產(chǎn)教融合模式下金屬材料專業(yè)實踐教學改革研究

李聰　齊福剛　王鑫銘　劉艷　郭進偉

［摘 要］要提高人才培養(yǎng)的質(zhì)量，需要重視產(chǎn)教融合的人才培養(yǎng)模式。文章結(jié)合湘潭大學金屬材料專業(yè)現(xiàn)狀，從教學內(nèi)容、教學方法、教師隊伍建設(shè)、校企合作模式、教學改革評價這五個方面進行金屬材料專業(yè)實踐教學改革探索，通過采用現(xiàn)代先進信息技術(shù)、創(chuàng)新虛實結(jié)合教學模式、建設(shè)“雙師型”教學團隊、完善產(chǎn)學合作協(xié)同育人模式，促進應(yīng)用型創(chuàng)新人才的培養(yǎng)，提高人才培養(yǎng)質(zhì)量。

［關(guān)鍵詞］產(chǎn)教融合；金屬材料；實踐教學；教學改革

［中圖分類號］ G642.0 ［文獻標識碼］ A ［文章編號］ 2095-3437（2023）10-0038-03

引言

隨著國家對人才需求的增加，全國各高校招生規(guī)?？焖贁U大，但同時也伴隨出現(xiàn)了一些人才培養(yǎng)問題。其中，“重理論、輕實踐”的問題不容忽視，該問題主要表現(xiàn)在以下幾個方面：（1）理論學習重于實踐，驗證性實驗教學項目多且難度小、實踐效果欠佳，學生的實操能力沒有得到充分的訓練和培養(yǎng)；（2）一些實踐教學內(nèi)容和教學方法過于陳舊，教師按照實驗講義講解，學生按照實驗講義按部就班地進行實驗，最后全班得到一樣的實驗結(jié)果，且實驗內(nèi)容沒有結(jié)合當前社會經(jīng)濟發(fā)展的趨勢，與生產(chǎn)實踐脫節(jié)；（3）實驗教學的實踐幾乎都是局限于計劃學時內(nèi)，沒有太多課外拓展內(nèi)容，學生缺乏發(fā)散思維的平臺與機會；（4）部分教師缺乏企業(yè)實際工作經(jīng)驗，課堂上容易出現(xiàn)“空對空”現(xiàn)象；（5）學校資源、條件有限，企業(yè)溝通渠道窄，實習實訓場所單一，校企合作不夠深入。上述問題會導致學生在校內(nèi)的學習實踐與行業(yè)實際脫節(jié)、解決實際工程問題能力較弱，畢業(yè)后直接上手能力不足，無法滿足行業(yè)和社會的需求[1-2]。金屬材料專業(yè)作為一門傳統(tǒng)工科專業(yè)，因為條件有限，專業(yè)課程教學幾乎都在課堂上完成，本科畢業(yè)生所表現(xiàn)出的總體綜合素質(zhì)有待提高。針對這種狀況，自2017年以來，教育部積極推進新工科建設(shè)，極力推進產(chǎn)學研合作，如教育部主導下的產(chǎn)學合作協(xié)同育人項目，就是力求促進高校與企業(yè)聯(lián)合培養(yǎng)一批具有多樣性、創(chuàng)新性、創(chuàng)造性的工程科技人才。在這種契機之下，為適應(yīng)國家新戰(zhàn)略的調(diào)整[3]，作為傳統(tǒng)工科專業(yè)的金屬材料專業(yè)應(yīng)積極調(diào)整學生培養(yǎng)方案，相應(yīng)改革理論和實踐課程，以學科理論為基礎(chǔ)，以解決實際問題為目標，探索在產(chǎn)教融合模式下建立工科發(fā)展新范式，積極開展實踐教學改革研究，促進應(yīng)用型創(chuàng)新人才的培養(yǎng)，以培養(yǎng)出能從事金屬材料等相關(guān)領(lǐng)域的科學研究以及政府部門和企業(yè)中的管理、研發(fā)、設(shè)計、制造、建設(shè)、運行等方面的工作，具備工程素養(yǎng)和可持續(xù)發(fā)展能力的學生，形成不可替代的專業(yè)特色優(yōu)勢。

