材料控制工程专业建设与改革探析

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摘要：坚持把立德树人作为人才培养工作的中心环节，充分发挥教师在育人中的主体作用，以专业工程教育认证、本科教学工作审核评估和一流本科专业建设为契机，凝聚专业教师的智慧和力量，着力提高人才培养质量，专业建设呈现出生机勃勃的局面。

关键词：专业建设；教学改革；人才培养

东北大学材料成型及控制工程专业有丰厚的历史底蕴。围绕东北大学建成“在中国新型工业化进程中起引领作用的‘国内一流、国际知名’高水平研究型大学”的发展目标定位，积极推进工程教育改革，注重促进专业建设内涵式发展，持续提高人才培养质量。

一、面向产出，深化人才培养方案改革

对行业发展动向和趋势、用人单位人才需求、毕业生就业情况和职业发展等进行了调研，充分考虑学校办学定位与专业条件，确定了材料成型及控制工程专业新的人才培养目标，明确了对学生知识、能力、素养及社会责任感等方面的具体要求。根据培养目标制定了毕业要求，并对课程体系进行了更新，对课程资源进行了整合，增加了反映学科新发展方面的课程，加强了实践教学环节。产出导向（Outcomebasededucation，OBE）是一种先进的教育理念，工程教育认证要求将OBE理念贯穿人才培养的全过程[1]。为践行OBE理念，成立了教学责任团队，定期进行培养目标合理性评价和达成情况评价，以保证培养的人才满足社会需求。聚焦“评学”，定期开展面向产出的课程体系合理性评价和课程质量评价，定期进行毕业要求达成情况评价与分析，制定改进措施。建立了主要教学环节与毕业要求相关联的质量标准，形成了人才培养质量监控的“闭环”，保证人才培养质量的稳步提升。定期组织教师对教学内容与方法进行研讨，引导课程主讲教师在教学中不断深化OBE理念，促进课程质量的持续提升。通过培养方案改革、课程体系重构、教学内容更新和教学方法改革，培养基础扎实，专业知识宽厚，能解决复杂工程问题，富有社会责任感和创新精神，适应新业态发展的高层次专门人才。

二、加强课程建设，培养高阶能力

对一流课程建设的要求是“两性一度”，即高阶性、创新性和挑战度[2]，这对课程建设提出了更高的要求。课程建设涉及教育理念、课程目标、教学方法和手段、教学团队和教学条件等工作维度。一流课程建设需要课程建设的各个维度及课程运行机制能够稳定地支撑“两性一度”核心要求，并能持续改进[3]。建立了核心课程教学团队，组织各门课程任课教师讨论先进教学理念，制定课程目标和评价方式，在保证知识完整性、系统性前提下，删除陈旧和重复的教学内容，结合行业发展对教学内容进行持续更新，使课程内容能反映学科最新成果。授课过程中，将知识、素养和能力培养相融合，以科研反哺教学，利用多种教学手段培养学生解决复杂工程问题能力和批判性思维，促进高阶能力提升。鼓励任课教师采用情境式、讨论式、合作式和案例式等多种教学方式，实施研究性教学，营造独立思考、自由探索和勇于创新的良好氛围，在课程教学中布置有一定难度的学习任务，提高课程的挑战度。与以考试为代表的终结性评价相比较，形成性教学评价更有利于教师教学方法的改进和促进学生学习。在课程教学中实施形成性评价可起到发现问题、反馈信息、改进教学方法、激发学习兴趣和提高获取知识能力的作用[4]。专业核心课程注重学习过程的形成性评价，以平时测评、大作业、专题讨论、读书报告和综合测试等多种形式评价学生的学习成果，并制定了相应的评价标准。教师通过评价结果了解学生学习情况，及时调整教学计划，取得了良好的效果。

三、加强实践教学环节，提升学生综合素养

根据材料成型及控制工程专业的特点，构建了较为完善的专业实践教学体系，包括认识实习、生产实习、综合实验、材料成形工艺课程设计和毕业设计（论文）。这些实践类课程不仅加强了专业知识的理解和深化，而且在学生的工程与社会、环境与可持续发展、职业规范、个人与团队、沟通、项目管理、自主学习和终身学习能力培养方面起到了重要的支撑作用。本专业的实习基地原来全部为钢铁企业。经过努力，目前已同时拥有钢铁和有色金属加工企业实习基地，工艺流程包含轧制、挤压、拉拔、锻造、冲压和铸造等多种成形方法。实习基地中有大中型国企，也有实力强劲的民企，还有高新技术产业，主要工艺流程符合专业领域的发展趋势。本科生在认识实习和生产实习阶段可分别在不同类型的企业实习，拓展了专业视野。将“综合实验”作为一门独立的实验课程，培养学生查阅文献和撰写综述能力、实际操作能力、分析复杂工程问题能力、团队合作和沟通能力等。通过校企合作，逐年增加具有工程背景的毕业设计（论文）比例。在近四年材料成型及控制工程专业学生的毕业设计（论文）中，工程应用方面的毕业设计（论文）比例均超过70%，确保了毕业设计（论文）选题更贴近本专业工程实际问题，培养了工程意识和综合应用所学知识解决实际问题的能力。专业拥有轧制技术及连轧自动化国家重点实验室，是材料电磁过程研究教育部重点实验室的依托专业之一，还拥有辽宁省轻量化用关键金属结构材料重点实验室。充分利用这些有利条件，并通过多种途径更新本科教学实验设备，开发虚拟仿真实验教学软件，为实践教学创造条件。专业教师积极指导本科生参加科技创新项目和各类竞赛，学生创新能力有了较大幅度的提升。四年中，本专业学生参加“大学生创新性实验”，获国家级项目立项38项，省级项目10项，参加各类竞赛获奖80余项。

