“卓越工程師”培養(yǎng)引領工程教育的教學改革

楊 南 辛 勇

(1.南昌市衛(wèi)生學校 成教培訓處，江西南昌 330006;2.南昌大學 機電工程學院，江西 南昌 330006)

【楊 南:南昌市衛(wèi)生學校成教培訓處講師，主要從事教學管理。辛 勇:南昌大學機電工程學院教授，博士研究生導師，主要從事高校教學管理研究】

一、“卓越工程師計劃”培養(yǎng)的內涵

“卓越工程師教育培養(yǎng)計劃”(以下簡稱“卓越計劃”)，是教育部提出的培養(yǎng)工程實踐人才的重大改革計劃，旨在改革和創(chuàng)新工程教育人才培養(yǎng)模式，創(chuàng)立高校與行業(yè)企業(yè)聯(lián)合培養(yǎng)人才的新機制，以實際工程為背景、工程技術為主線和提高學生的工程素質和工程實踐能力為目標，加強校企合作強化實踐環(huán)節(jié)，大力推進工程教育改革。通過企業(yè)的深度參與，培養(yǎng)能夠適應和支撐產業(yè)發(fā)展的工程人才，為國家培養(yǎng)、造就一批服務于國家經濟社會需求、具有勇于探索的創(chuàng)新精神和善于解決問題的實踐能力的各類工程技術人才。

高等工程教育首先要明確工程教育培養(yǎng)什么樣的工程師?大學應為卓越工程師培養(yǎng)提供什么樣的基礎?從國外工程教育改革和發(fā)展的過程來看，美國提出了工程教育“回歸工程”，在課程重組上強調加強學生實踐動手能力的培養(yǎng)，積極促進學校與企業(yè)合作。德國工程教育重視理論聯(lián)系實際，重視學生的獨立工作，教學與科研緊密結合校企關系等。日本、韓國和印度等國把實行產學結合、培養(yǎng)創(chuàng)新型工程科技人才作為工程教育改革的重點。雖然各國都有各自的特色，但在工程技術人才培養(yǎng)上卻有著共識，強調加強工程師的綜合素質培養(yǎng)，培養(yǎng)工科學生引領本國和世界工程科技發(fā)展的能力，國外的工程教育改革為我們提供了許多有益的借鑒［1］［2］。

二、工程教育面臨的問題和挑戰(zhàn)

我國有工科類在校學生700萬人，數量居世界首位，但工程人才質量的國際排名連續(xù)多年處于落后水平。多數教育家及學者指出:近年來，在工程教育中存在重“學”輕“術”的傾向，我國接受高等工程教育的學生缺乏解決實際工程問題的能力，面向實際的工程訓練不足［3］。國家自然科學基金委員會原主任、中國工程院院士金國藩指出，就目前學生特點而言，主要增強了外語能力、計算機模擬能力等訓練，但與20世紀50年代學生比較，他們的實踐能力、動手能力較弱。筆者曾作為教育部聘任的本科教學工作水平評估專家，對國內二十余所高校進行了本科教學工作水平評估，所看到的和動手測試了解到的工科專業(yè)教育普遍存在學生動手能力差的現象。其重要原因就是，國內工程教育多年存在的“學術化”傾向，使工科學生在讀期間以理論課為主，缺少工程實踐。所設計的課程體系，更適合于培養(yǎng)科學家，而不是工程設計人才［4］［5］。

我國的產業(yè)結構調整慢，與工程教育跟不上有很大關系。現實的情況是:中國工程教育高等學府正日益邊緣化，重點高校熱衷于辦世界一流大學，辦綜合性大學，辦研究型大學，很少有學校明確表示要辦成高水平的工程技術大學;本科院校把申辦博士、碩士學科點當作主要的發(fā)展目標;而專科學校則在忙著升格為本科。不同層次的工程院校最大的夢想就是抹去差異，包括辦學模式和人才培養(yǎng)規(guī)格上的差異等。事實上，根據德、美兩國的發(fā)展經驗看，無論是對于學校自身還是對于國家發(fā)展來說，“特色”比“升格”更有意義。

