工程應用型人才培養的實踐教學探討

蔣新廣 張長富 郁紅陶 赫東鋒

【摘要】培養工程應用型人才是普通高等院校人才培養的主要任務。在工程應用型人才的培養過程中，實踐教學具有重要的地位和作用。在分析目前實踐教學不足之處的基礎上，從實踐教學體系構建、實踐內容設置、實踐師資隊伍建設等方面提出改革實踐教學的途徑，以培養符合社會需求的高素質工程應用型人才。

【關鍵詞】工程應用型人才實踐教學雙師型師資培養途徑

基金項目：校級教改項目《武器系統與工程專業建設研究》（項目編號：15JGZ02）。

中圖分類號：G642.0文獻標識碼：A

從上世紀末開始，高等教育事業在我國得到了空前的發展，截至2015年，高等教育的毛入學率達到了40%。我國高等教育已從培養少數英才的精英教育階段跨入了同時滿足更廣泛的社會需求和公民個人需求的大眾教育階段[1]。隨著這一重大變化，我國高等教育形成了兩種人才培養規格：一種是研究型教育，主要培養學術研究型人才；一種是應用型教育，主要培養高級應用型人才[2]。原教育部部長袁貴仁在2010年全國普通高校畢業生就業工作會議上提出：“要以社會需求為導向，推動新一輪高等教育改革。各類院校都要合理定位，努力形成自己的辦學理念和風格，在不同層次、不同領域辦出特色、爭創一流。”[3]因此，不同層次的大學要按照不同的人才培養規格培養不同類型的人才。層次較高、數量較少的重點高校、名校主要培養學術研究型人才，而占全國高校數量絕大部分的一般高校則主要培養應用型高級專門人才。

應用型人才是一種把學術研究型人才所發現的科學原理轉化成可以直接運用于工程實踐的工程設計、工作規劃、運行決策等方面的人才[2]。與學術型人才相比，應用型人才最具代表性的特征就是具備較強的實踐能力，通常實踐能力包括開發能力、轉化能力、設計能力、應用能力等。應用型高級專門人才除了具備上述應用型人才的能力，還應具有一定的創新能力[4]。要培養具備這些能力的人才，必須通過一套科學合理的實踐教學體系來實現。

實踐教學的重要意義

實踐教學與理論課教學一樣，是高等教育教學活動的一個重要環節。對于工科教育來說，實踐教學是圍繞某一專題、利用一定手段組織的一次實踐活動，主要包括科學實驗、操作實訓、企業實習、畢業設計等形式[5]。

實踐教學可以加深理解學生所學理論知識，鍛煉學生的實際操作能力，培養學生的知識轉化運用能力，使學生熟悉實際工作場景，了解實際操作規程，了解實際生產、社會工作以及管理方式，還能夠培養學生的創新意識和創新能力。在工程應用型人才培養中，實踐教學的重要作用具體體現在以下三個方面。

1.實踐教學是工程應用型人才培養體系的重要一環，與理論教學具有同等重要的地位。要實現工程應用型人才的培養目標，實踐教學這一關鍵環節必不可少，這是高等教育工程教育的重要特點之一。

2.在工程應用型人才培養中，依靠實踐教學來訓練學生的實際操作技能，這是實踐教學最基本的作用。更高層次的要求是學生應具備將理論知識轉化為實踐的能力，這同樣要依靠實踐教學。人才培養的最終目的不是看學生掌握了多少純理論知識，而是看學生是否具備靈活運用理論知識指導工程實踐的能力，即學以致用，而理論知識聯系工程實踐的紐帶就是實踐教學，它能夠培養學生運用知識、創造知識的能力，可以為學生將來的個人職業發展打下堅實基礎。

3.實踐教學在培養學生的創新能力方面具有不可或缺的作用。一方面，只有具備一定的實踐能力才可能發展創新能力，即創新能力要以實踐能力為基礎，而實踐教學是培養實踐能力的有效途徑。另一方面，在實踐教學中，學生是主動的探索者，學生在實踐中發現問題并自主解決問題，學生既動腦又動手，因此可以開發學生潛能，更有效地培養其創新能力。

因此，在工程應用型人才培養中，學生必須參與并獨立完成實踐教學任務。通過實踐教學，可以提高學生的實際工作能力，最大限度地滿足企業所需要的具有較強實踐能力的工程應用型人才的培養要求，還可以提高學生的創新能力，增強學生的綜合素質，促進學生未來的職業發展。

實踐教學中存在的問題

由于實踐教學具有重要的作用和意義，高等院校在制度建設、經費保障、師資隊伍建設、教學改革等方面也加大了實踐教學的投入和關注力度，取得了一定的發展。然而，我國應用型人才培養還處于探索階段，與培養目標相適應的實踐教學體系還不完善。從實踐的角度來說，目前實踐教學還存在以下主要問題。

