面向卓越人才培養的實踐教學體系建設

【摘要】文章探索校企聯合工程教育的培養模式，突破以實驗中心為實踐能力培養的傳統方式，豐富并擴充了實踐能力培養的載體和內涵，形成一套以校企合作為生命線，以項目驅動式教學方法為重點，以校內外實訓基地、實驗中心為載體，以校企雙向交流的實踐型師資隊伍為保障的，注重知識、能力、素質協調發展的，具有示范性意義的、適合相關工科專業方向的卓越工程師人才培養的創新實踐教學體系。

【關鍵詞】卓越工程師；實踐教學體系；工程教育；校企聯合

【中圖分類號】G40-057 【文獻標識碼】A 【論文編號】1009—8097（2013）09—0124-03 【DOI】10.3969/j.issn.1009-8097.2013.09.025

引言

我國工程教育在過去的六十年中取得了巨大的成就，特別是改革開放的三十年來，培養大批工程技術人才，支撐了連續20多年的經濟高速增長。目前我國高等工程教育規模位居世界第一，開設工科專業本科院校數1003所，占90%，本科在校生達到371萬人，研究生在校生達到47萬人，形成了比較合理的高等工程教育結構和體系。但是工程人才培養偏“科學化”，重理論、輕實踐，重課堂、輕課外，重灌輸、缺自主，培養的人才與行業需求產生明顯的脫節。如何培養滿足行業要求的工程實踐人才是目前高等教育迫切需要解決的問題。

一 背景

2010年，教育部提出“卓越工程師教育培養計劃”，通過探索校企聯合培養工程型人才的途徑，創新工程教育人才培養模式，著力提高學生的工程實踐能力、工程設計能力和工程創新能力，以培養造就一大批創新能力強、適應經濟社會發展需要的高質量各類型工程技術人才。

針對軟件工程專業原有人才培養體系中人才培養與行業脫節，工程實踐能力培養不足，主動學習能力差，資源有限等方面的一系列問題進行研究和實踐，我校緊密結合教育部“卓越計劃”，創立高校和企業聯合培養機制，確立了基于校企協作的卓越人才實踐能力培養的理念，打造了設備先進、功能完善的實踐教學環境，近四年來，實訓，實驗中心共投資400余萬元，新建或完善了IBM、微軟、瑞薩、騰訊等實訓基地以及5個專業實驗室等。建設了一支具有較強工程實踐能力的校企雙師型師資隊伍，并聯合行業重構實踐教學知識體系，改善教學方法，實施開放式、全程化跟蹤的學生能力培養質量評價體系，自主開發5套實驗儀器平臺，建設實踐案例庫，搭建案例教學共享平臺，為以后工程實踐人才培養提供了案例資源共享庫。在卓越軟件人才培養方面進行了大量的探索、改革，成效顯著。

二 創立高校與行業聯合培養卓越人才的機制

“卓越計劃”的指導思想之一就是創立高校與行業企業聯合培養人才的新機制，這是實施“卓越計劃”的前提，使得企業由單純的用人單位變為聯合培養單位，“聯合”即使得企業參與卓越工程師培養的全過程，即從卓越班學生的挑選、培養目標的制定、課程體系的建設、實踐教學的參與到最終培養質量評價。而不是將企業僅僅作為學生其實場地的提供者。因此建立了卓越人才培養校企合作委員會，委員會成員來自學校和企業相關負責部門，通過委員會的紐帶作用，將學校和相關行業內知名企業建立了長效合作機制。

目前，在軟件學院大型主機，金融信息化，數字媒體，移動互聯網等卓越人才培養方向和行業領軍企業均建立了校企合作人才培養平臺。如在卓越大型主機人才培養方面，合作委員會中的大型主機行業企業：花旗集團，國內四大行，IBM，巴克萊銀行等。力爭通過行業企業，大學和學生的共同努力，培養具有扎實大型主機知識，較強動手實踐，綜合素質高的卓越主機人才，通過該項目完成學生到員工的角色轉換，增強學生的就業市場競爭力。在金融信息化，移動互聯網，數字媒體等方向均按照此方法進行。目前合作委員會的企業超過三十家。

