以人才成長為中心的高職學生工程能力培養探索

■丁 雷

（江陰職業技術學院,江蘇 江陰 214405）

人類社會已經進入了以智能化及信息化為特征的第四次工業革命時代，伴隨著我國“一帶一路倡議”、“中國制造2025”等戰略規劃的深入實施，社會發展與經濟建設需要大量高素質應用型工程技術人員。根據教育部發展規劃司公布的最新統計數據，高職高專學生占據我國高等教育人數的四成左右，因此，高職院校作為培養高素質技能型人才的主要場所，是國家和社會推動創新驅動發展并具體落實的重要一環。

一、新時代人才工程能力需求特征

在以數字化、網絡化、智能化為特征的第四次工業革命推動和主導下，我國工業生產和經濟結構也在快速地進行著升級和轉型，各行業的發展今后將更多依靠科技進步、知識創新以及人力資本的儲備和積累，這就使得新時代對人才工程能力的需求呈現出一些新特征。

（一）迅速迭代

在知識與科技的推動下，各行各業不斷涌現出新概念、新技術、新工藝、新產品，迅速替代了行業中很多傳統但陳舊的知識及技術，并催生出大量的新場景、新模式和新應用。高職院校的人才培養如何才能跟得上時代發展的迅速迭代，這對院校的專業方向設置、課程體系建設、職業能力提升、人才素質培養提出了新的要求。而實質上，社會和行業對人才需求的變化要快于高校人才培養體系的構建，這也就倒逼著院校進行改革，從人才“供給側”來適應并追趕社會與經濟的變化和發展，提供更優質的工程教育服務。

（二）學科跨越

在以通信、傳感、移動互聯網、工業互聯網、云計算和服務、人工智能等為代表的新技術推廣和應用過程中，它們與傳統的農業、工業、服務業之間產生了大量的交叉與融合，從而出現了一些全新的、更為復雜和綜合的領域及行業，行業邊界開始變得模糊，行業中的一些問題需要“跨界”型工程技術人員來解決。面對這一變化，高職院校就要在專業教學中融入和滲透相關的新知識，并將這些知識與傳統工科專業的學科知識進行重組與整合，在學生工程能力培養上呈現出既要有廣度又要有深度的行業與學科交叉復合特征[1]。

（三）行業引領

在新經濟時代，各行各業都呈現出一種新的趨勢，那就是技術、人才、資源、財富都加速向行業的龍頭甚至寡頭聚集。而學校遠離生產、建設等場景，很多時候無法獲得真實的技術工藝、生產流程、案例資源等信息，因此無論是理念還是技術上的創新、實踐和應用，行（企）業在很多方面已經遠遠走在了高校的前面，對于高職院校尤其如此。如何解決在這些領域中高校對人才培養支撐乏力的問題，深度產教融合是目前國家和政府大力倡導并寄予希望的一條重要途徑。

（四）智慧創新

近年來人工智能技術發展迅速，并已深入融合進一些傳統行業中，衍生出一些新技術和新應用。這就要求高校在專業設置和課程教學中要著重加強引入行業中人機協同的解決方案，在人才培養過程中，面對智能化時代行業所需的知識結構，融入智能思維和創新發展方面的知識與意識，提升學生在思維目標、思維內容、思維路線、思維方式等方面的管理，轉變和優化他們的思想觀念和行為意識。

（五）綜合應用

現代工程問題相較傳統工程問題呈現出更為復雜和綜合的特性，不僅要求對工程人員在專業素質上具備更為寬廣和深厚的知識技能，還要求他們具備一定的社會責任感、可持續發展能力、溝通服務意識、現代工匠精神、勤于實踐、勇于創新。這就需要高職院校從人才培養的目的、機制、過程等方面展開反思、規劃和設計，使得高職院校工科專業的教育教學理念、內容、途徑、模式更加貼近、符合新經濟時代工程人才需求特征。

二、高職院校工程型人才培養現狀分析

高職院校工程教育的目標是要培養能夠將科學技術轉化為生產力的高素質、具有較強操作技能的一線工程技術人員，實踐與創新是工程人才培養的根本途徑，但高職院校的傳統工程教育不管是從培養目標、培養過程還是到培養結果，在一定程度上已難以滿足變革中的新經濟時代對工程人員素質的要求。因此，如何定位專業人才培養過程中的“工程化”與“系統化”，處理好教育教學體系中的理論與實踐、知識與技能、素養與內涵之間的關系，是很多高職院校正在著重探索和解決的問題。

