以“C4”為核心的獨立院校工程人才培養模式及應用研究

[摘要]針對獨立院校的人才培養定位，文章通過探索以實踐能力為核心，以工程素養為本位的工程技術人才培養模式，提出制圖能力不斷線、計算機能力不斷線、設計能力不斷線和制造能力不斷線的C4人才培養模式，構建實踐訓練平臺，知識拓展平臺及新型課程體系，全面培養具有良好工程素養的高層次工程技術人員。培養模式通過四年的示范應用，學生的實踐動手能力、就業率及企業反饋度得了明顯提高。

[關鍵詞]C4；實踐能力；工程素養，人才培養模式

[中圖分類號]G420 [文獻標識碼]A [論文編號]1009-8097（2013）01-0121-05 [DOI]10.3969/j.issn.1009-8097.2013.01.026

引言

隨著我國高等教育規模的快速增長，由普通高等學校按照新的機制和新模式創辦了一種新型的獨立學院，其招生計劃由所在地省級人民政府統一安排，按國家普通高校三類本科招生。獨立學院辦學定位各有不同，但實踐能力作為核心培養目標是獨立院校的一個基本特征。實踐能力的獲得和增強是大學生全面發展的重要體現。如浙江大學寧波理工學院將人才定位為：應用型、復合型、外向型創新人才。

隨著現代制造業的快速發展，機械工業與信息技術、電子技術、計算機技術的緊密融合使制造業進入一個高速發展的新時期，新概念、新設計、新技術、新工藝及新材料層出不窮，構建滿足信息時代條件下的機械設計制造及其自動化專業人才培養體系，使學生掌握先進制造業的相關知識和技能，以適應時代的發展要求。獨立院校由于生源素質差異，學生的自主學習能力及學習主動性方面存在一定的差距，重點大學的重知識、厚基礎、強能力的培養模式在獨立院校難以取得好的效果，因此，通過深度校企合作、工學結合，加強教學條件建設，推進教學改革與人才培養模式創新，增強學校人才培養服務地方經濟社會發展的能力成為獨立院校人才培養的主要特征，目前獨立院校在人才培養方面的問題主要表現為如下幾個方面：

1.課程體系的針對性不強

因材施教是教育的基本規律，獨立院校一般擁有母校教學資源，將其課程體系全盤復制，并以相同的教學內容來要求學生，其效果可想而知。

2.教學方法的差異性不突出

對于工科學生來說，以教師為中心的教學方法仍然在不少學校普遍使用，重點院校由于學生理解能力突出，自學能力較強，“滿堂灌”的填鴨式教學方式能夠在有限的時間內提供最大的知識量，學生在課后的學習中加以理解與鞏固，往往會取得很好的學習效果。而獨立院校學生的無論是理解能力，還是自制能力都無法滿足這種教學方法。

3.創新性思維與實踐能力的培養力度不夠

創新性思維的培養是需要教師引導，同樣實踐能力的培養需要平臺來保證，對于獨立院校學生來說實踐動手能力更為重要，因為創新性思維需要自身智力條件保證，因此提供可供學生實踐的平臺就顯得更為必要。

基于上述問題，本文以浙江大學寧波理工學院機械設計制造及其自動化專業的人才培養模式為例，深入探討適合獨立院校的工程人才培養新途徑。

一、C4人才培養模式的內涵及構成

浙江大學寧波理工學院機械設計制造及其自動化專業在建設之初就堅持高起點、高定位的理念，依托浙江大學的教學和科研資源。充分發揮浙江大學母體優勢，高起點、高定位的開展專業建設和學科發展，注重人才培養與寧波制造業發展需求相結合，培養學生專業技能，提高學生動手實踐能力。結合寧波制造業發展對人才需求和機制專業學科特點，經過長期探索，初步形成了制圖技能（Graphic）、計算機技能（Computer）、設計能力（Design）和制造能力（Manufacture）四年不斷（Continuous）線，即C4人才培養模式，如圖1。

1.制圖能力

工程圖學作為工科大學生的專業基礎課程，重點培養學生空間思維能力與圖樣表達能力，是工程師綜合素質培養教育中最重要的素質之一。與機械類其他基礎課程（微積分、工程材料、機械原理等）相比較，工程圖學課程應該是一門實踐性更強的工程設計課程，其內容包含更多的圖形信息，因為課程用圖樣表示產品的結構，所以在教學體系中更應強調工程實踐性。

2.計算機能力

廣義的計算機繪圖涉及范圍很廣，但是與機械行業息息相關的計算機繪圖包括二維繪圖和三維繪圖。擁有較高的計算機繪圖能力可以使工程人員如魚得水。培養計算機繪圖能力，最重要的是引導學生快速入門，教給學生自學的方法，教導學生要多學多練多想，并介紹計算機繪圖的相關拓展知識，以便后續深入學習。

