基于卓越工程師培養的工程認識教學改革探索

【摘 要】在工程認識教學中，要以卓越工程師培養為出發點，充分利用現有教學資源。同時，對教學形式和內容進行優化，引入導向性實踐教學環節，更加突出培養學生獨立完成實踐教學環節的能力。這樣可以使學生自主地完成所學知識的內化，培養他們發現問題、解決問題的能力，最終實現培養卓越工程師和創新型人才的目標。

【關鍵詞】卓越工程師 工程認識 教學改革

【中圖分類號】G642 【文獻標識碼】A 【文章編號】1674-4810（2013）35-0004-02

卓越工程師教育培養計劃，是貫徹落實《國家中長期教育改革和發展規劃綱要（2010～2020年）》和《國家中長期人才發展規劃綱要（2010～2020年）》的重大改革項目。該計劃是一種全新的人才培養理念和模式，旨在培養造就一大批創新能力強、適應經濟社會發展需要的各類高質量工程技術人才，全面提高工程教育人才培養質量，促進我國由工程教育大國邁向工程教育強國。“卓越計劃”遵循“行業指導、校企合作、分類實施、形式多樣”的原則，其特點主要在于：行業企業深度參與培養過程；學校按通用標準和行業標準培養工程人才；強化培養學生的工程能力和創新能力。

本文針對目前《工程認識課程》教學中存在的問題，基于培養“卓越工程師”的基本要求，從教學內容、教學模式和能力培養三個方面對工程認識課程教學改革進行了初步探索。

一 卓越工程師能力模型

當今社會就業形勢日趨嚴峻，單從教育的角度分析，可看到其中一個重要因素是社會對人才的需求與學校教育的培養模式之間的矛盾。現今學校教育缺少按照能力模型來對學生進行專業教育的環節。通過對“卓越工程師教育培養計劃”的分析，可發現，對于一個工程師來說，最重要的能力是工程能力和創新能力。這里的工程能力含義較為廣泛，包括工程專業知識、工程實踐技能、工程管理能力以及個人素質等。目前無論是學術界，還是企業界，對于工程領域的能力模型并無統一標準，通過對行業及用人單位職位要求的分析，可歸納出一個最基本的卓越工程師能力模型，如下圖所示。

在該模型中，專業知識和專業技能作為外顯特征，處于模型上方；個人素質作為內隱特征位于模型下方，而工程管理能力則介于外顯特征與內隱特征之間的中間層。我們可看到位于上層的專業知識和專業技能較容易通過一定的學習、訓練等方法掌握，這兩個方面都是最基本的，而對于位于下層的個人素質，這些內隱特征的形成與一個人的成長環境、經歷的事情、所受教育都有一定的關系，也較難把握。工程認識課程的教學改革應與該模型有機結合，以實現既定的改革目標。

二 工程認識課程教學中亟待解決的問題

1.工程認識課程教學定位與實際教學缺乏有效結合

合理的教學定位可使面向卓越工程師培養的工程認識課程的教學設計打破傳統單一的課程觀念，確立與學習化社會相適應的課程觀念，從而為課程的實施提供條件保障；能更好地明確培養目標和課程目標之間的關系，為課程知識、過程與方法、情感與態度多層面標準的實現提供可能性。目前《工程認識課程》教學旨在培養學生的大工程意識。但是，在實際教學內容的組織過程中遇到了一定的制約因素。

2.教學內容中典型工程問題存在不足

在教學過程中，由于知識范圍涉及廣泛，因此教學內容的深度與廣度有效結合不夠，在相關理論的講解過程中典型的工程實際案例與理論的結合不夠密切，在一定程度上忽略了行業的背景知識鋪墊。此外，由于課堂教學學時有限，因此在教學過程中對理論知識的講解只是“蜻蜓點水”，不能從理論深度出發，只能傳授定性的內容，很難從定量的角度去分析工程實際問題。從而導致學生對《工程認識課程》中涉及的機械結構、控制技術、制造技術、工程管理、工程材料等知識的了解缺乏整體性認識。在實踐動手環節學生也相應地缺乏主觀能動性，更多的是依照老師的講解“依葫蘆畫瓢”，缺乏一定的創新性。

