楊文斌

一問題提出的背景：經(jīng)濟社會、現(xiàn)代教育模式及學校自身發(fā)展定位的需求

1應(yīng)對經(jīng)濟社會發(fā)展的需求

一方面，隨著我國制造業(yè)迅速發(fā)展，中國已成為世界制造大國，但遠不是制造強國。要真正成為“世界制造中心”，必須有先進的制造技術(shù)和一大批掌握先進制造技術(shù)的應(yīng)用型本科人才作為支撐。培養(yǎng)大批適應(yīng)制造業(yè)發(fā)展所需的機械類專業(yè)人才，對中國機械工程高等教育既是嚴峻的挑戰(zhàn)，又是難得的機遇。[1]另一方面，當前，廣東的經(jīng)濟社會正進入一個新的發(fā)展時期。2008年7月，廣東出臺了《關(guān)于加快建設(shè)現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)體系的決定》，明確提出要轉(zhuǎn)變經(jīng)濟發(fā)展方式，推動產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化升級，實現(xiàn)“廣東制造”向“廣東創(chuàng)造”、“廣東服務(wù)”轉(zhuǎn)型，提升產(chǎn)業(yè)國際競爭力；面對經(jīng)濟結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型和發(fā)展方式轉(zhuǎn)變，廣東對機械類及其相關(guān)專業(yè)的應(yīng)用型人才需求更加旺盛。而且，目前廣東主體產(chǎn)業(yè)群之一的“先進制造業(yè)”已經(jīng)逐漸形成了微電子制造、汽車零部件、輕工裝備、模具、家電等支柱產(chǎn)業(yè)，形成了“大制造”的格局；面對更為寬泛的應(yīng)用領(lǐng)域，要求機械類專業(yè)學生必須具備相應(yīng)的能力和素質(zhì)以適應(yīng)廣東的地方經(jīng)濟發(fā)展。因此，緊緊圍繞廣東省珠三角洲地區(qū)打造若干規(guī)模和水平居世界前列的先進制造產(chǎn)業(yè)基地的目標，培養(yǎng)一批能夠熟練掌握與應(yīng)用先進制造技術(shù)和設(shè)備的高技能人才，更好地服務(wù)廣東省經(jīng)濟建設(shè)，已經(jīng)成為廣東省地方工科院校面臨的重要任務(wù)。

2適應(yīng)現(xiàn)代教育模式的要求

當前高等院校本科人才培養(yǎng)實踐在新形勢下表現(xiàn)出新的特征。一是多樣化特征：主要表現(xiàn)在高校的培養(yǎng)目標、培養(yǎng)規(guī)格、培養(yǎng)模式等呈現(xiàn)多樣化；它源于社會對人才需求的多樣化，要求改變以往我國高校存在強調(diào)統(tǒng)一、規(guī)范，造成培養(yǎng)模式單一、人才類型單一等問題的缺陷。二是個性化特征：包含保護個性、尊重個性、培育個性；具體表現(xiàn)在學校給教師和學生個性發(fā)展空間的趨勢明顯。三是現(xiàn)代化特征：包括教育觀念、理念、制度、手段的現(xiàn)代化等。四是國際化特征：表現(xiàn)在學生國際化、教師國際化、教學內(nèi)容和教材國際化、工程教育與專業(yè)認證國際化等；國際合作辦學越來越多，國家與國家、地區(qū)與地區(qū)之間協(xié)作越來越多。

