專業認證視角下應用型本科院校機械電子工程專業人才培養方案改革探索

張華 陳豐

摘要：為滿足國際工程教育專業認證和應用型本科高校建設需求，對機械電子工程專業人才培養方案進行了持續優化，針對人才人才培養模式、課程體系、教學方法、實踐教學、創新創業能力培養等方面提出了具體改革措施，體現了對學生解決復雜工程問題、創新創業能力、自主學習以及終身學習等核心能力的培養。

關鍵詞：專業認證;人才培養模式;復雜工程問題;創新創業能力;自主學習

中圖分類號：G642.0? ? ?文獻標志碼：A? ? ?文章編號：1674-9324（2020）15-0154-03

引言

安徽科技學院于2009年正式設立機械電子工程本科專業開始招生，是安徽省較早設立機械電子工程的本科院校，目前已有6屆畢業生，在校生299人，具有較為深厚的辦學基礎和積淀。

2010年以來，結合一批省級質量工程項目的立項實施，以及國家層面的教育工作會議精神，機械電子工程專業的人才培養方案歷經了5次改革和持續不斷優化。2010年機械電子工程專業進行人才培養方案改革過程中，充分聽取了聯盟高校單位如合肥學院、宿州學院等高校相關專業負責人的意見和建議，并到聯盟高校相關共享共建企業進行了充分調研，人才培養方案得到了聯盟高校和相關企業的充分認可，充分體現了應用型人才培養的特色。2011年該專業正式獲批為省級特色專業，經過5年的建設，該專業創新了人才培養模式，提出了“2+1+1”的人才培養模式，在教學時間的分配和教學內容安排上進行了改革。增加了反映機電一體化技術最新發展的專業課程，并設置3個專業模塊：機電設備故障診斷與維修、機電系統控制技術和現代制造技術。大量增加實驗課程，使實驗課時占專業課時的40%以上。最后一年采用項目模式，產學研結合，讓學生進入企業或教師課題，著力培養學生的實踐動手能力和實際工作能力，使專業技能得到整合提升。2012年該專業成功申報了省級專業綜合改革試點專業，2013年，進行了人才培養方案的調研改革，對2010版人才培養方案在執行過程中發現的問題進行了及時糾正，結合地方應用型高校的建設，對人才培養模式和課程體系進行了詳細梳理，形成了更具特色的專業人才培養方案。2015年，在學校教務處牽頭下，對本專業人才培養方案進行了新一輪調整，本次調整從人才培養的目標定位、規格要求、學科基礎平臺、專業基礎平臺、核心課程設置、專業方向課程設置、創新創業課程平臺到個性化素質拓展模塊，都結合專業人才的培養定位、學校的辦學定位等進行了深入細致的研討，形成了能夠體現學生應用能力培養，具有創新精神和創業意識的高素質應用型專門人才培養方案。同期成功獲批機械電子工程卓越工程師教育培養計劃省級質量工程項目，并針對性制定了機械電子工程專業卓越人才培養方案。

經過近十年的建設和發展，在安徽科技學院質量工程建設的推進下，該專業有了長足的發展，教學平臺、實驗條件、師資隊伍、辦學實力、人才培養質量以及社會聲譽等已經得到了明顯的提高。為適應高等教育發展新形勢，貫徹落實全國教育大會精神、新時代本科教育工作會議精神，以建設“地方應用型高水平大學”為契機，以國際工程教育專業認證[1]為著力點和突破口，進一步深化教育教學改革，創新人才培養模式，不斷提高應用型人才培養質量，學校決定對2019級本科人才培養方案進行修訂。

一、2019級人才培養方案改革的指導思想和主要思路

1.指導思想。全面貫徹落實全國教育大會精神，遵循高等教育規律和人才成長規律，堅持以立德樹人為根本，培育和踐行社會主義核心價值觀，弘揚中華優秀傳統文化、社會主義先進文化，以經濟社會需求、人的全面發展和學校發展為目標，遵循“重基礎、強實踐;重素質、強能力”的總體要求，全面更新人才培養理念，改革人才培養模式，創新教學方法手段和評價機制，探索和實踐模塊化課程改革，堅持以理論課程教學改革和實踐課程教學改革為抓手，將社會責任、創新創業和實踐能力貫穿應用型人才培養的全過程，著力提升學生的綜合素質和創新創業能力。

2.主要思路。以全國教育大會精神和新時代本科教育工作會議精神為指導，以智能制造2025，學校十三五專業建設規劃為引領，以專業評估和專業認證為契機，結合機電行業產業發展需求，優化課程體系，淘汰水課，打造金課，將創新創業教育融入專業教育，打造三位一體的人才培養體系。整合實踐教學資源，推出專業基礎綜合實驗和專業綜合實驗，盡量減少驗證型實驗，提高實踐教學質量和效果。全面實施本科生學業導師制，聯合企業導師，真題真做開展畢業設計，提高實物樣機及模型制作的比例。注重機械電子工程、機械電子工程卓越班及機器人工程專業群建設，打造智能農業裝備開發實驗平臺，特色鮮明培養專業人才。

