普渡大學(xué)與江漢大學(xué)應(yīng)用型機(jī)械專業(yè)培養(yǎng)計(jì)劃比較分析

[摘 要]通過對普渡大學(xué)應(yīng)用型機(jī)械專業(yè)（MET）的培養(yǎng)計(jì)劃在總學(xué)分、必修與選修學(xué)分、課程類型分布、專業(yè)課程設(shè)置和基礎(chǔ)課程設(shè)置等方面進(jìn)行分析，可以發(fā)現(xiàn)我國應(yīng)用型大學(xué)存在著較大的差距。MET的總學(xué)分要比我們的少很多，但是在必修課與選修課比例及課程類型分布方面很相似。MET的基礎(chǔ)課程設(shè)置較我們而言要寬泛一些，選修課程的余地要少一些。我國大學(xué)工科專業(yè)都有集中的實(shí)踐環(huán)節(jié)和畢業(yè)設(shè)計(jì)，MET則與之相反。通過對美國實(shí)踐體系的分析，發(fā)現(xiàn)美國大學(xué)的實(shí)踐與設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)都是分散在課堂教學(xué)和學(xué)生的課余時(shí)間之中的。美國大學(xué)這樣設(shè)計(jì)培養(yǎng)計(jì)劃的基礎(chǔ)就是其社會環(huán)境和教學(xué)環(huán)境能夠?yàn)閷W(xué)生的實(shí)踐和設(shè)計(jì)提供機(jī)會和幫助。

[關(guān)鍵詞]機(jī)械專業(yè) 培養(yǎng)計(jì)劃 普渡大學(xué) 江漢大學(xué)

[中圖分類號] TH122 [文獻(xiàn)標(biāo)識碼] A [文章編號] 2095-3437（2014）16-0039-03

普渡大學(xué)是一所歷史悠久的研究性公立大學(xué)，建校于1869年。普渡大學(xué)里面有名的就是它的工科實(shí)力，登月第一人阿姆斯特朗就畢業(yè)于這所學(xué)校，有多名諾貝爾獎獲得者是這里的教授或?qū)W生。自1878年開始授予工科學(xué)位以來，普渡大學(xué)授予工科本科學(xué)位人數(shù)一直在美國處于領(lǐng)先位置，每50名美國工程師中就有一名來自于普渡大學(xué)。[1]在普渡大學(xué)里，在機(jī)械工程方面，既有研究型的機(jī)械系，也有應(yīng)用型的機(jī)械技術(shù)系，還有專門培養(yǎng)工程教育教師的工程教育系。這些系的人才培養(yǎng)目標(biāo)都不一樣。機(jī)械系的培養(yǎng)計(jì)劃主要著重于學(xué)生理論知識的傳授，他們在第一年時(shí)接受的是整個(gè)工學(xué)院的通識教育，對于實(shí)踐的安排較少些。[2]機(jī)械技術(shù)系主要是理論和技術(shù)的側(cè)重均衡，較機(jī)械系而言，其實(shí)踐的安排要多一些。普渡大學(xué)機(jī)械技術(shù)系（MET）中的機(jī)械制造專業(yè)和江漢大學(xué)機(jī)電學(xué)院的材料加工及控制工程專業(yè)的人才培養(yǎng)目標(biāo)都是培養(yǎng)應(yīng)用型人才?；趶呐囵B(yǎng)應(yīng)用型人才這一出發(fā)點(diǎn)來研究兩者的差異，可以發(fā)現(xiàn)不足，這對于進(jìn)一步的教育改革有一定的借鑒意義。

一、普渡大學(xué)機(jī)械工程技術(shù)本科培養(yǎng)計(jì)劃

對比機(jī)械工程技術(shù)和機(jī)械工程兩者的培養(yǎng)計(jì)劃，從中可以發(fā)現(xiàn)，機(jī)械工程理論教學(xué)的全面性和難度都要強(qiáng)于機(jī)械工程技術(shù)，而實(shí)驗(yàn)和實(shí)踐方面的教學(xué)則是機(jī)械工程技術(shù)要多于機(jī)械工程。機(jī)械工程技術(shù)教育降低了本專業(yè)不需要的理論要求，加強(qiáng)了實(shí)用課程，提高了實(shí)踐能力。從時(shí)間安排上也可以看出，機(jī)械工程技術(shù)前兩年比較注重應(yīng)用實(shí)驗(yàn)課程，后兩年的教學(xué)計(jì)劃開始加強(qiáng)普通教育和理論的教育。其中實(shí)踐和應(yīng)用課程為學(xué)生提供更進(jìn)一步的交際和管理技能，加強(qiáng)對技術(shù)訓(xùn)練的理解，擴(kuò)大專業(yè)知識面。表1為普渡大學(xué)機(jī)械工程技術(shù)專業(yè)的培養(yǎng)計(jì)劃。

