袁 健,葛友华,倪骁骅
盐城工学院 机械工程学院,江苏 盐城 224051
2010年教育部启动实施了“卓越工程师教育培养计划”(以下简称“卓越计划”),培养高质量各类型工程技术人才。为了适应“卓越计划”应用型工程师的培养目标与要求,地方高校必须结合自身的优势与特色,从各方面进行相应改革和完善。人才培养方案是人才培养的实施蓝图,是人才培养目标与培养规格的具体化、实践化形式,是实现人才培养目标的重要保证和组织教学工作的重要依据,更是特色培养的保证。本文在盐城工学院人才培养方案多年卓越办学理念的基础上,结合机械设计制造及其自动化专业国家级“卓越计划”人才试点,对“卓越计划”人才培养方案的改革进行了探讨。
“卓越计划”试点专业人才培养目标,必须立足于学校“本科教学型工程院校”办学定位、区域经济对应用型工程技术人才的需要、学校工程教育长期积累的独特优势和经济社会对工程人才知识、能力、素质、结构变化的需求,坚持人文精神、科学素养、创新能力统一发展的现代工程教育理念,培养应用型、高素质工程技术人才,即:顺利完成工程人才的基础知识教育和一线工程师的基本训练,使学生具备在相关行业从事产品的生产、营销、服务以及工程项目的实施、运行、管理能力和综合素质[1]。盐城工学院“卓越计划”人才培养方案,通过调研,经过论证,确定“卓越计划”人才培养方案的改革目标:基于能力培养单元为系统要素,能力培养的内在逻辑为系统结构,形成递次增强的见习机械工程师素质能力的培养方案。
传统的机械设计制造及其自动化专业人才培养方案,一般是以知识为本、知识的系统化传授为目标的公共基础模块、专业基础模块、专业模块构成,按照能力三层楼的教学体系设计,即:专业基本能力、专业拓展能力、职业适应能力。根据学校实际和卓越工程师教育培养的需要,优化改革能力“三层楼”的教学体系结构,构建基本能力、拓展能力、见习机械工程师综合能力递次增强的专业能力“三层楼”的系统结构,形成能力拓扑图(图1)。
“卓越计划”人才培养拓宽了传统的机械设计制造及其自动化专业能力培养要求,培养见习机械工程师的素质能力,具体为三条能力线[2]。
(1)个人综合品质及行为能力线。个人综合素质及行为能力线主要以学生的德智体美全面发展为目标,培养学生优良的思想道德品质和科学文化素养,培养学生自主学习和创新实践能力,增强学生社会适应能力和团队合作精神,为学生终生学习和可持续发展奠定基础。其培养贯穿于整个培养方案,主要由思想品德和精神意志完善提高能力、语言沟通能力、人际交往能力、身体健康发展能力等能力单元构成。
图1 人才培养方案改革的能力拓扑图
(2)机械工程项目系统运作与协调基本能力线。通过选择典型机械系统、产品设计制造所需的知识能力作为参照系,明确专业能力系统化培养的要求。训练学生的产品设计能力、工艺设计和实施能力、系统检测控制应用能力,形成机械工程项目系统运作与协调基本能力。
产品设计能力主要由工程制图能力、机构与零部件设计能力、现代机械装备设计能力等单元构成;工艺设计和实施能力主要由技术标准应用能力、现代机械制造设计能力等能力训等单元构成;系统检测控制应用能力主要由计算机知识与应用能力、电工电子设计能力、测试技术应用能力、电液气及数字化控制设计能力等单元构成。
(3)专业工程素质及应用能力线。专业工程素质及应用能力线以支撑学生专业学习为目标,培养机械工程学科必备的科学与工程基础知识应用能力,培养职业认同、创新思维、专业道德品质等素养, 培养创新方法、先进设计工具、工程与经济管理知识的应用能力,为学生专业学习、职业发展与提高奠定基础。专业工程素质及应用能力线主要由专业基本认知及实践能力、数学物理建模能力、力学知识与应用能力、CAD/CAE/CAM/CAPP/PDM技能应用能力、创新设计方法应用能力、工程道德法规应用能力、工程管理能力等单元构成。
从培养学生工程实践能力、工程设计能力和工程创新能力出发,每一学期设置校外学时,增加企业实践环节。理论教学以校内为主、校外为辅;实践教学以校外为主、校内为辅。增大实践教学环节比例,实践环节61个学分,占总学分1/3,其中,企业实践累计1年时间,达42.5学分,占总学分1/4。另外还设置47.5个课外学分,深化和拓宽专业教学内容,提高学生综合素质和操作能力。
按照知识固有属性构建知识单元,按照知识传授特定规律安排模块,按照能力培养要求优化时序,整合原有课程体系,避免课程内容重复。打破课程概念,变传统的按课程设置为按照知识单元和知识节点设置,分学年安排教学进程计划(表1),以知识节点形式授课,方便学校与企业教师联合授课或独立授课,同时,将理论教学环节和实践教学环节(校内和校外)有机融合在每学年知识单元中。按照知识节点内容特性,整合知识体系,将知识单元划分为若干知识节点(表1),工程材料应用知识单元分为材料性能结构及热处理、工程材料及选用、材料成型技术、热处理及热加工工艺设计训练四个节点。
表1 工程材料应用单元、节点设置及教学进程计划表示例
通过培养方案的改革,让学生具备见习机械工程师综合素质和知识结构,掌握机械工程领域知识与技能,具备见习机械工程师从事工程实践所需专业能力。在课程学习和工程实践环节中接触工程项目的方案设计、调试和运行,渐次提高学生“基本认知”、“专项工程实践”和“项目系统设计和综合运作”三个层次工程能力,获得机械工程师的基本能力训练,具备见习机械工程师必备的能力,能在机械工程及相关领域从事设计制造、科技开发、应用研究、运行管理和经营销售等方面工作[3]。
培养符合“卓越计划”应用型工程师目标要求的有用人才,对所有学校而言是一项繁杂的系统工程。除了构建有针对性的人才培养方和课程体系外,还有许多问题要摸索并勇于实践:如何落实和保障方案的顺利实施,如何建立具有较强工程能力的双师型专业教师队伍,如何加强理论与实践的有机融合,如何拓展现有的工程实践教学基地等等。
[1]闫广平.对实施“卓越计划”的思考[J].中国高校科技,2012,(3):51-52.
[2]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):21-29.
[3]张安富,刘兴凤.实施“卓越工程师教育培养计划”的思考[J].高等工程教育研究,2010,(4):56-59.