基于學科競賽的材料成型及控制工程專業人才培養研究

蔣 亮,朱新杰,陳煒曄,耿桂宏,康山榮

(北方民族大學材料科學與工程學院，寧夏 銀川 750021)

1 學科競賽的背景和意義

1.1 學科競賽的背景

在當今高等教育過程中，學科競賽已經開始越來越受到各個高校的重視。借助學科競賽能夠使學生將課堂所學專業知識合理轉化，并通過實踐項目鍛煉學生從現實過程中發現問題、分析問題和解決問題的能力。通過參加學科競賽能夠增強學生學習的動力和自信心，提高實踐動手能力，以及理論知識在實際工作中的運用能力。

由教育部、財政部下達的“教高【2007】1號文件” 《關于實施高等學校本科教學質量與教學改革工程的意見》中明確把加強學科競賽工作納入"實踐教學與人才培養模式改革創新“這一重要建設內容，并提出”繼續開展大學生競賽活動，重點資助在全國具有較大影響和廣泛參與面的大學生競賽活動，激發大學生的興趣和潛能，培養大學生的團體協作意識和創新精神"。確實指出了學科競賽在對培養學生的實踐能力、創新能力、創業能力和團隊精神培養中具有重要的意義。

1.2 學科競賽的組織目的

學科競賽是進行創新型人才培養的主要途徑，同時也是將實踐教學教育擴展的重要環節。通過學科競賽的展開，能夠給學生提供和構建一個個性展示和實踐創新能力培養的友好平臺。"以賽代練"的方式能夠培養和加強學生的創新能力、創新思維、團隊合作精神和實踐動手能力[1-3]。

1.3 學科競賽的分類

1.3.1 教育主管部門組織的學科競賽

此類競賽以“創新、實踐、就業”為主題，倡導企業和大學生結對參賽，邀請企業以實際運營管理和產品營銷推廣作為比賽題目，鼓勵大學生創新和實踐，進而促進學生就業。

1.3.2 行業協會組織的學科競賽

這種類型的競賽一般都是在行業協會的指導下由企業承辦，其主要目的是通過培訓及實習構筑人才職業發展與就業促進平臺，進而推動產業經濟的發展、提升我國廣大企業的競爭能力。

1.3.3 企業組織的學科競賽

這種競賽活動一般由相應企業組織，通過企業競賽活動推動學子就業，提供以創業促就業的社會服務。

1.4 專業類學科競賽的現狀

近年來全國高校對專業學科競賽越來越重視，競賽水平也越來越高。如全國三維數字化創新設計大賽(全國3D大賽)、全國信息技術應用水平大賽、"高教杯"全國大學生先進成圖技術與產品信息建模創新大賽、全國大學生機械創新設計大賽等競賽，在國內高校中備受青睞，上海交通大學、華中科技大學、哈爾濱工業大學、武漢大學、華南理工大學、北京理工大學、北京科技大學、東北大學、海軍工程大學、解放軍理工大學、南京師范大學、重慶大學、西北工業大學等高校也高度重視，積極組織競賽，鼓勵學生參與其中。