1.對實踐教學的認識存在偏差

在工程應用型人才培養中，高等院校雖然強調實踐教學的重要性，把工程實踐作為其應用型教育的重要標志，但是在實際實施過程中仍以理論教學為主導，過于看重理論知識，而把實踐教學單單理解為動作技能訓練，或者認為實踐教學是附屬于理論課程之后的第二課程。認為只要掌握足夠的理論知識，然后進行簡單的實踐，就能輕松解決各種實際問題。這種認識沒有意識到理論知識與現實活動之間的聯系，以及實踐知識對于工程實踐能力的重要性。

2.實踐課程設置不科學，理論與實踐脫節

現階段，高等院校課程設置一般是學生先學習理論知識，學習一段時間后再進行實踐教學，使實踐教學機械地后置于理論教學，而不是讓學生從開始就在“做中學”或是“邊學邊用”，使學生學到的理論知識能馬上被消化運用。有時甚至與理論課程相關的實踐課程被安排在下一學期或下一學年，造成實踐教學不能流暢銜接理論教學，不能融入課程主體。

3.實踐教學內容過于簡單

實踐教學內容大部分局限于理論原理的驗證和操作技能的訓練，而對學生設計思路、設計能力、分析能力的訓練，對學生綜合運用理論知識解決實際問題能力的訓練，以及對學生在實踐中探索新知識能力的訓練都比較缺乏，使實踐教學成為一個接受驗證式學習的過程，而不是啟發發現式學習的過程。

4.教學方法和教學手段較為落后

實踐教學（特別是實驗教學）通常采用的方式是首先指導教師進行講解，然后學生按規定步驟進行操作，最后得出實驗結果。顯然，這種方式沒有充分發揮學生的主觀能動性，更不能實現設計分析能力和創新能力的訓練。此外，教師的實踐教學改革意識、運用現代教育技術的能力和編制實踐教學輔助軟件的能力還比較薄弱，仍不能適應教學改革的需要，能夠運用現代教學技術進行實踐教學的課程還相對較少。

5.實踐教學的師資和相應教學資源比較薄弱

培養工程應用型人才的師資在質量上與目標要求上存在差距，具有工業企業經驗和工程實踐經歷的雙師型師資比較匱乏。同時，工程應用教育所需實踐教學資源比理論教學資源多，需要更多人員、場地、資金等資源作為支撐。然而，高校由于辦學經費緊張等原因，對于實踐的投入小于需求，造成實踐教學資源相對薄弱。

構建科學的實踐教學體系

要實現工程應用型人才的培養目標，需緊緊圍繞提高學生工程實踐能力和創新能力這一根本目的，將培養目標的能力要求按照一定層次劃分，優化整合課程內容，將不同層次的能力培養合理安排到實驗、實訓、課程設計、實習、畢業設計、社會實踐等各個實踐環節中，構成一套完整的“分層一體化”實踐教學體系，從根本上保證提高人才培養質量。

“分層一體化”實踐教學體系將工程應用型人才所具備的能力按照基本技能、專業技能和綜合技能進行層次劃分，實行“分層培養、層層遞進、逐步提高”，培養學生綜合運用能力、創新能力和解決工程技術問題的能力。

基本技能是勝任某類職業崗位的基本能力，是與某一類學科相聯系的能力[5]。如基本運算能力、計算機操作與使用能力、常用電工電子儀器使用能力、識圖與制圖能力、外語閱讀能力等就是各工科專業學生所應具備的基本技能。

專業技能是勝任某類職業崗位的專業能力，是與某專業或某二級學科相聯系的能力。如機械類專業的學生，除應具備工科專業基本能力外，還應具備機械產品設計能力、機械產品制造工藝規劃能力、機械產品輔助開發能力、機械產品維護能力等。

綜合技能是勝任職業崗位的職業能力，是指學生畢業后在職業崗位上從事工作直接需要的能力與技能，是為完成職業任務所需的全部內容，包括知識、技能、經驗、態度等，還包括應用所掌握的知識進行創新的能力[5]。

以西安工業大學武器系統與工程專業為例，該專業應培養具備堅實的機械工程、自動化、電子工程和控制工程等相關工程技術方面的基礎理論知識，較強的從事火炮設計、制造和測試實驗的實踐能力，一定的創新意識與解決問題的能力，良好團隊協作精神的高素質工程應用型人才。

按照“分層一體化”模式，將實踐課程劃分為基本技能培養、專業技能培養、綜合技能培養三個依次遞進的實踐教學模塊，形成了一套模塊式、遞進式的實踐教學體系（如圖1所示）。

設置合理的實踐教學內容

實踐教學內容是工程應用型人才培養實踐教學目標的具體化[6]。在實踐教學體系構建完成的基礎上，要按照實踐項目，設置具體的實踐內容，采用有效的教學形式。

基本技能主要培養本專業所要求具備的基本操作能力和專業入門初步實踐能力。主要通過驗證性、演示性實驗與基本技能實訓完成。

專業技能主要培養學生的專業技術應用能力，因此，將專業技能培養與各門專業課理論教學相結合，通過設計性、分析性、啟發性較強的專業課實訓來完成。以武器系統與工程專業為例，每門專業課都對應有火炮分系統的一項或幾項實驗。在專業課的實訓中，學生在教師的指導下選定實驗項目，完成該實驗全部內容的設計，包括測試參量、測試儀器、測試系統構建、操作實驗、數據分析處理等內容。