三 校企聯合構建適合卓越人才培養的實踐教學體系

1 進一步完善軟硬件實踐教學條件

近四年，學院在實訓基地，實驗中心軟硬件建設方面共投資1000余萬元，實驗中心新建了物聯網實驗室（20套）、可編程器件設計（FPGA）實驗室（33套）、思科網絡實驗室（17套），更新了計算機組成原理實驗設備、計算機網絡實驗設備和部分嵌入式系統實驗設備，實驗設備在國內處理先進水平。同時，物聯網、嵌入式系統實驗室、計算機網絡實驗室實現了部分開放，為參加全國科技競賽的學生代表隊實現了全天開放，其他各實驗室對參加大學生創新訓練計劃的代表隊和做畢業設計的學生實現了部分開放和定時開放。并進一步完善了大連理工大學-IBM，大連理工大學-微軟，大連理工大學-瑞薩實訓基地，新建了大連理工大學-騰訊實訓基地。實訓基地共有300個標準企業工位，大連理工大學軟件人才實訓基地已經被評為遼寧省服務外包人才實訓基地、大連市軟件人才實訓基地。在同類院校中已經起到了引領和示范作用。

2 建設一支具有較強工程實踐能力的校企雙師型師資隊伍

卓越工程師的創新和實踐能力的培養需要卓越的師資隊伍保障。因此從兩方面進行提高：（1）“送出去”，分批派遣老師到相關企業進行不少于6個月的全職實踐，增強實踐能力，積累行業領域實踐經驗，不斷提高專業課教師中具備在企業工作的工程經歷的教師的比例；（2）不拘一格吸引專兼職企業優秀工程師、行業專家來校進行實踐課程授課。目前形成了一支了解社會需求、教學經驗豐富、熱愛教學工作、工程實踐能力強的高水平校企結合、專兼結合的教師隊伍。同時，組建了由行業企業專家和學校自身教師組成的實踐教學指導委員會，其中企業專家超過50%，參與制訂培養方案、負責審定培養方案、指導實踐課程體系改革和培養模式改革，行業專家主要講授思維方式，職業素養，項目管理以及實踐教學等課程，以提高學生綜合素質、創新意識和工程實踐能力，保證實踐教學與行業的緊密結合。

3 充分整合校企優質資源，重構實踐教學資源，改進教學方法

（1）與行業緊密結合，重構知識體系

針對軟件領域廣，跨度大，學科交叉性強的特點，從學生的實際水平出發，從學院的各個專業方向入手，如以金融信息化，嵌入式，大型主機等方向為分類，從對應的行業為切入點，以堅實的行業背景為依托，根據行業給出對卓越工程師人才實踐能力的具體要求，共同設計實踐教學培養目標，制定培養方案，整合課程結構，精選并優化課程內容，注重行業最近前沿技術在軟件相關專業領域的作用，引入學科最新研究成果和行業的工程應用實例，梳理并重新整合專業知識、能力與素質要求。將培養標準細化為知識能力大綱；設計課程并依據知識能力大綱對課程進行整合，通過課程大綱的教學環節落實知識能力大綱的各個要素。構建培養學生觸類旁通能力、實現“以點帶面”培養模式的相關學科實踐教學體系及自底向上構建對應科學知識體系的學科建設模式。期望通過改革實驗教學體系，對學生實行由點到面，由實驗基礎到實踐的立體化培養，從多角度加強實踐教學，強化學生工程意識、實踐創新能力和社會責任感。

（2）基于CDIO理念，建設以項目為導向的系統化，集成化的實踐課程體系

結合行業需求，大力改革了原有實驗課程體系和實驗教學形式。依據本校卓越計劃培養標準，遵循工程的集成與創新特征，以強化工程實踐能力、工程設計能力與工程創新能力為核心，提出了以CDIO理念為依托的以設計為導向的一體化的實踐教學體系，以實踐性和探索性的項目為載體，培養學生綜合能力，目前做到多門課程統一教學目標，使用精選的某一具體軟件項目作為教學案例貫穿課程始終，并將不同的知識點分配到多門課程中，多門課程根據項目開發進度的需要，協同控制教學進度，使學生全面掌握課程的內容。促使學生將多門課程系統化、集成化，以形成統一的知識體系，并在實踐中全面掌握并驗證對于基礎理論的學習。

