一、成果概述

北京科技大学材料加工专业以满足国家材料加工产业数字化转型的重大战略需求为目标，深入贯彻习近平总书记关于教育的重要论述和全国教育大会精神，落实中共中央办公厅、教育部《关于全面提高高等教育质量的若干意见》等指导意见，以培养政治过硬、创新能力强、实践能力强、迭代提升能力强的材料加工专业创新人才为导向，提出“材智合一、数字赋能”的育人理念，以“培根北科精神”、“打通学科知识壁垒”、“践行全贯通培养”、“实现数字赋能迭代提升”为抓手，构建并实施了以“思政引领、学科交叉、科教/产教融合、数字赋能”为特点的材料加工专业人才培养体系，主要举措包括：思政引领，用科学思想、科技前沿与创新精神育人；学科交叉，构建跨单位、跨学科的教学体系与知识体系；科教/产教融合，践行教学-科研-实践全贯通人才培养模式；数字赋能，培养学生“数据驱动”的自主迭代提升新能力。

“材智合一、数字赋能”材料加工专业人才培养体系

通过“思政引领、学科交叉、科教/产教融合、数字赋能”材料加工专业人才培养体系的构建与实施，创新了育人理念和人才培养模式，取得了显著成果：培养了大批材料加工专业创新人才，荣获北京市优秀毕业生、北京市优秀毕业论文荣誉，在“挑战杯”、“互联网+”等国家级创新创业竞赛中获得奖励；加强了青年教师教学水平的发展，教师团队成员获得全国高校黄大年式教师团队、教育部课程思政教学名师、北京市课程思政教学团队、北京高校教学基本功大赛二等奖等荣誉；通过全国高校工程教育专业认证、获评国家级一流本科专业，并受邀帮扶“文山学院”、“新疆工程学院”、“河西学院”等中西部高校建设新型材料加工专业，取得了较为广泛的社会影响力。

二、成果解决的主要问题

实现了培养材料加工专业知识扎实、适应数字化发展要求的复合型拔尖创新人才的目标，达成了为国家、社会培养面向新一轮科技和产业革命亟需的材料加工制造人才的目标，解决了如下教学问题：

（1）学生知识结构单一、多学科知识融合创新能力不足

传统的材料加工专业知识体系主要注重本专业基础知识的深入学习，无法培养学生多学科知识融合创新能力。

通过整合材料加工专业的教学资源和师资队伍，构建了跨二级单位、跨学科的教学体系与知识体系，打造了以“自动化、数字化、智能化”材料加工知识体系为特色，以《材料加工冶金传输原理》、《自动控制理论》、《材料高通量制备技术》、《短流程工艺及人工智能技术》、《材料智能化制备加工技术》、《计算材料学》为代表的18门学科交叉现代材料加工专业课程，为培养“材智合一”的材料加工复合型人才奠定了基础，助力材料加工专业创新人才培养体系的构建与实践。通过“跨学科”教学体系与知识体系的建设，重构专业知识体系，从传统的“材料”知识体系转变为“材料-冶金-机械-计算机”的多学科交叉知识体系，提高学生多学科知识融合创新能力。

材料加工交叉学科创新人才课程体系

（2）重课堂、轻实践，培养体系与材料加工产业需求脱节

以学院为单一主体的培养体系存在学生缺乏真实工业环境中的科研/实践机会、面向工程应用的技能储备薄弱，与新型材料加工产业人才需求脱节的问题。

坚持“实践驱动创新”理念，改革创新人才实践教学规划，将材料先进制备技术教育部重点实验室、现代交通金属材料与加工技术北京实验室等在材料制备技术领域具有国内领先、国际先进水平的重要研究基地纳入本科生工程实践体系，丰富校外实践基地类别和实践教学模式，建立了宽视野、多维度的实践教学基地；创新“请进来走出去”双向驱动、产教融合的方法加强课程教师队伍建设，为学生聘请龙头企业一线科技人才担任本科生企业导师，引入职业发展、管理决策、企业文化等优质教学内容，促进专业教师队伍通过出国访学、企业顾问、政府挂职、联培博士后等模式提升教师队伍工程实践与教学相结合能力，采用“1+1+1”（学生+校内导师+企业导师）模式，产教融合培养具备解决复杂工程问题能力的创新人才；促进高水平科研反哺教学，切实提升学生实践创新能力，鼓励与支持学生依托平台参与国家级科研创新项目，科教融合协同增进课堂讲授与科研工作效果。实施教学-科研-实践全贯通人才培养模式，突出解决了学生知识获取来源单一、理论脱离实际的长期矛盾，促使学生将所学理论知识与实际生产问题相结合并加以贯通，从而实现材料加工产业需求人才的培养。

实践驱动创新育人举措

（3）传统知识体系无法满足材料加工产业数字化转型需要

传统育人体系无法满足数字化转型时代终身学习需求，学生自主迭代提升、应对未来产业发展能力欠缺。

通过建设材料加工虚拟实验室，走出教材电子化、课程网页化、应用模式化，把先进数字化技术引入教学实践中，通过虚拟实验室建设实现优质实验教学资源数字化；推动材料加工教育理念的变革，形成了以材料加工、智能制造、计算材料学等有机融合的新型学科人才培养思路，培养学生“采集数据、建模分析、服务材料加工”的能力；构筑了材料加工数字化产教融合课程架构，建成了以涵盖材料加工专业知识、材料数据科学基础、智能制造、工程实践和应用的课程体系，鼓励和支持学生利用数字化资源自主学习与终身学习，迭代提升学生科研创新与工程实践能力，全面提升工科教育数字化水平。