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材料成型及控制工程
2017-08-25 11:50   审核人:

材料成型及控制工程专业简介


材料成型及控制工程属于材料类一级学科,以数学、物理、化学、力学等自然科学学科为基础,以机械、电子、计算机、生物、能源等工程学科为服务和支撑对象,其研究领域涉及自然科学、应用科学以及工程学,是一个理工结合、多学科交叉的学科。

学生经过材料大类基础课程的学习,完成基本的综合素质教育,在入学后的第四学期,根据个人志愿和学习成绩进行双向选择,在材料成型及控制工程、金属材料工程、无机非金属材料工程、焊接技术与工程四个专业中选择确定,后两年进行以能力培养为主的专业教育。

经过多年来的专业建设探索与实践,取得了许多重要成果:建立国家级工程实践教育中心1个;获得省级教育教学改革立项2项;获得教育教学改革成果一等奖、三等奖各1项,出版2部教材与发表多篇教改论文;培养出省级教学名师1名,在辽宁省青年教师授课大赛中获优秀奖1项。

本专业培养的学生不仅具有比较扎实的理论基础,有后劲,而且具有比较强的工程实践能力和创新能力,上手快、适应强;不仅掌握传统知识,而且接触学科前沿,掌握更多的新知识。我专业学生在全国铸造工艺大赛、焊接创新大赛中获一等奖、二等奖、三等奖多项,在辽宁省挑战杯中获奖。

本专业的学生就业率高(每年就业率大于90%)。专业培养的学生主要分配去向为辽宁装备制造业企业,我专业的毕业生所掌握的专业知识基本满足了企业对工程技术人才的要求,在企业表现较好,受到了企业的一致好评。目前,在辽宁省的各装备制造业企业都有我专业的毕业生,并已作出了一定的成绩。我专业每年为辽宁装备制造业企业输送大量的专业人才,保证了企业发展的需要,为行业发展作出了一定的贡献。


专业特色


1、创建了面向工程教育的创新创业人才培养模式

本专业创建了初具特色的面向工程教育的人才培养模式,以工程实践能力和创新能力为目标,人才培养从“知识型”向“能力型”转变。

2、建立与企业联合培养人才的长效机制,形成了人才培养面向装备制造业的行业特色

打破政府包揽办学的观念和体制,建立“行业指导、校企联合”的新机制,推进校企联合办学。通过设立“工程实践教育中心”,让企业承担学生在企业学习阶段的管理和培养任务。建立了与企业联合培养人才的长效机制,形成了人才培养面向装备制造业的行业特色。

  3、依托学科平台,科研与教学相互促进,形成“教学研究型”办学特点

专业具有良好的学科和科研基础,教师承担了大量企业合作研究项目,良好的校企科学合作研究基础、创新的理念为培养学生的创新能力和工程能力提供了有力的保障。

人才培养模式和课程体系


(1)、创建了面向工程教育的创新创业人才培养模式

经过长期的改革与实践,材料成型及控制工程专业已成为省级示范专业,教学团队被评为辽宁省教学团队,专业人才培养模式逐步完善。形成了初具特色的创新创业人才培养模式,即 1个理论教学三级平台(包括公共基础、学科基础和专业课三级教学平台),1个实践教学三级平台(包括工程背景实践、新技术实践和创新实践三级平台),构成理论和实践教学2个独立体系;实施1个贯穿于人才培养全过程的素质拓展和基于创新实验室的创新教育工程,实践1个“创业认识—课程体系—大学生挑战杯—创业实践”的创业教育模式。试行“班导师制”使本科生有机会从大学一年级开始培养创业思维和意识。参与科研活动,进行大学生科技创新和创业计划大赛,用良好的学科条件强化本科生科学意识、创新能力和创业能力培养。本专业的毕业论文和创业计划项目95.6%来自教师的科研课题和科研成果。学生在“挑战杯”、“全国铸造工艺大赛”、“大学生创新创业训练计划”等活动中获得多项国家级或省级奖项.

