李玉梅,盛繼群,徐 剛,熊 巍,散鋆龍
(湖北工程學(xué)院 機(jī)械工程學(xué)院,湖北 孝感 432000)
國(guó)以才立,業(yè)以才興。人才培養(yǎng)的質(zhì)量是檢驗(yàn)高校一切工作的根本標(biāo)準(zhǔn)。1993年美國(guó)麻省理工學(xué)院院長(zhǎng)Moses提出了“大工程”觀的全新工程教育理念,開(kāi)啟了世界各國(guó)對(duì)應(yīng)用型人才培養(yǎng)的研究和實(shí)踐。以美國(guó)、加拿大為代表的“經(jīng)驗(yàn)主義”國(guó)家提出了CBE模式,重視產(chǎn)教結(jié)合,強(qiáng)調(diào)以崗位群所需職業(yè)能力的培養(yǎng);以德國(guó)為代表的“雙元制”國(guó)家主張職業(yè)教育緊跟產(chǎn)業(yè)發(fā)展,重視“職業(yè)行動(dòng)導(dǎo)向”研究。以英國(guó)和澳大利亞為代表的CBET工程教育人才培養(yǎng)模式,注重根據(jù)績(jī)效標(biāo)準(zhǔn)來(lái)評(píng)估學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)成果。日本、印度等亞洲國(guó)家,長(zhǎng)期以來(lái)深受美國(guó)經(jīng)驗(yàn)主義理念的浸染,提出了政府主導(dǎo)下市場(chǎng)驅(qū)動(dòng)型的企?!爱a(chǎn)學(xué)合作”模式與機(jī)制[1]。
我國(guó)工程教育經(jīng)過(guò)多年實(shí)踐和探索,碩果累累,提出了院際合作,校企合作,政學(xué)合作,國(guó)際合作以及構(gòu)建CDIO工程教育[2]、“產(chǎn)教深度融合”、“互聯(lián)網(wǎng)+中國(guó)制造2025”創(chuàng)新試點(diǎn)院校等人才培養(yǎng)模式,這些為工科人才提高創(chuàng)新能力、工程素養(yǎng)、實(shí)踐能力和國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力方面提供了很多思路和方法。
在新時(shí)代下,新的科技革命和產(chǎn)業(yè)交革對(duì)高等教育提出了新需求和新挑戰(zhàn),這也為機(jī)械工程本科教育的建設(shè)與發(fā)展提供了新的機(jī)遇。機(jī)械工程專業(yè)具有天然的“新工科”屬性,在新工科背景下,如何主動(dòng)對(duì)接區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展、機(jī)械制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)和“智能制造”產(chǎn)業(yè)發(fā)展急需,探索實(shí)施機(jī)械工程本科教育中應(yīng)用型人才培養(yǎng)“新模式”,深化機(jī)械工程人才培養(yǎng)改革[3],建立“產(chǎn)、學(xué)、研、用”四位一體的協(xié)同育人機(jī)制,培養(yǎng)出能解決復(fù)雜工程問(wèn)題的應(yīng)用型高級(jí)人才,是應(yīng)用型地方高校機(jī)械工程本科人才培養(yǎng)亟待解決的關(guān)鍵問(wèn)題。
當(dāng)下全國(guó)應(yīng)用型高校正以“卓越工程師計(jì)劃”“專業(yè)認(rèn)證”“新工科建設(shè)”等為抓手,狠抓落實(shí),積極推進(jìn)機(jī)械工程專業(yè)人才培養(yǎng)模式改革。針對(duì)“工程性”和“創(chuàng)新性”不足的問(wèn)題,許多高校對(duì)機(jī)械類專業(yè)人才培養(yǎng)方案進(jìn)行了修訂,優(yōu)化課程體系和教學(xué)內(nèi)容,構(gòu)建應(yīng)用型課程群體系。教學(xué)注重能力的培養(yǎng),弱化課程個(gè)性概念,強(qiáng)化課程內(nèi)容之間的融合、交叉和關(guān)聯(lián),樹(shù)立大課程觀念,由原來(lái)的“能力培養(yǎng)需要型”轉(zhuǎn)變?yōu)椤澳芰ε囵B(yǎng)決定型”[4]。
上述的各種調(diào)整與改革在一定程度上滿足了制造業(yè)對(duì)專業(yè)人才的需求。但在新形勢(shì)下仍然存在以下問(wèn)題:(1)機(jī)械工程專業(yè)本科教育目標(biāo)定位不清晰;(2)機(jī)械工程本科專業(yè)課程教學(xué)理科化;(3)對(duì)于通識(shí)教育與專業(yè)教育、實(shí)踐教育與實(shí)驗(yàn)教學(xué)之間的關(guān)系和區(qū)別存在模糊認(rèn)識(shí);(4)機(jī)械工程本科教育與行業(yè)企業(yè)需求脫節(jié)較大;(5)機(jī)械工程本科畢業(yè)學(xué)生存在綜合素質(zhì)與知識(shí)結(jié)構(gòu)方面的缺陷。
