材料類卓越工程師人才培養的探索與實踐

劉玉榮 張進 韓濤 李璐 雷宇

摘 要：卓越工程師人才的培養具有重大的現實意義和長遠戰略意義，重慶文理學院對材料類卓越工程師人才培養進行了探索與實踐，在育人模式、教學方法、課程體系、平臺建設方面取得了系列成果，成功培養了一批具有專業綜合素質、工程實踐能力和創新創業精神的材料類卓越工程師人才。本研究對于高校卓越工程師人才的培養具有一定的借鑒意義和推廣價值。

關鍵詞：卓越工程師；材料類人才培養；協同育人

中圖分類號：C961 文獻標志碼：A 文章編號：2096-000X（2018）05-0144-03

Abstract： The cultivation of outstanding engineers is of great practical and long-term strategic significance. Chongqing University of Arts and Science has explored and practiced the cultivation of outstanding materials engineers， and achieved significant results in the cultivation mode， teaching method， curricula system and platform construction， and successfully cultivated a group of outstanding materials engineers of professional comprehensive quality， engineering practice ability and the spirit of innovation and entrepreneurship. The research is of popularization and significance for the cultivation of outstanding engineers in colleges and universities.

Keywords： outstanding engineers； materials talents cultivation； cooperative education

我國走中國特色新型工業化道路、建設創新型國家、建設人力資源強國等一系列發展戰略，都迫切需求一大批創新能力強、能夠適應和支撐產業發展的高質量工程技術人才[1-3]。因此，卓越工程師人才已成為國家支柱產業和經濟建設發展迫切需求的戰略資源，高校對于卓越工程師人才培養的探索與實踐具有重大的現實意義和長遠戰略意義[4-6]。近年來，新材料、光電信息、機器人和智能裝備等戰略型新興產業急需大量高素質的材料類卓越工程師人才。據統計，目前我國高校培養的材料類工程師人才遠不能滿足快速增加的人才需求。鑒于此，重慶文理學院基于應用型人才培養的經驗，秉承涂銘旌院士優秀材料工程師人才培養的先進教育理念，對材料類卓越工程師人才培養進行了探索與實踐，并取得了系列標志性成果。

一、確立了“一專多能”的人才培養目標

在“目標引領卓越”思路的指導下，以新材料產業發展和行業需求為導向，確立了“一專多能”的人才培養目標。以培養具有較強的專業綜合素質、工程實踐能力和創新創業能力，能在材料學相關學科領域從事技術研發、設計制造、生產及經營管理等工作的卓越工程師人才為培養目標（如圖1）。

二、制定了人才培養標準

以“能力為本、素質為魂”的人才培養理念為指導，將因材施教與強化培養相結合，將知識傳授與創新能力培養相結合，制定了以“知識、能力、素質”為核心的材料類卓越工程師人才培養標準（如圖2）。

三、構建了協同育人模式

根據材料類卓越工程師人才的內在需求，并充分考慮行業的多樣性和對工程型人才需求的多樣性，采取多元協同育人模式培養材料類卓越工程師人才，如校企聯合培養模式、多學科協同培養模式、國際化協同培養模式等。通過多元化協同育人，增強了學生的工程實踐能力、創新能力和就業競爭力，并有效解決了人才培養與產業發展和行業需求相脫節的問題。

（一）校企聯合培養模式

實行校企“3+1”聯合培養人才模式，即三年校內學習和一年企業學習（圖3）。其中，校內學習以通識教育、專業基礎、專業教育、創業教育和學科競賽為主，企業學習以認知實習、生產實習、工程實踐、自主實踐和畢業設計為主要形式。此外，學校與企業共同制定人才培養目標，共同建設課程體系和教學內容，共同實施人才培養過程，共同評價人才培養質量，形成校企協同育人的長效機制。

目前，已經與與重慶萊寶科技有限公司、都江堰光明光電材料有限責任公司、招商局鋁業（重慶）有限公司等多家企業共建實踐教學基地及聯合培養人才。聘請企業實踐經驗豐富的技術骨干作為兼職教師，與校內導師一起指導學生；安排學生進企業進行實習，直接參與企業的生產和管理，使學生在生產實踐中積累經驗，培養學生的工程實踐能力和工程管理能力等。通過校企協同育人，培養出一批滿足產業、企業需求的材料類卓越工程師人才。

（二）多學科協同培養模式

多學科協同培養人才是在教育理論上對馬克思主義人的全面發展觀的進一步深化，是高等教育教學改革與發展的主要潮流和基本趨勢[7]。為了培養具有跨學科知識背景的復合型的材料類卓越工程師人才，以省級重點學科材料學學科為依托，重點打造材料學、化學、機械工程、電子信息工程等學科專業集群，為學科之間的交叉發展和卓越人才培養創造了柔性化的教學空間。通過學科交叉、專業融合，培養社會急需的復合型工程技術人才。

（三）國際化協同培養模式

為了培養出具有開闊國際視野和國際競爭能力的卓越工程師人才，在分析國際教育人才培養特點的基礎上，與俄羅斯托木斯克理工大學合作舉辦本科教育項目，采用托木斯克理工大學的教學方案，兩校兩地教學，學制為四年，實行“2+2”本科聯合培養模式，學生大一、大二在重慶文理學院新材料技術研究院學習，大三、大四在托木斯克理工大學高技術物理學院學習。通過國際化協同育人，學生不僅對國外的經濟、社會、文化和教育等諸多方面有了進一步的了解，拓展了國際化的視野，而且提高了觀察、思考、交流、實踐和協作能力。