1.5 學科競賽對大學生的意義

(1)培養了大學生的實踐能力、創新能力、創業能力和團隊協作精神，有利于提高大學生的綜合能力。

(2)“以賽代練”的方式，更有利于大學生對專業知識的消化和吸收。

(3)許多競賽與企業用人單位需求緊密合作，有助于拓展學生專業知識，便于大學生更好的就業、創業。

2 材料成型及控制工程專業的人才培養理念

(1)改革傳統的教育思想和教育觀念，樹立以人為本、加強素質教育、創新教育和個性化教育的高等教育新觀念

①轉變以往“以教師為中心”的觀念，樹立以人為本的高等教育理念，堅持“以學生為中心”，提高教學服務意識，把提高教學質量作為專業建設的根本宗旨。

②變革以往重科技輕人文的傳統，樹立科學教育與人文教育相融合的教育思想，加強學生的文化素質教育。

③變革以往單一規格的重視“統一”的教育思想，樹立注重健康個性發展、因材施教的教育思想，樹立培養學生勇于開拓和創新的教育思想。

④改變過去強調理論部分的高等教育模式，加強實踐能力的培養，以達到材料成型及控制工程應用型高級專門人才的培養目標。

(2)調研材料成型及模具設計制造領域的社會需求，確定專業培養目標和人才培養規格

①材料成型加工是機械制造業的重要組成部分，是國民經濟的基礎產業，是支撐整個工業和國民經濟發展的基石，材料加工技術同信息科技、管理科技等緊密結合而形成的先進技術更是作為各國面向21世紀優先發展領域之一。隨著國家宏觀經濟政策的調控，材料加工行業呈現快速發展的趨勢。我國已跨入世界制造大國，要成為世界制造強國，社會需要大量的材料成型加工，以及模具設計與制造應用型高級技術人才，這就要求重點加強該專業的建設。

②現代材料成型加工技術更多地體現知識經濟的特征，造成了材料成型加工領域的兩個重要變革：一是以信息科技為代表的高科技向其滲透；二是材料加工的生產方式、產品結構、產業結構等產生了深刻變化。這些變革，使得社會對本專業人才的需求也隨之變化，要求進行專業改革。

③人才需求調查。根據我院對畢業生就業情況的初步調查摸底，就業率接近100%，主要分布在沿海和經濟發達的地區和汽車制造、工程機械、模具制造和機械制造等行業，具體從事材料成型加工、模具設計制造、機械設計、工藝設計、熱處理、質量管理等工作，社會和企業需要大量的本專業應用型高級技術人才。通過對人才需求調查和畢業生回訪，收集反饋信息，促進教學改革。

3 基于學科競賽的專業人才培養

學院在組織學生參加各類競賽時,需充分考慮競賽與就業的關系，在緊密結合課堂教學的基礎上，以競賽促學，激發學生理論聯系實際和學習工作的能力，通過實踐來發現問題、解決問題，增強學生學習及團隊合作能力?；趯W校學院對學生人格養成的重視和培養，針對學生生活學習現狀，在培養方案修訂過程中的實踐教學體系方面充分考慮學科競賽的重要性，提出以下專業建設意見。將專業學科競賽納入到課程計劃中，以選修課或實踐課的性質，鼓勵學生積極參與競賽(如：在某項競賽中獲得省級及省級以上的獎項，給予2學分的鼓勵，作為一門選修課成績)。

(1)出臺系列政策鼓勵學生積極參與學科競賽，并給予一定參賽經費支持及獲獎獎勵。

(2)充分利用學校學院資源，加強學生實踐能力，充分利用現有設備，更好參與到學科競賽和學習中，避免設備資源的浪費。

(3)把人格培養與專業類學科競相結合，鼓勵學生積極參與，重在培養學生良好的德育素質和學習興趣，提高學生理論聯系實際和動腦動手的能力，激發學生創新精神，培養學生團體協作等綜合能力。

材料成型及控制工程專業的實踐教學體系如圖1所示。

圖1 材料成型及控制工程專業的實踐教學體系

4 結語

學生在參加學科競賽的過程中，通過指導老師對學習的引導和營造良好的學習環境，能夠使學生拓展專業知識技能，提高團體協作能力。在競賽中學生以團隊分工協作的形式完成作品的逆向設計、優化創新設計、靜力學分析、模態分析、數控仿真加工、作品快速成型(3D打印)等內容。經過競賽，學生可以深刻體會到：學以致用，以用促學，以賽代練，在學習和實踐的重要性。競賽的過程就是綜合利用所用知識，不斷探求新知，不斷開拓創新的過程，競賽給予學生的是一種團結進取，不畏艱難困苦，勇于挑戰的精神，更是一種積極進取的心態。