探索新工科背景下材料加工專業(yè)選修課程教學(xué)改革

黃太文，郭敏

（西北工業(yè)大學(xué) 材料學(xué)院，陜西 西安710072）

工科院校主要為社會(huì)培養(yǎng)材料加工專業(yè)人才，因此需要注重人才層次與質(zhì)量的培養(yǎng)，人才的質(zhì)量直接關(guān)系到國家工程教育事業(yè)與材料技術(shù)的發(fā)展，最終對國家的經(jīng)濟(jì)建設(shè)、社會(huì)發(fā)展造成影響。

新工科教育是國家高等教育為了與新時(shí)代產(chǎn)業(yè)、科技革命相適應(yīng)而啟動(dòng)的工程教育項(xiàng)目，本文將對新工科背景下材料加工專業(yè)選修課程教學(xué)改革進(jìn)行研究。

一、現(xiàn)階段國家工科院校材料加工課程教學(xué)改革取得的成果

國家教育部門陸續(xù)出臺(tái)了一系列工科院校相關(guān)教學(xué)改革政策，一些工科院校在材料加工專業(yè)的課程改革中已經(jīng)取得了一定的成果。

（一）課程體系

材料加工專業(yè)進(jìn)行課程改革的前提條件應(yīng)該是基礎(chǔ)厚、口徑寬的人才培養(yǎng)方向。人才培養(yǎng)方案的制定需要結(jié)合本校學(xué)生的實(shí)際學(xué)習(xí)需求以及學(xué)習(xí)資質(zhì)，難度與強(qiáng)度需要符合學(xué)生的實(shí)際學(xué)習(xí)能力與水平。對材料加工專業(yè)而言，材料加工通識(shí)是必學(xué)課程，是學(xué)好材料加工一切課程的基礎(chǔ)。在開展材料加工專業(yè)課程改革的過程中，需要增加其他相關(guān)學(xué)科知識(shí)的傾斜度，幫助學(xué)生形成完備的知識(shí)課程體系［1］。

（二）教學(xué)方面

一些工科院校在進(jìn)行課程改革時(shí)，突破了單向灌輸?shù)膫鹘y(tǒng)教學(xué)方式，形成以學(xué)生為中心的全新教學(xué)理念，賦予學(xué)生充分的課堂主體地位，從而在根本上激發(fā)學(xué)生的積極性、創(chuàng)造性。

啟發(fā)式教學(xué)。在啟發(fā)式教學(xué)下，教師在課堂上引導(dǎo)學(xué)生自主思考問題，學(xué)生在小組內(nèi)進(jìn)行充分交流，教師再予以適當(dāng)點(diǎn)撥，提升課堂效率［2］。

線上教學(xué)。在互聯(lián)網(wǎng)大環(huán)境下，材料加工專業(yè)課程改革需要采取更高效的方式，線上教學(xué)是不二之選，它能夠幫助教學(xué)實(shí)現(xiàn)智慧化與智能化。

CDIO 教學(xué)法。CDIO 是構(gòu)思（Conceive）、設(shè)計(jì)（Design）、實(shí)現(xiàn)（Implement）、運(yùn)作（Operate）的縮寫，能使學(xué)生積極構(gòu)建不同知識(shí)之間的聯(lián)系，實(shí)現(xiàn)高效學(xué)習(xí)。

（三）課程考核

現(xiàn)階段，一些工科院校已經(jīng)可以從材料加工專業(yè)課程的教學(xué)目標(biāo)、要求、內(nèi)容等多個(gè)維度對教學(xué)過程與結(jié)果進(jìn)行評價(jià)，除此之外，還包括基礎(chǔ)理論考核與綜合評價(jià)結(jié)合，學(xué)生學(xué)習(xí)態(tài)度與實(shí)際學(xué)習(xí)效果評價(jià)相結(jié)合等多種考核方式［3］。

