材料成型与控制技术专业建设方案.docx
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材料成型与控制技术专业建设方案
中央财政支持高等职业学校
专业建设方案
专业名称材料成型与控制技术专业代码580107
学校名称河北机电职业技术学院学校代码13393
学校举办单位河北省人民政府
学校所在地河北省（省份）邢台市（地市）
日期2011年10月13日
材料成型与控制技术专业建设方案
专业建设负责人：
胡占军
专业建设小组成员：
赵强
杨振东勤威（天津）工业有限公司
张银海李化芳张元华
石卫东立鑫晟精密铸造有限公司
王学军保定维尔铸造机械有限公司
一、专业建设背景与基础
（一）专业建设背景
铸造产业是装备制造业的重要组成部分，我国铸造产品的产值在国民经济中占1%。
铸件总产量自2000年起连续10年居世界首位，约占世界铸件总产量的1/3。
《河北省贯彻落实国家装备制造业调整和振兴规划实施意见》提出，力争用3～5年的时间将河北省装备制造业培育成为继钢铁之后新的支柱产业。
围绕车辆装备、能源装备、工程装备、专用设备、船舶产业、基础产品六大重点领域，培育30个左右国内领先、国际先进、国内市场占有率名列前茅的名牌产品。
随着河北省装备制造业的振兴和产业调整，为装备制造业提供基础产品的铸造行业，将迎来前所未有的发展机遇。
河北省是铸造大省，形成了沧州泊头、邢台柏乡、邯郸武安、唐山迁安等铸造工业园区，涌现了中钢集团邢台机械轧辊有限公司、新兴铸管、河北翼辰集团等大中型知名铸造企业。
全省铸造企业有2000多家,铸造产品远销美国、英国、德国、日本等30多个国家和地区。
2009年，邢台地区装备制造业实现销售收入297亿元，已形成具备一定规模和实力的装备制造产业体系。
邢台铸造业具有较好的基础，拥有以中钢邢机轧辊为龙头数目众多的铸造轧辊企业以及远大阀门、河北丰维机械有限公司、邢家湾工业区等数百家铸造企业，铸造已经成为区域经济的重要产业。
随着铸造装备水平的提高和新技术的应用，企业需要操作人员具备铸造工艺、设备操作与控制、质量分析等方面的知识。
对企业员工的素质要求也越来越高，河北省铸造行业20多万从业人员中，生产、技术、管理一线的高端技能人才严重不足。
亟需大批铸造高端技能型人才，满足铸造产业发展需求。
作为培养铸造高端技能型人才的材料成型与控制技术专业应主动适应河北省加快经济发展方式转变、产业结构调整和优化升级，发挥我院作为河北省装备制造业职教集团牵头单位的优势，加强专业建设，深化教育教学改革，提高专业办学水平和人才培养质量，提升材料成型与控制技术专业产业服务能力，大力培养铸造高端技能型专门人才。
（二）专业建设基础
材料成型与控制技术专业（铸造）开办于1956年，是建院之初的三个骨干专业之一。
伴随着学院发展，在历史上的不同时期开办过多种形式、不同层次的专业班级。
全国开设铸造专业方向的院校为数不多，我院一直面向铸造行业开设材料成型与控制技术专业，并且发展壮大。
55年来，为企业培养各类人员3000多人，毕业生遍布河北省大中型铸造企业。
2006年学院将"材料成型与控制技术专业"确立为学院重点专业、2010年评为全国机械行业人才培养特色专业。
我院是河北省铸造学会副理事长单位，在河北省铸造行业乃至全国享有较高声誉。
1.人才培养模式的探索
材料成型与控制技术专业不断探索人才培养的方法和模式。
六七十年代，"教师、学生、工人"三结合，把课堂搬到车间，学习内容结合工厂实际产品；八十年代，深入校办工厂的铸造车间，以电机、立钻、脱粒机的铸件生产为载体完成教学实习；九十年代以来，以铸造轧辊为项目开展实践教学，探索了校企合作、订单培养的人才培养模式，为东方铸造公司、河北丰维机械有限公司、邯郸谷外铸造有限公司等企业举办了多期"铸造合金熔炼"、"型芯制备"、"铸件质量分
