卓越工程師教育培養計劃中課程體系和教學方法改革的探索

摘要：卓越工程師教育培養計劃（簡稱“卓越計劃”）對高等教育面向社會需求培養人才、調整人才培養結構、提高人才培養質量、推動教育教學改革、增強畢業生就業能力都具有十分重要的示范和引導作用。以常熟理工學院自動化專業卓越工程師教育培養為例，提出了卓越工程師教育培養中課程體系和教學方法改革的一些積極探索。

關鍵詞：卓越工程師教育培養計劃；教學改革；創新教育；培養模式

作者簡介：朱培逸（1980-），男，安徽潛山人，常熟理工學院電氣與自動化工程學院，講師；徐本連（1974-），男，江蘇鎮江人，常熟理工學院電氣與自動化工程學院，副教授。（江蘇常熟215500）

基金項目：本文系常熟理工學院教研教改項目“大電類專業實踐教學體系平臺設計與研究”（JX11012104）的研究成果。

中圖分類號：G642#8195;#8195;#8195;#8195;#8195;文獻標識碼：A#8195;#8195;#8195;#8195;#8195;文章編號：1007-0079（2012）13-0017-02

根據常熟理工學院電氣與自動化工程學院自動化專業培養卓越工程師計劃的標準，以個人發展和行業企業需求為導向，以自動化專業所需的工程技術為主線，以企業工程項目為背景，遵循企業開發實際項目的要求，以增強學生的工程實踐能力、設計能力和創新能力為核心，改革、整合和優化現有的課程體系，以滿足培養復合型、高素質、滿足未來需要的優秀工程型人才的需求。[1-3]從提高人才培養質量、實現培養標準的角度，在堅持人文精神與科學精神融合、通識教學與專業教育整合、個性培養與社會責任并重的同時，著力推動基于問題的學習、基于項目的學習、基于案例的學習等多種研究性學習方法，加強學生創新意識和創新競賽訓練，“真刀真槍”做畢業設計，從而進一步提高學生能力和素質的培養，充分發揮課程教學在卓越工程師培養中的重要作用。[4，5]本文將介紹實踐教學、創新教育、國際化教育和校企合作培養模式等方面的探索實踐。

一、加強實踐教學

常熟理工學院自動化（智能低壓電器技術）專業“卓越工程師教育培養計劃”堅持聯系工程實際，強調以智能低壓電器行業為背景，通過學生在本科四年學習期間的專業認識實習、專業課程群實踐、專業綜合性工程實踐和畢業設計四個環節進一步加強實踐教學。通過專業認識實習建立智能低壓電器領域的整體概念，以各生產車間現場輪流實習、集中講解、個人調研等形式完成實習，使得學生了解智能低壓電器、智能低壓電網供配電系統等電氣技術對工農業生產及社會生活的影響和作用；了解智能低壓電器、智能低壓電網供配電系統的工作原理、基本結構與組成、生產工藝與組裝流程等；重點了解智能型低壓電器、智能低壓電網供配電系統生產過程、技術工具、系統架構、管理規范、實施過程、電氣技術及應用系統的發展趨勢等。專業課程群實踐主要是與專業課程知識密切相關的企業學習階段，通過結合生產實際，系統學習自動化（智能低壓電器技術）專業的企業核心課程群即智能低壓電器技術課程群中的低壓電器設計與制造、智能電網供配電系統、運動控制系統、現代電力電子應用技術四門課程；課程的理論部分由相關企業導師進行講解，結合課程的理論學習所進行的現場參觀、考察、講解和操作，使學生驗證、理解并掌握課程理論的內容，提高學生應用理論解決實際工程問題的能力。同時增加專業綜合性工程實踐，通過采取跟班工作或頂崗工作方式讓學生了解智能低壓電器產品的設計、制造和檢測等過程，掌握工程研發過程管理及文檔編寫，全面提高學生工程意識、創新意識等。畢業設計環節是實踐教學改革最為關鍵的部分，要求學生能結合企業的實際工程問題進行有針對性的工程研究與實踐，畢業設計的題目和內容由校內導師與企業導師共同制訂，設計指導采取雙導師制，在企業完成；畢業設計要求學生獨立完成，通過設計、畢業論文的撰寫和答辯過程使學生具備綜合運用所學理論知識和工程技術與解決實際問題的能力，獨立完成具有智能低壓電器行業背景和實際應用價值的畢業論文，使學生運用知識的能力和解決工程實踐問題的能力得到顯著提升。