表1 普渡大學(xué)機(jī)械工程技術(shù)專業(yè)培養(yǎng)計(jì)劃

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該專業(yè)采用學(xué)分制，根據(jù)4年修完126學(xué)分來設(shè)計(jì)培養(yǎng)計(jì)劃，1學(xué)分為16學(xué)時(shí)。但是其畢業(yè)的時(shí)間不限制在4年，學(xué)生在3-10年內(nèi)都可以畢業(yè)。如果學(xué)生希望提前畢業(yè)，可以在暑假來修學(xué)分。如果學(xué)生想早點(diǎn)參加工作，就可以終止學(xué)習(xí)，到企業(yè)工作。如果在外面做得好的話，就不回學(xué)校繼續(xù)上課了，如比爾·蓋茨。如果在外面做得不好，就會回學(xué)校接著上課。因此，在課堂里看到大齡學(xué)生一點(diǎn)也不奇怪。有一點(diǎn)值得我們采用完全學(xué)分制學(xué)校借鑒的地方是，普渡大學(xué)的暑期課程安排，這種安排使學(xué)生有機(jī)會早點(diǎn)修完學(xué)分，而不是通過要學(xué)生在同樣的時(shí)間里多選課來完成學(xué)分。普渡大學(xué)的暑期課程約占全部課程的15%。三個(gè)學(xué)期的安排為：春季，1月中旬～5月中旬；暑期，5月中旬～8月上旬。秋季，8月下旬～12月下旬。

二、培養(yǎng)計(jì)劃特點(diǎn)及分析

將表1中的課程按照性質(zhì)分類，各類課程所占比例為表2所示。

1.從總的學(xué)分上來看，江漢大學(xué)的材料成型及控制專業(yè)總學(xué)分為185分，比普渡大學(xué)的總學(xué)分126分要高出59學(xué)分。光從這一點(diǎn)來看，普渡大學(xué)的學(xué)生有更多的自主時(shí)間，這些時(shí)間主要用于他們做作業(yè)和自己進(jìn)行創(chuàng)造。更多的學(xué)時(shí)也增加了教師的負(fù)擔(dān)，讓教師將時(shí)間都耗費(fèi)在重復(fù)地講課之中，而缺乏對教學(xué)創(chuàng)新的精力。當(dāng)然，我們的學(xué)生不一定適應(yīng)這種少課時(shí)的方法，因?yàn)槿狈W(xué)習(xí)的獨(dú)立性和主動性，太少的課程，他們可能會覺得無所事事。不同的文化背景，需要有不同的教育方法。這一點(diǎn)非常值得我們在今后的實(shí)踐中進(jìn)行探索。

表2

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2.從必修和選修課程學(xué)分來看，江漢大學(xué)的必修和選修學(xué)分分別為130.5和54.5，而普渡大學(xué)的相應(yīng)數(shù)據(jù)分別為104和22。從數(shù)量上來看，江漢大學(xué)都要比普渡大學(xué)的多。如果通過對應(yīng)比例來看的話，就可以發(fā)現(xiàn)其中的差別。江漢大學(xué)的必修課程比例為70.5%，而普渡大學(xué)的必修課程比例高達(dá)82.5%。這一點(diǎn)跟我們以前所聽說的美國的課程選修比例高有所不同。這也說明，高校對專業(yè)的規(guī)劃更加明確。

3.從每類課程的學(xué)分所占總學(xué)分的比例不難看出，如果將實(shí)踐環(huán)節(jié)與專業(yè)課相結(jié)合來看的話，對應(yīng)的每一項(xiàng)比例的差別都不大。也就是說，從學(xué)分構(gòu)成的類別比例來看，我們兩所學(xué)校是比較一致的。我們的通識教育課共53學(xué)分，普渡大學(xué)為35學(xué)分。我們主要是大學(xué)外語、思想政治理論、大學(xué)體育、軍事理論等所占學(xué)分就有35分。普渡大學(xué)與之相對應(yīng)的這些學(xué)分很少，與我們通識教育的學(xué)分相似的，有繼續(xù)學(xué)習(xí)英語的9學(xué)分，其余都是一些人文選修及經(jīng)濟(jì)管理類課程。江漢大學(xué)的專業(yè)基礎(chǔ)課程有62學(xué)分，而普渡大學(xué)的是44學(xué)分。多出的學(xué)分并不是哪一類課程多余或那一環(huán)節(jié)偏重，而是每門課程的學(xué)分偏高。對此，我們可以對高等數(shù)學(xué)、線性代數(shù)及數(shù)理統(tǒng)計(jì)分析等的學(xué)分進(jìn)行一些縮減，增加一些計(jì)算軟件的教授，如Matlab等，還可以合并一課程，比如金屬材料及熱處理、金屬工藝學(xué)、模具材料、新型材料等，從而使總學(xué)分減少。

