高校材料專業工程實踐教育體系探索

導語：高校材料專業工程實踐教育體系探索一文來源于網友上傳，不代表本站觀點，若需要原創文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

摘要：地方高校工程實踐教育體系在工程教育理念、課程內容與工程實踐結合、教師工程實踐能力和課程評價等方面存在諸多不足，這要求地方高校面向新工科理念進行應用型人才實踐能力培養的改革。文章以湖南人文科技學院材料類專業的工程實踐教育體系構建為例，從人才培養目標、實踐體系、育人平臺、教師團隊、工程實踐能力評估和運行與保障機制等方面進行了實踐探索，取得了較好的效果與經驗。

關鍵詞：材料類專業；教育體系；地方院校；實踐；探索

為了圍繞國家創新驅動發展、“中國制造2025”等重大發展戰略，依托區域傳統特色產業，對接新材料等戰略性新興產業轉型升級和產業布局，湖南人文科技學院構建了材料化學、材料科學與工程和材料成型與控制工程等一批適應于地方產業的材料專業群[1]。然而，地方高校由于實踐教育體系不完善、教學資源不足等先天劣勢，導致了其人才培養模式不適應轉型發展需求、人才培養目標與產業需求契合度低等方面的問題，嚴重影響了人才培養的質量。2017年2月，《教育部高等教育司關于開展“新工科”研究與實踐的通知》指出：“以人才培養方案改革為抓手，全面落實新工科理念，主動布局地方支柱產業、主導產業、新興產業和高新技術產業，推動學科交叉融合和跨界整合，深化產學研政協同育人，培養滿足未來新工業需要的應用型、技能型和創新型高素質人才。”[2-3]這要求地方高校面向新工科理念，加快以培養滿足地方產業需求應用型人才為導向的教學改革[4]，其中，提高實踐能力培養是應用型人才培養改革的重要內容。本文以湖南人文科技學院材料專業為例，闡述了地方高校工程實踐教育體系的建設現狀與困境，近年來在工程實踐能力培養目標、模塊化實踐體系、立體化育人平臺、學科交叉融合的教師團隊、運行與保障機制等工程實踐教育體系方面采取的舉措與成效，以期為其他地方院校人才培養改革提供借鑒。

一、地方高校工程實踐教育體系建設現狀與困境

（一）工程教育理念的缺失，缺乏人才培養整體考慮。在制定專業培養目標并將其轉化為課程目標的過程中,“知識本位”理念根深蒂固。傳統材料類教育按知識傳授的循序漸進原則組織課程和課程內容，形成了基礎課、專業基礎課到專業課縱向疊加的課程體系，這種課程體系存在諸多弊端。而新工科教育理念，要求從培養學生實踐能力的視角提出培養需求，進而將培養需求與課程目標有機銜接，重點強調對工程科技人才前期培養的整體考慮。（二）課程與工程實踐相結合的內容極為缺乏。工程案例在教材里蹤跡難覓，新工科實踐所引發的新問題與新思考幾乎為空白。各專業課程自成閉合體系，不利于學科交融匯合，與新工科實踐要求的復雜性和綜合性格格不入。實踐實驗類課程教學內容中按給定方案驗證科學理論居多，畢業實習難于落實；畢業論文（設計）與指導教師的科研項目結合的居多，與工程實踐聯系的較少。因此，實踐教育內容與形式已不能滿足工程實踐能力培養的基本需求。（三）教師工程實踐能力不強。地方院校引進教師大多來自學校，很少有在企事業單位進行實踐鍛煉的經歷，工程實踐能力較弱。引進的教師擅長傳授工程教育的相關理論知識，對于進行工程實踐很難給予有效的指導。（四）課程評價不能適應新工科改革需要。傳統的試卷考試成績難以體現是否達成實踐能力培養目標、是否培養綜合能力，課程要求是否達到教學目標。而新工科理念要求更新課程評價理念，構建科學的課程評價體系，創新評價方式方法，注重評價方式的針對性、有效性與創新性；課程評價要能準確客觀地反映教學效果、學生的工程訓練過程和訓練成效。

