工程教育專業(yè)認證背景下專業(yè)綜合性工程實踐課程建設

謝啟 陳景波 陳勇 徐惠鋼

摘? 要 結合工程教育專業(yè)認證標準和專業(yè)綜合性工程實踐課程的特點，以企業(yè)實際工程項目開發(fā)為引導，校企深度合作開展課程建設，多維度加強學生實踐能力和創(chuàng)新能力培養(yǎng)。圍繞課程建設原則和方法、實施實踐過程覆蓋項目開發(fā)全流程的“校企合作，工學結合”教學模式、建立以企業(yè)指導教師為主體的能力導向的課程考核評價體系等方面進行探索與實踐。實踐證明，校企合作采用項目式教學法開展專業(yè)綜合性工程實踐，激發(fā)了學生的學習興趣，提高了學生解決復雜工程問題的能力，學生的創(chuàng)新意識明顯增強，取得良好的教學效果。

中圖分類號：G642.0? ? 文獻標識碼：B

文章編號：1671-489X（2021）04-0128-04

Construction of Professional Comprehensive Engineering Prac-

tice Course under Background of Engineering Education Profe-ssional Certification//XIE Qi， CHEN Jingbo， CHEN Yong， XU Hui-gang

Abstract Combined with standards of the engineering education professional certification and the course characteristics of Professio-nal Comprehensive Engineering Practice， guided by the actual pro-ject development of enterprises， the school and enterprises deeply cooperate to carry out the course construction， and strengthen the cultivation of students’ practical ability and innovative ability in multi-dimensions. This paper explores and practices the principles and methods of course construction， the teaching mode of “school-enterprise cooperation， work-study combination” which covers the whole process of project development and the establishment of a competency oriented course assessment and evaluation system with enterprise mentors as the main part. Practice has proved that the pro-ject teaching method is adopted in school-enterprise cooperation to?carry out Professional Comprehensive Engineering Practice has stimulated the students’ learning interest， improved the students’ ability to solve complex engineering problems， the innovation con-sciousness of students is obviously enhanced， and achieved good teaching effect.

Key words engineering education professional certification; school-enterprise cooperation; professional comprehensive engineering practice; project teaching method; work-study combination

0 前言

工程教育專業(yè)認證是國際通行的工程教育質量保障制度，也是實現(xiàn)工程教育國際互認和工程師資格國際互認的重要基礎[1-2]。專業(yè)認證標準中課程體系指標強調專業(yè)應設置完善的實踐教學體系，并與企業(yè)合作，開展實習、實訓，培養(yǎng)學生的實踐能力和創(chuàng)新能力[3]。

專業(yè)綜合性工程實踐課程是常熟理工學院自動化、測控技術與儀器專業(yè)的一門在企業(yè)開展的集中實踐課程，在第七學期開設，共10周，依托蘇州凌創(chuàng)電子系統(tǒng)有限公司等合作企業(yè)來開展實踐教學。該課程主要教學內容是通過采取參與企業(yè)實際工程項目開發(fā)的方式讓學生了解自動化測試設備的工作原理、制造工藝、測試標準和測試系統(tǒng)集成技術。通過參與企業(yè)實際項目開發(fā)，掌握基本設計工具及其規(guī)范，了解系統(tǒng)設計、集成和制造等流程工藝與產品質量控制，全面提高學生的工程實踐能力和創(chuàng)新能力。項目開發(fā)過程中，學生還要掌握基本的工程項目開發(fā)過程管理及文檔編寫。在企業(yè)進行實踐，安排企業(yè)工程師作為指導教師完成實踐環(huán)節(jié)學習，鍛煉了學生專業(yè)知識的綜合應用能力。

專業(yè)綜合性工程實踐課程依托合作企業(yè)，學生通過參與企業(yè)實際工程項目開發(fā)的方式來完成教學任務。傳統(tǒng)的專業(yè)實習往往由于學生眾多，實習單位接收比較困難，學生實習容易流于形式，效果不佳[4]。為避免出現(xiàn)此類現(xiàn)象，確保校企合作的持久性，針對該課程實踐性、綜合性、應用性強的特點，近年來按照工程教育專業(yè)認證標準，校企深度合作共建課程，對該課程教學不斷地進行改革、探索和實踐，獲得良好的成效。本文主要圍繞課程建設原則和方法、實施“校企合作，工學結合”的教學模式、建立以企業(yè)指導教師為主體的能力導向的課程考核評價體系等方面，介紹對專業(yè)綜合性工程實踐課程建設進行探索與實踐過程中的工作與經驗。

1 課程建設原則和方法

專業(yè)綜合性工程實踐課程依據以下基本原則和具體方法進行建設。

課程建設原則

1）企業(yè)提供的項目應具有顯著的工程設計實踐屬性。專業(yè)綜合性工程實踐以企業(yè)實際工程項目開發(fā)為依托，采用項目式教學法來開展教學，企業(yè)提供的工程實踐項目必須覆蓋項目開發(fā)的全流程，確保學生能參與包括項目需求分析、系統(tǒng)總體方案設計、系統(tǒng)硬件設計或配置、系統(tǒng)軟件設計、系統(tǒng)集成與調試等環(huán)節(jié)的實踐，從而對如何解決復雜工程問題有更深入的理解。