所以，在國家實體經濟發(fā)展要求更多專業(yè)技術型工程人才的背景下，單純的理論研究型人才必然難以適應社會發(fā)展的需求，這就要求高校改革工程人才培養(yǎng)體制，建立高校與企業(yè)聯(lián)合培養(yǎng)人才的新機制，加強實踐環(huán)節(jié)，不斷完善人才培養(yǎng)模式。工程專業(yè)的人才培養(yǎng)面向生產實際，這是企業(yè)技術創(chuàng)新以及高校提高人才培養(yǎng)質量的需要。“卓越計劃”立足于企業(yè)的生產實際，結合專業(yè)領域發(fā)展的前景和高校人才培養(yǎng)的規(guī)律，重在提升學生的工程素養(yǎng)，培養(yǎng)學生的工程設計能力、工程實踐能力和工程創(chuàng)新能力。

三、“卓越工程師計劃”引領工程教學改革

南昌大學作為首批進入“卓越計劃”的高校之一，按照“卓越計劃”要求，制定了學校實施方案，機電工程學院聯(lián)合江鈴汽車集團、香港(深圳)偉易達電子有限公司等大型企業(yè)共同實施這一計劃［6］，成立了“江鈴實驗班”。“卓越計劃”通過企業(yè)的參與，培養(yǎng)能夠適應和支撐產業(yè)發(fā)展的工程人才。其特點為:第一，形成了校企合作培養(yǎng)人才的新模式。“卓越計劃”采用校企聯(lián)合培養(yǎng)模式，本科工程師培養(yǎng)模式:“3+1”模式(四年制)，即在校學習3年，在企業(yè)學習實踐和畢業(yè)設計累計1年，即把培養(yǎng)分為校內學習和企業(yè)學習兩個階段。校內階段的培養(yǎng)主要是在改革課程體系和教學內容的基礎上，加強學生創(chuàng)新能力訓練。企業(yè)學習階段主要是在企業(yè)實習和實踐，結合企業(yè)生產實際做畢業(yè)設計，參與企業(yè)技術創(chuàng)新和工程開發(fā)，鍛煉學生的動手能力。企業(yè)則建立了工程實踐教育中心，實現了校企共同制定培養(yǎng)方案、共同構建課程體系、共同實施培養(yǎng)過程和評價培養(yǎng)質量。學生通過三年校內學習和一年企業(yè)學習，實踐能力得到很大的提升。江鈴實驗班的兩屆畢業(yè)生進入江鈴各專業(yè)分廠工作后的能力表現所得到的好評，證明了工科人才培養(yǎng)模式改革的重要性。第二，教師隊伍的工程實踐能力得到進一步增強。對于企業(yè)來說，企業(yè)的根本任務是經營，安全保障壓力大，而且過于分散的實習時間，會影響企業(yè)的生產和日常工作，所以各校仍是以開展試點班為主，難于做到大面積實施。辦法就是將學院專業(yè)教師分批進入企業(yè)，指導學生實習并參與企業(yè)的技術活動。第三，改革和優(yōu)化了校企師資結構。從師資配置來看，高校工程專業(yè)教師應有兩種:一是學科教師，靠學術的傳幫帶，負責理論教育;二是工程教師，靠社會培養(yǎng)，輔助工程專業(yè)教育。兩類教師配合起來，比放羊式的實習有效得多。學科教師可以教學生做學問的方法，這對學生的發(fā)展?jié)摿Ψ浅Ｖ匾４髮W與社會的關系越來越密切，原來那種“為我所有”的概念已經落伍了。因此，要大力改革和優(yōu)化專業(yè)師資隊伍［7］。

南昌大學機電工程學院的機械制造、車輛工程、材料加工工程等三個專業(yè)是教育部首批批準的“卓越計劃”實施專業(yè)，為了實現培養(yǎng)卓越工程師的目標，學院在改革工程專業(yè)課程體系、強化學習應用與企業(yè)實踐、改革學習考核方式和畢業(yè)設計模式、建設高素質師資隊伍、拓寬國際視野參與國際競爭等方面制定了各專業(yè)工程型人才培養(yǎng)方案、企業(yè)實踐實施辦法和師資培訓計劃等，從多角度、多層次來完善工程技術人才培養(yǎng)體系［8］。

(一)改革學科專業(yè)課程體系

學院各專業(yè)“卓越計劃”中的課程改革的重點是通識教育與專業(yè)教育整合、個性培養(yǎng)與科學精神相融合。根據國家戰(zhàn)略需求和中部區(qū)域經濟發(fā)展需要，對以教師為中心的傳統(tǒng)授課方式進行改革，將以知識轉移為特征的網絡視頻公開課、自主學習方式整合進課程體系。將行業(yè)領域與產業(yè)發(fā)展形成的新知識、新技術、新成果引入教學內容，加強教師和學生的互動，創(chuàng)新教學模式和新的評價機制。具體實施辦法:

1.構建新型課程體系，加強實踐環(huán)節(jié)。學院在構建新型課程體系中，主要以提高學生基礎知識、創(chuàng)新能力和綜合素質為出發(fā)點，科學構建學科專業(yè)課程體系。編寫體現學科前沿知識的新教材，在課程教學中融入新技術和新成果，將理論知識與專業(yè)技能有機結合。專業(yè)核心課程增加設計性、綜合性實驗，使理論與實踐密切結合，提高學生應用知識的能力。在課程結構設置方案中，貫穿“模塊式課程組合，綜合能力培養(yǎng)”的理念，將學科體系的若干課程進行整合，形成專業(yè)學科課程群，建立了由通識課程、學科核心課程、專業(yè)模塊選修課程和實習實踐環(huán)節(jié)組成的課程體系，實踐教學環(huán)節(jié)占全課程總學分比例不低于30%。

2.改革授課方式。現在是一個知識經濟與信息化高度發(fā)達的時代，教師的教和學生的學的模式將演變?yōu)榻處煛W生、網絡信息之間的互動和交流，學生學習空間將大大改變和拓寬。充分利用信息化教學手段和網絡課程資源，改革傳統(tǒng)授課方式，構建新的學生自主學習方式，使教師的角色由組織者向引導者轉向并互動。

(二)強化學習應用與企業(yè)實踐

整合學院機械工程、材料工程學科的科研、教學與實驗室資源，繼續(xù)加強與江鈴汽車集團、香港(深圳)偉易達等大型優(yōu)秀企業(yè)的產學研合作關系，擴大省外大型企業(yè)參與人才培養(yǎng)的力度。具體實施辦法為:

1.制定和完善校企合作“卓越計劃實驗班”規(guī)劃及培養(yǎng)方案。在導師的指導下，安排學生深入企業(yè)參與產品研發(fā)或技術創(chuàng)新設計的全過程，并從各個實踐環(huán)節(jié)加強學生綜合應用能力的培養(yǎng)。

2.建立校外實踐基地。在企業(yè)建設“工程實踐教育基地”，支持參與企業(yè)進行工程師繼續(xù)教育。學院與企業(yè)合作建立穩(wěn)定的校外培訓基地，共同制定培養(yǎng)方案，深度參與課程設計，確保學生的培養(yǎng)質量。

3.加強學生在企業(yè)學習階段的管理。選派經驗豐富的高級工程師擔任學生在企業(yè)學習階段的指導教師，為學生開設專業(yè)課程，并現場進行學習指導等。企業(yè)將對學生進行生產安全、技術保密、知識產權保護等方面的教育，有序安排學生在企業(yè)學習期間的各項教學實踐活動。

(三)改革學習考核方式和畢業(yè)設計模式

學院在實施“卓越計劃”的過程中，將改革學習考核方式和畢業(yè)設計模式。

1.改革學習考核方式。從考核學習成績向評價學習成效轉變，從注重考試結果向注重學習過程轉變。按照“知識、能力、素質”全面發(fā)展的要求，改革學生學習成果的評價方法，課程以考核知識為主，專業(yè)實踐課程主要采取設計性綜合性實驗項目、綜述報告、在企業(yè)學習的能力表現、開放式答辯等考核方式進行評價，注重學生能力和素質的考核。對教師的考核以工程項目設計、專利、產學合作項目和技術服務等方面為重點，而不是以理論研究和論文數量為主。

2.增強畢業(yè)設計選題的實際應用。畢業(yè)設計選題要求與企業(yè)實際相結合，符合企業(yè)實際需求的技術設計或者研究報告，如實驗班學生的畢業(yè)設計選題為企業(yè)汽車產品CAD設計、生產工藝設計、生產流程設計及優(yōu)化、工藝過程實驗分析、技術研發(fā)報告等。學生在導師的指導下參與企業(yè)的產品設計及應用研究的全過程。通過在企業(yè)分階段、分層次的學習和實踐，加深了學生對工程實際的了解，并熟悉了工程各階段的設計內容，以及工程應用研究的基本方法。提升了其分析能力、技術設計能力、團結協(xié)作能力、管理能力等工程綜合能力和職業(yè)素養(yǎng)，從而形成了具有獨立從事具體工程領域內研究與開發(fā)、管理與決策的能力，大大提高了畢業(yè)設計質量。

