機制專業卓越工程師培養模式下的教學內容和實施方案的研究

項目資助：本文獲得“機械設計制造及其自動化國家特色專業建設點”(TS10310)，“機械設計制造及其自動化專業教學團隊”等項目資助

摘要：“卓越工程師培養計劃”是教育部提出的未來較長時期內我國高等工程教育改革的重大舉措，是促進高校培養適應社會和經濟發展需要的高級專門人才的一項新的“質量工程”。本文以我校機械設計制造及其自動化專業為培養教育試點，研究和探索“卓越計劃”培養模式下教學內容設置、教學組織實施方案，并為培養方案制定和教學文件擬定提供基本思路，為培養方案的可行性和合理性提供論證。

關鍵詞：卓越工程師培養計劃 教學改革 實施方案

中圖分類號：G649.21 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X(2011)10(b)-0000-00

“卓越工程師教育培養計劃”(簡稱“卓越計劃”)是貫徹落實《國家中長期教育改革和發展規劃綱要（2010-2020年）》和《國家中長期人才發展規劃綱要（2010-2020年）》的重大改革項目，也是促進我國由工程教育大國邁向工程教育強國的重大舉措。該計劃就是要培養造就一大批創新能力強、適應經濟社會發展需要的高質量的各類型的工程技術人才，為國家走新型工業化發展道路、建設創新型國家和人才強國戰略服務。國內首批61所高校于2010年6月開始啟動卓越計劃，以達到全面提高工程教育人才培養質量的目標。

機械設計制造及自動化專業（簡稱機制專業）是國家重點學科，也是安徽工程大學的優勢專業，專業領域覆蓋面廣，實踐工程性強。我國現行的機械工程類專業人才培養模式特點是由淺入深，循序漸進，專業課程比較系統，但無法解決課程間的交叉、理論學習與實踐脫節等問題，其“科學化”的趨勢越來越凸現，具體表現在：重理論、輕實踐，重課堂、輕課外，重精深、輕綜合，重灌輸、輕自學，培養的人才與行業企業的需求不適應。如何以社會需求為導向、以工程實際為背景、以工程技術為主線來深化機械工程類專業人才培養模式的改革，已經成為當前中國高校工程教育改革的重要方向。本文以機制專業為試點，探索具有本校特色的“卓越工程師”培養的規律和有效途徑，從培養目標定位、培養方案、課程內容、實踐教學、師資隊伍建設等方面進行了有益的研究和探索。

1 工程教育模式的總體構想

1.1 培養理念和培養目標

“卓越工程師”人才培養模式確立“厚基礎、重實踐、強能力、多方向、求個性”的教學理念，以社會需求為導向，以知識傳授為基礎，以能力培育為重點，以道養德為根本，以工程技術為主線，注重知識、能力、素質的全面協調發展，注重為學生搭建發展平臺，培養具有較強的實踐、創新能力和職業技能和可持續發展的高級機械工程應用型人才。我校屬于教學科研型大學，工程人才的培養目標定位要突出應用型，以服務地方經濟建設為主，培養從事工程和管理的工程師。

1.2 重構專門性培養方案

工科本科人才培養方案應體現工程知識、工程素質和工程能力培養的綜合特征。特別在實踐教學環節的設計上，應與工程實際緊密結合：一是實驗課，包括基礎課程和專業課程實驗，通過整合實驗課教學內容，將綜合性、設計性實驗的比例提高至80%以上；二是課程設計（包括基礎課程和專業課程設計），通過課程設計，訓練學生的基本工程技能；三是實習（包括課程實習和畢業實習），通過生產一線的工程訓練，增加學生接觸社會的經歷；四是畢業設計，通過結合工程實際，培養學生的工程設計能力；五是課外實踐活動，通過產學研合作、參與教師科研項目及校園各種科技活動，營造濃厚的工程實踐氛圍。

1.3 改革培養方式和途徑

第一，實行雙導師制。即實行學校導師+企業導師聯合指導模式，使學生盡早接觸工程實踐和參與到導師的科研課題研究工作中，發揮校內外導師各自的優勢共同對學生進行學業、課題研究、企業現場實踐和職業生涯發展規劃方面的指導，使學生能夠參與企業工程方案的設計和開發，有機會提出、審查、選擇為完成工程任務所需的工藝、步驟和方法，培養學生獨立解決工程實際問題的能力、科學研究能力和科技開發及組織管理能力。

第二，基于項目的“研中學”、“做中學”教學模式。在工程基礎課程和工程專業課程教學過程中，將全面探索基于項目的研究性教學模式，采取以問題為導向，以大作業、專題研究報告、文獻綜述報告、研究性實驗報告等為載體的探索式學習模式，培養學生從工程全局出發，綜合運用多學科知識、各種技術和現代工程工具解決工程實際問題的綜合素質。