二、注重創新教育

卓越工程師創新教育就是以培養學生的創新精神和實踐能力為基本的價值取向，就是以實現學生的全面發展和培養創新型人才為主的教育；就是增強學生銳意進取、開拓創新的精神，使學生形成創造性的思維和能力，具有堅強的意志、持久的毅力，具有求真務實的科學態度和科學精神；就是培養學生善于發現問題和解決問題的能力；就是培養學生善于質疑、樂于動手、勤于實踐的意識和習慣，提高實踐操作能力；就是培養學生能夠參與生產經營、推動技術進步的實踐，促進科技成果向現實生產力轉化的能力，能夠適應和支撐產業發展，掌握過硬實用技能，具有較高科學文化素質的工程人才。[6]注重創新教育，抓住關鍵環節，掌握其內在規律，才能取得理想的效果。首先，培養創造型人才的關鍵是要有創造型教師，因此，對教師進行創新教育要加強教學團隊和專業平臺建設。通過在教學團隊和專業平臺上精心設計教學內容，提高教師的創造能力，譬如自動化（智能低壓電器技術）專業的核心課程群（即智能低壓電器技術課程群中的低壓電器設計與制造、智能電網供配電系統、運動控制系統、現代電力電子應用技術四門課程）在教學內容上拋棄了傳統的教學內容，完全采用基于工程背景的方式來編寫教材，將傳統教材中的原理描述融合到工程問題、工程案例和工程項目中，將課程理論的講述直接搬到企業的工程現場，派工程經驗豐富的企業導師和實踐能力較強的校內導師共同講解，將以前學生感覺工程原理和工程實際完全脫鉤的現象徹底扭轉。其次，還要加強創新教育的課程和內容，增強學生學習的興趣，利用課程知識運用所產生的社會價值激發學生濃厚的學習興趣和強烈的創新激情。樹立以人為本的教育理念，注重學生的個性發展。因此卓越計劃教育不僅要培養學生的創造才能，更要注重學生的個性和志向的發展，做到愛護、尊重和激發學生學習的主動性、積極性和獨立性，讓每個學生的個性和潛能得到更大的發展。再次，需要加強教學方法的創新。在教學方法方面，凡教學內容與生產實踐關系密切、工程知識密集的課程，如智能低壓電器技術專業課程群所涉及的課程（現代電力電子應用技術、低壓電器檢測技術、低壓電器制造過程控制工程、計算機控制技術、電網供配電系統組態軟件及其應用等），以工廠、車間、工段、生產線、單機設備等為教學背景，或結合工廠實際講授，或在企業培訓期間對相關課程的內容進行強化。通過自學、討論、設計、研究、訓練和競賽等方式設置能力培養型課程。以課程設計類的大作業替代部分作業和考試，進行基于問題、基于項目、基于設計的教學，增強學生的工程設計能力和工程知識運用能力，改革課程的考核方法。考核方式應該使學生由評價的客體轉變到評價的主體，增加學生課堂學習的主動性和參與實踐的積極性，充分發揮學生的學習自主權。最后，作為卓越計劃的最后一個環節——畢業設計不僅要求畢業設計的內容形式上注重其創新性，同時還可以檢驗卓越計劃的效果。畢業設計要求結合企業的實際工程問題進行有針對性的工程研究與實踐，畢業設計的題目和內容由校內導師與企業導師共同制訂，設計指導采取雙導師制，在企業完成。畢業設計要求學生獨立完成，通過設計、畢業論文的撰寫和答辯過程使學生具備綜合運用所學理論知識和工程技術與解決實際問題的能力，獨立完成具有智能低壓電器行業背景和實際應用價值的畢業論文，使學生運用知識的能力和解決工程實踐問題的能力獲得顯著提升。

三、強調國際化

“卓越工程師教育培養計劃”樹立了“面向工業界、面向未來、面向世界”的工程教育理念，因此要加強學生國際化的培養。[4]首先，課程體系的國際化。一方面培養學生能在國際化和多元文化的社會工作環境下生存的能力；另一方面吸引外國留學生到本校學習，他們的參與對本專業學生和教學過程都有益處。通過設置與國際接軌的課程體系和教學內容，提高課程國際通用程度，實現課程的精品化、國際化與網絡化，從而提高學生應用外語來學習和掌握學科專業先進知識的能力。其次，語言學習國際化。為學生提供國際化的語言學習環境，采用前兩年分級模式的英語課程、后兩年自主選修提高層次的英語課程，輔以英語專題實訓、競賽等課外活動實現外語教學四年不斷線，因材施教，使不同水平基礎和不同發展需求的學生的英語水平和能力得到發展，具備外語交流的可持續發展能力。同時積極組織學生參與國際交流、到海外企業實習，拓展學生的國際視野，提升學生跨文化交流、合作能力和參與國際競爭的能力。最后，教師隊伍國際化。積極引進國外先進的教育資源和具有高水平國際知識、經驗的工程教師，提高師資隊伍的國際化水準，一方面可以通過增加教師出國訪問進修的人員比例以及到國外進行學術交流的人數，另一方面邀請知名學者、專家來校進行訪問和舉辦講座，聘請著名學者為客座教授或高級訪問學者等措施，使教師構成呈現國際化的特征。[7，8]