(2)、充分借鉴国内外先进经验,明确专业内涵,设立专业方向。

对国内外的众多教学计划和培养方案进行了研究比较后,充分借鉴国内外先进经验,明确专业内涵,设立专业方向,构建了从公共基础课——学科基础课(含一级学科主干课和二级学科主干课)——专业方向课――跨二级学科选修课这一新的教学计划体系框架,建立了具有宽口径的材料成型原理课程平台,机械工程学科平台,材料学科平台以及电子电气学科平台。前三年开设一级学科主干课,进行统一的基础课和专业基础课学习,注重学生宽广专业基础知识的培养,解决宽口径的问题;第4年划分成“焊接方向”和“材料成型方向”两个专业方向,根据专业方向的不同,分别开设4-5门专业必修课和8-10门选修课(二级学科主干课),并按专业方向安排生产实习、课程设计和毕业设计等教学环节,目的在于培养学生的专业特长;而跨二级学科选修课的设置给予了学生二次拓宽专业知识的机会,根据自己的毕业去向和兴趣特长,给学生充分自由选择空间。

(3)、适应国民经济和社会发展需求的课程体系建设

一方面,加强课程体系的科学化建设。通过长期的改革和实践,初步形成了科学的课程体系,构建了材料成型原理、机械工程学科、材料学科以及电子电气学科体系等基础课程平台,以及模块化的专业基础课和专业课;构建一个面向工程的专业实验课教学体系和校内校外实践环节,突出对学生工程实践能力和创新能力的培养;开展素质拓展和课外科技创业讲座,培养学生的创业意识和创业能力。另一方面,狠抓精品课程建设,以精品课程建设推动课程改革。目前,学校“材料成型工程综合实验”作为专业基础课被评为辽宁省精品课,“材料成型控制工程”学科基础课被评为辽宁省精品课;《材料工程导轮》、《计算机在材料加工中的应用》采用双语授课,课程内容密切结合本专业学科前沿,由知识面广、治学严谨、曾在国外留学的教师担任主讲教师。

  (4)、依托学科平台,科研与教学相互促进,形成“教学研究型”办学特点

专业具有良好的学科和科研基础,材料科学与工程一级学科省级重点学科和材料加工工程省二级重点学科,有2个部级重点实验室(等离子焊接研究室-原机械部、材料强度研究室-原机械部)和2个辽宁省重点实验室(轻金属材料与工程实验室、先进焊接技术及自动化实验室),1个省级高等学校重点学科领域研究生培养基地。专业教师除了承担国家、省、市各级科研项目外,还承担了大量的企业合作科研项目,良好的校企科学研究基础和创新的理念为培养学生的创新能力提供了有力的保障。

1).科研成果进课堂。将科研成果纳入课堂教学首先可以解决教学内容更新问题。教师把自己的科研成果或他人的科研成果引入教学之中,能使传授的知识紧跟科学技术的发展,及时充实前沿知识,体现出教学内容的先进性。

2).科研内容进实验。将科研任务纳入专业实验课教学既可以使学生接触到学科前沿,也能使学生学到从事高科学研究的方法,因此我们在安排专业实验内容时,尽量将科研课题中的有关内容作为实验内容。采取这种办法收到了明显的效果,不仅使实验课的质量大大提高,而且促进了科研。

3).将更多的科研课题作为毕业设计课题。由于材料成型及控制工程专业科研实力比较强,原来科研课题占毕业设计的比例就比较大,达到75.2%左右。自从开展了本课题的研究以后,我们创造条件,进一步增大了比例,目前达到95.6%。将科研工作与毕业设计相结合有力的促进了学生科学研究能力和创新能力的提高。由于毕业设计和科研工作相结合,也提高了毕业设计的质量。

4).教学方式方法改革。对教学方式和方法进行改革,尤其是探索工程应用型人才培养的教学理念和教学方法,改革“填鸭式”教学或“一言堂”教学方式,探索案例教学、项目教学、实验平台教学、多媒体教学等方法在理论课程、实验课、实践项目和实训中应用效果。

 校企结合,强化学生工程实践能力培养


(1)、建立以政府为主导,政产学研于一体的“沈阳(铁西)装备制造业聚集区公共研发促进中心”,搭建校企人才培养新平台,创建工程教育培养新机制

打破政府包揽办学的观念和体制,建立“行业指导、校企联合”的新机制,推进校企联合办学。通过设立“工程实践教育中心”,让企业承担学生在企业学习阶段的管理和培养任务。通过设立“校企合作工程技术研发中心”,聚集学校科研创新要素,在企业结合科研项目开展高层次工程师的培养。利用铁西装备制造业公共聚集区研发平台构建一个以沈阳铁西装备制造业聚集区内知名企业为标志的工程实践教育基地,这为我专业实施校企合作人才培养提供了保障。目前,沈阳铸锻工业有限公司已建设成了国家级工程实践教育中。

2)积极推进卓越工程师教育培养计划教育教学改革

2011年我专业为了响应教育部卓越工程师教育培养计划,对人才培养模式再次进行了改革,我专业为教育部卓越工程师教育培养计划试点专业。“卓越”试点班级的学生,试行“3+1”培养模式,即前3年即把公共基础课、学科基础课及大部分专业课程学习完毕,在最后1年,既第七、第八学期将在安排企业实习、企业实践以及毕业设计。