2 培養方案的設計實施

2.1 培養模式的基本框架

安徽工程大學工程應用型“卓越機械師”培養模式采用“3+1”模式。培養方案采取高校和企業聯合培養模式，學生在校期間的學習分為校內學習和企業學習兩部分，培養階段要有累計1年的在企業學習和做畢業設計的時間。培養計劃中要求學生在三年級暑期開始到企業開展在崗實習，熟悉企業環境、企業文化，培養工作經驗、團隊協作、人際關系和職業道德等方面知識和能力。實踐環節（包含校內外實踐）采用“項目驅動”的培養方式，即采用適當教學的典型工程項目。

2.2 專業領域的選擇和人才培養層次的確定

機械制造及自動化專業領域涵蓋了傳統產業和戰略性新型產業，具備國家產業調整與振興和發展戰略性新興產業的要求。選擇機制專業作為“卓越工程師”培養模式試點專業的依據如下：一是機制專業是本校的優勢專業，而且在服務面向同類高校中具有競爭優勢；二是本專業目前和未來都具有廣泛的市場需求；三是本專業領域要有良好的產學研合作基礎。行業企業的參與是“卓越計劃”成功的關鍵，因此，要有條件好、態度積極的企業作為“卓越工程師”的共同培養單位，實施企業培養方案。四是該專業具有滿足“卓越計劃”要求的教師隊伍和其他用于實踐教學的教育教學資源。

2.3 培養課程設置

卓越計劃的培養課程包括理論教學課程和實訓課程。理論教學課程體系設置為三大模塊，即通識類、工程基礎類和工程專業類（校內培養為主）。①通識類課程：主要包括公共基礎與人文素養等課程，重點培養學生的人生價值觀、職業道德、邏輯是為、數學運算、語言文字表達等基本能力及創新思維和綜合人文素養。②工程基礎類課程：開設專業基礎課程，重點使學生掌握機械原理、機械設計、互換性、機械制圖等專業基礎知識。③ 工程專業類課程：針對當前機械行業對機制專業人才的需求和企業開發項目的實際需要，專業課程圍繞主干課程(如設計、制造、機電、測控、模具)進行分流專業培養，并以項目為載體任務式拉動教學模式貫穿于課程教學的全過程。

實訓課程教學環節搭建層次漸進的三個實踐教學平臺：基礎教育實踐教學平臺、專業教育實踐訓練平臺、綜合運用與社會實踐平臺。①基礎教育實踐教學平臺：包括入學教育，軍事訓練，思想政治理論課實踐，金工實習，電工電子實習Ⅱ，社會實踐，生產勞動等；②專業教育實踐訓練平臺：包括制圖測繪，機械運動方案課程設計，專業認識實習，機械設計課程設計，機械制造學課程設計，數控加工實訓，專業方向課程設計，專業生產實習；③綜合運用與社會實踐平臺：主要指校企合作培養階段的實習、工程項目實踐、學生科技創新項目以及畢業設計（論文）等。

2.4 教學管理

重視對實踐教學的管理。加強實踐教學和突出實踐教學在工程人才培養中的作用，是“卓越計劃”重點強調的一項工作。一是構建校企共管的教學管理機制。企業作為實施“卓越計劃”的主體之一，擔負著至少一年的“卓越工程師”培養任務，他們應直接參與全部專業培養方案的制定，重點是負責企業階段培養方案的制定、管理和實施，保證企業階段教學任務的完成。二是加強對畢業設計的評價檢查。本科畢業設計是綜合性的實踐教學環節，是學生畢業前的重要綜合訓練，要求畢業設計選題源于企業的實際問題，要真題真做，同時要求學生以畢業設計的形式參與企業的工程實踐，在真實的環境中提高分析問題和解決問題的能力。三是建立健全專業教學質量保障體系。要將人才的培養目標和標準融入各項教學工作和教學環節中，使每項教學工作均有明確的教學要求和目的。同時要保證人才培養教學質量的責任落實到學校、教務處、學院，使教學質量成為領導干部、教師和管理人員共同重視的工作。此外，要有專門的職能部門負責運行和實施質量保障體系，使教學質量得以改進、提高和不斷完善。

2.5 教師隊伍的建設

“卓越計劃”的實施能否取得成功，關鍵在于能否建設一支滿足工程技術人才培養要求的高水平教師隊伍。針對目前高校工科教師隊伍存在的問題，“卓越計劃”提出建設高水平工程型師資隊伍的要求，對每個專業本科階段教師隊伍的要求是，在4年內達到每屆學生有5門以上專業課由具備5年以上工程經歷的教師講授。具體方案如下：

(1)建立鼓勵專職教師到企業掛職和頂崗工作的激勵機制。激勵政策包括教師掛職或頂崗工作期間的工作計入年度考核工作量，并支付相應的績效工資和福利；

(2)制定鼓勵專職教師參與工程項目和產學研合作項目的制度。由于學校與企業的合作項目屬于橫向項目，學校要制定明確的政策，將實際工程項目和產學研合作項目等同于縱向項目，享受與縱向項目同樣的待遇，鼓勵專職教師參與這些項目的積極性和主動性。

