基于工程教育背景的“四阶段”实践教学平台建设探索——以湖南人文科技学院信息学院为例

黄 诠,刘 浩

(湖南人文科技学院 信息学院，湖南 娄底 417000)

目前，我国正处于加快转变发展方式、推动产业结构调整升级的关键时期，高质量的工程人才成为推动科技发展创新、促进生产力发展的生力军。因此，培养具有工程教育背景的技术人才是地方应用技术型大学的主要任务之一[1]。

工程教育一般分为工程理论教育和工程实践教育[2-3]。工程人员的知识体系和能力结构来源于社会生产实践的实际需求，相比其他高等教育来说更注重其实践性[4]。我国各高校在工程教育方面的研究比较有代表性的模式有：(1)“工读结合，工学交替”模式；(2)教学实训基地模式；(3)校企合作科技产业模式；(4)产学合作、项目驱动模式；(5)地方政府主办大学科技园模式[5-7]。

一、工程教育目前存在的问题

大多数地方本科院校信息类专业在开展工程教育时主要采用了集中制校企合作教育模式，其在整个工程教育环节存在以下几个问题：

首先，各专业实践教学的课程设置有待进一步优化，工程教育意识不够强烈。以往的实践教学环节基本以单门课程的实验为主、到相关企业见习为辅。不同课程的实践教学存在内容重复、目的不明确等现象，实践教学课程之间关联性弱，整体设置不太合理，难以形成有效的课程体系。

其次，实践环节实施手段单一、缺乏统一的实践教学平台支撑。整个实践教学环节的实施过程没有大局观，手段单一；没有认真发掘和抽取各专业间的共性形成一个实践教学平台，深度不够、目的性不强。这导致专业间的实践环节相对分离，不同专业相同课程的实践教学内容和标准不统一，学生实践能力没有得到提升，工程能力无法适应企业实际生产需求，不利于激发学生主动学习的积极性，对实践教学环节的管理和开展带来诸多问题。

二、工程教育改革的措施

(一)梳理专业关系，构建专业集群

根据湖南人文科技学院信息学院现有的信息类专业，将其划分成三个专业集群。即：计算机技术专业群、网络与通信技术专业群、微电子技术专业群。为更好地体现各专业特色和专业群特点，可结合各专业师资情况与目前市场就业用人需求状况，在专业群中开设若干方向。这样设计的优势在于在充分发挥各专业特色的基础上，以专业群为基础进行专业技能的研究和分析，能较好地寻找出专业间的共性，为实践教学体系的进一步优化打下坚实基础。各专业方向与专业群之间的映射关系如图1所示。

图1 专业群与专业方向映射关系图

(二) 搭建统一的实践教平台

以专业集群为基础，对整个实践教学环节进行优化，搭建“四阶段”统一的实践教学平台，各阶段间的内容循序渐进，从企业引入真实案例，让学生逐步体验企业的实际生产环境，平台设置如图2所示。

图2 统一实践教学平台设置图

工程通识教育阶段，其主要目标是让各专业群学生了解与本专业群或其他专业相关的行业现状、发展前景、岗位需求、薪酬水平、用人标准等。重点了解今后进入该行业所应掌握的知识体系及在大学中所对应的具体课程等。邀请企业负责人或是企业HRD、OD来校，采用多场次、全方位的讲座模式与学生展开交流，同时组织学生到相关企业进行实地参观。该阶段面向的人群为大学一年级学生，通过该阶段的教育，学生除了能了解到与本专业相关的工程知识外，还能明晰本专业开设课程的意义。

工程体验教育阶段，其主要目标是让学生体验企业文化建设、企业各岗位职责产品设计与生产流程、工程团队建设与管理、产品展示与宣传；了解企业项目(产品、工程)的设计规范、文档管理及基本开发工具，培养学生的工程应用能力。本阶段面向的人群为大学二年级学生，通过邀请企业项目经理和真实的企业开发项目进校，让学生采用分组制的方式成立若干项目小组，由小组长任项目负责人带领组员组建微型工程团队进行项目的施工与开发。在项目流程安排上，上午由企业项目经理负责人向项目负责人派发当日任务，项目负责人根据任务内容对组员进行任务分配；下午由项目经理召开例会听取各项目负责人的汇报，总结问题；晚上由项目经理面对所有成员给出任务标准，对问题进行讲解，提出解决方法。