（一）工程與教育的機制與體制銜接、協調不到位

在人類社會發展進程中，工程與教育很長一段時期內分屬于不同的實踐領域，并不相互交集，而近代工業社會的發展使得兩者開始相遇，工程知識通過建制化的教育機構來實現傳承。高職教育就充分體現出兩者交融后的高等教育及職業教育的雙重屬性，職業性與行業性也就成為高職院校的重要特征。讓工程教育回歸工程，從而服務社會經濟，這就要求高職院校工程教育的體系與內容最大化地體現出工程實質。但在現實中，由于工程和教育又有著各自特有的傳統與機制，獨立性很強，實屬兩種不同的體系，它們之間還存在著一些難以打破的壁壘。例如高校在專業教學過程中，其計劃、方案、內容的修訂一般以微調為主，而企業市場化的思維和運作就會對新技術、新工藝特別敏感，其工程思維和響應速度更快，時效更強，但這就與高校追求穩定、相對固化的人才培養過程產生難以協調的機制矛盾。

（二）專業設置與企業需求脫節、人才培養目標定位不清

高職院校人才培養更多的是要對接服務地方經濟建設，因此其專業結構應與區域經濟的產業結構之間存在著較高的相互依存關系。但高職院校在專業設置布局、課程教學調整等方面由于受到教育部門現行相關政策和評估管理機制的約束，缺乏相應的自主權及應變活力，不能及時有針對性地將社會產業結構調整發展及企業轉型升級對人才需求的變化，作為依據和導向來調整專業結構及教學內容，例如高職院校中一些傳統工科專業存在著招生困難、就業更難的現實狀況，但又無法利用優質的產業資源，建設符合新經濟、新技術發展的新興專業；另一方面，信息技術、電力裝備、新材料、機器人等新興技術產業的人才缺口很大，從而產生了一定程度上的結構性人才供需脫節，這是由社會及高校多方面原因造成的[2]。

（三）工程教育偏重理論、弱化實踐

高職院校部分工科專業的教學目前呈現出理科化傾向，課程考核以是否掌握了教師所傳授的理論知識為主，實踐項目偏少。造成這種現象的原因一是工科專業在場地、設備、師資等方面投入較大，學校的教學投入很難跟得上行業中技術發展和設備更新，很多時候高校也只能以院校現有的實踐資源來進行教學，導致工程教育過程中人才培養模式和規格的適配性較低。二是高校的實踐教學體系還不夠成熟完善，雖然很多專業都開設了實踐性教學環節，但每個環節之間的傳承及邏輯關系是否清晰明確，對學生的工程能力培養應承擔怎樣的教學任務及實現何種具體目標，還存在著諸多的說不清、道不明。究其根本原因，還在于高校缺乏對學生工程能力培養過程中的規律與內涵形成明確統一的規劃和設計。

三、構建以人才成長為中心的學習共同體

高職院校工程教育中存在上述問題，有一個重要因素是其人才培養過程中主體的單一性，將學生工程能力的培養局限在學校的“學科”這一維度，遵循學校各專業學科知識教學、生產的方式和邏輯，系統性地讓學生學習掌握和學科相關的知識與技能，以知識探究為中心，來培養他們的工程能力。這種方式注重高校學科的內部驅動，強調專業的基礎理論知識，但由于知識生產主體的單一性，脫離社會行業產業發展對人才技術和能力的實際需求，造成學生知識結構陳舊、單一、固化，不能很好地勝任企業相關工作崗位。

隨著工業社會的發展，社會、政府、行業、企業、公眾及個人都開始跨越組織邊界，逐步加入知識生產的行列，知識生產在一個更為廣闊、學科（行業）跨越的社會及經濟情境中進行。多層主體機構縱向交互，多項部門組織橫向協同，高校演變為知識多元生產中的重要角色而不是唯一主體。因此，高校應充分發揮其在學科、師資、平臺等方面的優勢，在知識生產過程中，從空間和時間多維度出發，以人才成長為中心，構建一個包含社會、企業、高校、個體在內的工程學習共同體[3]。

該學習共同體的空間維度包含了學科、產業及社會，時間維度即為學生的個人成長。在學科維度，高職院校可以為學生提供參與知識生產的理論學習和研究環境，完成專業實踐的基礎訓練。在產業維度，參與人才培養的行業及企業，可以為學生提供運用、內化、創新高校所學基礎理論知識的真實生產及工作情境，完成學生從“校園人”到“企業人”的過渡。社會在參與知識生產過程中，為學生提供文化、倫理、道德、規范、價值、認知、創新等方面的環境，這是學生今后走向社會后續成長發展的關鍵環節。在工程教育的知識生產過程中，時間維度就是學生從一張白紙的新手，成長為具備一定知識技能工程技術人員的身份構建過程，高校要從生命發展、內涵提升、體驗創造等多角度來關注學生在人才培養過程中的成長與變化。這種以人才成長為中心的工程學習共同體，實現了學生知識探究、能力提升、素質培養、身份構建的“四位一體”發展。

四、基于4I的工程能力培養探索

新經濟時代，高職院校對于學生工程能力的培養，重點在于新技術的應用，需要對一些原有的傳統技術和工藝進行改造與創新，采用新設備、新操作、新材料、新工藝以及與此相關聯的新體系、新管理，轉化為新產品與新生產力。新技術應用也需要一種與之相適應的新教育理念與模式，改變先前高職教育中技術人員的淺層簡單培養，提升技術應用的層次。

