机械类“卓越工程师”培养模式探索

杨伟 朱昱

一、引言

进入21世纪，科学技术的发展日新月异，国与国之间的竞争归根结底是科技和人才的竞争。2006年1月9日，胡锦涛在全国科学技术大会上做了题为“坚持走中国特色自主创新道路，为建设创新型国家而努力奋斗”的讲话，表明了中国建设创新型国家的决心。建设创新型国家自然需要大量的创新型人才投入到社会的各行各业中去。制造业作为其他各行业的基础，已经成为衡量一个国家综合国力的重要标准。中国是一个制造业大国，高等学校每年向制造业输送出大量的工程技术人才，机械专业人才是其重要的组成部分。为了更好地提升毕业生的就业竞争力，同时也为创新型国家建设培养人才，教育部联合各部委于2010年启动了“卓越工程师计划”。该计划对促进高等教育面向社会需求培养人才，全面提高工程教育人才培养质量具有十分重要的示范和引导作用。对传统教育模式的守正创新，为机械类“卓越工程师”的培养提供了重要途径。

守正，出自于《史记》，即恪守正道。创新作为智慧的代名词，从中国古代的四大发明到现代航天飞机驰骋于太空宇宙，贯穿于整个世界的发展历程中。一个国家的创新能力来源于国内创新人才的培养，我国传统的人才培养模式存在着诸多不足，已经不能够满足建设创新型国家的需求。因此，必须对现行的教育体制进行探索，实施教育创新，从而提高劳动者的创新素质。随着社会的发展，“创新”与“守正”正在不断地结合，北京大学中文系教授王岳川在探究中国传统文化在世界文化中的定位过程中，提出了只有建立在守正基础上的创新才是真的创新，提出大国崛起需要“大文化”守正创新的观点。机械专业作为工科领域的重要分支，无疑成为“卓越工程师教育培养计划”中的重要部分。守正创新继承了前人的正确传统，突破原有的桎梏，并适应了机械行业整体的发展需求，对专业人才的培养具有重要的意义。

二、机械类本科学生培养的问题

我国作为一个制造业大国，在高等教育中一直注重机械类本科生的培养。20世纪50年代，我国仿照苏联高等教育模式进行的院校调整，加强了工科在高等教育中的地位，使专业教育深入人心。随着对高等教育认识的不断加深，全面素质教育在教育改革中被重视，理工科专业在实行宽口径教育的同时，加强了通识教育。20世纪90年代末全国掀起的高等教育扩招，机械专业作为传统的工科专业受到热捧，一时间出现了机械专业全国遍地开花的局面。几十年来，我国高等教育为国家经济建设培养了大批机械专业人才，有力地支撑了我国工业体系的形成和发展。但机械类本科毕业生整体水平下滑，基础知识不扎实，专业知识不强等问题也逐渐凸显。

机械类本科学生培养过程中所出现的一系列问题，一方面与本科生自身的能力素质有关；另一方面，也是最重要的一方面，与我国的现行的教育体制有关。首先，从20世纪90年代末扩招开始，到2012年本科扩招结束的13年间，本科招生人数逐年增加，政府对学校的投入虽在增加却远远跟不上学校的扩招速度，教室实验室等教学资源严重不足，学生人均占有教学资源量呈下降趋势。一些学校不得不对原有的课程进行压缩和简化，导致学生毕业后基础知识和专业知识都不扎实，严重影响人才培养的质量，同时也影响社会对机械专业本科毕业生的信心。其次，受传统精英教育的影响，我国机械类本科专业的培养模式仍为教师课堂理论教学为主，结合实验教学及生产实习，但由于种种原因，学生实验及生产实习环节被弱化，学生们具有的多是纸上谈兵的本领，实践能力严重不足，与企业的需求脱节。再次，上世纪我国各大院校教授工科的老师多是有过企业工作的经验，其中甚至有一些是在国外著名公司或实验室工作的经历，理论和实践水平均很高。随着高等教育的扩招，出现了学生多教师少的局面，新招聘的高校教师多为刚毕业的博士，他们一般致力于纯理论的研究，缺乏工程实践经验。在对学生教学的过程中往往是照本宣科，不能够给学生在知识层面上予以更深的拓展。

机械类本科学生培养的现状迫切要求对现行人才培养模式进行改革，“卓越工程师计划”在此背景下应运而生。

三、师资队伍建设的守正与创新

教师作传道授业者，是与学生直接接触的群体，教师教学能力的强弱直接影响到本科生的水平。因此，加强高等院校师资队伍的建设对本科生教育质量有着至关重要作用。

青年教师是高校师资队伍中的主力军，通常具有学历层次高，知识结构新的特点，且易与学生沟通，富有创造精神，但在教学理论和工程实践经验方面有所欠缺。鉴于青年教师的自身特点，必须强化青年教师的岗前培训，坚持助教助课、试讲等制度，使青年教师循序渐进进入教师角色。定期组织开展教学经验交流、教学质量评估和咨询服务等各项工作，大力实施“青蓝工程”和青年教师导师制，为青年教师搭建展示教学才能和职业发展的平台，促进青年教师健康成长。与此同时，积极开展教师教学理论、教学技能、教学改革、教学研究等专项培训，满足教师个性化、专业化发展和人才培养特色建设的需要，提高青年教师的教学能力。在教师实践经验培养方面，依托相关高等学校和大中型企业，推进专业教师尤其是青年教师的企业培训，完善教师定期到企业实践制度。此外，研究制定企业教学运行管理的基本规范和相关制度，建立完善企业教师选聘制度。选拔一些高级技师、高级工程师担任教师，全面提高师资队伍的理论和实践水平。

