工程教育認(rèn)證視角下材料類(lèi)專(zhuān)業(yè)人才培養(yǎng)研究

楊燕+陳智棟+劉春林+張洪文

摘要：隨著高等工程教育改革和社會(huì)發(fā)展，工程教育認(rèn)證已經(jīng)在我國(guó)高等工程專(zhuān)業(yè)實(shí)施。工程教育認(rèn)證是高等教育工程觀(guān)的重要轉(zhuǎn)變，常州大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院創(chuàng)新理念，堅(jiān)持以學(xué)生為中心，目標(biāo)導(dǎo)向，在材料類(lèi)專(zhuān)業(yè)人才培養(yǎng)方面積極探索，創(chuàng)新改革，取得了較好的效果。

關(guān)鍵詞：工程教育認(rèn)證；教學(xué)改革；人才培養(yǎng)

中圖分類(lèi)號(hào)：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1674-9324（2017）39-0142-03

工程教育的國(guó)際化[1]是隨著經(jīng)濟(jì)全球化發(fā)展而帶動(dòng)起來(lái)的，而工程類(lèi)學(xué)生的國(guó)際化則需要一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)通行證，《華盛頓協(xié)議》正是這樣一塊合適的“磚”。早在2005年，我國(guó)就已經(jīng)開(kāi)始開(kāi)展工程教育專(zhuān)業(yè)認(rèn)證試點(diǎn)，大力推進(jìn)工程教育改革，提升工程技術(shù)人才的國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力[2-4]。2013年，我國(guó)成為“華盛頓協(xié)議”預(yù)備成員國(guó)，從此中國(guó)工程教育專(zhuān)業(yè)認(rèn)證體系得到國(guó)際認(rèn)可[5-6]，大大促進(jìn)了我國(guó)工程教育的改革和發(fā)展。在現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)中，材料科學(xué)與技術(shù)是航天、航空、信息、國(guó)防等高新技術(shù)進(jìn)步的基礎(chǔ)，國(guó)務(wù)院《關(guān)于加快培育和發(fā)展戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的決定》，新材料產(chǎn)業(yè)被定為支撐國(guó)民經(jīng)濟(jì)、促進(jìn)傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的基礎(chǔ)和先導(dǎo)產(chǎn)業(yè)。2011年9月《新材料產(chǎn)業(yè)“十二五”發(fā)展規(guī)劃》指出，新材料產(chǎn)業(yè)已經(jīng)進(jìn)入黃金增長(zhǎng)期，而材料類(lèi)專(zhuān)業(yè)人才培養(yǎng)是促進(jìn)材料科學(xué)與技術(shù)發(fā)展的基礎(chǔ)[7]。2010年4月《江蘇省新材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃綱要》中對(duì)10類(lèi)材料產(chǎn)業(yè)做出規(guī)劃，材料科學(xué)與技術(shù)的研究、開(kāi)發(fā)和應(yīng)用直接關(guān)系到國(guó)家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的發(fā)展、傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的轉(zhuǎn)型升級(jí)和國(guó)家重大工程建設(shè)及國(guó)防安全。如何讓材料科學(xué)技術(shù)研究和成果的快速產(chǎn)業(yè)化是擺在材料研究者面前的重要難題，也是對(duì)材料類(lèi)專(zhuān)業(yè)人才培養(yǎng)提出的挑戰(zhàn)。工程教育認(rèn)證能有效推動(dòng)工程專(zhuān)業(yè)發(fā)展，它通過(guò)設(shè)定專(zhuān)業(yè)標(biāo)準(zhǔn)實(shí)現(xiàn)工程專(zhuān)業(yè)人才和就業(yè)市場(chǎng)的無(wú)縫銜接[8-9]，對(duì)工程類(lèi)專(zhuān)業(yè)人才培養(yǎng)的實(shí)現(xiàn)具有不可替代的作用。常州大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院始于1982年，一直堅(jiān)持以“跟進(jìn)式教育”理念為指導(dǎo)，發(fā)展多材料門(mén)類(lèi)，在省內(nèi)高校中頗具特色和優(yōu)勢(shì)。學(xué)院先后獲得“十一五”國(guó)家級(jí)特色專(zhuān)業(yè)、“十二五”教育部綜合改革項(xiàng)目試點(diǎn)專(zhuān)業(yè)、江蘇省“十二五”重點(diǎn)專(zhuān)業(yè)、2003—2010江蘇省品牌專(zhuān)業(yè)和2015江蘇省高校品牌專(zhuān)業(yè)A類(lèi)建設(shè)點(diǎn)，擁有材料科學(xué)與工程國(guó)家級(jí)實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心、江蘇省高校重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、江蘇省高校協(xié)同創(chuàng)新中心、江蘇省實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心等優(yōu)質(zhì)平臺(tái)。學(xué)院積極吸收國(guó)際工程教育認(rèn)證的核心理念，明確人才培養(yǎng)定位，開(kāi)展基于工程認(rèn)證的材料專(zhuān)業(yè)人才培養(yǎng)模式的研究與實(shí)踐。

