基于工程教育专业认证的课程体系构建研究——以过程装备与控制工程专业为例

贲宗友，孙 啸，朱双杰，张 汆

(滁州学院 生物与食品工程学院，安徽 滁州 239000)

工程教育专业认证是国际通行的工程教育质量保障制度，是一种以培养目标和毕业要求为导向的合格性评价方法，围绕“学生中心理念(SC)”“产出导向理念(OBE)”“持续改进理念(CQI)”三大理念，来衡量所培养的毕业生是否达到行业认可的既定质量标准。[1]同时, 专业认证也是实现工程教育和工程师资格国际互认的重要基础，对构建我国工程教育质量监控体系，推进工程教育改革，提升工程教育质量具有重要现实意义。[2]

过程装备与控制工程是集过程装备设计、 过程原理、 过程装备控制技术应用为一体的学科交叉型专业，在国民经济和社会发展中起着极其重要的作用。[3]滁州学院过程装备与控制工程专业设置在生物与食品工程学院，主要针对食品加工过程中的单元操作设备和食品成套装备，同时，结合地方区位和产业优势，培养食品装备专业人才。为进一步突出专业特色、 加快专业建设，有必要结合专业现状和发展定位，在工程教育专业认证背景下，优化专业课程体系，以满足社会对创新型人才的需求。

一、 课程体系现状

(一)培养目标不清晰

培养目标是课程体系建设的“指南针”和基本组成部分，要能够支撑毕业要求。然而，由于不同高校定位不同，相互借鉴的培养目标对本校学生适用度偏低，且存在培养目标描述不具体、 重点不突出等问题。同时，课程目标制定缺乏系统性，没有综合考虑社会需求、 学生需求、 学校特色及专业特点，对应用型人才培养的支撑度不够。

(二)理论教学与实践教学课时比例不合理

过程装备与控制工程专业原课程体系包括公共基础课、 专业基础课、 公共选修课、 专业选修课和集中性实践教学。其中，理论课学时远多于实践课学时，学生动手实践机会较少，课外拓展活动不足，与应用型高校定位相矛盾。同时，课程设置缺乏系统性、 科学性，部分课程衔接困难或内容重复。

(三)课程考核评价形式相对单一

课程考核评价形式通常包括考试、 考查、 实习实训报告等，在过程性评价方面存在明显不足。课程考核缺乏对学生个人能力、 素质方面的评价，不能有效反映课程教学质量和效果，不利于工程技术型人才的培养。

二、 综合需求，明确培养目标

该培养目标旨在培养符合社会需求的应用型人才，强调以学生为中心、 以需求为导向，培养并提高学生的实践能力，培养具有创新精神的高级应用型人才。

三、 结合标准，确定毕业要求

根据工程教育专业认证通用标准和机械类专业人才培养要求，结合食品装备特色，从知识、 能力、 素养三个方面，确定过程装备与控制工程专业学生12条毕业要求，并细化分解为可衡量的32条毕业要求指标点。

(一)知识

主要指工程知识。即要求过程装备与控制工程专业毕业生要能够运用数学、 自然科学、 工程基础和专业知识对复杂食品装备问题进行合理表达；能够对复杂食品装备问题进行合理拆分，并建立合理的数学模型和恰当的边界条件；能够利用专业知识，针对实际工程问题，给出多种解决方案，并通过对比分析，进行方案优选，完成食品装备设计计算。

(二)能力

第一，问题分析能力。过程装备与控制工程专业的毕业生要能够对复杂食品装备问题的关键节点进行判定，采用合理方法对解决方案进行表达；能够通过文献研究方法，提出复杂食品装备问题的多种解决方案；能够综合运用基本原理和文献研究方法，证明所得结论的合理性和有效性。

第二，设计/开发解决方案的能力。过程装备与控制工程专业的毕业生要能够明确设计目标，提出满足用户需求的工程技术方案；能够综合考虑用户需求和安全、 法律、 环境等因素，设计食品装备控制系统、 单元操作设备零部件或食品加工工艺流程；能够集成设备硬件、 控制系统软件和食品加工工艺方法，开发智能化食品加工装备，体现创新意识。

