王振廷等
摘 要:高等教育要服務(wù)于區(qū)域經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,石墨是國(guó)家重要戰(zhàn)略資源,黑龍江省是石墨儲(chǔ)量和產(chǎn)量大省,其儲(chǔ)量約占全國(guó)60%以上。但石墨深加工產(chǎn)品和技術(shù)人才短缺成為制約企業(yè)發(fā)展的瓶頸問(wèn)題。為了地方經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,針對(duì)黑龍江科技大學(xué)無(wú)機(jī)非金屬材料專業(yè)與地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展不協(xié)調(diào)的問(wèn)題,提出了對(duì)無(wú)機(jī)非金屬材料專業(yè)人才培養(yǎng)模式進(jìn)行改革,結(jié)合石墨產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,修訂了人才培養(yǎng)方案,對(duì)理論教學(xué)和實(shí)踐教學(xué)體系進(jìn)行了修改和完善,為黑龍江省石墨深加工產(chǎn)業(yè)提高技術(shù)支持和人才保證。
關(guān)鍵詞:無(wú)機(jī)非金屬材料專業(yè) 石墨深加工 培養(yǎng)模式 教學(xué)改革
中圖分類號(hào):F240
文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
文章編號(hào):1004-4914(2015)04-209-02
一、引言
石墨具有耐高溫、導(dǎo)電、導(dǎo)熱、抗腐蝕、自潤(rùn)滑等特性。石墨是高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)不可缺少的原材料之一,在冶金、化工、機(jī)械、電子、航空、航天等諸多領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用,是國(guó)家重要的戰(zhàn)略資源。我國(guó)石墨礦石儲(chǔ)量約占世界的70%以上。黑龍江省石墨礦石儲(chǔ)量約占全國(guó)石墨礦石總儲(chǔ)量的60%以上。為了貫徹落實(shí)全國(guó)教育工作會(huì)議精神和《國(guó)家中長(zhǎng)期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要(2010-2020年),高等教育要服務(wù)于經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)戰(zhàn)略性調(diào)整、現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)體系建設(shè)和社會(huì)建設(shè),服務(wù)于區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展,重點(diǎn)培養(yǎng)應(yīng)用型、復(fù)合型、技能型人才。黑龍江省國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展第十二個(gè)五年規(guī)劃綱要提出,要大力發(fā)展石墨深加工產(chǎn)業(yè),以雞西和鶴崗為基地,加快發(fā)展石墨深加工產(chǎn)業(yè),延長(zhǎng)產(chǎn)業(yè)鏈,建成我國(guó)石墨生產(chǎn)加工重要產(chǎn)業(yè)基地。在石墨提純、球形石墨、可膨脹石墨、石墨乳、石墨負(fù)極材料、天然(人造)石墨電極、高碳高純石墨、石墨紙及高檔石墨制品等方面加大研發(fā)力度。我國(guó)是石墨產(chǎn)量和儲(chǔ)量大國(guó),然而,從生產(chǎn)技術(shù)和裝備水平來(lái)看,較工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家起步較晚。高能耗、高污染和低效率浮選工藝重復(fù)建設(shè)。石墨產(chǎn)業(yè)人才缺乏和石墨深加工產(chǎn)品少成為我國(guó)石墨產(chǎn)業(yè)發(fā)展的瓶頸問(wèn)題。
二、我校無(wú)機(jī)非金屬材料專業(yè)人才培養(yǎng)存在的問(wèn)題
