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摘 要:本文分析了材料成型及控制工程专业实践教学的现状,探索了材料成型及控制工程专业动态实践教学的思路、体系、原则和主要内容。动态实践教学的实施对培养材料成型及控制工程专业学生的实践能力和创新意识具有现实意义。
关键词:材料成型及控制工程;教学改革;课程体系;教学内容;学科建设
目前,国内有近百所高等学校已设立材料成型及控制工程专业,其中大多数以原来的热加工类专业為主体。为了适应新世纪专业教育发展的需要,各相关高校就此专业进行了不同内容的改革探索。目前普遍认为,由于该专业教学改革理论准备不够充分,在处理拓宽专业口径与保持专业特色的关系上还难以把握,导致专业人才培养的规格缺乏层次。因此,材料成型及控制工程专业需要深入研究其专业内涵,进一步确定专业的发展方向和专业课程培养目标,探索和建立新的培养模式。从学科特点和发展趋势出发,合理构建学生的知识结构,使课程内容更注重学生创新能力的培养,并突出专业培养特色,这对提高人才培养质量有着十分重要的意义。
一、明确思想、准确定位、凝炼学科方向
(一)专业建设要服从于经济发展要求和市场需求
材料成型与控制工程专业的目标是培养具有国际视野和较高工程实践能力的一流卓越工程人才。因此,经济发展和市场对人才的需求是本专业教学改革和建设的依据。在专业教学改革中,根据市场对人才素质的需求,对课程体系和教学内容进行改革。材料成型包含的内容相当广泛,过去该专业方向以模具设计为主,毕业生的就业面比较窄。随着上海市及长三角地区经济的发展,学生的就业渠道越来越多,就业面越来越广,要求学生的知识面越来越宽。因此,必须从材料成型大专业构建思路,按照“宽专业”的指导思想,确定本专业的培养计划。
(二)按照“厚基础、宽专业、重能力”的指导思想确定专业培养计划
为适应学科建设和专业结构调整,根据上述指导思想,对课程体系进行了重新规划和调整。在保证机械、力学等基础知识的前提下,加强了材料基础知识的学习。在学科平台课程中加入“材料科学基础”和“材料工程基础”课程,使学生从大二开始就接触到材料类学科知识,既为后续专业课程学习打好基础,又对学生进行了很好的专业教育。与学科方向调整相适应,改革后的培养计划形成了金属材料成形、聚合物高分子材料成型和粉体材料成型三
二、材料成型及控制工程专业动态实践教学
(一)动态实践教学的基本概念
实践教学目标的准确定位使实践教学改革的方向更清晰。实践教学不仅是对理论教学的验证、补充和拓展,而且还是培养学生严谨求实的科学态度、深入细致的科研作风、创新思维能力、解决实际问题能力的重要途径。
动态实践教学中的“动态”意味着综合与开放,即动态实践教学由综合性实践教学和开放性实践教学两部分组成。综合性实践教学应该体现实践教学的多样化,即实践教学内容的多样化、实践教学途径的多样化。开放性实践教学应该体现实践教学的立体化,即实践教学领域的层次性、实践教学强度的阶段性。动态实践教学是一个框架体系,通过综合性实践教学和开放性实践教学的相互协调,相互补充,弥补各种具体实践教学的不足,以提高专业实践教学效果。
(二)材料成型及控制工程专业动态实践教学主要内容
1.统筹安排,综合平衡
专业技术知识发展十分迅速,专业知识各分支虽然相对独立,但各分支之间相互渗透、相互影响、相互启发的作用越来越大。如材料成型自动控制、材料成型微机应用课程都涉及到控制理论和微机知识,即材料成型设备的自动化控制大多采用微机来实现,而微机控制的数学模型仍是控制基本理论。因此,教材内容需要强调整体优化,并认真处理好学科交叉部分的内容,需要把握好统筹安排、综合平衡的基本原则。
2.材料表面工程及防护技术
购置了HVOF超音速喷涂设备、电弧喷涂设备;建成了动静态腐蚀测试实验室,进口了先进的M398电化学测试系统;购置了PS-168电化学测试系统和动态腐蚀测定仪。实验室完善了测试手段,拓宽了该学科方向的研究领域。
