材料成型中控制工程實踐教學(xué)體系
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摘要:在應(yīng)用型大學(xué)建設(shè)背景下，洛陽理工學(xué)院材料成型及控制工程專業(yè)應(yīng)建設(shè)行業(yè)性、地方性、應(yīng)用型的實踐教學(xué)體系。其特點是：從人才市場需要和學(xué)生成長需求出發(fā)，以培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力和職業(yè)滿意度為目標(biāo)，以職業(yè)綜合能力為基礎(chǔ)，吸引企業(yè)廣泛參與，將學(xué)習(xí)同生產(chǎn)緊密結(jié)合，形成多種教育形式相互滲透的實踐教學(xué)體系。
關(guān)鍵詞:材料成型及控制工程;應(yīng)用型實踐教學(xué)體系;創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)
0引言
材料成型及控制工程專業(yè)是洛陽理工學(xué)院升本后設(shè)置的第一批本科專業(yè)，根據(jù)洛陽的產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢，開設(shè)了模具方向、焊接方向和建材方向。從專科升為本科之初，教師對辦學(xué)定位理解不深，人才培養(yǎng)方案也多是參考同類學(xué)校的，沒有突出自身特點特色。經(jīng)過本科評估，學(xué)校對辦學(xué)定位有了清楚的認(rèn)識，要把學(xué)校辦成“為國家建材行業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略服務(wù)，為地方經(jīng)濟社會發(fā)展服務(wù)的特色鮮明的示范性應(yīng)用型大學(xué)”，突出行業(yè)性、地方性、應(yīng)用型。2015年由教育部等三部委聯(lián)合的《關(guān)于引導(dǎo)部分地方本科高校向應(yīng)用型轉(zhuǎn)變的指導(dǎo)意見》中明確提出，“有條件、有意愿的試點高校率先探索應(yīng)用型發(fā)展模式”。①經(jīng)過評審，洛陽理工學(xué)院成為河南10所示范性應(yīng)用技術(shù)類型本科院校，“轉(zhuǎn)什么、怎么轉(zhuǎn)”就成為學(xué)校發(fā)展中亟需探討的問題。正如諾貝爾獎獲得者貝爾納所言，“創(chuàng)造力是沒法教的，必須在實踐中讓學(xué)生動手，有機會把自己的創(chuàng)新思想付諸實施”，對應(yīng)用技術(shù)高校來說，提高學(xué)生的知識更新能力、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力和服務(wù)社會的能力是轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵，而這三個能力提高的最有效途徑和手段就是實踐教學(xué)。這就要求從人才的市場需求和學(xué)生的成長需求出發(fā)，對人才培養(yǎng)方式，組織運行方式和課程體系，按照應(yīng)用型人才培養(yǎng)目標(biāo)對實踐教學(xué)體系進行重構(gòu)，②提高學(xué)生從業(yè)能力，提升工作滿意度指數(shù)，有一定的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力，從而使本專業(yè)畢業(yè)生能夠高效、創(chuàng)造性地解決崗位實際技術(shù)問題，適應(yīng)新領(lǐng)域、新技術(shù)發(fā)展需求，參與地方經(jīng)濟社會發(fā)展和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級。本文圍繞應(yīng)用型大學(xué)培養(yǎng)目標(biāo)，從培養(yǎng)應(yīng)用型人才的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力，培養(yǎng)學(xué)生工作滿意度出發(fā)，對應(yīng)用型大學(xué)實踐教學(xué)體系進行探索。
