工程教育认证体系下材料科学与工程专业的毕业要求建设

1、工程教育认证体系下材料科学 与工程专业的毕业要求建设 工程教育认证体系下材料科学与工程专业的毕业要求建设 贾阳 （南京理工大学 江苏南京210094） 摘 要：工程教育专业认证是当今我国高校工科专业发展的必然趋势，是提升工 程教育国际竞争力的有效途径。本文结合材料科学与工程专业的发展特点，围 绕工程教育认证标准，重点介绍在毕业达成标准、评价内容、评价机制等方 面所开展的工作和体会，这将有助于改进和完善材料科学与工程专业的建设与 发展。 关键词：工程教育认证；材料科学与工程；毕业要求 作 者：贾阳（1981.3），男，南京理工大学材料科学与工程学院副院长。 20世纪末，美国、英国、加拿大等国家联

2、合签订“华盛顿协议”，此后，“华 盛顿协议”的影响力不断扩大，逐渐成为国际工程互认协议中体系相对最完整、 权威性和国际化程度最高的协议1。为了加快与国际工程教育体系接轨，我国 在2006年启动工程教育专业认证制度的研究和认证试点工作，在2013年成功 申请成为“华盛顿协议”临时签约组织，并在2014年成立中国工程教育专业认 证协会2。工程教育认证就是由教育部高等教育教学评估中心和中国工程教育 专业认证协会联合发起的一项重要工作，目的是推进工程教育改革，提高工程 教育质量，促进工程教育与行业企业的联系，增强工程人才培养对经济社会发 展的适应性，进而促进工程教育的国际互认，提升工程教育的国际竞争力

3、，这 将对我国高等工程教育产生重要影响3-4。 2014-2016年，南京理工大学开展了材料科学与工程专业的工程教育认证工 作，并顺利通过，以下将介绍我校在本科学生毕业要求方面开展的建设工作。 一、毕业要求标准 工程教育认证标准提出认证专业必须有明确、公开的毕业要求，毕业 要求应能支撑培养目标的达成，同时完全覆盖工程知识、问题分析、设计/开发 解决方案、研究、使用现代工具、工程与社会、环境和可持续发展、职业规范、 个人与团队、沟通、项目管理、终身学习等12项内容5-6。 结合我校材料科学与工程专业的发展历程和特点，学生应具备以下能力： （1）能够将数学、自然科学、工程基础和专业知识用于解决复杂

4、材料工程 问题； （2）能够应用数学、自然科学和工程科学的基本原理，并通过文献研究， 识别、表达、分析复杂材料工程问题，以获得有效结论； （3）能够设计针对复杂材料工程问题的解决方案，设计满足特定需求的系 统、单元（部件）或工艺流程，并能够在设计环节中体现创新意识，考虑社会、 健康、安全、法律、文化以及环境因素； （4）能够基于科学原理并采用科学方法对复杂材料工程问题进行研究，包 括设计实验、分析与解释数据、并通过信息综合得到合理有效的结论； （5）能够针对复杂材料工程问题，开发、选择与使用恰当的技术、资源、 现代工程工具和信息技术工具，包括对复杂材料工程问题的预测与模拟，并能 够理解其局限性

5、； （6）能够基于材料工程相关背景知识进行合理分析，评价材料科学与工程 专业工程实践和复杂工程问题解决方案对社会、健康、安全、法律以及文化的 影响，并理解应承担的责任； （7）能够理解和评价针对复杂材料工程问题的工程实践对环境、社会可持 续发展的影响； （8）具有人文社会科学素养、社会责任感，能够在材料工程实践中理解并 遵守工程职业道德和规范，履行责任； （9）能够在多学科背景下的团队中承担个体、 团队成员以及责任人的角色; （10）能够就复杂材料工程问题与业界同行及社会公众进行有效沟通和交 流，包括撰写报告和设计文稿、陈述发言、清晰表达或回应指令。并具备一定 的国际视野，能够在跨文化背景下进

