卓越工程師培養計劃下實踐教學內容的框架搭建

2014-04-29 00:00:00劉偉

職業時空 2014年9期

摘要：以培養學生的創新意識、創新能力為核心，以行業企業需求為導向，以工程背景、工程技術為主線，以團隊合作為支持；以學校實驗室、研究室、企業真實工程環境和先進工程實踐條件為資源，為卓越工程師培養計劃下實踐教學內容的選擇與組織搭建了初步的框架。

關鍵詞：卓越工程師；實踐教學內容；框架；搭建

改革開放以來，我國高等工程教育得到很大的發展，為工業化發展培養了大量的工程技術人才。但不容忽視的是，雖然我國工程技術人員總數已達1000萬，居世界之首，但是人均產值卻很低，每百萬元產值的工程師人數，我國約為美國的16倍，德國的13倍。在國際競爭力的排名中與人才有關的指標排名落后，反映出我國合格的工程應用型人才嚴重匱乏。鑒于此，教育部于2010年6月啟動了“卓越工程師教育培養計劃”。

一、對“卓越工程師培養計劃”內涵的認識

“卓越工程師培養計劃”的主要目標是：面向工業界、面向未來、面向世界，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，為建設創新型國家、實現工業化和現代化奠定堅實的人力資源優勢，增強我國的核心競爭力和綜合國力。

不難發現，“卓越工程師培養計劃”所培養的人才具有應用型、創新型、國際型和前瞻型的特點。這就要求教育部門在制定教學計劃時，要注重并突出體現實踐教學對學生創新、創造、創業能力的培養和引導。

二、“卓越工程師培養計劃”背景下實踐教學內容重組的意義

“卓越工程師培養計劃”采用“3+1”培養模式，三年校內學習，一年企業學習。由于校內學習時間相應減少，為實現卓越工程師培養目標，除了對理論教學做出相應的調整與改革外，實踐教學的改革也勢在必行，尤其是實踐教學內容的設置和框架搭建。

以往的企業實習盡管作為實踐教學體系中非常重要的一環，對開闊學生的專業視野，培養學生的實際動手能力起到了積極的作用。但是，由于受企業參與教育的層次、廣度和深度的限制，使得學校、企業的實踐教學內容在整個實踐教學體系中處于自由和脫節的狀態，因此，在企業實習的游離感就是必然的了。

“卓越工程師培養計劃”背景下，企業不再是單純的用人單位，而是卓越工程師的共同培養單位，是“卓越工程師培養計劃”的主要參與者和利益相關者。

由此可見，“卓越工程師培養計劃”背景下，高校和企業不再像過去那樣呈現為人才成長鏈條上的縱向態勢，橫向合作關系更為貼切。角色、形式的改變必定會帶來內容的變化更新。

作為利益共同體的高校和企業在共同制定人才培養方案、教學計劃時，首先應予以考慮的是人才培養的連貫性，避免學校學習和企業學習課程的重復設置或脫節教學。由于理論課的教學主要依賴學校學習階段，出現上述情況的可能不大，而實踐教學要貫穿于學校、企業學習的整個過程，為了避免重復教育帶來的各種浪費以及脫節教育帶來的人才培養延時現象，以往可能出現重復教學或與企業實踐脫節的實踐教學內容，就面臨著重新組織安排的問題，只有這樣才能使學校企業的實踐教學“連成線”。

三、“卓越工程師培養計劃”背景下實踐教學內容的框架搭建

1.實踐教學內容重組的思路

“卓越工程師培養計劃”背景下，實踐教學內容的組成必須滿足學生的創新意識及創新力發展的要求，同時還必須兼具職業適應性訓練功能。

也就是說，在組織實踐教學內容時，一方面要考慮能力的培養和提高，另一方面要融入行業、企業的實際環境需求因子，使學生的校內實踐學習與企業的生產實踐學習緊密融合起來，不斷線、不脫節。

