材料控制工程專業建設與改革探析

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摘要：堅持把立德樹人作為人才培養工作的中心環節，充分發揮教師在育人中的主體作用，以專業工程教育認證、本科教學工作審核評估和一流本科專業建設為契機，凝聚專業教師的智慧和力量，著力提高人才培養質量，專業建設呈現出生機勃勃的局面。

關鍵詞：專業建設；教學改革；人才培養

東北大學材料成型及控制工程專業有豐厚的歷史底蘊。圍繞東北大學建成“在中國新型工業化進程中起引領作用的‘國內一流、國際知名’高水平研究型大學”的發展目標定位，積極推進工程教育改革，注重促進專業建設內涵式發展，持續提高人才培養質量。

一、面向產出，深化人才培養方案改革

對行業發展動向和趨勢、用人單位人才需求、畢業生就業情況和職業發展等進行了調研，充分考慮學校辦學定位與專業條件，確定了材料成型及控制工程專業新的人才培養目標，明確了對學生知識、能力、素養及社會責任感等方面的具體要求。根據培養目標制定了畢業要求，并對課程體系進行了更新，對課程資源進行了整合，增加了反映學科新發展方面的課程，加強了實踐教學環節。產出導向（Outcomebasededucation，OBE）是一種先進的教育理念，工程教育認證要求將OBE理念貫穿人才培養的全過程[1]。為踐行OBE理念，成立了教學責任團隊，定期進行培養目標合理性評價和達成情況評價，以保證培養的人才滿足社會需求。聚焦“評學”，定期開展面向產出的課程體系合理性評價和課程質量評價，定期進行畢業要求達成情況評價與分析，制定改進措施。建立了主要教學環節與畢業要求相關聯的質量標準，形成了人才培養質量監控的“閉環”，保證人才培養質量的穩步提升。定期組織教師對教學內容與方法進行研討，引導課程主講教師在教學中不斷深化OBE理念，促進課程質量的持續提升。通過培養方案改革、課程體系重構、教學內容更新和教學方法改革，培養基礎扎實，專業知識寬厚，能解決復雜工程問題，富有社會責任感和創新精神，適應新業態發展的高層次專門人才。

二、加強課程建設，培養高階能力

對一流課程建設的要求是“兩性一度”，即高階性、創新性和挑戰度[2]，這對課程建設提出了更高的要求。課程建設涉及教育理念、課程目標、教學方法和手段、教學團隊和教學條件等工作維度。一流課程建設需要課程建設的各個維度及課程運行機制能夠穩定地支撐“兩性一度”核心要求，并能持續改進[3]。建立了核心課程教學團隊，組織各門課程任課教師討論先進教學理念，制定課程目標和評價方式，在保證知識完整性、系統性前提下，刪除陳舊和重復的教學內容，結合行業發展對教學內容進行持續更新，使課程內容能反映學科最新成果。授課過程中，將知識、素養和能力培養相融合，以科研反哺教學，利用多種教學手段培養學生解決復雜工程問題能力和批判性思維，促進高階能力提升。鼓勵任課教師采用情境式、討論式、合作式和案例式等多種教學方式，實施研究性教學，營造獨立思考、自由探索和勇于創新的良好氛圍，在課程教學中布置有一定難度的學習任務，提高課程的挑戰度。與以考試為代表的終結性評價相比較，形成性教學評價更有利于教師教學方法的改進和促進學生學習。在課程教學中實施形成性評價可起到發現問題、反饋信息、改進教學方法、激發學習興趣和提高獲取知識能力的作用[4]。專業核心課程注重學習過程的形成性評價，以平時測評、大作業、專題討論、讀書報告和綜合測試等多種形式評價學生的學習成果，并制定了相應的評價標準。教師通過評價結果了解學生學習情況，及時調整教學計劃，取得了良好的效果。

三、加強實踐教學環節，提升學生綜合素養

根據材料成型及控制工程專業的特點，構建了較為完善的專業實踐教學體系，包括認識實習、生產實習、綜合實驗、材料成形工藝課程設計和畢業設計（論文）。這些實踐類課程不僅加強了專業知識的理解和深化，而且在學生的工程與社會、環境與可持續發展、職業規范、個人與團隊、溝通、項目管理、自主學習和終身學習能力培養方面起到了重要的支撐作用。本專業的實習基地原來全部為鋼鐵企業。經過努力，目前已同時擁有鋼鐵和有色金屬加工企業實習基地，工藝流程包含軋制、擠壓、拉拔、鍛造、沖壓和鑄造等多種成形方法。實習基地中有大中型國企，也有實力強勁的民企，還有高新技術產業，主要工藝流程符合專業領域的發展趨勢。本科生在認識實習和生產實習階段可分別在不同類型的企業實習，拓展了專業視野。將“綜合實驗”作為一門獨立的實驗課程，培養學生查閱文獻和撰寫綜述能力、實際操作能力、分析復雜工程問題能力、團隊合作和溝通能力等。通過校企合作，逐年增加具有工程背景的畢業設計（論文）比例。在近四年材料成型及控制工程專業學生的畢業設計（論文）中，工程應用方面的畢業設計（論文）比例均超過70%，確保了畢業設計（論文）選題更貼近本專業工程實際問題，培養了工程意識和綜合應用所學知識解決實際問題的能力。專業擁有軋制技術及連軋自動化國家重點實驗室，是材料電磁過程研究教育部重點實驗室的依托專業之一，還擁有遼寧省輕量化用關鍵金屬結構材料重點實驗室。充分利用這些有利條件，并通過多種途徑更新本科教學實驗設備，開發虛擬仿真實驗教學軟件，為實踐教學創造條件。專業教師積極指導本科生參加科技創新項目和各類競賽，學生創新能力有了較大幅度的提升。四年中，本專業學生參加“大學生創新性實驗”，獲國家級項目立項38項，省級項目10項，參加各類競賽獲獎80余項。

