競賽驅動下工程訓練復合型人才培養體系的構建

李新凱，盧 健*

（桂林電子科技大學機電工程學院，廣西 桂林 541004）

0 引言

“創新驅動發展”教學戰略和“大眾創新、萬眾創業”教學背景下，工科類院校如何深挖實踐教育資源，提升學生的綜合實踐能力，培養適應創新型國家建設需求的高水平復合人才，是全面提高人才質量的關鍵，也是推動高校發展的有效途徑[1]。2017年是中國高等院校開啟新工科的元年，2018年“新工科”成為中國高等教育的熱詞，新工科建設在全國各大高校如火如荼地展開[2]。

工程訓練作為高校實踐教育的基礎課程，承擔各類理、工、文等學科學生的實驗教學工作。學生在工程訓練中應用專業學科知識解決復雜工程能力，目前開設課程為公共基礎選修課，致力于培養學生動手能力和工程實踐能力。如何將創新與工程實踐掛鉤，響應與落實國家教育路線與學校戰略思想，解決學生受當前傳統金工實習教學思想影響缺乏創新思維的問題，切實提高學生的工程實踐能力與綜合創新能力，是本研究亟待解決的關鍵問題。

1 創新型工程訓練新范式的建設思路

本項目，主要研究在新形勢下，基于桂林電子科技大學—機電綜合工程訓練中心現有教學資源和教學特點，面向新形勢下對復合型人才培養目標的需要，如何轉變工程訓練教學理念、探索新體系、優化和集成現有實踐教學資源，打造新環境下適應未來發展要求的工程技術創新創業實踐教學平臺──以滿足《教育部高等教育司關于開展新工科研究與實踐的通知》對工程教育改革和創新創業人才培養提出的新要求。

本項目通過第一課堂和第二課堂緊密結合，實現大學生四年遞進式教學，以提升大學生綜合訓練能力和創新能力，滿足新工科教育背景下人才需求。具體研究內容如圖1所示。

圖1 工程訓練新模式示意圖

2 工程訓練復合型人才培養實施方案

2.1 “平臺＋模塊＋項目”的創新型工程訓練人才培養模式

通過改善現有工程訓練模式，積極提升課程質量，開辦“雙創”實驗課，搭建工程訓練平臺和“雙創”教育平臺，具體實施思路為：開放多學科交融選課系統，開辦工程創新實踐課程，以項目為基礎、能力為導向、競賽為驅動，組織多學科同學完成工程創新作品設計—制作—企劃書撰寫等工作；完善多元化教學方案和教學大綱的制定，實現學生“基礎工程訓練—開放訓練—綜合工程實踐課—特色技術創新實踐課”的定制化教學模塊，實現學生定向思維向專業創新思維和實踐的轉變；積極開展競賽、項目、課題的組織和實施，并組織指導教師做好合理搭建學生團隊工作，方能打造出切實符合創新性人才培養的目標[3]。

2.2 公共選修貫穿，單一交叉學科遞進，打造工程創新教育新模塊

基于現有機械工程訓練I、II以及工程認知單一學科公共基礎教學課，開展綜合工程實踐課與特色技術創新實踐課（選修），設置為多學科共選課程，通過制定多學科且具備基礎工程技能同學的多學科交叉教學內容，完成“創意作品構思—市場調研分析—三維模型建立—產品外觀設計—實物模型制作—商業企劃書撰寫”整套項目鏈工程訓練實習。參與項目過程時，學生自由組隊形成學科門類合理充分的小團體，學生在完成項目過程中不但可以發揮與深化自身學科優勢，更可以在與其他專業協調溝通基礎上了解其他學科知識，從而做到復合型人才培養需求[4]。在項目鏈實踐過程中多學科學生團隊可形成“發揮專業學科知識，調配其他學科需求”的探索型實訓體系，發揮專業學科知識：機械類──三維建模、產品制作，電控類──軟件控制、系統開發，藝術設計類──外觀設計、視頻剪輯，市場類──產品調研、企劃書撰寫等；調配其他學科需求：作品軟硬件協調、設計制造成本優化、基于模型的外觀設計、商業企劃書撰寫等。形成“突出專業技術優勢、普及其他學科知識”的復合型人才培養模式。

2.3 競賽驅動，完善項目鏈，打造創新項目不斷線工程訓練新體系

中心現有培養創新創業學生的主要平臺是單一學科學生扎堆，但新時代下人才的學識廣度與深度均尤為重要，為此，通過“挖掘潛力項目、深化優秀項目”打通實訓課堂與學科競賽之間的通道，多學科交叉選修課主要通過作品完成度、企劃書文案分與競賽積分評判[5]。創新訓練課堂作品可參與多項學科競賽，建立“開放作品校賽（遴選潛力項目）—單一學科競賽—綜合學科競賽—申報各類創新項目和專利論文（深化優秀項目）—創業指導”整套工程訓練項目、競賽新體系。為此在新的工程體系下，打造創新項目研究和學生不斷線尤為重要，中心因利用現有實踐資源、合理配置學生資源，采取“縱向研究”和“橫向發展”交叉模式，完善項目鏈。

2.4 以“雙創”教育為導向，實施“工程訓練改革”保障機制和質量保障體系

新環境下，應構建多組織聯動協同政策保障機制，結合工程訓練創新創業的特點來進行有效的分析和研究，形成以“高校—企業—政府—行業協會”為依托的政策保障機制；加強工程訓練的思想要貫穿于創新創業人才培養方案的構想、設計、制定全過程，教學管理部門應該重視工程訓練在創新創業人才培養中的重要性，用創新創業系統論的思想進行課程、教學環節設計，通過調研、討論、論證等程序，以時間為線、以各工程教學環節為點、以知識體系為架構、以創新創業教育培養為終點，通過合理的并串聯，構成工程訓練方案，組成豐滿的人才培養方案，保障新形勢下工程訓練改革的順利推進。

3 創新點

（1）基于“平臺＋模塊＋項目”的人才培養模式，建立了形式多樣、層次豐富的教學、實訓服務生態平臺。依托國家級實驗教學示范中心的公共基礎實踐教學平臺和“雙創”教育平臺，形成基于“雙創”實踐課程體系下的模塊化教學方式和項目驅動下的學科競賽模式。形成“基礎理論—工程理論—基礎實踐—工程實踐—復雜工程問題”循序遞進式教學方法，使學生的工程素養和動手能力得到全面提升。

（2）基于交叉學科平臺下，學科競賽不斷線的創新創業教育模式。依據各專業的培養方案和學生能力興趣導向，以競賽為牽引，面向創新創業教育，增設多學科交叉“雙創”選修課，增設和重組各訓練模塊的課程內容，形成“突出專業技術優勢、普及其他學科知識”的復合型人才培養模式，保證工程訓練和學科競賽的有序與連貫性。

4 結語

該模式將“雙創”教育理念引入工程訓練教學中，通過在傳統工程訓練課程基礎上增設工程創新選修課，并打破工程訓練單一學科集中教學的壁壘，多學科共同學科培養。在高等教育日趨國際化的今天，緊密結合國家教育路線與學校政策，依托四創協同育人中心，以五大專業集群建設為背景，搭建實訓新平臺，開拓創新訓練新途徑，形成可推廣的“雙創”教學下競賽驅動復合型人才培養體系的新模式。