基于工程教育認證過程裝備與控制工程專業(yè)人才培養(yǎng)體系的研究和改進

許桂英，劉　浪，桂悅航,朱文科，張　鑫，何高鵬

(重慶理工大學化學化工學院，重慶　401320)

當今，國內(nèi)外過程工業(yè)快速發(fā)展，造就了過程裝備與控制工程專業(yè)良好的就業(yè)形勢。據(jù)網(wǎng)上大數(shù)據(jù)統(tǒng)計，過程裝備與控制工程專業(yè)的就業(yè)前景在所有專業(yè)中排行第80位，并且在所有過程裝備與控制工程專業(yè)畢業(yè)的同學中經(jīng)過智聯(lián)招聘的數(shù)據(jù)分析得知，其月平均工資約5705元，最低工資約2833元，最高工資為85000元以上[1]。此外，過程裝備與控制工程專業(yè)畢業(yè)后可從事設(shè)備制造、管理和設(shè)計等多方面工作，過程裝備與控制工程專業(yè)已經(jīng)滲透到航空、航天、原子能、材料冶金、化工、制藥、石油、輕工、環(huán)保、食品等領(lǐng)域，與此同時社會對過程裝備與控制工程專業(yè)從業(yè)人員的職業(yè)標準提出了更高的要求，不但應(yīng)具備更加完整的知識結(jié)構(gòu)，而且在工程實踐、理論修養(yǎng)和應(yīng)用能力等方面應(yīng)表現(xiàn)突出，敢于開拓創(chuàng)新和實踐，并且具有較強的社會適應(yīng)力和合作能力，通專結(jié)合、一專多能。而實際情況是仍舊存在部分過程裝備與控制工程專業(yè)畢業(yè)生找不到滿意工作的情況，同時相關(guān)企業(yè)單位難以找到合適的具有過程裝備與控制工程專業(yè)水準的人才的現(xiàn)象。導致企業(yè)和過程裝備與控制工程專業(yè)畢業(yè)生供需關(guān)系失衡，這無疑把焦點對準了目前高校現(xiàn)行的過程裝備與控制工程專業(yè)人才培養(yǎng)。究其緣由，還是高校所一貫推崇和執(zhí)行的過程裝備與控制工程專業(yè)人才培養(yǎng)方案與企業(yè)實際需求存在一定程度的脫節(jié)，存在中國傳統(tǒng)教育中根深蒂固的思想即重視理論知識輕視教學實踐能力。因此，我們需要緊握工程教育認證在國內(nèi)迅猛發(fā)展這一機遇，建立和完善過程裝備與控制工程專業(yè)工程教育認證體系，解決企業(yè)用人難題，提高過程裝備與控制工程專業(yè)畢業(yè)生的專業(yè)水準和實踐創(chuàng)新能力。

1　現(xiàn)有過程裝備與控制工程專業(yè)人才培養(yǎng)體系存在的弊端

我國高水平大學工科專業(yè)培養(yǎng)目標在內(nèi)容上普遍存在重知識輕能力、重科研輕工程的弊端，過于注重培養(yǎng)教學、科研人才，強調(diào)專業(yè)基礎(chǔ)知識、科學研究、技術(shù)開發(fā)能力，忽略分析問題、解決問題等工程實踐能力的培養(yǎng)；對交流表達、工程與社會、環(huán)境和可持續(xù)發(fā)展及終身學習等方面的重視程度偏低，未能緊隨社會需求的變化，存在嚴重的滯后性[2]。目前部分高校的過程裝備與控制工程專業(yè)人才培養(yǎng)，下意識地忽視實訓教學環(huán)節(jié)，而把教學的重心轉(zhuǎn)移到專業(yè)課的理論知識的教育上，造成理論課占比多而實踐課占比少的普遍現(xiàn)象。導致學生一方面實際動手操作訓練的機會減少，另一方面枯燥的理論知識的講解沖淡了學生的學習熱情。又由于過程裝備與控制工程專業(yè)涉及到電子、化工、機械、和材料等多學科、多領(lǐng)域交叉，因此，如何更好的銜接基礎(chǔ)課和專業(yè)課就成為制定過程裝備與控制工程人才培養(yǎng)方案不得不慎重考慮的因素。同時專業(yè)選修課未引起廣大師生的足夠重視，學生抱有無所謂的心態(tài)。究其原因，大多數(shù)高校普遍重視學生考試成績，對學生來說，只需考前突擊，平時就懈怠聽課和練習，對整個專業(yè)的學風建設(shè)有嚴重的阻礙作用。帶來的后果便是學生學習的動力不足，畢業(yè)時知識和能力水平不高，造成就業(yè)困難，這顯然與專業(yè)認證的"成果導向型"教育理念和要求存在很大差距[3]。