1材料成型與控制工程專業(yè)實踐教學(xué)體系現(xiàn)狀
洛陽理工學(xué)院材料成型與控制工程專業(yè)從2005年開始招考本科生，至今已有12年辦學(xué)經(jīng)驗，初步形成了完整的實踐教學(xué)體系，但與培養(yǎng)具有創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力的行業(yè)性、地方性、應(yīng)用型人才目標(biāo)還有較大差距。（1）實驗項目缺乏系統(tǒng)性和創(chuàng)新性。目前專業(yè)實驗教學(xué)開展依附于理論教學(xué)，各個實驗項目彼此獨立，散布在各個課程中，實驗項目多為演示性或者驗證性實驗，內(nèi)容陳舊，教學(xué)模式單一。實驗時，學(xué)生只需按照實驗教材中規(guī)定的步驟機械地完成實驗操作即可，嚴(yán)重影響了學(xué)生的積極性，制約了學(xué)生創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力發(fā)展。從實驗結(jié)果看，學(xué)生上交的實驗報告千篇一律，缺乏獨創(chuàng)性，偏離了實驗教學(xué)的初衷。（2）實驗室管理水平不高。實驗室在建設(shè)過程中，普遍存在規(guī)劃不合理、論證不充分的情況，一些實驗設(shè)備重復(fù)購置、利用率低下，一些設(shè)備從購置時就成了閑置設(shè)備；在運行過程中存在實驗室獨自為政、實驗資源局部受限等弊端，不能形成教學(xué)、科研上的綜合優(yōu)勢；在實驗教學(xué)過程中，學(xué)生只是根據(jù)排好的課程表到相關(guān)實驗室進行實驗，課堂外開放時數(shù)過少，學(xué)生動手機會少，不能自主學(xué)習(xí)探索，不利于個性發(fā)展。（3）產(chǎn)學(xué)研基地建設(shè)嚴(yán)重滯后。除實驗室外，在企業(yè)生產(chǎn)條件下進行現(xiàn)場教學(xué)和實際操作也是實踐教學(xué)體系的重要組成部分，是學(xué)生從學(xué)校向工作崗位過渡的橋梁，因此建立穩(wěn)定的產(chǎn)學(xué)研合作基地對于實踐教學(xué)水平提升具有重要意義。然而，由于學(xué)校和企業(yè)缺乏有效銜接和協(xié)調(diào)，企業(yè)接受學(xué)生的積極性不高，企業(yè)出于效益和安全考慮，很少讓學(xué)生參與實際操作，實習(xí)的效果越來越差，不僅浪費了實習(xí)經(jīng)費，學(xué)生實踐能力也沒有得到提高。（4）具有實踐能力的師資不足。培養(yǎng)學(xué)生的實踐能力，要求教師有工程實踐背景和解決實際問題的能力。但由于受到目前教育事業(yè)單位人事管理體制制約，專業(yè)教師大部分本、碩、博連讀，缺乏企業(yè)工程實踐經(jīng)歷，在實踐教學(xué)環(huán)節(jié)難以勝任培養(yǎng)應(yīng)用型、創(chuàng)新型人才的職責(zé)。
2新的實踐教學(xué)體系構(gòu)建
針對以上存在的問題，材料成型與控制工程專業(yè)目前啟動了新的實踐教學(xué)體系建設(shè)，在應(yīng)用型人才培養(yǎng)方面進行了有益探索。
2.1應(yīng)用型專業(yè)實踐教學(xué)體系構(gòu)建的原則
結(jié)合教育教學(xué)規(guī)律和洛陽理工學(xué)院實際情況，新的實踐教學(xué)體系建設(shè)遵循以下原則：（1）創(chuàng)新教學(xué)內(nèi)容。以學(xué)生創(chuàng)造性解決實際生產(chǎn)技術(shù)問題，適應(yīng)新領(lǐng)域、新技術(shù)和提高動手能力及創(chuàng)新能力原則，培養(yǎng)學(xué)生的工程意識為出發(fā)點，合理安排課程實驗、實踐環(huán)節(jié)、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實踐，形成課程實驗、實踐環(huán)節(jié)、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實踐三個模塊的教學(xué)體系。