4.兩個(gè)學(xué)校的最大區(qū)別在于專業(yè)課程和實(shí)踐環(huán)節(jié)的不同。江漢大學(xué)的專業(yè)課程學(xué)分和實(shí)踐學(xué)分分別為28學(xué)分和42學(xué)分，所占比例分別為15.2%和22.7%。這兩項(xiàng)的學(xué)分之和為70學(xué)分，所占比例為37.9%。普渡大學(xué)的課程學(xué)分是47學(xué)分，實(shí)踐學(xué)分竟然是0。這兩項(xiàng)之和為47學(xué)分，所占比例為37.3%。從這一點(diǎn)來看，所設(shè)的總量和比例大致相當(dāng)。當(dāng)然，在教學(xué)內(nèi)容上各有側(cè)重，如美國的課程內(nèi)容偏重于與項(xiàng)目的結(jié)合，而國內(nèi)的課程多偏向于理論與設(shè)計(jì)。這也是我們應(yīng)用型高校和研究型高校區(qū)別不大的一個(gè)重要原因。

5.相比而言，普渡大學(xué)機(jī)械工程技術(shù)專業(yè)課程基礎(chǔ)較為廣泛，包括數(shù)學(xué)、物理和化學(xué)；專業(yè)基礎(chǔ)課包括機(jī)械、材料、電路和電子學(xué)、熱力學(xué)、流體力學(xué)、傳熱傳質(zhì)、制造系統(tǒng)、控制學(xué)等。當(dāng)然這些課程的理論深度與研究型的同專業(yè)課程要淺一些。從這一點(diǎn)來說，我們高校的培養(yǎng)計(jì)劃在研究型和應(yīng)用型上的區(qū)分不是特別大。與研究型大學(xué)的“寬基礎(chǔ)，寬專業(yè)方向”的總體培養(yǎng)思路一致，普渡大學(xué)在課專業(yè)課程的47個(gè)學(xué)分中，只有14學(xué)分的選修課程，這樣才能重點(diǎn)突出地培養(yǎng)應(yīng)用型人才。我國許多具有工科傳統(tǒng)優(yōu)勢的大學(xué)在培養(yǎng)目標(biāo)中不再提培養(yǎng)“合格工程師”，而只說要“培養(yǎng)高級拔尖創(chuàng)新型專門人才”，這對個(gè)別學(xué)校也許是可行的，但若形成虛夸之風(fēng)將是危險(xiǎn)的。

6.從表1可以看出，機(jī)械工程技術(shù)專業(yè)的人文社科及管理課程較多，共有24個(gè)學(xué)分，占總學(xué)分的19.05%。而在江漢大學(xué)的培養(yǎng)計(jì)劃中，所涉及的這方面的課程除了“兩課”外只有14學(xué)分，而且還是選修項(xiàng)，也就是說最多只有14學(xué)分，所占的比例更小，只有7.57%。因此，在我們的培養(yǎng)計(jì)劃中，應(yīng)該增加這些課程，使我們的工程師具有一定的人文素質(zhì)，彌補(bǔ)其在高中時(shí)過早的文理分科所造成的人文知識欠缺。

7.在培養(yǎng)計(jì)劃中還有一個(gè)最大的不同之處在于普渡大學(xué)沒有畢業(yè)設(shè)計(jì)。我國的本科教育中，畢業(yè)設(shè)計(jì)一般集中在四年級的最后一學(xué)期，一般安排2～16周。江漢大學(xué)所采用的“3+1”教學(xué)模式中，畢業(yè)設(shè)計(jì)的時(shí)間為1年。普渡大學(xué)學(xué)生的設(shè)計(jì)能力主要來自于課程學(xué)習(xí)中，類似于我們的課程設(shè)計(jì)。如選修課程中有機(jī)械工程設(shè)計(jì)基礎(chǔ)、機(jī)械設(shè)計(jì)、工程設(shè)計(jì)等。學(xué)生4人一組，自選課題，有三周的工作量安排。設(shè)計(jì)完成后，需要進(jìn)行講述、答辯并提交書面報(bào)告。

