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应用技术类材料科学与工程专业卓越工程师教育培养实践

2018-11-29张睿

科技与创新 2018年23期
关键词:材料科学卓越工程师

张睿



应用技术类材料科学与工程专业卓越工程师教育培养实践

张睿

(上海应用技术大学 材料科学与工程学院,上海 201418)

介绍了上海应用技术大学材料科学与工程专业(无机非金属材料方向)卓越工程师培养体系的构建。开展以技术型和应用型一线工程师为培养目标的教学改革,突出对学生理论联系实际能力、工程实践能力和工程技术创新能力的培养,进行了3+1模式和就业见习产教融合实践尝试,充分体现了学校高水平应用技术一线工程师培养特色。

培养计划;课程体系;应用技术;教育模式

“卓越工程师教育培养计划”(以下简称 “卓越计划”)是我国为了对接国际工程技术人才培养标准(如美国工程技术认证委员会、欧洲工程师协会联盟、英国工程师理事会等)和《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010—2020)》,于2010-06由教育部提出,在我国部分高校部分专业实施试点,旨在提升我国工程教育的水平、能力和竞争力,培养各种层次和类型的卓越工程师后备人才的一项高等教育重大改革计划[1]。根据“卓越计划”的标准,各学校在通用标准的指导下,以行业标准为基础,制订各工程专业卓越工程师培养的具体的、可落实、可检查、可评估的标准。在制订各工程专业标准时,应包含体现各校办学优势的特色标准,特色标准应反映出各校特有的、难以模仿的、长期积累的、优于其他院校的并得到社会公认的办学优势,由各校根据自己的办学优势,并结合办学定位、办学目标、服务面向和行业特点制订[2]。

上海应用技术大学于2011年批准“卓越计划”试点高校。以我校多年积淀的办学经验、办学特色和优势为基础,借鉴世界先进国家工程教育的成功经验,通过与行业和企业的密切深度合作,以社会需求为导向,以实际工程为背景,以工程技术为主线,以课程体系改革为核心,探索具有自身特色的工程教育新模式,着力提高学生的工程意识、工程素养和工程实践能力,培养造就一批适应社会发展需要、创新能力强的卓越一线工程师应用型人才[3]。

材料科学与工程专业(无机非金属材料方向)在 2014-12获批我校第三批“卓越计划”试点专业。按照国家卓越计划通用标准和行业标准,结合我校的办学定位、人才培养目标、服务面向和办学优势与特色,注重对工程素质、职业道德、工程实践能力和创新能力等工程师职业能力的培养,制订本专业切合实际的培养标准,确定卓越一线工程师所需的知识、能力、素质结构体系,并细化为知识能力大纲,落实到具体的课程和教学环节,以促进学生的全面发展。

主要培养特色体现在以下几个方面。

1 以应用技术为目标凝练培养计划

大力改革课程体系与教学形式,依据材料科学与工程专业(无机非金属材料方向)卓越计划培养标准,遵循工程的集成与创新特征,以强化工程实践能力、工程设计能力与工程创新能力为核心,重构课程体系和教学内容。创新课程体系设置方式,与企业联合开发课程和实践环节,优化课程体系结构,强化理论教学与实践教学有机衔接。针对行业与企业对人才培养的实际需求,强化课程体系与教学内容的针对性、实用性。着力推动基于问题的学习、基于项目的学习、基于案例的学习等多种研究性学习方法,加强学生创新能力训练,真刀实枪做好毕业设计(论文)。

培养计划由专业责任教授提出修改方案起草,由教学委员会讨论和审定。教学委员会由学院院长负责,教学委员会由11人组成,其中来自相关行业和企业的专家3名,经充分调研,充分听取行业和企业专家的意见,提出修改方案起草,把行业和企业的需求和要求融入到培养计划和方案中。

1.1 通识和应用兼顾

通识类课程:数学与自然科学占总学分的18%,人文社会科学占总学分的28%;

