构建控制工程专业的课程体系
构建控制工程专业的课程体系 材料成型及控制工程本科专业是1998年教育部专业调整时新设立的一个 宽口径专业。由于该专业范围较广泛，涉及的内容较复杂，因而专业设立初期其 专业内涵不够明确。目前，国内大部分工科院校设有材料成型及控制工程本科专 业，其中多数是以原来的热加工类专业为基础。因此，在老的热加工专业（铸、 锻、焊等专业）向新的材料成型专业转变时还难以完全摆脱原有专业痕迹，其专 业教师还基本是原按行业、岗位甚至按产品设置专业的模式下培养出来的。另一 方面，部分企业对人才的需求也还没有适应专业的变化，仍然按照行业特征来招 聘人才。这使得多数院校在材料成型及控制工程本科专业的总体培养计划设计上 先是面面俱到，随后又一度回到原来的窄口径专业培养模式上。此外，对拓宽专 业口径与建立专业特色的关系，以及在具体操作中拓宽的程度没有很好把握，以 致专业教师和学生出现了不少困惑。基于上述原因，在材料成型及控制工程专业人才培养上亟待进一步理顺该 专业与原来的铸、锻、焊等相关老专业之间的联系与区别，明确材料成型及控制 工程专业人才培养目标和培养要求，研究人才培养方案，优化课程体系、实验教 学体系。
一、材料成型及控制工程专业内涵 材料成型及控制工程专业作为教育部1998年通过专业调整后増设的新专 业，涵盖了调整前的“塑性成型工艺与设备专业”“铸造专业”（部分）“焊接工艺 与设备专业”（部分）“热加工工艺与设备专业”和“金属材料与热处理专业”（部 分）。在培养目标上，要求材料成型及控制工程专业培养“具有机械热加工的知 识和应用能力，能够在材料成型及控制工程领域从事设计、制造、试验研究、运 行管理和经营管理方面的工程技术人才”。材料成型及控制工程所涵盖的铸、锻、 焊等相关老专业是原计划经济体制下的产物，这些专业适应了当时各个行业生产 的全国计划性、所需技术人才的计划性、高校毕业生就业的计划性，以及工业企 业产品品种和型号的单一和多年稳定的特点。随着市场经济体制的建立和不断完 善，高校毕业生就业实行双向选择，学生就业领域宽化，科学与技术正呈现加速 发展及综合化态势，工业企业产品创新速度不断加快。原来按行业、加工工序和 产品设置的专业，其专业面过窄，适应性较差。为适应市场经济对人才的需要， 适应大众化高等教育阶段对人才培养要求的多样性，宽口径的材料成型及控制工 程专业应运而生。从专业内涵上看，新的宽口径专业不应该是原来老专业的简单重复、合并和叠加，但新专业应该赋予什么内涵，新专业如何办，也是当时摆在 广大教育工作者面前的新课题。1999年，原华中理工大学曾邀请了国内26所高校 的代表与会，专门就材料成型及控制工程专业人才培养问题进行了研讨，一致认 为：新专业比过去较单一的老专业培养的人才所具备的知识结构应更合理，面更 宽，适应性更强。
自材料成型及控制工程专业确立以来，国内已先后有一百多所高校建立了 该专业。由于各高校原来的基础不尽相同，在专业人才培养规格方面的要求也不 尽相同，许多院校还没有完全摆脱老专业的框框，而只是在老专业的基础上进行 调整和修改。由于这种调整和修改往往缺乏对专业内涵及发展前瞻性的准确把握， 尽管表面上形成了一种“百花齐放”的局面，实际上却是一种低层次、不完善的临 时措施，与原来的老专业对比，有一种“新瓶装旧酒”的感觉。这种情况是由于专 业内涵不够明晰造成的。
材料成型及控制工程专业与铸、锻、焊等相关老专业具有天然的联系，铸、 锻、焊等相关老专业是办好材料成型及控制工程专业的基础，这是不言而喻的事 实。但老专业设置过窄，人文素质教育薄弱，教学内容陈旧，教学方法偏死，培 养模式单一，等，这些问题随着高等教育由精英化教育快速向大众化教育发展而 变得日益突出。随着现代化建设的不断发展，社会对人才的需求已从原来需要较 单一的技术人才转变为适应不同生产力水平、不同产业部门的多层次、多规格的 综合型人才。从现行的中国工业格局来看，庞大的机械、冶金、汽车、电器、电 子等行业是国家的重点支柱产业，而上述行业的现代企业已经从原来需要铸、锻、 焊等单一专业的技术人才转变为更迫切的需要从事材料加工、成型工艺、成型设 备、自动控制及具备与此相关的其他知识和能力的应用型综合人才。认清材料成 型及控制工程专业与铸、锻、焊等相关老专业的联系与区别，对明确材料成型及 控制工程专业人才培养目标和培养要求的真正含义，对确定人才培养方案具有重 要的指导意义。