2　基于工程認證的過程裝備與控制工程專業(yè)人才培養(yǎng)新體系的構(gòu)建

工程教育認證是指由專門職業(yè)或行業(yè)協(xié)會同該領(lǐng)域的教育專家及相關(guān)行業(yè)的企業(yè)專家對高等教育機構(gòu)開設(shè)的工程類專業(yè)實施的專門性評估認證，能夠有效控制進入工業(yè)界從業(yè)的工程類人才的質(zhì)量，因而受到世界范圍內(nèi)高等教育機構(gòu)的重視。1932年，美國工程技術(shù)教育認證委員會(ABET)成立，負責對提出申請的美國高等院校工程教育專業(yè)進行考察和評定[4]，開啟了工程教育認證的先河。隨著全球化的發(fā)展，國際人才交流日益頻繁，工程教育認證以其世界性的專業(yè)認證標準使得國際間人才互認成為可能。1989 年，以美國為首，加拿大、英國、澳大利亞、愛爾蘭和新西蘭六個國家簽約了《華盛頓協(xié)議》。《華盛頓協(xié)議》是國際上最具權(quán)威性和影響力的工程教育互認協(xié)議之一，其宗旨是通過多邊認可工程教育資格，促進工程學位互認和工程技術(shù)人員的國際流動[5]。開展工程教育專業(yè)認證，是我國高校應(yīng)對招生制度改革、適應(yīng)未來高等教育發(fā)展的必要舉措，也是高校進行本科教育教學改革與專業(yè)內(nèi)涵改造升級的一個重要契機[6]。更值得注意的是，工程教育認證不僅是對本科工程類專業(yè)教育水平的一種評估，也是提升高校工程類專業(yè)國際競爭力的途徑。又由于過程裝備與控制工程專業(yè)涉及到國家工業(yè)發(fā)展的方方面面，更需要秉承工程教育宗旨，培養(yǎng)能與世界接軌的應(yīng)用型過程裝備與控制工程人才。

2.1　調(diào)整優(yōu)化過程裝備與控制工程課程體系，合理制定專業(yè)考核方式。

過程裝備與控制專業(yè)是集化-機-電于一身的多學科相互交叉復合專業(yè)。不可能簡單照搬三個專業(yè)的核心主干課程，我們要根據(jù)地域特點和立足于學校實際情況，調(diào)整各主干核心課的比例和學分[7]。同時，我們要做到基礎(chǔ)課程和專業(yè)課程的合理銜接，減少學生在學習專業(yè)課時因涉及到的基礎(chǔ)課程沒有開設(shè)而學習起來特別吃力的情況發(fā)生。另外，熟練掌握一些必要的工業(yè)應(yīng)用軟件(比如CAD制圖軟件、Solid Works 三維建模軟件、ANSYS模擬分析軟件以及MATLAB數(shù)學建模軟件)不僅對學生解題提供極大的便利，也為今后在工作中遇到的工程問題有所幫助；當然，合理高效的專業(yè)考核方式對學生的學習和今后的發(fā)展影響不可小覷。目前，仍有大部分的高校的專業(yè)考核方式存在一定的疏漏，期末成績占比過大，而出勤、作業(yè)、課堂討論和寫論文的占比太少，以至于部分學生抱有考試臨時抱佛腳的心態(tài)。合理調(diào)整分數(shù)比重，可以杜絕學生抱有學習可以偷懶的僥幸心里。同時又大幅增加了學生修習該課程需要研讀的專業(yè)資料，以及增加總結(jié)、分析和表達此課程問題需要的時間，能夠促進學生在相關(guān)畢業(yè)要求中能力的有效達成。

2.2　探索過程裝備與控制工程新教學模式 ，推進創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育

要著眼于鼓勵和支持教師探索慕課、微課、翻轉(zhuǎn)課堂、混合式教學、移動學習等信息化教學方式在課程教學中的應(yīng)用，逐步改變“以教師為中心、以教材為中心、以教室為中心”的傳統(tǒng)教學方式，以“產(chǎn)出為導向”，“以學生為中心”設(shè)計實施教學活動，從工程技術(shù)知識傳授轉(zhuǎn)變到職業(yè)所需能力培養(yǎng)[6]。一方面，我們可以靈活運用慕課、微課等新穎授課形式，把書本里重要的知識點和相關(guān)研究資料制成微課，利用課間休息時間播放，以達到復習知識和拓寬學生視野的目的 ，另一方面，針對學生翻閱英語文獻中存在的專業(yè)詞匯難以理解和正確翻譯的問題，在核心專業(yè)課的教學中盡可能采用雙語教學，給學生營造一個良好的學習專業(yè)英語的環(huán)境，消除學生對查閱和寫英文論文的畏難心理，使得在工程教育專業(yè)認證的培養(yǎng)模式下的過程裝備與控制工程專業(yè)人才，能夠更好的與國際科技研究前沿接軌。同時改革教學理念，在強調(diào)基本知識、基本理論和基本技能教學的同時，注重創(chuàng)新精神、創(chuàng)業(yè)意識的培養(yǎng)，強化基礎(chǔ)課程、專業(yè)課程在創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育中的主導作用，推動創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育與專業(yè)教育相融合,并制定相應(yīng)的學分認定管理辦法。

