新工科背景下物流工程专业人才培养模式改革探析

曹建华，周春柳，潘瑞林

(安徽工业大学 管理科学与工程学院，安徽 马鞍山 243002)

一、引言

我国自2015年开始实施“中国制造2025”、“互联网+”等一系列国家战略，以推动我国由制造大国向科技强国的转变[1]。而大力发展与制造业紧密相关的物流业，推动制造业与物流业的协同发展，促进生产型制造向服务型制造转变，成为实现上述国家战略的重要环节。伴随产业结构的不断升级，制造业和物流业对高素质创新型人才的需求日趋旺盛，也对我国工程教育提出了新要求。为主动服务国家创新驱动发展大局，加快高校工程教育改革，教育部自2017年开始启动新工科建设计划并提出了一系列改革举措[2]。新工科建设计划提出后，先后形成了“复旦共识”、“天大行动”和“北京指南”[3-5]，构成了新工科建设的“三部曲”，奏响了人才培养主旋律，开拓了工程教育改革的新路径[6]，为培养应用型工科人才明确了行动方向。人工智能、大数据、云计算和物联网等新技术在物流工程中的不断推广和应用给物流业带来了前所未有的发展机遇，同时也对物流人才的工程技术能力、创新实践能力、综合管理能力等提出了更高的要求。

二、物流工程类人才需求现状

(一)物流业转型升级对物流工程类人才提出了新要求

随着物流业进入快速转型发展期，物流人才也被列入十二种稀缺人才之一。物流行业所需的专业人才既要具备物流基础理论知识，又要掌握物流工程相关技术，同时要具有物流系统工程综合设计能力。因此，高校物流工程专业应肩负起培养知识、能力和素质协调发展、具有系统的现代物流工程理论基础、较强的工程实践能力和创新意识的高级复合型人才的重任。我国物流企业的智能化和信息化水平仍然偏低，其中一个重要的原因是缺乏具有物流工程背景的创新能力强、具有国际视野和竞争力的高素质复合型人才。然而，目前高校在人才培养过程中仍未彻底摆脱重理论轻实践，重理论轻应用、重课堂轻实践等传统模式，无法满足物流业转型升级对专业人才的需求。

(二)物流新技术的普及带来了更大的人才缺口

世界范围内以人工智能、大数据、云计算、物联网以及区块链等为标志的前沿科技正在取得关键性突破，以智能产业为引领的新一轮科技革命和产业革命为制造业开启了新的篇章，而物流业作为典型的生产性服务业，在这轮科技革命中正处于经济结构调整和转型升级接续攻坚期[7]。伴随近年来人工智能为代表的新一代信息技术的普及、物流业与企业供应链的深度融合，我国物流业进入新的发展阶段。高精尖物流专业人才紧缺制约我国物流业发展，物流高端人才供应数量远低于社会需求，缺乏推动物流产业转型升级的人才。此外，智慧化物流还需要实现网络技术、数字技术、分析技术、经济技术等多类技术的共同突破，物流业对具备智能发展思维和复合型价值的高端人才的需求十分旺盛。但是，我国地方高校在此类人才的培育上存在较大短板，这些情况无疑会影响我国未来物流发展。

(三)新工科建设为物流人才培养模式创新提供了新思路

在新工科建设背景下，我国高校工科人才的培养正式进入新一轮转型升级和质量提升阶段，地方高校作为新工科建设项目的主体面临新的机遇和挑战。对新工科建设的理念和内涵，众多学者从各个角度进行过解读，最终统一在新工科建设的本质是以全新的上层设计与推进思路赋能工程教育理论与实践研究的全新范式变革这一点上[8-9]。所以，本质上新工科追求的是科学、工程以及实践的创新与进步以及不同学科的交叉与融合。新工科建设的内容可归纳为在传承传统工科的基础上进行的升级改造，即将现有学科与新兴学科进行交叉融合创新。同时，新工科建设可以通过概念重塑、运行机制探索、方式方法创新、评价标准再造和监督体系重构等方式进行多角度多维度的落实，为物流工程专业建设和人才培养提供了指导和思路。

