孫杰 房洪杰 尹紅霞

摘要：為培養(yǎng)鋁合金及其加工技術(shù)方面的應(yīng)用型人才，材料成型及控制工程專業(yè)對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系進(jìn)行了構(gòu)建和改革，通過(guò)增加實(shí)踐學(xué)時(shí)，改革教學(xué)方法、教學(xué)內(nèi)容，增加綜合性、設(shè)計(jì)性、創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)，建設(shè)了校內(nèi)外實(shí)踐基地，校企融合，開(kāi)設(shè)企業(yè)產(chǎn)品生產(chǎn)的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目等方法，在應(yīng)用型人才方面取得了一定的成效，為其他專業(yè)建設(shè)提供借鑒。

關(guān)鍵詞：應(yīng)用型；實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系；材料成型及控制工程

中圖分類號(hào)：G642.3 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1674-9324（2015）49-0246-02

“寬口徑、厚基礎(chǔ)”培養(yǎng)人才思路的提出，要求應(yīng)用型人才培養(yǎng)需要接地氣，培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手能力，培養(yǎng)創(chuàng)新精神，實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系構(gòu)建非常重要。實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系是培養(yǎng)應(yīng)用型人才的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，只有在實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié)中實(shí)現(xiàn)學(xué)生真刀真槍完成實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目與企業(yè)接軌，實(shí)驗(yàn)方法及技術(shù)與市場(chǎng)不脫節(jié)、不落伍，才能真正培養(yǎng)出企業(yè)需要的應(yīng)用型人才。

煙臺(tái)南山學(xué)院材料成型及控制專業(yè)是國(guó)家教育部首批地方高校綜合改革試點(diǎn)專業(yè)，是山東省優(yōu)勢(shì)特色專業(yè)，在實(shí)驗(yàn)體系構(gòu)建方面做了大量工作，取得一定成效。

一、優(yōu)化課程結(jié)構(gòu)，構(gòu)建實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系

在材料成型及控制工程專業(yè)應(yīng)用型人才培養(yǎng)機(jī)制建設(shè)中，實(shí)踐學(xué)時(shí)的比例在培養(yǎng)方案中增加到了40%。要想培養(yǎng)出真正合格的應(yīng)用型人才，實(shí)踐學(xué)時(shí)不能僅僅停留在紙面上，而要按照應(yīng)用型人才的標(biāo)準(zhǔn)落到實(shí)處。

（一）實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系和教學(xué)內(nèi)容改革

按照傳統(tǒng)的人才培養(yǎng)模式，對(duì)實(shí)驗(yàn)課程重視程度不夠，認(rèn)為實(shí)驗(yàn)教學(xué)附屬于理論教學(xué)，僅僅作為課程的一個(gè)考查環(huán)節(jié)，考查內(nèi)容主要看學(xué)生是不是參與了，對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容重視不夠，造成實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容中傳統(tǒng)的、陳舊的太多，使實(shí)驗(yàn)教學(xué)與工程實(shí)際脫節(jié)，起不到應(yīng)用型人才培養(yǎng)的作用。采取的改革方法是：

第一，減少驗(yàn)證性、認(rèn)知性實(shí)驗(yàn)所占比例，增加體現(xiàn)最新科技成果的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，增加培養(yǎng)學(xué)生綜合能力、創(chuàng)新能力的實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)，將綜合性、設(shè)計(jì)性、應(yīng)用性和創(chuàng)新性的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目增加到70%以上；

第二，所有試驗(yàn)項(xiàng)目重新修訂實(shí)驗(yàn)教學(xué)大綱，重新編制實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū)，即便是驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)，也要盡可能從內(nèi)容上進(jìn)行改革，體現(xiàn)應(yīng)用性，避免知識(shí)點(diǎn)陳舊；

第三，將整個(gè)實(shí)踐教學(xué)體系分為五個(gè)環(huán)節(jié)教學(xué)，由低到高，循序漸進(jìn)，貫穿整個(gè)大學(xué)教學(xué)環(huán)節(jié)，五個(gè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié)由低到高依次為基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)，專業(yè)實(shí)踐環(huán)節(jié)，綜合設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)，技術(shù)拓展環(huán)節(jié)，研究創(chuàng)新環(huán)節(jié)。

