材料科學與工程專業(yè)學生專業(yè)素質培養(yǎng)方法的探究

袁海濱，周愛國，劉 豫，馬小娥，王雨利

（河南理工大學 材料科學與工程學院，河南 焦作 454000）

材料科學與工程專業(yè)學生專業(yè)素質培養(yǎng)方法的探究

袁海濱，周愛國，劉 豫，馬小娥，王雨利

（河南理工大學 材料科學與工程學院，河南 焦作 454000）

在分析當前形勢、國家發(fā)展方向、社會需求及當代大學生的特點的基礎上，結合材料科學與工程專業(yè)的特點，探討學生專業(yè)素質培養(yǎng)方法，包括專業(yè)理論知識學習、實踐能力培養(yǎng)、自學能力和創(chuàng)新意識培養(yǎng)、科技創(chuàng)新能力培養(yǎng)，以培養(yǎng)具有較強專業(yè)素質的復合型人才。

材料科學與工程；專業(yè)素質；培養(yǎng)方法

一、當前形勢分析

2012年11月召開的中國共產(chǎn)黨第十八次代表大會提出了兩個百年奮斗目標：在中國共產(chǎn)黨成立一百年時全面建成小康社會；在新中國成立一百年時建成富強民主文明和諧的社會主義現(xiàn)代化國家[1]。為了實現(xiàn)這兩個奮斗目標，需要有大量的人才作為基礎。十八大指出要“把立德樹人作為教育的根本任務，培養(yǎng)德智體美全面發(fā)展的社會主義建設者和接班人”。十八大為我國的高等教育發(fā)展指明了方向，同時對人才培養(yǎng)也提出了要求。

為了拉動內需，提高國民素質，我國的高校從1999年開始進行擴招。高等教育的毛入學率從1998年的9.8%快速增長到2009年的24.2%。到2012年，我國高等教育的毛入學率已達到30%。2013年，我國高校畢業(yè)生人數(shù)達到了創(chuàng)歷史新高的699萬人。據(jù)有關分析數(shù)據(jù)顯示，今后幾年中，我國高校的畢業(yè)生人數(shù)將基本穩(wěn)定在700萬人左右。高校畢業(yè)生的就業(yè)壓力將越來越大。自2009年以來，受全球金融危機的影響，國內大量的工業(yè)企業(yè)發(fā)展動力不足，企事業(yè)單位提供的就業(yè)崗位數(shù)量下降，使得2013年成為“史上最難就業(yè)季”，出現(xiàn)了部分高校畢業(yè)生“一畢業(yè)就失業(yè)”的現(xiàn)象。

材料科學與工程是多學科交叉的新興學科，與工程技術有著密不可分的關系，有很強的應用目的和明確的應用背景。材料、能源和信息被認為是21世紀國民經(jīng)濟的三大支柱，材料科學技術的發(fā)展為能源和信息技術的發(fā)展提供了保障。

在當前形勢下，如何貫徹落實好十八大精神，把握好材料科學與工程專業(yè)的發(fā)展方向，適應社會發(fā)展，培養(yǎng)出滿足國家和社會發(fā)展需要的高素質復合型人才，成為教育工作者、專家及學者共同關注的熱點。

二、國家發(fā)展方向、社會需求及當代大學生的特點

在當前形勢下，要培養(yǎng)出滿足國家和社會發(fā)展需要的高素質復合型人才，需要掌握三個方面的內容。首先，掌握國家和經(jīng)濟社會的發(fā)展方向。只有很好地掌握了國家和經(jīng)濟社會發(fā)展的方向，才能夠順應時代的發(fā)展，培養(yǎng)出適應國家和社會發(fā)展的合格人才。其次，掌握社會對當代大學生的需求特點。大學培養(yǎng)人才是為社會培養(yǎng)的，只有充分了解社會對當代大學生的需求特點才能培養(yǎng)出適應社會發(fā)展需求的有用人才。最后，掌握當代大學生的特點。高等教育要以人為本，只有很好地了解培養(yǎng)對象的特點才能培養(yǎng)出合格的社會主義接班人。

