“卓越工程師”目標下強化學生工程實踐能力培養

張杰 鄒洪濤 毛海立 徐平 張澤強

[摘 要]加強學生工程實踐能力培養既是時代發展的需要，也是學校發展轉型和學生個人全面成長的需要。當前工科教學中存在思想認識上對實踐教學重視不夠，理論教學與工程實踐的脫節，實驗教學演示型和驗證型實驗據多，畢業實習和畢業設計流于形式等問題。針對這些問題，提出培養學生工程實踐能力和創新能力的措施：更新觀念，提高認識；理論教學結合工程實踐，培養青年教師的工程實踐能力；整合實驗資源，開展綜合型創新型實驗；課題設計與畢業設計貼近工程實際；構建實習基地和校企聯合教學機制；建立畢業生回訪及工程實踐能力企業評價制度；加強校內工程訓練中心建設等。

[關鍵詞]卓越工程師；實踐教學；工程實踐；能力培養

[中圖分類號] G645 [文獻標識碼] A [文章編號] 2095-3437（2018）11-0129-03

工科高等教育的目的，就是要向社會輸送大批合格的工程技術人員。在有限的時間內將學生培養成既有扎實的基礎理論知識，又具有較強的工程實踐能力和創新意識的現代化人才，這是我國教育體制改革的目標之一。教育部提出的“卓越工程師計劃”要求工科專業大力培養大學生的工程實踐能力、創新精神和創新能力，這已成為知識經濟發展的客觀要求，而且隨著大學生就業制度的逐步改革，社會對人才需求的多樣化，工科專業如何培養適應社會主義建設需要的、德智體美全面發展的、獲得工程師基本素質訓練的高級應用型工程技術人才將成為一個重要的嶄新課題。本文結合我院辦學定位及學院特色，從課堂教學、實驗教學、課程設計、畢業實習、畢業設計等方面簡要闡述工科專業如何加強大學生的工程實踐能力培養。

一、加強學生工程實踐能力培養的必要性和迫切性

（一）時代發展的需要

21世紀是知識經濟時代，綜合國力的競爭最終體現在人才的競爭上。國內高校之間的競爭越來越激烈，競爭表現為能否培養社會需要的應用型人才及能否培養具有綜合實踐能力的人才，畢業生就業質量直接關系到是否為區域經濟培養合格人才。而衡量工科專業畢業生質量高低的一個重要指標就是學生的工程實踐能力。因此，畢業生應該具備較強的工程實踐能力，這是時代賦予的任務。

（二）學校發展轉型的需要

日益嚴峻的就業形勢，讓地方師范類高校的生存受到嚴重的挑戰。為此，許多地方師范類高校開始戰略轉型，由師范類高校轉為應用型大學。地方師范類高校和其他本科工科院校相比具有較大的差距，不管是在工程實踐基礎建設方面還是在工程思維意識方面。地方師范類高校如何加強學生工程實踐能力的培養，這關系到其在今后市場競爭中的成敗，關系到能否培養合格的具有工程實踐能力的創新人才，關系到能否為企業培養更多的既有理論基礎又具有工程實踐能力的人才。因此，地方師范類高校一方面要積極籌措資金大力建設工程實踐的基礎設備；另一方面，要各類措施并舉加大對學生工程實踐能力的培養，這是學校發展轉型的需要。

（三）學生個人全面成長的需要

時代發展及企業的需求都要求學生具備較強的綜合能力，學生不僅要時刻更新知識，發揮知識更新、知識學習方面的優勢，更要注重知識結構的全面性。這就要求學生要發揮優勢，在補短板上下功夫，清醒地認識到自己的不足。工程實踐能力的培養不僅是學校的事情，也是學生個人全面成長發展的需要，更是企業的需求。

二、當前工科教學中存在的主要問題

（一）思想認識上對實踐教學重視不夠

筆者所在學院為地方師范類本科院校，在向應用型地方院校的轉型過程中，在高校辦學資源嚴重吃緊的新形勢下，工科院校中重理論、輕實踐，重知識傳授、輕能力培養和重課內、輕課外的“三重三輕”現象有增無減。在一些領導和教師看來，高等學校是教學單位，應以理論教學為主，實踐教學只是理論教學的一個輔助環節，實踐課程僅是理論課程的補充，沒有必要投入太多的資金和精力進行實踐教學。這導致在實際工作中，實踐教學被置于從屬地位，沒有形成相對獨立的體系，實驗與實踐教學環節課時很少，這直接影響了學生工程實踐與創新能力的培養。

