基于產(chǎn)出導(dǎo)向的能源與動(dòng)力工程專業(yè)實(shí)踐教學(xué)體系建設(shè)與探索

耿 玉

(南京工程學(xué)院 能源與動(dòng)力工程學(xué)院，江蘇 南京 211167)

能源與動(dòng)力工程專業(yè)為國(guó)家級(jí)特色專業(yè)、全國(guó)首批卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃試點(diǎn)專業(yè)、江蘇省高校特色專業(yè)、江蘇省能源動(dòng)力類重點(diǎn)核心專業(yè)，是一門涉及熱力發(fā)電、空調(diào)制冷等方向的綜合性交叉學(xué)科，涉及自動(dòng)化、機(jī)械、材料、計(jì)算機(jī)等多個(gè)領(lǐng)域，主要面向地方和區(qū)域經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展需要，培養(yǎng)高素質(zhì)的創(chuàng)新性應(yīng)用型高級(jí)專門人才。隨著國(guó)家能源結(jié)構(gòu)調(diào)整和市場(chǎng)未來(lái)發(fā)展，行業(yè)對(duì)能源與動(dòng)力工程工業(yè)的能力要求不斷提升。實(shí)踐教學(xué)作為實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)的重要途徑和環(huán)節(jié)，對(duì)于深化“以學(xué)生為本”的教育教學(xué)理念，構(gòu)建特色鮮明的高水平創(chuàng)新性應(yīng)用型人才培養(yǎng)體系等方面發(fā)揮重要作用。

世界第四次工業(yè)革命，即綠色革命已經(jīng)來(lái)臨，“工業(yè)4.0”概念受到重點(diǎn)關(guān)注，持續(xù)推動(dòng)了領(lǐng)域工程教育的革新[1]。為應(yīng)對(duì)綠色革命對(duì)工程教育的嚴(yán)峻挑戰(zhàn)，克服人才培養(yǎng)與專業(yè)建設(shè)過(guò)程中理念執(zhí)行不到位、體系化缺失、產(chǎn)學(xué)合作層次低、有益經(jīng)驗(yàn)難于推廣等問(wèn)題。近年來(lái)，復(fù)旦共識(shí)、天大行動(dòng)和北京指南，構(gòu)成了新工科建設(shè)的“三部曲”，奏響了人才培養(yǎng)主旋律，開拓了工程教育改革新路徑[2]。而工程教育專業(yè)認(rèn)證是實(shí)現(xiàn)工程教育與工業(yè)界對(duì)接，提升工程人才培養(yǎng)質(zhì)量的有效途徑[3-4]，基于成果導(dǎo)向的OBE(outcomes-basededucation)工程教育理念[5-10]，在全球工程教育改革中已經(jīng)得到了廣泛的重視和應(yīng)用。作為專業(yè)的重要構(gòu)成部分，實(shí)踐教學(xué)和應(yīng)用能力培養(yǎng)至關(guān)重要，而建設(shè)結(jié)果導(dǎo)向的專業(yè)實(shí)踐教學(xué)保障體系建設(shè)與探索，克服專業(yè)教育過(guò)程中的薄弱環(huán)節(jié)，提升專業(yè)教育中的工程性、實(shí)踐性、創(chuàng)新性與系統(tǒng)性成為專業(yè)建設(shè)重中之重。

