“四层递进式”实践教学体系的构建与实践

李明喜，陶 晶，修 云

(湖北理工学院 机电工程学院，湖北 黄石 435003)

目前，部分高等学校培养的毕业生与社会需求的人才之间存在较大差距，一方面人才供给过剩，另一方面人才需求又得不到很好的满足，导致了大学毕业生的结构性失业[1]。《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010—2020年) 》明确提出，“要适应国家和区域经济社会发展需要，建立动态调整机制，不断优化高等教育结构，优化学科专业、类型、层次结构，促进多学科交叉和融合，重点扩大应用型、复合型、技能型人才的培养规模”。这就要求应用型本科教育主要培养工程型、高层次技术型、应用型、复合型人才。

基于“工程教育重在结合工程、重在能力培养”的教育理念，以培养应用能力、强化工程素质、提升专业技能为目标，依托“黄石东贝机电设备大学生实习实训基地”“湖北省高校改革试点学院”等国家级、省级教学质量工程，在“转型背景下新建地方本科院校应用型人才培养路径的创新研究”等省、校级教改项目支持下，湖北理工学院机电工程学院自2012年起对机械类专业实践教学体系进行调研，并开展了机械类专业工程教育改革的探索与实践，以“立德树人、培养应用能力、强化工程素质、提升专业技能”为目标，秉持“重在结合工程、重在能力培养”理念，引导学生往应用型方向成长、成才，探索了“四层递进式”实践教学理论体系，通过建立和完善体系、机制、措施等，落实应用型人才的培养目标定位，使工程实践教育教学工作成效显著。

1 构建“四层递进式”实践教学体系

实践教学是高校应用型人才培养的关键环节[2]。湖北理工学院机电工程学院在“知识学习能力、工程应用能力和集成创新能力”三位一体人才培养体系下，搭建了社会实践→工程实践→专业实践→创新实践的“四层递进式”实践教学体系，如图1所示。

图1 “四层递进式”实践教学体系

在多维度、多层次实践教学体系中，依据学生不同的学习阶段和学习特点，以能力培养为主线，四层架构层层递进，每一层次解决学习递进过程中的一个突出问题，逐层达成阶段性学习目标，使学生反复运用和训练基础理论及基本技能，按螺旋递升的方式强化其工程实践与创新应用技能，从而提高其专业素质[3]。

社会实践：通过构建学生社团、科技协会、社区平台、培养基地，帮助学生了解社会、适应社会，提高学生的沟通交流能力，增强其责任担当意识，在社会实践中践行社会主义核心价值观。

工程实践：通过构建触摸工程、体验工程、实践工程实践体系，强化培养学生的工程实践能力和工程素质，使学生逐步建立工程思维和工程意识，提升分析解决工程问题的能力、系统集成与工程应用的能力。

专业实践：通过构建机械设计系统创新实践、机械制造系统创新实践、检测系统创新实践、控制系统创新实践体系，培养学生独立解决工程实践问题的能力、科学研究能力和科技开发及组织管理能力。

创新实践：通过构建“对口课程+专题培训+探究性项目训练+学科竞赛+创新创业竞赛”创新实践体系，着力培养学生的创新意识、科研能力、团队精神和可持续发展能力。

2 形成以“五结合-五支撑”为核心的人才培养机制

校企协同培养人才是深化高等教育体制改革的现实要求，是提升学生创新精神和实践能力的迫切需要，是高校与企业合作双赢的必由之路[4-5]。湖北理工学院机电工程学院积极探索“校企多维协同”的人才培养模式，形成了以“五结合-五支撑”为核心的专业人才培养机制(如图2所示)，即专业建设与行业需求、专业教学与企业案例、专业实训与实际项目、专业实习与企事业岗位、专业教师与企业员工相结合，以专业委员会、课程案例库、项目库、实际岗位、专任教师和企业员工双向流动为支撑[3]。通过产教对接(专业设置对接产业特色)、产教合作(平台打造对应产业难题)、产教引领(应用型学科设置回应新技术需求)及产教互促(科技型小微企业孵化源于应用学科)来培养人才，采用“学校-创新活动-企业”三者互为补充，融为一体的多维协同培养模式，建立“学生为主体、工程实际为载体”的校企联合培养体系。