二、現(xiàn)階段國家工科院校在進(jìn)行材料課程改革時(shí)面臨的問題

雖然一部分工科院校已經(jīng)取得了一定的改革成果，但是在國家的飛速發(fā)展中，材料生產(chǎn)工作的生產(chǎn)方式、生產(chǎn)技術(shù)都在面臨著不斷的更新?lián)Q代，這就要求工科院校材料加工專業(yè)進(jìn)行全方位改革，以求最大程度縮短課程教學(xué)與實(shí)際生產(chǎn)之間的差距［4］。材料加工專業(yè)課程在改革的過程中通常面臨以下問題。

（一）沒有明確的課程目標(biāo)定位

造成工科院校材料加工專業(yè)課程目標(biāo)定位缺失的原因有以下幾點(diǎn)：缺少明確的目標(biāo)，工科院校在對材料加工專業(yè)進(jìn)行課程改革時(shí)通常以抽象化的課程計(jì)劃作為重點(diǎn)目標(biāo)；缺少實(shí)踐性，材料加工課程改革沒有從學(xué)生的實(shí)際學(xué)習(xí)需求出發(fā)，而是僅以專家設(shè)計(jì)為主要方向，因此具有過于濃厚的理論色彩［5］；不符合時(shí)代需求，大部分工科院校在開展材料加工專業(yè)時(shí)，仍堅(jiān)持傳統(tǒng)的教學(xué)觀念與方法，難以順應(yīng)新時(shí)代實(shí)際需求；不符合學(xué)習(xí)需求，在實(shí)際教學(xué)中，大多工科院校經(jīng)常用一些模棱兩可的詞匯對知識(shí)進(jìn)行表述，使學(xué)生難以清晰理解知識(shí)。

（二）課程內(nèi)容豐富度不足

造成工科院校材料加工專業(yè)課程豐富度不足的原因如下：在內(nèi)容上體現(xiàn)出明顯的滯后性，大部分內(nèi)容都是傳統(tǒng)的材料加工技術(shù)與原理，而很少涉獵企業(yè)技術(shù)創(chuàng)新、新工藝；環(huán)保意識(shí)嚴(yán)重缺失［6］；在內(nèi)容上沒有體現(xiàn)出綜合化，即在課程體系內(nèi)的知識(shí)點(diǎn)之間并沒有體現(xiàn)出有效的相關(guān)性；課程過于孤立，沒有在內(nèi)容上實(shí)現(xiàn)與其他學(xué)科的融合，缺少人文管理內(nèi)容。

（三）課程實(shí)施缺少靈活性

造成工科院校材料加工專業(yè)課程實(shí)施缺少靈活性的原因主要有以下方面：

教師專業(yè)度低。授課教師缺少嫻熟的授課技能，即教師自身的專業(yè)水平不足，導(dǎo)致學(xué)生無法有效掌握知識(shí)點(diǎn)［7］。

師資團(tuán)隊(duì)差。近年來，由于高考升學(xué)率的不斷提升，使得入學(xué)人數(shù)與師資團(tuán)隊(duì)之間出現(xiàn)了嚴(yán)重的缺口，即高水平的授課教師嚴(yán)重缺乏，材料加工專業(yè)的授課質(zhì)量大大降低，無法滿足社會(huì)實(shí)際生產(chǎn)對于材料加工人才數(shù)量上的需求。

缺少先進(jìn)知識(shí)。缺少對國際上的材料加工課程發(fā)展的關(guān)注，即沒有意識(shí)到國際層面對材料加工課程前沿問題的認(rèn)識(shí)。

教學(xué)方式單一。互聯(lián)時(shí)代背景下，工科院校材料加工專業(yè)課程沒有實(shí)現(xiàn)教學(xué)方式的根本轉(zhuǎn)型，造成了教學(xué)方法過于單一的現(xiàn)象，沒有充分利用線上教學(xué)。

缺少實(shí)踐教學(xué)。工科院校材料加工課程在實(shí)際教學(xué)過程中更側(cè)重于理論教學(xué)，缺少實(shí)踐指導(dǎo)。

三、新工科背景下工科院校材料加工專業(yè)課程改革的針對性策略

（一）制定明確的課程目標(biāo)