實踐教學包括校內實驗教學、校內實訓練習、課程設計、企業實習、社會實踐等幾部分。“卓越工程師培養計劃”背景下，上述組成部分的內容選擇要在滿足行業、企業實際需要的基礎上，增加應用性、設計性和創新性實驗；增加反映最新科技成就的實踐內容；增加工程技術性強的實訓內容。從而實現學校培養的人才與社會需求接軌、與企業需求接軌的目標。

2.實踐教學內容的框架搭建

根據實踐教學內容重組的總體思路，“卓越工程師培養計劃”背景下，實踐教學內容的框架搭建如圖1所示。

圖1 實踐教學內容框架圖

四、對“卓越工程師培養計劃”背景下實踐教學內容的解讀

1.將演示型、驗證型實驗引入課堂

根據“卓越工程師培養計劃”減少演示、驗證型實驗的要求，可以將上述兩種實驗引進課堂教學，利用多媒體技術，全方位、多角度地把行業、專業所需要熟知、掌握的各種基本計量工具結構及使用、基本操作技術、基本原理的驗證等實驗內容在課堂教學中完成，這種“講實驗”的好處在于：一方面利用多媒體技術，使實驗的講解更加直觀化、形象化，同時又方便引入那些學校實驗室沒有而企業擁有先進前沿的實用工具或設備等，這樣就避免了學生進入企業后對設備、工具的陌生感。另一方面課堂“講實驗”避免了學生把大把的時間用在基礎實驗上，實現了減少演示、驗證型實驗的要求，同時倒出實驗室的資源，有利于實驗室的開放。

為了保證課堂實驗教學的質量，使學生自覺走入實驗室，夯實自己的實驗基本技能，教師可以打破常規，布置一些實用性的實驗報告，以小組的形式完成。如：某工具或實驗設備使用的技巧；實驗儀器的改進、拓展使用；驗證原理的其他實驗方式等，這些創造性的作業形式，不僅能引起學生對基礎實驗的興趣，使學生自覺地走入開放的實驗室，更融入了創新意識、創新能力的培養，同時也培養了學生的團隊意識。符合“卓越工程師培養計劃”人才培養的要求。

2.將大學生競賽納入創新實踐教學

通過1-3個學期的基礎實驗課的學習，學生已經具備了專業的基本知識和素質，掌握了實驗的基本技能。第4-5學期主要培養學生對各學科綜合運用進行創新設計的能力，實踐教學的形式主要是各類綜合創新型實驗和課程設計，實踐教學要求學生提出大型綜合設計項目，具備實現較為復雜的系統的綜合能力。此階段，教師可以搜索與課程相關的各級各類大學生賽事，并將這些賽事引入實驗室或實訓車間成為實踐教學的一部分。如機械設計創新大賽可以成為機械類專業課程設計的內容，同時設計的控制部分又可以作為自動化類專業課程設計的內容；節能減排能成為能源工程類專業課程設計內容；傳感器大賽、機器人大賽能成為自動化類課程設計內容。大學生競賽作品的完成需要團隊的合作，同時實現了課程設計實物呈現的要求，避免了紙上談兵。對于作品核心部件的功能實現及測試則是綜合創新的實驗內容，至于實踐聯系的考核方式那就是賽事的結果了，這種將綜合創新型實驗、課程設計與大學生科技競賽緊密聯系在一起的教學方式，一方面培養學生團隊協作的能力，另一方面以參賽為目的的實踐教學內容有利于充分利用學生的競爭意識，保持學生創新的持久興趣。

在學生確定參賽項目時，教師要積極引導學生盡量選取那些與行業企業生產現場密切相關的課題，這樣有利于學生對企業環境的認識與思考，便于就業后與企業的迅速融合，實現“卓越工程師培養計劃”本科生培養目標：在現場從事產品的生產、營銷、服務或工程項目的施工、運行、維護。