析"等培训班，"以岗位定课程"，解决了企业燃眉之急；将"双证书"教育纳入教学计划，开展了"铸造工"、"金相分析工"等工种的职业技能培训和鉴定工作，学生取证率达100%。
近几年，以天津勤威集团、河北思尔可金属科技有限公司、沧州东兴金属模型有限公司等企业为实训基地，进行工学交替、带薪实习、做学一体等实践。
实现"学校→企业→学校→企业"分段进行、循环培养，通过不断探索和实践，初步形成了"工学交替的3+1+1+1"专业人才培养模式。
2.课程体系与教学内容改革
发挥专业指导委员会的作用，结合铸造行业标准，对铸造行业岗位进行分析，以胜任职业岗位为目标，以职业能力培养为主线，形成了以能力为本位、工学交替的课程体系。
突出了专业核心课程在专业教学中的地位和作用，探索了"教、学、做"一体的课程改革。
《铸造成型工艺》、《铸造合金熔炼》等课程部分内容在企业生产现场边讲边练，并完成铸造工职业技能鉴定的操作考核，选择涵盖铸造工鉴定要素的生产实例为课程内容，编写了《材料成型CAE》、《材料检测》等校本教材。
现有院级精品课1门，编写高职高专规划教材7部，出版其它教材15部，其中结合企业实际内容的特色教材3部。
3.师资队伍
材料成型与控制技术专业现有专任教师11人，其中教授3人，副教授4人，高级实验师1人，有企业工作经历教师6人；"双师"素质教师9人；来自铸造企业的兼职教师12人。
原机械工业部热加工专业指导委员会副主任1人、全国机械职业教育专业教学指导委员会委员1人、河北省铸造学会副理事长1人、河北省教学名师1人、材料成型与控制技术专业带头人1人。
具有国家职业资格鉴定中高级考评员资格的教师6人、铸造工国家题库命题专家3人。
专业教师获国家专利3项，完成省市级课题19项，发表专业论文96篇。
4.实习实训条件
具有较完善的校内实验、实训条件，实验、实训开出率100%。
主要专业相关实验、实训场所见表1。
表1专业相关实验、实训场所
序号
名称
主要设备种类
1
型砂实验室
型砂强度实验仪、透气性仪、实验用混砂机、热湿拉强度试验仪、破碎指数试验仪等
2
金属力学性能实验室
万能材料实验机、冲击实验机、布氏硬度计、洛氏硬度计等
3
材料成型仿真实训室
计算机、华中CAE仿真软件
4
金相分析实训室
金相显微镜、数码显微镜、制样机等
5
化学分析实训室
分析天平、电子天平、碳硫分析仪、分光计
6
铸造实训车间
50Kg中频感应电炉、30Kg坩埚炉、S110混砂机、碗型树脂混砂机，消失模成套设备、压铸机、Z145造型机、Z8612热芯盒制芯机
7
热处理实训车间
高频淬火机床、热处理炉
通过与企业广泛合作，建立了18家稳固的校外实习、实训基地。
校外实习、实训基地见表2。
表2校外实习、实训基地
序号
实训基地名称
功能
1
中钢邢台机械轧辊有限公司
生产实习、实训、毕业设计
2
保定长城汽车有限公司
毕业设计、顶岗实习、实训
3
保定维尔铸造机械有限公司
生产实习、顶岗实习、毕业设计
4
天津勤威集团
实训、顶岗实习、毕业设计
5
河北思尔可金属科技有限公司
科研、顶岗实习、实训、毕业设计
6
沧州东兴金属模型有限公司
顶岗实习、实训、毕业设计
7
河北北方铸业有限公司
顶岗实习、实训、毕业设计
8
唐山盾石机械有限公司
生产实习、顶岗实习、毕业设计
9
天津立鑫晟精密铸造有限公司
实训、科研、顶岗实习、毕业设计
10
天津金象传输设备有限公司
科研、顶岗实习、毕业设计
……
……
5.社会服务成效显著
依托行业办专业，与铸造行业企业建立了紧密合作关系，开展技术服务和科技攻关,完成横向课题12项，其中河北省科技攻关项目1项，河北省省科委星火计划项目1项，省建设厅项目2项，获河北省建设厅科技进步一、二等奖各1项。
为河北丰维机械有限公司研制的美国40M铸铁获得美国OEC认证，为公司创造产值600万元。
