廣義工程教育理念下大學生工程能力培養模式探索

郭維城

摘要：在教育大眾化的形勢下，應用型本科院校承擔著培養生產、建設、管理、服務等一線急需工程能力較強的綜合型人才的任務。對應于“歐林三角”提出的廣義工程教育理念，本文提出跨學科導師組與TRIZ理論相結合的工程能力培養模式。通過對廣義工程教育理念進行分析，結合現有人才培養理念和卓越工程師的培養需求，探索出新形勢下大學生工程能力培養的一種模式。

關鍵詞：廣義工程教育理念；跨學科導師組；工程能力培養

TH-39；G642

現代工程師在重視加強科學基礎的前提下，更強調工程實踐能力、表達交流溝通能力、團隊合作精神、終生學習能力、職業道德及社會責任等綜合知識。因此，培養這種現代工程師的教育模式被稱為廣義工程教育。

由于應用型院校在發展中存在弊端，社會對應用型人才工程能力的需求得不到滿足。本文提出了跨學科導師組與TRIZ理論相結合的工程能力培養模式，跨學科導師組由工程類專業教師、管理和營銷類專業教師組合，構建適合工程能力培養的課程體系，并引入TRIZ理論的研究成果，逐步符合美國工程與技術認證委員會（ABET）制定的對工程教育培養專業人才的 11條評估標準，不斷滿足教育大眾化形勢下的應用型人才培養目標。

一、廣義工程教育理念研究及大學生創新思維培養

1.廣義工程教育理念研究

廣義的工程不局限于設備、機械過程和系統等要素本身，而是涵蓋從需求到市場產品的全過程。既包括狹義的工程活動也包括工程前期對社會背景的認識和實踐，還包括后期對商業背景的認識和實踐，涵蓋了下圖1中的所有環節。

2.大學生創新思維培養

通過TRIZ理論將創新思維與創新能力有機結合的創新體系框架，使得通過該框架如圖2，能有目的地指導創新思維的生成，規范創新思維到創新能力的轉化。

二、跨學科導師組指導下的大學生工程能力培養模式

跨學科導師組指導下的大學生工程能力培養涉及多個專業，課程體系構建的重點在于培養復合技能的綜合化課程設置。課程體系主要包括基本能力、專業能力與拓展能力三個模塊。公共基礎課和就業指導課等基本素質課程構成基本能力模塊；專業基礎課、專業課以及綜合化課程構成專業能力模塊；專業限選與自選課程構成拓展能力模塊。跨學科導師組指導下的工程能力培養，目的是使學生在工作時能通過自覺運用多學科相關知識及技能來解決所遇到的實際問題。從知識、能力和素質等三個方面提出具體要求，并體現“本科本色+應用特色”的基本理念，培養具有交叉學科專業背景的應用型人才。

構建適合工程能力培養的課程體系，明確跨學科創新人才培養課程體系的結構優化途徑。強調基礎課程的學習，工程能力培養首先要求加強基礎課程學習，只有具備扎實的基礎知識，適當的交際和應變能力，才能在職業不斷轉換，在知識迅速更新的未來社會求得生存和發展；注重科學與人文教育的融合，工程能力培養的基本要求是人文精神與科學精神的有機統一，這也是現代人基本素質的一種體現。學科之間的交叉和滲透是培養模式的核心，堅持“通才教育”和 “專業教育”相結合的新模式。通識教育課程、專業基礎課程以及交叉學科相關專業課程應該貫穿于課程體系中。

建立跨學科導師組重組多種相關學科知識，在此基礎上進行課程設置，特別是要設置一些跨學科、邊緣學科的新型課程。

基于現有遼寧省大學生“創新、創業訓練計劃”項目，建立廣義工程教育模式下的“跨學科導師組”。初步建立由工程類專業教師和管理類專業教師共同組成的導師組，共同對創新、創業項目的建立和項目全生命周期的研討，確立在校生創新、創業項目能夠有機的貫徹廣義工程教育理念，使創業、創業項目能夠實現工程與商業、社會有機的融合，從而培養大學生工程能力，提升綜合素質。

三、TRIZ理論對大學生工程能力培養的意義

TRIZ理論對指導如何實現發明創新具有重要意義。該理論認為：創新并不是靈感的閃現和隨機的探索，它存在解決問題的一般規律，這些規律和原則可以告訴人們按照什么樣的方法和過程去進行創新，并對結果具有預測和可控制性。大學生如果掌握了這些規律，就能主動地進行創新并能預測創新。基于TRIZ理論的創新方法對大學生工程能力的培養主要體現在：引導學生去創新思維、促使學生去創新思維、幫助學生去創新思維。

建立基于TRIZ的研究室，營造師生共有的創新文化，，促使學生敢于創新、勇于創新，使創新成為一種常態，貫穿整個職業生涯。在課程設計中提出一些實際的創新問題，指導學生應用該方法完成任務，重點在于使學生能夠理解該理論的意義以及與工程實際問題的結合，使他們能夠初步熟悉科學的、規范的創新活動流程，從而提高學生應用本方法解決創新問題的體驗，有目的地、系統地培養學生的創新意識和創新工作習慣。

四、結語

《國家中長期教育改革和發展規劃綱要（2010-2020）（公開征求意見稿）》第十九條指出：提高人才培養質量，牢固確立人才培養在高校工作中的中心地位，著力培養信念執著、品質優良、知識豐富、本領過硬的高素質專門人才和拔尖創新人才。

本文提出“廣義工程教育理念下大學生工程能力培養模式探索”，旨在加強對廣義工程教育的理論研究，積極探索廣義工程教育模式實現途徑，既是目前應用型人才培養的迫切需要，也是提高大學生工程能力的有效途徑。

參考文獻

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