（3）貫徹“以學生為本”的教育理念，實施“以學生為主體”的多種教學方法

貫徹以學生為主體，注重學習興趣和自主學習能力培養的教學理念，教學中體現創新為先的教學原則。針對目前大學生普遍存在的主動性差、過分依賴教師等不良學習習慣，在卓越人才培養教學中不斷探索，改變以往“填鴨式”的教學方式，采用學生全程參與式的教學方法，創造積極發言的氛圍，增強學生在教學過程中的主體能動性，提高學生的自學能力，進而提高教學效率和效果。轉變學生角色，使其從單純的知識受體，轉變為知識的主動探求者；轉變教師角色，使其從以講授知識為主，轉變為以策劃教學內容、創設學習情境、配置學習資源、引導學習方向、點撥學習疑難、監控學習過程，評估學習效果為主。從臺上的主角轉變為臺下的導演。如在實驗課程之前首先提出問題，以引導學生的求知興趣，在講授過程中突出學生的主體地位和教師的主導作用，不斷提出新問題，引導學生思考和提出自己解決問題的方案，幫助學生建立正確認識問題的方法、思維方法、研究方法和學習方法，使學生由“要我學”變為“我要學”，逐步激發出學生的創造性思維。

4 開發實驗教學儀器及等實踐教學資源，搭建實踐教學資源共享平臺

我校的卓越人才培養整個培養環節實施“全過程、遞進式”的培養，貫穿整個卓越計劃培養階段。以實驗中心為主體，目前師生合作開發了五種實驗教學平臺：物聯網綜合實驗平臺、嵌入式綜合實訓平臺、51單片機實驗平臺等已經應用到了相關的實驗課程和課程設計中。綜合實踐階段分為校內實踐和校外企業實踐環節，實踐期間學生按照項目進行分組，實踐項目完全來源于企業真實項目，教師全程指導學生進行實戰訓練。此類課程設計針對性強，模擬項目開發過程，能夠讓學生真實感受到企業環境，極大地提高了學生的動手和溝通能力。并與企業合作開發具有行業背景的實踐教學案例，共同開發了金融，大型主機，移動互聯網等領域多個實踐案例，并搭建了案例教學平臺。“軟”“硬”結合，為工程實踐人才培養提供了具有豐富的實踐教學資源的共享平臺。

5 開放式、全程化跟蹤的學生能力培養質量評價體系

卓越人才培養實行以培養能力為核心的開放式、全程化考核方式。在各主要課程的考核指標設計上，綜合考慮課程理論部分、實踐部分、團隊精神以及協作意識的成績比例：在考核評分的階段上，改變考試成績+平時成績的考核模式，采用在課程教學過程中分階段考核與持續化改進的方式，及時糾正教學過程和學生學習過程中的問題，最終保證學生能力培養的質量。

在實踐教學階段，以團隊的形式進行項目的開發，傳統的考核評價模式顯然不能客觀的給出學生的真實貢獻，因此，自足開發了一套基于決策支持系統的項目組成員評價系統，該系統根據平時出勤，表現，團隊合作，隊員互評，指導教師評價，項目成果等不同角度，進行刻畫，計算，最終給出客觀的評價，并且能夠對整個過程的環節進行分析，以不斷完善實踐教學。

四 效果

經過四年多的努力和積累，大連理工大學的基于校企合作的卓越工程師實踐教學體系取得了很好的效果。吸引政府投入400多萬元，企業捐贈1000多萬元的軟硬件教學平臺，已經將大連理工大學軟件學院建設成為“有規模、有質量、具有較好硬件條件、高校和行業內有較高影響力”的卓越軟件人才培養基地。和IBM，微軟，騰訊，用友，花旗等行業領軍企業聯合開設了多個卓越人才培養班，政、校、企合作建立了6000多平方米的校內卓越人才實踐基地，以及相應企業提供實踐平臺和項目案例，為高年級的實踐教學提供了優質平臺。近幾年，在基于校企合作的實踐教學體系的培養下，學院的工程型卓越人才培養目標和培養質量得到了企業的充分肯定，培養的學生質量高、就業層次高，極大的提高了我校在行業的知名度。