實習、生產實習的基礎上，與“江蘇常鋁鋁業”、“江蘇天工國際”、“張家港華程鋼管”等企業建立大學生實踐基地，建立學生盯崗實習基地。大部分科研學術型高校的生產實習都存在走馬觀花、形式大于效果的問題，而要真正提高學生的實踐能力，需要將學生在企業實習的時間放長，使其有足夠的時間在企業技術人員的指導下，從熟悉企業生產產品、生產設備、生產工藝到發現生產問題并能結合自己所學專業知識解決企業問題，真正成長為專業技術人員。因此探索發展材料專業學生“3+1”培養模式很有必要。對于江蘇科技大學張家港校區壓力加工專業學生實行3+1人才培養模式探索。學生在校學習3年理論知識，大四1年時間進廠工作。通過之前建立大學生實踐基地企業提供的鍛造、熱處理、模具加工等生產性實訓崗位工作，將之前所學理論知識如材料成型方法及技術、模具材料及強化技術等實踐化并完成畢業設計工作。在企業技術人員的指導下，學生實現從紙上談兵到理論轉化為實踐、進一步幫助企業解決問題的良好過渡。

4 結語

培養符合企業實際需求的、具有高級實際技能的畢業生，是更好服務當地經濟建設的需要。以培養應用型人才為辦學目標的高等本科院校充分利用地域環境所提供的資源條件，走與區域經濟、地方市場緊密結合的道路，并適時調整培養目標，通過加強自身優勢和特色學科建設，將學科的研究成果轉化為生產力，可以促進人才資源與經濟社會協調發展，實現培養人才與經濟發展的有機結合，贏得更加廣闊的發展前景。因此，探索應用型創新人才培養模式與機制，有著重大的推廣價值。

參考文獻

[1] 梁維中，陳福，毛新宇，等. 材料成型專業應用型人才培養模式探索[J]. 鑄造設備與工藝，2012 （6）.

[2] 朱亨榮， 湯迎紅， 金仁鋼， 等. 材料成型及控制工程專業應用型人才培養的探索[J]. 湖南冶金職業技術學院學報， 2009 （4）.

[3] 徐時清， 張健. 材料科學專業研究應用型人才培養模式的改革與探索[J]. 黑龍江教育（ 高教研究與評估）， 2009 （11）.

[4] 鄭舉功， 陳泉水， 劉曉東， 等. 材料專業應用型創新人才培養模式與課程體系建設[J]. 高等理科教育， 2011 （6）.

[5] 楊少鋒， 柳秉毅. 基于校企合作材料成型專業應用型人才培養模式研究[J]. 中國電力教育， 2012 （26）.

一定保留：

通訊作者： 張靜，女，漢族，講師，工學博士，研究方向為有色合金及其復合材料

基金項目：SJY20140612；ZKR1302；JGLX13_068.