（二）實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法改革

傳統(tǒng)的教學(xué)方法為，學(xué)生帶著實(shí)驗(yàn)報(bào)告走進(jìn)實(shí)驗(yàn)室，實(shí)驗(yàn)教師把實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹?shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)儀器使用方法和注意事項(xiàng)、實(shí)驗(yàn)步驟等進(jìn)行集中講解。學(xué)生需要嚴(yán)格按照老師指導(dǎo)過(guò)程完成一個(gè)實(shí)驗(yàn)，考查學(xué)生實(shí)驗(yàn)過(guò)程是優(yōu)秀的，結(jié)果相當(dāng)一部分學(xué)生只是只動(dòng)手不動(dòng)腦地完成實(shí)驗(yàn)，糊里糊涂地離開(kāi)實(shí)驗(yàn)室，實(shí)驗(yàn)結(jié)果沒(méi)有留下太深刻的印象，該實(shí)驗(yàn)過(guò)程應(yīng)用在企業(yè)生產(chǎn)那個(gè)環(huán)節(jié)，學(xué)生一律不知，這種統(tǒng)一模式、統(tǒng)一要求、齊步走的教學(xué)方法對(duì)培養(yǎng)應(yīng)用型人才是不利的，造成了學(xué)生被動(dòng)接受，不主動(dòng)思考問(wèn)題，對(duì)教師過(guò)分依賴，抑制了學(xué)生創(chuàng)新能力的發(fā)展。

煙臺(tái)南山學(xué)院材料成型及控制工程專業(yè)在實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法上進(jìn)行了改革，讓學(xué)生成為實(shí)驗(yàn)過(guò)程的決策者，實(shí)驗(yàn)老師主要是指導(dǎo)作用，在整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中學(xué)生獨(dú)立設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)程序和實(shí)驗(yàn)方法，獨(dú)立設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)參數(shù)，最后獨(dú)立完成整個(gè)實(shí)驗(yàn)，教師所做的只是對(duì)實(shí)驗(yàn)方案中出現(xiàn)的明顯錯(cuò)誤給予指導(dǎo)改進(jìn)，以鋼的熱處理實(shí)驗(yàn)為例。

以前，鋼的熱處理實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)以教師講授為主，幾個(gè)同學(xué)一組，嚴(yán)格按照老師制定的實(shí)驗(yàn)步驟統(tǒng)一進(jìn)行操作，如加熱溫度、保溫時(shí)間、淬火等等。現(xiàn)在的教學(xué)方法為，仍然是幾個(gè)同學(xué)一組，讓每一組同學(xué)自己研究設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案和實(shí)驗(yàn)參數(shù)，教師只是下達(dá)任務(wù)。教師只是提供了材料和對(duì)最終目標(biāo)提出要求，中間的環(huán)節(jié)需要學(xué)生動(dòng)腦筋，學(xué)生需要查閱資料，確定加熱溫度，根據(jù)材料尺寸確定預(yù)熱溫度和保溫時(shí)間，水中淬火后還要進(jìn)行低溫回火，低溫回火溫度和保溫時(shí)間都需要確定，為了驗(yàn)證還需要對(duì)熱處理后的零件進(jìn)行硬度檢測(cè)，硬度檢測(cè)涉及到試樣磨制環(huán)節(jié)和硬度計(jì)使用環(huán)節(jié)。

實(shí)踐證明，一個(gè)原本是驗(yàn)證性的實(shí)驗(yàn)，通過(guò)教學(xué)方法的改革，將該實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目變成融綜合性、設(shè)計(jì)性為一體的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，學(xué)生變被動(dòng)為主動(dòng)，培養(yǎng)了查閱資料的能力，團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力，工藝設(shè)計(jì)能力，最重要的是，當(dāng)實(shí)驗(yàn)完成后，學(xué)生普遍有成就感，認(rèn)為印象深刻，對(duì)鋼的熱處理環(huán)節(jié)理解深刻了，原本書(shū)本上學(xué)的內(nèi)容只是一知半解，通過(guò)這個(gè)實(shí)驗(yàn)基本上融會(huì)貫通。

二、實(shí)驗(yàn)、實(shí)訓(xùn)基地建設(shè)

應(yīng)用型人才實(shí)踐教學(xué)體系構(gòu)建過(guò)程中，增加了實(shí)踐學(xué)時(shí)比例，實(shí)踐環(huán)節(jié)需要在實(shí)驗(yàn)室、實(shí)訓(xùn)基地完成才行，因此，實(shí)驗(yàn)、實(shí)訓(xùn)基地建設(shè)非常重要。煙臺(tái)南山學(xué)院材料成型及控制工程專業(yè)采取了一系列方法，目前已經(jīng)建設(shè)了一套完整的實(shí)踐基地，確保了實(shí)踐教學(xué)體系順利開(kāi)展。

