刘海桥,曾银凤,李 婷
(湖南工程学院电气与信息工程学院 湖南 湘潭 411104)
教育部、工业和信息化部、中国工程院2018 年联合发布的《关于加快建设发展新工科实施卓越工程师教育培养计划2.0 的意见》指出,“为适应新一轮科技革命和产业变革的新趋势,紧紧围绕国家战略和区域发展需要,加快建设发展新工科,探索形成中国特色、世界水平的工程教育体系,促进我国从工程教育大国走向工程教育强国”[1],试行卓越工程师教育培养计划2.0。湖南工程学院(以下简称我校)是教育部首批“卓越工程师教育培养计划”“新工科研究与实践项目”实施高校,同时也是卓越工程师教育培养计划2.0 开展高校,学校大力开展卓越工程师教育[2]。工程教育是国家培育工程应用型人才的有效手段,对地方应用型大学工程应用型人才培养具有重要意义[3]。本文首先结合我校自动化专业卓越工程师教育培养计划(简称“卓越计划”)实际情况,对现存实际问题展开分析。然后,针对存在的问题提出几点思考,并展开针对性研究。
现有的课程培养体系尽管已经很完善并实施多年,培养的人才也已经得到上级部门和社会的认可,但依然存在部分不足[4],总结包括三点内容:
①理论课程体系培养时间短。现阶段我校“卓越计划”学生培养方案中明确前六个学期在校内培养,后两个学期与企业进行联合培养,进行工程能力训练,并结合实际工程项目确定毕业设计相关内容和方案[5],如图1 所示。这样的模式要求学生在短时间内学习并消化比其他专业更多的理论课程,比如“自动控制原理”“机器视觉”及“现代控制理论”等理论要求较高的课程,很多知识点短时间内难以掌握。学生的理论根基不扎实,就不能很好地指引其进行工程实践,实践过程中学生只能简单完成现有代码搬运,不能完成深入的算法内涵设计。
图1 湖南工程学院自动化专业课程体系
②实验和专业课程课时较少。自动化专业学生培养专业课程主要有“传感器与检测技术”“微机控制技术”“过程控制与系统仿真”“运动控制系统”“电机与拖动”“信号与系统”和“现代控制系统”,课时基本保持在32―40 个。实验和理论课时分配基本保持在1∶2 的比例,实际理论课课时保持在20―30 个,每门课基本为5―7 章,每一章理论部分仅有2―4 个课时,实验部分为1―2 课时。因此,在短时间内完成理论性较强的课程时,学生往往只能生搬硬套,知其然不知其所以然;实验课上只能照葫芦画瓢,应付教学任务。
③教学模式墨守成规。自动化专业是控制领域的传统专业,课程培养体系和教师队伍也相对较成熟,目前主要以工业生产线、流水线控制为主,与新生代的无人驾驶和人工智能技术结合不紧密。传统的教学模式使得教师在新思想、新技术、新研究领域涉猎不精,也让学生止步于新兴领域和前沿科研方向边缘。
工程应用型人才培养需要学校、企业、家庭、学生四方协同完成各自对应的培养属性,从而培养出适应社会发展的综合应用型工程人才。现阶段的工程应用型人才培养“产、教、学”三者联系并不紧密,校企协同滞后,达不到事半功倍的培养效果[6]。主要问题表现在:
①理论培养缺少工程技术型人才的参与。一方面现行模式下的理论培养基本在学校完成,但高校师资多是来自无工程背景的高校硕、博士生,工程开发能力较弱,在针对性的理论培养上心有余而力不足。另一方面,企业中工程开发能力较强的工程师又无法在理论培养上发挥作用。
②工程能力培养缺乏理论指导。培养学生的工程能力是“卓越计划”的主要目标。现行模式下在企学生难以承担重要的开发任务,只能重复简单常规的事务,做模仿性的外围工作,缺乏算法和整体开发流程方面的理论指导。