3.將企業實際生產項目介入實踐教學

第6學期，實踐教學的重點應放在學校教學與企業學習的過渡引導上，由校企合作的專家、學者、技術人員給學生講授專業工程實踐課，讓學生熟悉專業產品的研發、生產和營銷過程，了解企業運營條件過程。同時把那些來源于生產一線的改進、改革項目作為實踐學習的內容，讓學生分組選擇項目，可以利用校內實驗室或實訓車間，也可以通過與企業指導教師的預約，到企業實驗室或生產一線車間進行研究、驗證。例如，某棉紡企業存在許多陳舊設備，已難以適應現代紡織業的發展，為了避免淘汰造成的浪費，對舊機器的改造就成了當務之急，企業指導教師把這個改造項目進行了分解，分解項目作為實踐教學內容分配給學生組。從當時學生分組研究的結果看，其中研究捻接器的一組效果最為突出，他們通過改造捻接腔的直徑達到拓寬了捻接的材料，提高了捻接質量的效果。同時參加了大學生科技競賽，獲省級二等獎。企業實際生產項目的介入，一方面滿足學生對企業生產一線的了解和參與，保證了學生從學校進入企業學習的順暢過渡，另一方面提高了學生解決現場問題的意識，增加了解決現場問題的能力。

4.將企業的工業設計導入實踐教學

大學的7、8學期是學生進入企業學習階段，這一階段實踐學習的重點除了強化專業素質和技能，應用理論創造性解決專業實際問題，進一步提高創新設計、綜合實踐能力和解決工程實際問題能力外，還應讓學生進入企業技術科研團隊，接觸行業的前沿信息和技術，以拓寬他們的國際視野，培養他們的全球競爭意識，為參與企業的工業設計做積極準備。此階段實踐教學的內容分四個層次：

第一，專題學習。專題學習是通過在企業的現場教學、專題報告和某項專題活動的參與等方式，使學生對一些重要的內容進行專門的學習和探討，目的是培養學生的職業道德、職業精神以及社會責任感。如企業文化與企業精神、工程師的社會責任、生產工藝裝備的改造、新產品的研發設計等。

第二，崗位學習。崗位學習包括輪崗學習和定崗學習。輪崗學習是學生在企業的生產部門和管理部門中的各主要崗位依次進行體驗式的學習，使學生熟悉企業內部的組織結構，了解企業各部門的職能和運行機制。定崗學習是在輪崗學習的基礎上，選擇個別崗位進行專門深入的學習，這些崗位可以是生產加工、裝備維護、生產組織、產品設計、技術開發等。通過崗位學習，使學生具備處理現場事務的基本能力。

第三，項目學習。項目學習是通過安排學生參與企業實際工程項目的設計、生產、運行與維護的全過程，使學生接受全面而綜合的訓練。通過對企業工業項目的了解，選擇適合一個的項目進行工業設計，最后將工程設計的研究結果作為學生的畢業設計成果。這種從實踐中來到實踐中去的研究形式能極大程度地調動學生創新、創造的積極性，同時也能取得一定的經濟效益，提高了學生就業的適應性。

第四，創業學習。創業學習是企業學習的升華，是指通過上述三個層次的學習，學生對行業知識有了系統的了解和研究，對實習企業的現狀有了透徹的認識，結合自己的知識體系，對企業未來做出的建設性的規劃。這種學習結果以創業報告或社會調查報告的形式呈現，這種先于行動的規劃有助于對學生開拓能力的培養，是大學四年實踐教學效果的精華體現形式。

五、結語

卓越工程師培養計劃下的實踐教學內容的選擇與組織，是以培養學生的創新意識、創新能力為核心；以行業企業需求為導向；以工程背景、工程技術為主線；以團隊合作為支持；以學校實驗室、研究室、企業真實工程環境和先進工程實踐條件為資源等多元因子的融合與構建。是卓越工程師計劃順利實施的基本保證，是關系到我國工科人才培養質量的大事，需要我們不斷地思考和探索。

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