6、行沟通和交流； （11）理解并掌握工程管理原理与经济决策方法，并能在多学科环境中应 用； （12）具有自主学习和终身学习的意识，有不断学习和适应发展的能力。 二、毕业要求达成的评价内容 我校材料科学与工程专业立足毕业要求，通过课堂教学和实践教学等方式 对学生的各项能力进行培养；通过教师评价、教学委员会评价、毕业生和用人 单位对达成要求的反馈信息等多种手段对毕业生能力达成度进行评估；根据反 馈信息的综合分析，提出改进措施，对教学活动进行持续改进，持续提高毕业 生的能力达成度。 对照标准，专业进行了详细的评价与实施，如表1所示。 表1毕业要求达成的评价内容及过程 毕 业 要 求 指标点 相关教学活

7、 动 学生 考核 方式 最近两 次评价 结果及 形成的 记录文 档 工 程 知 识 1、掌握解决复杂 材料工程问题的 数学基本知识，并 能运用相关知识 建立复杂工程模 型并求解 2、掌握自然科学 基本知识，并能运 用相关知识建立 复杂材料工程问 题的物理模型并 提出解决思路 3、掌握基本的工 程基础知识，并运 用相关知识模拟 复杂材料工程问 题，并提出复杂材 料工程问题的解 决方案 4、掌握扎实的专 业基础知识，能够 运用相关知识解 决模拟复杂材料 工程问题 高等数学、 线性代数、 大学物理、 分析化学、 材料物理化 学、材料物 理基础、工 程力学、电 工学、机械 设计基础、 传输原理、 材料

8、物理性 能、材料力 学行为、材 料科学基 础、材料成 型原理 考 试、 日常 考 核、 作 业、 考 勤、 提 问、 实验 成绩 1、毕业 生各门 课程学 习考试 试卷、 考评记 录及成 绩分析 表 2、近2 年毕业 生成绩 单 3、相关 课程的 大纲、 任课教 师名单 和最近 3届学 生成绩 分布 问题分析 1、运用数学、自 然科学基础知识 基本原理剖析复 杂工程问题，将复 杂工程问题有效 分解，并与相关知 识点和数学模型 进行关联 2、运用数学、自 然科学和工程科 学的基本原理分 解描述复杂工程 问题，米用文字和 数学模型表述分 解后的复杂工程 问题 3、运用所学知识， 建立适当的数学 模

9、型，合理分析并 求解，归纳得到有 效结论 4、通过文献研究 并结合工程实践， 分析通过数学模 型所得到结论的 正确性，并对求解 工程力学、 电工学、材 料科学基 础、材料物 理基础、材 料物理化 学、传输原 理、固体相 变、材料力 学性能、材 料物理性 能、工程训 练、失效分 析、有色金 属材料、无 机非金属 材料基础、 生产实习、 毕业设计 考 试、 日常 考 核、 作 业、 考 勤、 提 问、 实验 成绩 1、毕业 生各门 课程学 习考试 试卷、 考评记 录及成 绩分析 表 2、近2 年毕业 生成绩 单 3、报 告、考 评记录 4、外文 文献翻 译、开 题报 告、中 期检 查、毕 业论文

10、或结题 报告 过程进行改进 设 计 / 开 发 解 决 方 案 1、了解与材料相 关的设计新方法、 新概念、新设备， 材料工程设计中 存在的问题和发 展趋势 2、具有针对复杂 工程问题的材料 工艺和设备的设 计能力 3、对材料工艺和 设备进行优化、调 整和改进的基本 能力 4、能够在设计过 程中考虑社会、健 康、安全、法律、 文化等因素 材料科学 与工程导 论（英）、工 程力学、工 程制图、机 械设计基 础、材料成 型原理、材 料表面工 程、材料加 工工艺、模 具设计与 制造、无机 非金属材 料工艺学、 粉末冶金、 合金与熔 炼 考 试、 日常 考 核、 作 业、 考 勤、 提 问、 实验 成

11、绩 1、毕业 生各门 课程学 习考试 试卷、 考评记 录及成 绩分析 表 2、实验 报告、 实验成 绩 3、课程 大纲、 任课教 师名单 和最近 二届学 生成绩 分布 研 究 1、了解与材料相 关的新技术、新工 艺和新设备的研 发现状、存在问题 和发展趋势 2、掌握材料科学 与工程研究的科 学原理、科学方法 和基本的创新方 法，并用于设计实 验 3、能够选择合理 的研究方法设计 实验，收集实验数 据 4、分析并解释实 验结果，通过信息 综合得到合理有 效的结论 材料学科 前沿讲座 薄膜材料 与技术、复 合材料、半 导体物理、 材料制备/ 加工技术、 电池材料、 材料研究 方法、材料 科学基础、