3.材料成型及控制工程专业实践教学内容多样化
材料成型及控制工程专业实践教学内容的多样化核心是专业实践知识的多样化。专业实践知识的多样化培养目标为学生具有扎实的专业基础知识。实现培养目标的方法为课内知识与课外知识的统一。专业知识课程是为学生今后走向工作岗位奠定专业知识基础而开设的,应从满足生产企业的需求和培养学生的个性发展两方面来考虑。在教学内容和要求上,要考虑学生的自身素质水平和知识接受能力,合理把握教学内容的深度、难度和实用性,从而更充分地调动起学生的学习积极性,真正地做到学以致用。
三、实践课程体系建设
实践教学是高等学校教学体系的重要组成部分,是培养应用型创新人才的重要途径,实践教学环节不仅有利于提高学生的实践能力,而且有利于培养学生的创新精神。课程体系的调整伴随着实践教学体系的深入,必须建立与学科方向相适应的实践教学体系。目前,材料成型及控制工程专业已经形成了从课内实验、课程设计、综合实验、创新实验到毕业设计(论文)一体化渐进式课程体系,如图2所示。
综合实验是本次课程体系调整新加入的模块,是课程体系建设中重点建设部分。在综合性实验模块,实行模块化实验教学,建立了金属材料成形、聚合物材料成型和粉体材料成形三大模块。每个模块围绕一种典型材料的成形和性能,包含6~7个子实验。学生根据教师的引导和自己的专长选择合适的模块,针对某种典型材料进行深入的试验和研究,提高学生综合运用知识的能力。
四、结束语
整合资源,理清学科发展方向,通过改革课程体系,形成与经济发展和学科发展相适应的培养体系。同时大力推进英文课程、实践课程和创新类课程建设,推动实践基地建设,培养具有国际视野和创新精神,符合经济发展需要的材料成型高级技术人才。
参考文献:
[1]常云龙,李润霞,袁晓光,等.我国材料成型及控制工程专业人才培养模式研究[J].中国电力教育,2008(118):94-95
[2]郝滨海.材料成型及控制工程专业体系建设与需求[J].理工高校研究,2005,24(1):100-101.
关键词:材料成型及控制工程;教学改革;课程体系;教学内容;学科建设
目前,国内有近百所高等学校已设立材料成型及控制工程专业,其中大多数以原来的热加工类专业為主体。为了适应新世纪专业教育发展的需要,各相关高校就此专业进行了不同内容的改革探索。目前普遍认为,由于该专业教学改革理论准备不够充分,在处理拓宽专业口径与保持专业特色的关系上还难以把握,导致专业人才培养的规格缺乏层次。因此,材料成型及控制工程专业需要深入研究其专业内涵,进一步确定专业的发展方向和专业课程培养目标,探索和建立新的培养模式。从学科特点和发展趋势出发,合理构建学生的知识结构,使课程内容更注重学生创新能力的培养,并突出专业培养特色,这对提高人才培养质量有着十分重要的意义。
一、明确思想、准确定位、凝炼学科方向
(一)专业建设要服从于经济发展要求和市场需求
材料成型与控制工程专业的目标是培养具有国际视野和较高工程实践能力的一流卓越工程人才。因此,经济发展和市场对人才的需求是本专业教学改革和建设的依据。在专业教学改革中,根据市场对人才素质的需求,对课程体系和教学内容进行改革。材料成型包含的内容相当广泛,过去该专业方向以模具设计为主,毕业生的就业面比较窄。随着上海市及长三角地区经济的发展,学生的就业渠道越来越多,就业面越来越广,要求学生的知识面越来越宽。因此,必须从材料成型大专业构建思路,按照“宽专业”的指导思想,确定本专业的培养计划。
(二)按照“厚基础、宽专业、重能力”的指导思想确定专业培养计划