四、加強師資隊伍建設，注重“三全育人”

注重師資隊伍建設，通過科研活動、企業合作及教學實踐提高教師工程能力和教學水平。在四年專業建設過程中，經過了本科教學工作審核評估、工程教育認證復評和一流專業建設申請。參加討論、撰寫和準備支撐材料的專業教師占教師總數90%以上，形成了良好的專業建設氛圍，涌現了一大批關心專業建設、熱愛教學、關心學生的教師。教育的根本任務是立德樹人。在人才培養過程中，強調注重學生知識、能力、素養同步提升和價值觀同步塑造，推進知識體系教育與思想政治教育結合，將育人目標貫穿于教育的全過程。課程是人才培養的核心要素，課程思政是在專業課教學中進行價值觀培養的重要載體[5]。鼓勵教師挖掘課程思政資源，探討合適的教學方法，將價值觀塑造融入教學過程。任課教師充分利用承擔面向國民經濟主戰場科研項目的優越條件，將課程思政與教學內容有效融合，如將航空母艦、大飛機和港珠澳大橋等應用實例引入課堂，并介紹東北大學和遼寧省企業參加了部分材料的研制，引發學生的學習熱情，提升民族自豪感。專業現有10門課程入選學院設立的課程思政建設項目，其中專業核心課程8門，通識選修課2門。2020年被評為學校專業思政示范性專業。積極配合學院舉辦“基層立業優秀校友報告會”活動，經常邀請畢業生做報告，以榜樣的力量激勵學生。連續四年邀請企業兼職教授為本科生做工程素質教育報告。與大師、前輩和優秀學長的交流對學生的成長起到了良好的作用。注重將育人工作貫穿于學生在校學習全過程，制定了詳盡的工作方案，包括每年召開新生宣講會和專業介紹會，為學生做專業培養方案解讀和介紹OBE理念及實施等。構建了班導師聯系機制，分別組織不同年級班導師對學生工作進行研討，制定工作規劃。專業積極與學院學生辦公室溝通，共同做好學生工作。2016-2020年，有40余位教師承擔了學生的班導師工作，在學生的思想引領、專業學習和生活等各個方面給予了全方位指導，工作成效顯著。為提升學生工程素養和綜合素質，積極進行兼職教師隊伍建設。定期與企業專家對人才培養方案、教學計劃和教學內容進行研討，保證企業和行業專家深度參加人才培養。根據企業專家的建議，增加了材料成形工藝課程設計學時，增加了過程模擬、成本核算等內容；設置了“智能制造”課程，已為3屆本科生開設該課程，取得了良好的效果。在首鋼集團、沙鋼集團、黎明發動機制造有限公司和中航沈飛民機股份有限公司等單位聘請了兼職教師為學生授課，介紹中國制造、大國重器，促進了學生工程素質的提升。

五、專業建設和人才培養成效

秉承“以學生為中心，以目標為導向，持續改進”理念，材料成型及控制工程專業建設取得了長足進步。2017年，在本科教學工作審核評估過程中表現突出，獲得了“東北大學本科教學審核評估先進集體”稱號；2018年，被評為“遼寧省創新創業示范性專業”；2019年，被評為東北大學“雙十本科骨干專業建設工程”建設專業，通過了工程認證復評，并被批準為國家級一流專業建設點。企業對本專業畢業生的評價表明，用人單位對本專業畢業生認同度和滿意度很高，認為東北大學材料成型及控制工程專業的培養體系較為完善，人才培養質量高，培養的畢業生專業知識扎實、能力強、綜合素質高，能勝任相關領域生產運行與技術管理、技術開發、科學研究、工程設計及經營銷售等工作，具有良好的職業能力和職業素質。畢業生的自評結果說明，對專業培養目標認同度高，獲得感強，認為東北大學材料成型及控制工程專業能夠有效地保障學生畢業要求達成，促進職業發展。畢業生對本專業的培養目標、畢業要求、課程體系、師資隊伍和教學支持條件的認可度很高。本專業近4年一次就業率為96～98%。以20畢業生為例，24.42%畢業生進入世界500強企業，22.09%畢業生進入中國500強企業。每年繼續讀研深造學生的比例超過45%，其中有20～30名學生獲得推薦免試研究生資格，進入清華大學、上海交通大學、哈爾濱工業大學、華中科技大學、西安交通大學和東北大學等學校深造。

參考文獻：

[1]李志義，朱泓，劉志軍，等.用成果導向教育理念引導高等工程教育教學改革[J].高等工程教育研究，2014（2）：29-34．

[2]吳巖.建設中國“金課”[J].中國大學教學，2018（12）：4-9.

[3]李孟軍，楊克巍，趙青松，等.本科教育課程質量建設的新視角——“金課”的開放性要求及閉環運行機制[J].高等教育研究學報，2019，42（3）：18-21．

[4]牛連強，馮海文.關于高校課程教學開展形成性評價的思考——基于工程教育專業認證背景[J].大學教育，2017（9）：192-195．

[5]高國希.構建課程思政體系的教育哲學審視[J].思想理論教育，2020（10）：1-6．

作者:丁樺 趙憲明 唐正友 班春燕 李英龍 單位:東北大學