实践教学学分占总学分百分比为30.0%,实践教学课时占总教学课时的48%。

1.2 理论实践两条线

为了充分体现高水平应用技术培养目标,在制订培养计划的时候,除了通识课、公共基础课和学科大类基础课程外,专业基础课和专业必修课理论课程均有实践课程(实验或者设计)与之对应,实现培养计划的理论实践两条线设计。如“材料科学基础”课程有“材料科学基础实验”对应,“材料工艺学”课程有“材料工艺学实验”与之对应,“材料性能”课程有“材料性能实验”与之对应,“材料现代分析技术”课程有“材料现代分析技术(实践)”与之对应,“热工设备学”课程有“热工设备学课程设计”与之对应,“粉体工程学”课程在40学时理论课程基础上有16学时的课内实验,“无机非金属材料工艺学”课程在40学时理论课程基础上有16学时的课内实验,“材料化学”课程在36学时理论课程基础上有24学时的课内实验。为了强化理论联系实际的教学改革,选择“材料现代分析技术”课程进行VR/AR教学改革,实施开展“情景再现式教学”的教学方法和3D仿真及虚拟现实软件系统开发。

1.3 突出应用技能的培养

为了强化实验基本技能和应用实践能力的培养,开设了“材料制备与加工实践”实践课程(128学时),作为综合应用实践能力课程的毕业论文(设计)的前修课。同时,把职业技能证书的理论和实践教学融入理论和实践课程,比如,把“材料物理性能检验师”技能认证的培养融入到“材料性能”和“材料现代分析技术”理论课程中及“材料性能实验”和“材料现代分析技术(实践)”实践课程中。

1.4 加强新材料技术教学

为了兼顾传统与现代,增加学生就业机会,抓住新材料发展的机遇,开设了特种玻璃、功能材料、新型磁性材料及制备、纳米材料与应用、新能源材料、特种涂层与薄膜材料、新型炭材料及应用和材料增材制造等选修课程。

2 校企联合培养机制建立与实施

建立校企联合培养机制。实施以3+1为主要形式的培养模式,分别确定校内培养方案和企业培养方案。实行学校企业两课堂。企业培养方案突出工程性、实践性与可操作性,对学生在企业学习阶段的培养目标、培养标准、培养计划(课程或环节)、实践企业、工程实践条件、师资配备方面作出明确的规定,企业培养方案细化到每一周的学习安排。企业学习包括在企业完成的认识实习、生产实习、毕业实习、毕业设计(论文)等实践环节,也包括在企业由企业工程师授课的课程(无机非金属材料工艺学、纳米材料及应用、新型磁性材料、功能材料、无机建材等)。企业总课时达到38周。 深化我校卓越工程师计划“3+1”培养模式的教学改革,把毕业设计(论文)纳入上海市青年就业见习工作计划。调研落实就业见习合作企业(上海建材集团、上海建工材料工程有限公司和上海超日太阳能科技股份有限公司)。

毕业设计(论文)实行校内校外双导师制,卓越计划中一个教学班配备了企业指导教师10名左右,校内导师指导学生数不超过2名。制订就业见习计划相关校企管理制度,包括校企导师协调机制,学生在企培养目标和培养计划,就业见习(毕业设计(论文))评价、考核和监督检查工作方案,学生安全教育培训等。

3 工程技术创新素养的培育

为了培育学生工程技术创新素养,材料科学与工程专业(无机非金属材料方向)实行工程创新学院材料科学与工程学院双管理制,学生刚入校就配备了专业导师,为学生工程创新素养的培育导航。在课程设置上,开设了“科技创新思路与方法”选修课(理论),“创新创业教育与实践”和“科技创新实践”实践课。鼓励学生课余参与到学科方向教师的研究工作中,引导学生开展创新创业实践,积极参加大学生创新创业技能竞赛,如学院每年举办的“材艺大赛”和上海市举办的“大学生创新创业大赛”。

通过学生参与材艺大赛和大学生创新创业大赛推进我校办学与行业接轨、进一步深化校企合作,深化行业领域应用,促进产教融合、提升学生科创竞技技能、创新提升校园文化。注重人才实际应用技能的培养和提升,培养贴合行业需求的应用型创新人才,将所学知识在新材料和新产业中得到锻炼和提升,搭建科学研究、行业应用、创新营造校园文化的多角度综合育人平台。

[1]林健.“卓越工程师教育培养计划”通用标准研制[J].高等工程教育研究,2010(04):21-29.

[2]林健.“卓越工程师教育培养计划”通用标准诠释[J].高等工程教育研究,2014(01):12-23.

[3]沪应院教,〔2011〕3号.上海应用技术学院关于实施卓越工程师教育培养计划的若干意见[S].2011.

2095-6835(2018)23-0122-02

G642

A

10.15913/j.cnki.kjycx.2018.23.122

张睿(1966—),男,山西静乐人,上海应用技术大学材料科学与工程专业,教授。

〔编辑:张思楠〕

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