面向新工科背景的機械工程專業人才培養研究

鄭鵬 趙鳳霞 方東陽 王敏

摘? ?要：在新工科的背景之下，根據地區經濟發展的需求，高等院校機械工程專業創新型人才的培養勢在必行。本文從培養人才的目標、教學模式、課程體系、教學實踐等多個維度指出當前高校機械工程專業人才培養存在著諸多的問題，在此基礎上，主要從如下的3點探討新工科背景的機械工程專業人才培養方案，即改革機械工程專業“大類式招生”的人才培養方式，重點培養高校學生創新能力以及工程實踐能力以及加強高校師資團隊的實踐能力。

關鍵詞：新工科? 機械工程專業? 人才培養

中圖分類號：G642? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻標識碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號：1674-098X（2019）11（a）-0246-02

教育部在2016年6月之際便已發布了“新工科”相關的定義。2017年2月，復旦大學舉行了高等機械工程教育的發展策略研究會。不久，教育部便開啟“新工科研究與實踐”的工程項目，從而正式地打開了機械工程教學改革的新篇章。由于機械專業本身體現出多元化和綜合性的特點，勢必會變成雙一流學科構建的改革先鋒。因此，本文聯系機械專業所體現出的特征與發展上的優勢，積極地探討新工科背景下機械工程專業人才培養方案。

1? 當前高校機械工程專業人才培養存在的問題

作為一門交叉性的學科，機械工程專業在培養人才時，目前主要存在著如下的幾個問題：

（1）培養人才的目標維度上，專業化人才培養具體的目標和要求存在著模糊性，重點并不醒目，不單單對于大學生能力培養的描述較為地抽象化，同時亦未能提出具體流程的考核方式及其連續性的改善對策。

（2）教學模式和工程學的要求背道而馳，實施的教學模式是科學教育體系模式來培育工程項目的技術人才，用科學代技術、用科學代替代工科，運用型的教學渠道和方法較為模糊、無法執行。教師大部分采用的是PPT或者是板書的方式展開教學，按圖索驥式的教學現象比較普遍。雖然大多數高校教師學歷很高，理論型知識儲備很豐富，然而工程項目實踐方面的能力卻存在著普遍性的不足，無法讓學生獲得最新的機械工程學科的前沿知識。另外，教學手段比較地單一化，在整個教學流程中，教師始終占據著主角的地位，學生則是被動、消極地接受知識。原因在于當下，高等院校進行人才的招聘大部分是通過不同高校間直接實現，從而導致大部分青年教師完成的是只是由畢業院校進入到工作學校的轉化而已，在沒有多少工程項目實踐經驗的前提下便走上了講臺。因此?！肮噍斒健标惻f的教學方式依舊較為嚴重，難以圍繞學生軸心展開教學，師生之間無法探討、沒有溝通，缺少交互性。

（3）就課程系統而言，運用式人才培養的針對性比較地弱化，課程系統的安排和大學生的現實能力間的聯系呈現出宏觀的特點，因而缺少內在的聯系，理論和實踐之間的教學缺少有機的關聯。

（4）就實踐的教學層面來看，實踐和創新式教育存在著軟肋，缺乏工程項目成分以及親自操作的元素，大學生缺乏感性認知和實踐經驗，無論是動手還是技術運用能力都欠佳，也沒有鮮明的創新觀念。

