應(yīng)用型材料成型專業(yè)課程體系及內(nèi)容建設(shè)的研究

王栓強 謝輝 丁旭 張金龍 曹靜

摘要：本文以材料成型（鑄造方向）為例，在分析現(xiàn)代企業(yè)對人才需求情況的基礎(chǔ)上，提出了新的專業(yè)課程體系——專業(yè)課程由專業(yè)基礎(chǔ)課程、理實一體化專業(yè)課程和專業(yè)綜合實踐課程三部分組成，介紹了設(shè)置這三部分的目的。以壓力鑄造課程為例，構(gòu)建了理實一體化課程內(nèi)容。

關(guān)鍵詞：應(yīng)用型專業(yè)；材料成型專業(yè)；課程體系；課程內(nèi)容

中圖分類號：G640 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2019）05-0055-02

一、現(xiàn)有人才培養(yǎng)的課程體系和現(xiàn)有教材存在的問題

現(xiàn)有材料成型專業(yè)大多沿襲了原有鑄、鍛、焊三個老專業(yè)，也有部分院校開設(shè)了模具方向，但目前材成專業(yè)的課程體系、教學模式、課程內(nèi)容還停留在以學科體系為主導的精英人才培養(yǎng)模式下。據(jù)有關(guān)報道，已有的應(yīng)用型材料成型專業(yè)人才培養(yǎng)的研究大多集中在兩個方面：（1）培養(yǎng)模式、實踐環(huán)節(jié)、學生能力等方面的研究較多，課程體系建設(shè)有所涉及，但只限于理論上的研究或是局部修訂而已；（2）課程具體內(nèi)容的變革不大。

傳統(tǒng)學科型教材以傳授命題性知識（是什么、為什么是這樣等）為主要特征，強調(diào)知識的系統(tǒng)性和理論的深入性，而缺少形成職業(yè)能力需要實踐性、應(yīng)用性知識及相應(yīng)的訓練環(huán)節(jié)，即學科教材的學習無法直接培養(yǎng)職業(yè)能力，無法適應(yīng)應(yīng)用型本科教育關(guān)于職業(yè)能力的培養(yǎng)。

高職高專的“工作導向”教材對于理論的削弱十分嚴重，盡管諸多模式均標榜“理實并重”，但學科體系打破之后，基于工作過程教材對于知識的重組及呈現(xiàn)形式在理論與實踐上并未很好地解決，顯然，以削弱理論為特點的教材不適合應(yīng)用型本科。

目前國內(nèi)應(yīng)用型本科教材存在以下問題：應(yīng)用型本科教材缺乏應(yīng)用性，應(yīng)用型本科教材缺乏與時俱進性，應(yīng)用型本科教材缺乏適用性。

董安廣指出：應(yīng)用型本科教材與普通院校教材存在趨同現(xiàn)象，認為應(yīng)用型本科教材應(yīng)加強教材的“應(yīng)用性”。付振桐等人也揭示了相同的現(xiàn)象。賈榕泉通過調(diào)研面向應(yīng)用型本科學生的會計教材，發(fā)現(xiàn)教材建設(shè)滯后是最令人擔憂的問題，不但新出版的應(yīng)用型本科教材數(shù)量不多，而且與傳統(tǒng)教材相比在章節(jié)、內(nèi)容和結(jié)構(gòu)上變化不大，普遍存在操作性不強，業(yè)務(wù)流程不完整，理論性較強等特點。徐孝昶也指出教材改革滯后，從教材內(nèi)容到出版的教材數(shù)量等均不能滿足應(yīng)用型本科發(fā)展的需要?？茖W技術(shù)在飛速發(fā)展，相應(yīng)的新技術(shù)、新工藝、新方法會層出不窮，為此應(yīng)用型本科要跟上時代的脈搏，應(yīng)用型本科教材就必須與時俱進，開放地容納飛速發(fā)展的新內(nèi)容。鄭殷玨調(diào)研發(fā)現(xiàn)，應(yīng)用型本科教材不僅在內(nèi)容上缺乏與人才培養(yǎng)目標相適應(yīng)，還缺乏專業(yè)的針對性。王曉青指出教材與應(yīng)用型本科人才培養(yǎng)目標不適應(yīng)，試圖從人才培養(yǎng)目標定位角度來解決教材的適應(yīng)性，認為我國應(yīng)用型本科教材缺乏職業(yè)性、工作導向性和理實一體等，這不適應(yīng)應(yīng)用型人才培養(yǎng)。