（2）豐富考核手段。以培養(yǎng)學(xué)生工程意識為主導(dǎo)，改進實踐教學(xué)方法和手段，增加設(shè)計型和綜合創(chuàng)新型項目，改變僅以實驗報告為主的考核和評價體系，從學(xué)生參與的積極性、認(rèn)真程度、操作能力、分析能力和創(chuàng)新性多渠道、多角度進行考核。（3）鼓勵多方參與。從人才的市場需求和學(xué)生的成長需求出發(fā)，建立以職業(yè)綜合能力為基礎(chǔ)，吸引企業(yè)的廣泛參與，將學(xué)習(xí)同生產(chǎn)緊密結(jié)合，形成各種教育形式相互滲透的實踐教學(xué)體系。③（4）滿足崗位需求。以勝任崗位要求和參與地方經(jīng)濟社會發(fā)展和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級為出發(fā)點，在實踐教學(xué)中增加綜合性、設(shè)計性、創(chuàng)新性內(nèi)容。鼓勵教師參與企業(yè)技術(shù)革新，引進具有工程實踐經(jīng)驗的師資，建立適應(yīng)創(chuàng)新實踐教學(xué)的師資隊伍。
2.2應(yīng)用型實踐教學(xué)的內(nèi)容體系
2.2.1優(yōu)化課程實驗體系
統(tǒng)籌基礎(chǔ)課程實驗和專業(yè)實驗，減少驗證性實驗，增加設(shè)計性和綜合創(chuàng)新項目，沿著由單一到綜合、由綜合到設(shè)計、由設(shè)計到創(chuàng)新路徑逐層遞進。結(jié)合學(xué)生的特性、專業(yè)發(fā)展趨勢以及實踐教學(xué)特點，建立內(nèi)容由淺入深、由理論到應(yīng)用的系統(tǒng)性實驗教學(xué)體系，使學(xué)生在掌握基本方法的同時，創(chuàng)新能力也有所提高，可以綜合運用知識，解決工程實際問題。
2.2.2完善實踐教學(xué)環(huán)節(jié)
在生產(chǎn)實習(xí)、綜合實訓(xùn)、畢業(yè)實習(xí)等專業(yè)實踐環(huán)節(jié)，對實習(xí)時間和實習(xí)單位進行精心安排，延長學(xué)生頂崗實習(xí)的時間，在一個或幾個企業(yè)，對一個產(chǎn)品或幾個產(chǎn)品的所有工序都能了解，既提高學(xué)生實習(xí)的質(zhì)量，又能實際參與企業(yè)的生產(chǎn)活動，降低企業(yè)成本。在課程設(shè)計和畢業(yè)設(shè)計環(huán)節(jié)，95%的課題都來自于實踐，實現(xiàn)每生一題，培養(yǎng)學(xué)生的獨創(chuàng)性和綜合運用知識的能力。
2.2.3加大創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力培養(yǎng)
組織學(xué)生參加機械創(chuàng)新設(shè)計大賽、機器人大賽、“挑戰(zhàn)杯”大學(xué)生課外學(xué)術(shù)科技作品競賽、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽、三維設(shè)計大賽、金相大賽等，開展“以賽促學(xué)”，調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)積極性和興趣，提高專業(yè)核心能力，拓展學(xué)生的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力。
2.2.4完善應(yīng)用型實踐教學(xué)評價體系
