边远地区工科类实践教学模式构建研究

魏天路,葛宜元,王淑铭,初旭宏

摘 要：“卓越工程师教育培养计划”是贯彻落实《国家中长期教育改革和发展规划纲要（2010-2020年）》和《国家中长期人才发展规划纲要》的重大改革项目，以落实我省“黑教高函〔2011〕110号关于启动黑龙江省卓越工程师教育培养计划的通知”精神为指导，结合地方大学办学特色，构建符合地域特色的高校工科类“卓越工程师培养”模式的实践教学体系，加强应用型创新人才培养，推进工程类专业高等教育教学改革。

关键词：工科专业；卓越工程师培养；实践教学

中图分类号：G642 文献标志码：A 文章编号：1002-2589（2014）09-0182-02

实践教学是高等教育教学体系中重要的组成部分，是卓越工程师培养方案中极其重要的环节，是培养应用型人才的重要途径。我校是黑龙江省首批卓越工程师教育培养计划实行院校，按照卓越工程师培养目标要求和我校办学条件及特色，采取高校和企业联合培养模式，四年制本科，采取“3+1”模式，在校学习3年，在企业累计学习和实践1年，即在企业学习阶段，学生可以分不同阶段到不同企业进行中短期课程学习、工程实践以及长期的专业实习、工程实践，并结合企业实际项目“真刀真枪”开展毕业设计环节，重点强调学生工程实践能力的培养、训练和形成，以及工程创新意识的培养。通过实践教学环节的学习，培养学生成为适应社会和经济发展需要的、具有较强创新能力和实践能力的卓越工程技术人才。

一、工科教育实践环节目前现状

第一，实践、实训基地建设亟待解决。由于受到市场经济的影响，厂家怕干扰生产秩序，影响经济收益等因素，不愿甚至拒绝接待学生实习，致使校外实习只能走马观花，学生得不到相应的专业技能训练。近些年，工科专业校外实习暴露出的问题较为严重，使得目前实践教学条件难于满足实践教学的需求。第二，实践教学的组织管理有待完善。实践教学的管理规章制度不够完善，实践教学质量评价体系不明确，组织管理环节跟不上，难以保证实践教学的质量。第三，实践教学的考核方法需规范。没有建立规范的实践教学的考核办法，对实践教学的考核远没有对理论教学考核的严格。第四，对实践教学的重要性认识不够。许多教师重视理论教学，而轻视实践操作技能的提高。

由于诸多方面因素，特别是学生数量增加后（目前理工类在校本科生370多万人，研究生47万人），教学资源投入没有跟上，工科类专业实践教学过程中，很难做到以学生为主体亲自动手实践，学生操作能力训练效果不佳，甚至有些关键的实践环节仅停留在“认识状态”，而没有上升到真正意义上的掌握和应用。

二、传统实践教学体系

以专业人才的能力规格要求为主线的传统实践教学体系主要由三部分组成：一是实验教学，主要是以验证性为主，由课内实验和独立设置的实验课程构成，分为基础实验与专业实验；二是实习教学，包括认知实习、金工实习、生产实习、毕业实习等；三是专业实践，包括专业调查、社会实践、课程设计（学年论文）、毕业设计（论文）等。

三、“卓越工程师培养”实践教学体系

“卓越工程师培养”确立“厚基础、重实践、强能力、多方向、求个性”的人才培养模式，以社会需求为导向，以知识传授为基础，以能力培育为重点，以道德养成为根本，以工程技术为主线，注重知识、能力、素质的全面协调发展，注重为学生搭建发展平台，培养具有较强的实践、创新能力和职业技能可持续发展的高级机械工程应用型人才。获得机械工程师的基本能力训练，可获得见习机械工程师技术资格，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方面工作的高级工程技术人才。

在实践教学体系上，根据培养目标要求，探索“学用结合”的创新型人才培养模式，构建四大实践平台。

（一）校内实验、设计教学平台

我校十分重视实验教学和创新实习平台在创新型人才培养中的作用。实验教学在于打破传统的教学模式，向综合性、设计性、创新性的实验教学模式转变。在学校提供良好的实验实习环境和实验物质前提下，教师主要是宏观把握和原则指导，充分体现学生在实验教学中的主体地位，允许学生按照实验大纲要求自行设计实验方案（制定实验概念和策略；讨论当人为实验对象时应该考虑的问题；构建实验方案；执行实验规定，进行实验准备；进行实验步骤；进行实验测量；分析和报告实验数据；对照已有模型比较实验数据）充分发挥学生在实验教学中的主动性、想象力和创造力。同时，做好开放实验室工作，让学生以科技小组的形式在课余时间到实验室做些感兴趣的实验，搞些创造性的小发明、小制作的实验等。