(3)設立“工程型”教師系列，建立相應的技術職務標準。學校可以在現有的教師系列基礎上專門設立“工程型”教師系列，這樣，一方面能夠避免與其他教師系列在能力、經歷等方面具體要求上的雷同，另一方面能夠明確地把工程實踐經歷作為對“工程型”教師的一項基本要求，建立起“工程型”助教、講師、副教授、教授的職務標準。

(4)建立滿足“卓越計劃”要求的教師考核與評價標準。對工科教師的考核與評價要最終以教師在工程項目的設計、開發和研究，知識產權和發明專利，以及開展產學合作和技術服務等方面取得的成果作為滿足“卓越計劃”要求的主要考核與評價指標。

3 卓越計劃實施的可行性分析

3.1 “卓越計劃”模式下校企合作培養方案的制定和實施需要推進企業內在的需求機制

傳統教育模式中企業沒有對高校進行資金投入和聯合培養的經驗和動力，如何調動企業參與“卓越計劃”的積極性是項目研究中為建立校外企業實訓基地和校企聯合培養的實施所首要解決的問題。在擬定的解決方案中，首先要定期開展畢業生跟蹤和企業調研，根據地方經濟社會發展和企業的需求適時調整人才培養計劃，將企業的需要作為人才培養的目標，切實為企業提供智力和人才支持。其次，通過高校與企業的產學研交流合作，共建專業領域的校企聯盟和共建項目的研發機構，構筑產學平臺，在深度合作中推動教產結合、產學研一體化發展，實現優勢互補。從而實現企業參與“卓越計劃”培養模式的內在需求。

3.2 如何構建和完善面向工程教育的培養機制

“卓越計劃”培養目標的定位是從專業教育轉向素質教育、從理論教學為主轉向以實踐工程為主、從面向行業甚至企業的教育轉向面向新型工業化與人的全面發展的教育。這涉及到培養計劃的課程體系的設置、工程型師資隊伍的建設以及實踐教學的組織管理問題。

培養計劃的制定和課程體系的設置改變傳統以學科建設為導向、以追求知識完備為目標，而轉變為以企業需求為導向、以培養學生綜合素質和能力為目標。教育模式從以學校教育向以產學院教育轉變；課程體系設置從培養學生的基本素質到專業素質，課程設置精煉而實用，排除學生“學而無用的”思想；師資隊伍的建設則需要高校定期指派專職教師深入行業和企業中，了解和熟悉企業的運作模式和工作流程，增加其實踐教學經驗，同時要積極聘請企業領導和優秀工程技術人員來指導學生的課程學習；建立一整套實踐教學的管理制度和相應的質量管理和評價規范需要高校和企業進行詳細的研究和論證；實踐環節的考核制度的完善應朝著更有利于發展學生實踐性、工程性、綜合能力提升的角度去考慮。

3.3 如何實現校企實踐教學環節的統一

實踐教學分為校內實訓和企業實訓兩個方面，但不是各自獨立。如何使兩者建立有效的聯系以及制定合理的考核辦法也是本項目研究解決的重點內容。

校內的實踐教學環節注重專業基礎課程的實踐學習，實驗設備和內容比較單一和陳舊，不利于學生創新性思維和解決實際問題能力的培養，因此可以以企業的實際工程項目為載體，充實實踐教學，部分實踐課程可安排在企業進行，既促進企業項目的進行，也鍛煉了學生的實踐工程能力。校外實踐教學環節注重學生綜合能力的培養，實踐內容完全以企業的實際生產和工程問題為主，其中針對學生專業分流而實施調整實踐內容。

實踐教學是培養學生工程能力的重要環節，從專業基礎實踐到綜合應用實踐都與企業進行有效的結合，從而實現實踐教學環節的統一。實踐環節的考核制度的完善應朝著更有利于發展學生實踐性、工程性、綜合能力提升的角度去考慮。

4 結語

實施“卓越工程師教育培養計劃”是一項系統工程，改革牽一發而動全身。在對新的培養模式的研究過程中既要學習借鑒國內外許多成功的工程教育經驗，更應根據自身條件、制度環境和歷史改革的特點，通過政府主導、高校落實、社會支持三位一體，探索出具有中國特色的卓越工程師培養之路。

參考文獻

[1] 劉文清，趙俊嵐，喬曉華.基于“卓越工程師教育培養計劃”的我校工程教學改革構想[J]. 內蒙古財經學院學報，2010，8(5):1-4.

[3] 林健.“卓越工程師教育培養計劃”學校工作方案研究[J].高等工程教育研究，2010，(5):30-36.

[4] 張智鈞.試析高等學校卓越工程師的培養模式[J].黑龍江高教研究，2010(12):139-141.