3學校自身發(fā)展定位的要求

廣東工業(yè)大學經(jīng)過50多年的辦學，沉淀了地方經(jīng)濟社會發(fā)展急需的優(yōu)勢學科，具備了培養(yǎng)應(yīng)用型和創(chuàng)新型人才的基礎(chǔ)及基本條件。依據(jù)聯(lián)合國教科文組織1997年編制的《國際教育標準分類法》（ISCED），學校辦學定位確定為教學研究型；服務(wù)面向定位是面向和服務(wù)廣東，為廣東全省的經(jīng)濟社會發(fā)展服務(wù)；在學科專業(yè)設(shè)置上堅持以工為主、工理經(jīng)管文法結(jié)合、多科性協(xié)調(diào)發(fā)展。學校的機械類專業(yè)具有較強的辦學實力。機械類學科在數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化設(shè)計制造技術(shù)，高端電子精密制造裝備技術(shù)，工業(yè)機器人技術(shù)，高性能陶瓷材料加工及工具制造技術(shù)，高能束與特種能場微納制造技術(shù)，先進設(shè)計與智能化檢測技術(shù)，產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計方法及制造系統(tǒng)建模、控制和優(yōu)化技術(shù)等方向已形成鮮明的特色和優(yōu)勢；培養(yǎng)了大批機械及相關(guān)行業(yè)和社會發(fā)展需要的工程技術(shù)人才，為廣東地方經(jīng)濟發(fā)展做出了巨大貢獻。近幾年，學校在廣泛調(diào)研國內(nèi)外應(yīng)用型本科人才培養(yǎng)體系改革與實踐的基礎(chǔ)上，從學校自身的辦學定位出發(fā)，根據(jù)社會對人才的多樣化需求，以工程應(yīng)用能力培養(yǎng)為目標，整合優(yōu)化人才的知識、能力和素質(zhì)結(jié)構(gòu)，構(gòu)建了多樣化的機械類應(yīng)用型本科人才培養(yǎng)方案，并在實踐中驗證和完善。

二機械類專業(yè)“3+1”人才培養(yǎng)課程體系的構(gòu)建

1課程體系構(gòu)建的總體思路

第一，滿足培養(yǎng)目標的需要。專業(yè)人才培養(yǎng)理念、培養(yǎng)目標和培養(yǎng)規(guī)格是課程體系構(gòu)建的基礎(chǔ)?！爸匾暷芰ε囵B(yǎng)，是本科教育的共性要求，更是工程應(yīng)用型本科教育的要求?！盵2]在研究需要什么樣的人才方面，各國都有各自的特色和特殊情況，但在工程技術(shù)人才培養(yǎng)上卻有著共識：強調(diào)工程師強烈的社會責任感；培養(yǎng)工程師的國際視野和跨文化交流能力；實施領(lǐng)導力培養(yǎng)計劃，培養(yǎng)工科學生引領(lǐng)本國和世界工程科技發(fā)展的能力；加強工程師的綜合素質(zhì)培養(yǎng)。廣東工業(yè)大學機械類專業(yè)以“理論-實踐-創(chuàng)新”為主線、以“學生主動學習”為方式、以“能力與素質(zhì)的嵌入”為手段、以就業(yè)競爭力為導向、以“知識-能力-品格全面協(xié)調(diào)發(fā)展”為目標、探索和構(gòu)建具有區(qū)域特色的機械類本科人才培養(yǎng)體系的培養(yǎng)理念；緊緊圍繞面向工業(yè)界、面向未來培養(yǎng)工程師為目標，主動適應(yīng)廣東省區(qū)域經(jīng)濟建設(shè)、機械及其相關(guān)行業(yè)和社會的發(fā)展需要，確立以知識傳授為基礎(chǔ)，以能力培育為重點，以道德養(yǎng)成為根本，注重知識、能力、素質(zhì)的全面協(xié)調(diào)發(fā)展，注重為學生搭建發(fā)展平臺，培養(yǎng)具有較強的實踐創(chuàng)新能力和職業(yè)技能的可持續(xù)發(fā)展的高級應(yīng)用型人才。機械類專業(yè)培養(yǎng)規(guī)格主要建立在應(yīng)用型工程師培養(yǎng)的國家通用標準和應(yīng)用型機械工程師培養(yǎng)的行業(yè)專業(yè)標準之上。