近年來，在新工科背景下，湘潭大學材料科學與工程學院制定的金屬材料專業(yè)培養(yǎng)目標逐步向工程類人才培養(yǎng)傾斜，旨在培養(yǎng)具有良好的科學和工程素養(yǎng)以及良好的動手能力、理論運用于實踐的能力、組織能力、協(xié)調(diào)能力等的復合型人才。學生通過對基礎(chǔ)理學如物理、化學、工程數(shù)學等學科基礎(chǔ)知識以及系統(tǒng)的金屬材料學科專業(yè)知識的學習，培養(yǎng)深入探索分析金屬材料的成分、組織、結(jié)構(gòu)與性能及彼此關(guān)系等科學和與此相關(guān)實踐問題的能力；通過專業(yè)實驗與實習等工程實踐，培養(yǎng)發(fā)現(xiàn)、解決實際問題的能力，以及金屬材料的設(shè)計與分析、制備、腐蝕與防護和材料的加工成形等方面的工程應(yīng)用能力，具備長遠的發(fā)展眼光和廣闊的國際視野，并能不斷獲取新知識，培養(yǎng)勇于探索、開拓進取的精神和創(chuàng)新能力，可成為金屬材料領(lǐng)域兼具理論研究與工程技術(shù)能力的綜合性人才，為國家和地方經(jīng)濟社會發(fā)展服務(wù)。

一、重塑教學結(jié)構(gòu)，豐富教學內(nèi)容

根據(jù)新行業(yè)標準、新技術(shù)要求、新產(chǎn)業(yè)需求，湘潭大學金屬材料專業(yè)結(jié)合基礎(chǔ)理論知識，摒棄與市場脫節(jié)的教學內(nèi)容，重塑教學結(jié)構(gòu)，重視學生理論運用能力、工程創(chuàng)新能力和技術(shù)創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，以解決企業(yè)工程技術(shù)問題為導向，將創(chuàng)新實踐能力的培養(yǎng)與企業(yè)的工程創(chuàng)新和技術(shù)創(chuàng)新相結(jié)合，以達到材料類新工科人才培養(yǎng)目標[4]。

立足湘潭大學的辦學條件、材料科學與工程學院現(xiàn)實條件、金屬材料學科的特色，以應(yīng)用型創(chuàng)新人才培養(yǎng)為目標，在市場和行業(yè)指導下，對金屬材料類實踐課程進行重塑，主要分成兩大塊：一是實驗課堂，即課堂實驗課程，細分為基礎(chǔ)實驗、專業(yè)基礎(chǔ)實驗、專業(yè)實驗、綜合實驗、畢業(yè)設(shè)計；二是社會課堂，涉及實習實訓。一方面，可以從教學內(nèi)容上摒棄、重組陳舊的基礎(chǔ)實驗，增設(shè)具有創(chuàng)新性的、與實際生產(chǎn)相關(guān)聯(lián)的綜合實驗；另一方面，實習實訓可以改變走馬觀花式的參觀認知的形式，讓學生深入一線生產(chǎn)流程，實地進行生產(chǎn)演練，以解決生產(chǎn)實際問題為目標進行實習，可以聯(lián)合企業(yè)共同制定實驗課程大綱[5]，分模塊進行教學實踐，詳見表1。

二、創(chuàng)新互動式教學方法，提高學生自主學習能力

新工科背景下，虛擬仿真技術(shù)被廣泛應(yīng)用于高等教育中。對于不易操作、不能大范圍開展的實驗，可以引入虛擬仿真進行實驗模擬，從而讓學生產(chǎn)生身臨其境之感，增強在實驗環(huán)境中的體驗感。

教師借助互動式教學軟件，充分利用現(xiàn)代信息技術(shù)手段在實驗前創(chuàng)設(shè)問題情境，讓學生帶著問題進行實驗操作，以激發(fā)學生的思維能力與探究發(fā)現(xiàn)問題的能力；再輔以現(xiàn)代信息技術(shù)手段，通過視頻直播的方式連線車間現(xiàn)場，讓學生了解生產(chǎn)全過程，并就生產(chǎn)過程中的操作及出現(xiàn)的現(xiàn)象提出看法，從而打破單一的“教師講，學生聽”的教學模式；同時師生間就生產(chǎn)過程中的某一現(xiàn)象或某一問題進行討論分析，形成良好的師生間互動及生生間互動氛圍，并在這一過程中進行啟發(fā)式、討論式教學，充分發(fā)揮實驗教師的主導作用與學生的主體性，引導學生自主探究與合作學習、研究性學習，發(fā)展學生的批判性思維與科學研究思維。教師積極采用問題引導、案例啟發(fā)、課堂討論等方式激發(fā)學生主動思考的能力與探究發(fā)現(xiàn)問題的能力。

三、建設(shè)一支理論水平高、實踐能力強的教師隊伍，完善“雙師型”教師隊伍建設(shè)

針對年輕教師遠離企業(yè)市場的現(xiàn)狀，探索一條高校教師“走出去”、企業(yè)導師“走進來”的改革路徑，在產(chǎn)教合作模式下，充分融合企業(yè)生產(chǎn)技術(shù)和高校扎實的理論基礎(chǔ)，建設(shè)一支由高校教師與企業(yè)工程師聯(lián)合組成的實踐教師隊伍。同時，學校配合出臺相關(guān)政策，鼓勵青年教師走進生產(chǎn)一線，將理論知識運用到實際生產(chǎn)當中，并在這過程中達到提升自我的目的。

