日前，教育部正式公示新工科研究與實踐項目認定結果，來自全國高校的612個項目入選。其中虛擬現(xiàn)實類、人工智能類等成為新工科范圍內(nèi)熱門的首選專業(yè)。資料圖片
“金屬材料及熱處理”曾經(jīng)是我國許多工科院校的熱門專業(yè)。隨著1998年新的本科專業(yè)目錄頒布，該專業(yè)改名為金屬材料工程，特別是隨著非金屬材料、復合材料的興起，“金屬材料及熱處理”這個被人們戲稱為“打鐵”的專業(yè)開始淡出人們的視野。取而代之的，是金屬工程、材料工程等專業(yè)大類。
江蘇大學的前身是1961年建校的鎮(zhèn)江農(nóng)業(yè)機械學院，近60年來，金屬材料及熱處理一直是學校的品牌專業(yè)。面對傳統(tǒng)制造業(yè)不被大學生看好的“新形勢”，特別是教育部近一段時期大力提倡新工科，像金屬材料及熱處理這樣的傳統(tǒng)工科專業(yè)怎么辦？
近日在江蘇大學材料學院采訪，刷新了我們對傳統(tǒng)工科的認識。特別是他們探索出“知識教育→工程實踐→科學研究”的“工程素質鏈”人才培養(yǎng)模式，培養(yǎng)的畢業(yè)生供不應求，專業(yè)忠誠度也極高。
工科報國
1月15日，位于宜興的寶銀特種鋼管有限公司來了97名年輕人，他們都是江蘇大學材料學院的大三學生�？偨�(jīng)理朱海濤特別提醒學生：“可別小看了這些鋼管，它們用在核電、火電上，不僅打破了國外的技術和產(chǎn)品封鎖，還出口到了國外�！�
寶銀的前身銀環(huán)公司原本是一家鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)，1992年從生產(chǎn)普通鍋爐管起家。1998年，銀環(huán)接手燕山石化的換熱器不銹鋼無縫鋼管研發(fā)任務，產(chǎn)品不僅替代了進口，還實實在在為企業(yè)爭得第一桶金，從此一發(fā)而不可收，“替代進口、填補國內(nèi)空白”成為銀環(huán)業(yè)務發(fā)展的行動指南。2007年銀環(huán)與寶鋼、中廣核合資成立寶銀公司，目前寶銀已是國內(nèi)能生產(chǎn)超超臨界火電機組用系列關鍵管材的三家企業(yè)之一。其成功秘訣，就是與江蘇大學材料學院等高校科研團隊的密切合作。
在寶銀，大學生們半天時間參觀，半天時間聽課。進企業(yè)、進展會、進博物館，這樣的現(xiàn)場教學，對于江蘇大學材料學院的學生來說并不陌生。比如參觀鎮(zhèn)江市博物館，觀看材料從古至今的演變；赴上海參加世界知名工程機械展，了解工程機械的創(chuàng)新產(chǎn)品與技術前沿……“不是簡單地走一走、看一看，而是認識到我們的專業(yè)有什么樣的價值和意義,引發(fā)了我們對專業(yè)的興趣和感情�！苯饘俨牧瞎こ虒I(yè)大四學生覃程這么認為。
企業(yè)家們更看重的是培養(yǎng)大學生對工科、對行業(yè)以及對國家的感情。作為鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)的銀環(huán)公司事業(yè)有成后，就有國外的公司來收購，主要是想保持進口壟斷。銀環(huán)創(chuàng)始人莊建新并不為所動，相反，他更看到了企業(yè)創(chuàng)新的前景：他們研制出了替代品，國外進口產(chǎn)品的價格就會大幅降低；盡管他們自己掙的錢并不算多，但為國家節(jié)約了大量的資金�！跋Ｍた拼髮W生們對所從事的工作要有使命感，帶著更多的感情和興趣。不要人到了制造業(yè)，工作沒多久就想著跳槽�！鼻f建新說。
江蘇大學材料學科帶頭人程曉農(nóng)同樣認為，家國情懷是工科大學生培養(yǎng)中很重要的一環(huán)。程曉農(nóng)還記得當年上課時，教金屬材料及熱處理的老師們常常教導他們：“你們干了這個行業(yè)就要爭口氣，一定要把世界上最先進的鋼煉出來。”程曉農(nóng)告訴記者，搞材料的很容易看到國內(nèi)外的差距，比如高鐵和大飛機項目，有不少核心部件的材料還依賴進口，工科報國從來就不是一句空話。
再造課堂
在工科院校，說起金屬材料與熱處理，人們就會想起教材中的“四把火”（退火、正火、淬火、回火）。但是隨著知識和社會的快速發(fā)展，專業(yè)內(nèi)容也發(fā)生了翻天覆地的變化。高校教學與行業(yè)實際的脫節(jié)，也是當前工科教育急需解決的一大問題。
江蘇大學是省內(nèi)最早設立金屬材料及熱處理專業(yè)的高校之一。程曉農(nóng)說，他們的培養(yǎng)目標是為企業(yè)有效供給高水平工程型人才。圍繞這樣的目標，必須改變以理論知識結構為重點的人才培養(yǎng)教育理念，構建“工程素質鏈”的人才培養(yǎng)新模式。
在江蘇大學采訪，你很容易發(fā)現(xiàn)新模式帶來的改變。