第二，采用“平臺+模塊”[3]的課程體系結(jié)構(gòu)。廣東工業(yè)大學機械類專業(yè)“3+1”課程體系采用“平臺+模塊”的模式。在這種課程體系中，必修課程是由幾個相互關(guān)聯(lián)、逐層提升的平臺構(gòu)成的，而選修課程是由多個相互獨立的專業(yè)方向模塊和跨學科課程模塊組成的。平臺中的課程主要包括公共基礎(chǔ)、學科基礎(chǔ)和專業(yè)基礎(chǔ)等方面，反映了人才培養(yǎng)的基本規(guī)格和全面發(fā)展的共性要求。模塊則是可以由學生根據(jù)自己的興趣、愛好和特長自由選修的專業(yè)層面的課程，體現(xiàn)了人才培養(yǎng)的多元化和學生個性發(fā)展的要求?！捌脚_+模塊”課程體系實際上是分別按照對學生的共性和個性要求進行設(shè)計和構(gòu)建的一種模塊化課程體系，它適用于有多個目標、多項功能要求的復雜課程體系的構(gòu)建，是一種能夠較好地協(xié)調(diào)和滿足機械類專業(yè)“3+1”人才培養(yǎng)的課程體系結(jié)構(gòu)。

2課程體系構(gòu)建的具體做法

基于“3+1”模式的機械類專業(yè)課程體系的構(gòu)建，從整個模塊化課程體系設(shè)計開始，到各個課程模塊中具體課程的確定，再到每一門課程教學內(nèi)容的選擇，都要考慮面向工業(yè)界、面向地方培養(yǎng)機械類本科應(yīng)用型人才的需要，構(gòu)建的著眼點主要是專業(yè)培養(yǎng)方案設(shè)計、實踐課程模塊建設(shè)和教學內(nèi)容充實等。endprint

第一，專業(yè)培養(yǎng)方案的設(shè)計。專業(yè)培養(yǎng)方案的設(shè)計需考慮諸多因素[4]：總的專業(yè)培養(yǎng)目標以及具體的課程目標；課程之間的連貫性；課程目標和課程內(nèi)容上的共同性，課程在時間上的關(guān)聯(lián)；等等。廣東工業(yè)大學機械類專業(yè)“3+1”本科人才培養(yǎng)課程體系強調(diào)課程之間的融合，包括知識點的融合、理論教學與實踐教學的融合等；注重交叉學科知識的融合，側(cè)重知識的寬泛性和工程實用性。它是以工程專業(yè)能力培養(yǎng)為核心，通過對工程專業(yè)能力的界定，從而轉(zhuǎn)化為每個學期的綜合實訓課程，再分析綜合實訓所涉及到的專業(yè)知識，從而設(shè)定該學期的課程。它細分為學校學習階段課程體系（累計3年，共162學分）和企業(yè)學習階段課程體系（累計1年，共50學分）。學校學習階段課程體系注重于公共基礎(chǔ)教育（通識教育）、專業(yè)基礎(chǔ)教育；企業(yè)學習階段課程體系注重于工程教育、實踐與實訓教育。另外，培養(yǎng)方案的設(shè)計也充分考慮區(qū)域經(jīng)濟建設(shè)及行業(yè)和社會的發(fā)展實際。例如，學校根據(jù)廣東省發(fā)展微電子制造戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的需求，以及珠三角微電子制造業(yè)比較發(fā)達企業(yè)較多的實際，在機械類專業(yè)的課程體系中設(shè)置了微電子制造相關(guān)課程，增加學生相關(guān)方面的專業(yè)知識；發(fā)揮重點學科科研優(yōu)勢，新增專業(yè)前沿與特色課程，如“計算機集成制造技術(shù)”，“特種加工技術(shù)”，“機器視覺”，“三維逆向工程技術(shù)”等；增設(shè)“企業(yè)家專業(yè)系列講座”課程，使學生通過更多的與企業(yè)家的接觸，學習到產(chǎn)業(yè)界的最新知識；結(jié)合本專業(yè)“廣東省創(chuàng)新方法與決策管理系統(tǒng)重點實驗室”建設(shè)，開設(shè)“創(chuàng)新方法”課程，培養(yǎng)學生創(chuàng)新意識和能力；等等。

