浅谈基于工程教育认证要求的材料专业课程
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摘 要：在当今正在构建全球利益共同体、命运共同体的大背景下，教育的国际化已成为高等教育发展的必然趋势，《华盛顿公约》框架下的工程教育认证应运而生。采用全英文讲授专业课程已成为培养具有国际化视野与专业知识、满足工程认证“成果导向教育”复合型人才的重要途径。文章以材料专业本科核心课程——“材料结构与性能”全英文教学实践为例，针对该课程的专业特点与教学实践，浅谈工程教育体系要求下工程型专业人才的培养目标。
关键词：工程教育认证;全英文教学;材料专业
进入21世纪以来，科技现代化、经济全球化不断深入，世界经济体之间的合作与往来变得愈发密切。因此，采用全英文讲授专业核心课程是实现培养国际化思维与视野复合型人才的必然要求。
上海高等教育改革一直走在全国前列，上海市教委早在2009年就对“上海高校示范性全英文教学课程建设”进行了立项，支持并鼓励高校教师实践全英文教学，立项课程范围也从初期的非核心课程逐渐拓展到核心专业课程。上海理工大学材料科学与工程专业为全面贯彻“卓越工程师教育培养计划”，培养国际化专业人才，全面开展专业课程全英文教学，通过全英文的教学改革和实践，培养了一批高素质的综合型人才，并于2015年成功地通过了依据《华盛顿协议》设立的工程教育协会组织的工程教育专业认证，这表明材料科学专业的课程体系设置、师资队伍配备、办学条件配置等都围绕学生毕业能力是否达成培养目标与毕业要求这一核心任务已经顺利展开。
“材料结构与性能”是材料科学与工程学科的专业基础课程，是为满足国内工科院校材料专业学生了解和掌握工程材料的结构与性能而设置的课程，在本科培养计划中居于核心地位，是按照“以人为本”的开放式、多样化、递进式的培养模式，以工程教育为导向，以培养卓越工程师为目标，辅之以提高学生英语应用能力为特色而开设的课程，全程采用全英文教学。本课程于2016年经上海市教委立项，成为市全英文示范性建设课程，主要阐述材料科学的核心理论与知识与由此决定的材料性能之间的内在联系，即材料的“构-效”关联机制，这也是推动材料科学研究不断发展的驱动力。本文意在结合该课程的特点与培养目标，通过总结教学实践中出现的问题与经验，围绕如何提升学生学习效果，提高授课水平，探讨一种高效教学的新模式。
一、课程特点
“材料结构与性能”（英）课程通过深入讨论主要工程材料，包括金属及合金、高分子材料、陶瓷以及复合材料的组分构成与内在结构，使学生深刻理解这些材料在力学、电学、热学、光学、磁学等方面表现出的独特性能，掌握材料结构与性能之间的内在联系，通过改变材料的组分、内部结构、加工工艺等设计出符合工业需要的材料，培养学生解决材料选择、设计、加工等方面问题的能力，为后续继续深造和工作打下良好基础。通过全英文授课，深化培养学生的专业英语运用能力，同时帮助学生建立国际化视野，成为材料工程领域复合型专业人才。
“材料结构与性能（英）”课程体系具有显著的课程特点。它以材料科学基础、材料工程基础、材料力学、材料物理等课程为理论基础;在教学中重点阐述材料的结构与组分变化对材料性能的内在关联机理;以培养适应经济全球化需要的复合型专业人才为目标;其知识体系融合了材料学、物理、化学、电子、机械等学科，课程内容具有前沿性与多学科交叉特点。此外，全英文教学过程注重传授材料专业基础知识，同时也提高学生的英语应用能力，培养学生以国际化思维思考问题、分析问题和解决问题的能力。
二、符合工程认证要求的培养目标
工程教育认证体系要求根据“成果导向教育”合理制定培养目标、课程体系、毕业要求，以是否达成课程培养目标、毕业要求为基准，进行专业工程教育实践活动。“材料结构与性能”课程属于材料科学与工程专业的核心基础课程，是满足该专业办学定位的重要课程。依据社会与行业、上海及长三角地区对材料科学与工程领域高级工程技术人才和管理人才的迫切需求，根据上海理工大学“工程型、创新性、国际化”的人才培养办学定位，本专业“立足上海、面向长三角、辐射全国”，以培养具有“工程能力、创新能力、国际化视野”的材料行业高级工程技术和管理人才为总体培养目标，本专业学生毕业五年左右能较好地适应不同性质的岗位工作要求，获得在材料科学与工程领域独立开展科学研究、技术开发、工艺设计、项目管理等能力，能够担任技术骨干或项目管理人员。
该专业的学生通过系统学习课程体系下的多种课程，需要具备符合工程认证要求的基本能力和素养，即培养具有“工程能力、创新能力、国际化视野”的材料行业高级工程技术和管理人才，具体以“材料结构与性能”为例逐一说明本课程的培养目标。
（1）掌握材料科学与工程领域的基础理论、基本概念等专业知识，深刻理解材料的结构—性能—工艺之间的关联制约机制，学生能够根据实际需要，设计合理的材料加工处理方案，通过调节材料结构实现对材料性能的改善与提高，并应用到解决复杂工程问题中。
（2）针对复杂材料工程问题，能够应用物理、化学等多交叉学科知识，研究、分析材料组成、结构與性能，具备运用材料科学原理、科学方法对材料研究进行整体实验设计、实验方案制订及实施、评估的能力，体现较强的新材料设计、新工艺开发、新产品应用等创新能力。
（3）通过该课程的学习，学生能够使用专业英语在跨文化环境中进行专业化国际交流与合作，提高用国际化视野分析、解决实际问题的能力。
（4）熟悉与材料专业相关的职业和行业的重要法律法规及方针政策，具有良好的人文素养、职业道德、安全环保意识。
（5）具有较强的沟通交流能力、组织管理能力和团队协作能力、终身学习和可持续发展能力，具有一定的经济学、管理学以及工程项目管理知识，能胜任新材料行业相关企事业单位的生产设计、研究开发、项目管理等工作，成为专业素质过硬、人文素养高、发展后劲足的材料行业高级人才。
工程教育认证以“成果导向教育”为核心，并基于此进行成果导向的反向教学设计、教学实施及教学评价。基于材料科学与工程专业的上述培养目标，制定本专业的具体毕业要求、建立合理的课程体系和师资队伍，并通过强化相应的管理体系与评价机制，依托支撑条件对上述要素进行持续改进，持续改进培养目标始终符合内外需求，持续改进毕业要求始终符合培养目标，持续改进教学活动始终符合毕业要求，保证“工程能力、创新能力、国际化视野”的材料行业高级工程技术和管理人才为总体培养目标的实现。
参考文献：
[1]赵斌.“材料工程基础”课程全英语教学的实践与思考[J].教育教学论坛，2013（46）：213-214.
[2]邱汉迅.材料专业课程全英文教学的实践与探索[J].教育教学论坛，2015（51）：114-115.
作者简介：邱汉迅（1977—），男，河北泊头人，教授，博士，研究方向：低维纳米材料及其应用。
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