西部工科院校材料類專業人才培養實踐與模式初探

賈建剛　臧樹俊　張建斌　朱明　周琦

[摘 要] 隨著我國東部沿海地區產業向中西部地區轉移，中西部地區面臨重大歷史機遇。培養適應西部地區經濟社會發展的相關人才，是實現產業目標的重要保障。以蘭州理工大學材料科學與工程學院人才培養長期實踐為基礎，探索和總結材料類工程應用型人才培養和發展的措施，以期為普通工科高校材料類人才培養提供參考。

[關鍵詞] 人才培養;實踐能力;教學體系;工程教育

[作者簡介] 賈建剛（1977—），男，河北雞澤人，博士，副教授，研究方向：金屬材料。

[中圖分類號] G647? ? [文獻標識碼] A? ? [文章編號] 1674-9324（2020）25-0056-02? ? [收稿日期] 2019-02-11

一、研究背景

當前，國內產業結構面臨調整，東部沿海地區傳統產業向中西部地區轉移步伐加快[1]。中西部地區資源豐富，要素成本低，市場潛力大，西部地區加快產業升級，發揮資源優勢，改造和提升冶金、能源等傳統支柱產業，大力發展裝備制造業面臨重大歷史機遇。要實現以上產業目標，需要大量材料及相關領域的復合型人才。作為甘、青、寧、新疆等西北各省最主要的材料類人才培養基地，蘭州理工大學材料科學與工程學院設有材料科學與工程、冶金工程兩個省級重點學科和材料科學與工程博士后流動站，具有材料科學與工程一級學科博士學位授予權，材料科學與工程、冶金工程一級學科碩士學位授予權，材料工程、冶金工程兩個工程碩士授權領域。在新材料研究與開發、先進材料加工成形技術及先進冶金技術等方面具有較大影響力。在辦學過程中，堅持以科研和教學相互促進，理論與實踐緊密結合的辦學思路和培養目標，培養具有創新精神的高級工程技術人才，為西北地區經濟社會發展提供了重要的支撐。

二、人才培養體系建設與實踐

針對西北地區材料類人才缺口大、人才培養與社會需求脫節等主要教學問題，我校提出面向未來、面向區域經濟和面向工程實際，以培養能夠解決復雜工程問題的高級專門人才為目標，以集群式精品課程建設為基礎，以學科優勢轉化為教學優勢為重點，以高校、學生、企業協同創新實踐育人為途徑，以實驗平臺和實踐基地建設為保障，貫徹工程教育理念，培養能適應材料相關領域發展的創新性工程應用與研究型高級人才。

（一）建立高校、學生、企業互動的人才培養模式

面向需求、面向社會辦學，探索并建立以培養學生工程實踐能力和創新能力為核心，滿足市場多元化需求的人才培養體系，積極推進校企聯合培養與協同育人工作，構建了高校、學生、企業三方互動的高等教育實踐育人模式。除通才化教學模式外，校企協同“紅柳卓越班”培養模式在聯合制定培養方案、基地建設、企業教師聘任、雙師型隊伍建設、教學組織落實等方面展開校企深度合作，并以不少于40周到企業實習的培養計劃，著力培養學生的工程實踐能力，大力推進卓越工程師培養工作?！凹t柳基地班”培養模式單獨組班，小班授課，并執行特定的人才培養方案，著眼于讓一部分有學術素養和科研潛質的優秀學生提前進入學術研究領域，更好地培養拔尖創新人才。

（二）建立適應工程教育的理論教學體系

依托學科群體優勢，注重學科建設成果向教學資源轉化，以材料學科知識體系和結構的全流程和專業知識體系和工藝的全流程為主線，構建一體化、全流程、多層次、多平臺創新教學體系;根據材料科學與工程的學科特點和知識結構，建立起各專業相互交叉滲透的課程體系;通過實驗教學內容進行橫向整合、縱向打通，達到培養既具備冶金、新材料、先進加工金屬產業鏈為主線的大材料科學研究基礎，又系統掌握材料熱加工專業的實踐技能，注重理論與實際的結合，有較強創新意識和動手能力，能獨立思考問題與解決復雜問題的工程技術人才。

（三）建立一體化、全流程、多層次的實踐教學體系

1.構建理論教學、實驗教學、工程實踐相滲透的實驗教學體系。從基礎性實驗、綜合性實驗和研究創新型實驗等層次設計實驗教學內容，從材料學科基礎和專業實驗教學兩個層次建立涵蓋各類材料制備、加工、結構表征、性能測試的一體化、全流程的實驗教學體系?；舅悸肥菍嶒灲虒W內容進行改革和完善，設計銜接基礎理論—實驗技能、實驗技能—工程實踐之間的協同性課程，構建各專業完善的實踐課程教學培養體系。