1.掌握國家的發(fā)展方向?！吨泄仓醒腙P于制定國民經(jīng)濟和社會發(fā)展第十二個五年規(guī)劃的建議》指出，要對經(jīng)濟結構進行戰(zhàn)略性調整，建設資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會，改造提升制造業(yè)。制造業(yè)發(fā)展重點是優(yōu)化結構，改善品種質量，增強產(chǎn)業(yè)配套能力，淘汰落后產(chǎn)能。發(fā)展先進裝備制造業(yè)，調整優(yōu)化原材料工業(yè)，改造提升消費品工業(yè)，促進制造業(yè)由大變強。完善依托國家重點工程發(fā)展重大技術裝備政策，提高基礎工藝、基礎材料、基礎元器件研發(fā)和系統(tǒng)集成水平。支持企業(yè)技術改造，增強新產(chǎn)品開發(fā)能力和品牌創(chuàng)建能力。培育發(fā)展戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)?？茖W判斷未來市場需求變化和技術發(fā)展趨勢，加強政策支持和規(guī)劃引導，強化核心關鍵技術研發(fā)，突破重點領域，積極有序發(fā)展新一代信息技術、節(jié)能環(huán)保、新能源、生物、高端裝備制造、新材料、新能源汽車等產(chǎn)業(yè)，加快形成先導性、支柱性產(chǎn)業(yè)，切實提高產(chǎn)業(yè)核心競爭力和經(jīng)濟效益。

2.社會對當代大學生的需求。首先從材料科學與工程專業(yè)學生的畢業(yè)去向方面來看，以河南理工大學為例，近幾年來，畢業(yè)生中有三分之一左右的學生考取了高校及科研院所的研究生，進一步進行深造，另外三分之二的學生到社會上的工礦企業(yè)及事業(yè)單位就業(yè)工作。無論是高校及科研院所，還是工礦企業(yè)及事業(yè)單位，都需要高校畢業(yè)生是具有較強的綜合能力的復合型人才，如理論知識的運用能力、創(chuàng)新能力、適應環(huán)境能力、社會交際能力、語言表達能力、動手能力、競爭能力、溝通能力等。

3.當代大學生的特點。壓力大，接觸的信息量大，思維活躍，務實，他們思想前衛(wèi)，追求時尚，具有觀念優(yōu)勢；接受和理解能力較強，具有認知優(yōu)勢；性格外向、善于表達，邏輯表述和歸納總結能力更加突出，具有可塑優(yōu)勢；許多學生在入學前沒有經(jīng)受過壓力，遭受過挫折，一路較為順利地升入大學，具有明顯的經(jīng)歷優(yōu)勢。獨生子女的家庭環(huán)境使當代大學生較多地帶有一些以自我為中心的意識。他們表現(xiàn)出較強的好勝心和自尊心，但承受挫折和打擊的能力較差。同時，他們在傳統(tǒng)的以升學為唯一目的的教學模式下受訓多年，習慣于傳統(tǒng)的填鴨式教育，造成的學習依賴性使他們難以自發(fā)調整自己，克服學習困難。當代大學生不管在生活上還是學習上，個性鮮明，反映出明顯的時代特征。實踐表明，采用傳統(tǒng)的思路進行教學改進，不僅不能起到很好的效果，反而壓制學生的主動創(chuàng)新心理。

三、材料科學與工程專業(yè)學生專業(yè)素質培養(yǎng)方法

為了滿足國家和社會發(fā)展的需求，全面培養(yǎng)學生的綜合素質和能力，河南理工大學材料科學與工程專業(yè)對原有的培養(yǎng)方案進行了修訂，加大了人文素質和實踐能力培養(yǎng)課程的比重，相應地壓縮了專業(yè)教學課程的比重。在相對短的專業(yè)課程教學中，如何培養(yǎng)好學生的專業(yè)素質？我們認為應該從以下幾個方面著手。