2? 新工科背景的機械工程專業人才培養方案探討

2.1 改革機械工程專業“大類式招生”的人才培養方式

新工科環境下，高等院校把機械類學科當作大類來招生與培養人才，從而更有助于工程教育的實施。通常而言，機械工程專業涵蓋有：車輛工程、工業工程、機械設計研制及其智能化以及機械電子工程等主要的專業類型，根據高校的培養特點以及學院培養的相關方案，實施諸如“1.5+2.5”的人才培養方式，即前3個學期，機械工程專業可以開設的主要課程為公共基礎課以及認識實踐課，目的在于讓大學生們盡可能地掌握自然科學方面的基本內容，盡量地加強學生通識教育的素質;第4個學期之初，則可以基于不同專業的特點，舉辦專業推介講座，從而讓學生深入地對機械專業進行了解，根據自我的愛好與特長，挑選出和自己實際情況相吻合的專業，從而更具有針對性地培養學生個性化的專業。其后，根據“立足于市場所需，兼顧個體的志愿，擇優選取，綜合式平衡”的宗旨，機械學院可以開設各個專業的基礎課以及必修課，另外，還應可以開設生產實踐、綜合性試驗和畢業設計等一系列的課程，強化機械理論方面的學習，且突出實踐培養的重要性，這樣才能夠與新工科背景下的機械專業人才的培養要求相一致。

2.2 重點培養高校學生創新能力以及工程實踐能力

搭建機械類的創新式課程以及比賽活動的平臺，建立起“教學-科研-比賽”一體化的新型模式，執行縱貫本科大一到大四全部本科環節的項目實踐教學，據此，進一步地實施“賽教相融、按部就班”的工程項目實踐教學方式：課程試驗（培養）→綜合訓練（實踐）→項目執行（催化）→公司實習（提升）。

就項目工程實際教學訓練時，應構建起“零起點”項目的訓練范式，指導老師應全程地引導學生展開項目的調研和選題、產品的設計方案、生產運用和市場效果的轉化。借助于學科比賽的現實案例及其所關涉到的專業性知識展開專業課的教學，把學科比賽的選題與教師個體的科研情況科學地加以細化，將其當作科研的具體訓練對象;根據學科比賽以及社團情況，構建起根據KSA（Knowledge、Skills、Abilities，即知識、技術和能力）相關理論整合化的團隊調控訓練范式以及高年級的學生“傳、助、帶”一體化的指導范式;構建起“比賽+項目”的聯合教學范式，將學科比賽項目當作主線，凸顯學生的主體性地位，發揮教師的主導功能，規劃并確定出具有代表性、容易操控的“比賽+項目”，經由“普遍撒網”（校級比賽）、“核心打撈”（參與省賽）、“重點培養”（沖向國賽）的不同層級的培養方案，讓高校學生在此過程中充分地掌握基本的理論性知識，獲得工程技術及其方法，培養學生積極的實踐能力。如此，不單單就本源上化解了創新式實踐活動無法惠及至所有學生、培養能力效果欠佳的難題，同時，又實在地使得高校學子由以往被動的“要我學知識”的教學方式變成主動的“我要學知識”的新型教學范式。

2.3 加強高校師資團隊的實踐能力

新工科背景下所實施的教育方式對教師也提出了更高的工程項目的實踐經歷。因此，要能夠培育出和新工科背景相一致的機械工程專業人才，大學院校的教師團隊的優化及其教學能力的提高亦為不可忽視的一個重要維度。因而，一則，高校須充分地關注青年教師群體的培養和發展，基于建構構年輕教師群體在上崗前做好培訓系統、構建起資深教師引導青年教師的新型機制，指導他們如何根據自己的實際情況規劃好發展的目標，進而強化自己的實際教學能力以及科研究能力。另一則，還應邀請相關公司中在實踐方面經驗豐富的工程師擔當專業運用型課高校學子公司實習以及畢業設計的輔導角色。經由師資團隊實踐能力的加強，在新工科背景之下的機械工程人才團隊的培養勢必會呈現出欣欣向榮的格局。

3? 結語

在社會經濟迅猛發展的背景下，科學技術日新月異，工程項目教學改革勢必變成適應新的時代的必然趨勢。就機械工程專業而言，不但是挑戰，而且機遇并存。本論文在分析目前高校機械工程專業人才培養存在的問題的基礎上，針對性地提出了新工科背景的機械工程專業人才培養方案，以期為培養新時期創新型高校學子人才提供一定的借鑒價值。

參考文獻

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