3.以科研項目構建學生研究團隊。引導學生參與教師科研團隊進行工程課題設計與研發(fā)，鼓勵學生圍繞項目設計實驗方案、提出項目實施技術路線。從而培養(yǎng)了學生的科研素質、團隊意識，養(yǎng)成了學生嚴謹的工作作風，提高了學生綜合運用所學知識解決實際問題的能力，使得學生的個性、創(chuàng)新思維和初步的科研能力在畢業(yè)設計實踐中得到充分發(fā)揮。

(四)建設高素質師資隊伍

提高學生的工程實踐能力首先就要提高教師的工程實踐能力。學院要求教師具有企業(yè)實際工作經驗，強化青年教師到企業(yè)學習鍛煉的考核力度，力求建設一支具有顯著工程實踐能力、有較高學術水平的高素質的教師隊伍。“卓越計劃”實行校企聯(lián)合培養(yǎng)雙導師制。校內導師由在校具有副教授以上職稱的專業(yè)教師擔任，校外導師由企業(yè)高級工程師或具有豐富實踐經驗、責任心強的技術專家擔任。

(五)開展工程教育專業(yè)認證

工程師是未來世界的塑造者，在全球化背景下，未來工程人才的培養(yǎng)要求加強國際交流合作，如交換留學生，到國外實習或共同進行項目研發(fā)等。為適應企業(yè)跨國競爭的戰(zhàn)略需要，培養(yǎng)具有交流合作和參與國際競爭能力的工程技術人才勢在必行［9］。“卓越計劃”在國際合作方面采取了一系列措施，例如，擴大學院公派教師出國留學規(guī)模，選派學院優(yōu)秀學生赴澳大利亞和英國知名大學游學，國際交流合作使學生的國際視野得到拓寬。學院將在近兩年開展工程教育專業(yè)認證，按照職業(yè)工程師的要求取得工程師執(zhí)業(yè)資格，使我院工程人才培養(yǎng)規(guī)格符合國際通用要求的標準并為世界所認可。

四、結語

當前，我們正面臨著環(huán)境、安全、產業(yè)結構調整和自主創(chuàng)新等一系列嚴峻的問題和挑戰(zhàn)，迫切需要培養(yǎng)有工程專業(yè)技術能力、人文素養(yǎng)、協(xié)作精神、創(chuàng)新意識和組織能力的工程技術人才。面對建設創(chuàng)新型國家對高等工程教育提出的新要求，我國高等工程教育仍迫切需要在師資隊伍工程能力建設、學科專業(yè)課程體系、加強與工業(yè)界的緊密結合以及工程教育的評價體系與政策保障等方面進行深入改革。推行“卓越工程師計劃”為我國完善創(chuàng)新型工程科技人才的培養(yǎng)模式開辟了新途徑，引領并促進了學生的工程實踐能力和創(chuàng)新能力的進一步提高，對提升我國工程制造業(yè)總體實力和國際競爭力具有重要意義。

［1］李曼麗.工程師與工程教育新論［M］.北京:商務印書館，2010:5－25.

［2］上海交通大學高教研究所課題組.培養(yǎng)下一代卓越的國際化工程師——“全球工程教育卓越計劃”研究綜述［J］.高等工程教育研究，2007(1):24－28.

［3］中國工程院課題組.如何培養(yǎng)創(chuàng)新型工程科技人才［N］.光明日報，2007－11－12.

［4］郭 芮.我國綜合大學應用性理科人才培養(yǎng)模式研究［D］.蘭州:蘭州大學碩士學位論文，2009:5.

［5］龔 克.關于“卓越工程師”培養(yǎng)的思考與探索［J］.中國大學教學，2010(8):4 －5.

［6］南昌大學教務處.南昌大學機電工程學院“卓越工程師培養(yǎng)計劃”工作方案［R］.2010.

［7］林 健.談實施“卓越工程師培養(yǎng)計劃”引發(fā)的若干變革［J］.中國高等教育，2010(17):30－32.

［8］扶慧娟，辛 勇.推行“卓越工程師計劃”培養(yǎng)實踐型工程人才［J］.實驗技術與管理，2011(11):155－158.

［9］龔 克.轉變觀念大膽試驗建立卓越工程師教育培養(yǎng)的中國模式［J］.中國高等教育，2010(18):10－12.