3.設計能力

設計能力涉及設計原理、方法和工具，所涉及的課程有機械原理、機械設計、逆向產品設計、理論力學、材料力學及材料熱處理等課程，內容非常豐富，教學體系中設計能力的培養所需時間較長，需要在課程教學過程中強調其內在的聯系。

4.制造能力

制造能力表現在學生對機械加工工藝的掌握程度、機床與數控加工編程的了解及生產實訓中的動手能力，是實踐與理論相結合的有力體現。因此，制造能力與學生的實踐動手能力緊密相關。

以C4為核心，構建基礎知識平臺、實踐訓練平臺及全新課程體系，培養體系分為四個模塊：基礎理論模塊、設計訓練模塊、模具方向模塊和數控方向模塊，形成了理論教學+實踐教學+生產實習的“TPE模式”、專業基礎教學+專業方向教學的“平臺+模塊模式”，將“應用型、外向型、復合型”作為機制專業人才培養的總體方向，以此為基礎，在優化學生專業知識、業務能力、綜合素質等方面進行探索，并對課堂教學及實踐教學內容、方法和手段做更多有益的嘗試。在專業人才培養過程中，大力開展實踐教學探索，已經形成了校內實驗室、校外生產實習基地、第二課堂系列活動、認識實習、專業實習、畢業實習等一系列實踐教學體系。通過理論教學與實踐訓練的互動，學生的專業素養和實踐能力得到提升。

二、知識體系與能力拓撲關系建立

C4核心體現的是知識、素質和能力，四年的人才培養方案中如何將C4合理融入其中，使學生通過大學期間的學習達到創新性人才標準，需求知識結構的合理設置。知識體系與能力拓撲圖的建設可以有效解答C4的融入問題。圖2表示是本專業知識、素質、能力拓撲圖。C4模式是能力拓撲圖的組成部分，并不是全部，在浙江大學寧波理工學院機械設計制造及其自動化專業培養方案中人文素養、外語能力、創新能力、基本工藝操作能力同樣得到訓練。從系統論的角度來看，辨證性思維、創新性思路，實踐動手能力是C4能力的保證。因此，知識與能力拓撲關系使學生認識到單門課程的重要性，以馬克思主義基本原理、中國近現代史綱要、毛澤東思想和中國特色社會主義理論體系、思想道德修養與法律基礎、形勢與政策為特征的思想政治類課程脫離了不必要的說教，學生的學習積極性和主動性得到提高。外語能力與計算機能力相互促進，學生學習外語的興趣大大加強。由于專業基礎和專業知識的類課程分布于四年之中，由此C4能力的培養融入到學生的四年大學學習之中。

C4的核心是提升學生的能力，提高人才培養的質量，因此，實施過程中必須以能力、素質培養為核心，授課方式也從強調傳授知識和技能轉到重視學生的主動學習。培養創新型人才離不開科研的支撐。高校應始終堅持科研的育人性和教學的學術性，推進科教融合，提高學生的動手能力和創新本領，形成教學與科研互動機制，鼓勵學生參與科研活動。注重知行統一，使學生從封閉的學校教育向開放的社會化學習體系轉變，實行教學與科研活動、社會實踐緊密結合，將C4技能融入到學生學習活動之中。

三、C4人才培養模式實施方案

針對C4能力，結合浙江大學寧波理工學院機械設計制造及其自動化專業的學生特點，確定以工程素養為基礎，以實踐能力為最終目的全方位人才培養實施方案，如圖3所示。方案由六大模塊（全國性競賽、證書考試、師資保證、學生性協會、專業系統課程）構成。

1.全國性競賽

浙江大學寧波理工學院鼓勵學生參加全國性競賽，并設有專項經費來保證實施。全國大學生機械創新設計大賽、全國CAD先進成圖大賽、濰柴動力競賽、浙江大學機械設計競賽等項目使學生有機會展示自我，通過以賽促練提升學生的C4能力。

2.CAD等考試

數字制造業是現代工業的基本特點，機械設計制造及其自動化專業的學生要掌握的計算機能力包括二維設計能力、三維建模能力。在人才的培養中，以計算機輔助為線索，將AutoCAD、Pro/E、SolidWorks、UG、Cimatron、Catia等CAD/CAM軟件教學以及CAE軟件華塑CAE、華鑄CAE、Ansys教學與課程設計、畢業設計、第二課堂密切結合。通過四年不斷線的學習使學生的計算機能得到提升。

