面向装备制造业的卓越工程师教育培养研究*

杭争翔， 徐国建， 李润霞

(沈阳工业大学 材料科学与工程学院， 沈阳 110870)

装备制造业是我国的战略性和基础性产业，集中体现国家的技术进步及综合实力。我国自入世以来，经济增长及发展迅速，2010年我国经济总量已经跃居世界第二位。尽管如此，我国在整个产业链上所获利润仍然很低，出大力赚小钱，其关键因素是缺少核心技术，根本原因是缺少创新人才。在此背景下，我国研究提出装备制造业发展战略、人才教育培养发展战略以及卓越工程师教育培养计划。作为教育工作者，必须积极参与国家发展及教育计划，共同研究、探讨、推进卓越工程师教育培养工作。

一、装备制造业发展的关键是人才及技术创新

装备制造业是我国战略性及基础性产业，产业之间关联度高、解决就业能力强、技术资金密集，是机械等更多行业产业升级、技术进步的重要保障，也是国家综合实力的集中体现。

经过多年发展，尤其是改革开放以来的发展，我国装备制造业已经形成规模较大、门类齐全的产业体系，成为国民经济的支柱产业。特别是《国务院关于加快振兴装备制造业的若干意见》(国发〔2006〕8号)实施以来，我国装备制造业发展迅速，重大技术装备自主研发水平显著提高，国际竞争力取得显著进步，部分产品的技术水平和市场占有率已经提升到世界前列，可以说我国已经成为装备制造业大国[1]。

但是从国际视野来看，目前我国装备制造业是“大而不强”，规模较大，但自主创新能力不强，主要是缺乏关键核心技术，这是目前我国装备制造业发展的最大瓶颈[2]。我国装备制造业经济总量较大，但利润水平不高，有些大型企业销售收入增长在20%以上或更高，但利润增长却只有2%～3%。形成这种“出大力赚小钱”的现象，主要还是由于缺少关键核心技术。目前我国有些产品的主机及其核心及关键零部件不是中国制造，如就我国机床行业来讲，已经拥有比较完整的产业体系，2009年的产值跃居世界第一，但中高档数控机床的数控系统及部分关键部件仍然依赖进口。

发展及提高企业自主创新能力是国家发展战略之一。我国在“十二五”期间将政策引导企业自主创新，促进企业新技术新产品的研发投入；坚持自主开发，同时引进、消化、吸收、再创新，政策支持企业自主创新，提高企业自主创新能力。

从根本上来讲，技术创新的基础是人才，是人才培养的问题[3]。我国本科高等教育及高等职业教育经过改革开放30多年的发展，到2010年拥有工科专业的高校有1 003所，占高校总数的90%；在校本科生达到371万人，研究生47万人；再加上专职教育、工程教育系统，每年为装备制造业输送大量技术人才。可以说，我国是工程教育大国，但不是工程教育强国。将教育发展作为国家发展战略，向工程教育强国迈进是目前我国教育的重中之重。

在装备制造业中，材料工程、材料成型及控制工程是重要的组成部分。科技要发展，材料要先行。在材料工程、材料成型及控制工程等专业领域加强教育培养卓越工程师是发展装备制造业的重要人才工程，是创新工程的基础。

二、卓越工程师教育培养发展战略

在当前制造业创新发展及其对工程教育需求增加的背景下，我国于2008年制定了《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010—2020年)》、《国家中长期人才发展规划纲要(2010—2020年)》、《教育部关于实施“卓越工程师教育培养计划”的若干意见(征求意见稿)》(2010年6月)。教育部于2010年6月23日在天津召开会议启动了“卓越工程师教育培养计划”(以下简称“卓越计划”)，该计划是落实及促进我国由工程教育大国向工程教育强国迈进的重大举措。这项计划就是要教育培养具有较强创新能力的工程技术人才，为我国向创新型工业发展、向创新型经济发展输送技术人才，推动我国人才发展战略向人才强国迈进[4-6]。

总结“卓越计划”的特点如下：首先是行业企业与高校深度合作，共同培养工程人才；其次是高校按国家通用标准和行业标准进行工程人才培养；三是对工科学生强化培养其工程能力和创新能力。

教育部为了推进“卓越计划”的实施，在以下五个方面采取措施：首先，高校主导，行业企业深度参与，联合培养工程人才。企业参与制定工程人才的培养目标及培养方案，企业参与培养过程。其次，重点强化学生的工程实践能力与创新能力，高校与企业共同研究制定人才培养模式，并且在企业建立“工程实践教育中心”，学生在企业及该中心学习实践，强化学生的实践能力。三是配套“卓越计划”，改革从业工程教师的职务聘任及考核制度。高校工程教师的考核与职务聘任重点考虑在工程项目设计、实施、专利、产学合作和技术服务等方面的业绩，工程教师职务晋升时应该要求有一定年限的企业工作经历。四是在工程教育方面扩大与国际工程教育同行的合作，国家留学基金在政策方面优先支持工程专业师生与国际交流以及到国外企业的工作实践。五是高校与企业共同制订工程技术人才的培养标准，按共同研究制定的标准进行人才培养，同时应该参照国际工程教育的经验，推进及评价“卓越计划”。