（一）基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)室基地建設(shè)

該基地建設(shè)主要是以學(xué)校為主，學(xué)校出資為材料成型及控制工程專業(yè)建設(shè)了完整的專業(yè)實(shí)驗(yàn)基地，以材料熔煉鑄造—材料熱處理—材料成分分析—材料加工—材料性能檢測(cè)—材料金相組織觀察為主線建設(shè)的，包含了材料專業(yè)所有基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)，主要建設(shè)了熔煉鑄造實(shí)驗(yàn)室、熱處理實(shí)驗(yàn)室、鋁合金板材制備實(shí)驗(yàn)室、材料力學(xué)性能檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室、金相實(shí)驗(yàn)室。以上實(shí)驗(yàn)室建設(shè)確保了在校內(nèi)完成專業(yè)基礎(chǔ)課和專業(yè)課實(shí)驗(yàn)過(guò)程的訓(xùn)練。

（二）校內(nèi)實(shí)踐實(shí)訓(xùn)基地建設(shè)

校內(nèi)完成的集中實(shí)踐環(huán)節(jié)主要有金工實(shí)習(xí)、計(jì)算機(jī)繪圖實(shí)訓(xùn)等實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目和課程設(shè)計(jì)項(xiàng)目，這些環(huán)節(jié)不僅僅一個(gè)專業(yè)開(kāi)設(shè)，其他工科專業(yè)均需要，學(xué)校為滿足工科專業(yè)校內(nèi)實(shí)訓(xùn)的需要，投資幾千萬(wàn)建設(shè)了機(jī)械工程實(shí)訓(xùn)中心，電氣實(shí)訓(xùn)中心，兩個(gè)中心還引入企業(yè)項(xiàng)目，為企業(yè)加工部分輔助產(chǎn)品，學(xué)生可在校內(nèi)利用實(shí)訓(xùn)環(huán)節(jié)實(shí)現(xiàn)企業(yè)產(chǎn)品的生產(chǎn)，得到真刀真槍的訓(xùn)練。

（三）校外實(shí)踐基地建設(shè)

應(yīng)用型人才培養(yǎng)，校外實(shí)踐基地建設(shè)非常重要，應(yīng)用型人才需要在企業(yè)中驗(yàn)證是否合格，所以在校外實(shí)踐基地建設(shè)方面學(xué)校下了很大力氣，因?qū)W校是集團(tuán)投資辦學(xué)，可以依托大企業(yè)集團(tuán)，凸顯企業(yè)辦學(xué)優(yōu)勢(shì)，更能實(shí)現(xiàn)校企融合，使實(shí)踐教學(xué)體系中的集中實(shí)習(xí)環(huán)節(jié)落到實(shí)處。材料成型及控制工程專業(yè)與南山鋁型材有限公司、輕合金有限公司、航空材料產(chǎn)業(yè)園、氧化鋁、電解鋁、模具加工中心等企業(yè)建立的穩(wěn)定的校外實(shí)踐基地，實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系中的集中實(shí)訓(xùn)環(huán)節(jié)如：專業(yè)認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)、專業(yè)生產(chǎn)實(shí)習(xí)、畢業(yè)實(shí)習(xí)環(huán)節(jié)均可在以上基地完成，在這些集中實(shí)踐環(huán)節(jié)完成過(guò)程中，學(xué)生在企業(yè)中學(xué)到與最新生產(chǎn)工藝和技術(shù)不脫節(jié)的知識(shí)，對(duì)應(yīng)用型人才培養(yǎng)非常重要。

材料成型及控制工程專業(yè)還與企業(yè)組建冠名班，共組建了“無(wú)損檢測(cè)”、“大型鋁合金鍛壓工藝”、“大尺寸鋁合金擠壓工藝”冠名班，集中實(shí)踐內(nèi)容根據(jù)企業(yè)的需求定向培養(yǎng)，培養(yǎng)企業(yè)急需人才。