2）合作企業(yè)應為科技型企業(yè)。參與專業(yè)綜合性工程實踐課程建設的企業(yè)需為蘇南地區(qū)從事非標自動化設備研發(fā)、制造的科技型企業(yè)，該類企業(yè)提供的工程實踐項目能反映行業(yè)當前技術新理念，緊跟行業(yè)研發(fā)新動向，能有效修補學院式教育短板，快速打通理論教育與工程實踐相結合的路徑[5]。

3）企業(yè)研發(fā)工程師應實質性擔任學生的指導教師。聘請企業(yè)研發(fā)工程師擔任課程教學的指導教師，以企業(yè)指導教師身份參與技術指導和課程考核，確保學生的工程實踐能按項目進度有條不紊地開展。同時，為每一位學生安排校內指導教師配合企業(yè)指導教師工作。

4）教學質量和管理須全面達到規(guī)范標準。校企共建專業(yè)綜合性工程實踐課程必須全面遵循學校的教學質量和管理規(guī)范，貫徹OBE理念，按課程教學大綱中規(guī)定的課程目標、教學內容及基本要求、考核辦法來開展課程的教學與考核評價。

課程建設的主要方法

1）做好合作企業(yè)的遴選工作。蘇南地區(qū)非標自動化行業(yè)企業(yè)眾多，僅蘇州地區(qū)就有上千家智能制造企業(yè)從事非標自動化設備的研發(fā)與制造，有廣闊的市場前景，對人才的需求量大。學校從中挑選了20家左右有強烈的校企合作培養(yǎng)人才意愿和責任心且研發(fā)實力強的優(yōu)秀企業(yè)，共建先進自動化與測控技術卓越工程師合作教育聯(lián)盟。校企雙方嚴格遵守聯(lián)盟章程，構建校企合作育人的長效機制，培養(yǎng)契合業(yè)界需求的工程技術人才，更好地為區(qū)域經濟社會發(fā)展提供人才支持與技術服務。

校企深度合作共建專業(yè)綜合性工程實踐課程也能讓企業(yè)受益。學生以實習生身份加入企業(yè)實際工程項目研發(fā)團隊，可作為企業(yè)工程師的“小幫手”，承擔力所能及的技術任務特別是項目調試任務，減輕企業(yè)正式職工的壓力。再通過后續(xù)一學期在企業(yè)完成的畢業(yè)設計工作，學生的工程實踐能力得到很大提升，也為企業(yè)精準招募滿意的員工提供了選擇和考察機會。正是由于存在這種雙贏局面，使得校企合作得到持久長效的發(fā)展。

2）通過簽訂協(xié)議明確校企雙方的職責和義務。學校與每一家加入先進自動化與測控技術卓越工程師合作教育聯(lián)盟的企業(yè)單獨簽訂共建校外工程實踐教育基地合作協(xié)議，規(guī)定學生在企業(yè)進行專業(yè)綜合性工程實踐教學活動期間，企業(yè)選派政治思想好、業(yè)務水平高、責任心強的技術人員擔任指導教師;為學生安排的工作內容應符合課程教學大綱要求，確保學生能參與企業(yè)的實際工程項目研發(fā)并能完成課程的考核;需對學生進行操作規(guī)程和安全教育，并根據國家相關法律保障學生的人身、財產安全;應為學生購買人身意外傷害保險。

企業(yè)指導教師主要負責項目技術指導，為學生保質保量完成項目任務提供必要支持，同時對評定學生的課程學習成績有實質性話語權。校內指導教師主要負責了解學生的思想動態(tài)，及時與企業(yè)溝通或通報，協(xié)助企業(yè)做好學生在企業(yè)學習期間的管理工作，督促教學按進度有序開展，并負責按學校內部要求準備和提交各種課程考核材料。

3）抓好課程項目選題分配工作。為保證課程教學質量，學校要求企業(yè)在每年六月份提交該年度下半年企業(yè)承擔的可接納學生實踐的項目信息及可接納參與實踐學生的數(shù)量。學校相關專業(yè)組織專家審核通過后，在每年七月初召開企業(yè)實習生招聘會，通過企業(yè)與學生雙向選擇的方式確定進入企業(yè)實習的學生名單。

2 實施“校企合作，工學結合”的教學模式

根據合作企業(yè)實際業(yè)務情況，針對每位進入企業(yè)進行專業(yè)綜合性工程實踐的學生，可以安排在不同的實際工程項目開發(fā)組進行實踐。學生參與開發(fā)的實際工程項目可以涉及LabVIEW項目實踐、測控電路設計與調試實踐、數(shù)據采集與信號調理實踐、儀器控制實踐、TestStand系統(tǒng)定制實踐、測控系統(tǒng)的搭建、汽車零部件或其他被測原件的檢測系統(tǒng)設計、自動化先進生產線的集成、柔性測控系統(tǒng)工程項目實踐，或者與專業(yè)領域相關的其他項目實踐。