材料成型專業(yè)現(xiàn)有教材及其內(nèi)容比較陳舊，所開設(shè)的專業(yè)實驗多以驗證性為主且?guī)资瓴蛔儯@嚴重影響應(yīng)用型人才的培養(yǎng)。近年來出版的教材，其具體內(nèi)容與傳統(tǒng)教材相比變化不大，基本沿用傳統(tǒng)高校鑄、鍛、焊的教學內(nèi)容——以學科專業(yè)為體系，以知識傳授為途徑，以培養(yǎng)精英人才為最終目標。專業(yè)基礎(chǔ)課程的教材，如同樣是《材料工程基礎(chǔ)》，但內(nèi)容相去甚遠。該教材目前有三大類型，一類是涵蓋金屬材料成形的主要工藝方法，第二類是主要介紹“三傳一反”的基本原理及其應(yīng)用，第三類是介紹材料的成分、加工工藝、組織結(jié)構(gòu)和性能之間的關(guān)系。專業(yè)課程教材也有不少新版本，其內(nèi)容有了很大的變化。如目前的《材料成型原理》教材，主要是將各種成型原理（液態(tài)成形、塑性成形、焊接成形、塑料注射成型及粉末成形等）分篇編寫后匯聚而成。這些新教材對理論知識進行了整合，添加了不少最新研究成果和國內(nèi)外最新發(fā)展動態(tài)，增添了典型實例等。然而這些新版教材普遍存在與實踐結(jié)合不夠緊密的現(xiàn)象，缺少提供學生“學以致用、理論聯(lián)系實踐”的環(huán)節(jié)，沒能從教材的角度引導學生積極培養(yǎng)實踐能力、提高應(yīng)用知識解決問題能力，開拓創(chuàng)新思維等。

二、應(yīng)用型材料成型人才專業(yè)課程體系建設(shè)

培養(yǎng)應(yīng)用型人才的材料成型專業(yè)，其課程體系應(yīng)突出以“職業(yè)能力要求”為目標，以“工程實踐訓練”為著力點。具體而言，專業(yè)課程體系由專業(yè)基礎(chǔ)課程、理實一體化專業(yè)課程、專業(yè)綜合實踐課程組成。專業(yè)基礎(chǔ)課程為學生打下堅實廣泛的理論基礎(chǔ)，使其在今后的行業(yè)發(fā)展中能適應(yīng)、可深入；專業(yè)課程采用理實一體化，在教授理論知識的同時，培養(yǎng)學生實踐能力；綜合實踐課程培養(yǎng)學生綜合運用知識能力、解決實際問題能力、創(chuàng)新思維能力以及綜合學習能力。

課程體系建議如下（鑄造方面）：（1）開設(shè)機械設(shè)計基礎(chǔ)、電工電子技術(shù)、機械制造基礎(chǔ)、工程力學、CAD/CAM等基礎(chǔ)課程，開設(shè)材料成型原理、材料科學基礎(chǔ)、材料工程基礎(chǔ)等專業(yè)基礎(chǔ)課程，為學生牢固掌握專業(yè)基礎(chǔ)知識、廣泛地適應(yīng)社會需求、具備發(fā)展?jié)撡|(zhì)和學習能力等提供幫助。（2）原理、工藝、合金、設(shè)備以及缺陷檢測是專業(yè)知識的五個方面，無論是鑄造方向還是塑性成型方向、焊接或模具設(shè)計方向，這五方面的基礎(chǔ)知識和基本能力是將來就業(yè)和工作的基石，是必須開設(shè)的課程。在《材料成型原理》講述了液態(tài)成型原理、塑性成型原理、焊接原理等，這門課程是材料成型專業(yè)各方向均能用到的，因此是必開設(shè)的課程。（3）鑄造合金及熔煉、液態(tài)成型工藝及裝備是鑄造專業(yè)必須具備的專業(yè)知識，應(yīng)該列為主干課程。鑒于現(xiàn)代鑄造行業(yè)對人才知識、能力、素質(zhì)的要求，可以將這三門主干課程與生產(chǎn)實際過程相融合，構(gòu)建新的課程體系——用壓力鑄造、砂型鑄造、精密鑄造三門課程替代原先的工藝、合金、設(shè)備三門課程。

三、壓力鑄造課程內(nèi)容的建設(shè)