堅(jiān)持以O(shè)BE（成果導(dǎo)向教育）教學(xué)理念為教學(xué)指導(dǎo)，結(jié)合材料加工工程認(rèn)證實(shí)際要求，對材料加工專業(yè)課程教學(xué)目標(biāo)進(jìn)行細(xì)化，側(cè)重實(shí)際生產(chǎn)技術(shù)人才全方位素質(zhì)的培養(yǎng)；結(jié)合實(shí)際情況，結(jié)合專家、學(xué)生、實(shí)際生產(chǎn)等諸多因素，進(jìn)行針對性的新課程開發(fā)，并在新課程的指導(dǎo)下對學(xué)生在日后生產(chǎn)中材料加工各崗位所需要具備的職業(yè)素質(zhì)進(jìn)行培養(yǎng)［8］；與人才培養(yǎng)戰(zhàn)略形成緊密聯(lián)系，包括卓越工程師計(jì)劃、“六卓越一拔尖”等，目的是為了培養(yǎng)新時(shí)代背景下的高層次、高質(zhì)量材料加工人才，使材料加工課程體現(xiàn)出更加清晰的層次性與邏輯性；表述更加準(zhǔn)確，將材料加工課程目標(biāo)進(jìn)行更具體、更明確的表述，盡量避免使用模棱兩可的詞匯。

（二）優(yōu)化課程結(jié)構(gòu)

豐富人文知識(shí)，在進(jìn)行材料加工課程改革的過程中，教師除了教授材料加工專業(yè)知識(shí)外，更需要將政治、經(jīng)濟(jì)、文化、人文管理等方面的內(nèi)容滲透到實(shí)際教學(xué)當(dāng)中，有效實(shí)現(xiàn)跨學(xué)科學(xué)習(xí)，豐富學(xué)科內(nèi)容；豐富實(shí)踐教學(xué)，在進(jìn)行理論知識(shí)教學(xué)的基礎(chǔ)上，加強(qiáng)對實(shí)踐教學(xué)活動(dòng)的重視，學(xué)校方面可以選擇與材料加工企業(yè)展開合作，形成校企合作效應(yīng)，使學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中可以時(shí)刻關(guān)注實(shí)際生產(chǎn)需求與變化；建設(shè)思政活動(dòng)，材料加工課程改革的過程中需要注重思政活動(dòng)的建設(shè)，使學(xué)生在學(xué)習(xí)材料加工知識(shí)的同時(shí)提升自己的思想水平，明確自己學(xué)習(xí)材料加工專業(yè)的出發(fā)點(diǎn)與落腳點(diǎn)，將所學(xué)知識(shí)應(yīng)用到實(shí)際社會(huì)生產(chǎn)當(dāng)中，為國家富強(qiáng)、社會(huì)進(jìn)步做出貢獻(xiàn)，做新時(shí)代高素質(zhì)工科人才。

四、結(jié)語

新時(shí)代背景下，國家的發(fā)展日新月異，社會(huì)生產(chǎn)力不斷提升，對人才的要求也不斷提高。在新工科背景下，工科院校需要結(jié)合社會(huì)生產(chǎn)實(shí)際需求與學(xué)生發(fā)展進(jìn)行課程改革。本文對新工科背景下材料加工專業(yè)選修課程教學(xué)改革進(jìn)行分析，對現(xiàn)階段國家工科院校材料加工課程教學(xué)的改革取得的成果進(jìn)行介紹，隨后總結(jié)了現(xiàn)階段國家工科院校在進(jìn)行材料課程改革時(shí)面臨的問題，包括沒有明確的課程目標(biāo)定位、課程內(nèi)容豐富度不足、課程實(shí)施缺少靈活性等，最后結(jié)合實(shí)際提出了新工科背景下工科院校材料加工專業(yè)課程改革的針對性策略，包括制定明確的課程目標(biāo)、優(yōu)化課程結(jié)構(gòu)，意在為新工科背景下材料加工專業(yè)選修課程教學(xué)改革提供參考。