湖北工程學(xué)院“機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專業(yè)”人才培養(yǎng)的目標(biāo)是堅(jiān)持育人為本、德育為先的原則,圍繞國(guó)家經(jīng)濟(jì)發(fā)展對(duì)工程技術(shù)人才的新需求,著力培養(yǎng)具有良好團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力和創(chuàng)新能力,具備機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專業(yè)知識(shí)、基本理論和工程應(yīng)用能力,能夠從事機(jī)械工程及自動(dòng)化領(lǐng)域內(nèi)的設(shè)計(jì)、研發(fā)、制造、銷售和運(yùn)行管理等領(lǐng)域的應(yīng)用型高級(jí)專門人才[1,5]。
以約翰·杜威的知行合一論、福斯特的“產(chǎn)學(xué)合作”論以及我國(guó)“產(chǎn)教結(jié)合”、新工科等理論為基礎(chǔ),充分吸收現(xiàn)有的應(yīng)用型本科人才培養(yǎng)及產(chǎn)教融合理論和研究成果,并以此作為分析框架,推進(jìn)“四個(gè)回歸”,實(shí)現(xiàn)多學(xué)科交叉融合的機(jī)械類新工科本科人才培養(yǎng)模式探究與實(shí)踐。在該人才培養(yǎng)新模式研究和實(shí)施過(guò)程中將采用實(shí)地調(diào)研、理論分析與行動(dòng)研究相結(jié)合的方法,基于“調(diào)查分析-研究-實(shí)踐-總結(jié)-修訂”的思路,以孝感及武漢城市圈“武漢-孝感臨空經(jīng)濟(jì)區(qū)”支柱產(chǎn)業(yè)-航天光機(jī)電、汽車零部件、農(nóng)機(jī)裝備為對(duì)象,調(diào)研其在經(jīng)濟(jì)新常態(tài)下工程技術(shù)人才的新需求,探究人才培養(yǎng)與企業(yè)需求脫節(jié)的政策、經(jīng)濟(jì)、過(guò)程、“校企人”各自訴求等深層次原因;并在借鑒CDIO工程教育模式和產(chǎn)教融合的基礎(chǔ)上,以培養(yǎng)機(jī)械工程應(yīng)用型高級(jí)技術(shù)人才為著力點(diǎn),圍繞人才培養(yǎng)方案新模式、教學(xué)理念與教學(xué)方法改革、教學(xué)內(nèi)容改革、教師工程素質(zhì)提升、運(yùn)行機(jī)制保障條件等開(kāi)展課題的研究及實(shí)踐工作。
為實(shí)現(xiàn)機(jī)械類專業(yè)“新工科”建設(shè)工作目標(biāo),需要解決以下關(guān)鍵問(wèn)題:
(1)激發(fā)新工科背景下機(jī)械類專業(yè)教師教學(xué)探索活力;打造工程化、多元化的師資隊(duì)伍以及其管理、考核機(jī)制建設(shè)。
(2)結(jié)合人才培養(yǎng)模式進(jìn)行專業(yè)知識(shí)結(jié)構(gòu)與課程體系建設(shè),按照“能力遞進(jìn)”和“素質(zhì)提升”的標(biāo)準(zhǔn)要求重構(gòu)課程結(jié)構(gòu),形成本專業(yè)的新課程體系。
(3)機(jī)械類專業(yè)多學(xué)科融合應(yīng)用型本科人才培養(yǎng)教材體系構(gòu)建。
結(jié)合湖北工程學(xué)院“地方性應(yīng)用型”高校定位,總結(jié)該校機(jī)械類專業(yè)本科教育教學(xué)的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),深入分析現(xiàn)有本學(xué)科人才培養(yǎng)過(guò)程,在人才培養(yǎng)、教育管理和質(zhì)量控制等理論指導(dǎo)下,借鑒國(guó)內(nèi)外成功經(jīng)驗(yàn),在教師教學(xué)水平評(píng)估、應(yīng)用型人才培養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)、應(yīng)用型課程體系和教材體系等方面進(jìn)行改革,探索具有本學(xué)科特色的多學(xué)科融合應(yīng)用型人才培養(yǎng)模式。主要包括:
(1)提高機(jī)械類專業(yè)多學(xué)科交叉融合的應(yīng)用型人才教育教學(xué)水平。從原創(chuàng)理念出發(fā),開(kāi)展多層次立體式的教師教學(xué)培訓(xùn)課程,更新教學(xué)理念,優(yōu)化教師教學(xué)方法,提高機(jī)械工程專業(yè)教師綜合教學(xué)素質(zhì);著力引進(jìn)具有寬知識(shí)、厚基礎(chǔ)、重工程的專業(yè)人才,提高中青年教師的授課水平,保障授課質(zhì)量;進(jìn)一步加強(qiáng)與國(guó)內(nèi)外高等院校、研究單位和企業(yè)之間的交流、發(fā)掘,引進(jìn)具有濃厚工程背景和原創(chuàng)理念的教育教學(xué)人才,提升教師隊(duì)伍教學(xué)和科研工作中的創(chuàng)新性及實(shí)用性。
(2)修訂機(jī)械類專業(yè)多學(xué)科交叉融合的應(yīng)用型人才培養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)體系。在調(diào)研國(guó)內(nèi)外高校機(jī)械類學(xué)科培養(yǎng)體系及產(chǎn)教融合運(yùn)行機(jī)制基礎(chǔ)上,根據(jù)本校機(jī)械類專業(yè)的“新、青、年”特色,對(duì)接區(qū)域經(jīng)濟(jì)新發(fā)展和行業(yè)新需求,開(kāi)展機(jī)械工程、計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)、自動(dòng)化、控制工程及人工智能等多學(xué)科融合條件下的人才培養(yǎng)體系和標(biāo)準(zhǔn)研究;基于應(yīng)用型本科教育目標(biāo),建立適合湖北工程學(xué)院機(jī)械類專業(yè)特點(diǎn)的本科人才培養(yǎng)體系,形成一套可以量化的教學(xué)標(biāo)準(zhǔn),提升我校機(jī)械類專業(yè)學(xué)生的培養(yǎng)質(zhì)量。
(3)構(gòu)建基于OBE理念的機(jī)械類專業(yè)應(yīng)用型人才培養(yǎng)課程體系。在比較國(guó)內(nèi)外機(jī)械類專業(yè)應(yīng)用型課程體系的差異性基礎(chǔ)上,結(jié)合專業(yè)認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)要求,突出對(duì)復(fù)雜機(jī)械工程問(wèn)題的解決[6]。構(gòu)建符合機(jī)械制造類專業(yè)的特色課程體系,設(shè)置融合機(jī)械工程、計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)、自動(dòng)化、控制工程及人工智能等多學(xué)科交叉課程,拓寬學(xué)生基礎(chǔ)知識(shí)面,挖掘?qū)W生課程興趣點(diǎn);以“項(xiàng)目引導(dǎo)”為課程設(shè)計(jì)中心,以實(shí)際工程案例為課程知識(shí)切入點(diǎn),學(xué)生將更能主動(dòng)、深入地學(xué)習(xí)、理解、轉(zhuǎn)化相關(guān)專業(yè)知識(shí);總結(jié)學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中的困難,反思現(xiàn)行課程體系中不適應(yīng)應(yīng)用型本科學(xué)生學(xué)習(xí)的情況,構(gòu)建具有自身特色并符合本科學(xué)生學(xué)習(xí)特點(diǎn)的機(jī)械類專業(yè)應(yīng)用型課程體系,提高學(xué)生分析及解決問(wèn)題的能力。
(4)新編機(jī)械類專業(yè)應(yīng)用型人才培養(yǎng)教材。深入分析國(guó)內(nèi)外機(jī)械類專業(yè),特別是“卓越工程師”班、行業(yè)學(xué)院等配套教材,根據(jù)本校本學(xué)科的特點(diǎn)和學(xué)生情況,邀請(qǐng)兄弟院校專業(yè)教師、企業(yè)行業(yè)專家參與選取、修訂或新編適合新工科背景下的機(jī)械類專業(yè)教材,力求突出機(jī)械工程專業(yè)基礎(chǔ)理論、工程能力拓展技術(shù)知識(shí)及覆蓋多學(xué)科交叉知識(shí),并形成相應(yīng)的教學(xué)大綱、課程標(biāo)準(zhǔn)、講義、教材和課件等,培養(yǎng)和提升學(xué)生應(yīng)用型工程實(shí)踐的能力。