二、對接產業職業能力要求，構建融合產教的模塊式實踐教學體系

（一）緊扣新經濟對應用型人才需求，確定人才培養目標。在剖析省、市“十三五”經濟發展規劃基礎上，重點調研了區域新材料產業集群，了解地方產業發展最新的人才需求和未來發展方向，確定了材料類專業人才培養目標。如材料化學專業確定了“具備良好的人文素質與科學素養，扎實的材料類專業基礎，較強的實踐能力和工程能力，良好的創新能力”的培養目標。結合湖南人文科技學院材料類專業的專業建設成就與特色，進而明確了應用型人才工程實踐能力的培養目標，包括知識傳授目標、技能培養目標和素質提升目標等。（二）科學設計模塊化實踐體系。依據學生的職業成長規律、地方產業所需的職業能力和素養及崗位職業能力進行分析，以“產出為導向”的工程教育理念，構建了分層次、多形式的“第一課堂與第二課堂結合、課堂教學—實驗/實訓—創新實踐一體模塊化”的發展個性、鼓勵創新的開放式工程實踐教育體系。該體系對實驗實踐課程教學、產學合作教育課程、畢業實習、學生課外科技等課程教學目的、內容選取、方案制定、參與過程、考評方式等環節進行整體優化；根據與工程接觸的程度、深度不同，建構了基礎實踐、工程實踐、學科競賽、科技創新四個平臺；將實驗實踐課程教學、產學合作教育課程、畢業實習、學科競賽、課外科技活動等課程整合成“四個模塊”，即專項技術能力模塊、工程應用能力模塊、綜合應用能力模塊和創新能力模塊；科學設計將“理想信念、愛國奉獻、工匠精神、職業道德”等價值元素分階段融入應用型工科人才培養的全過程。（三）產教融合搭建立體化育人平臺。依托湖南省“雙一流”學科、湖南省重點實驗室、創新創業教育中心、創新創業教育基地、校內外實踐教學基地等載體，構建課堂思政育人與實踐思政育人、集專業教育與思政教育于一體的立體化育人平臺，滿足大學生的實驗實踐、公共檢測、工程設計、仿真模擬、創業實訓等功能。將大學生研究性創新訓練計劃項目、教師科研項目、企業技術開發項目與創新創業教育課程融合，充分利用學科和科研資源，開放實驗室，制定激勵政策，支持學生開展課內外工程訓練，培養學生的工程意識，強化學生的工程實踐能力。（四）充分利用社會資源，組建學科交叉融合的教師團隊。制定鼓勵高水平教師指導學生工程實訓的政策措施，充分利用學校與社會資源，邀請企業家、專家學者、技術人員指導工程實踐。聘請企業專家任兼職教師，邀請企業內部資深工程師和高級管理人員定期到校給學生授課；鼓勵教師與安迪亞斯電子陶瓷有限公司、湖南美程陶瓷科技有限公司、鴻瑞新材料等地方企業緊密合作開展工程教育；以頂崗（掛職）鍛煉的形式或考察研修的形式，每年選派教師赴企事業單位參加工程實踐能力鍛煉，提高教師的工程指導能力。（五）以賽促訓，積極組織學生參與學科競賽。鼓勵學生參加全國大學生“挑戰杯”學術作品競賽、創新創業競賽、湖南省化學化工實驗與創新設計競賽等相關學科競賽，鼓勵學生申報大學生研究創新性實驗項目。從2019年起，學院每年組織學生參加全國大學生金相技能大賽、全國大學生化工設計競賽、“挑戰杯”學術作品競賽、創業競賽、湖南省化學化工實驗與創新設計競賽等多種比賽項目。（六）對學生的工程實踐能力進行縱向性、綜合性評估。制定并實施“多元個性化考核方案”，建立合理的學分體系及考評辦法，將學生參加工程實踐活動、參賽獲獎、申請專利、、科研項目立項等情況折算為學分。建立以學生（獲得感）評價為主，“教師與學生、理論與實踐、過程與結果”相結合的全面考核體系，科學評價學生的學習效果。在實驗實踐技能等操作能力的考核中將職業道德、技術技能水平作為評價的主要內容。（七）構建實踐教育保障機制。對模塊式實踐教學體系的目標定位、培養模式、課程體系、師資隊伍建設、運行機制等基本要素進行整體設計，多方位全面采集相關數據。健全實踐教育管理機制，對已有的文件與相關制度進行規范與細化。制定與修訂如《實驗實訓平臺開放管理辦法》《工程訓練項目遴選與管理辦法》等制度，鼓勵學生積極進行工程實踐，保證大學生工程實踐教育的有效實施。

三、工程實踐教育體系建設效果與經驗

（一）模塊化實踐體系充分利用了學科和科研資源。“四模塊”工程實踐教育模式充分利用了學科和科研資源。學校每年遴選學生，提供場地、配備導師，實施項目驅動、動態管理；校企共同指導學生結合生產工藝的改進要求和新產品的開發項目進行工程訓練，提高學生參與工程訓練的興趣、學習主動性和知識的應用能力。成立“趣味化學社”“cup化工設計俱樂部”等社團組織，定期開展培訓實踐活動。每年學生參與教師科研項目的有50余人次，參與企業技術項目的有20余人次，申報湖南省大學生研究性學習和創新性實驗計劃項目10余項。近三年在全國大學生金相技能大賽、全國大學生化工設計競賽中獲得國家級一等獎1項，二等獎2項；在“挑戰杯”學術作品競賽、創新創業競賽中共獲得國家級銅獎1項，省級銀獎3項，省級銅獎2項。申報湖南省研究性學習與創新性實驗項目22項，獲立項6項，參與12篇。（二）形成了一套大學生工程訓練一體化的培養機制。積極探索和建立專業實踐、社會實踐、創新創業相結合的體制，構建工程實踐育人長效機制。材料類專業已形成了一套大學生工程訓練一體化階梯式的培養思路，一年級以專業認識為基礎，培養能力為重點；二年級合理組織參與各類科技活動；三年級研究性創新實驗等立項，以項目或任務為導向自主實踐。四年級參與科技創新與教師科研活動，提升工程實踐能力。

參考文獻：

[1]宋立丹.高職教育發展契合“中國制造2025”路徑探索[J].中國高校科技,2020(81).

[2]林健.面向未來的中國新工科建設[J].清華大學教育研究,2017(26).

[3]李明磊,杜娟,王傳毅,等.新工科:政策實踐與研究進展[J].高等教育研究學報,2020(60).

[4]夏建國,趙軍.新工科建設背景下地方高校工程教育改革發展芻議[J].高等工程教育研究,2017(15).

作者:劉鑫 胡傳躍 胡繼林 單位:湖南人文科技學院