三、實(shí)踐環(huán)節(jié)

在MET的培養(yǎng)計(jì)劃中，實(shí)踐環(huán)節(jié)不占學(xué)分，但這并不意味著美國學(xué)生不搞實(shí)踐和設(shè)計(jì)。相比而言，他們反而有更多、質(zhì)量更高的實(shí)踐安排。相比之下，我國在這方面還是存在很大的差距。這種差距主要體現(xiàn)在實(shí)踐環(huán)節(jié)中的各個(gè)參與對象的理念上。在美國，這方面做得非常詳細(xì)，從課堂教學(xué)開始，貫穿和延伸到課外和校外的實(shí)踐活動之中。在整個(gè)實(shí)踐環(huán)節(jié)中，教課的教師、聽課的學(xué)生和提供實(shí)踐機(jī)會的企業(yè)都有一種實(shí)踐的意識。教師認(rèn)為實(shí)踐是檢驗(yàn)和鞏固教學(xué)內(nèi)容的最佳途徑，學(xué)生認(rèn)為實(shí)踐可以開闊視野，提高動手能力，企業(yè)認(rèn)為為學(xué)生提供實(shí)踐機(jī)會是企業(yè)的社會責(zé)任，也可以使學(xué)生認(rèn)識自己的企業(yè)，擴(kuò)大自己的知名度。

（一）課堂實(shí)踐環(huán)節(jié)

課堂實(shí)踐主要采用案例教學(xué)、計(jì)算機(jī)模擬實(shí)驗(yàn)、播放視頻和講座這四種形式。在案例教學(xué)中，主要是以學(xué)生為主，教師主要是準(zhǔn)備教學(xué)參考資料和提供案例的范圍。案例教學(xué)的過程包括：預(yù)習(xí)，分組討論、綜合討論和發(fā)表意見幾個(gè)環(huán)節(jié)。每個(gè)環(huán)節(jié)都是比較耗時(shí)的，學(xué)生要花很多的時(shí)間去查閱資料，設(shè)計(jì)工藝方案，找出解決辦法，然后制作幻燈片進(jìn)行演講。這也是為什么普渡大學(xué)的學(xué)生上課課時(shí)少，但是他們又非常忙的原因之一。在本次課程中，還專門安排了一次計(jì)算機(jī)模擬實(shí)驗(yàn)。安排學(xué)生參觀由模擬軟件計(jì)算材料加工過程。課程講座主要是在課程中安排非主講教師的專題講座。講座者并非一定要講材料加工方面的知識，也可以講與制造相關(guān)的知識。如筆者就在該課程上受邀進(jìn)行了一次關(guān)于汽車頂蓋沖壓過程中的質(zhì)量控制的講座。對于一些不便于到現(xiàn)場進(jìn)行參觀和實(shí)踐的加工過程，教師會采用播放視頻的方式來展示給學(xué)生看。課堂里的這些與實(shí)踐相關(guān)的安排，改變了原來的由教師單一主講的模式，為學(xué)生的知識面的拓展和相關(guān)知識的理解起到了積極的作用。

（二）課外實(shí)踐

課外實(shí)踐主要包括參與教師的科研活動，申請學(xué)校的創(chuàng)新基金等方面。創(chuàng)新基金主要由指導(dǎo)教師和學(xué)生共同承擔(dān)一項(xiàng)研究課題。主要給缺少技術(shù)背景的新生們提供一些實(shí)踐機(jī)會。學(xué)校里面也有一些可以申請的創(chuàng)新基金，這些基金的申請都是與專業(yè)領(lǐng)域相關(guān)的一些創(chuàng)新活動，學(xué)生需要找一位教師提供指導(dǎo)，按照申報(bào)內(nèi)容和進(jìn)度完成項(xiàng)目任務(wù)。