二、具體改革措施

1.改革培養模式，優化課程體系，打造專業特色。深入開展以培養學生社會責任、創新創業和實踐能力“三位一體”應用型人才培養，主動將“三位一體”貫穿專業教育全過程，融入每一個教學內容中。繼續深入推進3+1人才培養模式改革，試行機械電子工程、車輛工程和機械設計制造及其自動化專業大類招生，第一年為大類通識教育階段，第二年為專業基礎教育階段，第三年為專業核心教育階段，第四年為實習和畢業設計階段，其中，最后一年的專業實習和畢業實習打通，實行學業導師全面負責制，將創新創業實踐教育融入畢業實習，畢業設計真題真做;在課程體系上，仍然沿用平臺+模塊的課程體系，補充了專業認證類必須課程，取消了專業方向課程模塊，將創新創業教育有機融入專業課程的理論和實踐教學中，以非標自動化設備為教學對象，培養具有非標自動化設備總體方案設計、機械系統設計、電氣控制系統設計、現場裝調與維修等專業能力，能從事非標自動化設備研發設計、運行管理及營銷等技術崗位或技術管理崗位工作，富有社會責任感，具有創新意識和創業精神的高素質應用型專門人才，培養目標定位更明確，特色更鮮明。

2.改革教育教學方法，強化學生的自主學習和終身學習意識。倡導啟發式、討論式、參與式教學方法改革[2]，擴大小班化教學覆蓋面，借助慕課、移動課堂、翻轉課堂、雨課堂等現代教學模式，在精品課程《理論力學》《機械原理》及其他專業核心課程中大膽嘗試現代教育教學方法改革，充分利用安科瞧課吧資源，開展線上線下教學，每門課程都要搜集企業相關案例或項目，開展案例式，項目式教學[3];精心打造省級創客空間，配齊創客相關軟硬件，為學生自主學習提供更加豐富多樣的教育資源，激發學生的學習積極性、主動性、創造性。大幅度壓縮課堂講授學時，把時間留給學生，通過學業導師積極引導學生進行課下學習，合理設計和規劃課余時間，培養學生的自主學習和終身學習意識;增設學科前沿性、綜合性和研討性課程，不斷整合優化、精選更新教學內容，將學科前沿知識、最新的科研成果引入課堂、引進教材。改革課程考核方式，突出過程性考核[4]，按照專業認證要求，建立課程目標與專業畢業要求的支撐關系矩陣[5]，合理設計過程性考核的指標和權重，使過程考核有跡可循、有法可依，積極豐富試題庫，推進教考分離，嘗試非標準答案試題，減少客觀題數量，重視工程應用題考核。

3.注重行業企業參與，強化實踐能力培養，解決復雜工程問題。堅持產教融合、協同育人的原則，推動專業建設、課程內容、教學方式與生產實踐對接，強化和改造實踐教學環節，深化實踐教學方法改革[6]，引入行業標準和專業標準，全面修訂機械電子工程專業人才培養方案。整合實踐教學資源，多推出綜合型設計型開放型實驗[7]，注重綜合實驗平臺建設，打造智能農業裝備開發實驗平臺，將多門課程的實驗融入綜合實驗平臺。

優化美化工程訓練中心和力行樓環境，將工程訓練中心打造成模擬工廠真實環境的虛擬工廠，在工程訓練中心打造智能農業裝備開發平臺空間，在三樓打造創客空間，引入創客團隊和大學生創新創業訓練計劃項目，將力行樓五樓建成農業機器人示范實驗中心，全力輔助機械電子工程專業群建設。

積極開拓與機器人、非標自動化生產線、智能農業裝備開發等智能機電設備開發企業、研究所的產學研用合作。積極聘請企業高級工程師指導學生的生產實習、畢業設計等工作，真題真做開展畢業設計[8]，多出實物或樣機模型，鍛煉學生的工程能力和工程素養，培養學生解決復雜工程問題的能力[9]。聘請企業高級技術人員來學院做學術報告、專業導論授課以及開展創新創業論壇等工作。參與機械電子工程專業群人才培養方案的制定，校企合作開發校本教材等。

推進校企、校際、校地、校校協同育人，完善實踐教學體系，深化實踐教學模式改革，倡導實施實踐教學小學期制、暑期三學期制等，總結凝練國內外先進教育教學研究成果，并將其固化入人才培養方案，突出培養方案的科學性、實用性和時代性。合理安排小學期實習。改善工程訓練中心硬件設施，加裝空調，飲水機等，改善實習環境，提高工程訓練中心設備利用率，專人做好設備維護保養。認真研討機械電子工程各類實習計劃，注意實習內容與專業培養目標定位的契合度以及與畢業目標要求的達成度。

