关于我校金属材料工程专业建设的思考(一)
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作者：王荣 杨爱民 张晓勇 雒设计
【摘要】根据金属材料工程专业的中心体系,结合我校人才培养的目标,探讨我校“金属材料工程”专业建设的基本思路,对课程设置、实验教学提出了切合实际的建议,确定了专业的培养方向。【关键词】金属材料工程 专业建设 课程设置 培养方向
1998年教育部颁布了新的本科专业目录,“金属材料工程”专业被列为材料类学科四个本科专业之一[1]。该专业的设置反映了材料学科人才培养的发展,反映了社会对材料学科人才的需求,到2009年全国已有许多高等院校开办该专业。一本招生的大学按一级学科“材料科学与工程”专业进行人才培养,培养方向中包含金属材料工程;二本招生的高等院校基本按金属材料工程专业进行人才培养。我校于2009年获得“金属材料工程”专业的招生资格,并开始招生。如何办好这一专业,就成为我校必须认真思考的问题。本文根据材料科学的中心体系和金属材料工程专业的内涵,结合我校人才培养的目标,探讨我校“金属材料工程”专业建设的基本思路,为保证该专业的快速发展提供参考。
1 材料学科的中心体系
材料是社会进步的物质基础与先导,材料、能源和信息被认为是现代文明社会的三大支柱。材料科学是世界各发达国家和我国重点发展的学科之一,材料工业是我国的重要基础工业。金属材料是制造业、各种工业和工程设施的基本材料,也是用量最大的材料。石油天然气开采、生产、加工过程中的装备主要是由金属材料制造的。
材料科学是研究材料的结构与成分、合成与工艺、性能和使用效能,以及它们之间相互关系的科学,即材料学科的中心体系,通常称为四要素核心体系[2]。材料科学是多学科交叉与结合的结晶,是一门与工程技术密不可分的应用科学,材料科学更倾向于工业的重要性。
2 金属材料工程专业的内涵
金属材料是工业应用材料中最重要基础材料,其用量也最大,是设备制造和工业设施的基础。
根据1998年教育部颁布的本科专业介绍[1],金属材料工程专业培养能在冶金、材料结构研究与分析、金属材料及复合材料制备、金属材料成型等领域从事科学研究、技术开发、工艺和设备设计、生产及经营管理等方面工作的高级工程技术人才。培养学生具有材料科学的基础理论,掌握金属材料及其复合材料的成分、组织结构、生产工艺、环境与性能之间关系的基本规律。通过综合合金设计和工艺设计,提高材料的性质、质量和寿命,并开发新的材料及工艺。使学生具有金属材料的设计、选用及正确选择生产工艺及设备的初步能力;具有研究开发新材料、新工艺和设备的初步能力;具有本专业必需的机械、电工与电子技术、计算机应用的基本知识和技能。
金属材料工程专业的中心体系是金属材料的结构与成分、合成与工艺、性能和使用效能,及这些要素之间的相互关系。基于中心体系的四要素,与计算机、物理和化学等理论学科的结合是加强专业基础的重要措施,这也是交叉学科今后的一个主要的发展方向。这种核心体系不仅可以拓宽学生基础知识面,还可以使其更适应工业快速发展的技能需求,从而更好适应社会对人才发展需求。核心体系的优势在于既可以规范基础教学,又可以灵活照顾专业需求[3]。
西安石油大学是以工为主,以石油石化为特色,理、工、经、管、文、法、教多学科协调发展的教学型大学,旨在培养石油行业和区域经济社会发展需要的基础扎实、乐于奉献的应用型高级专门人才[4]。所以,我校的金属材料工程专业建设,应该以石油石化工程材料为主要特色,培养学生具有扎实的金属材料中心体系知识,具备解决石油工程结构和设施中金属材料应用技术的能力。
近年来,高等教育规模快速发展,质量有了较大的提高,但高等教育质量还不能完全适应经济社会发展的需要。为此,2007年教育部财政部提出关于实施高等学校本科教学质量与改革工程的意见[5]。针对高等学校本科教学质量工程,2008年教育部高等教育司提出了关于加强“质量工程”本科特色专业建设的指导意见[6]。这些指导性意见为提高和培养学生就业能力和创业能力提供了指导。
3 金属材料工程专业建设的思路
根据材料科学的中心体系和金属材料工程专业的内涵,结合我校人才培养的目标,可以提出我校“金属材料工程”专业建设的基本思路。
本专业培养学生在培养德、智、体、美、能全面发展,具有金属材料科学方面的基础知识,能在材料的研究与分析、金属材料热处理、材料腐蚀与防护以及工程结构的断裂与控制等领域从事科学研究、技术开发、生产及经营管理等工作的应用型高级专门人才。
在专业培养要求上,按照特色专业建设的指导意见[6],充分体现学校的办学特色和区域经济社会发展的特色,提出专业培养的基本要求和专业培养方向:以金属材料科学为主要理论基础,注重材料的结构-组织-性能的内在规律以及材料失效的表征方法,侧重运用金属热处理的原理控制材料的组织与性能、运用腐蚀与防护理论控制石油工程结构在恶劣服役环境下的腐蚀、运用材料的断裂理论解决石油工程结构失效的预防和预测。