1.專業(yè)理論知識學習。大學生雖然具有一定的自學能力，但由于理論基礎薄弱，認識和實踐經(jīng)驗的不足，專業(yè)理論知識的學習還應當以課堂學習為主，輔之以課外學習。在做好專業(yè)理論知識學習方面，一方面要充分發(fā)揮教師的指導作用；另一方面，也要充分發(fā)揮學生的學習積極性。要提高專業(yè)理論知識的學習效率，就必須做好教與學兩方面的工作。相對于傳統(tǒng)的填鴨式課堂教育，我們將教學工作的重心逐步從“以教師為中心”轉移到“以學生為中心”，在專業(yè)理論學習中最大限度地發(fā)揮大學生自主學習的作用。為了做好這些工作，我們主要在教學工作的三個重要部分：課前準備，課堂教學和課外輔導與交流這三個方面做工作。首先，在課前準備方面，由新老教師共同組成課程教學組，由具有豐富教學經(jīng)驗的老教師從事主干課的教學工作，年輕教師進行助課。老教師主要側重于教學方法的研究，年輕則發(fā)揮其精力充沛，接受新信息快的特點，收集、制作和整理大量與教學內容相關的視頻、圖片以及文字資料，與老教師共同研究和豐富教學內容，制作精美的多媒體課件，通過引入大量的實例來說明專業(yè)理論知識的應用。一方面豐富了教學內容，擴展了學生認識；另一方面，也引起了學生學習的興趣，調動了學生學習的積極性。其次，在課堂教學方面，由具有豐富教學經(jīng)驗的老教師進行教學內容的講解，并根據(jù)學生上課掌握專業(yè)知識的情況進行分類指導和講解說明。同時，引入美式課堂教育中常見的“課程項目”（Term Project），要求學生運用所學知識解決實際問題，并且在課堂上向教師與同學匯報，這樣極大地提高了學生的學習興趣與動手、溝通的能力。另外，在課外輔導方面，我們除了延用傳統(tǒng)的輔導方式，即在指定的時間和地點，由老師對學生專門進行輔導外，我們還充分利用現(xiàn)代化的通訊聯(lián)系方式來對學生進行輔導。QQ、微信、微博、飛信、電話、短信、E-mail和網(wǎng)絡平臺等通訊聯(lián)系方式是目前最為流行、最為方便快捷的，而且，這些通訊聯(lián)系方式也是大學生最喜歡和最常用的。我們采用這些現(xiàn)代化的通訊聯(lián)系方式對學生進行輔導，大大地方便了學生與教師的溝通和交流。我們的實踐表明，采用這些通訊聯(lián)系方式可以更加靈活方便地對學生學習過程中遇到的問題進行輔導和答疑，極大地方便了學生在專業(yè)理論知識方面的學習。