第三，研究能力。过程装备与控制工程专业的毕业生要能够对食品装备相关设备零部件、 结构、 控制系统等进行设计开发和实验方案制定；能够基于机械原理、 自动控制原理等，采用合理有效的方法依据实验方案开展实验；能够对实验结果数据进行处理分析，对实验现象进行科学解释，并通过信息综合得到合理有效的结论。

第四，使用现代工具的能力。过程装备与控制工程专业的毕业生要能够掌握制图工具、 专业模拟软件和设计工具等的使用方法；能够使用合适的制图软件和系统模拟软件进行食品装备分析设计、 控制系统模拟和装备运动仿真等；能够使用现代工具对食品装备问题进行合理预测和模拟，并能够给出其适用范围。

（3）中小学建立完善的监督管理机制对加强学校财务的内部控制至关重要。完善的财务监督管理机制应包括人员的监督和部门的监督两个方面。人员的监督要求学校财务岗位均配备合适的工作人员，岗位责任明确，保证不相容的岗位分离，并且各个岗位之间形成监督与被监督的关系，使中小学的财务状况透明，以降低学校财务管理的风险。而部门监督方面，不仅仅局限于财务相关部门之间的监督，更应加强非财务部门与财务部门之间的监督，非财务部门要对财务部门有关费用的审批、报销等程序的严密性及合理性进行监督。另外，财务管理部门也应对其他各个非财务部门的各项费用及项目支出是否合理进行分析，以保证学校内控制度的合理有效运行。

第五，个人能力和团队协作能力。过程装备与控制工程专业的毕业生要能够在多学科团队中共享知识、 信息，促进团队成长；能够胜任团队成员角色，并认真履行团队分配的任务；能够领导和团结团队并顺利开展工作。

第六，沟通能力。过程装备与控制工程专业的毕业生要能够大方自信地与食品装备从业人员及社会普通大众进行沟通和交流；能够通过撰写报告和设计说明书等方式，对复杂食品装备问题进行书面表达；能够通过清晰的陈述发言表达自身观点，并对他人疑问给出合理回答；能够具备国际视野，在不同场合运用恰当的表达方式，与不同文化背景人员进行有效的沟通和交流。

第七，项目管理能力。过程装备与控制工程专业的毕业生要理解并掌握食品装备工程管理原理与经济技术分析决策方法；能够将工程管理原理与经济决策方法运用到食品装备设计、 制造、 选型、 控制系统开发等环节中。

(三)素养

其一，工程与社会素养。过程装备与控制工程专业的毕业生要熟悉装备专业领域内的相关法律法规、 技术标准和国家政策，了解企业的运行管理方式；能够客观合理地分析和评价食品领域新装备、 新技术的出现对社会、 安全、 法律以及文化等产生的深远影响。

其二，环境和可持续发展素养。过程装备与控制工程专业的毕业生要能够正确理解环境、 社会可持续发展的内涵、 意义及其与人之间的关系；能够针对实际食品装备问题，综合评价其节能降耗减损、 安全隐患、 应急预案等。

其三，职业规范素养。过程装备与控制工程专业的毕业生要能够正确认识个人与社会的关系，具有社会责任感；能够内化诚实守信、 爱岗敬业、 勤俭节约的职业道德和行为规范，在工程实践中自觉遵守，履职尽责。

其四，终身学习素养。过程装备与控制工程专业的毕业生要具备自主学习和终身学习的意识，养成良好的学习习惯；能够根据行业需要主动学习。

四、 突出特色，构建课程体系

坚持“以学生为中心，以人才培养目标和毕业要求为导向，以知识、 能力、 素养培养和提升为指标，以食品装备为特色”的指导思想，全面考虑课程体系现状和工程教育专业认证标准，构建过程装备与控制工程专业人才培养结构(如图1所示)。基于人才培养目标和企业岗位需求，从专业教育和课外综合实践教育两方面构建专业课程体系，将创新创业思想融入人才培养全过程，并构建课程活动与毕业要求之间的矩阵对应关系和权重系数，明确课程活动对毕业要求的支撑。以专业教育和专业实践教育为例，介绍具体课程组成部分。