在国家加快振兴装备制造业、国家人才发展战略、卓越工程师教育培养计划的背景下，沈阳工业大学积极推进面向装备制造业的卓越工程师教育培养，并于2011年成为教育部卓越工程师教育培养计划项目第二批试点院校之一，材料科学与工程学院材料成型及控制工程专业成为试点专业之一。

三、卓越工程师教育培养途径

在卓越工程师教育培养中，应研究制定科学合理的培养目标[7-8]、科学合理的人才培养体系及课程体系[9-10]，使学生在人文、伦理、身心健康、社会责任、科学与工程技术、工程实践能力及创新能力等方面得到深入教育培养及锻炼发展，以便在材料成型及控制工程领域从事科学研究、工艺及设备设计、生产组织管理、经营管理，最终成为卓越的工程科技人才。

1. 卓越工程师教育培养目标路径

研究制定卓越工程师教育培养目标是实施“卓越计划”的关键及基础。就本科层次卓越工程师的教育培养目标而言，首先是能够从事产品设计及其生产工艺制定，其次是能够从事工程项目的管理、施工、运行和维护，第三是能够胜任产品的生产、营销和服务等相关工作。按照这个目标研究制定本科层次工程师教育培养的通用标准，在该标准中应该包含对工程人才的知识、能力和素质方面的要求。

就基本素质方面来讲，本科层次卓越工程师应该具有良好的工程职业道德、较强的社会责任感和较高的人文伦理素养；就基础知识方面来讲，应该具有从事工程工作所需要的数学、自然科学、计算机技术等方面的知识；就专业知识方面来讲，应该掌握扎实的工程基础知识和专业基本理论，掌握生产工艺过程及其设备的工作原理，在学习过程中不断了解本专业的发展现状和趋势；就技术标准与政策法规方面来讲，应该了解本专业领域的技术标准，相关行业领域的政策、法律和法规；就分析问题、解决问题的能力方面来讲，应该能够综合运用学科理论，以科学技术手段分析与解决工程技术问题；就现代工程意识方面来讲，应该具有良好的质量、环境、职业健康、安全和服务意识；就创新意识和开发设计能力方面来讲，应该具有进行产品开发和设计、技术改造的初步创新能力；就知识持续获取与继续发展方面来讲，应该具有信息获取和知识持续发展的能力，信息获取能力是知识持续发展的关键，是工程师终身发展的基础；就项目及工程管理方面来讲，应该具有项目管理、质量管理、生产组织和运作管理、产品营销和售后服务等方面的知识及能力；就沟通合作方面来讲，应该具有较强的工作环境适应、交流合作、组织管理能力；面对危机，应该具有解决突发事件的初步能力；在国际交流合作过程中，应该具有语言交流及跨文化交流的能力，具有在竞争中求合作的思想意识。

2. 适应卓越工程师培养目标，构建课程体系和教学内容

为适应卓越工程师的教育培养目标，应以工程实践及工程创新为特征，以提高学生的工程实践、工程设计及工程创新能力为核心，构建课程体系和教学内容，将培养目标落实到课程及教学环节中。为此，应充分论证并设置科学合理的课程体系和教学内容，以满足卓越工程师教育培养和企业人才需求。在课程体系中，应充分吸收科学技术发展成果，同时体现学科交叉融合。

要加强及重视人文与社会科学领域的课程，加强对学生社会责任感、职业道德、团队合作、交流沟通等人文素质的培养，设置适当的课程和教学内容。

重视和加强实践教学，开发利用现代教育资源和教学手段，促进及强化实践教学。应科学合理地处理课堂教学与实践教学的关系及学时分配，做好设计性、综合性和创新性的实验教学工作，理论与实践密切结合，培养学生的工程实践、工程设计及工程创新能力。

在设置课程体系和教学内容时，需要研究发达国家工程教育的先进经验，借鉴先进教育理念及课程体系，使课程体系及教学内容具有前沿性、系统性和实践性。要做好双语教学工作，这是教育培养学生增强国际交流能力的重要工作。

应与时俱进，做好课程教学内容的设计与更新。精心设计教学内容，充分发挥专业平台和教学团队的作用，体现先进性、针对性和实用性，每门课程都发挥出培养知识、能力和素质的功能。建立教学内容更新机制，将学科前沿、最新工程科技成果等引入课程。

3. 加强工程实践能力及创新能力培养

加强工程实践培养与锻炼，包括课程实验、综合实验、开放实验、实习、课程设计和毕业设计、课外科技活动等途径。应充分落实实践教学在学校人才培养中的作用，形成理论教学与实践教学统筹协调的理念和氛围。