三、開(kāi)設(shè)企業(yè)需要的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目

我校材料成型及控制工程專業(yè)的辦學(xué)特色是以鋁合金材料和鋁合金加工技術(shù)為主要的培養(yǎng)方向，填補(bǔ)了山東省在該方向人才培養(yǎng)的空白。在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，我們需要突出辦學(xué)特色，多開(kāi)設(shè)鋁合金加工相關(guān)的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，因?qū)W校是南山集團(tuán)投資舉辦的，南山集團(tuán)下屬鋁業(yè)為學(xué)生提供了實(shí)踐場(chǎng)所和實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，所以，我們?cè)陂_(kāi)設(shè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目中，開(kāi)設(shè)與企業(yè)生產(chǎn)有關(guān)的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，培養(yǎng)應(yīng)用型人才。

學(xué)生有一門(mén)主要的專業(yè)基礎(chǔ)課《金屬材料及熱處理》，針對(duì)這門(mén)課程，我們開(kāi)了鋁合金熱處理綜合實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)，時(shí)間為2周，這2周的時(shí)間，我們要求學(xué)生按照企業(yè)生產(chǎn)需求在實(shí)驗(yàn)室完成鋁合金板材的制備。要求學(xué)生獨(dú)立完成。具體操作模式如下：

學(xué)生獨(dú)立設(shè)計(jì)一個(gè)合金體系，設(shè)計(jì)好成分配方，根據(jù)鋁合金熔煉與鑄造工藝完成鋁合金扁錠的制作，在這個(gè)過(guò)程中要求學(xué)生設(shè)計(jì)的成分合理，熔鑄過(guò)程中注意消除氣孔夾渣，采用的方法，還要考慮細(xì)化晶粒的問(wèn)題，注意縮孔疏松問(wèn)題，確保扁錠質(zhì)量合格。

學(xué)生將自己制備的鋁合金扁錠進(jìn)行熱處理工藝（均勻化退火），退火工藝自己選擇，單級(jí)、雙極均可，包括加熱溫度和保溫時(shí)間均由學(xué)生自己設(shè)計(jì)。

企業(yè)中的最終產(chǎn)品是鋁板材，學(xué)生將均勻化好的扁錠先用銑床銑光六面，去除表面夾雜物，再用軋機(jī)進(jìn)行軋制，經(jīng)過(guò)熱軋、冷軋工藝，將鋁板材制備完畢，這個(gè)過(guò)程老師在旁協(xié)助指導(dǎo)。

板材制備完畢后，將板材再次進(jìn)行熱處理，主要是固溶處理和時(shí)效處理，提高板材的強(qiáng)度，將板材剪成標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)，學(xué)生設(shè)計(jì)好熱處理方案，老師審閱合格后操作。

最后學(xué)生將標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)進(jìn)行硬度和強(qiáng)度等力學(xué)性能檢測(cè)，看看是否達(dá)到企業(yè)產(chǎn)品性能要求，如果達(dá)不到，分析原因。

以上實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)有許多環(huán)節(jié)均是在課余時(shí)間完成，在開(kāi)設(shè)該課程時(shí)就將這個(gè)問(wèn)題安排給學(xué)生，使學(xué)生一直在帶著問(wèn)題學(xué)習(xí)。等到進(jìn)入到課程2周的綜合實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)時(shí)，學(xué)生已經(jīng)設(shè)計(jì)好方案，任課教師和實(shí)驗(yàn)室教師完成對(duì)實(shí)驗(yàn)方案的審核，2周時(shí)間，讓學(xué)生帶著期待完成實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，學(xué)生能夠掌握企業(yè)整個(gè)鋁合金板材的生產(chǎn)過(guò)程，起到了對(duì)學(xué)生動(dòng)手能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，為學(xué)生后續(xù)的專業(yè)生產(chǎn)實(shí)習(xí)打好基礎(chǔ)。

四、結(jié)束語(yǔ)

應(yīng)用型人才培養(yǎng)需要在實(shí)踐環(huán)節(jié)中鍛煉，煙臺(tái)南山學(xué)院材料成型及控制工程專業(yè)通過(guò)構(gòu)建實(shí)踐教學(xué)體系，從增加實(shí)踐學(xué)時(shí)，改革教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法，建設(shè)校內(nèi)外實(shí)踐基地，校企融合開(kāi)設(shè)企業(yè)生產(chǎn)的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，培養(yǎng)的應(yīng)用型人才在企業(yè)中適應(yīng)性強(qiáng)，受到企業(yè)的歡迎，取得了一定的成效。

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