工程实践教育阶段，其主要目标是在上一阶段的基础上引导学生和其团队按工程项目要求独立完成相应产品的施工和设计，增强学生的工程能力。本阶段面向的人群为大学三年级学生，通过邀请企业资深研发项目经理，引入更体现复杂性、系统性和真实性的案例，不再给出标准的解决方案，由各团队自行寻找解决方案。

创新创业能力培养阶段，其面向的人群为大学四年级学生和大学三年级学生，目标是以学校为主、企业为辅，以学科竞赛为驱动力、以创新实验室为基地，鼓励学生跨专业、跨学科自由组队；创新项目以团队自定项目为主、以学校老师科研项目为辅，由学校和企业组成联合指导小组给予其支持。

(三)利用平台提升学生工程实践能力

1.鼓励学生采取混合式组队方式交流，加强学生对其他专业工程素质的学习

鼓励和建议学生在不同阶段以多方向混合的方式组队进行交流学习，加强学生对不同专业所需工程素质的了解和学习。例如，在第一阶段实施过程中，强制要求学生在一周的实践教学过程中不但要听取本专业相关的工程教育讲座，还必须听取一场本专业群内其他专业和非本专业群内相关专业的讲座，借此扩充学生的知识面；在第二阶段，由于项目所涉及的技术专业性较强，且项目相对简单，因此鼓励学生在本专业群内进行组队交流和学习，夯实学生的专业知识；在第三阶段，项目的完整性和复杂性使其所涉及的知识面相比第二阶段有了质的变化，建议学生尽可能混合交叉组队，与不同专业、方向的学生组合在一起，共同完成项目的实施。

2.以真实的项目实践，为学科竞赛储备竞赛课题和竞赛人才，提升学生毕业设计质量

在统一的实践平台基础上，利用企业提供的真实项目进行高仿真实践，拓宽学生的眼界和思路，以混合式组队学习的模式，为各专业学科竞赛的课题选择和人员选择打下一定基础。学生也可利用平台了解掌握完整项目实施的全流程，为今后的毕业设计撰写打下坚实基础，进一步提升毕业设计的质量。

3.加强学生对企业需求的了解，增加学生就业竞争力

通过实践教学平台，学生一方面学习了专业知识，另一方面对企业文化、企业工作流程、团队合作等也有了更进一步的了解，缩短了从“学校大门”到“企业大门”之间的距离。工程经验的积累为学生在进入企业后能更快融入工程团队打下坚实的基础,加强了学生的就业竞争力。

(三)具体改进方向

在平台实施的过程中，虽然取得了一些成效，但在具体的实施过程中也发现了一些问题，具体表现为：

(1)平台的学生考核体系还有待进一步优化。目前的考核形式主要是小组考核，其对各小组成员个人的考核表现得不够细化。

(2)思想政治元素融入不够。平台过于关注学生工程素质的培养，对思想政治教育的培养关注较少，今后可在项目实施的过程中有意识地加入思想政治元素，做到育人、育德共进。

(3)学生在利用平台进行选题及相关资料采集时信息化程度不高，今后尽可能地开发设计一套选题及资料收集系统，提高信息化程度。

四、结语

对于培养具有工程教育背景的技术人才，可通过工程教学改革，在专业群基础上对实践教学环节进行有效融合；在实践教学环节课时不变的情况下，搭建既统一又分阶段的实践教学平台，利用平台将工程教育与校企合作进行深层融合。在此实践教学平台的基础上，有针对性地对学生的实践能力进行训练，增强实践教学内容的实用性，提升和培养学生的工程应用能力，让学生毕业后能较快地融入企业环境与工作团队之中。