進一步細化實踐教學(xué)評價指標(biāo)，除實驗報告外，還對學(xué)生實驗方案的設(shè)計以及操作全過程進行全方位評價，尤其注重對學(xué)習(xí)過程、各實驗階段表現(xiàn)及對實驗技能的掌握情況，使學(xué)生的個性、特長、潛能在實踐教學(xué)中得以充分發(fā)揮，有利于教師創(chuàng)造性地開展實踐教學(xué)工作。在新的專業(yè)培養(yǎng)方案中，實驗實踐教學(xué)由原來的168學(xué)時增加到272學(xué)時，在全部課時中占比由26.22%增加到31.43%。新實驗教學(xué)體系提供192學(xué)時實驗，其中必修實驗166學(xué)時，選做實驗26學(xué)時，學(xué)生可以按照專業(yè)方向興趣選擇。驗證性實驗的比例42%降到31%，綜合性實驗的比例為47%，設(shè)計性實驗的比例為11%，增加了11%創(chuàng)新性實驗。新培養(yǎng)方案還要求學(xué)生必須修滿6個學(xué)分的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力和素質(zhì)拓展培養(yǎng)學(xué)分，同上述實踐教學(xué)體系內(nèi)容完全契合。
3應(yīng)用型實踐教學(xué)體系實施
3.1改革課程實驗內(nèi)容、方法和手段
不同于僅僅驗證單個課程內(nèi)容的實驗理念，新的實驗項目綜合了多門相關(guān)課程的知識，以綜合性、設(shè)計性和創(chuàng)新性為特點的三性實驗成為主體。例如把“電弧焊”、“焊接結(jié)構(gòu)”、“焊接冶金學(xué)”、“焊接檢驗”等課程實驗綜合為“焊接綜合實驗”，這一實驗項目中包括材料設(shè)計（選材）—加工制備工藝（方法選擇、過程實施）—加工實施—質(zhì)量控制與檢驗（選用檢測方法并實施）—結(jié)果分析等全過程。實驗以項目制小組進行，設(shè)計、操作儀器設(shè)備、實驗結(jié)果分析等均由學(xué)生自己完成，教師負責(zé)監(jiān)督和監(jiān)管安全。學(xué)生利用焊接結(jié)構(gòu)、焊接冶金課程理論自己設(shè)計方案選擇實驗材料，根據(jù)所學(xué)焊接方法結(jié)合實驗室情況選擇實驗設(shè)備，利用焊接冶金原理和焊接生產(chǎn)技術(shù)與管理理論制定焊接工藝，利用焊接檢驗方法選擇檢測設(shè)備對焊縫進行檢驗（超聲波檢測、滲透探傷、焊縫氫測定等），最后小組制作一臺裝置，各小組進行比較，并且選出同學(xué)進行答辯，全體同學(xué)分享。在實驗過程中，學(xué)生需要主動查找資料，組織小組討論實驗方案，還需要利用課外時間到實驗室做實驗。這對指導(dǎo)教師也提出了更高的要求，不僅需要對實驗項目進行分析，盡可能利用現(xiàn)有設(shè)備滿足學(xué)生實驗項目的要求，還要使實驗的創(chuàng)新性、復(fù)雜性以及實驗經(jīng)費相匹配，并且在學(xué)生需要的課余時間到實驗室進行指導(dǎo)。
3.2構(gòu)建新的實習(xí)實踐創(chuàng)新體系
依托洛陽機械制造行業(yè)的先進優(yōu)勢，企業(yè)深度參與培養(yǎng)過程，引進企業(yè)專家進學(xué)校，共同定制應(yīng)用型人才培養(yǎng)方案，實驗項目盡可能和企業(yè)生產(chǎn)實際，老師的科研項目相結(jié)合，⑥加強校內(nèi)外實踐教學(xué)基地之間的聯(lián)系。新實踐教學(xué)體系實現(xiàn)從大一到大四貫穿全過程的，專業(yè)基礎(chǔ)訓(xùn)練與創(chuàng)新思維、專業(yè)能力訓(xùn)練與創(chuàng)新設(shè)計、專業(yè)綜合訓(xùn)練與創(chuàng)新項目、專業(yè)綜合實訓(xùn)與創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項目相結(jié)合多形式、多層次的新實踐教學(xué)模式，通過課程與項目并行、學(xué)練互動、虛擬與真實場景交融等多種途徑教學(xué)改革，達到教學(xué)資源共建共享、學(xué)生專業(yè)能力與創(chuàng)新能力協(xié)同培養(yǎng)的培養(yǎng)體系。例如通過與上海固高科技有限公司合作對擠壓成型培訓(xùn)中心進行了共建和改造，實現(xiàn)人才共享、設(shè)備共享、技術(shù)共享、創(chuàng)新開發(fā)共享的產(chǎn)教深度融合的模式，大大提高了師生參與的積極性和創(chuàng)新能力。
3.3利用學(xué)科競賽促進實踐教學(xué)