3.教學模式的立體構建欠缺

目前，《工程認識課程》中涉及的實踐環節主要是驗證性的實踐內容，學生只需要按照設定好的實驗方法、步驟和內容進行。這種教學模式事實上僅是對課堂所學知識點的驗證，學生通過實踐過程只能簡單體會所學知識，不能得到深化和擴充，不利于培養學生提出問題、分析問題和解決問題的能力。此外，由于實踐教學的學時有限，不能過多地針對工程實際開展探索，對學生綜合能力的培養較有限。

三 基于卓越工程師培養中工程認識教學的改革措施

1.明確工程認識課程教學定位

了解學生基本工程素質，基于對學生基本素質分析的教學定位為學生探究性、開放式、合作式學習的開展提供支持系統；合理教學定位指導下的課程教學開發與利用將極大地拓展現有的工程教育內容，學生的主體性會極大地提高，學生的實踐能力、學習興趣、創新能力等將有全新的發展；同時，可使課程增加彈性、選擇性，使課程更加適宜不同地區經濟、文化及學生個體發展的需求，是工程教育多樣化的前提。

因此，基于卓越工程師培養的合理教學定位應從以下幾點加以改進：卓越工程師培養目標與工程認識課程目標之間的關系；學生已具備的基本工程素質；基于現代工程觀下的卓越工程師素質結構。

2.調整優化工程認識課程教學內容

在教學內容上，以卓越工程師培養目標為引導，以培養學生大工程意識為核心，以機械結構、控制技術、制造技術、工程管理、工程材料等知識為主體，以綜合性、實踐性為特點，在此基礎上開展各項教學。在各單元具體授課過程中，借助典型的工程案例加強教學內容的充實性，培養學生在實際工程中分析問題的能力。如在筆者所承擔的工程管理單元，可根據學生專業特點選擇適合的典型案例。如針對船舶學院學生，可采用與船舶制造相關的案例進行工程管理要素分析，并在此基礎上進行講解并與學生一起討論有關造船的成本、質量、安全、環保等問題，使他們初步具有一定的工程意識。在機械結構單元的實踐環節中，除安排學生進行產品的拆裝訓練，讓他們較深入地了解產品的結構和組成外，同時還可以引導學生進行聯想，寫出相關創新報告，讓學生提出自己獨特的見解和對產品結構提出改進方案，鼓勵學生進行小產品的創新設計方案實踐。

同時，典型工程案例要不斷更新，緊扣學科熱點問題，密切跟蹤企業發展急需解決的問題以及相關領域的新方法、新理論、新思路，緊跟學科前沿，從而最大限度地激發學生的學習熱情。使學生能從中獲得相應的知識和實踐經驗的積累，培養其主動思考、分析問題的能力。

3.工程認識課程教學模式立體化

根據工程認識教學單元的內容特點，靈活采用啟發式教學、互動式教學、討論式教學、現場教學、CAI教學等教學方法，充分體現學生的主體作用，并實現講課、實踐、訓練一體化。一方面，要真正實現以學生為主體、教師為指導的作用。教師從知識講授者轉變為學生學習的指導者、學生活動的導演者；而學生從知識被動的接受者轉變為主動學習的參與者。即使是理論環節，也一定要安排時間讓學生在課堂中進行討論，讓學生有機會發表自己的觀點，并在其中互相學習。另一方面，要形成講課、演示、實踐相結合的一體化教學模式，加大實踐動手環節的強度，做到以理論指導實踐，在實踐過程中使學生自己發現對相關知識認識的不足。實踐過程中教師積極引導學生解決實際中出現的問題，并能總結出這些問題的癥結，并在以后的教學中加以強調和改進。這樣不僅能鞏固學生理論知識的學習，更能提高其解決實際問題的能力。

參考文獻

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〔責任編輯：高照〕