四、注重企業參與

“卓越工程師教育培養計劃”實行3年校內的系統理論學習、1年校外的企業工程實踐的人才培養模式，因此企業的參與是該計劃的關鍵。首先，專業認識實習階段將以企業的各個生產車間現場為主題，輪流實習、集中講解、個人調研等形式完成實習，企業將為學生認識階段的學習提供場地——企業的生產車間，提供學習的對象——企業生產的產品以及講授的老師——企業提供具有豐富實踐經驗的企業導師，學生通過聽取企業文化教育專題報告、參觀企業產品展示中心、到企業各生產車間現場實習與輪流調研、網上調研與查找資料等方式，增加對自動化（智能低壓電器技術）專業的認識。其次，針對智能低壓電器技術課程群教材的編寫，我們將充分發揮企業導師實踐經驗豐富、校內教師歸納、概括能力較強的優勢，結合企業的工程問題、工程案例和工程項目編寫出版《低壓電器設計與制造》、《智能電網供配電系統》、《低壓電器檢測技術》、《低壓電器制造過程控制工程》、《電網供配電系統組態軟件及其應用》等教材，而且課程的理論部分也由相關企業導師進行講解，結合課程的理論學習所進行的企業現場參觀、考察、講解和操作，使學生驗證、理解并掌握課程理論的內容，提高學生應用理論解決實際工程問題的能力。再次，專業綜合性工程實踐環節采取跟班工作或頂崗工作方式讓學生了解智能低壓電器產品的設計、制造和檢測過程；通過參與企業實際項目完成規定的實踐環節學習。在企業進行專業綜合工程實踐過程中安排具有工程師資格的現場人員做指導教師，鍛煉學生的專業綜合應用能力。最后，畢業設計環節也是結合企業的實際工程問題進行有針對性的工程研究與實踐，設計指導采取校內導師與企業導師雙導師制，在企業完成。整個學習過程中，企業將全程提供場地并且通過向學生展示或學生參與智能低壓電器領域相關產品的設計、制造、檢測、調試、維護、系統集成、管理等過程。同時，從實習單位聘請一批穩定的、經驗豐富的工程師擔當學生在企業學習階段的指導老師，其中包括企業實習教師、企業授課教師和企業導師。企業實習教師承擔學生企業實習環節的指導；企業授課教師承擔在學校內或企業中的課程教學、專題講座等；而企業導師主要負責學生的日常學業指導和學生的畢業設計（論文）指導，進行學生實踐能力的培養。企業導師一般為企業有豐富工程實踐經驗的工程技術人員，在企業學習階段實行校內導師和校外導師指導的雙導師制，在企業學習過程中通過學校教師、企業相關技術人員授課，學生現場學習，通過認識實習、專業課程群實踐、專業綜合性工程實踐和畢業設計四個環節參與企業的生產、工程項目和科研實踐。

參考文獻：

[1]張安富，劉興鳳.實施“卓越工程師教育培養計劃”的思考[J].高等工程教育研究，2010，(4).

[2]林健.注重卓越工程教育本質創新工程人才培養模式[J].中國高等教育，2011，(6).

[3]林健.“卓越工程師教育培養計劃”專業培養方案再研究[J].高等工程教育研究，2011，(4).

[4]林健.“卓越工程師教育培養計劃”通用標準研制[J].高等工程教育研究，2010，(4).

[5]袁劍波，鄭健龍.工程實踐能力:培養應用型人才的關鍵[J].高等工程教育研究，2002，(3).

[6]王志偉，鄒超英.應用型理工類本科人才創新教育的研究與實踐[J].黑龍江高教研究，2010，(11).

[7]王慶石，劉偉.我國高等教育國際化的相關問題及其對策[J].現代教育管理，2009，(5).

[8]趙麗萍，劉平.對高等教育國際化的認識[J].繼續教育研究，2005，(6).

（責任編輯：王祝萍）