四、形成了能力和素質嵌入式教學方法

圍繞材料類卓越工程師人才培養的目標，對傳統的教學方法進行全方位改革，形成了能力和素質嵌入式教學方法（圖4），即除了傳授學生應掌握的專業知識、使學生具有扎實的工程基礎知識和本專業的基本理論知識外，更加突出能力和素質培養。在能力培養方面，培養學生具有綜合運用所學科學理論解決工程實際問題的能力，具有較強的創新意識和進行產品開發和設計、技術改造與創新的初步能力。在素質培養方面，培養學生具有良好的工程職業道德、堅定的追求卓越的態度、強烈的愛國敬業精神、社會責任感和豐富的人文科學素養等。

五、構建了獨具創新特色的課程體系

根據產業和地方經濟發展對卓越工程師人才的需求，構建了獨具創新特色的課程體系。結合大工程背景，增設專業前沿與特色選修課程，如創造發明學導論、光電材料與器件、材料科學與工程前沿、技術創新方法與實踐、材料創造發明學、先進制造技術等，使學生了解科學前沿和發展趨勢，培養學生的創新精神和創新能力。其中，《創造發明學導論》為重慶市級精品資源共享課程，該課程結合科學研究的實際情況，介紹了各種創造發明的原理、方法及其應用舉例，給予學生方法論的指導，使學生掌握創造發明的基本原理與方法，啟發學生創造發明思維，開拓學生科學發展的視野，掌握創造發明的方法，為學生今后進行科學研究、科技創新奠定理論基礎。

六、搭建了卓越工程師人才培養的平臺

（一）科研平臺

建設了微納米光電材料與器件協同創新中心（重慶市 “2011協同創新中心”擇優支持項目）、重慶光電材料與器件協同創新研究院、重慶市光電材料與器件工程研究中心、重慶市高校微納米材料工程技術重點實驗室、重慶市粉末冶金工程技術研究中心、博士后科研工作站等市級科研平臺。還成立了重慶市永川區新材料應用研究實驗室、重慶市永川區材料測試分析中心、永川區大學科技園等區級科研平臺。擁有2000萬元儀器設備。其中，分析檢測類設備共計600多萬元，包括掃描電鏡、同步熱分析儀、X射線衍射儀、激光粒度儀等大型設備；薄膜涂層設備共計400多萬元，包括物理氣相沉積設備、噴墨打印設備、絲網印刷等設備。

（二）協同創新平臺

與新西蘭奧克蘭大學工學院先進材料和納米技術研究中心共建微納米功能材料聯合實驗室，與澳大利亞墨爾本大學共建中澳三維快速制造聯合中心，與招商局鋁業（重慶）有限公司共建鋁合金研發聯合實驗室，與重慶醫科大學附屬永川醫院共建微納米技術與轉化醫學聯合實驗室，與重慶泰蒙科技有限公司共建先進刀具材料產學研聯合實驗室，與深圳市柏瑞凱電子科技有限公司共建先進電子材料與電子元件聯合實驗室。與重慶圓一照明科技有限公司、重慶三弓科技發展有限公司、重慶市雪倫科技有限責任公司、重慶蘇試廣博環境可靠性技術有限公司、重慶平偉實業股份有限公司、重慶星河光電科技股份有限公司、重慶華師照明器材有限公司等共建“重慶光電產業技術協同創新聯盟”。協同創新平臺的搭建為協同培養卓越工程師人才提供了保障。

（三）創新創業平臺

成立了材料工程創新館和“百川興邦”眾創空間，致力于新材料領域的創新創業教育培訓、創新實踐、創業扶持、企業孵化和管理服務等工作。依托材料工程創新館和“百川興邦”眾創空間，構建大學生創新創業實踐平臺、搭建大學生創業服務平臺、打造大學生創業孵化平臺，積極開展創新創業教育，旨在培養具有工程實踐能力和創新創業能力的卓越工程師人才。

（四）科研成果轉化平臺

現已建成4000多平方米的成果轉化及產業孵化場地，開發了4個重慶市重點新產品（T8 LED日光燈、白光交流LED用黃色熒光粉、納米金屬陶瓷刀、三合一內墻健康漆），孵化了納米復合改性綠色環保涂料、LED熒光粉及燈具、綠色冶金工藝生產金屬鉻、硬質涂層生產線、近凈成型機械零部件生產線、硬質合金生產線等6條中試示范生產線，培育了重慶地恩科技開發有限責任公司、重慶科洛米恩金屬材料有限責任公司、重慶吉色光電子有限責任公司、重慶眾祥晟科技有限責任公司等，為卓越工程師人才培養提供了強有力的支撐。

七、結束語

面對國家經濟建設和產業發展對卓越工程師人才的迫切需求，重慶文理學院新材料技術研究院對材料類卓越工程師人才培養進行了探索與實踐，以產業發展和行業需求為導向，確立了“一專多能”的人才培養目標，制定了以“知識、能力、素質”為核心的人才培養標準，形成了協同育人的長效機制，開發了能力和素質嵌入式教學方法，構建了獨具創新特色的課程體系，搭建了卓越工程師人才培養的平臺，成功培養了一批具有專業綜合素質、工程實踐能力和創新創業精神的材料類卓越工程師人才。本研究對于推動我國“卓越工程師培養計劃”的實施，促進工程技術創新人才培養模式的改革、提高工程技術人才培養質量具有積極的借鑒作用和推廣價值。

參考文獻：

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[7]熊勇清，劉霞.基于“雙創”型人才培養的學科交叉與跨界融合促進機制研究[J].創新與創業教育，2017，1：6-11.