1.人才培養(yǎng)特色與我省經(jīng)濟(jì)發(fā)展有一定的距離。無(wú)機(jī)非金屬材料專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)是培養(yǎng)德、智、體等全面發(fā)展,具備無(wú)機(jī)非金屬材料科學(xué)與工程方面較寬厚的基礎(chǔ)知識(shí),能在無(wú)機(jī)非金屬材料制備、加工成型、材料應(yīng)用等領(lǐng)域,從事科學(xué)研究、技術(shù)和產(chǎn)品開(kāi)發(fā)、工藝設(shè)計(jì)、技術(shù)改造等方面工作的應(yīng)用型高級(jí)專門(mén)人才。這一培養(yǎng)目標(biāo)涵蓋了所有無(wú)機(jī)非金屬材料,無(wú)機(jī)非金屬材料專業(yè)由過(guò)去的水泥,玻璃,陶瓷,耐火材料專業(yè)合并而成的。但是我校無(wú)機(jī)非金屬材料專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)主要側(cè)重于水泥和陶瓷領(lǐng)域的研究方向,具體教學(xué)內(nèi)容和培養(yǎng)方向與我省石墨產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展有一定的差距。
2.高校缺乏“雙師型”石墨深加工教師隊(duì)伍,企業(yè)缺乏石墨深加工技術(shù)人員。目前,我校無(wú)機(jī)非金屬材料專業(yè)的教師,年齡一般在40歲以下,具有博、碩學(xué)歷的教師占90%以上,具有一定的理論水平,他們大多數(shù)是從學(xué)校到學(xué)校,缺乏企業(yè)的工程實(shí)踐鍛煉,具有石墨深加工研究領(lǐng)域的教師較少,這對(duì)于我校應(yīng)用型人才的培養(yǎng)是不利的。通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)研發(fā)現(xiàn),企業(yè)缺乏石墨深加工技術(shù)人員,即使有技術(shù)人員,他們大多都是機(jī)械和化工專業(yè)的畢業(yè)生,企業(yè)急需石墨深加工人才。
3.課程體系與區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展不協(xié)調(diào)。我校無(wú)機(jī)非金屬材料專業(yè)培養(yǎng)方向主要側(cè)重于水泥和陶瓷。其主干課程主要有材料物理化學(xué)、無(wú)機(jī)材料科學(xué)基礎(chǔ)、熱工基礎(chǔ)及工業(yè)窯爐、粉體工程、無(wú)機(jī)非金屬材料學(xué)、無(wú)機(jī)非金屬材料分析技術(shù)、無(wú)機(jī)非金屬材料工藝學(xué)、機(jī)非金屬材料設(shè)備、水泥工藝學(xué)、陶瓷工藝學(xué)、復(fù)合材料等。有關(guān)石墨深加工方面的課程沒(méi)有。根據(jù)黑龍江省“十二五”發(fā)展規(guī)劃,大力發(fā)展石墨深加工產(chǎn)業(yè)。因此在課程體系和實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容方面進(jìn)行改革與實(shí)踐。重點(diǎn)增加有關(guān)石墨深加工方面的課程,在實(shí)習(xí)、畢業(yè)設(shè)計(jì)和技能訓(xùn)練等實(shí)踐環(huán)節(jié)進(jìn)行重新構(gòu)建。增加石墨浮選、提純和深加工方面內(nèi)容,更好地為地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展培養(yǎng)專門(mén)人才。
三、我校無(wú)機(jī)非金屬材料工程專業(yè)改革與實(shí)踐
1.無(wú)機(jī)非金屬材料工程專業(yè)課程體系改革。課程是為了實(shí)現(xiàn)教育目標(biāo)而制定的教學(xué)科目、教學(xué)目的、教學(xué)計(jì)劃、教學(xué)內(nèi)容以及實(shí)施過(guò)程的總和;課程體系是為了實(shí)現(xiàn)專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo),將相關(guān)課程按照統(tǒng)一有序、相互聯(lián)系、循序漸進(jìn)組合而成的有機(jī)課程系統(tǒng)。課程體系是實(shí)現(xiàn)專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)、培養(yǎng)應(yīng)用型和復(fù)合型高級(jí)人才的基本保證,因而它在專業(yè)教學(xué)中是相當(dāng)重要的。我們?cè)谥贫ㄈ瞬排囵B(yǎng)方案時(shí),充分考慮學(xué)生就業(yè)和企業(yè)需求的特點(diǎn),在原課程體系基礎(chǔ)上,增加了有關(guān)石墨深加工方面的課程,如天然石墨浮選與提純、柔性石墨制備及其應(yīng)用、石墨復(fù)合材料和石墨烯制備等。使學(xué)生能夠基本掌握石墨深加工核心內(nèi)容,更好地服務(wù)于企業(yè)。