專業(yè)教師變了。只會照本宣科的教師少了，熟悉企業(yè)實際的教師多了。工科教師每年必須有一定的下廠時間，已成為學校一項剛性要求，并且，最新科研成果和工程實例，都要求融入課堂和教材。比如鍛造余熱淬火工藝，成為“金屬學及熱處理”等課程的教學內(nèi)容；新型奧氏體不銹鋼研究成果，進入了“金屬材料學”教材第5章及第7章；金屬零部件新型熱處理、42CrMo超低韌脆轉變溫度、GCr15相變超塑性、低碳鋼的低溫馬氏體工藝等，也成為“金屬材料學”課程的教學案例。他們甚至把企業(yè)骨干直接請上了講臺，目前金屬材料工程專業(yè)正式聘任的企業(yè)教授就有37人。
專業(yè)教材變了。材料學院戴起勛教授，退休后把全部的精力投入到教材編寫工作中，感受尤為深刻�！耙郧爸v課主要圍繞著傳統(tǒng)金屬材料，現(xiàn)在大多是功能性材料，很多選修課變成了專業(yè)主干課程�！北热纭盁崽幚碓O備”課程，對教師的工程能力要求極高。因為沒有師資、沒有教材，很多高校停開或者作為選修課，但是企業(yè)又急需熟悉熱處理設備的人才。面對這樣的需求，江蘇大學堅持把“熱處理設備”作為必修課開設。
隨著行業(yè)發(fā)展趨勢的變化，還有很多課程從無到有，衍生出了《材料設計》《材料科學研究方法》等新興教材。教材中的有些內(nèi)容，由于工藝的改進或者不符合環(huán)保要求，必須進行大的調整。近年來，金屬材料工程專業(yè)共編寫《金屬基復合材料》等新教材13部，再版的4部老教材，整合更新的內(nèi)容達40%。
教學方式也變了。除了前面提到的到企業(yè)、展會參觀見習，他們還用起了互聯(lián)網(wǎng)。2017年，青年教師袁志鐘到沈陽天星公司的車間，拍攝了現(xiàn)場布氏硬度計、洛氏硬度計的制造和檢驗過程。把這樣拍攝素材整合成慕課課程后，大學生只要在網(wǎng)上就能看到來自生產(chǎn)一線的視頻�！敖滩木帉懹肋h有個滯后效應，我們利用微課、在線開放課程提高教學效果，還在講課過程中及時更新內(nèi)容，幫助學生了解書本上看不到的新技術和新方向。”袁志鐘說。
目前，江蘇大學材料學院與中國一拖集團、中信重工機械股份有限公司等眾多企業(yè)建立了校外實踐教學基地，與73家企業(yè)建立了產(chǎn)學研基地，聘請了60多位企業(yè)專家作為指導教師，開展畢業(yè)設計、講座、授課等教學實踐。
活學真用
說起自己帶的大四學生滕賽楠，材料學院邵紅紅老師很是驕傲：“有些研究生做不了的實驗，她已經(jīng)會做了�！�
這種能力從何而來？大學四年，滕賽楠不僅參加過科研立項、大學生創(chuàng)新項目，還參加過全國大學生熱處理創(chuàng)新大賽、全國高校大學生金相大賽。因為成績優(yōu)秀、創(chuàng)新能力突出，滕賽楠已被保送至東南大學繼續(xù)深造。不僅是滕賽楠，近三年材料學院學生競賽獲得省級以上獎項百余人次，參與發(fā)表論文近百篇，申請專利50余件。
已是研一的王志學，憑借他們團隊的項目《超高強度超長壽命多元合金鑄鐵活塞環(huán)》，奪得2017年全國大學生熱處理創(chuàng)新大賽特等獎。這是一個來自江蘇儀征亞新科雙環(huán)活塞環(huán)有限公司的技術難題，在企業(yè)導師張伯承帶領下，他們做實驗、跑企業(yè)，通過技術創(chuàng)新使得合金鑄鐵活塞環(huán)的性能有了顯著的提升。
給王志學印象最深的是企業(yè)的思維方式。在工廠現(xiàn)場調試，不斷發(fā)現(xiàn)問題，不斷改善工藝，這樣的經(jīng)歷在學校是從來沒有過的。王志學告訴記者，在學校里，知識學過了，考完試就扔了；到了企業(yè)，書本上知識點才能得到強化。“知識光學不行，還必須用起來，到現(xiàn)場一用就都活了起來�！蓖踔緦W說。
江蘇大學材料學院還將工科人才培養(yǎng)方案與工程師資格認證相結合。2007年，學院被國際授權（中國）焊接培訓與資格認證委員會（CANB）授權為“國際焊接工程師”培訓基地，通過率穩(wěn)定在85%以上。2010年，學院又被全國熱處理學會授權為“見習材料熱處理工程師”培養(yǎng)基地，每年金屬材料工程專業(yè)平均92%以上的學生獲得證書�！斑@樣的認證，讓學生在就業(yè)前就有了和產(chǎn)業(yè)接軌的資格�！睂W院黨委書記楊娟說。
目前我國開設工科專業(yè)的本科院校有1000余所，工科專業(yè)布點數(shù)達14000余個，工科專業(yè)在校生約占本科生總數(shù)的30%。工程教育辦學規(guī)模全球第一，但離高等工程教育強國還有很長的路要走�！霸诨ヂ�(lián)網(wǎng)時代，獲取知識并不困難，難的是學習動力和創(chuàng)新意識的養(yǎng)成”，程曉農(nóng)認為，全要素鏈條打通了，才能培養(yǎng)出具有工程感知能力、工程實踐能力、創(chuàng)新實踐能力的工程型人才。