三、物流工程专业教学现状

(一)培养方案缺乏新工科人才培养的能力导向

确立人才培养目标是完善专业培养方案的前提和先导，新工科建设的最终目标是培养一批具有创新性、实践性、卓越性和引领性的高素质综合型人才。我校物流工程专业的培养目标和培养方案，仍然存在知识性目标高于能力性目标，工具性目标高于素质性目标，现实性目标高于未来性目标的现象。培养方案虽然历经了几次调整，并单独设置了集中性实践教学模块，但是与新工科人才的培养目标相比还存在很大差距，主要表现在：一是以能力培养为主的实践教学环节在培养方案中仍然没有得到强化，例如实践课程所占课时偏少、实践形式单调且没有创新性等。二是以工具性目标为主的培养方案弱化了素质性目标。新工科人才培养始终对标社会需求，致力于为社会培养技术型专业人才，但是忽略了创新意识、批判性思维、科学精神、工程伦理和社会责任感的素质养成教育。三是以现实性目标为导向的培养方案忽略了未来性目标。新工科注重发展学生的创造力、适应力、发展力和领导力等各种综合能力，注重造就具有国际化视野和国际竞争力的工程人才和领导者，但是本专业培养方案主要关注服务现实所需的工程技术人才的培养。

如果不能摆脱重理论轻应用、重课堂轻实践、重学术轻工程、重现实轻未来等传统固化人才培养模式的弊端，将会导致毕业生能力与企业需求不匹配进而带来就业难度加大、就业质量不高等现象。由此进一步导致学生对专业的认同度差，学习兴趣不高。

(二)课程设置中实践教学仍处于弱势地位

基于学校、专业层次的人才培养平台及体系，若在课程教学环节没有有效的教学模式与方法支撑，会出现“新工科”理念及人才培养目标落实不到位、人才培养效果不理想等问题。因此，探索基于课程的教学模式与方法，完成教学改革“最后一公里”，将“新工科”人才培养理念落实到位，对传统专业升级改造具有重要意义[10]。目前我校物流工程专业改革了传统的单一课程建设模式，构建了以专业必修课为核心的五大课程群(见图1)，充分体现了不同课程在教学内容上的紧密联系、相互渗透和培养方案的综合性、系统性、整体性和衔接性，大大提升了本科教学质量。

图1 物流工程专业课程体系

相对于其它四大课程群，集中性实践教学课程群在整个课程体系中较为薄弱，其课时占总课时的比例不到20%，而且多采用课程设计、实习、课程实验、毕业设计等传统实践教学方式。同时，在实践教学过程中也存在很多问题，如多人协作的实验中“蹭实验”现象严重；多数学生做课程设计时因为没有企业和社会调研机会，导致完成的课程设计报告具有明显的抄袭痕迹；生产实习环节因为实习时间短，企业基本不安排学生顶岗实习，所以实习基本流于形式。虽然实践形式多种多样，但实习内容单调、时间短暂、实践环节与理论环节严重脱节、实际生产和社会应用的内容严重不足，师生重视程度不够，导致整个实践教学环节难以促进学生工程技术能力和创新能力的提升。

(三)师资力量无法满足新工科培养目标的要求

新工科建设是适应国家战略和经济发展阶段、满足社会和产业需求，在高等工程教育领域掀起的一项改革。高校主动调整教育结构、发展新兴前沿学科、适应新工科计划的导向，为国家和区域培养适应新经济发展的具有创新创业能力的交叉复合型工程技术人才，是进行新工科建设的逻辑出发点，又是新经济时代的迫切需求。高校人才培养的关键在教师，高校教师一般都具有较深的理论积淀，但是往往从学校毕业后直接进入高校任教职，缺乏企业工作经历，对企业运行、管理模式、行业新技术和人才需求变化不敏感，工程实践能力薄弱，无法形成对学生的有效指导。教师对学生在创业方面的指导往往缺乏对市场、客户等的充分认知，创业方案更偏重于理论化调研、分析和预测，做出的决策无法很好适应市场需求。这些问题造成了地方高校培养的物流工程类人才难以满足社会对该专业人才需求。如何以行业需求为驱动，完善物流工程专业的人才培养模式，切实解决高校在物流工程类人才培养中存在的问题，已成为高校物流工程专业面临的实际问题。

