“卓越計劃”課程體系的改革研究

摘要：為了進一步推進“卓越工程師教育培養計劃”，論述了機械設計制造及其自動化專業原課程體系，設計了專業新培養課程體系。在課程體系的改革中，根據“厚基礎、寬專業、重實踐、強個性”的原則，壓縮總課時，增加專業基礎課時，使得課程之間的銜接得以較好實現，同時大大增加了實踐環節的比例，開設綜合實踐項目，增加選修課的比例，為培養卓越工程師的綜合素質、理論與實踐相結合的實現提供了一個完美的基礎。

關鍵詞：卓越計劃 人才培養模式 課程體系改革

一、引言

近年來，我國高等教育快速發展，目前高等教育的毛入學率已經達到23%。但是，企業的反饋意見卻認為目前大學培養的畢業生無法勝任企業的工作，工科大學生的培養方式必須進行改革。為了解決工科學生的培養無法滿足企業人才需求的問題，教育部于2010年召開了“卓越工程師教育培養計劃”（以下簡稱卓越計劃）啟動會，該計劃培養的標準體系由通用標準、行業標準以及學校標準三個層面構成。“卓越計劃”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，也是促進我國由工程教育大國邁向工程教育強國的重大舉措，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高質量的各類型工程技術人才，為國家走新型工業化發展道路、建設創新型國家和人才強國戰略服務，對促進高等教育面向社會需求培養人才，全面提高工程教育人才培養質量具有十分重要的示范和引導作用。其目的在于通過培養方式的改革，培養出一大批創新能力強、適應經濟社會和企業發展需要的高質量、各類型的工程技術人才。

清華大學工程教育研究中心副主任林健認為，課程體系和教學內容改革是成功地進行卓越工程師培養必須完成的一項至關重要而又具有挑戰性的關鍵工作，實現卓越工程師培養課程體系的四個方面的價值取向為總體目標，采用模塊化結構進行卓越工程師培養課程體系的設計和構建，并對原有專業的課程體系進行全面系統的整合重組，最終形成一個“厚基礎、寬專業、重實踐、強個性”的課程體系，應該能夠滿足卓越工程師培養的需要。

我校機械設計制造及其自動化專業于2013年經教育部批準，進入第二批“卓越計劃”，該項目的批準是專業深化學校辦學定位的一個標志性成果。為了適應國家對機械設計制造及其自動化專業人才的需求，構建工程實踐型人才培養模式，課程體系的改革勢在必行。

二、原課程體系

1.公共基礎課，共67學分，其中含選修6學分。高等數學（12學分），大學物理及實驗（10學分），大學英語（16學分），大學計算機基礎（2學分），高級語言程序設計（3學分）。

2.學科基礎課，共48學分，其中含選修3學分。線性代數（2學分），機械制圖（7學分），互換性與技術測量（2學分），理論力學（4學分），材料力學（4學分），機械原理（4學分），機械設計（4學分），電工電子學及實驗（7學分），機械制造基礎（3學分）工程材料（2學分），液壓與氣壓傳動（2.5學分），機械工程測試技術（2學分）。

3.專業課，共29學分，分為三個專業方向，方向平臺課程10學分，方向限選10學分，任選9學分。金屬切削原理與刀具（2學分），機械制造裝備（2學分），機械制造工藝學（2學分），數控技術（2學分），機械制造專業英語（2學分）。

三、“卓越計劃”新課程體系

我校是新建本科院校，學校的《中長期教育改革與發展規劃綱要》中提出培養和造就卓越的高等工程技術應用型人才的核心理念和“技術立校、應用為本”的辦學方略，為了貫徹這些思想，專業的人才培養方案經過幾次修訂，形成了上述的2011版培養方案。從上述課程可以看出，該方案基本上體現出了培養德、智、體全面發展，具備機械設計制造基礎知識與應用能力，掌握現代設計、先進制造及自動化等方面的專業知識，獲得現代機械工程師的基本訓練，具有創新精神和工程實踐能力，能在機械工程領域內從事設計制造、技術開發與應用研究、生產管理等工作的高等技術應用型人才的目標。