通過(guò)近三年的理論研究與實(shí)踐探索,筆者學(xué)校的機(jī)械工程專業(yè)新工科人才培養(yǎng)的改革取得較好成效。
(1)把“四個(gè)回歸”落實(shí)到培養(yǎng)目標(biāo)、培養(yǎng)理念、教學(xué)方法、課程體系、工程實(shí)踐與創(chuàng)新等多方面,探索出了“一個(gè)模式、七個(gè)結(jié)合、一個(gè)強(qiáng)化”的應(yīng)用型本科人才培養(yǎng)“新模式”?!耙粋€(gè)模式”即實(shí)行面向工程應(yīng)用、突出能力培養(yǎng)、強(qiáng)化綜合實(shí)踐的應(yīng)用型人才培養(yǎng)模式;“七個(gè)結(jié)合”即“理論與實(shí)踐結(jié)合”“實(shí)習(xí)與大賽結(jié)合”“實(shí)習(xí)與項(xiàng)目結(jié)合”“實(shí)習(xí)與培養(yǎng)吃苦耐勞精神結(jié)合”“課內(nèi)與課外結(jié)合”“畢業(yè)設(shè)計(jì)與教師科研項(xiàng)目結(jié)合”“創(chuàng)新與工程結(jié)合”;“一個(gè)強(qiáng)化”即強(qiáng)化現(xiàn)代工具的學(xué)習(xí)及工程應(yīng)用能力的培養(yǎng)。
(2)探索出了產(chǎn)教融合目標(biāo)要求下的機(jī)械工程專業(yè)應(yīng)用型課程新體系,堅(jiān)持“以學(xué)生為中心”理念,開(kāi)發(fā)了適應(yīng)性課程內(nèi)容,并重構(gòu)適應(yīng)新內(nèi)容的教學(xué)方式方法,形成了工程應(yīng)用技術(shù)特色課程群。
(3)加強(qiáng)了教師隊(duì)伍建設(shè),提高其工程實(shí)踐教學(xué)能力。以內(nèi)部培養(yǎng)與外部引進(jìn)等方式,按照“智能制造”建設(shè)方向,引進(jìn)了控制、電子、人工智能等領(lǐng)域?qū)I(yè)教師,滿足機(jī)電裝備系統(tǒng)自動(dòng)化設(shè)計(jì)及工業(yè)機(jī)器人主線培養(yǎng)學(xué)生需要。
(4)提高了學(xué)生工程實(shí)踐能力和開(kāi)拓創(chuàng)新能力?;谡n程和各種平臺(tái),開(kāi)設(shè)機(jī)械類創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,開(kāi)展了立體式學(xué)生科研訓(xùn)練、多層次學(xué)科競(jìng)賽,開(kāi)展了創(chuàng)意、創(chuàng)新、創(chuàng)業(yè)“三創(chuàng)融合”活動(dòng)的支撐服務(wù)平臺(tái)。
在能力本位理論、多元智能理論、相關(guān)產(chǎn)教融合理論等支持下,通過(guò)對(duì)我校機(jī)械工程類專業(yè)人才培養(yǎng)進(jìn)行改革探索與應(yīng)用實(shí)踐,提出了“一個(gè)模式、七個(gè)結(jié)合、一個(gè)強(qiáng)化”的應(yīng)用型本科人才培養(yǎng)“新模式”。這種新模式在“以本為本”視角下開(kāi)展應(yīng)用型地方高校機(jī)械工程專業(yè)新工科人才培養(yǎng)體系的改革,有助于地方性本科高校探索創(chuàng)新型、綜合化、全周期的新工科建設(shè)人才培養(yǎng)理論,加快實(shí)現(xiàn)我國(guó)從工程教育大國(guó)走向工程教育強(qiáng)國(guó)的“新目標(biāo)”,有利于豐富我國(guó)新工科建設(shè)和人才培養(yǎng)理論及產(chǎn)教融合理論,有助于完善教育供給側(cè)改革理論。
同時(shí),以學(xué)校建設(shè)教育部“互聯(lián)網(wǎng)+中國(guó)制造2025”產(chǎn)教融合促進(jìn)計(jì)劃試點(diǎn)院校為契機(jī),通過(guò)與ABB、GE、FANUC、PHOENIX、中興通訊等企合作,有利于推進(jìn)產(chǎn)教深度融合,促進(jìn)應(yīng)用型地方高校產(chǎn)教融合的體制、機(jī)制的形成,有利于應(yīng)用型地方高校提高人才培養(yǎng)質(zhì)量,提升辦學(xué)水平。因此,不斷研究探討并大力推進(jìn)產(chǎn)教深度融合,總結(jié)校企合作、行校合作的成功經(jīng)驗(yàn),對(duì)我國(guó)地方應(yīng)用型高校提高人才培養(yǎng)質(zhì)量,提升辦學(xué)水平具有十分重要的意義。