一、明確辦學(xué)定位和人才培養(yǎng)目標(biāo)

將工程教育的核心理念“學(xué)生為本”、“目標(biāo)導(dǎo)向”和“持續(xù)改進(jìn)”[10-13]是學(xué)院建設(shè)的指導(dǎo)思想。學(xué)院立足江蘇，面向全國(guó)新材料和技術(shù)產(chǎn)業(yè)對(duì)專(zhuān)業(yè)人才的需求，以培養(yǎng)能為區(qū)域經(jīng)濟(jì)建設(shè)和行業(yè)產(chǎn)業(yè)發(fā)展服務(wù)的材料類(lèi)應(yīng)用型人才為要求，結(jié)合學(xué)校辦學(xué)理念及特色發(fā)展，明確人才培養(yǎng)總目標(biāo)：培養(yǎng)專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)扎實(shí)，實(shí)踐能力較強(qiáng)，具有自然科學(xué)、人文社會(huì)科學(xué)基礎(chǔ)，具有創(chuàng)新精神和職業(yè)素養(yǎng)，能從事專(zhuān)業(yè)領(lǐng)域材料開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)、制備與加工、組織表征與性能測(cè)試、工藝與設(shè)備設(shè)計(jì)、生產(chǎn)與經(jīng)營(yíng)管理的應(yīng)用型專(zhuān)門(mén)人才。多年來(lái)，材料科學(xué)與工程學(xué)院畢業(yè)生憑借扎實(shí)的理論基礎(chǔ)，踏實(shí)的工作作風(fēng)，突出的創(chuàng)新實(shí)踐能力，深受企事業(yè)單位的好評(píng)，辦學(xué)方向、辦學(xué)定位及人才培養(yǎng)質(zhì)量得到了社會(huì)各界的高度認(rèn)可。

二、目標(biāo)導(dǎo)向，構(gòu)建材料類(lèi)專(zhuān)業(yè)課程體系

學(xué)院致力于培養(yǎng)適應(yīng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展要求的材料專(zhuān)業(yè)卓越應(yīng)用型人才，密切關(guān)注行業(yè)產(chǎn)業(yè)發(fā)展，強(qiáng)化開(kāi)放融合，在課程體系改革方面進(jìn)行了大膽創(chuàng)新，開(kāi)辟“211+”課程體系，滿(mǎn)足了對(duì)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)人才培養(yǎng)的需求。開(kāi)放融合是“211+”課程體系的核心理念?！?”指基礎(chǔ)課程群，目前涵蓋化學(xué)和機(jī)械兩大類(lèi)，為學(xué)生專(zhuān)業(yè)課程的學(xué)習(xí)奠定多學(xué)科融合的扎實(shí)基礎(chǔ)；第一個(gè)“1”是指專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課程群，第二個(gè)“1”是指專(zhuān)業(yè)主干課程群。瞄準(zhǔn)我國(guó)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型升級(jí)重點(diǎn)鼓勵(lì)支持的材料產(chǎn)業(yè)，開(kāi)設(shè)“模具設(shè)計(jì)、材料成型工藝學(xué)、材料加工原理”等材料成型加工專(zhuān)業(yè)課程，激發(fā)學(xué)生多樣化專(zhuān)業(yè)興趣，滿(mǎn)足其職業(yè)發(fā)展規(guī)劃的需要，服務(wù)材料加工行業(yè)的需求。“+”充分體現(xiàn)課程體系的開(kāi)放性。一方面，科學(xué)設(shè)置實(shí)驗(yàn)教學(xué)課程，彰顯重實(shí)踐、重應(yīng)用的特點(diǎn)；另一方面，積極開(kāi)設(shè)雙語(yǔ)教學(xué)課程，促進(jìn)人才培養(yǎng)國(guó)際化；此外還特別增設(shè)了安全技術(shù)與環(huán)境保護(hù)、新材料經(jīng)濟(jì)與管理等責(zé)任關(guān)懷課程。靈活開(kāi)放的課程體系設(shè)置能夠充分增強(qiáng)學(xué)生的經(jīng)濟(jì)意識(shí)、安全環(huán)保意識(shí)和社會(huì)責(zé)任感，培養(yǎng)專(zhuān)業(yè)能力強(qiáng)、綜合素養(yǎng)高的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)人才。