新構(gòu)想的鑄造方向理實一體化課程，其內(nèi)容必須包含鑄造工藝與工裝、鑄造合金以及鑄造設(shè)備三方面的內(nèi)容，同時兼顧實際生產(chǎn)中的管理、質(zhì)量控制、生產(chǎn)計劃等方面的內(nèi)容，目的是達到“基礎(chǔ)扎實、口徑適當、強化能力、注重實踐”。新構(gòu)建的壓力鑄造教材內(nèi)容如下：

第一部分，壓鑄生產(chǎn)任務(wù)及分析。介紹壓鑄生產(chǎn)任務(wù)的來源以及生產(chǎn)前應(yīng)做的技術(shù)準備。理論知識有壓鑄件設(shè)計原則、方法以及注意事項，壓鑄件合理性分析；培養(yǎng)人才壓鑄件設(shè)計能力，壓鑄生產(chǎn)前對任務(wù)做技術(shù)分析的能力。該部分培養(yǎng)的人才為零件設(shè)計師。

第二部分，鑄造工藝設(shè)計。理論知識有鑄件圖設(shè)計、鑄造工藝設(shè)計的原則、方法，相應(yīng)的理論基礎(chǔ)；該部分配有工藝設(shè)計的實踐環(huán)節(jié)，設(shè)計鑄造工藝、編寫設(shè)計說明書等。該部分培養(yǎng)鑄造工藝設(shè)計師，鑄造現(xiàn)場工藝指導員。

第三部分，壓鑄生產(chǎn)設(shè)備及工藝參數(shù)。理論知識方面主要學習壓鑄生產(chǎn)中所用設(shè)備的結(jié)構(gòu)和工作原理，設(shè)備與壓鑄模具的關(guān)系，壓鑄生產(chǎn)中工藝參數(shù)對生產(chǎn)質(zhì)量、效率的作用。實踐方面，要學習壓鑄機的操作、維護，壓鑄模具的保養(yǎng)及維護。培養(yǎng)的是鑄造設(shè)備管理人員、壓鑄生產(chǎn)管理人員。

第四部分，壓鑄模具設(shè)計。學習液態(tài)成型模具設(shè)計的理論、計算、設(shè)計等理論知識；實踐方面，要能設(shè)計較大難度的壓鑄模具，模具結(jié)構(gòu)合理、設(shè)計符合企業(yè)生產(chǎn)實際條件。培養(yǎng)的是模具設(shè)計師。

第五部分，壓鑄合金及其熔煉。理論方面要學習壓鑄合金的組織對壓鑄生產(chǎn)的影響，液態(tài)金屬的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)、充型能力，合金凝固過程以及凝固環(huán)境對鑄件質(zhì)量尤其是內(nèi)部組織的影響，壓鑄合金熔煉工藝及設(shè)備。實踐方面要開設(shè)合金熔煉、合金流動性認知性實驗，有條件還可就合金熔煉過程中的某些細節(jié)，開設(shè)合金熔煉工藝創(chuàng)新實驗、綜合實驗。培養(yǎng)合金熔煉工程師。

第六部分，壓鑄模具技術(shù)要求及生產(chǎn)過程。學習壓鑄模具在設(shè)計、裝配、安裝使用中所需要的技術(shù)及要求，壓鑄生產(chǎn)過程，壓鑄生產(chǎn)中鑄件產(chǎn)生缺陷的理論原因，壓鑄件檢驗技術(shù)和原理，生產(chǎn)過程質(zhì)量控制的方法等。培養(yǎng)的是質(zhì)量檢驗人員——機械檢驗、理化檢驗兩方面的人員。

以“職業(yè)崗位對人才知識、能力、素質(zhì)的要求”為依據(jù)，以“社會需求”為目標，以“學以致用”為理念，以“全程參與、深度融合、工程訓練”為途徑，構(gòu)建應(yīng)用型本科課程體系。以“基礎(chǔ)扎實、口徑適當、強化能力、注重實踐”為原則，構(gòu)建該方向的課程內(nèi)容。具體來講，要優(yōu)化配置專業(yè)課程——專業(yè)基礎(chǔ)課重視專業(yè)理論知識面要廣、理論體系不能少的原則；專業(yè)能力課要打破常規(guī)，以不同鑄造方法成型生產(chǎn)工藝流程為導向，科學合理建設(shè)課程內(nèi)容。