西部工科院校材料類專業(yè)人才培養(yǎng)實踐與模式初探

賈建剛　臧樹俊　張建斌　朱明　周琦

[摘 要] 隨著我國東部沿海地區(qū)產(chǎn)業(yè)向中西部地區(qū)轉(zhuǎn)移，中西部地區(qū)面臨重大歷史機(jī)遇。培養(yǎng)適應(yīng)西部地區(qū)經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展的相關(guān)人才，是實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)目標(biāo)的重要保障。以蘭州理工大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院人才培養(yǎng)長期實踐為基礎(chǔ)，探索和總結(jié)材料類工程應(yīng)用型人才培養(yǎng)和發(fā)展的措施，以期為普通工科高校材料類人才培養(yǎng)提供參考。

[關(guān)鍵詞] 人才培養(yǎng);實踐能力;教學(xué)體系;工程教育

[作者簡介] 賈建剛（1977—），男，河北雞澤人，博士，副教授，研究方向：金屬材料。

[中圖分類號] G647? ? [文獻(xiàn)標(biāo)識碼] A? ? [文章編號] 1674-9324（2020）25-0056-02? ? [收稿日期] 2019-02-11

一、研究背景

當(dāng)前，國內(nèi)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)面臨調(diào)整，東部沿海地區(qū)傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)向中西部地區(qū)轉(zhuǎn)移步伐加快[1]。中西部地區(qū)資源豐富，要素成本低，市場潛力大，西部地區(qū)加快產(chǎn)業(yè)升級，發(fā)揮資源優(yōu)勢，改造和提升冶金、能源等傳統(tǒng)支柱產(chǎn)業(yè)，大力發(fā)展裝備制造業(yè)面臨重大歷史機(jī)遇。要實現(xiàn)以上產(chǎn)業(yè)目標(biāo)，需要大量材料及相關(guān)領(lǐng)域的復(fù)合型人才。作為甘、青、寧、新疆等西北各省最主要的材料類人才培養(yǎng)基地，蘭州理工大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院設(shè)有材料科學(xué)與工程、冶金工程兩個省級重點學(xué)科和材料科學(xué)與工程博士后流動站，具有材料科學(xué)與工程一級學(xué)科博士學(xué)位授予權(quán)，材料科學(xué)與工程、冶金工程一級學(xué)科碩士學(xué)位授予權(quán)，材料工程、冶金工程兩個工程碩士授權(quán)領(lǐng)域。在新材料研究與開發(fā)、先進(jìn)材料加工成形技術(shù)及先進(jìn)冶金技術(shù)等方面具有較大影響力。在辦學(xué)過程中，堅持以科研和教學(xué)相互促進(jìn)，理論與實踐緊密結(jié)合的辦學(xué)思路和培養(yǎng)目標(biāo)，培養(yǎng)具有創(chuàng)新精神的高級工程技術(shù)人才，為西北地區(qū)經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展提供了重要的支撐。

二、人才培養(yǎng)體系建設(shè)與實踐

針對西北地區(qū)材料類人才缺口大、人才培養(yǎng)與社會需求脫節(jié)等主要教學(xué)問題，我校提出面向未來、面向區(qū)域經(jīng)濟(jì)和面向工程實際，以培養(yǎng)能夠解決復(fù)雜工程問題的高級專門人才為目標(biāo)，以集群式精品課程建設(shè)為基礎(chǔ)，以學(xué)科優(yōu)勢轉(zhuǎn)化為教學(xué)優(yōu)勢為重點，以高校、學(xué)生、企業(yè)協(xié)同創(chuàng)新實踐育人為途徑，以實驗平臺和實踐基地建設(shè)為保障，貫徹工程教育理念，培養(yǎng)能適應(yīng)材料相關(guān)領(lǐng)域發(fā)展的創(chuàng)新性工程應(yīng)用與研究型高級人才。