2.構建學歷教育與資質認證相結合的工程能力培養體系。以職業資格培訓，如國際焊接工程師培訓、無損檢測工程師培訓、熱處理工程師培訓等為抓手，建立具有專業特色的工程實踐應用能力培養體系，通過理論教學、實驗教學、科學研究（畢業設計）、工程培訓和認證的梯次化培養訓練，系統提升材料類專業人才的適應能力和解決實際問題的能力。

3.完善材料制備、結構表征、性能測試一體化、多層次的實驗平臺。以材料科學與工程學科為背景，以提升學生解決復雜工程問題能力為培養目標，建立了材料制備實驗教學平臺、材料加工實驗教學平臺、材料結構表征實驗教學平臺、材料性能測試實驗教學平臺和數值模擬與虛擬實驗五個實驗教學平臺，保障了以學科基礎、專業實驗教學為主的材料制備、結構表征、性能測試一體化、全流程、多層次的實驗教學平臺。

三、人才培養實踐效果

（一）人才培養得到廣泛認可

蘭州理工大學材料科學與工程學院依據金屬材料熱加工類專業人才培養目標和質量規格設計教學內容和課程體系，推行通才培養和精英培養相結合的工程技術型人才培養模式，社會普遍反映培養模式目標明確、質量層次清晰，學生工程創新能力顯著增強。近五年，學院授予博士學位64人、碩士學位853人、學士學位2659人，為西北地區材料類產業發展提供了有效的支撐。

（二）實踐平臺建設卓有成效

為了適應金屬材料熱加工類專業人才培養模式，學校建有材料工程國家級實驗教學示范中心、金屬材料冶金與加工全流程虛擬仿真實驗教學示范中心，同時建有蘭州理工大學-中國石油蘭州化工研究中心（省級示范基地）、溫州泵閥研究院、金川集團股份有限公司3個研究生聯合培養基地，26個校企工程實踐基地。同時依托學校國家和省部級科研基地，與金川集團股份公司、甘肅明旺銅鋁材有限公司、方大炭素公司等企業合作建立了鎳鈷金屬新材料協同創新中心、銅、鋁加工技術中心等校企合作技術中心7個。

（三）學生實踐創新成果豐碩

在校生通過有效的教育、嚴格的管理、良好的示范和激勵等措施，涌現出一大批品學兼優的優秀大學生，通過加強各類實習實踐，鼓勵學生參與各類競賽，培養了學生的創新精神，增強了學生的實踐能力，每年我院參與國際焊接工程師、中國機械工程學會無損檢測學會培養、認證的學生達180余人。近三年在校本科生在省級以上刊物上公開發表論文10余篇，獲得專利15項。近五年在各類學生科技競賽中獲得國家級一等獎10項、二等獎37項、三等獎55項，省級一等獎103項、二等獎215項、三等獎233項。

四、結語

工科高校肩負著培人才的責任和義務。結合蘭州理工大學材料科學與工程學院近年來人才培養實踐，就普通工科院校材料類專業人才培養提出如下幾點建議：①建立高校、學生、企業互動的人才培養模式，結合社會需求，積極探索以培養學生工程實踐能力和創新能力為核心，滿足市場多元化需求的人才培養體系，解決人才培養與需求脫節的結構性矛盾;②以集群式專業核心課程建設為抓手，建立理論與實驗深度融合的教學體系，解決學生學科基礎弱和視野窄的問題;③以專業能力培養和實踐能力提升為目標，建立基礎型、綜合型和研究創新型等多層次，涵蓋材料制備、材料加工、材料結構表征、材料性能測試和模擬仿真與虛擬實驗等種類齊全的實驗教學平臺和實驗教學體系，解決學生實踐創新能力不足問題。

參考文獻

[1]國務院關于中西部地區承接產業轉移的指導意見[Z].2010-09-06.

Abstract：As the industry in the eastern coastal areas of my country shifts to the central and western regions，the central and western regions face major historical opportunities.Cultivating relevant personnel suitable for the economic and social development of the western region is an important guarantee for achieving industrial goals.Based on the long-term practice of talent cultivation in the School of Materials Science and Engineering of Lanzhou University of Technology，we explore and summarize the measures for the cultivation and development of applied talents in materials engineering，with a view to providing a reference for the cultivation of materials talents in general engineering universities.

Key words：talent training;practical ability;teaching system;engineering education