③理论培养和工程能力培养各自为政、难以融合。学校和企业作为“卓越计划”实施的两个主体,在培养方案上的融合度直接决定育人实效。事实上,企业导师甚少参与理论教学,高校教师不了解工程能力培养环节,校企培养模式的脱节在很大程度上制约了“卓越计划”2.0 的可持续发展。
①不同规模的企业需求不同,在学生数量、能力等方面的要求不同。不区分归类将导致学生在双选过程中做不到人职匹配,影响后期的企业培养效果。
②不同行业的企业对学生能力的要求也不一样,如大型制造类企业对学生研发能力的要求较低,对学生吃苦耐劳的特性有较高要求。不明确专业需求会导致不同发展方向的学生难以选择。
③不同发展方向的企业对学生留企的意愿不同。大中型企业通常需要培养专精尖人才,学生在企业实习过程中需要进行统一、严格的培训,需要投入大量成本,对学生留企的意愿较强;小型企业需要的是可以直接参与项目开发的熟练型人才,不一味追求稳岗率,没有完善的培训机制和体系。
①学生对自身发展规划不同,有的学生对毕业后的自身规划明确,如明确就业、创业的学生对自身综合能力的发展更重视。
②学生的吃苦耐劳精神需进一步提高,不愿意到企业一线学习。
③学生对实习企业的薪资、住宿等问题要求过高,但对自身能力的认知不足。
目前我校“卓越计划”已施行了一个周期,表现出来的问题主要包括上述几点。针对这些问题,本文提出一套基于“一改、二提高、三加强”模式的卓越工程师教育培养体系,具体结构如图2 所示。
图2 基于“一改革、二提高、三加强”模式的卓越工程师教育培养体系示意图
首先,适当压缩学生在企时间,调整前6 个学期的课程任务,第7 学期前两个月在校内进行职业规划培训和工程师底层逻辑训练,提升学生的职业认知,同时,可针对性进行实践训练,完成下企前的准备;其次,针对实践课程的占比问题,可针对性地增设案例式教学课程,了解实际应用场景,与行业发展接轨;最后,完善校、院、专业三级监管和企业共同培养模式,同时明确指导老师的责任与要求,形成学、教、管一体化运行机制。
为提高本专业理论教师的工程实验能力,首先,学校和学院在教师招聘过程中应明确要求教师的工程实践背景,如增加有企业工作经历的教师优先招聘;其次,学校、学院及专业积极培养教师的实际工程应用能力,如开展“百名博士下企业”活动,鼓励理论教师下沉至企业学习;最后,出台相关政策并制订相关保障措施,鼓励教师指导学生参加各类学科竞赛。同时,对接企业签订横向课题,并在企业进行成果转化。
为保障学生的培养质量,学校、学院和专业建立并完善相关校企合作遴选机制,学校相关部门出台相关政策,对企业规模、企业背景等提出要求,并签订校企合作协议,明确双方权利、义务与职责;学院在学校政策基础上,根据校企合作企业的发展方向,要求合作企业应与专业相关;专业教研室结合学生的学习成绩和兴趣方向,遴选合作企业。
教师针对学生入企学习主动性不高这一问题,首先,要重视学生的职业生涯规划培训和工程师底层逻辑思维训练,明确培养目标;其次,加强学生的思想政治教育,提高学生的吃苦耐劳意识和大国工匠情怀;最后,引导学生树立正确的职业观、就业观,帮助学生做到人职匹配,同时,院系(部门)应积极与合作企业沟通对接,在校企合作协议基础上,尽可能提高学生的生活补助并改善食宿环境。
“卓越计划”是我国从工程教育大国走向工程教育强国的重要途径。从“卓越计划1.0”到“卓越计划2.0”,不同类型高校的“卓越计划”在培养模式和培养目标等方面不尽相同。作为工程应用型地方高校,我校要逐步形成“卓越计划2.0”工程应用型人才培养体系,完善课程设计、提高理论教师的工程应用能力、加强成果转化、紧密联系企业规范学生管理,并对学生进行工程思想教育,以培养出优秀的工程应用型人才。此外,我校要坚持施行并完善“卓越计划”培养体系,进行产学研结合,为培养理论联系实际的综合创新应用型人才探索新道路。