二、坚持材料成型及控制工程专业宽口径培养目标 中原工学院的材料成型与控制工程本科专业设立于1999年，是在原“热加 工工艺与设备”专业基础上建立起来的。1999年，学校批准立项了“材料成型及控 制工程专业建设综合改革与实践”的教育改革研究重点课题。作为研究成果，在 材料成型及控制工程专业课程设置上，对原铸、锻、焊等专业的专业基础课和专 业课进行较大幅度整合，加大了课程的整合力度，提高了课程内容的综合性。在 实践环节上，对重要的专业基础课和专业课，单独开设出38个学时的设计综合性实验，注重实践教学环节安排，注意调动学生学习的主动性、独立性和创造性， 重点培养学生的独立研究能力、动手设计能力和发明创造能力，以増强学生的工 程意识。通过上述的改革研究与实践，确立了材料成型及控制工程专业具有材料 加工学科典型特征，同时还具有浓厚机械学科色彩的宽口径人才培养模式。这极 大地推动了专业的课程建设，加强了学生主动性、创新意识的培养，提高了专业 教师对高等教育改革的认识。
在随后的几年里，由于众多企业仍沿用原铸、锻、焊专业招聘毕业生，以 及学校自身的师资、实验实训条件的限制，在材料成型及控制工程专业培养方案 上一度设置了几个并行的专业方向。这种培养方案在实施过程中有两个突出问题， 一是学生在选择专业方向上难以取舍，二是学生在专业方向上的分散给教学组织 带来了难于克服的困难。
在材料成型及控制工程专业的改革与实践中，逐渐认识到高等教育实现大 众化教育，更多是通过课程学习培养素质，培养社会适应性、创新能力，以及继 续学习、探索的能力。科学技术更新的节奏加快，也使得学习新技术的过程不再 单纯追求掌握新技术，更重要的是一种创新意识的学习。在厚基础的教育大背景 下，高等教育中的公共基础课、专业基础课比例増大，专业课的比例则相对压缩， 对于面面俱到的专业知识，对于加速涌现的新技术、新工艺，实际上依据原来老 专业中的课程设置模式，依靠在校的专业学习也是学不过来的。因此，高等教育 中的专业培养也应适应这种变化形势：着重基础，拓宽口径。
三、注重特色培养，构建材料成型及控制工程专业课程体系 材料成型及控制工程专业是在社会需求这一大环境中应运而生的，其人才 定位自然应满足这种要求。然而，培养材料成型及控制工程专业的万能人才既不 现实，也难以达到。由于材料成型及控制工程专业办学历史较短，其专业设置既 不完全是按照行业特点设立，也不是按照学科特征设立，发展具有其特殊性。根 据行业需求、地区经济发展情况和各院校实际，因地制宜、因校制宜选准专业的 服务面向和专业定位，办出自身特色显得尤为重要。
中原工学院地处河南。河南有色金属、轻金属新材料的开发和轻金属加工 技术的发展前景广阔，拓宽相关知识面，进行有针对性的教学是非常必要的。
经过认真探索，反复论证，依据现有条件和师资，并考虑长远发展趋势， 对材料成型及控制工程专业逐步确立了“以区域经济发展和产业特点要求为根本，以金属液态成型为主线，以连接成型技术为重点，以黑色金属加工成型拓宽至有 色金属成型为特色”的人才培养目标。
材料成型及控制工程专业是以成型技术为手段，以材料为加工对象，以过 程控制为质量保证措施，以实现产品制造为目的的工科专业。以材料为加工对象 的特点决定了材料科学也是本专业的基础知识。随着科学技术的发展和学科交叉， 本专业比以往任何时候都更紧密地依赖诸如数学、物理、化学、计算机及现代化 管理等各门学科及其最新成就。材料成型及控制工程专业学生应具有材料科学、 机械自动化及计算机等方面的基础知识，涉及范围比较宽广。因此，需要在有限 的教学时间内尽可能强化基本理论的学习，并在此基础上，加强专业知识和专业 技能的训练，使学生毕业后不仅可以适应各类工作，并且在此基础上学有专精。