通过校企合作，以"学院内研究、企业中应用"方式完成的《液态固化剂在水玻璃型砂中应用的研究》项目，每年为企业节约资金25万元,填补了河北省水玻璃砂硬化采用液态固化剂新工艺的空白，2009年获得邢台市科技进步三等奖。
专业教师为社会创造经济效益1800多万元。
为河北丰维机械有限公司、河北远大阀门、保定中达铸造公司等装备制造企业进行了铸造工、熔炼工、金相检验工等培训，近三年共培训1600多人次。
专业教师社会服务项目见表3。
表3专业教师社会服务项目表
序号
项目名称
服务对象
主持人
完成情况及成效
1
美国40M铸铁的研制
河北丰维机械有限公司
韩荣富
年产值600万元
2
铸铁轧辊表面剥落原因及防止
邢台钢联轧辊有限公司
张银海
节约资金21万元
3
液态固化剂在水玻璃砂中的研究
河北丰维机械有限公司
张银海
年节资25万元
4
320T内口清理机的测绘和图样设计
宣化鼎信矿冶机械有限公司
李喜红
完成
5
不锈钢环离心铸坯研制
河北轧机轴承厂
李喜红
每吨节约3.3万元
6
ASTM216WCB阀门铸件数值模拟
定州开元精铸有限公司
李化芳
年节资30万元
7
微机配料优化系统
邢台冶金机械轧辊厂
李化芳
年节资21万元
8
2Cr13钢调质处理新工艺的实验应用
中冶京城工程公司
安会芬
年节资15万元
9
5CrNiMo锻模使用中的失效分析及防止措施
中冶京城工程公司
许晓坤
年节资10万元
10
铸造订单班
河北丰维机械有限公司
韩荣富
培训69人
11
培训车间主任、技术骨干
保定中达铸造公司
张银海
培训30人
12
铸造技师培训
邢台市劳动局
韩荣富
培训53人
13
金相、无损探伤技术人员培训
河北远大阀门有限公司
安会芬
培训19人
14
铸造职工培训
河北鼎基钢铁铸件有限公司
张银海
培训50人
..
...
...
...
...
6.就业与社会声誉
毕业生就业主要面向河北以及京津地区各铸造企业，一次就业率96%，专业对口率达92%，供需比达1：
5。
调查表明，企业对毕业生综合评价满意度94%，评价为"法律意识强、思想品德好、吃苦耐劳、业务能力较强"。
二、专业建设思路与目标
（一）专业建设思路
以河北省装备制造业为平台，面向铸造行业，提升专业服务产业发展的能力。
形成以学校为主体，政、行、企参与的专业建设机制；深化“工学交替的3+1+1+1”的人才培养模式，构建基于工作过程的课程体系；校企共同建设双赢的校内外生产性实训基地；提高专任教师的实践教学能力和兼职教师理论教学水平，打造专兼结合的“双师”结构专业教学团队；建设共享型教学资源；开展社会服务与对外交流；以材料成型与控制技术专业为龙头带动相关专业群建设；加强中等和高等职业教育衔接；全面提高人才培养质量，努力为铸造企业输送高端技能型人才。
通过两年建设，将材料成型与控制技术专业建设成为河北乃至全国铸造行业高端技能型人才培养示范性专业。
（二）专业建设目标
1.加强专业与产业、行业对接，成立校企联合体,构建互惠双赢的校企合作运行机制。
2.加强教学过程与生产过程对接，以工学结合为切入点，突出实践能力培养，深化“工学交替的3+1+1+1”人才培养模式，不断提高专业人才培养质量。
3.校企合作，构建基于工作过程的课程体系，加强专业课程内容与职业标准对接，建设工学结合的优质核心课程3门，在此基础上，3门课程达到院级精品课标准、2门课程达到省级精品课标准。
4.建成具有教学、生产、技能培训、技术研发等功能的校内材料成型实训中心，新增17个校外实训基地。
5.建成由32名专兼结合的“双师”结构专业教学团队，其中专业带头人2名（1名来自企业），骨干教师6名（3名来自企业）、兼职教师17名。
教师在企业兼职人数7名。
将材料成型与控制技术专业教学团队建设成为省级优秀专业教学团队。