三、學(xué)生中心，創(chuàng)新教學(xué)方法與教學(xué)手段

工程教育認(rèn)證強(qiáng)調(diào)產(chǎn)出導(dǎo)向，學(xué)生中心。高校教育也要打破傳統(tǒng)的以教師為中心的教學(xué)體系，不再是“教師教什么”、“怎么教”、“教得怎么樣”，而要轉(zhuǎn)變成“學(xué)生要學(xué)什么”、“怎么學(xué)”和“學(xué)得怎么樣”[14]。教學(xué)設(shè)計(jì)和實(shí)施必須強(qiáng)調(diào)四個(gè)方面：培養(yǎng)目標(biāo)要以需求為導(dǎo)向，畢業(yè)要求要以培養(yǎng)目標(biāo)為導(dǎo)向，課程體系和教學(xué)要以畢業(yè)要求為導(dǎo)向，資源配置要以培養(yǎng)目標(biāo)和畢業(yè)要求的達(dá)成為導(dǎo)向。教學(xué)方法和手段也要合理調(diào)整，教師的關(guān)注點(diǎn)不再是“要教給學(xué)生什么”，必須轉(zhuǎn)變?yōu)椤皩W(xué)生能取得什么樣的學(xué)習(xí)效果”和“如何有效地幫助學(xué)生取得這些學(xué)習(xí)效果”。學(xué)院充分理解吸收工程教育“以學(xué)生為本”的理念，堅(jiān)持學(xué)生主體，經(jīng)過(guò)多年的研究與探索，跟進(jìn)學(xué)生的成才、學(xué)習(xí)困擾、能力短板等，對(duì)教學(xué)方式與手段進(jìn)行大膽的改革和創(chuàng)新，努力提升人才培養(yǎng)水平。隨著本科生招生規(guī)模的不斷擴(kuò)大，傳統(tǒng)教學(xué)越來(lái)越受到教學(xué)資源緊張的限制，特別是在實(shí)踐教學(xué)方面，缺少讓學(xué)生動(dòng)手實(shí)踐的機(jī)會(huì)。除了傳統(tǒng)的現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)，學(xué)院還引入了網(wǎng)上虛擬、仿真模擬、工程實(shí)踐，構(gòu)成“四位一體”的多維度教學(xué)方法，并建設(shè)好與之相配的“實(shí)驗(yàn)室—機(jī)房—仿真室—校內(nèi)實(shí)習(xí)基地”四個(gè)物理平臺(tái)，既避免了實(shí)踐教學(xué)流于形式，又滿(mǎn)足了不同學(xué)習(xí)能力和興趣的創(chuàng)新人才個(gè)性化需求。

1.網(wǎng)上虛擬實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法。利用軟件工具開(kāi)發(fā)了一系列虛擬實(shí)驗(yàn)課件，以交互式教學(xué)方式實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)，分別以高分子、金屬、功能材料等專(zhuān)業(yè)的典型材料制備工藝過(guò)程為原型，自主開(kāi)發(fā)2D虛擬動(dòng)畫(huà)，將實(shí)驗(yàn)操作流程、規(guī)范和實(shí)驗(yàn)原理動(dòng)畫(huà)等信息生動(dòng)逼真地呈現(xiàn)在學(xué)生面前。虛擬實(shí)驗(yàn)教學(xué)將教學(xué)內(nèi)容、實(shí)驗(yàn)設(shè)備、教師指導(dǎo)和學(xué)生操作等有機(jī)融合，有助于學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)從整體到局部建立直觀(guān)認(rèn)識(shí)，加深對(duì)實(shí)驗(yàn)概念、原理的理解，有效改進(jìn)提高了實(shí)驗(yàn)教學(xué)的工作效率和學(xué)生的學(xué)習(xí)方式，有助于培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力。endprint