為了更有效地將理論教學與實踐教學相結合，教師將專業理論課的全部或部分教學環節安排在實訓室進行。學校建立專門針對武器系統與工程專業的武器拆裝教室，將槍械、火炮作為實物教學用具。專業課教學活動就在武器拆裝教室進行，學生可以對照實物學理論，根據理論分析實物，讓學生在“做中學”或是“邊學邊用”，大大提高了學習效果。

綜合技能培養主要通過在校外實訓基地進行畢業實習、在校內進行畢業設計完成，此外，還創新采用了專題實訓的方式，專題實訓通過各專業課采用遞進式模式進行。如武器系統與工程專業，學生在教師指導下確定設計題目，在之后一系列專業課的學習中，每門專業課都安排實訓，逐步完成該設計題目不同階段、不同內容的設計，包括火炮總體和各部件的結構設計、測試方法設計、性能評估等內容。

針對校內畢業設計虛擬題目的弊端，要探索新的模式。提高學生到企業做畢業設計、參與真實項目的比例，在企業工作環境中進行實訓，可從中獲得真實的企業知識和工作體驗，能大大提高學生的技術應用能力和綜合能力。

建設雙師型師資隊伍

教師是培養工程應用型人才的關鍵。實踐教學體系和教學內容無論多么完善、多么科學，缺少合格的教師，就難以達到實踐教學應有的效果。因此，必須建設一支與應用型人才培養目標相適應的、具有較高技術應用能力的師資隊伍，這是應用型實踐教學能夠有效實施的重要保障。

應用型人才培養的教師隊伍應具備“雙師型”素質。要求教師既要具有扎實的基礎理論知識，又要具備較強的生產實踐知識，同時還能夠有效地向學生傳授這些知識，即同時具備教師和工程師的基本素質[7]。要培養“雙師型”教師，可以采用以下措施。

1.通過培訓提高教師工程實踐能力

高校可采用下列形式以提高教師的工程實踐能力：一是選派教師到企業進行掛職鍛煉，提升教師工程實踐能力，豐富其工程實踐經歷；二是鼓勵教師到企業接受短期培訓，從而達到企業工程師的各項要求，并以此作為教師任職資格的標準之一；三是組織中青年教師參加不同專業方向的職業資格認證課程的學習及相關考試，獲得高水平職業資格證書。

2.通過校企科研合作增加教師工程實踐經驗

隨著校企產學研合作的不斷加強，高校應鼓勵專業教師深入對口企業一線從事技術開發、產品設計等相關工作，既可以為企業解決技術難題，又可提高教師的專業技術能力，增加其工程實踐經驗。

3.聘請企業具有豐富實踐經驗的人才作為兼職教師

建立高校和企業院所之間的人才互用機制，聘請企業院所中具有較長工作經歷的中高級工程師作為學校兼職教師參與各種實踐教學。兼職教師生產實踐經驗豐富，掌握企業生產科研一線的新技術、新工藝，熟悉企業生產管理體系，了解企業所需人才應具備的各項能力，這對于學生增加相關專業知識，提高工程實踐能力具有很高的價值。

結語

在當前高等教育格局和經濟社會的背景下，工程應用型人才培養是一般高等院校的主要任務之一。在工程應用型人才培養中，實踐教學占據與理論教學同等重要的地位，在學生工程實踐能力、創新能力的培養中具有不可替代的作用。對于高校的實踐教學工作，構建科學合理的實踐教學體系是基礎，改革教學內容和形式是核心，建設雙師型教師隊伍是重要保障，通過這些途徑，不但可以提高高校實踐教學水平，而且為培養滿足社會需要的工程應用型人才奠定了良好基礎。

參考文獻：

[1]邵波：《論應用型本科人才》，《中國大學教學》2014年第5期，第30-33頁。

[2]孫婳：《應用型高級專門人才成長規律研究》，西安工業大學，2011。

[3]吳文濤、黃景榮、程曉紅、張輝：《“本科教學工程”背景下的高校教學教法改革與實踐》，《教學研究》2013年第1期，第1-5頁。

[4]白逸仙、陳敏、林林等：《創業型工程人才培養目標芻議》，《高等工程教育研究》2010年第5期，第113-117頁。

[5]趙樂華、王果勝：《重組實踐教學體系培養創新人才》，《北京教育》（高教版）2004年第6期，第33-34頁。

[6]韓彬、雷毅、李美艷：《工程應用型人才的培養模式》，《中國石油大學學報》（社會科學版）2014年第5期，第95-99頁。

[7]干洪、徐達奇：《高素質工程應用型人才培養途徑研究》，《高等工程教育研究》2010年第6期，第44-48頁。

作者單位：西安工業大學機電工程學院陜西西安