2.無(wú)機(jī)非金屬材料工程專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革。實(shí)踐教學(xué)是圍繞課程體系建設(shè),促進(jìn)學(xué)生深化理論知識(shí),掌握基本實(shí)驗(yàn)技能、方法,養(yǎng)成科學(xué)思維的習(xí)慣和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ髯黠L(fēng),培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新能力,實(shí)現(xiàn)由知識(shí)積累向能力生成的轉(zhuǎn)化,是在理論指導(dǎo)下的動(dòng)手能力的培養(yǎng)。目前應(yīng)用型本科院校都在加大實(shí)踐教學(xué)的比例,突出實(shí)踐教學(xué)在人才培養(yǎng)中的重要地位,但與應(yīng)用型本科專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)要求仍有一定差距?,F(xiàn)有的實(shí)踐教學(xué)體系中,驗(yàn)證性、示范性實(shí)驗(yàn)偏多,設(shè)計(jì)性、綜合性、創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)相對(duì)較少。通過(guò)整合實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,開(kāi)設(shè)綜合性實(shí)驗(yàn)和設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)。調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)積極性和提高學(xué)生的動(dòng)手能力。如在石墨復(fù)合材料制備與表征實(shí)驗(yàn)中,學(xué)生從選題、設(shè)計(jì),到原料配比、成型燒結(jié)、組織分析與表征、性能測(cè)試等,全部由學(xué)生自己動(dòng)手完成。真正體現(xiàn)了理論與實(shí)踐結(jié)合,同時(shí)鍛煉了學(xué)生的綜合分析能力和動(dòng)手能力。
3.無(wú)機(jī)非金屬材料工程專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)內(nèi)容改革。我校本科畢業(yè)設(shè)計(jì)的題目,大多數(shù)來(lái)自于指導(dǎo)教師的科研項(xiàng)目,這些題目主要側(cè)重于水泥和陶瓷兩個(gè)方向,有關(guān)石墨深加工方面的題目較少。為了黑龍江省經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,結(jié)合我校特色。畢業(yè)設(shè)計(jì)題目增加石墨深加工方面的內(nèi)容,這些題目的選擇主要根據(jù)我校是國(guó)家“十二五”科技支撐計(jì)劃項(xiàng)目“高純石墨提純及典型應(yīng)用”牽頭單位。同時(shí)我校具有黑龍江省教育廳石墨綜合加工技術(shù)中心和黑龍江省科技廳石墨深加工創(chuàng)新技術(shù)服務(wù)平臺(tái)。以及考慮企業(yè)急需石墨深加工項(xiàng)目進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)的選題。如天然石墨的物理提純和化學(xué)提純、膨脹石墨的制備、銅-石墨復(fù)合材料的制備及表征、石墨鋰離子電池的制備以及石墨烯的制備與表征等。
4.無(wú)機(jī)非金屬材料工程專業(yè)技能訓(xùn)練內(nèi)容改革。我校無(wú)機(jī)非金屬材料工程專業(yè)主要研究方向?yàn)樗嗪吞沾桑瑸榱颂岣邔W(xué)生的分析問(wèn)題能力和實(shí)踐動(dòng)手能力,在學(xué)校公共實(shí)踐教學(xué)的基礎(chǔ)上,單獨(dú)設(shè)置了4周專業(yè)技能訓(xùn)練,在第7學(xué)期開(kāi)設(shè),學(xué)生可根據(jù)自己的興趣和愛(ài)好以及將來(lái)從事的專業(yè)靈活選擇模塊。每個(gè)模塊都能夠從材料成分設(shè)計(jì)、配比、壓型、燒結(jié)、性能測(cè)試和組織分析等進(jìn)行全方位的鍛煉。每個(gè)模塊在教師的指導(dǎo)下獨(dú)立完成。通過(guò)專業(yè)技能訓(xùn)練,學(xué)生的動(dòng)手能力和分析問(wèn)題的能力明顯提高。如在原有水泥、陶瓷模塊的技能訓(xùn)練基礎(chǔ)上,增加了石墨深加工模塊,如石墨化學(xué)提純和物理提純、無(wú)硫膨脹石墨的制備、石墨鋰離子電池材料制備、石墨金屬?gòu)?fù)合材料的制備和石墨烯的制備和測(cè)試等內(nèi)容。