（一）建立高校、學(xué)生、企業(yè)互動的人才培養(yǎng)模式

面向需求、面向社會辦學(xué)，探索并建立以培養(yǎng)學(xué)生工程實踐能力和創(chuàng)新能力為核心，滿足市場多元化需求的人才培養(yǎng)體系，積極推進(jìn)校企聯(lián)合培養(yǎng)與協(xié)同育人工作，構(gòu)建了高校、學(xué)生、企業(yè)三方互動的高等教育實踐育人模式。除通才化教學(xué)模式外，校企協(xié)同“紅柳卓越班”培養(yǎng)模式在聯(lián)合制定培養(yǎng)方案、基地建設(shè)、企業(yè)教師聘任、雙師型隊伍建設(shè)、教學(xué)組織落實等方面展開校企深度合作，并以不少于40周到企業(yè)實習(xí)的培養(yǎng)計劃，著力培養(yǎng)學(xué)生的工程實踐能力，大力推進(jìn)卓越工程師培養(yǎng)工作?！凹t柳基地班”培養(yǎng)模式單獨組班，小班授課，并執(zhí)行特定的人才培養(yǎng)方案，著眼于讓一部分有學(xué)術(shù)素養(yǎng)和科研潛質(zhì)的優(yōu)秀學(xué)生提前進(jìn)入學(xué)術(shù)研究領(lǐng)域，更好地培養(yǎng)拔尖創(chuàng)新人才。

（二）建立適應(yīng)工程教育的理論教學(xué)體系

依托學(xué)科群體優(yōu)勢，注重學(xué)科建設(shè)成果向教學(xué)資源轉(zhuǎn)化，以材料學(xué)科知識體系和結(jié)構(gòu)的全流程和專業(yè)知識體系和工藝的全流程為主線，構(gòu)建一體化、全流程、多層次、多平臺創(chuàng)新教學(xué)體系;根據(jù)材料科學(xué)與工程的學(xué)科特點和知識結(jié)構(gòu)，建立起各專業(yè)相互交叉滲透的課程體系;通過實驗教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行橫向整合、縱向打通，達(dá)到培養(yǎng)既具備冶金、新材料、先進(jìn)加工金屬產(chǎn)業(yè)鏈為主線的大材料科學(xué)研究基礎(chǔ)，又系統(tǒng)掌握材料熱加工專業(yè)的實踐技能，注重理論與實際的結(jié)合，有較強(qiáng)創(chuàng)新意識和動手能力，能獨立思考問題與解決復(fù)雜問題的工程技術(shù)人才。

（三）建立一體化、全流程、多層次的實踐教學(xué)體系

1.構(gòu)建理論教學(xué)、實驗教學(xué)、工程實踐相滲透的實驗教學(xué)體系。從基礎(chǔ)性實驗、綜合性實驗和研究創(chuàng)新型實驗等層次設(shè)計實驗教學(xué)內(nèi)容，從材料學(xué)科基礎(chǔ)和專業(yè)實驗教學(xué)兩個層次建立涵蓋各類材料制備、加工、結(jié)構(gòu)表征、性能測試的一體化、全流程的實驗教學(xué)體系。基本思路是對實驗教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行改革和完善，設(shè)計銜接基礎(chǔ)理論—實驗技能、實驗技能—工程實踐之間的協(xié)同性課程，構(gòu)建各專業(yè)完善的實踐課程教學(xué)培養(yǎng)體系。

2.構(gòu)建學(xué)歷教育與資質(zhì)認(rèn)證相結(jié)合的工程能力培養(yǎng)體系。以職業(yè)資格培訓(xùn)，如國際焊接工程師培訓(xùn)、無損檢測工程師培訓(xùn)、熱處理工程師培訓(xùn)等為抓手，建立具有專業(yè)特色的工程實踐應(yīng)用能力培養(yǎng)體系，通過理論教學(xué)、實驗教學(xué)、科學(xué)研究（畢業(yè)設(shè)計）、工程培訓(xùn)和認(rèn)證的梯次化培養(yǎng)訓(xùn)練，系統(tǒng)提升材料類專業(yè)人才的適應(yīng)能力和解決實際問題的能力。

3.完善材料制備、結(jié)構(gòu)表征、性能測試一體化、多層次的實驗平臺。以材料科學(xué)與工程學(xué)科為背景，以提升學(xué)生解決復(fù)雜工程問題能力為培養(yǎng)目標(biāo)，建立了材料制備實驗教學(xué)平臺、材料加工實驗教學(xué)平臺、材料結(jié)構(gòu)表征實驗教學(xué)平臺、材料性能測試實驗教學(xué)平臺和數(shù)值模擬與虛擬實驗五個實驗教學(xué)平臺，保障了以學(xué)科基礎(chǔ)、專業(yè)實驗教學(xué)為主的材料制備、結(jié)構(gòu)表征、性能測試一體化、全流程、多層次的實驗教學(xué)平臺。

