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摘要：針對當前新經濟發展時代和企業行業對工程技術人才需求的變化，武漢理工大學材料成型及控制工程專業立足于工程認證要求，從培養目標、課程體系、教學理念、教學模式、育人平臺和教師隊伍建設等方面探索人才培養模式改革措施，培養適應新經濟發展需求的新工科人才。

關鍵詞：新工科；人才培養模式；改革舉措；材料成型及控制工程

人工智能、大數據、量子信息、生物技術等新一輪科技革命和產業變革的發展，催生大量新產業、新業態、新模式，世界經濟和產業格局處于大調整、大變革和大發展的新歷史時期[1]。發達國家為了在新一輪工業革命中占領先機，相繼在新興技術領域或先進制造技術領域做出了戰略部署，旨在提升國家競爭力。當前，我國經濟發展正處于結構調整和轉型升級的攻堅期，正全力推進和實施“中國制造2025”、“互聯網+”、“一帶一路”和“人工智能2.0”等重大戰略以提升國家競爭力。為了更好地支撐和適應新經濟的發展，為國家戰略需求提供關鍵性的工程技術人才保障，新工科建設應運而生[2-4]。為了應對新一輪科技革命挑戰，服務國家重大發展戰略的實施，教育部于2017年召開了高等工程教育發展戰略、新工科建設等研討會，形成了“復旦共識”[5]、“天大行動”[6]、“北京指南”[7]，掀起了我國高等工程教育新工科建設的改革熱潮。為了適應新經濟、新產業對人才培養的新要求，國外各大學進行了與各國重大戰略計劃相配合的高水平工程科技人才培養改革，如美國麻省理工學院（MIT）的“新工程教育轉型”計劃（NEET）[8]，斯坦福大學的“開環大學”計劃[9]等。面對新的使命和責任，我國許多大學也積極探索高素質創新工程人才培養的新途徑和新模式，如天津大學形成的包括品德、心理、能力和知識在內的4個核心要素、25個指標的“工程領軍人才培養標準”[1]；中山大學根據其地處珠三角地區的地緣優勢，提出以新工科教育服務產業發展，探索為國家沿江、沿海工業的轉型升級及國家經濟戰略轉型輸送高素質的創新工程人才的培養模式[10]；山東大學材料成型及控制工程專業針對現有專業實驗存在的問題，融合新工科建設理念，重構了專業實驗教學體系，創建了“材料成型工程設計與實踐”新課程[11]。武漢理工大學材料成型及控制工程專業是教育部卓越工程師試點專業，并于2018年通過了國際工程教育專業認證，是機械、材料和信息科學多學科交叉的機械類專業。不僅理論知識覆蓋面廣，而且與當前戰略要求下的新經濟和新產業等工程技術密切相關，如人工智能、“互聯網+”、大數據等。雖然近幾年在培養目標、培養方案和課程體系上進行了一些改革嘗試，并通過國際工程教育認證，但是還有諸多需要持續改進的地方。以下將從培養目標、課程體系、教學模式、創新創業教育平臺等入手，探索如何立足工程認證基本要求繼續深化材料成型及工程專業人才培養模式改革，落實“以學生為中心”和“以學習成果為導向”的工程教育理念，培養新工科領域符合產業行業轉型需求的實踐能力和創新能力強的高素質復合型人才。

1人才培養模式改革措施

根據當前新工科建設背景，結合武漢理工大學材料成型及控制工程專業國際工程教育認證持續改進的措施，把牢專業認證底線，探索本專業符合新經濟發展需求的人才培養新途徑、新措施。

1.1轉變人才培養理念

隨著新經濟、新產業的快速發展，與材料成型及工程專業相關的人工智能、智能制造、“互聯網+”等新技術遍布各個新產業，材料成型及控制工程專業培養的人才不僅要掌握堅實的工程理論知識，而且需要具備家國情懷、創新精神、自主終身學習能力、全球視野等核心素養[12]。因此，為了適應“新工科”人才培養需求，轉變材料成型及控制工程專業人才培養理念，動態修訂人才培養目標成為本專業人才培養模式改革的首要任務。材料成型及工程專業將結合武漢理工大學人才培養定位，立足國際工程教育標準，在新工科建設背景下瞄準國家重大發展需求，緊隨產業技術發展前沿，適時分析國內外相關行業、企業發展動態，通過每年發放用人單位問卷調查、校友走訪、召開教師與畢業生座談會等方式，定期審視培養方案，建立培養目標動態修訂機制，構建知識、能力、素養協調發展的培養體系，以保證所培養的工程科技人才能適應國家和產業發展對新工科人才的要求。