校企聯合共建機電傳動與控制、單片機原理與應用、計算機接口技術等電控類實驗室，減少仿真實驗項目，切實提高實驗效果，嘗試建立農業機器人產業技術研究院。

鼓勵教師積極從事企業掛職鍛煉工作，繼續實施本科生學業導師制，教師積極對接機電類企業，為學生聯系實習單位，尋找產學研合作項目，征集企業技術難題，搜集企業案例，豐富自己的教學案例庫，培養雙能型師資，提高教育教學能力，增強學生學習興趣。

4.提高綜合素質，增強創新能力。鼓勵學生參加互聯網+大賽、大學生工業機器人應用大賽、機械創新設計大賽以及大學生創新創業訓練計劃項目等，鼓勵學生開展創客交流活動，以加強對大學生創新能力與素質拓展能力的培養[10]，所有獲得校賽以上獎勵或獲批專利或發表論文等均可充抵創新創業學分。創新創業不再單獨設課，以此倒逼學生全員參與、全程參與創新創業活動。

5.拓展學生個性化培養和學生自主發展空間。堅持個性培養理念，尊重學生身心發展規律，突出學生的主體地位，根據學生不同的學習基礎和特點，貫徹因材施教原則，鼓勵學生發展特長。個性化拓展課程模塊要求實現“文理滲透”的理念，人文素質模塊和自然科學的課程設置由教務處牽頭商課程歸口單位統一確定，堅決杜絕因人設課或因無人而不設課現象，拓展學生選課空間，增強學生在選擇個性化發展領域上的自主性，為學生個性發展、自主發展留足空間，創造可能性。

適度調整學時總量，部分本科專業精簡學生課堂總學時，從整體上拓寬學生的自主選擇空間。整體調度，統籌規劃，擴大資源，建設滿足學生終身發展需要的通識教育課程，開發滿足學生專業發展需要的專業方向課程，為學生的個性發展、終身發展創造條件。

三、改革展望與學生受益

1.2019版人才培養方案經過教研室、系部、行業企業、同行專家及學院、教務處的充分研討，通過打造核心課程金課、淘汰部分水課，整合實踐教學資源、校企共建實驗室、改革教學方法和考核方法等，整體人才培養方案得到持續優化，通過企業掛職鍛煉、參與產學研合作項目等方式，教師的實踐應用能力進一步提升，教學效果持續提升;在人才培養方案改革過程中，注意充分吸收授課教師意見和建議，使得教師普遍認可人才培養方案改革，積極參與課程改革，調動教師的積極性，預期2019版人才培養方案會成為繼2015版人才培養方案之后，改革力度最大、更被大家認可、學生受益最大的一版人才培養方案。

2.通過調整課程學時學分、優化課程資源配置，改革教學方法和考核手段，使得學生課堂的參與度進一步提高，課堂教學效果趨于良好;通過給廣大學生提供更多的創新創業項目訓練機會，使得學生的創新創業能力進一步提升，通過給學生提供充足的自主學習空間，提高了學生的自主學習能力;通過讓學生參與老師的課題、真題真做等開展畢業設計，進一步鍛煉了學生的實踐動手能力;最終形成學習樂于學習、自主學習的優良學風，課余生活豐富多彩，進一步促進優良教風的形成，最終學生的就業能力顯著提升，教師有明顯的成就感和獲得感。

參考文獻：

[1]顏偉，袁清和，李美燕，孫佳欣.面向工程教育專業認證的工業工程應用型創新人才培養模式探索與實踐[J].教育教學論壇，2019，（13）：128-131.

[2]湯曉燕，云忠.面向工程教育專業認證的課程教學改革[J].大學教育，2019，（5）：69-71.

[3]姜宇，姜松.基于工程教育認證的教師教學創新能力研究[J].高校教育管理，2015，9（6）：105-109.

[4]蔡鋒，張金波，姚大志，康成，宋印利.應用型醫藥衛生人才培養方案設計的探索與實踐[J].西部素質教育，2016，2（16）：35-37.

[5]王呈棟.工程專業認證背景下《機械原理》教學改革探索與思考[J].教育現代化，2019，（39）：39-40.

[6]林禮區，周晨，姜銳，王曉倩，鄭蓓蓉，申允德.工程教育認證背景下機械類專業實踐教學體系改革[J].實驗技術與管理，2017，34（9）：204-207.

[7]葉寶林，楊德山，李璐娟，崔文華，習聰玲，呂勇，高慧敏.基于工程教育專業認證的信息處理類實驗課程改革與探索[J].嘉興學院學報，2019，31（3）：139-144.

[8]劉雅，陳寶泉，崔培培，孫景峰.基于工程教育專業認證的高校本科生畢業設計的改革與創新[J].教育現代化，2019，（39）：138-139.

[9]代春吉，劉寧，龔國利，錢衛東.工程教育專業認證背景下生物工程專業人才培養模式的改革與探索[J].教育教學論壇，2019，（12）：67-68.

[10]姬惠惠.高校創新創業型大學生培養的研究[J].創業創新，2013，（06）：20-24.