專業(yè)綜合性工程實踐以企業(yè)實際工程項目開發(fā)為依托，實踐過程應該包括：項目需求分析→系統(tǒng)總體方案設計→系統(tǒng)硬件設計或配置→系統(tǒng)軟件設計→系統(tǒng)集成、調試與完善過程。專業(yè)綜合性工程實踐課程教學實施過程如表1所示。

3 建立以企業(yè)指導教師為主體的能力導向的課程考核評價體系

專業(yè)綜合性工程實踐課程根據工程教育專業(yè)認證的要求，建立以企業(yè)指導教師為主體的能力導向的課程考核評價體系，客觀、全面地考評學生的學習效果。本課程的學生成績由平時成績、課程技術報告撰寫與課程技術報告答辯三部分組成，其中平時成績占10%，課程技術報告撰寫成績占80%，課程技術報告答辯成績占10%。

平時成績? 平時成績由出勤、工作學習態(tài)度、是否遵守公司規(guī)章制度、是否具有法律意識、對客戶的尊重程度、對企業(yè)文化的認同情況、完成安排的項目情況以及團隊協(xié)作精神綜合評定。企業(yè)指導教師每周在課程過程記錄表上綜合評定學生的平時成績，平時成績考核內容與評分標準如表2所示。

課程技術報告撰寫? 學生根據實踐過程中所參與開發(fā)的實際工程項目撰寫課程技術報告，內容包括項目需求分析、系統(tǒng)總體方案設計、系統(tǒng)硬件設計或配置、系統(tǒng)軟件設計、系統(tǒng)集成調試與結論、項目訓練總結等。課程技術報告要求撰寫規(guī)范，字數(shù)不少于10 000字，應提供如下內容。

1）項目技術因素。項目技術因素撰寫包括項目需求分析、系統(tǒng)總體方案設計、系統(tǒng)硬件設計或配置、系統(tǒng)軟件設計、系統(tǒng)集成調試與結論等。

2）項目非技術因素。要求學生在本課程技術報告中，圍繞自己在專業(yè)綜合性工程實踐中所開發(fā)的實際項目，介紹所參與企業(yè)實際工程項目和工程與社會、環(huán)境和可持續(xù)發(fā)展、職業(yè)規(guī)范等非技術因素相應的關系。單獨設置一章來撰寫項目非技術因素。

企業(yè)指導教師依據課程教學大綱中的課程技術報告撰寫考核評分標準，根據學生撰寫課程技術報告的實際情況，結合學生平時在工程實踐中的實際表現(xiàn)，逐項對學生的學習成果進行客觀評價。

課程技術報告答辯? 課程技術報告答辯成績由學生的匯報情況與回答問題情況來給定。答辯組由2～3位企業(yè)技術人員和2～3位校內教師組成，答辯組向每位學生提三道問題讓學生回答。課程技術報告答辯考核內容與評分標準如表3所示。

4 結語

學生通過在企業(yè)開展為期10周的專業(yè)綜合性工程實踐，不但能夠對企業(yè)環(huán)境、企業(yè)文化、安全規(guī)章有較深入的理解，而且能夠靈活運用已經掌握的專業(yè)知識，結合工程原理，綜合考慮技術和非技術因素的影響，熟悉對實際工程項目的系統(tǒng)設計、產品集成、工程安裝、系統(tǒng)調試等，掌握處理和解決自動化控制系統(tǒng)、自動化測試系統(tǒng)開發(fā)或集成中的復雜工程問題所需要的分析、設計、模擬仿真、實驗研究、質量控制等方面的基本能力，為相應畢業(yè)要求指標點的達成提供支撐。近三年，常熟理工學院自動化、測控技術與儀器專業(yè)通過開展專業(yè)綜合性工程實踐，約有70%的學生在依托企業(yè)實現(xiàn)就業(yè)，達成學校、企業(yè)、學生三方共贏的良好局面。

實踐證明，校企深度合作采用項目式教學法開展專業(yè)綜合性工程實踐是一種行之有效的方法，提高了學生解決復雜工程問題的能力，學生的創(chuàng)新意識明顯增強。但在實施過程中還存在一些問題，如學生考研復習與參加企業(yè)工程實踐的時間分配問題，技術難度過高、開發(fā)周期長的企業(yè)工程項目不適合本科學習階段的學生，跨學科團隊協(xié)作能力等非技術因素如何能更有效地進行評價，等等。這些問題還需要校企雙方在后續(xù)教學中探索與改進，從而進一步提高教學質量?！?/p>

參考文獻

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[2]王博，黃永紅，孫宇新.基于工程教育認證的電氣類專業(yè)課程體系[J].電氣電子教學學報，2019（6）：49-53.

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