應用型工科院校工程實踐教學體系探索

摘要：地方工科院校具有工程應用性特征。明確應用型辦學定位及特色，構建工程實踐教育體系，加強學生工程實踐能力培養，提升學生創新意識，建設與之匹配的實踐教學用書，是培養具有工程特色的工程人才的有效途徑。

關鍵詞：工程特色；教學體系；實踐環節

作者簡介：張恒（1958-），女，江蘇南京人，淮陰工學院生命科學與化學工程學院，教授；許兆棠（1957-），男，江蘇淮安人，淮陰工學院交通工程學院，教授。（江蘇 淮安 223003）

基金項目：本文系2011年江蘇省高等教育教改立項研究重點項目（項目編號：2011JSJG042）的研究成果。

中圖分類號：G642.423 文獻標識碼：A 文章編號：1007-0079（2013）28-0160-01

地方工科院校通常以培養應用型高級專門人才為目標，所關注的重點是盡可能地提高受教育者適應產業發展與技術變革的能力，[1]經過系統訓練，成為“有創意、會創新、能創業”的應用型工程師，因此，工程素質養成及工程教育具有重要的地位。工程素質是工程技術人員的基本素質，工程教育對工程技術人員的知識、能力、素質等形成起著主要作用，特別是對創新精神與創新能力培養有決定性的影響。[2]這就要求學生在學校的各個教學環節中，特別是各類實踐教學環節，能規范、有效、全面的學習和掌握相應的知識與技能，直接為生產實際應用奠定扎實的基礎。

一方面由于產業發展對人才的需求不斷增長，帶來了全國設置相關專業的院校和招生規模成倍增加，部分專業人才出現了相對過剩局面；[3]另一方面由于一些專業涉及多學科交叉，加上產品研發周期長，需經過小試、中試和產業化生產等多個步驟，對資源和設備的依賴性強等特點，使得對相關專業學生除要求有扎實的專業基礎知識外，對實驗技能、工程問題解決能力和實踐經驗提出了更高要求。目前用人單位對實踐能力的高要求與畢業生總體工程經驗不足之間有明顯距離，這就導致畢業生供需之間的矛盾，特別是地方應用型本科院校，由于其學校的區域性、應用性等特征，這種矛盾顯得尤為突出。時常出現一定數量的畢業生找不到理想工作，與此同時，企業卻抱怨實踐能力強能勝任工作的人少。要解決上述矛盾，需要完善人才培養模式，優化培養方案和教育資源配置，建立行之有效的實踐教學體系，注重工程能力培養和訓練，為用人單位提供技術支撐。

一、明確辦學定位，構建教學體系

從構建應用型人才培養體系的整體出發，強化學生實踐能力培養，提升學生工程創新意識。加大工程實踐教學比例，科學整合實驗、實習、設計等實踐環節，構建并完善工程實踐教學體系。該體系的核心是“一條主線、兩大平臺、三個層次、四種方式”，即：以培養大學生工程實踐能力與創新精神為主線，以校內實驗與企業生產兩大平臺為支撐，建立基礎、應用、創新三個工程實踐教學層次，形成實驗實習、設計與論文、技能與競賽、工程實踐四種教學方式，提高學生的實踐動手能力和科研創新能力。一、二年級側重于基礎訓練，以形成專業的基本技能，三、四年級注重工程實踐能力與創新能力的培養。

實踐教學環節包含課程設計、專業綜合實驗、企業頂崗實習、綜合訓練、畢業設計、課外實驗、專業技能考級以及大學生科技創新活動等。采取導師制，由校內導師和企業導師聯合培養，使其盡早進入導師科研、技改等課題，接受系統的科研或工程訓練。通過加強理論教學與實踐教學結合，必修與選修結合，產、學、研、用結合以及學力提高與個性發展結合的模式，形成了較為科學合理的應用型人才培養實踐教學體系。

該體系面向工程一線，突出工程實踐能力和創新意識培養，注重現代高新技術的融合滲透，實現了傳統技術的改造提升，為地方經濟建設提供了強有力的人才支撐和智力支持，建成了具有一定影響的特色明顯的本科專業。

二、密切校企聯合，協同產、學、研、用

注意結合地方經濟建設與優勢資源，構筑多元化、多層次的產學研合作平臺，為培養學生工程實踐能力及大規模工業化生產能力提供了保障。工科實踐教學實施平臺通常是實驗室、教室或繪圖室，以及具有工程元素的工程技術中心、企業生產車間等。隨著科技進步及計算機普及，CAD繪圖是工程設計的基本要求，加上文獻資料的數據庫使用，其實施場地離不開電腦機房。