第二，教學內(nèi)容的充實?；凇?+1”的機械類專業(yè)課程教學內(nèi)容的充實，主要體現(xiàn)為：把機械學科的發(fā)展趨勢及時地補充到專業(yè)課程教學內(nèi)容中，以保證教學內(nèi)容的有效性、先進性；將課外教學內(nèi)容納入機械類專業(yè)人才培養(yǎng)的課程體系，實現(xiàn)課內(nèi)教學和課外教學的有機統(tǒng)一。廣東工業(yè)大學通過“走出去、請進來”的方式，加強與國內(nèi)外著名企業(yè)和大學研究所、實驗室的交流與合作，定期聘請海內(nèi)外知名專家學者等來校為師生舉辦學科前沿領(lǐng)域?qū)ｎ}講座，有效、及時地對機械專業(yè)課程內(nèi)容進行補充。另外，學校用大課程觀來協(xié)調(diào)和整合機械類專業(yè)課程資源，集聚校內(nèi)外各種資源，組織各種類型、各種形式和不同層次的工程實踐活動，將創(chuàng)新科研訓練（共6學分）、學科競賽活動（共6學分）、學術(shù)前沿講座、社會實踐、公益活動等課外活動作為課外課程模塊（共15學分）納入到機械類專業(yè)課程體系中集中實施和管理。

第三，實踐課程模塊的建設(shè)。實踐課程模塊建設(shè)的一般途徑是：整合重組課程體系、增加實踐課程的課時數(shù)，改革教學方式方法、增加自主學習和小組合作學習的時間，增加設(shè)計性、綜合性和創(chuàng)新性的實踐課程，設(shè)置基于項目的課程和開設(shè)實踐性課程，等等。廣東工業(yè)大學機械類專業(yè)“以實驗與工程技能訓練為基礎(chǔ)，以設(shè)計為主線，以提高學生的學習能力、工程實踐能力、系統(tǒng)思考和研究能力、團隊合作能力和交流能力為目標”，精心構(gòu)建新的實踐課程模塊，即機械設(shè)計工程實踐課程（含機械零件測繪工程實踐項目、機構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計工程實踐項目等）、機械制造技術(shù)工程實踐課程（含數(shù)控加工工程實踐項目、成型技術(shù)與模具工程實踐項目等）和機械設(shè)計制造及其自動化專業(yè)實踐課程（含機電一體化工程實踐項目、微電子制造工程實踐項目、工業(yè)機器人工程實踐項目等）等模塊。在這個新的實踐課程模塊中，以生產(chǎn)實習（或畢業(yè)設(shè)計）作為核心任務(wù)，驅(qū)動整個工程實踐的教學。[5]專業(yè)性課程設(shè)計、生產(chǎn)實習都圍繞核心任務(wù)展開，以開題報告、中期報告和畢業(yè)論文分別作為課程設(shè)計、生產(chǎn)實習和畢業(yè)設(shè)計等環(huán)節(jié)的成績評價依據(jù)。還有，在實驗課程構(gòu)建方面，以機電系統(tǒng)的設(shè)計、制造、控制為主線，設(shè)置“機械設(shè)計基礎(chǔ)實驗”、“機械制造基礎(chǔ)實驗”、“傳動及控制實驗”、“工程測試實驗”、“數(shù)字控制實驗”、“CAD/CAM/CAE”和“數(shù)控編程與加工實訓”等實驗課程；使學生能在一個比較完善的系統(tǒng)中學習運用、整合和構(gòu)建知識，它強調(diào)了知識的相互關(guān)聯(lián)和系統(tǒng)性，同時也方便課程的管理和實驗的調(diào)度。學校還堅持實踐訓練環(huán)節(jié)與企業(yè)的合作，創(chuàng)造條件由企業(yè)工程師直接指導或聯(lián)合指導學生的設(shè)計；引入第2、3學年的暑假企業(yè)實習計劃；延長畢業(yè)設(shè)計時間，使在企業(yè)實踐與學習的總時間不少于1年；由來自企業(yè)的工程師或具備5年以上在企業(yè)工作的工程經(jīng)歷教師開設(shè)的課程不少于6門，在企業(yè)和社會環(huán)境下指導學生的學習和設(shè)計工作；實現(xiàn)實踐教學邊界的重新設(shè)計[6]，即把既有的集中性實踐教學環(huán)節(jié)組合成為一個新的實踐教學環(huán)節(jié)，與企業(yè)合作協(xié)同擬訂實踐教學指導大綱，建立以教師、企業(yè)工程師和行業(yè)專家共同組成的指導教師隊伍。