“雙師型”導師隊伍的建設(shè)注重通過學校、學院、專業(yè)各教師的項目合作、跨系合作以及校友交流合作等多種方式，加強與省內(nèi)行業(yè)領(lǐng)域的地方企業(yè)聯(lián)系，同時聘請企業(yè)技術(shù)骨干作為兼職導師，定期來校開展學術(shù)交流、學習講座，與學校教師合作指導本科生畢業(yè)論文、畢業(yè)設(shè)計、綜合創(chuàng)新實踐、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項目、實習實訓等[6-7]。

四、加強實踐教學基地的建設(shè)，完善協(xié)同育人機制下的校企合作模式

作為傳統(tǒng)工科專業(yè)的金屬材料專業(yè)有其自身的特殊性，無法脫離實際生產(chǎn)，應(yīng)以產(chǎn)教融合為基本教學模式，深入開展校企合作，加強已搭建的多層次實踐基地的管理，完善協(xié)同育人機制下的校企合作模式，加強學科方向與產(chǎn)業(yè)的協(xié)同。

注重發(fā)揮實踐教學基地的作用。以實踐教學基地為平臺，聯(lián)合行業(yè)熱點研究方向，通過“送出去”的方式，將高校青年骨干教師委派至相關(guān)企業(yè)進修。繼續(xù)建設(shè)好和利用好現(xiàn)有的實踐基地，構(gòu)建校中企、企中校協(xié)同育人機制。

五、完善實踐教學改革評價體系

產(chǎn)教融合模式下的實踐教學改革結(jié)合學科競賽、虛擬仿真技術(shù)、雙創(chuàng)實驗、科研項目、企業(yè)橫向課題以及企業(yè)的最新技術(shù)要點，圍繞學生能否適應(yīng)行業(yè)發(fā)展步伐、畢業(yè)基本條件、技術(shù)更新速度等進行評價考核，需要學校和企業(yè)雙方對學生進行綜合評價，并根據(jù)學生的成長情況不斷調(diào)整改革內(nèi)容，以達到最優(yōu)改革效果。具體實踐教學改革評價體系見圖2。

六、結(jié)語

面對新機遇和新挑戰(zhàn)，金屬材料專業(yè)應(yīng)該在保持自身優(yōu)勢的前提下，對老舊、傳統(tǒng)、與實際脫軌的知識進行摒棄、篩除和更新，開展課程升級改革，從專業(yè)內(nèi)容、教學體系、學生興趣、產(chǎn)業(yè)需求、內(nèi)外部資源、教育方法、課堂管理等各方面創(chuàng)建金屬材料專業(yè)發(fā)展新范式，更新人才知識體系，增強金屬材料專業(yè)國際競爭力，重點培養(yǎng)實踐能力強、創(chuàng)新意識強的復合型人才，為未來新興行業(yè)培養(yǎng)優(yōu)秀的金屬材料工程人才。

［ 參 考 文 獻 ］

[1］ 臧能義，馬生俊，余松林.校企合作基礎(chǔ)上地方應(yīng)用型本科大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力培養(yǎng)探析[J].就業(yè)與保障，2020（21）：75-76.

[2］ 顧少軒，祝振奇，雷麗文，等.科教融合在材料化學本科專業(yè)創(chuàng)新人才培養(yǎng)中的探究與實踐[J].教育教學論壇，2019（46）：128-129.

[3］ 劉輝，黃劍鋒，殷立雄，等.工科背景下材料化學專業(yè)學生創(chuàng)新能力培養(yǎng)方式探索[J].大學教育，2016（1）：140-141.

[4］ 鄒雯婷，劉詩永.應(yīng)用型本科院校產(chǎn)教融合、校企合作育人機制研究[J].科教文匯（上旬刊），2020（22）：15-16.

[5］ 宴日安，周華，李存芝.產(chǎn)教融合實現(xiàn)工科應(yīng)用型課程教學質(zhì)量的提升[J].輕工科技，2021，37（4）：206-207.

[6］ 董麗麗，柏曉輝，胡曉倩，等.校企協(xié)同育人下生物技術(shù)專業(yè)實踐教學體系的改革探索[J].安徽農(nóng)業(yè)科學，2020，48（16）：280-282.

[7］ 李津津，葉佩青.新工科背景下貫通式項目制研究型綜合實踐教學模式探討[J].中國大學教學，2020（10）：58-61.

［責任編輯：周侯辰］