6.利用现代化的网络技术和多媒体技术，建设共享型材料成型与控制技术专业教学资源库。
7.积极开展社会服务和对外交流。
为企业培训、农民劳动力转移培训600人次，技能鉴定400人次，承接技术服务项目8项，培养师资6人。
8.实施全程教学质量监控，开展第三方评价制度，加强过程评价，全面提高人才培养质量。
实施顶岗实习质量监控，保障顶岗实习质量。
9.以学院重点支持建设的材料成型与控制技术专业为龙头，带动焊接技术及自动化、检测技术及应用、金属材料与热处理技术等相关专业共同协调发展。
人才培养目标：
培养拥护党的基本路线，适应生产、建设、管理、服务第一线需要的，德、智、体、美等方面全面发展的，具有良好职业道德和团队协作精神，在掌握材料成型基本理论的基础上，重点突出职业实践能力，从事材料成型与控制技术专业领域实际工作的高端技能型专门人才。
三、专业建设内容
以装备制造业为支撑，形成以学校为主体，政、行、企参与的专业建设机制，深化“工学交替的3+1+1+1”人才培养模式改革，探索“厂中校”教学模式，构建工作过程导向的课程体系；校企共同建设校内外生产性实训基地；建立专业教师密切联系企业的制度，提高专任教师的实践教学能力；完善兼职教师聘任制度，打造专兼结合的“双师”结构专业教学团队；建设共享型材料成型与控制技术专业教学资源库；搭建产学研结合的技术推广服务平台，面向社会开展高技能和新技术培训，提升社会服务能力。
通过两年建设，将材料成型与控制技术专业建设成为河北乃至全国铸造行业高端技能型人才培养示范性专业。
（一）创新校企合作管理机制
加强专业与行业、企业、岗位对接，以区域铸造产业发展对人才的需求为依据，确定人才培养目标，为促进校企深度合作，增强办学活力，依托京津冀经济圈重点发展的装备制造业，以河北省装备制造业职教集团牵头单位为依托，积极探索由政府、行业、企业、学院多方合作的专业建设联合体，建立现代管理制度、管理模式、决策议事制度等，形成优势互补、成果共享、责任共担的长效合作机制，提高基地运行效率。
（二）深化人才培养模式改革
1.职业岗位和职业能力分析
通过对铸造行业、材料成型与控制技术专业职业岗位群的调研与分析，本专业从业岗位和学生应具备的职业能力如下：
职业岗位：
铸造工艺设计与实施、铸造合金熔炼、质量检验、铸造设备维修、管理及营销。
职业能力：
铸造操作技能、铸造设备操作与维护技能、铸造产品分析检测技能、铸造工艺设计的基本能力、生产管理与运行能力、绿色生产和安全生产、继续学习能力、调查研究与组织协调能力、创新能力。
通过对铸造行业材料成型与控制技术专业职业岗位群的调研与分析，学生应具备的职业能力和素质见图1。
图1职业能力和素质
2.深化"工学交替的3+1+1+1"人才培养模式
加强教学过程与生产过程的对接，深化"工学交替的3+1+1+1"人才培养模式，通过六学期分段式工学交替，强化实践育人，实现学生职业能力的循环上升，把职业道德和职业素质培养融入人才培养的全过程。
"3"是指前三学期，在校内进行理论基础课程、专业基础课程和部分专业课程的学习，培养学生的基本素质和基本职业能力。
第一个"1"是指第四学期，学生在企业进行轮岗，以实践为主
"做中学"，培养学生的职业岗位能力；
第二个"1"是第五学期回到学校"学中做"，对专业理论知识进行补充和提高，同时进行拓展课程学习，强化并提升职业岗位能力；
第三个"1"是第六学期再回到企业进行顶岗实习，提高学生的职业综合能力。
通过由"学校→企业→学校→企业"循环的工学交替，学生能感受到企业真实的生产环境，将理论实践相结合，使学生的职业技能按照"基本职业能力→职业岗位能力→职业岗位能力提升→职业综合能
力"层层递进，职业素质全面提升，逐步实现学生向生产者转变。
（三）建设工学交替的课程体系