为解决好这两方面的矛盾，需要统筹考虑。为此，先后收集了国内十多所院校材 料成型及控制工程专业的培养计划，并对这些培养计划进行研究、分析、比较。
同时，结合学校实际和教学实践，确定了专业课程设置的基本原则，即通用原则、 先进原则和特色原则。所谓通用原则，即学生的知识结构应满足教育部本科专业 目录中的基本要求；
所谓先进原则，即专业课程设置应反映本学科的前沿；
所谓 特色原则，即充分体现学校专业特色建设。经过反复研究、实践，针对原专业限 选课材料成型原理、材料成型工艺课程内容，由原涵盖铸、锻、焊3部分内容， 调整为仅涉及铸、焊，并进一步加强。在专业基础课中，保持机械制图、机械设 计基础课程要求与学校机械设计制造及自动化专业基本一致，且学生的机械学基 础在专业课程设计及后来的专业任选课中得到进一步深化。专业基础课、专业限 选课、专业任选课逐步由黑色金属基础向有色金属加工成型技术拓宽，实行“横 向变窄、纵向加宽”。
在学校1999年立项的材料成型及控制工程专业教改研究中，对于专业实验 教学已提出：重要的专业基础课或专业课的实验不再将其视为理论教学课的附属， 单独开设专业综合实验课程，这是在专业教学体系上的一次飞跃。但在专业培养 上尚未摆脱基础课、专业基础课、专业课的三段式培养模式，对培养学生独立思 考和创新意识的设计性、综合性实验课的开设等方面，还没有取得实质性进展。
在借鉴国外高校培养模式的基础上，提出材料成型及控制工程专业的培养采取 “实践-认识-再实践-再认识”的螺旋模式。在专业低年级开设材料基础实验课程， 通过独立开设的实验课程（材料基础实验、材料的组织与性能实验、专业综合实 验）保持了实验教学不断线。由于基础实验在这些课程中已经开设，在专业基础 课、专业课中的实验课从内容上就必须是高层次的综合性、设计性实验。毕业设计是工科教育中综合能力训练和培养创新精神的重要步骤，是提高 毕业生的人才质量和市场竞争力的重要实践教学环节。结合本专业的服务和面向， 结合专业特色建设，提出了“侧重连接技术，突出有色金属，综合训练，有所创 新”的毕业设计指导方针，并积极实践3项工作。第一，提高认识，尽早安排。结 合低年级专业导师制，使学生早期介入科研课题。第二，选题侧重专业特色建设。
选题是提高毕业设计质量的前提，选题将决定毕业设计的方向和目标，也决定着 人才培养的特色。因此，在选题上提出侧重专业特色建设与该专业人才培养目标 和定位相结合，并且要求尽量减少“纯软件类”“纯综述性”和“纯理论性”题目。第 三，健全规章制度，加强过程管理。在毕业设计的指导过程中，遵照学校毕业设 计指导的相关规定外，对于选做相近方向课题的学生定期召开题目进展报告会， 督促进度，广泛交流，扩大学生的知识面。
本科教育不是单纯的专业教育，尽管不可能不包括专业教育，但其内涵比 专业教育更深刻，外延比专业教育更宽泛。此外，还应当区别本科教育和职业培 训的本质区别。虽然不可能把本科教育与职业需要之间的联系割断，本科教育可 以也应当为学生毕业后直接就业提供一定的准备，但这不是其主要使命。其主要 使命是为学生奠定发展基础，使他们在毕业后能够有新的、更大的发展。因此， 本科教育应当淡化职业倾向性，在实验实践内容安排上重视学生科学思维、科学 方法、科学精神的培养，使学生学会探索，学会创造。
四、结语 通过教学研究与教学实践，结合区域经济产业特点和学校的专业基础，在 材料成型及控制工程专业的人才培养上确立了“以学生个人发展和现代企业要求 为根本，坚持专业的宽口径方向，以金属的液态成型为主线，以连接技术为重点， 以熟悉典型有色金属成型方法为特色”的人才培养目标。根据人才培养目标，形 成了从黑色金属拓宽至兼顾有色金属材料加工成型知识的有特色的人才培养方 案，使材料成型及控制工程专业以深入改革为契机，实现科学发展。
作者：郭建，徐向俊（中原工学院，河南郑州 450007）