專業獲批“卓越計劃”后，對原方案進行了細致的討論，認為需要打破過去以“掌握知識”為主的傳統課程體系，按照“卓越計劃”的學校培養標準，研究建立以能力為主，知識、能力與素質協調發展的應用型人才培養教學體系。課程體系設計應根據機械類專業具有卓越工程師素質的能力和知識結構要求的多個核心技術為各自的聚焦點，聚集與其相關的若干門課程，形成具備核心技術特征的模塊化課程組，使知識傳授與能力培養并重，而且讓學生在真實的企業工程環境中接受熏陶，提升工程素質和能力。

通過對行業需求、崗位描述、能力描述及專業核心技術的分析，形成具備工程能力特征的模塊化課程群，每個模塊都有其對應的具體應用領域或應用對象，每個課程模塊結束時均安排一個綜合實踐項目，提高學生綜合運用所學知識的能力，使知識傳授與能力培養并重，加強實踐環節，確保學生機械工程能力的形成和提高。

1.優化培養體系，降低總學分

原培養方案中，總學分為200，這使得學生的業余學習時間很少，而上課時候的注意力集中程度有限，使得學習效果不佳。計劃將學分減少到170左右，課余引導學生參加各類大學生創新項目和競賽，培養和激發專業學習興趣。加大選修課程的比例，為學生的個性化發展創造條件。增加校外企業實習經歷，與企業進一步對接。

2.強化基礎，拓寬專業

在降低總學分的同時，增加專業核心課程的學分，計劃將金屬切削原理與刀具、機械制造裝備、機械制造工藝學、數控技術這四門課程的學分進一步增加，同時改革課程內容，將原來課程重疊和老舊的部分內容刪除，增加企業需要的新知識。

同時增設熱力學、流體力學、傳熱學、控制工程基礎、微機原理及接口技術課程，加強力學學科基礎和控制工程學科基礎。

設置兩個專業課程模塊，學生可任意選修，同時在每個模塊中安排對應的綜合實驗和項目綜合實踐，如機械制造技術模塊安排了數控機床檢測綜合實驗和機械制造技術項目綜合實踐，將前面學習的相關課程知識與工程實際項目結合，鍛煉學生實際工程能力。

3.加強實踐教學

原2011培養方案中的實踐教學體系主要是課程實驗、綜合實踐、生產實習和畢業設計，而生產實習的安排是以班級為單位，人數眾多，企業安排的時候以集中講解、現場授課和參觀為主，很難達到動手的目的。畢業設計環節與大多數工科院校一樣，教師根據自己的研究方向命好題目，學生查找資料，確定研究路線，進行設計和研究，設計圖紙和撰寫說明書或論文。由于畢業設計時間較短，且與各單位實習重合，學生精力有限；同時教師的題目數量有限，而且，不可能有很多較系統全面的題目，因此，畢業設計的綜合訓練往往達不到我們對學生的預想期望值。

綜上所述，解決這個問題主要采用兩個途徑。加強教師的實踐能力培養，要求每位沒有工程實際工作經驗的教師必須到企業進行為期一年的掛職鍛煉，同時所有教師定期走訪企業交流。另外，為“卓越計劃”試點班級配備5-6位不同企業指導教師，學生的實習、綜合實踐和畢業設計環節采用企業項目，由學校指導教師和企業指導教師共同輔導完成。

四、總結

機械設計制造及其自動化專業“卓越計劃”的課程體系體現了“厚基礎、寬專業、重實踐、強個性”的人才培養模式。降低了總學分，使得學生課余時間增加，授課學時大大減少，同時增加了專業核心課程的學分，增設了力學和控制工程學科課程，加強了專業基礎。通過綜合實驗、綜合實踐環節的改革，得到了全面、系統、工程化的鍛煉，完善“知識+能力+素質”三位一體的工程人才培養體系。通過“卓越計劃”的學習與工程實踐，使學生系統掌握機械設計制造及其自動化專業理論基礎，具備數字化設計或制造技術專長，具有創新精神和機械工程能力，知識、能力與素質協調發展，能在生產第一線從事產品設計與制造、設備維護與管理、質量控制、產品調試、生產與技術管理、產品營銷等方面工作卓越的高等技術應用型人才。

參考文獻：

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[4]張榮沂，須瑩，付彥虹，陳樹海.應用型本科院校培養卓越工程師應具備的素質[J].交通科技與經濟，2010，（6）.

基金項目：上海電機學院重點教研教改項目（A1-0212-00-010-05）。