四、加强师资队伍建设，注重“三全育人”

注重师资队伍建设，通过科研活动、企业合作及教学实践提高教师工程能力和教学水平。在四年专业建设过程中，经过了本科教学工作审核评估、工程教育认证复评和一流专业建设申请。参加讨论、撰写和准备支撑材料的专业教师占教师总数90%以上，形成了良好的专业建设氛围，涌现了一大批关心专业建设、热爱教学、关心学生的教师。教育的根本任务是立德树人。在人才培养过程中，强调注重学生知识、能力、素养同步提升和价值观同步塑造，推进知识体系教育与思想政治教育结合，将育人目标贯穿于教育的全过程。课程是人才培养的核心要素，课程思政是在专业课教学中进行价值观培养的重要载体[5]。鼓励教师挖掘课程思政资源，探讨合适的教学方法，将价值观塑造融入教学过程。任课教师充分利用承担面向国民经济主战场科研项目的优越条件，将课程思政与教学内容有效融合，如将航空母舰、大飞机和港珠澳大桥等应用实例引入课堂，并介绍东北大学和辽宁省企业参加了部分材料的研制，引发学生的学习热情，提升民族自豪感。专业现有10门课程入选学院设立的课程思政建设项目，其中专业核心课程8门，通识选修课2门。2020年被评为学校专业思政示范性专业。积极配合学院举办“基层立业优秀校友报告会”活动，经常邀请毕业生做报告，以榜样的力量激励学生。连续四年邀请企业兼职教授为本科生做工程素质教育报告。与大师、前辈和优秀学长的交流对学生的成长起到了良好的作用。注重将育人工作贯穿于学生在校学习全过程，制定了详尽的工作方案，包括每年召开新生宣讲会和专业介绍会，为学生做专业培养方案解读和介绍OBE理念及实施等。构建了班导师联系机制，分别组织不同年级班导师对学生工作进行研讨，制定工作规划。专业积极与学院学生办公室沟通，共同做好学生工作。2016-2020年，有40余位教师承担了学生的班导师工作，在学生的思想引领、专业学习和生活等各个方面给予了全方位指导，工作成效显著。为提升学生工程素养和综合素质，积极进行兼职教师队伍建设。定期与企业专家对人才培养方案、教学计划和教学内容进行研讨，保证企业和行业专家深度参加人才培养。根据企业专家的建议，增加了材料成形工艺课程设计学时，增加了过程模拟、成本核算等内容；设置了“智能制造”课程，已为3届本科生开设该课程，取得了良好的效果。在首钢集团、沙钢集团、黎明发动机制造有限公司和中航沈飞民机股份有限公司等单位聘请了兼职教师为学生授课，介绍中国制造、大国重器，促进了学生工程素质的提升。

五、专业建设和人才培养成效

秉承“以学生为中心，以目标为导向，持续改进”理念，材料成型及控制工程专业建设取得了长足进步。2017年，在本科教学工作审核评估过程中表现突出，获得了“东北大学本科教学审核评估先进集体”称号；2018年，被评为“辽宁省创新创业示范性专业”；2019年，被评为东北大学“双十本科骨干专业建设工程”建设专业，通过了工程认证复评，并被批准为国家级一流专业建设点。企业对本专业毕业生的评价表明，用人单位对本专业毕业生认同度和满意度很高，认为东北大学材料成型及控制工程专业的培养体系较为完善，人才培养质量高，培养的毕业生专业知识扎实、能力强、综合素质高，能胜任相关领域生产运行与技术管理、技术开发、科学研究、工程设计及经营销售等工作，具有良好的职业能力和职业素质。毕业生的自评结果说明，对专业培养目标认同度高，获得感强，认为东北大学材料成型及控制工程专业能够有效地保障学生毕业要求达成，促进职业发展。毕业生对本专业的培养目标、毕业要求、课程体系、师资队伍和教学支持条件的认可度很高。本专业近4年一次就业率为96～98%。以20毕业生为例，24.42%毕业生进入世界500强企业，22.09%毕业生进入中国500强企业。每年继续读研深造学生的比例超过45%，其中有20～30名学生获得推荐免试研究生资格，进入清华大学、上海交通大学、哈尔滨工业大学、华中科技大学、西安交通大学和东北大学等学校深造。

参考文献：

[1]李志义，朱泓，刘志军，等.用成果导向教育理念引导高等工程教育教学改革[J].高等工程教育研究，2014（2）：29-34．

[2]吴岩.建设中国“金课”[J].中国大学教学，2018（12）：4-9.

[3]李孟军，杨克巍，赵青松，等.本科教育课程质量建设的新视角——“金课”的开放性要求及闭环运行机制[J].高等教育研究学报，2019，42（3）：18-21．

[4]牛连强，冯海文.关于高校课程教学开展形成性评价的思考——基于工程教育专业认证背景[J].大学教育，2017（9）：192-195．

[5]高国希.构建课程思政体系的教育哲学审视[J].思想理论教育，2020（10）：1-6．

作者:丁桦 赵宪明 唐正友 班春燕 李英龙 单位:东北大学