3課程體系構(gòu)建的核心問題

在機械類本科專業(yè)課程體系構(gòu)建過程中，要創(chuàng)造機會讓學生主動參與到知識、能力和素養(yǎng)的構(gòu)建中來，這是課程體系構(gòu)建的關(guān)鍵所在。換句話說，課程體系構(gòu)建的關(guān)鍵不是教學內(nèi)容的組織，而在于系統(tǒng)考慮學生的學習需求、學習能力和學習目標，并創(chuàng)造盡可能多的機會使學生主動參與到知識、能力和素養(yǎng)的建構(gòu)中來。廣東工業(yè)大學機械類專業(yè)“3+1”人才培養(yǎng)的課程體系，設(shè)計了多種形式的學習活動提高學生的學習動機和投入度，鼓勵學生在參與解決復雜性工程問題的過程中，開發(fā)多元智能，學習運用、整合和構(gòu)建知識。在教學組織方面，鼓勵教師設(shè)置能力培養(yǎng)型課程，改革課程的教學方法和考核方式，以綜合評價課程的學習成果、創(chuàng)新項目和系統(tǒng)方案等環(huán)節(jié)予以保證“3+1”人才培養(yǎng)計劃的有效實施。通過設(shè)計自學課、討論課、設(shè)計課、研究課、訓練課等，以及理論教學、課堂分組討論、課后團隊設(shè)計與開發(fā)多種教學方式相結(jié)合，進行基于問題、項目及設(shè)計的教學，增強學生的工程設(shè)計能力和課程知識的應(yīng)用能力，并致力于幫助學生理解專業(yè)領(lǐng)域的知識結(jié)構(gòu)，傳授給學生思考和研究的方法，教會學生有效的學習策略，引導學生對自身的知識、能力和素養(yǎng)發(fā)展負責。例如，在“機械設(shè)計”課程中，以典型的工程實例為研究對象，把課程教學的主要內(nèi)容融入設(shè)計項目的各個階段，以工程實例中所涉及的機構(gòu)和各種典型零部件的設(shè)計為載體開展教學，使學生經(jīng)歷設(shè)計項目的全過程。通過這樣的方式創(chuàng)造一個真實的情景，激發(fā)學生創(chuàng)造性解決問題的欲望；通過實踐到理論、理論到實踐的過程，使學生領(lǐng)悟默會知識并把知識內(nèi)化為能力，最終達到主動參與建構(gòu)自身的知識、能力和素養(yǎng)的目的。endprint

三機械類專業(yè)“3+1”人才培養(yǎng)模式的運行

1師資隊伍建設(shè)機制創(chuàng)新

開展機械類專業(yè)“3+1”人才培養(yǎng)，師資隊伍是關(guān)鍵。機械類專業(yè)要培養(yǎng)與社會經(jīng)濟發(fā)展相適應(yīng)的高素質(zhì)工程應(yīng)用型人才，就必須有一支既具有較深理論教學功底又具有較強實踐指導能力的“雙師型”師資隊伍。廣東工業(yè)大學不斷強化機械類專業(yè)教師的工程經(jīng)歷和實踐能力，并設(shè)置準入門檻。例如，通過制定政策，規(guī)定一定比例的年輕教師在工業(yè)界進行1～2年的博士后工作，并選派一批青年教師走出校門，到世界500強或行業(yè)領(lǐng)軍企業(yè)進行實地工作1～2年，增強解決實際問題的能力。學校還制定和規(guī)范教師的兼職辦法，引導和規(guī)范教師到企業(yè)兼職，同時，設(shè)立面向企業(yè)創(chuàng)新人才的客座教授和研究員崗位，選聘實踐經(jīng)驗豐富的行業(yè)或企業(yè)高級專家到學校任教或兼職，建立穩(wěn)定的兼職教師隊伍。通過建立高校專職教師與企業(yè)兼職教師的合作機制，使兩者之間取長補短、相互學習、共同提高[7]，為機械類專業(yè)“3+1”人才培養(yǎng)提供了一支知識結(jié)構(gòu)合理、富有活力和發(fā)展趨勢良好的高素質(zhì)“雙師型”師資隊伍。