2.實踐能力培養(yǎng)。大學生在高校里所學到的專業(yè)理論知識最終都將應用于工程實際中，并在實踐中得到檢驗、提高和發(fā)展。因此，大學生的實踐能力培養(yǎng)是專業(yè)素質培養(yǎng)中的重要一環(huán)。高校的實踐教學主要包括兩大部分內容，即實習和實驗教學。目前，國內高校在實踐教學方面存在的不足主要在于理論與實踐聯(lián)系不夠緊密，實踐教學方法簡單，方式單調。為了能讓學生在實踐中得到鍛煉并在實踐中得到提高，我們在實踐教學方面做了一些嘗試。在實習方面，首先，精選實習單位。我們根據(jù)大學生在不同學習階段的能力特點以及實踐教學計劃和要求精選實習單位，以便學生在實習過程中能夠很好地將所學專業(yè)理論知識與實踐結合起來。其次，做好實習動員。在實習動員過程中，我們將實習單位的特點及實習內容給學生做詳細的說明，同時，將實習中要注意解決的問題發(fā)給學生，以便學生在實習開始前提前做好預習和準備。另外，通過實習動員，進一步提高學生對實習的重要性的認識，使學生在思想上對實習工作高度重視。再次，開展實習中的答辯。在實習過程中，我們請實習單位中有經(jīng)驗的工程技術人員對實習單位的特點進行講解，然后帶領學生進行實習。在實習中，我們針對實習中每一部分的內容及特點，隨機地抽一些同學進行現(xiàn)場答辯，接著，由其他同學對其進行評判和補充，然后由指導教師進行綜合解答。這樣充分地調動起學生實習的積極性和主動性，避免了實習過程中走馬觀花現(xiàn)象的出現(xiàn)，提高了實習的質量。最后，完成實習總結。在實習結束后，我們要求學生根據(jù)每天的實習日記做好實習總結，對實習中發(fā)現(xiàn)的問題及相關問題的思考寫成實習報告，并由指導老師進行批改，批改后再發(fā)給學生進行學習。在實驗教學方面，為了進一步提高實驗教學的質量，我們主要做了幾方面的工作。第一，提前將實驗任務下達給學生，讓學生做好充分的預習，對實驗原理、實驗方法和實驗內容進行充分地了解和學習。第二，在實驗過程中，指導教師對實驗內容進行認真講解，并提出相應的問題和要求。學生在實驗過程中注意實驗儀器和設備的使用，數(shù)據(jù)的分析與處理，以及在實驗過程中發(fā)現(xiàn)的問題和處理方法。第三，實驗結束后，組織學生對實驗內容進行分析和講評，進一步提高學生對實驗內容的認識，并寫出詳細的實驗報告。第四，指導教師將實驗報告批改后發(fā)給學生，對指導教師提出的問題進行分析和解答。通過這些工作，學生對實驗教學內容有了全面的認識，同時，實踐能力在實驗過程中得到了很大的提高。

3.自學能力培養(yǎng)。高校是培養(yǎng)專業(yè)人才的地方，但大學生僅靠在大學里學到有限的專業(yè)知識是很難解決今后在實際工作中所遇到的各種問題。要解決在實際工作中所遇到的各種各樣的問題，就需要大學生具有很強的自學能力，在充分發(fā)揮所學專業(yè)理論的基礎上，自學相關理論知識，以解決在實際工作中所遇到的問題。因此，在高校專業(yè)人才培養(yǎng)中，自學能力的培養(yǎng)也是非常重要的。

要培養(yǎng)好大學生的自學能力，除了發(fā)揮大學生自主學習的作用外，教師的指導和引導作用也是至關重要的。為了更好地提高大學生的自學能力，我們做了以下幾方面的工作。第一，充分發(fā)揮教師的指導和引導作用。材料科學工程專業(yè)涉及的材料種類繁多，知識面廣，為了避免學生盲目學習，我們對相關材料進行分類介紹，引導學生結合自己的興趣進行自學。同時，引導學生參加各種學術講座和學術報告，通過這些講座和學術報告進一步提高學生對專業(yè)的認識和興趣。第二，充分發(fā)揮學生自主學習的主導作用。學會利用高校豐富的資源進行自學。除了在圖書館查閱相關專業(yè)資料外，大學生還能夠很好地利用學校的數(shù)據(jù)庫進行專業(yè)理論知識的學習。同時，部分學生還能夠主動地進入一些專業(yè)的學術論壇進行專業(yè)理論知識的學習。第三，加強對學生的輔導。由于大學生的專業(yè)理論基礎還較薄弱，實踐經(jīng)驗少，在自學過程中往往會碰到大量的問題。為了保障學生的自學效果，我們采用多種形式對學生進行輔導答疑，及時解答學生自學過程中遇到的問題，使學生的專業(yè)理論知識得到進一步提高。