根据"工学交替的3+1+1+1"人才培养模式，以职业道德和职业能力素养培养为主线，以工作过程为导向，以企业真实素材为载体，加强专业标准与职业标准的对接，构建具有工学交替的课程体系；建成达到省级精品课标准课程2门、院级精品课标准课程3门，"教做学"一体的优质核心课3门；加强专业教学资源库建设与专业教学质量保障体系建设。
1.工学交替的课程体系
根据区域经济发展和行业企业需求，针对企业和相关职业岗位（群）要求，校企共同确定与生产过程结合紧密的核心技术：
铸造成型工艺、铸造合金熔炼、铸造设备等。
以职业道德和职业能力素养培养为主线，以“会工艺，能熔炼，懂设备，勤实践”为重点，融实践育人为一体，构建材料成型与控制技术专业的课程体系。
材料成型与控制技术专业的课程体系见图2（带★课程为要建设专业优质核心课程）。
图2材料成型与控制技术专业的课程体系
2.公共基础课程建设
公共基础课程的改革和建设不仅强调公共基础课程为专业课程服务的功能，而且充分发挥能力培养、文化修养和素质培养三方面作用。
强调“必需、够用”，并且要兼顾适当的人文素质教育。
改革课程考核评价方式，从终结性评价转向注重过程和促进学生应用能力发展的形成性评价。
必修的公共基础课主要是工具类课程与德育、体育类课程，以满足学生学好专业课，成为德智体合格人才的需要。
选修课程，设定相应的素质拓展学分，从而达到拓宽学生知识面，全面提高学生综合素质，培养和发展学生兴趣特长与潜能的目标，促进学生全面发展与终身学习的对接。
3.专业核心课程建设
融合职业标准，与河北思尔可金属科技有限公司、立鑫晟公司、勤威集团等企业合作，根据材料成型与控制技术专业岗位能力分析，按照课程在人才培养中的作用，确定《铸造合金熔炼》、《铸造成型工艺》、《铸造设备》3门对学生岗位职业能力培养有重要作用的课程，作为校企共同建设的工学结合的优质核心课程，并形成特色教材。
（四）实习实训条件的改善
在原有校内实训室的基础上，扩建材料成型实训中心、材料成型仿真实训室。
设备新增投入177万元，建设面积达1200平方米。
加大校外实训基地建设力度，密切与行业企业关系，建立与企业长期合作的机制。
校外实训基地总数达到35家。
加强实训基地内涵建设，开展校企合作，改革实践教学考核机制，加强实训基地管理制度建设，探索实训基地建设的运行机制，充分利用校外实训基地，进行工学结合专业优质核心课程建设。
1.校内实践教学基地建设
以铸造岗位核心技能培养为目标，以课程体系要求为依据，根据人才培养的需要，校企合作完善校内生产性实训基地建设。
扩建集教学、实训、生产一体化的材料成型生产性实训中心，满足校内生产性实训要求,实现校内工学交替；实现《铸造合金熔炼》、《铸造成型工艺》、《铸造设备》优质核心课程一体化教学；扩建材料成型仿真实训室，模拟真实生产环境，对铸件成型过程进行模拟、铸造工艺仿真，对铸件生产工艺进行优化,为完成《铸造成型工艺》优质核心课程建设提供条件；经过两年建设，校内实训基地达到省内领先水平。
2.校外实训基地建设
为了更好实施"工学交替的3+1+1+1"人才培养方案，提高人才培养的质量，以"校企合作、互惠双赢"为原则，调动专业与企业双方合作的积极性，形成良性互动的校企合作新机制。
在两年建设期内，保定维尔铸造机械有限公司、立鑫晟公司、勤威集团等校外实训基地接收实习实训学生430人次。
校外实训基地数量在现有18家基础上新增17家，建立教师企业工作站。
表4实践教学基地建设资金预算表（万元）
序号
项目名称
2011年
2012年
1
材料成型与控制实训中心
66
77
2
材料成型仿真实训室
——
24
3
教师企业工作站
5
5
资金投入小计
71
106
（五）专业教学团队建设
加强专业带头人和骨干教师队伍建设，与企业共同建设一支适应高职教育发展要求的、高水平的专兼结合、具有"教学、工程双重能力"的省级优秀专业教学团队。