引導(dǎo)鼓勵學(xué)生積極參與課外創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)活動，組織學(xué)生參加各類競賽，參與教師的科研項目，發(fā)掘?qū)W生的創(chuàng)新意識，解決實際問題。目前學(xué)生參與的創(chuàng)新活動主要有：全國大學(xué)生數(shù)學(xué)建模大賽、“挑戰(zhàn)杯”課外學(xué)術(shù)科技作品競賽、全國大學(xué)生機械創(chuàng)新設(shè)計大賽等。此外，還根據(jù)人才多樣化、個性化培養(yǎng)的要求，開展多種職業(yè)技能培訓(xùn)，使學(xué)生有技能在手，有工具可用，鼓勵有專長的學(xué)生參加全國大學(xué)生金相大賽、大學(xué)生焊接創(chuàng)新大賽等。為激發(fā)教師參與的積極性，學(xué)校對指導(dǎo)學(xué)生并取得成績的教師在職稱評定和評優(yōu)評先時給予充分考慮。這些措施極大的提高了師生參與創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)活動的積極性，目前參加各類競賽培訓(xùn)的學(xué)生已達到總數(shù)的40%左右。
3.4完善實驗室管理制度
高度重視實驗室管理，進一步完善規(guī)章制度，采取開放式管理模式，提高設(shè)備使用率，促使實踐教學(xué)效果最大化。認(rèn)真制定實驗教師績效考核制度，提高實驗教師積極性。集中實踐時間，增加綜合訓(xùn)練，實行科學(xué)的實驗項目管理，改革實踐教學(xué)分散和時效性低的弊端。
3.5培養(yǎng)雙師型教師隊伍
建設(shè)適應(yīng)教學(xué)改革的實踐師資隊伍是教改成功的根本保障，為此采取了三方面的舉措：一是組織理論和實踐教學(xué)環(huán)節(jié)教師共同交流探討，相互學(xué)習(xí)，提高實踐教學(xué)內(nèi)容的科學(xué)性和可操作性；二是要求沒有企業(yè)服務(wù)背景的教師必須進行工程實踐，參與企業(yè)的生產(chǎn)、研發(fā)，同時聘請企業(yè)專家參與專業(yè)的建設(shè)并指導(dǎo)學(xué)生的專業(yè)實習(xí)、畢業(yè)設(shè)計等；三是對實驗教師進行定期培訓(xùn)，鼓勵外出進修，并且支持實驗教師參與科研活動，提高科研意識和業(yè)務(wù)水平。
4結(jié)論
洛陽理工學(xué)院材料成型與控制工程專業(yè)通過重新修訂應(yīng)用型人才實踐教學(xué)培養(yǎng)方案，對實踐課程體系進行了整合，重構(gòu)了實踐教學(xué)體系，建立了科學(xué)的運行管理機制，完善了產(chǎn)學(xué)研基地建設(shè)。該實踐教學(xué)體系從人才市場需求和學(xué)生成長需要出發(fā)，以職業(yè)綜合能力為基礎(chǔ)，以勝任崗位要求為出發(fā)點，將學(xué)習(xí)同生產(chǎn)緊密結(jié)合，企業(yè)廣泛參與，較好地適應(yīng)了社會對應(yīng)用型、復(fù)合型、創(chuàng)新型人才培養(yǎng)的需要。
注釋
①杜云英.破除機制障礙，發(fā)展應(yīng)用型本科[N].光明日報,2016-05-12(015).
②鹿林.應(yīng)用型人才培養(yǎng)邏輯[J].中國高等教育,2015(23):36-38.
③洪林,王愛軍.國內(nèi)外應(yīng)用型大學(xué)實踐教學(xué)體系比較[J].鹽城工學(xué)院學(xué)報,2006(1):82-84.
④岳旭東,孟力凱.材料成型及控制工程專業(yè)實踐教學(xué)體系改革研究[J].遼寧工業(yè)大學(xué)學(xué)報,2016(2):112-114.
⑤金宏偉.應(yīng)用型地方高校材料工程專業(yè)實踐教學(xué)模式改革[J].實驗技術(shù)與管理,2016(2):178-181,185.
⑥李秋鶴,王剛.基于應(yīng)用型人才培養(yǎng)的綜合實驗教學(xué)模式探索[J].科技視界,2016(16):43-44,31.
作者:郭玉波 單位:洛陽理工學(xué)院