（二）理論教學與工程實踐的脫節

筆者在授課過程中發現，學生常有這樣的疑惑——學習這些理論到底有什么用，這些理論能應用在哪些領域？如何用？另外，這也說明教師在理論教學中很少或沒有穿插工程實踐的問題，只是單純地進行理論知識的傳授，學生在理解理論知識時有一定的難度。因為理論教學沒有實踐的支撐，枯燥的理論課無法調動學生的學習興趣。

（三）實驗教學演示型和驗證型實驗據多

作為新升的本科院校，受原有實驗設備的限制，學生實驗開設的基本上是演示型和驗證型的試驗。這些實驗一般都是按原有的實驗步驟，一步一步來完成的，學生只要按要求做就可以，這種實驗對學生創新實踐能力的培養沒有太大的意義。

（四）課程設計主要是一些常用的設備設計

課程設計的范圍和設備就是常用的化工設備，如塔、換熱器、壓力容器等，這些設備的設計與工程實際問題相差很遠，學生的工程實踐能力得不到很好的鍛煉。

（五）畢業實習和畢業設計流于形式

目前，絕大多數企業不愿接收實習的學生，擔心學生實習會影響生產秩序和生產安全。這就使得工科院校的生產實習、畢業實習等成了“走馬觀花”式的參觀，學生不能進入生產第一線，也難以獲得親自動手操作和運用所學知識解決工程實際問題的機會。盡管現在許多院校都建立了實習基地，但很多是徒有虛名，真正運作起來很難。畢業設計（論文）是工科大學生在學完教學計劃規定的全部課程后所必須進行的一項綜合性實踐教學環節，但由于思想認識和管理上的不到位，加上受學生找工作、考研或外語過級等外在因素的影響，學生畢業設計（論文）環節時間倉促、選題雷同或與工程實際脫節，研究工作不夠深入，畢業論文（設計）的整體質量不高。

三、培養學生的工程實踐能力和創新能力

（一）更新觀念，提高認識，培養創新工程意識

應在全院范圍內，開展以提高工程實踐能力認識為主題的統一思想活動，強調工程實踐能力對學生的重要性和必要性。首先，院領導在教學計劃制定的各個環節都要強調加強工程實踐能力的培養，重視對青年教師的工程實踐能力的培養，這一點非常重要。因為對于很多高校來說，近幾年新進教師特別是博士，都是剛從高校畢業就進入教師隊伍，沒有經歷過企業的鍛煉，缺乏工程實踐經驗。其次，作為授課主體的教師要加強自身的工程實踐能力的培養，利用一切機會，如在企業兼職、繼續深造、參與有企業負責的項目、優先申請橫向課題等來提高自身的工程實踐能力。最后，學生在學習的過程中要重視理論聯系工程實際，主動培養自己的工程實踐能力。

（二）青年教師工程實踐能力培養

可以利用暑假或寒假的時間，有計劃地定期安排青年教師到企業或設計院第一線參加工程實踐鍛煉，做企業或設計院現場的工程師助理，虛心向那里的工程技術人員學習，承擔一定的技術工作。這樣青年教師才能有較多的處理工程實際問題的機會，盡快提高自己的工程實踐能力，從“學生教師”盡快變成“工程師教師”。另一方面，還可以定期請有實際工程經驗的工程師來學校講學，讓他們把豐富的實際工程技術經驗介紹給青年教師，加強青年教師工程實踐能力的培養，使之制度化、規范化和正規化。總之，只有實現“請進來，走出去”的青年教師工程實踐能力培養模式，才能培養學生的工程實踐能力。

（三）理論教學緊密結合工程實踐能力的培養

教師在講原理時完全可以將本原理在工程中的應用講明白，工科院校可以把高職教學中的項目化教學的思想引進來，把理論教學和工程實踐緊密結合起來。針對有些教師工程實踐能力不強的問題可以請有經驗的工程師來講授工程實踐性很強的理論課，請工程師作為客座教授，培養學生的工程實踐能力。