12、 热处理工 艺、大学物 理实验、毕 业设计、科 研训练、钢 铁材料、工 程材料学 考 试、 日常 考 核、 作 业、 考 勤、 提 问、 实验 成绩 1、毕业 生各门 课程学 习考试 试卷、 考评记 录及成 绩分析 表 2、实验 报告、 实验成 绩 3、课程 大纲、 任课教 师名单 和最近 二届学 生成绩 分布 实 用 现 代 工 具 1、掌握本专业现 代工程工具和现 代信息技术工具 的基本理论和基 本方法，用于模拟 复杂工程问题并 求解 2、选择使用制图、 模拟软件等现代 工程工具和现代 信息技术工具，预 测与模拟复杂工 程问题 3、运用常用的制 图、模拟软件等工 具解决复杂材料 工程问题，

13、评价模 拟结果的正确性 并指出其局限性 VC+程序 设计、工程 制图、塑性 加工设备、 材料工程 数值模拟、 材料研究 方法、毕业 设计、材料 工程综合 训练、热工 实验技术 考 试、 日常 考 核、 作 业、 考 勤、 提 问、 实验 成 绩、 程序 设计 报告 1、各门 课程学 习考试 试卷、 考评记 录及成 绩分析 表 2、课程 设计报 告、考 评记录 外文文 献翻 译、开 题报 告、中 期检 查、毕 业论文 或结题 报告 工 程 与 社 1、了解与材料相 关的职业和行业 的生产、设计、研 究与开发的方针 思想道德 修养与法 律基础、钢 铁材料、电 平时 成 绩、 考 各门课 程学习 考

14、试试 卷、考 会 政策和法律、法规 2、分析和评价材 料专业工程实践、 复杂材料工程问 题解决方案对社 会、健康、安全、 法律以及文化的 影响 子陶瓷、工 程材料学、 半导体材 料及器件、 光电子材 料、材料失 效分析、无 机生态材 料、功能材 料、生产实 习、毕业设 计 试、 平时 测 验、 报 告、 出勤 评记录 及成绩 分析表 环 境 和 可 持 续 发 展 1、了解材料工程 实践中环境和可 持续发展的重要 意义 2、在材料工程生 产实践中增强对 环境与可持续发 展的意识 3、评价针对复杂 材料工程问题的 工程实践对环境、 社会可持续发展 的影响 学科前沿 系列讲座、 热工实验 技术、电

15、池 材料与技 术、无机生 态材料、粉 末冶金、无 机非金属 材料、材料 加工工艺、 材料成型 原理 平时 成 绩、 考 试、 平时 测 验、 报 告、 出勤 各门课 程学习 考试试 卷、考 评记录 及成绩 分析表 职 1、关心国内外大 形势与政 讲 各门课 业 规 范 事、了解我国国 情，树立科学的世 界观和正确的人 生观 2、对我国的发展 史和发展道路以 及个人的历史责 任有较正确的理 解 3、把握个人在历 史、社会、自然环 境中的地位 4、了解专业就业 情况、职业性质 5、具有健康的心 理，能理解职业伦 理的精髓 * 策 马克思主 义基本原 理、毛泽东 思想和中 国特色社 会主义理 论体系

16、概 论、中国近 现代史纲 要、职业发 展与就业 指导 座、 考 察、 考 勤、 课堂 提 问、 讨 论、 作业 程学习 考试试 卷、考 评记录 及成绩 分析表 个人与团队 1、能够通过口头 或书面方式与团 队成员交流，准确 表达自己的想法 2、能在团队中做 好自己承担的角 色，并能与团队成 员进行有效沟通 3、具有组织管理 大学英语、 生产实习、 材料工程 综合训练、 体育训练、 毕业设计、 材料科学 基础实验、 项目管理、 口语 考 试、 笔 试、 考 勤、 实习 报 1、各门 课程学 习考试 试卷、 考评记 录及成 绩分析 表 2、材料 经历，能够综合团 队成员的意见，并 进行合理决策 4