图2 “五结合-五支撑”的专业人才培养机制

2.1 校企协同创新专业人才培养体系

以湖北三环锻压设备有限公司、黄石东贝集团、黄石三丰机器人公司等多个行业领军企业为依托，定期收集、整理、分析行业现状，研究发展趋势和技术特点，依据从业人员知识结构、工作能力等方面的要求，提出修改专业人才培养方案，共同制定人才培养体系，共同实施培养过程，共同评价实施效果，校企在共振中合力育人。

2.2 校企共同确定实践教学内容

立足行业需求，把握行业发展，着手于教学实践，以专业标准、课程标准、课堂标准为建设重点，形成有特色的机械电子工程专业应用型人才培养标准。以“项目实训”“学科竞赛”为引擎，以企业的实际工程案例和工程项目灵活组织教学内容，在实践中理解机理，在团队项目中整合方案，与时俱进地修改教学大纲、调整教学内容，将国内外专业前沿领域的新技术、新知识及时编写进专业课教材中，使学生在学校就能了解行业关键技术和解决问题的方法，实现以工程技术为主线的教学方法、手段、内容创新，由此完成从掌握知识到创新的蜕变，着力培养学生的专业工程素质和可持续发展能力。

2.3 校企协同创新专业实践教学

开展校企联合授课，加强企业工程案例教学，在理论课中增加实际案例的讲解，在实验室或企业现场授课，结合实际工程平台介绍原理和设计方法，使学生真正在实际工程环境中去理解知识、掌握知识和运用知识。在实践教学环节中，要求学生结合企业实际选择研究课题，确立研究方案，完成模型建立、理论计算、实验验证、数据处理和结果分析等过程，从而培养学生的专业应用技能和创新意识，提高学生独立解决复杂工程问题的能力。

2.4 校企协同创新创业训练

以具有工程背景的科研项目为载体，组建校企双导师联合指导团队。同时，组织学生积极参与国家、省级主管部门和各专业协会组织的大学生科技竞赛活动及创新创业训练计划，多方位培养学生的创新意识、创造能力和严谨求实的科学态度。

3 实施“五维度”全过程评价

实践课程重点考核学生的知识应用能力，将结果考核转变为过程考核与结果考核相结合，建立真正体现学生的知识运用、解决问题、学习研究、工程规范、团队协作“五维度”的全过程评价体系(如图3所示)。

图3 “五维度”全过程评价体系

在一些实践性和操作性要求较高的教学环节，如“单片机原理及接口技术”“机电传动控制与PLC”“液压与气压传动”“机电基础综合实验”“机电系统设计与仿真”“机电创新设计I、II”等课程及实习实训、毕业设计，针对教学目标，按照项目方案设计及优化、实践项目实施及改进措施、项目报告撰写及答辩等环节，实施知识应用、解决问题、学习研究、工程规范、团队协作的“五维度”全过程多元化实践教学考评，综合评价学生对本专业知识掌握程度和创新思维方式、独立思考与创新创造能力以及协作精神，以解决实践教学考评形式单一、不能全面反映学生能力的问题。

4 构建教学质量持续改进体系

在“以学生为中心、产出为导向、质量持续改进”的教育教学理念下，实施“PDCF”(项目Project、实施Do、检查Check、反馈Feedback)循环，注重实践课程目标达成的过程监控与评价，构建面向产出的“四模块”实践课程目标达成评价机制和实践教学质量持续改进体系。基于实践课程目标达成评价结果反馈，持续改进实践课程目标和实践教学实施环节，促进实践教学体系创新，促进课程教学效果的不断提升，为应用型人才培养目标达成提供保障。

5 结束语

“四层递进式”实践教学体系使学生能力得到了明显提升。自2018年以来，湖北理工学院机电工程学院毕业生的研究生录取率平均20%以上，就业率95%以上。学生在“全国大学生机械创新设计大赛”“全国大学生工程训练综合能力竞赛”“全国大学生先进成图技术与产品信息建模创新大赛”“全国大学生飞思卡尔智能车竞赛”“互联网+全国大学生创新创业大赛”等赛事获得国家级、省级奖项近100项，培养的学生“下得去、用得上、留得住、干得好”,真正使工程创新型人才培养目标定位落地，强化了学生的社会感知能力、工程实践能力、专业技能、创新意识。