基于“卓越工程師”培養目標下工科本科生畢業設計實踐教學改革思考

張莉　顧祥紅

摘要：在“卓越工程師培養”的教學目標指導下，結合建筑環境與能源應用工程專業卓越工程師培養目標中對實踐教學的要求，提出了本專業畢業設計工作重點。在分析現狀的基礎上，從畢業設計實施日程調整、以參加科研項目與科技大賽為契機，加強畢業設計的指導力度，通過加強教學運行、工程實踐與企業發展的需求等方面，對滿足卓越工程師教育培養要求的建筑環境與能源應用工程專業畢業設計實踐教學改革進行了初步探討。

關鍵詞：卓越工程師；畢業設計；教學改革

中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2015）08-0114-02

為貫徹落實《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）》，教育部制訂了卓越工程師培養計劃，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各類型工程技術人才”[1]。其主要目標是面向企業界，滿足產業集群與企業發展的需要，卓越工程師培養與畢業設計工作有機地結合，對提高高校教學科研水平、提高學生綜合能力與順利就業的需要提供了實踐平臺。

一、“卓越工程師”培養含義

目前，教育部已在部分高校試點“卓越工程師”培養目標工作，結合高校的特點采用分段銜接模式，即本科學士、碩士研究生、博士研究生三段式，形成應用型、設計型和研究型三種類型。具體設定了每一階段的明確目標，本科學士階段重點培養應用型工程師，使其具備在現場從事產品的生產、營銷、服務或工程項目的施工、運行和維護等方面的工程人才的素質和能力；碩士研究生階段重在培養設計型工程師，其應具備從事產品或工程項目的設計與開發的工程技術人才的素質和能力；博士研究生階段培養研究型工程師，要求其主要從事復雜產品或大型工程項目的研究、開發以及工程科學研究的高級專門人才[2]。依據“卓越工程師”培養目標的含義，工程基礎知識、工程素質和工程能力培養是工科本科人才培養目標的重要特征。在工科高校教育中主要體現在實踐教學環節的設計上，應與工程實際緊密結合。本專業隸屬地方教學型大學，我們專業人才的培養目標定位于應用型工程師，以區域經濟建設為主要服務對象，培養具備生產操作系統的設計、運行、技術創新和項目改造的能力；具備工業產品制造、運行、營銷及管理等一系列工程實踐操作能力；具備專業工程師、技術員資格，畢業后直接上崗的能力。因此，本專業在校實踐教學這一環節中加強畢業設計形式，以工程實踐為主線，以本專業涉及的實際工程為內容，強調理論知識在實際設計項目背景下的工程實踐，把握好畢業設計平臺，使卓越工程師培養與工科本科生畢業設計工作很好地結合，實現對學生的工程基本知識、工程素質和工程能力培養的綜合特征。

二、現行工科本科生畢業設計結構模式存在的問題

1.工科本科生畢業設計教學受傳統的教育思想的影響。工科本科生畢業設計是理論與實踐的結合，即由畢業實習與畢業設計（論文）兩部分組成。由于我國高校長期受“知識傳授型”固有教育觀念的影響，一直沿襲閉門式的辦學模式，沒有樹立起適應市場需求的辦學理念。其次是沒有設立固定的畢業實習基地，實踐環節受到校企實踐基地條件的限制，使得“知識傳授型”的教學思想占了主導地位，認為高校主要是培養高層次、研究型的人才，而忽視了培養應用型的及能解決企業實際生產、運行中技術難題的工程人才。

2.本科生的主體作用發揮不主動。工科本科生在校學習期間，對專業選擇、課程選修、參與科研項目、科技大賽科研團隊及實習基地選擇等方面受到一定的限制。我校辦學常規：學校是主體，給出安排，學生是客體，按部就班的做。特別是在畢業設計實踐環節沒有留給學生考慮自身發展、對專業學習提升及就業方向的自主選擇。因此，在一定程度上影響了學生主體作用的發揮，影響了人才的培養興趣。

3.教師的主動性發揮存在相對短視的行為。畢業設計應參與專業相關的實際工程項目設計、科研項目。畢業設計題目可以是教師擬定的與專業相關的最新科研、設計項目的研究，也可以是學生感興趣的內容。盡管高校教師都已認識到“產學研”合作項目教學的重要性，目前也有一部分教師已在實踐，但要突破固有的執教理念和教學方式，在應用型人才培養上，一些教師或因條件有限不易嘗試；或擔心失敗，在有限的時間內完成不了科技服務項目而要承擔相應的經濟法律責任。其結果使得教師很少主動地將“產學研”的合作理念和研究方法運用到畢業設計中去。這些人為因素擴大了畢業設計與實際工程項目結合的難度，也很難迅速地將“產學研”項目、校企合作等先進的理論與創新思維納入到現有的畢業設計教學模式當中。

4.學校參與社會、企業合作的內在牽動力不足。一方面雙方沒有充分利用現有的合作平臺，目前高校普遍存在運行成本大、費用高、畢業生就業難的情況，學校要進行深入、大力度的體制改革，需要國家教育政策的支持，學校認為發展高等教育和培養人才所需的經費更多的是政府行為，自我發展少、風險意識較強。另一方面，由于我國不同的行業、不同的區域經濟發展不平衡，許多產業仍然是勞動密集型，企業主動和學校合作培養人才積極性不高，企業參與度不夠。而學校在教學任務飽滿、科研任務重的情況下，提升高校服務社會的功能、謀求自身發展的主動性不強烈。