2實踐教學平臺運行機制創(chuàng)新

各級各類實驗室、實踐基地、訓練中心是培養(yǎng)學生實踐能力和工程綜合素質(zhì)，培養(yǎng)其創(chuàng)新意識的重要實踐教學平臺。廣東工業(yè)大學充分發(fā)揮工程訓練等國家實驗教學示范中心和機械設(shè)計省級實驗教學示范中心的實踐教學平臺作用，不斷完善工程實踐條件，積極拓展工程訓練內(nèi)涵，建立起分階段、多層次、模塊化、綜合性、開放式的工程訓練教學模式，完成傳統(tǒng)實習方式向全面工程訓練的轉(zhuǎn)換，實現(xiàn)“工程訓練四年不斷線”。另外，學校積極推進校內(nèi)、校外人才培養(yǎng)實踐基地的建設(shè)。在校內(nèi)嘗試以企業(yè)為依托，通過與各大企業(yè)合作，建立基于企業(yè)的校內(nèi)實踐基地；以相關(guān)企業(yè)為依托，選擇一批生產(chǎn)規(guī)模大、管理規(guī)范、技術(shù)先進、用工需求量大和社會聲譽好的企業(yè)作為長期合作伙伴，使之真正成為培養(yǎng)高技能人才的穩(wěn)定校外實習實訓基地。這些基地緊緊圍繞機械及相關(guān)專業(yè)的培養(yǎng)目標，貼合企業(yè)需求，為學生提供了模擬仿真與真實職業(yè)崗位環(huán)境相結(jié)合的實踐環(huán)境。學校還積極推進校外實習和畢業(yè)設(shè)計實戰(zhàn)計劃，強化以項目驅(qū)動實踐教學為手段，以實踐創(chuàng)新能力培養(yǎng)為主線的實踐課程體系，在時間分配、項目實踐、流程環(huán)節(jié)等方面給予全力保證；學生通過在教學實踐基地的學習，實現(xiàn)了企業(yè)與學校之間的無縫對接。

3產(chǎn)學研合作機制創(chuàng)新

堅持產(chǎn)學研深度合作是機械類專業(yè)“3+1”人才培養(yǎng)模式有效運行的重要保障。廣東工業(yè)大學通過加強學校與產(chǎn)業(yè)緊密結(jié)合，調(diào)查廣東產(chǎn)業(yè)界對機械類本科人才素質(zhì)的需求，創(chuàng)新和優(yōu)化“3+1”人才培養(yǎng)方案以及課程體系結(jié)構(gòu)。通過完善校內(nèi)專任教師到相關(guān)產(chǎn)業(yè)和領(lǐng)域一線學習交流、相關(guān)產(chǎn)業(yè)和領(lǐng)域的人員到學校兼職授課的制度和機制，提高機械類專業(yè)師資水平。通過發(fā)揮學校機械類學科及科研優(yōu)勢，與廣東省大型企業(yè)密切合作，進一步增加和改進校外校內(nèi)實踐教學基地/平臺的建設(shè)。通過增設(shè)企業(yè)家專業(yè)系列講座課程，使學生通過更多的與企業(yè)家的接觸，學習到產(chǎn)業(yè)界的最新知識。還有，依托機械類學科優(yōu)勢，進一步促進科研和教學工作相結(jié)合，將科研實驗室部分向本科生進行開放，鼓勵引導教師將科研成果引入本科生教學中，鼓勵學生積極參與導師科研項目和投身各類科技創(chuàng)新競賽，不斷提高其綜合能力和創(chuàng)新精神。

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