四、课程体系的守正与创新

我国机械专业的教学体系源于20世纪50年代的苏联，机械专业基础课程是课程体系的重点。经过几十年的发展，课程体系变化不大。与国外发达国家机械专业人才的培养模式相比，我国现行的机械专业课程体系有诸多弊端，如课程内容陈旧、教学内容安排不合理等，旧的课程体系亟待改革。

（一）专业基础课程的改革

我国机械类专业基础课程包括机械原理、机械设计、工程力学等，这些课程大多各成体系，内容多有重复且已经相对落后。在基础课程改革过程中要处理好传统课程内容的取舍，要对传统课程内容进行精选和压缩，突出对传统内容中精华部分的继承和发展。同时，要以经济社会发展需求为导向，瞄准学科专业发展前沿，在课程内容中加入国内外一些先进技术及方法，体现出基础课程改革的与时俱进。借鉴“十一五”课程建设与改革成果，充分利用现代信息技术，提高课程建设的要求，提升课程建设的水平。要在更新完善教学内容的基础上，优化课程设置，形成具有鲜明特色的专业核心课程群。如在机械设计与制造方向，可以三维参数化设计课程为基础，将专业基础课程及塑料模设计、数控加工技术、机械制造装备及设计等专业课程和课程设计、实习、实训环节建立在具体软件应用基础上，构筑具备梯度清晰、层次分明的CAD/CAE/CAM课程群，从原理到应用、从设计到制造、从平庸到优化，循序渐进，在完成一些具体项目的过程中，促进各门课程之间的有机结合，实现精炼课程、优化课程体系的目的，有利于培养学生的创新意识和创新能力。

（二）结合职业资格考试，开设相关课程

职业资格证书作为对证书持有人能力的有力肯定，在现代社会中越来越到重视。然而各高校开设的课程多注重基础理论的教授，与职业资格考试的相关内容相距甚远。学生为了通过职业资格考试不得不参加社会上一些培训机构进行职业资格培训，无疑增加了他们的精力和金钱投入。学校在课程安排上可以参考职业资格考试内容，在保证师资力量和教学质量的情况下开设相关课程，将职业资格认证融入到正常教学中，在减轻学生负担的同时提高学生职业素养。如结合工程训练环节，根据学生自主选择，提供钳工、电工、机床操作工等工种的考工考级培训，并形成体系，在四年学制内完成从中级工、高级工到技师的培养。

（三）建立高效的实践教学课程体系

实践教学是工科人才培养体系中的关键环节。首先，在实践育人的框架下对课程加以系统化、整体化设计，建立实践育人平台，并且在人才培养方案中予以保证。其次，对全校资源进行整合，建立融专业实践教学、实验教学、工程训练、社会实践、创业训练、就业指导为一体的，面向全体大学生的实践教育教学体系。形成实践育人合力，使得全校各方面都能统一认识，围绕人才培养，科学规划和有效实施实践育人工作，进一步提高人才培养质量。

五、教学方法的守正与创新

理论教学是各教学环节的基础，单纯的理论教授往往比较乏味，学生对理论教学的参与程度不高，直接影响到学生对基础理论的掌握，对后续的实践应用也有一定的影响。因此，在理论教学方法改革上，要做到“厚基础，强专业”，即基础理论要扎实，专业应用须强手。教师在发挥传统教学优势的同时应更多地探索、创新教学方法与手段。例如，应用启发式和研讨式教学，通过多种途径和方式的指导，发展学生的自学能力、动手能力、创造能力，做到传授知识和培养能力相结合。注重企业应用背景下具体软件平台基础上的理论教学，如Pro/E、UG等三维软件的造型，增加理论与工程实际结合的紧密性。

实践教学是理论教学的补充和后续，能够加深学生对理论的理解程度。欧美发达国家工程师的培养过程中，一方面，企业工程师和高校教师共同将工程实际问题引入实践课程，另一方面，学生进入企业进行一定期限的实践操作技能培训，如加拿大多所大学实施的Co-op项目。因此，我国在机械类“卓越工程师”的培养过程中的实践教学环节上可以重点推行基于问题、基于项目、基于案例的教学方法和学习方法，加强综合性实践科目设计和应用。支持学生开展研究性学习、创新性实验、创业计划和创业模拟活动。同时加强实验室、实习实训基地、实践教学共享平台建设，依托现有资源，重点建设实验教学示范中心、大学生校外实践教育基地和实训基地。努力建设教学与科研紧密结合、学校与社会密切合作的实践教学基地。校内教学、科研实验设施与平台要共建共享，校内实践教学与实训基地要与企业单位共建互动。

此外，职业培训在我国高等教育模式中往往是被忽略的环节，但从近几年市场对人才的需求来讲，其重要性逐渐凸显。结合“卓越工程师”的培养目标，系统地对学生进行职业培训，保证学生在进入社会后能够迅速完成学生向工程技术人员的角色转换。在职业培训过程中可以将模拟仿真教学仪器等高新技术应用于培训领域，模拟生产现场进行教学，由专业的职业认证机构对学生进行职业技能的考核并颁发职业资格证书，有效缩小学校人才培养与社会人才需求之间的差距。

六、结语

“卓越工程师计划”，意在培养一批面向世界、面向未来，创新能力强、适应经济社会发展的工程技术人才，为我国建设创新型国家、实现工业化和现代化提供智力基础。以师资队伍、课程体系以及教学方法三方面作为切入点，守正创新，积极探索科学基础、实践能力和人文素养融合发展的机械类“卓越工程师”培养模式，可以培养出更多素质高、专业化的高水平机械人才，为促进我国从制造业大国向制造业强国转变发挥高校更大的作用。