5.工程實踐教育場所缺少。“卓越工程師”培養目標——應用型工程師，要求在本專業方向有一定的實習經驗，這就顯現了教學型工科大學存在實踐場地有限、資金匱乏等問題，大學生很難在校內擁有穩定的實習實踐場所。

三、工科本科生畢業設計教學改革的思路和途徑

1.教學改革的目標。建筑環境與能源應用工程專業的任務是以建筑為主要對象，在充分利用自然能源的基礎上，采用人工環境與能源利用工程技術去創造適合人類生活與工作的舒適、健康、節能、環保的建筑環境和滿足產品生產與科學實驗要求的工藝環境，以及特殊應用領域的人工環境。針對本專業的特征，在教學改革方面提出了實施工程教育、突出工程訓練、培養工程意識與綜合能力，為企業培養在工業一線生產工作、在工程技術應用領域具有特長的工程師和工程技術人員。endprint

2.教學改革的思路。以本專業教學改革目標為準繩進行了培養方案的修訂，將七個學期的學分分配為：第一學期22學分、第二學期29.5學分、第三學期30學分、第四學期22.5學分、第五學期14學分、第六學期14學分、第七學期13學分、第八學期畢業實習與畢業設計。第七學期課程比較少，我們嘗試在第七學期后半段進行畢業設計的開題工作，同時加快專業課程進度。在課程結束與畢業設計開始之前，進行兩個月的畢業實習，讓學生帶著設計專題體驗企業生產運行過程。通過參與多項工程類課題，讓學生對企業目前工程環節的難題有一個初步的了解，利用所學的專業知識，學生可以確立自己的畢業設計研究方向。在第3～6學期也就是大二、大三階段，學生可以參加教師工程類科研課題，承擔基礎科研任務，熟悉企業的管理、工藝環節，作為畢業設計的前期工作，完成部分畢業設計的重點章節。大四階段，對畢業設計做最后設計方案的修改，完成畢業設計任務。這種教學日程安排，既增加了實踐教學比例，著重強調學生畢業設計以工程實際應用為導向或與學科發展前沿緊密結合，讓學生畢業設計能夠盡量的貼近實際，并具有一定的深度和廣度，同時也有利于教師對畢業設計的指導與質量監控。

3.教學改革的途徑。①構建“平臺+模塊”的畢業設計課程結構體系。采用校企聯合培養新模式，使企業由原來單純的用人單位變為聯合培養單位。畢業生的學習包括校內學習和企業學習兩個階段，給學生一定的時間在企業學習。②以科技大賽為契機，注重學生科研視野的培訓。畢業指導教師可以指導學生參加國際、國家、省、市、校不同級別的工程類大學生科技競賽，把畢業設計計劃與大學生科技競賽題目有機結合。在課程設置方面，加強科技競賽所需的基礎教育，設置相關課程，由專業教師授課，通過在比賽中學習的方式，開闊學生的專業科研視野，提高學生的實踐能力、設計方案規劃寫作能力和團體協作能力，加強學生實施畢業設計的深度與廣度。③參加“產學研”項目研究。指導教師應加強與企業“產學研”合作，“產學研”合作能促進科研成果轉化為現實生產力。教師可以從工程類科研項目全局出發，以橫向科研項目引領的方式，吸引優秀的卓越工程師參加課題組，在實施項目中鍛煉能力，積累知識和經驗，并使先進的科研成果能全面、客觀地指導卓越工程師培養中的畢業設計。④建設高水準的工程型師資隊伍。畢業設計突出工程訓練，培養工程意識與綜合能力。著重強調現實的工程實施能力與實踐技能的培養，專業教師常年從事參與實際工程項目，設計經驗豐富，教師的工程設計特長為高素質、應用型人才的培養提供了強有力的保證。⑤建立工程實踐教學基地。工程實踐教學基地是工科大學為提高培養卓越工程師的質量水平應解決的重要問題，實現高校大學生有穩定的工程實踐教育教學中心場所。由于工科大學卓越工程師培養的特殊性，側重學生的實際操作能力，應嘗試將企業引進高校，通過校企聯合辦學或收取比較適宜的場地費用，使學校更好地開辟實習實踐新環境，更好地與區域經濟建設相融合。這樣可以解決企業靈活用人、用地的問題，又能讓學生近距離地了解企業的生產現狀，是加強工科型大學在卓越工程師培養中提高畢業設計質量的重要保障。

畢業設計是建筑環節與能源應用工程專業實踐教學的重要環節，是培養學生理論聯系實際、充分運用所學基本知識進行工程設計、加強自我動手能力訓練的重要環節，也是培養學生的創造能力、開發能力、獨立分析問題和解決實際工程問題的能力，以及提高學生綜合素質的重要教學環節。結合“卓越工程師”培養計劃推出了教學改革的思路，探索了新的應用型建筑環節與能源應用工程人才培養模式，并在實踐中加以檢驗，逐步完善，力圖形成一套可推廣的模式，服務于企業，服務于社會。

參考文獻：

[1]林健.“卓越工程師教育培養計劃”通用標準研制[J].高等工程教育研究，2010，（2）：21-29.

[2]李德才，王俊.關于培養“卓越工程師”的幾點認識[J].研究生教育研究，2011，6（3）：53-57.endprint