2.3　加強過程裝備與控制工程專業(yè)科研師資力量建設(shè)，推動學生積極參與教師的科研立項

工程技術(shù)體系，是培養(yǎng)學生工程能力的重要平臺。長期以來，工程教育更多地按照科學家和工程學家模式實施，偏離工程師培養(yǎng)目標，存在理論與實踐脫離的現(xiàn)象[8]。為避免上述現(xiàn)象的發(fā)生，我們要積極引導和鼓勵教師申報各類項目，依托教師科研為抓手，調(diào)整實驗類型——由單一的驗證性實驗轉(zhuǎn)變?yōu)楣膭睢⒁龑ЬC合性、設(shè)計性、探索性實驗。與此同時，我們一方面可以建立低年級學生進入實驗室參與科研的有效機制。將教師的部分科研項目引進到實驗室，當學生做實驗遇到問題時，可與教師及時反饋和溝通。通過建立“設(shè)計——數(shù)值模擬仿真——實驗驗證”一體化實驗體系，不斷增加學生參與科研興趣，提高學生的主觀能動性，擴大學生知識面，增強學生自主學習能力。另一方面，培養(yǎng)和鼓勵高年級學生參與全國大學生化工設(shè)計、過程裝備與控制工程裝備創(chuàng)新與實踐等大賽，使學生通過參與全國性科技競賽，靈活運用所學的專業(yè)知識來克服工程問題，從而積累學生解決實際工程問題的寶貴經(jīng)驗。

2.4　設(shè)立培養(yǎng)方案實施校內(nèi)實時評價、校外追蹤和反饋評價機制

建立有效的校內(nèi)評價反饋機制是專業(yè)教學培養(yǎng)方案實施的重要手段，同時為教師和學生提供了客觀有效的改進方向。對于教師而言，通過學生的反饋信息可以使其充分了解自己的教學效果，從而具有針對性地對教學計劃與教學方法進行修改和完善。對于學生而言，通過信息反饋有利于學生自覺總結(jié)學習經(jīng)驗，使學生深刻體會學習策略進而收獲適合自己的學習方法[9]。另外，我們專業(yè)應(yīng)當建立了針對畢業(yè)生個體的"過程預警"和"出口檢驗"制度，在監(jiān)控學生課程與學分完成情況的預警機制中融入畢業(yè)要求指標點的定期檢驗，以保障所有畢業(yè)生均達到專業(yè)認證的“出口”標準[10]。

更重要的是，我們應(yīng)當建立和完善學生畢業(yè)后的校外追蹤和反饋評價機制。我們的培養(yǎng)方案的成果檢驗最直接的方式是看我們按方案培養(yǎng)的過程裝備與控制工程畢業(yè)生是否符合企業(yè)的用人要求？是否能夠解決實際遇得到的工程問題？因此，我們需要注意學生在工作中遇到的實際問題和相關(guān)企業(yè)對學生工作情況的反饋，做到及時調(diào)整和完善我們的專業(yè)培養(yǎng)方案。過程裝備與控制工程專業(yè)人才培養(yǎng)方案的體系在此類反饋機制下逐漸形成靈活有效具有可操作性的調(diào)節(jié)系統(tǒng)，在此基礎(chǔ)上使教育培養(yǎng)方案得以順利實施從根本上實現(xiàn)過程裝備與控制工程創(chuàng)新型人才培養(yǎng)模式的終極目標。

3　總結(jié)語

以工程教育認證標準評價工科專業(yè)辦學質(zhì)量，以學生為中心，以產(chǎn)出結(jié)果為導向的思路確定、清晰可測評的教學目標已成為教育改革中一道亮麗的風景。過程裝備與控制工程專業(yè)教育人才培養(yǎng)基于工程教育專業(yè)認證的大背景下，本文在現(xiàn)有過程裝備與控制工程專業(yè)人才培養(yǎng)體系的基礎(chǔ)上推陳出新。從課程結(jié)構(gòu)優(yōu)化和考核方式改革、探索教學模式改革、推動學生走進實驗室參與教師科研立項和設(shè)立校內(nèi)外師生與企業(yè)聯(lián)動反饋評價機制等方面提出合理化建議。最后，我們殷切希望通過對過程裝備與控制工程人才培養(yǎng)體系的持續(xù)改進和貫徹實施，使學生不僅能熟練掌握了理論知識，還應(yīng)清楚這些知識在實際工程問題中的運用，最終建立起解決復雜工程問題的創(chuàng)新思維意識。

致謝

感謝重慶理工大學核心課程過程流體機械及過程設(shè)備設(shè)計的支持。