（四）整合實驗資源，開展綜合型創新型實驗

在改革實驗教學方案，完善實驗教學體系方面，本校的做法是整合學校現有的實驗設備成立實驗中心，整合四大化學中的實驗分為實驗一、二、三，除去重復性試驗和簡單操作能力實驗，將化工實驗分為化工原理實驗，專業實驗和儀表及自控實驗；改革實驗教學內容，減少驗證性實驗，增加綜合性、設計性、創新性實驗；改革實驗教學方式與手段，廣泛應用現代教育技術，推進開放式實驗教學。另外開展“SRTP”計劃，讓學生主持科研項目的申報、管理和研究。這項舉措效果很好，學生的積極性很高，通過科學研究有些學生在期刊上發表了論文。

（五）課題設計與畢業設計貼近工程實際

設計課題要面向教學實際，面向生產中需要解決的技術性問題，這樣才能提高設計質量。將課程設計和畢業課題設計與工程實際結合，是一種行之有效的方法。這樣的課題不但能緊跟當代工程技術水平的發展，而且有的放矢，能極大地激發學生的興趣，將部分學生吸收到教師的科研項目中，讓學生完成項目中的子課題。學生干勁大，興趣濃，完成設計后富有成就感。另外，在畢業設計中，一方面可以請企業的工程師作為導師，讓學生跟著工程師做論文（設計）；另一方面，答辯小組要有工程師，保證論文（設計）的工程性，通過這樣的設計，學生得到了綜合訓練，工程實踐能力和創新能力都得到了質的提升。

（六）實習基地的建設和校企聯合教學機制的構建

現代化的工廠是培養學生工程實踐能力必不可少的條件，工科專業必須加強實習基地的建設，為實習提供切實的保障。近年來，許多高校都把推動區域經濟發展作為辦學的一個重要目標，并取得了較大成績。作為地方師范類高校，更應該加緊步伐，充分發揮科研技術優勢，加強與企業的產學研合作，為企業的發展提供技術和智力支持。筆者所在學院在這個方面做了大量的工作，先后與甕福集團、川恒化工等企業建立了化工專業實習基地合作關系，簽訂了實習合作協議，保障了實習的順利進行，并取得了很好的效果，如與企業建立了高分子材料產學研基地，與企業建立了企業博士工作站，與企業合作申報科技廳課題等。學校爭取到了更多的企業項目，可以讓更多的學生參與其中，這樣既可以鍛煉學生的工程實踐能力，又可以為企業解決實際技術問題。可以說，與企業的技術合作對于學校和企業來說是雙贏的，這種深度的產學研合作為學生工程實踐能力培養提供了一個良好的平臺。同時，學校也為地方企業進行技術服務和技術培訓，形成了互惠互利的穩定合作關系。

（七）建立畢業生回訪及工程實踐能力企業評價制度

學生的工程實踐能力如何，作為接收單位的企業最有發言權。一方面，學校可以了解畢業生的工程實踐能力到底如何，還有哪些欠缺，哪些工程實踐能力還需要加強；另一方面，可以了解現代企業需要哪些工程實踐能力，學校培養的工程能力哪些是企業需要的，可以改進學校的工程實踐能力培養方案，知道學生哪些工程實踐能力夠用，哪些工程實踐能力還有待進一步加強。筆者所在學院在這方面進行了積極探索，取得了良好的效果。

（八）學院還在以下方面積極探索

加強校內工程訓練中心建設，培養學生的工程意識和工程實踐能力。校內工程訓練（培訓）中心可以在化工單元操作，裝置的裝配，化工仿真，現場式或較大型真實生產裝置，仿真與真實生產相結合，場景式計算機控制等實訓內容上做文章。學校建立了綜合工程實訓中心，工程實訓設備得到了很大的改觀，學生的工程實踐能力有了很大的提高。另外，在校級教學改革項目的資助下，學院與東方仿真公司建立了仿真實驗室。

四、結語

卓越工程師的培養目標為應用型本科人才的培養指明了方向，同時對工程實踐能力的培養提出了更高的要求，全國地方本科院校在這方面都進行了積極的探索。本文主要結合所在學校本科工程實踐能力培養存在的問題，提出了如何培養工程實踐能力的建議和措施。經過實踐，學生的工程實踐能力得到了大幅度的提升。

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[責任編輯：陳 明]