按照工程化程度高低可以將實施平臺劃分為工程模擬、工程技術中心及企業內工程生產或工程應用幾個層次，不同層次的側重點有差異，要求亦有區別。校園內的工程訓練以工程模擬為主，如工廠及車間設計、設備改進，亦可以結合企業的實際需求，研發新工藝和新產品；企業或工程技術中心的相關訓練則包括工藝改進與實施、新產品研發中試及產業化生產、產品質量評價及監控等。這些多層次化的實踐教學平臺為培養工程化能力奠定了堅實基礎，為推進學科、專業發展，更好地為地方經濟建設服務奠定了堅實的基礎，學生在認識實習、生產實習等實踐環節進入這些企事業單位頂崗學習，深入第一線學習實踐本領，積累社會經驗，學會并掌握產品研發、技術革新、設備改造、質量評價、規模實施等一系列問題的解決方式方法。

三、深化教學改革，強化工程訓練

工程訓練的內容離不開工程知識、工程技能、工程思維、工程創新等。工程制圖、加工技術和工藝等知識屬于工程知識的基礎理論與實踐范疇，工程技能的形成離不開工程實踐與訓練，工程思維是長期工程經歷和經驗的積累，而工程創新則是工程能力的精髓和更高境界。受理論及實踐學習的限制，在校學習期間工程訓練的目標通常是經過工程知識、工程意識、工程技能的系統訓練，具備一定的工程能力。

教學過程中，將校內各類實踐與企業規模生產有機結合。按照現場工程師的訓練計劃，制定并完善企業工程實踐培養方案。以工學交替為手段，以回歸工程實踐為重點，在生產一線培養動手能力強、會設計、懂運行、善管理的應用型工程師。通過企業實習，鞏固和拓寬專業理論知識、熟悉專業領域，增強大學生學習的主動性和針對性，培養學生理論聯系實際及解決實際問題的能力，培養學生的專業工程素質和工程能力，增強學生綜合能力的訓練和獨立工作能力的培養，增加學生的創新意識和適應社會的初步能力，了解并掌握生物制品的生產、運行、管理與營銷，學會工程項目的設計、安裝、施工與維護，達到了應用型工程師所具備的技術和能力要求。

實踐教學環節中，畢業設計實踐教學的綜合性最強并且最能體現能力訓練。教師在選題上注意和工廠、企業的實際問題相結合，指導過程中注意培養學生的探索、實踐和創新能力，學生在學校與企業的雙導師共同指導下，參與企業技改，完成畢業設計選題與實施的全過程。鼓勵并引導學生參加技能訓練考核、創新創業大賽、產品設計生產等不同類型的實踐環節，全面提升學生的工程實踐能力，有多名學生先后獲省優秀畢業設計（論文）獎、國家及省大學生科技創新訓練計劃立項、大學生創業計劃大賽獎、各類技能考核證書等，部分成果獲得專利授權，參加工作的畢業生也以實踐動手能力強而深受用人單位好評。

四、覆蓋實踐環節，匹配教材建設

工科專業實踐性很強，實踐教學占有相當重要的地位。按照人才培養要求，除了在辦學定位、人才培養模式、實踐教學平臺構建等方面凸顯工程特色以外，與之匹配的工程類系列教材是不可缺少的。現有的課程實驗教材基本沿用傳統的課程理論教學體系，工程特色不明顯，尚缺乏能覆蓋專業所有實踐環節、規范性、知識點全面、凸顯應用型的實踐教學系列教材。盡管各課程的實驗教學書目琳瑯滿目、五花八門，但凸顯應用型、工程特色及旨在提升學生探索和創新能力的不多。而關于認識實習、生產實習、專業實驗周、畢業實習等這些實踐環節的教材則很難尋覓。建設與工程實踐環節匹配的系列教材，是解決上述矛盾的有效途徑。

覆蓋工科專業實踐教學各個環節的系列教材包含三方面：與專業基礎理論課程匹配的實驗指導，如計算機上機練習等；與專業理論課程匹配的實驗指導，如工藝試驗等；與各類實習或工程實踐匹配的實習指導，包括金工實習、電工實習、工程認知、工程應用、畢業實習等。除了必須掌握的基礎理論和技能外，系列教材可以設計探究實驗、工程設計性和綜合性實驗來激發學生興趣，培養學生自主探索、自己發現問題并解決問題的能力，提升學生的創新意識和應用能力。以生物傳感器教學為例，通過傳感器的選擇、使用、分析、討論等環節，提升學生的分析、綜合設計能力，了解并掌握工業生產過程及其被檢測物的收集、分析和檢測過程，拓寬知識面。

參考文獻：

[1]張躍進，羅暉.構建適應大工程教育觀的實踐教學平臺[J].實驗室研究與探索，2010，29（10）：359-361.

[2]于紅旗.培養工科學生工程素質的應用與實踐[J].宜春學院學報，2010，32（8）：152-154.

[3]段德君，梁運祥，陳守文，等.生物工程實驗教學體系改革與實踐[J].實驗室研究與探索，2011，30（7）：111-114.

（責任編輯：孫晴）