(一)理论教学

专业教育以培养学生专业基础知识为主，包含6个理论教学模块，在课程目标制定完成的基础上，进行课程分解和优化整合，组成相应知识模块。

图1 基于工程教育专业认证的人才培养结构

其一，专业认知模块。由经验丰富的教授为学生讲授过程装备与控制工程专业导论课程，并结合企业参观等课内实践活动。

其二，食品知识模块。应包括食品化学、 食品工艺学、 食品保藏与包装学、 现代食品加工技术等食品科学基础课程, 食品工程原理、 食品机械与设备、 食品工厂设计等食品工程基础课程。

其三，机械设计模块。应包括现代工程图学、 机械原理、 机械设计、 过程设备设计等基础课程，理论力学、 材料力学、 工程流体力学等力学课程，SolidWorks、 有限元等工程软件应用课程。

其四，机械制造模块。应包括工程材料、 机械制造技术基础、 公差配合与测量技术、 液压与气压传动、 过程流体机械等课程。

其五，机电控制模块。应包括电路及电子技术、 微机原理与接口技术、 电气控制与PLC、 过程装备控制技术及应用等课程。

其六，特色模块。该模块根据专业发展方向，注重跨学科课程，着重培养学生的专业综合素养。以滁州学院为例，增加涉及食品装备的特色课程，如食品成套装备技术、 机器人技术与应用、 低温与制冷、 专业前沿讲座等课程。

(二)实践教学

专业实践教育以培养学生实践能力为主，包含课内和课外4个实践环节，课内实践包含课程设计、 金工实习、 校内实训等，课外实践由社会实践和素质拓展两方面组成，鼓励学生开展暑期社会实践、 参与各类科研项目、 创新创业比赛、 学术研究和文体活动等。

(三)课程组织

课程的有序组织将直接影响人才培养目标的有效实现，因此，课程组织必须以人才培养目标为指导，在明确课程教学目标和课程教学内容的基础上，规避课程教学内容的无用重复，将专业课程按照一定的逻辑关系进行排列。同时，为了深入贯彻全国教育大会精神，促进思政教育和专业教育的有效融合，发挥各类课程的育人作用，要求教师深挖所授课程中蕴含的思想政治教育元素，传递求真务实、 实践创新、 精益求精的工匠精神。专业基础课课程组织如图2所示。

图2 专业基础课程地图

五、 注重内涵，完善评价体系

(一)全过程考核

在课程学习过程中，教师应做好学生学习的过程记录，实时研判学情，并作出合适引导，将课程考核贯穿整个学习过程，从学生知识掌握、 能力提升和素养培养等诸多方面进行有理有据的综合评价。[4]同时，采用信息化教学手段，如超星学习通、 雨课堂等，引导学生发挥主观能动性，提高课堂学习参与度。

(二)评价手段和主体多元化

不局限于传统的考试评价，增加课程论文、 成果展示汇报、 设计说明书、 以赛代考等评价手段，定性和定量评价相结合。课程评价应做到公开透明，可将学生、 企业人员等纳入评价主体，开展双师同堂课程教学。

(三)达成度评价

课程达成度评价相较于传统的唯考试分数论，能够更加合理清晰地反映出学生对具体知识点的掌握情况。[5]以定量评价为主，即明确课程一级教学目标和考核方法，并对其进行细化，分解为二级指标点，根据考核结果计算各二级指标点的达成度，进而计算各一级教学目标达成度，最终计算出课程达成度；以定性评价为辅，即对授课班级学生进行问卷调查。

六、 结语

在工程教育专业认证背景下，滁州学院生物与食品工程学院综合各方意见，对过程装备与控制工程专业的培养目标、 毕业要求和现有课程体系进行修订，使三者能够紧密支撑，构建新的课程体系。新体系更加注重以学生为中心，重视学生知识、 能力和素养的全方位提升，符合工程技术人才要求。随着社会发展，人才需求还会不断发生变化，课程体系仍需定期修订，以满足社会发展的新需求。