四、 物流工程类人才培养的“四维+3X”改革思路

我校物流工程专业采取模块化方式构建专业课程群，形成有一定层次结构、系统化的多学科融合的“四维+3X”实践教学体系(见图2)。“四维”指实践人才培养的四个维度：社会人才需求、专业培养目标、实践能力要求和实践教学体系；“3X”指三层实践教学体系，每层中包含若干实践教学课程。根据上述总体改革思路，我校物流工程专业在培养方案、实践方式、师资培训和考核机制等方面进行了探索。

(一)优化培养方案

基于物流工程专业所属学科发展方向和社会对人才能力需求的目标，以新工科建设理念为导向，对物流工程专业的培养目标、培养方案和课程设置进行了改革。实践课程按照专业发展方向进行设计，总体原则是随着年级增长由浅入深、由易到难、由简单到综合，由此形成了基础、应用和综合三个层次的实践课程模块(见图3)。改革后的培养目标明确了人才培养的层次性、复合型、交叉型和拔尖型，更加突出了对学生创新创业能力、工程技术能力、可持续发展能力等方面的培养，引导学生形成多元化知识结构、国际化视野和追求卓越的能力等。

图2 “四维+3X”实践教学体系

(二)探索多样化的实践教学方式

基于新工科人才能力培养目标，结合新经济发展和产业变革对物流工程专业人才的需求，我校在专业实践教学过程中积极探索多样化的实践教学方式，逐步形成了由基础实验实践到应用教学实践再到综合能力养成实践的分层实践教学模块(见图3)。这种实践教学方式的主要特点是根据培养目标设置不同年级的实践课程模块，使课程模块具有明确的能力培养导向，且各模块间相互协调、互为补充，彻底改变原有培养方案中缺乏能力导向的问题。

第一层是基础实践教学模块，该模块针对低年级学生开展一些社会实践活动、企业参观调研、工程实训、短期实习和基础实验，锻炼学生的基本工程素养，提高学生的专业认知，培养学生求真务实的工作作风和细致严谨的工作态度，为中高层级的实践教学打好基础。第二层是应用实践教学模块，该模块主要针对大二和大三学生在接触专业课后开设，用于提高学生的动手能力、设计能力、实操能力、团队协作能力和科研能力等，使学生的能力得到全面的锻炼和提高。第三层是综合实践教学模块，该模块主要针对大三和大四学生开设，通过学科竞赛、综合实验、专业实习、创新创业训练和科研项目训练提高学生分析问题和解决问题的能力、科研能力和应变能力。综合实践训练项目需要用到多学科的知识和技能，有些训练项目需要不同专业的学生组队完成，使学生的知识结构更加完善，在很大程度上满足了学生多元化、复合型发展的需要。

图3 实践教学课程模块

(三)完善教师培训和考评机制

师资队伍是工程教育改革顺利进行的人力资源保障，必须建立完善的师资培训体系和考评机制。我校物流工程专业在师资招聘环节就非常注重教师的学科交叉背景，并支持教师跨学科、跨学院组建教学和科研团队。很多课程由具有不同学科背景的教师共同讲授，如物流工程这门课是国家级精品课程，授课教师分别来自机械、管理、计算机等不同学科领域。注重对专业课教师的系统培训，一方面使其掌握新工科建设要求的先进教学手段和教学理念，另一方面督促其不断更新知识结构。我校坚持引进和培养并重的工作方针，鼓励青年骨干教师积极申报国际国内访学项目，努力打造一支具有国际视野的专业课授课教师队伍。通过项目合作或企业顶岗等方式给专业课教师提供企业学习和实践的机会，鼓励教师去产学研基地或企业进行挂职；鼓励教师实施“本硕博”联动机制，将自己的科研项目或企业委托课题采取博士带硕士、硕士带本科的方式，在本科导师组内部进行传帮带，让本科生尽早参与科研课题并进行学术锻炼。完善教师的考核机制，在考核中充分考虑实践环节的实施效果，形成严格的奖惩机制。

五、结语

以新工科建设目标为引领，以社会对物流工程专业人才的能力需求为导向，形成了“四维+3X”的实践教学改革总体思路。通过优化培养目标和培养方案、探索多样化的实践教学方式、对师资队伍进行培训与考核等多方面加强实践教学改革，不断优化实践教学模式和物流人才的培养体系。