3.師資保證

高水平的教師資源是C4能力的有力保證。浙江大學寧波理工學院建校僅十余年，以青年教師為主，機械設計制造及其自動化專業現有教師14名，其中教授3名，副教授6名，博士學歷的教師占62.5%，成員年齡呈梯狀分布，平均年齡40歲。大部分青年教師是從校門到校門的博士研究生，工作熱情高，專業知識豐富，但教學經驗欠缺，因此通過交流提升青年教師的教學水平是一個快速捷徑。以老帶新、依托浙江大學的教學指導，寧波理工學院機械設計制造及其自動化專業已建立起一支有經驗的教學團隊，良好的師資使C4培養模式的順利實施得到保證。

4.專業性協會

學生協會能夠有效促進學生的學習積極性，以設計為主旨，以機械制圖為基本素質的機械圖形協會使學生有更多的機會展示自我，同時，以專業教師為指導，學生學習制圖技能的積極性得到提高，加入協會，參加全國性比賽成為優秀學生的新規劃。

5.專業課程強化

設置了不同專業方向限選課程群，增加了選修課的范圍，真正做到了因材施教。使學生在掌握扎實基礎知識的同時又各有所長，各有所專。這種培養模式在畢業設計中充分顯示了它的優越性。充分利用校外各種資源，加強實踐性環節教學，利用校內實訓基地，校外各類模具、機床設備展會等資源以及實習基地資源，開展實踐性教學，并拓展實習基地的數量和范圍，增加同學接觸的產品種類和范圍，擴大視野。

四、C4人才培養模式實施效果及示范應用

C4能力的獲得和增強不但是工科大學生全面發展的重要體現，而且是提高創新能力的前提和基礎。“眼高手低”幾乎是一部分大學生的通病。對于以工科為主的學校而言，學生動手能力的培養特別重要。應深入實踐，提高處理問題的智慧、思想和能力。通過組織學生參加挑戰杯競賽、CAD認證考試、創業計劃、機械設計大賽、工程訓練等方式來培養學生的工程實踐能力。利用假期的時間，組織學生深入社會，深入企業參觀實習，提高學生的工程實踐能力。通過引導學生參與到科研中，鍛煉其實踐創新能力。這些能力的獲得是C4人才培養模式的有力體見。浙江大學寧波理工學校從2008年開始C4能力實踐與探索，經過四屆學生的實踐取得了良好的成果。

從機械設計制造及其自動化專業2008屆開始實施，每屆四個班共160人左右，按照上述實施方案開始運作，并示范推廣到機械電子工程專業、包裝工程專業、能源與環境專業，通過積極組織機械設計競賽、創新設計與制圖競賽、模具設計競賽等各類創新大賽，以賽促教，先后有210多人次獲得各類獎項及證書。全國CAD及見習工程師參與人員達到500名，65%的同學獲得各種職業技術證書，為以后找工作打下堅實基礎。本專業學生就業分布如圖4所示，寧波工業經濟對人才的需求量很大，16.74%的學生服務于寧波的工業企業，每年都有本專業的學生進入吉利集團、海天集團、寧波欣達集團、寧波華翔集團等一批大中型企業。

浙江大學寧波理學院畢業生的競爭力可以由第三方機構“麥可思”的數據來說明。麥可思是專業的，唯一得到政府、學術界、商業機構和社會公眾共同認可的，有良好公信力的第三方教育數據咨詢和評估機構，麥可思對本專業畢業生調查，就業滿意率如圖5所示。可以看出自2008年C4人才培養模式開始實施以來，學生的就業競爭能力不斷提高，對學校專業的滿意率也呈現出不斷增長的趨勢。2010、2011年度就業滿意率均高于浙江省高校水平。

C4人才培養模式的另一個成果表現在教研上，本專業教師先后承擔中國高教學會“十一五”規劃課題1項，國家教育規劃課題子課題1項，寧波市軟科學課題4項，寧波市教育科研規劃課題3項，學院教研項目3項，學院精品課程4門。本專業教師結合自身的教學工作實踐，主編出版《工程圖學與CAD》、《逆向建模與產品創新設計》、《工程材料及成形技術基礎》、《機械制圖》、《機械制造技術基礎》、《材料成型設備控制基礎》、《材料成型控制工程基礎》、《機械制造工程》、《液壓和氣壓傳動與控制》等教材15部，參編應用型本科系列規劃教材4部，自編多部實驗教材，出版《管道焊接過程智能控制及其應用》專著1部。發表教育教學研究論文20多篇，獲得教學研究成果獎8項。

五、結論

教育是一棵樹搖動另一棵樹，一朵云推動另一朵云，一個靈魂喚醒另一個靈魂。從大處來說，工程人才培養的質量關乎區域或國家工業經濟的興衰，從小處來講，是自身價值的體現。因此，C4模式強調制圖能力、計算機能力、設計能力和制造能力，是學生創新性思維的基石，是獨立院校結合自身特點所作的人才培養模式的有益嘗試，通過實踐能力的提高、知識結構的完善，工程素養的形成，達到教育提升學生價值的終極目的。

編輯：李婷