17、、理解一个多角 色团队中每个角 色对于整个团队 环境和目标的意 义 科研训练、 军事训练 告、 设计 说明 书 工程训 练报 告、考 评记录 3、实验 报告 沟 通 1、能够熟练运用 材料专业术语就 材料工程问题与 他人有效交流与 沟通 2、能按正确的格 式撰写材料工程 技术方面的报告 和设计文稿 3、具有运用英语 进行读、写、听、 说等方面的交流、 应用能力 4、了解材料领域 及其相关行业的 国际前沿状况 学科前沿 系列讲座、 材料工程 综合训练、 生产实习、 科研训练、 毕业设计、 大学英语、 教授授课 研讨式课 程 口语 考 试、 笔 试、 考 勤、 实习 报 告、 设计 说明 书 1、

18、各门 课程学 习考试 试卷、 考评记 录及成 绩分析 表 2、材料 工程训 练报 告、考 评记录 3、实验 报告 项 目 管 理 1、掌握材料工程 管理及经济学相 关的基础知识，并 运用于复杂工程 问题的建模中 2、在材料工程问 题分析中运用工 程管理与经济决 策方法 3、将经济决策、 管理原理应用于 材料工程问题的 表述中 项目管理、 生产实习、 复合材料、 电子陶瓷、 合金与熔 炼 半导体材 料与器件、 高分子材 料、生物材 料、有色金 属材料、 科研训练、 毕业设计 口语 考 试、 笔 试、 考 勤、 实习 报 告、 设计 说明 书 1、各门 课程学 习考试 试卷、 考评记 录及成 绩分

19、析 表 2、材料 工程训 练报 告、考 评记录 3、实验 报告 终 身 学 习 1、了解材料科学 与工程专业的概 况和发展现状，能 将其与未来职业 规划相联系 2、能够米用合适 的方法通过学习 发展自身的能力， 对终身学习有正 确的认识 3、能表现出自我 学科前沿 系列讲座、 职业发展 与就业指 导、生产实 习、马克思 主义基本 原理、科研 训练、毕业 设计 平时 成 绩、 作 业、 报告 考 核、 实习 报告 1、考评 记录、 章节测 试试卷 2、工程 训练报 告、科 研训练 报告 学习和探索的成 效 三、毕业要求达成的评价机制 (1) 评价周期 专业会从三个方面对学生毕业要求的达成情况进行

20、评估，分别是学院教学 委员会对于毕业要求的达成评价、毕业生能力达成度的自我评价、用人单位对 毕业要求达成度评价。学院教学委员会每两年对各课程满足毕业要求目标值情 况进行评估，通常为学生二年级、四年级结束为评价年份；在学生二年级学习 结束后评估中，主要评价课程对于毕业要求的达成情况，根据评估结果，找到 各课程与目标值的差异，提出课程的改进措施；在学生学满四年毕业时，完成 各项毕业要求指标的达成度评价，根据各项毕业要求达成度评价值，由此判定 本届学生对于毕业要求的达成情况。 (2) 达成标准 毕业生在专业领域的表现是学校教学效果的真正体现，是对毕业生是否达 到毕业要求的最好评估。学校对学生在专业知

21、识的教学活动通过实行学分制管 理，要求本专业学生完成在 172左右学分课程学习，教学效果采用百分制成绩 及成绩等级方式考评。根据南京理工大学授予学士学位的规定，学生被授予 学士学位的必要条件之一是：“学生修满本专业指导性培养计划规定的学分， 学位课程平均学分绩点2.0”。因为2.0绩点对应于百分制成绩的6871.5， 即相当于68%及以上的满足度，因此将学生毕业要求达成目标值规定为毕业要求 对应课程的目标值总和，视为本项指标完成。另一方面，根据每项毕业要求细 化分为数个指标点以后，本项毕业要求的最后目标值为各分解后指标的目标值 总和中最小者。即要求各指标点均应满足目标值总和才能视为本毕业要求的达 成。表2是本专业12项毕业要求的达成度评价结果。 毕 业 要 求 1 2 3 4 5 6 评 0.682 ( ).721 0. 711 0.6 i89 0.69 )1 0.75, 1 价 结 果 毕 业 要 求 7 8 9 10 11 12 评 价 结 果 0