（三）校外實(shí)踐

除了上述的課內(nèi)和課外實(shí)踐外，還有一些校外實(shí)踐活動。在普渡大學(xué)里面設(shè)有工業(yè)關(guān)系辦公室，指導(dǎo)學(xué)生聯(lián)系企業(yè)進(jìn)行一些實(shí)踐活動。在校外的時(shí)間中，企業(yè)一般會提供與專業(yè)相關(guān)的崗位，學(xué)生可以在工廠分時(shí)上班，與技術(shù)團(tuán)隊(duì)一起工作，工作的報(bào)酬按照小時(shí)計(jì)算，比那些打零工的7～10美元一小時(shí)的工資會要高一些。大多數(shù)學(xué)生是利用暑假時(shí)間到工廠實(shí)習(xí)。在平常的學(xué)期里，學(xué)校也有安排學(xué)生到工廠進(jìn)行參觀，但是這些參觀都是分批進(jìn)行的，這相當(dāng)于我們的認(rèn)知實(shí)習(xí)。盡管美國的很多制造業(yè)務(wù)轉(zhuǎn)移到了第三世界國家，但是他們?nèi)匀挥泻芏嗥髽I(yè)從事制造，他們的企業(yè)更愿意接受學(xué)生的參觀。

江漢大學(xué)在實(shí)踐教學(xué)體系的構(gòu)建上也做出了很大的努力。目前實(shí)踐教學(xué)體系由四大平臺組成，即基礎(chǔ)訓(xùn)練平臺、綜合實(shí)驗(yàn)訓(xùn)練平臺、創(chuàng)新實(shí)踐平臺和區(qū)域合作訓(xùn)練平臺?；A(chǔ)訓(xùn)練平臺分三個(gè)模塊，即金工訓(xùn)練、學(xué)科基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)和專業(yè)課實(shí)驗(yàn)。綜合實(shí)驗(yàn)訓(xùn)練增加了先進(jìn)制造技術(shù)的訓(xùn)練，壓縮傳統(tǒng)的實(shí)習(xí)內(nèi)容，增加新知識、新工藝、新技術(shù)等三項(xiàng)內(nèi)容。創(chuàng)新實(shí)踐平臺以培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神為目的，建成能夠滿足各類學(xué)科競賽的創(chuàng)新基地平臺，包括項(xiàng)目創(chuàng)新設(shè)計(jì)基地、項(xiàng)目創(chuàng)新制作基地和學(xué)科競賽創(chuàng)新基地。區(qū)域合作訓(xùn)練平臺主要是與地方企業(yè)共建研發(fā)中心和培訓(xùn)中心，加強(qiáng)產(chǎn)學(xué)研的結(jié)合，使學(xué)生在中心內(nèi)從事創(chuàng)新活動。在平臺內(nèi)企業(yè)能夠?yàn)閷W(xué)生提供課程設(shè)計(jì)和畢業(yè)設(shè)計(jì)的題目與實(shí)踐場地。

雖然我國已經(jīng)是一個(gè)制造業(yè)大國，與制造相關(guān)的工廠眾多，但是，學(xué)生下廠參觀和實(shí)習(xí)的機(jī)會卻比以往更加少了。除了部分國有企業(yè)還接受實(shí)習(xí)學(xué)生外，其他大多企業(yè)都表示不方便接納學(xué)生的參觀與實(shí)習(xí)。高校與企業(yè)在人才培養(yǎng)的合作方面已經(jīng)需要靠人際關(guān)系來維持了。所以，美國企業(yè)的這種愿意為高等教育服務(wù)的犧牲精神和遠(yuǎn)見值得我們的企業(yè)學(xué)習(xí)。

四、總結(jié)

普渡大學(xué)MET在培養(yǎng)計(jì)劃上面與我國的差別，不能用簡單的誰好誰差來評判。事實(shí)上，需要從本國國情、管理體制和社會就業(yè)環(huán)境來考慮。例如中國大學(xué)大多隸屬于某一級政府而與企業(yè)缺少甚至根本沒有聯(lián)系，而政府在對企業(yè)接納學(xué)生的實(shí)踐方面有沒有特別的引導(dǎo)政策，大學(xué)與企業(yè)之間越來越遠(yuǎn)。我國的培養(yǎng)計(jì)劃的制訂，今后將會有較大的改革，改革參與的對象應(yīng)該不僅僅停留在大學(xué)本身，而應(yīng)該讓基礎(chǔ)教育、高等教育、企業(yè)、政府、學(xué)生、中介等方面的人員參與進(jìn)來，形成一個(gè)整體。改革的方向應(yīng)該以社會發(fā)展變化與需求為根本，以培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力為目標(biāo)。

[ 注 釋 ]

[1] http：//baike.baidu.com / view / 980760.htm.

[2] 左治江，李堯，余五新.金屬與塑料成型設(shè)備課程中應(yīng)用型特色教學(xué)方法探討[J].中國現(xiàn)代教育裝備，2009（7）：88-90.

[責(zé)任編輯：陳 明]