5.建立石墨深加工實(shí)習(xí)基地,不斷提高學(xué)生的實(shí)踐動(dòng)手能力。目前,高等學(xué)校的學(xué)生實(shí)習(xí)質(zhì)量問(wèn)題不容樂(lè)觀。一是企業(yè)處于學(xué)生實(shí)習(xí)安全問(wèn)題,不愿意接受學(xué)生的各種實(shí)習(xí);二是即使學(xué)生實(shí)習(xí),學(xué)生也只能走馬觀花,企業(yè)也不允許學(xué)生自己動(dòng)手操作儀器和設(shè)備。人才培養(yǎng)質(zhì)量的提高也只能是空談。針對(duì)目前這種實(shí)際問(wèn)題,我校人才培養(yǎng)目標(biāo)定位是應(yīng)用型和復(fù)合型本科院校,為此我校提出了加大實(shí)際能力的培養(yǎng),突出應(yīng)用型特色和地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展的特色,通過(guò)“十二五”國(guó)家支撐計(jì)劃項(xiàng)目課題的研究,與企業(yè)密切合作,采取訂單式人才培養(yǎng)、教授到企業(yè)中進(jìn)行技術(shù)指導(dǎo)和企業(yè)技術(shù)人員到學(xué)校培訓(xùn)等方式,加強(qiáng)校企之間的合作交流,共同達(dá)到雙贏的目的。因此,我們分別在雞西市和鶴崗市的石墨浮選廠、石墨深加工企業(yè)建立學(xué)生生產(chǎn)實(shí)習(xí)基地。
6.加強(qiáng)師資隊(duì)伍建設(shè),不斷提高青年教師的實(shí)踐動(dòng)手能力。應(yīng)用型人才的培養(yǎng)需要有“雙師型”的教師隊(duì)伍。目前我校青年教師的學(xué)歷水平很高,但實(shí)踐動(dòng)手能力有待于提高,為此我校每年按照計(jì)劃,選派2名青年教師到企業(yè)進(jìn)行掛職鍛煉,加大對(duì)掛職鍛煉教師的考核力度,打造一支既有理論水平又具有實(shí)踐能力的高素質(zhì)教師隊(duì)伍。
大石墨背景下無(wú)機(jī)非金屬材料工程專業(yè)人才培養(yǎng)模式改革取得了可喜的成績(jī),畢業(yè)生就業(yè)率近兩年來(lái)均達(dá)到90%以上,考研率15%以上,畢業(yè)生從事石墨深加工專業(yè)占畢業(yè)生人數(shù)15%左右,學(xué)生就業(yè)質(zhì)量穩(wěn)步提高。
[基金項(xiàng)目:黑龍江省高等教育綜合改革試點(diǎn)專項(xiàng)項(xiàng)目(GJZ201301060);黑龍江省教育科學(xué)“十二五”規(guī)劃課題(GBC1213105)]
參考文獻(xiàn):
[1] 于孛.黑龍江省石墨產(chǎn)業(yè)發(fā)展存在的問(wèn)題及對(duì)策[J].區(qū)域經(jīng)濟(jì),2014(8)
[2] 吳青.依靠科技進(jìn)步 做強(qiáng)做大我省石墨深加工產(chǎn)業(yè)[J].奮斗,2013(8)
[3] 林金輝,汪靈,邱克輝等.材料科學(xué)與工程專業(yè)課程體系和實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系的建設(shè)[J].高等教育研究,2007(89)
[4] 楊光,鄭鑫,劉金云,郭巍.地方高校土木工程專業(yè)課程體系構(gòu)建方法研究[J].高等建筑教育,2015(1)
[5] 陳平,陳俊,趙艷榮,劉榮進(jìn).地方高校無(wú)機(jī)非金屬材料專業(yè)實(shí)踐教學(xué)體系教學(xué)改革研究[J].教育教學(xué)論壇,2015(3)
[6] 孫明.地方高校電類專業(yè)立體化實(shí)踐教學(xué)體系構(gòu)建[J].當(dāng)代教育理論與實(shí)踐,2015(2)
(作者單位:黑龍江科技大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院 黑龍江哈爾濱 150022;作者簡(jiǎn)介:王振廷,教授,博士。)
(責(zé)編:賈偉)