为适应学科建设和专业结构调整,根据上述指导思想,对课程体系进行了重新规划和调整。在保证机械、力学等基础知识的前提下,加强了材料基础知识的学习。在学科平台课程中加入“材料科学基础”和“材料工程基础”课程,使学生从大二开始就接触到材料类学科知识,既为后续专业课程学习打好基础,又对学生进行了很好的专业教育。与学科方向调整相适应,改革后的培养计划形成了金属材料成形、聚合物高分子材料成型和粉体材料成型三
二、材料成型及控制工程专业动态实践教学
(一)动态实践教学的基本概念
实践教学目标的准确定位使实践教学改革的方向更清晰。实践教学不仅是对理论教学的验证、补充和拓展,而且还是培养学生严谨求实的科学态度、深入细致的科研作风、创新思维能力、解决实际问题能力的重要途径。
动态实践教学中的“动态”意味着综合与开放,即动态实践教学由综合性实践教学和开放性实践教学两部分组成。综合性实践教学应该体现实践教学的多样化,即实践教学内容的多样化、实践教学途径的多样化。开放性实践教学应该体现实践教学的立体化,即实践教学领域的层次性、实践教学强度的阶段性。动态实践教学是一个框架体系,通过综合性实践教学和开放性实践教学的相互协调,相互补充,弥补各种具体实践教学的不足,以提高专业实践教学效果。
(二)材料成型及控制工程专业动态实践教学主要内容
1.统筹安排,综合平衡
专业技术知识发展十分迅速,专业知识各分支虽然相对独立,但各分支之间相互渗透、相互影响、相互启发的作用越来越大。如材料成型自动控制、材料成型微机应用课程都涉及到控制理论和微机知识,即材料成型设备的自动化控制大多采用微机来实现,而微机控制的数学模型仍是控制基本理论。因此,教材内容需要强调整体优化,并认真处理好学科交叉部分的内容,需要把握好统筹安排、综合平衡的基本原则。
2.材料表面工程及防护技术
购置了HVOF超音速喷涂设备、电弧喷涂设备;建成了动静态腐蚀测试实验室,进口了先进的M398电化学测试系统;购置了PS-168电化学测试系统和动态腐蚀测定仪。实验室完善了测试手段,拓宽了该学科方向的研究领域。
3.材料成型及控制工程专业实践教学内容多样化
材料成型及控制工程专业实践教学内容的多样化核心是专业实践知识的多样化。专业实践知识的多样化培养目标为学生具有扎实的专业基础知识。实现培养目标的方法为课内知识与课外知识的统一。专业知识课程是为学生今后走向工作岗位奠定专业知识基础而开设的,应从满足生产企业的需求和培养学生的个性发展两方面来考虑。在教学内容和要求上,要考虑学生的自身素质水平和知识接受能力,合理把握教学内容的深度、难度和实用性,从而更充分地调动起学生的学习积极性,真正地做到学以致用。
三、实践课程体系建设
实践教学是高等学校教学体系的重要组成部分,是培养应用型创新人才的重要途径,实践教学环节不仅有利于提高学生的实践能力,而且有利于培养学生的创新精神。课程体系的调整伴随着实践教学体系的深入,必须建立与学科方向相适应的实践教学体系。目前,材料成型及控制工程专业已经形成了从课内实验、课程设计、综合实验、创新实验到毕业设计(论文)一体化渐进式课程体系,如图2所示。
综合实验是本次课程体系调整新加入的模块,是课程体系建设中重点建设部分。在综合性实验模块,实行模块化实验教学,建立了金属材料成形、聚合物材料成型和粉体材料成形三大模块。每个模块围绕一种典型材料的成形和性能,包含6~7个子实验。学生根据教师的引导和自己的专长选择合适的模块,针对某种典型材料进行深入的试验和研究,提高学生综合运用知识的能力。
四、结束语
整合资源,理清学科发展方向,通过改革课程体系,形成与经济发展和学科发展相适应的培养体系。同时大力推进英文课程、实践课程和创新类课程建设,推动实践基地建设,培养具有国际视野和创新精神,符合经济发展需要的材料成型高级技术人才。
参考文献:
[1]常云龙,李润霞,袁晓光,等.我国材料成型及控制工程专业人才培养模式研究[J].中国电力教育,2008(118):94-95
[2]郝滨海.材料成型及控制工程专业体系建设与需求[J].理工高校研究,2005,24(1):100-101.