1.2深化課程結構構建適應新工科人才培養要求的課程體系

課程體系是專業建設中最為核心的環節，是將培養目標轉化為教育成果的紐帶，具有均衡性、綜合性和選擇性[13]。材料成型及控制工程專業是機械、材料和信息科學多學科交叉的機械類專業，近幾年，武漢理工大學材料成型及控制工程專業按照工程教育認證標準體系對課程體系進行了一些調整，增加了幾門專業課程，但是這些改革僅僅是滿足工程認證課程體系的要求，并沒有深入考慮新經濟時代對人才培養的需求，較多專業課程內容比較陳舊，各門課程知識比較獨立。隨著“中國制造2025戰略”的實施，智能制造、增材制造、高端裝備等都是教育部新工科建設“復旦共識”、“天大行動”和“北京指南”明確規劃的發展領域之一[14]，因此，材料成型及控制工程專業在滿足國際工程教育認證標準的前提下，通過分析新經濟、新產業對材料成型及控制工程專業人才培養提出的新要求，進一步深化改革課程體系和課程結構，重組課程內容。通過突破學科壁壘將自然科學、工程技術和人文社會科學知識進行交叉融合來優化整合目前的知識結構，開設跨學科交叉融合課程如新能源汽車結構與原理、工業機器人等，增設行業新技術、新材料研究發展或創新創業的新課程如航空航天復合材料、材料加工創新創業導論等，對課程內容進行更新，引入課程思政，體現與時俱進，促進個人發展與社會需求相統一，充分利用第一課堂培養學生的工程實踐能力、創新能力和正確的科學觀、大工程觀，設置理論與實踐相結合的更綜合、更系統的與新工科人才培養體系相適應的課程體系。

1.3落實OBE教育理念及改革教學模式

成果導向教育（OBE）理念是國際工程教育認證的重要特征，強調“以學生為中心”來進行課程設計和教學組織實施。教學模式是實施高等教育的主要方式，是達成培養目標的重要環節，也是體現價值導向的教學文化主體[15]。在新工科建設背景下，材料成型及控制工程專業的教師應轉變教師一言堂的傳統教育模式，在教學設計和實施中，更多地關注企業行業最新發展動態，實時更新教學內容；引入OBE理念，強化學生主體地位，充分尊重學生個體需求，注重因材施教，建立良好的師生互動關系，充分激發學生學習的主動性和創造性，對學生的學習成效進行多元化的評價并通過持續改進提供良好的育人環境，最大限度地挖掘學生潛能。立足工程認證標準，結合OBE教學理念，專業課教師應創新教學方法，充分利用當前快速發展的信息技術和網絡技術，融通線上與線下2個空間維度，推進專業課程信息化建設，將行業發展的前沿新知識、新技術、新理論及科研成果應用于課程教學，探索多樣化教學方式、課程評價方式等，促進科教研協同育人，激發學生學習動力，培養學生自主學習能力和創新能力，提高材料成型及控制工程專業人才培養質量。

1.4產學研融合搭建多元化協同育人平臺

新經濟時代，工程技術的復雜性、多變性和系統性要求工程教育和人才培養要堅持協同育人的理念。根據材料成型及控制工程專業特色，充分利用資源，進一步開展產學融合、科教結合，基于企業實際工程項目和教師的科研成果，進行項目教學案例開發，培養學生實踐應用能力；強化與本專業具有較好發展趨勢、具有先進管理技術的企業進行合作，調動學校、政府和企業等相關利益方的積極性，為材料成型及控制工程專業人才培養積累資源，實現人才培養和社會需求的統一；大力發展與國際大學、科研院所的合作，實施學生互訪計劃，積極申報外籍專家項目，邀請外籍專家給學生講座，遴選國外優秀資源課程等措施，發展國際交流，拓展學生國際化視野，為培養符合新工科建設下的高素質工程技術人才搭建多元化協同育人的平臺。

1.5加強師資隊伍建設創造新工科創新人才培養支撐條件

在新工科背景下，為了實現創新型人才的培養，需要加強學術型、創新型和實踐型師資隊伍建設，繼續推進專職教師到企業進行實踐鍛煉、到國外訪問學習國外先進教學理念，繼續加強具有創新思維人才的引進工作。成立創新創業教師團隊，設置專業本科生創新創業大賽項目，一方面，設置專業本科生創新創業大賽項目；另一方面，鼓勵學生參加國家級和校級大學生創新創業訓練項目，以創新創業大賽項目為依托，本科生參與項目，創新創業教師團隊全程指導學生進行參賽項目的申報、項目內容設計、項目實施、項目結題等相關工作，以激發學生的創新意識、提高創新能力。進一步強化與企業的合作，選擇企業優秀的工程師作為專業兼職教師參與課程體系設計、課程教學、創新創業指導等工作。繼續加強實驗課教師隊伍建設，鼓勵老師積極參與申報建設虛擬仿真實驗教學平臺，結合行業發展趨勢開發創新型實驗項目和實驗裝備，提升學生的創新能力和實踐能力。根據專業特點，建立與新經濟、新產業密切關聯的創新創業實驗平臺，在內外環境的聯合驅動下創造新工科創新人才培養支撐條件，培養學生的創新創業能力和適應社會發展的能力。

2結束語

隨著21世紀新經濟、新技術在全球的快速發展，企業行業也面臨轉型或升級，因此企業行業對工程技術人員的要求也更高。在全國高校掀起新工科建設背景下人才培養模式的改革大潮中，立足于武漢理工大學材料成型及控制工程認證要求，結合國際工程教育認證持續改進的措施，根據制造行業和企業發展需求，提出了本專業人才培養模式改革的具體措施，有望促進教學內容和教學方法的優化、教學模式和教學方法的改革、教學觀念的轉變，以提高教學效果，保證教學質量，對培養符合新經濟發展需求的新工科人才具有重要意義。

作者：馮瑋 韓星會 蘭箭 周啟來 劉凱 單位：武漢理工大學材料科學工程學院 武漢理工大學現代汽車零部件技術湖北省重點實驗室