三、人才培養(yǎng)實踐效果

（一）人才培養(yǎng)得到廣泛認(rèn)可

蘭州理工大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院依據(jù)金屬材料熱加工類專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)和質(zhì)量規(guī)格設(shè)計教學(xué)內(nèi)容和課程體系，推行通才培養(yǎng)和精英培養(yǎng)相結(jié)合的工程技術(shù)型人才培養(yǎng)模式，社會普遍反映培養(yǎng)模式目標(biāo)明確、質(zhì)量層次清晰，學(xué)生工程創(chuàng)新能力顯著增強(qiáng)。近五年，學(xué)院授予博士學(xué)位64人、碩士學(xué)位853人、學(xué)士學(xué)位2659人，為西北地區(qū)材料類產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供了有效的支撐。

（二）實踐平臺建設(shè)卓有成效

為了適應(yīng)金屬材料熱加工類專業(yè)人才培養(yǎng)模式，學(xué)校建有材料工程國家級實驗教學(xué)示范中心、金屬材料冶金與加工全流程虛擬仿真實驗教學(xué)示范中心，同時建有蘭州理工大學(xué)-中國石油蘭州化工研究中心（省級示范基地）、溫州泵閥研究院、金川集團(tuán)股份有限公司3個研究生聯(lián)合培養(yǎng)基地，26個校企工程實踐基地。同時依托學(xué)校國家和省部級科研基地，與金川集團(tuán)股份公司、甘肅明旺銅鋁材有限公司、方大炭素公司等企業(yè)合作建立了鎳鈷金屬新材料協(xié)同創(chuàng)新中心、銅、鋁加工技術(shù)中心等校企合作技術(shù)中心7個。

（三）學(xué)生實踐創(chuàng)新成果豐碩

在校生通過有效的教育、嚴(yán)格的管理、良好的示范和激勵等措施，涌現(xiàn)出一大批品學(xué)兼優(yōu)的優(yōu)秀大學(xué)生，通過加強(qiáng)各類實習(xí)實踐，鼓勵學(xué)生參與各類競賽，培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新精神，增強(qiáng)了學(xué)生的實踐能力，每年我院參與國際焊接工程師、中國機(jī)械工程學(xué)會無損檢測學(xué)會培養(yǎng)、認(rèn)證的學(xué)生達(dá)180余人。近三年在校本科生在省級以上刊物上公開發(fā)表論文10余篇，獲得專利15項。近五年在各類學(xué)生科技競賽中獲得國家級一等獎10項、二等獎37項、三等獎55項，省級一等獎103項、二等獎215項、三等獎233項。

四、結(jié)語

工科高校肩負(fù)著培人才的責(zé)任和義務(wù)。結(jié)合蘭州理工大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院近年來人才培養(yǎng)實踐，就普通工科院校材料類專業(yè)人才培養(yǎng)提出如下幾點建議：①建立高校、學(xué)生、企業(yè)互動的人才培養(yǎng)模式，結(jié)合社會需求，積極探索以培養(yǎng)學(xué)生工程實踐能力和創(chuàng)新能力為核心，滿足市場多元化需求的人才培養(yǎng)體系，解決人才培養(yǎng)與需求脫節(jié)的結(jié)構(gòu)性矛盾;②以集群式專業(yè)核心課程建設(shè)為抓手，建立理論與實驗深度融合的教學(xué)體系，解決學(xué)生學(xué)科基礎(chǔ)弱和視野窄的問題;③以專業(yè)能力培養(yǎng)和實踐能力提升為目標(biāo)，建立基礎(chǔ)型、綜合型和研究創(chuàng)新型等多層次，涵蓋材料制備、材料加工、材料結(jié)構(gòu)表征、材料性能測試和模擬仿真與虛擬實驗等種類齊全的實驗教學(xué)平臺和實驗教學(xué)體系，解決學(xué)生實踐創(chuàng)新能力不足問題。

參考文獻(xiàn)

[1]國務(wù)院關(guān)于中西部地區(qū)承接產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移的指導(dǎo)意見[Z].2010-09-06.

Abstract：As the industry in the eastern coastal areas of my country shifts to the central and western regions，the central and western regions face major historical opportunities.Cultivating relevant personnel suitable for the economic and social development of the western region is an important guarantee for achieving industrial goals.Based on the long-term practice of talent cultivation in the School of Materials Science and Engineering of Lanzhou University of Technology，we explore and summarize the measures for the cultivation and development of applied talents in materials engineering，with a view to providing a reference for the cultivation of materials talents in general engineering universities.

Key words：talent training;practical ability;teaching system;engineering education