2.3D仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法。隨著經(jīng)濟(jì)格局變遷，數(shù)字化、信息化技術(shù)不斷深入，以往依賴(lài)人力、低效的教學(xué)方式必須隨之改變。在二維虛擬的基礎(chǔ)上，材料實(shí)驗(yàn)中心積極開(kāi)發(fā)3D仿真平臺(tái)，以真實(shí)工廠(chǎng)為原型進(jìn)行設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，同時(shí)使用特效如煙霧、火焰、聲音等[15]，真實(shí)感強(qiáng)，學(xué)生在高逼真的虛擬場(chǎng)景中可漫游和自由穿行，實(shí)現(xiàn)人機(jī)互動(dòng)。虛實(shí)結(jié)合，有效解決了傳統(tǒng)教學(xué)的重點(diǎn)、難點(diǎn)問(wèn)題，例如，目前已開(kāi)發(fā)并使用的“聚苯乙烯合成3D虛擬仿真”、“PET合成3D虛擬仿真”，操作者可以一人多角色全流程體驗(yàn)，也可以多人多角色協(xié)同演練。3D仿真模擬教學(xué)大大彌補(bǔ)了學(xué)生在工廠(chǎng)實(shí)習(xí)時(shí)動(dòng)手操作少的不足，明顯提高了對(duì)學(xué)生工程應(yīng)用能力的培養(yǎng)[16]。

3.工程實(shí)踐教學(xué)方法。學(xué)院建立了材料成型加工實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)基地，配備了多條與工業(yè)化生產(chǎn)相同的材料成型加工生產(chǎn)線(xiàn)，促進(jìn)學(xué)生將專(zhuān)業(yè)知識(shí)用于實(shí)踐，實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)室與企業(yè)生產(chǎn)的無(wú)縫對(duì)接。

四、持續(xù)改進(jìn)，關(guān)注未來(lái)發(fā)展

1.構(gòu)建閉環(huán)式質(zhì)量監(jiān)控與評(píng)價(jià)體系。質(zhì)量監(jiān)控與評(píng)價(jià)體系能夠有效幫助高校實(shí)現(xiàn)教學(xué)工作的持續(xù)改進(jìn)和不斷提高。學(xué)院總結(jié)多年來(lái)教學(xué)質(zhì)量管理的經(jīng)驗(yàn)，以工程教育教學(xué)質(zhì)量管理要求為指導(dǎo)性文件，建立了社會(huì)、學(xué)校、全體教師和學(xué)生參與的教學(xué)過(guò)程質(zhì)量監(jiān)控及持續(xù)改進(jìn)體系，大力實(shí)施由教學(xué)環(huán)節(jié)質(zhì)量控制、課程教學(xué)評(píng)價(jià)跟蹤、培養(yǎng)目標(biāo)評(píng)價(jià)等組成的跟蹤管理。針對(duì)評(píng)價(jià)結(jié)果，學(xué)院制定相應(yīng)的激勵(lì)和約束措施，形成良性運(yùn)行的長(zhǎng)效機(jī)制，促進(jìn)教學(xué)管理逐步走向成熟和規(guī)范，實(shí)現(xiàn)教學(xué)質(zhì)量螺旋式上升。

2.建立畢業(yè)生跟蹤反饋與社會(huì)評(píng)價(jià)機(jī)制。人才培養(yǎng)必須緊跟社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需求。學(xué)院通過(guò)建立畢業(yè)生跟蹤反饋機(jī)制以及有高等教育系統(tǒng)外有關(guān)各方參與的社會(huì)評(píng)價(jià)機(jī)制，對(duì)培養(yǎng)目標(biāo)實(shí)現(xiàn)狀況進(jìn)行持續(xù)評(píng)估和改進(jìn)。學(xué)院組織成立由學(xué)工書(shū)記、輔導(dǎo)員、班主任及學(xué)生信息員組成的畢業(yè)生質(zhì)量跟蹤小組，跟蹤分析學(xué)生畢業(yè)后的情況，并將用人單位對(duì)人才的需求作為持續(xù)改進(jìn)調(diào)整培養(yǎng)方案的重要依據(jù)。構(gòu)建集政府評(píng)價(jià)、畢業(yè)生評(píng)價(jià)、社會(huì)評(píng)價(jià)于一體的多元社會(huì)評(píng)價(jià)體系，各有側(cè)重，全方位評(píng)價(jià)人才培養(yǎng)成效。