为了使设计过程更贴近工程设计实际，在课程设计、毕业设计等环节着重进行以下要求：

解释系统设计不同阶段（如概念设计、初步设计、详细设计）的工作；讨论适当特定开发项目的过程模型（自上而下模式、螺旋模式、并行模式等）；讨论单一、平台和衍生产品的设计过程。

利用技术和科学知识；实践创造性和批判性思维并解决问题；讨论领域中现有工作以及标准和设计的再利用（包括逆向工程设计和虚拟现实设计）。

选择合适的技术、工具和过程；解释设计工具的标定和验证；对备选方案的量化分析；实施建模、模拟和测试；讨论设计的分析改进。

识别学科间的交互作用；找出约定和假设差异；解释学科模型成熟程度的差异；解释多学科设计的环境；解释多学科设计。

展示基于以下目标的设计：产品性能、全生命周期成本和价值；美学和人文因素；实施、验证、测试以及环境的可持续性；维护、可靠性和安全性等。

（二）实训平台

加强校内实习实训基地建设，组建专门为实践教学服务的校内实习工厂等实训基地，制度化地向学生开放这些为教学服务的实训基地。学生可以在课余时间根据自身特长和兴趣，到实训基地进行实际操作和技能训练，同时根据条件开展相应的科技实验、技术改造等创造性活动。

校外实习实训基地建设应更具有真实性、实用性。在社会上选定一些相关的企业、公司建立相对稳定的实习基地。鉴于当今公司、企业的市场性经营性质，要改变校外实践教学的方式和内容，实现“内技能、外技术”的实践教学模式。同时建立起完善的考核机制。

（三）产学研相结合教学平台

产学研结合教育是以培养学生优良素质、综合能力和就业竞争能力为重点，充分利用学校与企业、科研单位等多种不同的教育环境和教育资源以及在人才培养方面的各自优势，把以课堂传授知识为主的学校教育与直接获取实际经验、实践能力为主的生产、科研实践有机结合的教育形式。国外在此方面已经积累了很多好的经验，美国的模式有以下几种模式，一是政府与大学合作；二是企业资助大学搞科研；三是大学参加企业科研；四是科技园与创新中心。日本采用人才培养和交流的合作；共同研究；教育捐赠的财会制度。

我们坚持面向社会、开放办学的教育理念，积极将高等教育办学由校内延伸到校外，并且实行导师制管理，让学生参与到导师从事的科研项目中去，同时鼓励学生申报创新、创业训练项目加强学生科研能力的培养，努力探索多样化的创新型人才培养模式，在对学生进行实践教学的过程中，把大力开展课外实践活动作为重要抓手和突破点。如积极组织开展课外科技竞赛活动，强化对学生基本技能的训练。

（四）职业技能培训平台

把开展实训、课外实践活动与教育部关于大学生职业技能培训相结合，如数控加工、特种加工、车辆检测与维修、计算机技术等。同时积极组织开展课外科技竞赛活动，参加大学生创新创业大赛，如全国大学生嵌入式设计大赛、全国大学生机械创新设计大赛、三维数字化设计大赛，在此方面进行了积极探索，取得了较好效果，达到了强化对学生基本技能的训练，提高了大学生职业素质。这种方式既提高了学生适应当前社会的综合能力，又有利于学生就业。

四、结论

本文通过搭建由校内实验、设计教学平台；实训平台；产学研相结合教学平台；职业技能培训平台构成的具有地方高校特色的“卓越工程师培养”实践教学体系，实现培养学生具有创新思维、勇于开拓、善于沟通与合作、具有良好适应能力和应变能力，胜任工科专业工作技能的创新型应用人才。对地方高等学校工科实践教学的发展有着重要的理论意义和应用指导价值，为国家走新型工业化发展道路、建设创新型国家和人才强国战略服务，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。

参考文献：

[1]教育部高等教育司.高校卓越工程师教育培养计划实施与国家创新工程技术人才培养方案[M].北京：高等教育出版社，2012.

[2]张君威.新时期高校院系自主建设与教育教学管理创新实务手册[M].北京：人民社会教育出版社2010.

[3]刘志强.高校院系自主建设与规范化管理使用手册[M].北京：中国教育出版社，2006.

[4]教育部高等教育司.高校“卓越计划”实施探索与国家创新人才培养方案指导全书[M].北京：高等教育出版社，2012.

[5]教育部高等教育司最新高等学校教学质量与教学改革工程实施操作[M].北京：高等教育出版社，2012.

[6]教育部高教司.2012“本科教学工程”大学生创新创业训练计划实施工作指导全书[M].北京：高等教育出版社，2012.

[7]教育部高等教育司.高等学校教学质量与教学改革工程实施操作指导全书[M].北京：高等教育出版社，2012.