高職院校對學生工程能力的培養應以其工程原理和思維認知作為基礎，工程技術方法的學習和應用作為手段，解決復雜性、系統性的工程技術問題作為目標，從簡單到復雜，由局部到整體，對專業工程理論和實踐知識進行交叉融合教學，使學生的工程能力成長呈現一種螺旋式上升的態勢，逐步達到專業知識與技能的知行合一[3]。

高職院校在對學生進行工程教育過程中自身能力相對不足的現狀引發了多方思考和關注，江陰職業技術學院提出學科交叉（Interdisciplinary）、產教融合（Integration of production and education）、協同創新（Innovation synergy）、深度工程學習（In-depth Engineering Learning）的4I為路徑，嘗試建立以人才成長為中心的工程學習共同體，人才培養從“要素驅動”向“效率驅動、創新驅動”轉型，實現學生兼備工具理性和價值理性、復合知識和工程能力、創新思維和創造能力。

（一）從學科維度打破壁壘、推進知識跨越交叉融合

課程體系作為人才培養的主要載體，合理設計是關鍵。高職院校應依托校內外實踐基地，從基礎、綜合、創新三個層次出發，將跨學科知識的工程化思路融入、推廣、落實到各專業課程教學中，依照工程教育教學規律，構建學科跨越、全程化、分層次、菜單式的模塊化課程教學體系。這些課程模塊一類是涉及知識面寬廣，跨越多學科專業知識和能力的通識類、基礎性課程，面向全校多專業學生廣泛開放，為學生引入學科知識交叉融合的概念，打下較好的專業基礎。二是在大類專業及專業群中設計由不同專業方向構成的專業課程模塊，包括工程基礎類、專業基礎類、專業類，通過必修、選修、拓展等形式提供給學生，讓他們可以根據自身的職業規劃、能力特點、興趣愛好，有目的性、針對性地進行選擇，滿足個體化發展需求。三是工程應用、探索、創新類課程，重點培養學生的實踐性環節能力，主要以專業社團活動、教師工作室開放、大學生創新創業訓練、專業技能競賽、課程設計、畢業設計等方式提供給全體學生，以綜合性工程項目為依托，融合多學科知識和工程實踐技能，提升學生進行復雜工程活動的意識、能力及綜合素養。

（二）從產業維度深度產教融合、協同育人，強化學生工程能力

產教融合的實施需要政府、高校、企業多層面來引導院校的專業（群）設置，注重高職院校專業規劃與區域經濟產業結構的對接，系統梳理行（企）業中的優質工程教育資源，并依據高職院校不同專業學生的階段性工程能力培養目標，有針對性地合理選擇產業資源及合作機制，將企業生產活動中的相關環境場所、技術標準、產品方案、工程案例、項目管理等產業資源深度融入專業工程能力培養的教學體系中，從而形成“產”與“教”的聚集效應。

（三）從社會維度強化學生創新創造意識與能力培養

對學生創新能力的培養并不只是局限于開設一門創新教育課程，高職院校應將創新教育融入專業教學規劃與建設，推進專業課程教學和評價體系的改革與調整，發揮專業人才培養的主導和主體作用，依托各級大學生創新訓練平臺、產教融合實訓平臺、各類專業社團、各級職業技能競賽，訓練學生創新思維，提升他們發現問題解決問題的能力，強調實踐教學中的創新活動，將創新意識貫穿于專業人才培養體系的全過程。

（四）從人才成長維度深化工程學習，實現學生身份構建

學生想要成長為高素質的工程技術人員，知識技能的學習需從表層到深層循序漸進，逐步深化，在角色上要經歷從適應到勝任，再到精通的階段。為實現學生深度工程學習這一目標，高職院校需從以教師“教”為中心，轉化為以學生“學”為中心，在專業中開展基于實際工程項目的教學研究，讓學生與教師和企業工程師一起開展工程科學研究活動。強調在專業人才培養全過程的每個環節都要以學生的能力和素質培養、成長成才為中心，通過構建真實的工程學習情境，建設實踐驅動的課程體系，開展創新性工程活動，參與各級各類競賽，對專業知識進行深度挖掘。

五、結語

學生工程能力的培養非一蹴而就，需要進行長期的探索嘗試、改革創新、持續優化。高職院校應從技術發展、社會需求、學生成長的維度出發，反思人才培養體系設計，重塑人才培養過程評價，建立人才成長為中心的工程學習共同體。強化多學科背景下的工程設計、操作、溝通、管理、合作能力，實現“知識、技能、素養、身份構建”的四位一體發展，讓更多的學生從平凡走向卓越，成長為適應新工業革命時代發展的高素質工程技術人員。