高等工程教育認(rèn)證是高校提升工科教育質(zhì)量，實(shí)現(xiàn)全面、協(xié)調(diào)、可持續(xù)發(fā)展的重要機(jī)遇。我校材料科學(xué)與工程學(xué)院在工程教育認(rèn)證理念指引下，勇于創(chuàng)新，明確定位，改進(jìn)教學(xué)體系、創(chuàng)新教學(xué)方法、持續(xù)改進(jìn)，取得了良好的教學(xué)效果。

參考文獻(xiàn)：

[1]姜宇，姜松.基于工程教育認(rèn)證的教師教學(xué)創(chuàng)新能力研究[J].高校教育管理，2015，（6）：105-109.

[2]陳永琴，李團(tuán)結(jié)，朱敏波等.工程教育認(rèn)證背景下《機(jī)械設(shè)計(jì)》教學(xué)模式探討[J].中國(guó)電子教育，2015，（3）：28-31.

[3]羅正祥.工程教育專(zhuān)業(yè)認(rèn)證及其對(duì)高校實(shí)踐教學(xué)的影響[J].實(shí)驗(yàn)室研究與探索，2008，27（6）：1-3.

[4]葉洪濤，羅文廣，曾文波.基于專(zhuān)業(yè)認(rèn)證的地方高校人才培養(yǎng)模式探索[J].高教論壇，2012，（10）：34.

[5]陳平.專(zhuān)業(yè)認(rèn)證理念推進(jìn)工科專(zhuān)業(yè)建設(shè)內(nèi)涵式發(fā)展[J].中國(guó)大學(xué)教學(xué)，2014，（1）：42-47.

[6]陸勇.淺談工程教育專(zhuān)業(yè)認(rèn)證與地方本科高校工程教育改革[J].高等工程教育研究，2015，（6）：157-161.

[7]吳其勝，張長(zhǎng)森，于方麗，等.以專(zhuān)業(yè)認(rèn)證為導(dǎo)向的材料類(lèi)專(zhuān)業(yè)培養(yǎng)模式的探索與實(shí)踐[J].化工高等教育，2015，（6）：20-25.

[8]趙金龍.工程教育專(zhuān)業(yè)認(rèn)證對(duì)提高高校教育質(zhì)量的影響[J].理論觀(guān)察，2010，（4）：138-139.

[9]吳昌林.認(rèn)真開(kāi)展專(zhuān)業(yè)認(rèn)證培養(yǎng)創(chuàng)新型機(jī)械工程科技人才[J].中國(guó)高等教育，2008（18）：19-21.

[10]楊燕，劉春林，朱夢(mèng)冰等.建設(shè)國(guó)家級(jí)實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心培養(yǎng)材料科學(xué)創(chuàng)新人才[J].實(shí)驗(yàn)室研究與探索，2015，34（9）：156-160.

[11]林健.“卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃”質(zhì)量要求與工程教育認(rèn)證[J].高等工程教育研究，2013，（6）：49-61.

[12]王孫禺，孔鋼城，雷環(huán).《華盛頓協(xié)議》及其對(duì)我國(guó)工程教育的借鑒意義[J].高等工程教育研究，2007，（1）：10-15.

[13]邵輝，葛秀坤，畢海普，等.工程教育認(rèn)證在專(zhuān)業(yè)建設(shè)中的引領(lǐng)與改革思考[J].常州大學(xué)學(xué)報(bào)（社會(huì)科學(xué)版），2014，15（1）：104-107.

[14]楊燕，陳智棟，劉春林，等.工程教育認(rèn)證背景下《高分子材料成型加工》教學(xué)模式探討[J].高分子通報(bào)，2016，（11）：101-104.

[15]朱夢(mèng)冰，劉晶如，楊燕，等.應(yīng)用型創(chuàng)新人才培養(yǎng)實(shí)踐教學(xué)改革[J].實(shí)驗(yàn)室研究與探索，2016，35（7）：186-189.

[16]丁永紅，俞強(qiáng)，朱夢(mèng)冰，等.高分子材料工程實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心的建設(shè)與實(shí)踐[J].實(shí)驗(yàn)技術(shù)與管理，2010，27（11）：130-132.endprint