(1) 加强实践教学基地的建设及管理。建立稳定的、高质量的实践教学基地是实施素质教育、培养学生实践能力和创新精神的必要途径[11]。

沈阳工业大学位于沈阳经济技术开发区、铁西装备制造业聚集区，与开发区中的装备制造企业长期建立有密切的合作关系，联合建成“卓越计划”培训基地，例如铸造工业园等。此外，沈阳工业大学与辽宁省内及省外某些大型企业密切合作建设成实习基地，例如长春第一汽车集团等。这些大型企业的产品及其制造技术先进，学生在这样的大型企业中实习能取得良好效果。

(2) 在工程环境中教育培养卓越工程师。工程实践教育是教育培养学生工程实践能力的灵魂和根本，学校和企业结合是卓越工程师教育培养的重要特征和本质要求。为了从根本上解决工程人才教育培养中工程实践教育不足的现状及校企在教学环节中合作不够密切的现象，在当前的“卓越计划”中要创立高校与企业联合教育培养的模式，充分发挥高校与企业优势互补的特征。

工科本科生的教育培养进程分为校内教育培养学习阶段和企业教育培养学习阶段，学生在企业实践学习时间累计要达到1年，依此制定教育培养大纲。在企业的1年期中，分为实践教学阶段和工程实践阶段。在实践教学阶段，到企业工程现场以案例进行课程教学形象深刻，自然会收到良好教学效果。工程实践阶段就是毕业设计阶段的一学期，学生参加到企业的工程项目中，全程参加项目设计、工艺制定、生产过程等，在工程项目中实践锻炼，培养团队合作精神、交流沟通能力，重点培养及训练工程实践能力和工程创新意识。

(3) 引导学生积极参加科技创新活动。高校在完成卓越工程师教育培养中的课程教学、实践教学的同时，应举行多种科技创新活动，吸引学生积极参加，锻炼学生的实践能力及创新能力。比如在学习某课程期间，教师可以给学生布置与课程有关的题目，指导学生查阅科技书籍及科技文献，就学生对题目进行论证，并对设计实验进行验证，最后组织学生进行讨论。在学习专业课程的阶段，可以举行专业科技创新活动，给学生安排一个专业题目，组织学生进行结构图纸设计、制造工艺设计、组织生产等类型的创新设计。通过这些创新活动，锻炼学生的创新意识。

近十年来，我国经常举行各种级别的大学生科技创新竞赛。高校应在校内科技创新活动的基础上，选拔优秀的作品参加国家级、省级或行业协会举办的科技竞赛活动，激发学生的创新意识。

(4) 让学生在良好的文化氛围中成长。大学阶段学生所处的文化氛围对学生人格的形成具有深远的影响，对卓越工程师的教育培养具有重要的意义。校园中的教职员工和学生要共同建设积极向上的校园文化、生活学习环境。鼓励学生参加校内社团组织活动，这样可以锻炼学生的社会交往能力，促进同学之间交流、沟通，增进友谊。同时，组织学生参加课外社会实践活动，了解社会，使他们走向社会后能很快进入工作状态，很好地发挥创新性。

学生在接受教育、参加校园活动、参加社会活动时，在良好的文化氛围中能自然地养成良好的生活习惯，在身心健康、社会责任等方面都能健康成长，在成长中倡导主观积极性及主观能动性，培养创新思维和创新能力。

参考文献：

[1]李荣德，邱克强，李媛.公共研发中心及其建设模式分析：以沈阳铁西装备制造业聚集区公共研发中心为例 [J].沈阳工业大学学报：社会科学版，2011(1)：14-17.

[2]万志华，宋连成，李裕丰.辽宁装备制造业竞争力研究 [J].沈阳工业大学学报：社会科学版，2010(3)：199-203.

[3]曾卫明.基于装备制造业人才需求的高等工程教育研究 [J].高等工程教育研究，2010(6)：49-52.

[4]林健.“卓越工程师教育培养计划”学校工作方案研究 [J].高等工程教育研究，2010(4)：30-36.

[5]林健.“卓越工程师教育培养计划”专业培养方案再研究 [J].高等工程教育研究，2011(4)：10-17.

[6]龚克.关于“卓越工程师”培养的思考与探索 [J].中国大学教学，2010(8)：4-5.

[7]张荣沂，须莹，付彦虹，等.应用型本科院校培养卓越工程师应具备的素质 [J].交通科技与经济，2010，12(6)：126-128.

[8]张荣沂，付彦虹，须莹，等.应用型本科院校中卓越工程师应具备的技能 [J].交通科技与经济，2011，13(2)：126-128.

[9]全国工程教育专业认证专家委员会.全国工程教育专业认证工作手册 [M].北京：机械工业出版社，2009.

[10]林健.“卓越工程师教育培养计划”通用标准研制 [J].高等工程教育研究，2010(4)：21-28.

[11]王陆海，韩俊刚.校企合作双赢实践教学基地的建设与实践 [J].中国科教创新导刊，2007(19)：162-163.