4.科技創(chuàng)新能力培養(yǎng)。多年來，我國本土的科技工作者沒有獲得過代表著最高研究水平的自然科學方面的諾貝爾獎，國內的教育專家對其原因做出了深入的研究，其中，普遍的共識是現(xiàn)有的教育模式限制了科技工作者的科技創(chuàng)新能力[2-5]。為了更好地培養(yǎng)大學生的科技創(chuàng)新能力，我們?yōu)椴牧峡茖W與工程專業(yè)的大學生營造了良好的科技創(chuàng)新氛圍，創(chuàng)造了良好的科技創(chuàng)新條件。首先，為大學生灌輸科技創(chuàng)新理念。從大學生入校開始，我們就對學生科技創(chuàng)新能力的重要性進行講解說明，引導學生注重自身創(chuàng)新能力的發(fā)展，鼓勵學生結合自己的興趣積極參與到校內外的各種科技創(chuàng)新活動中去。其次，為大學生的創(chuàng)新能力發(fā)展制造機會、創(chuàng)造條件。目前，河南理工大學開展的校內外科技創(chuàng)新活動非常豐富多彩。校外的科技創(chuàng)新活動主要有國家大學生創(chuàng)新實驗計劃、大學生研究訓練計劃（SRTP）、河南省重點實驗室開發(fā)基金、數(shù)學建模等，校內的主要有“步步高”大學生科技攀登計劃項目，河南理工大學材料科學與工程專業(yè)學生創(chuàng)新研究基金，以及教師從事的各種科研項目研究活動等。通過積極參與這些科技創(chuàng)新活動，大學生的科技創(chuàng)新能力得到了很大的提高。再次，為大學生的創(chuàng)新能力發(fā)展提供輔導和支持。除了學生自主地與有關教師聯(lián)系輔導以后，我們專門指派一批有經(jīng)驗的教師為學生的科技創(chuàng)新活動提供全程的指導和幫助，及時解決了學生在創(chuàng)新活動中遇到的各種困難。學生通過參與科技創(chuàng)新活動，不僅提高了自己的科技創(chuàng)新能力，發(fā)現(xiàn)問題和處理問題的能力，綜合應變能力等方面也都得到了提高。

四、結論

通過多年來對材料科學與工程專業(yè)學生專業(yè)素質培養(yǎng)方法的探索、創(chuàng)新和實踐，我們培養(yǎng)出來的大學畢業(yè)生的專業(yè)素質有了很大的提高，畢業(yè)生的質量也有了明顯提升。近年來，畢業(yè)生的考研錄取率逐年攀升，2013屆畢業(yè)生的考研錄取率達到了36.8%。畢業(yè)生的一次就業(yè)率一直穩(wěn)定在95%以上。畢業(yè)生在工作崗位上能夠很快進入狀態(tài)，為工作單位各項事業(yè)的發(fā)展做出了突出的貢獻，同時，也為國家和經(jīng)濟社會的發(fā)展做出了積極的貢獻。

[1]胡錦濤.堅定不移沿著中國特色社會主義道路前進，為全面建成小康社會而奮斗[N].人民日報，2012-11-9（2）.

[2]龐海芍.通識教育與創(chuàng)新人才的培養(yǎng)[J].現(xiàn)代大學教育，2007，（1）：97-99.

[3]員智凱，張艷.從諾貝爾獎分析現(xiàn)代大學科學研究創(chuàng)新[J].西北工業(yè)大學學報（社會科學版），2002，22（3）：57-61.

[4]李庚靖，宛姝.從諾貝爾獎看中國當代的創(chuàng)新教育[J].常德師范學院學報（社會科學版），2002，27（1）：68-70.

[5]張洪雷.創(chuàng)新環(huán)境缺失的遺憾——關于我國大陸諾貝爾獎零現(xiàn)象的反思[J].經(jīng)濟與社會發(fā)展，2003，1（11）：129-131.

G642.0

A

1674-9324（2014）20-0082-03

本論文得到河南省特色專業(yè)和河南理工大學教改項目“國外先進教育理念在材料科學與工程專業(yè)教學改革中的應用研究”的資助。

袁海濱（1971-），博士，副教授，主要從事材料科學與工程專業(yè)的教學和科研工作，河南理工大學教改項目“國外先進教育理念在材料科學與工程專業(yè)教學改革中的應用研究”的項目負責人。