开设企业课程。以企业课程的方式将理论学习与企业实践有机的结合起来,企业课程中的理论讲授部分由学校教师讲授该课程的基本原理与方法,企业课程的企业实践部分在企业完成,由企业选派一名经验丰富的企业教师指导,对学生采取半天在生产现场实习,半天时间集进行案例试教学,讲解工程实践中的关键技术问题。从而实现该课程的理论与实践有机结合。我专业第七学期的部分课程,如《材料成型工艺》、《材料成型设备》等课程设置为企业课程,从合作企业铸锻工业公司聘请的工程师与学校老师共同讲授来完成,这样充分做到了理论联系实际,取得很好的效果。

增加企业实践学时。在企业认识实习、企业生产实习、企业课程学习、企业课程设计、企业毕业设计等环节之外,增设企业岗位见习实践环节。

建立企业参与的评价制度。建立一种企业参与的全新考核体系,由学生、企业指导教师、高校教师进行考核。参加本专业卓越工程师培养计划的学生的考核将根据培养目标的要求采用多样化的考评方式,针对不同的教学与实践环节,依据各自的特点,采取不同的考核方式,对于企业课程和毕业设计采用学校和企业联合考核的方式。

(3)、通过多种渠道,广泛开展学生工程实践创新能力的培养

2011级培养方案在企业认识实习、企业生产实习、企业课程学习、企业课程设计、企业毕业设计等环节之外,增设企业岗位见习实践环节,让学生了解实习企业的生产现状和技术特点,让学生带着具体问题学习专业课程,从而激发学生学习兴趣,增加自主学习积极性,提高学习效率。我专业在2011年和2012年暑期,分别选派部分学生赴沈阳铸锻工业有限公司、江苏溧阳钢锐精密机械有限公司和辽宁金源科技有限公司进行了为期4周的校外暑期定岗实习。暑期定岗实习不仅提高了学生的工程实践能力,而且为学生后期专业课程的学习提升了兴趣。

我专业2006、2007、2008、2009级学生分别参加了2010-2012三届全国大学生铸造工艺设计大赛,在首届“永冠杯”中国大学生铸造工艺设计大赛,我校获得了二等奖2项,三等奖3项,优秀奖3项。在第二届全国大学生铸造工艺设计大赛,我校获得一等奖2项,二等奖1项,三等奖3项,优秀奖10项;第三届全国大学生铸造工艺设计大赛,我校获得一等奖1项,二等奖4项,三等奖4项,优秀奖6项。沈阳工业大学获得大赛优秀组织奖。我专业2006、2007级学生参加了2010年首届全国大学生焊接创新大赛,大赛中共有来自全国17所高校的48项作品进入决赛,我校荣获二等奖1项,三等奖2项,沈阳工业大学代表队获得大赛优秀组织奖。 

在学生中广泛开展“大学生创新创业训练计划”,2012年我专业54名学生参与了大创计划,其中评出校级项目7项,省级项目2项,国家级项目2项。

师资培养与建设


(1)、加强青年教师工程能力培训,改善教师队伍工程背景结构

着力加强校内师资建设,特别是青年教师的工程实践能力的培养与训练。每年选配了3-5名青年教师深入企业一线实践,从而提高了教师的工程能力。引进专业教师成员时注重专业结构的合理性,重点引进具有工程实践经验的人员,合理配置传统的学术型教师和实践型师资,使得本专业师资队伍结构更合理。

(2)、具有一定工程经历的高水平专、兼职教师队伍的培养和建设

建立人才引进和培训提高机制。多年来吸引优秀人才加入专业教学团队;选派教师到国内进行培训交流以及出国深造,并已形成常规机制;选派骨干教师和青年教师到相关产业和领域一线学习交流,比如到北方重工集团、沈阳华晨金杯汽车、沈阳鼓风、沈阳飞机制造、沈阳机床、哈尔滨三大动力(气轮机、电机和锅炉厂)、长春一汽等单位进行学习交流,上述有些单位也是本科生实习基地之一;聘请上述相关产业和领域的工程师和机师等到学校做兼职教授,并形成制度和机制。

(3)、强化教师科研工作,以科研提升教师综合素质

全部教师都参加科研项目并发表科研文章,同时指导学生参加生产实习、认识实习,具有丰富的实践能力。近年来,学校教师先后承担了包括国家自然基金、省部基金和企业合作项目300多项;三年科研总经费达3268.9万元,年人均科研经费达36.32万元;三年内在核心期刊发表学术论文153篇,年均51篇。2008年,获评省教学名师1名;2007年,材料成型控制工程专业建设教学团队荣获辽宁省普通高等学校教学团队。

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