建成由12名专任教师、17名兼职教师组成的专兼结合的教学团队，其中2名专业带头人、6名骨干教师。
1.专业带头人和骨干教师培养
在现有1名专业带头人的基础上,通过学院培养和企业聘请等方式增加2名专业带头人,使专业带头人总数达到3人。
专业带头人应具有较强的敬业精神、创新能力、扎实的专业知识和较强的实践技能；掌握本专业科技发展动态，提出专业中长期发展思路及措施；主持本专业人才培养模式改革和课程体系的构建；具有较强的社会服务能力；具有带领优秀教学团队的能力。
通过培养、聘请、引进等方式，专业骨干教师总数达到6人。
骨干教师应具有较强的敬业精神，具有较强实践动手能力和一定的社会服务能力；业务能力强，教学质量评价优秀，能够承担工作过程导向的课程开发工作；具有本专业课程建设与实训基地建设工作的能力。
2.兼职教师队伍建设
从行业、企业中聘请既有一定理论水平又有丰富实践经验的专业人才和能工巧匠担任兼职教师。
经过两年建设，在现有8名兼职教师的基础上，再增加9名兼职教师。
专兼职教师及辅导员队伍建设计划见表5。
表5专兼职教师及辅导员队伍建设计划
培养类型
2011年
2012年
培养措施
人数（原有/新增）
经费（万元）
人数（原有/新增）
经费（万元）
培养专业带头人
负责人：
胡占军
胡占军
张银海
1/0
4
1/0
4
专业建设、科研、国内外学习培训
培养专业骨干教师
负责人：
胡占军
1/1
6
2/1
8
专业调研、科研、培训
培养双师素质教师
负责人：
胡占军
8/1
7
7/1
7
科研、培训
引进专业带头人
负责人：
胡占军
0/1
2
1/0
2
企业选聘
企业技术专家聘任
负责人：
胡占军
1/1
2
2/1
4
企业选聘
兼职教师聘任
负责人：
胡占军
9/2
3
10/3
3.5
企业选聘
专职辅导员
负责人：
赵强
2/1
1.5
3/0
1.5
教师职业规范、业务培训
合计
29
25.5
32
30
3."双师"素质教师队伍建设
按照专业教师的培养发展方向，建立教师到合作企业兼职锻炼制度，专业教师每年到企业生产一线实践或参与技术服务的时间不少于三个月，以促进教师在实践中培养和提高技术应用能力。
两年建设期内,在企业兼职的教师人数达到7人。
通过多种途径和渠道，提升教师理论水平和实践能力，加强专任教师"双岗及双高"的建设。
两年实现"双师"素质教师比例超过90%。
4.辅导员队伍建设
加强辅导员队伍建设，在现有3名辅导员的基础上，聘请3名劳动模范、技术能手作为兼职辅导员。
对学生加强思想政治教育，树立正确的世界观和人生观，对学生进行职业道德教育和法制教育。
培养学生的诚信品质、敬业精神和责任意识。
树立终身学习理念，学会交流沟通和团队协作，提高学生就业和创业能力。
（六）质量评价与考核方法
1.人才培养评价
按照"工学交替的3+1+1+1"人才培养模式，建立全方位的人才培养评价体系。
从人才培养方案的论证和制定、人才培养过程和人才培养效果等方面进行综合评价，建立以学习能力、职业能力和综合素质为导向的科学化、社会化的评价体系。
质量评价体系见图3。
（1）人才培养方案的论证和制定。
发挥专业指导委员会和行业企业专家作用，通过对企业需求和毕业生进行调研，经过充分论证，制定"工学交替的3+1+1+1"人才培养方案，构建基于工作过程的课程体系，制订课程标准，建设工学结合一体化教材等。
经过一个教学循环，对人才培养方案进行重新评价，总结好经验、克服不足和缺陷，更新和完善人才培养方案。
（2）人才培养的过程评价。
教师是人才培养方案的实施者，教师的责任心和教学水平对人才培养质量会产生直接影响。
将来自于教学督导、教学管理部门、学生各方面评价信息反馈给教师。
通过教师监督和评价机制，不断提升教师教学做一体化教学水平。
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