1 專業(yè)實(shí)踐教學(xué)保障體系建設(shè)與探索

1.1 打造涵蓋熱力發(fā)電、空調(diào)制冷、新能源等領(lǐng)域的實(shí)習(xí)單位群

實(shí)習(xí)是高校培養(yǎng)學(xué)生工程實(shí)踐能力、工程實(shí)踐意識(shí)和工程應(yīng)用水平的重要一環(huán)，對(duì)于大學(xué)生應(yīng)用能力和創(chuàng)新水平的培養(yǎng)至關(guān)重要，南京工程學(xué)院作為應(yīng)用型高校領(lǐng)頭羊，一直非常重視實(shí)習(xí)教學(xué)環(huán)節(jié)。江蘇省作為我國(guó)經(jīng)濟(jì)強(qiáng)省，也是能源發(fā)展大省，截止2019年底，電力裝機(jī)容量突破1.3億kW，機(jī)組類型包括燃煤、燃?xì)?、風(fēng)電、太陽(yáng)能、核電，生物質(zhì)，實(shí)習(xí)單位資源十分豐富。為克服能源與動(dòng)工程專業(yè)學(xué)生在校所學(xué)理論知識(shí)“鍋爐原理”、“汽輪機(jī)”、“中央空調(diào)系統(tǒng)及設(shè)計(jì)”、“核電站理論及設(shè)計(jì)”等核心課程難于消化的問(wèn)題，一般須通過(guò)實(shí)驗(yàn)、課程設(shè)計(jì)、校外實(shí)習(xí)等實(shí)踐環(huán)節(jié)作為有效補(bǔ)充。為此，契合我校旨在培養(yǎng)高水平應(yīng)用型人才的辦學(xué)理念，開拓專業(yè)針對(duì)性強(qiáng)且覆蓋能源動(dòng)業(yè)各自然要素的校外實(shí)習(xí)基地尤為重要。近年來(lái)專業(yè)不斷推進(jìn)產(chǎn)教融合、協(xié)同育人，先后于華電江蘇句容發(fā)電廠、華能淮陰電廠、華電揚(yáng)州電廠、南京協(xié)鑫電廠、張家港沙洲電廠、華電望亭電廠、國(guó)信淮安電廠、江蘇楓葉能源、江蘇匯中空調(diào)、南京五洲制冷、瀚莎熱力科技有限公司、南京天加環(huán)境、中核武漢核電等一批知名企業(yè)建立合作關(guān)系，緊扣專業(yè)人才培養(yǎng)方案需求，打造涵蓋熱力發(fā)電、空調(diào)制冷、新能源等領(lǐng)域的實(shí)習(xí)單位群。

為提升實(shí)習(xí)效果和創(chuàng)建長(zhǎng)效機(jī)制，專業(yè)建立了一套完善的校外實(shí)習(xí)體系，內(nèi)容涵蓋提前宣講、學(xué)生自主選擇、分組實(shí)習(xí)、答辯反饋等環(huán)節(jié)，能及時(shí)根據(jù)學(xué)生和企業(yè)反饋意見進(jìn)行調(diào)整。近年來(lái)，學(xué)生借助實(shí)習(xí)基地不僅鞏固了他們所學(xué)理論知識(shí)，拓展專業(yè)技能，還能強(qiáng)化他們的感性認(rèn)知，培養(yǎng)他們的創(chuàng)新精神，讓他們?cè)趯?shí)踐中提高分析問(wèn)題解決問(wèn)題的能力，促進(jìn)他們綜合素質(zhì)的全面發(fā)展。此外，校外實(shí)習(xí)基地也是當(dāng)今大學(xué)生就業(yè)創(chuàng)業(yè)的有效途徑。

1.2 深化本科生導(dǎo)師制，不斷提高人才培養(yǎng)與社會(huì)需求的契合度

學(xué)院以工程教育認(rèn)證理念為抓手，在人才培養(yǎng)方案和教學(xué)大綱編寫過(guò)程對(duì)標(biāo)找差，以申促建提升學(xué)院辦學(xué)管理水平，找準(zhǔn)專業(yè)優(yōu)勢(shì)、不足和短板，做到規(guī)范化、制度化、系統(tǒng)化。比如在畢業(yè)設(shè)計(jì)方面，能源與動(dòng)力工程專業(yè)不斷完善畢業(yè)設(shè)計(jì)質(zhì)量監(jiān)控制度，通過(guò)深化本科生導(dǎo)師制，在大二上學(xué)期讓專業(yè)教師與學(xué)生一對(duì)一結(jié)對(duì)子，使學(xué)生能夠提前2年介入導(dǎo)師指導(dǎo)，以大學(xué)生科技創(chuàng)新項(xiàng)目、基金項(xiàng)目、企事業(yè)單位委托合作項(xiàng)目等為依托，探索個(gè)性化人才培養(yǎng)模式，，強(qiáng)化工程人才的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力培養(yǎng)，以創(chuàng)新引領(lǐng)創(chuàng)業(yè)、創(chuàng)業(yè)帶動(dòng)就業(yè)，積極搭建院級(jí)學(xué)生科創(chuàng)與競(jìng)賽平臺(tái)，鼓勵(lì)學(xué)生積極參與學(xué)校的創(chuàng)業(yè)孵化、科技創(chuàng)業(yè)、創(chuàng)客空間等創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)平臺(tái)。鼓勵(lì)學(xué)生在教師指導(dǎo)下，根據(jù)專業(yè)興趣和職業(yè)規(guī)劃，選擇專業(yè)和課程，給學(xué)生個(gè)性化發(fā)展提供更加廣闊的空間。

近年來(lái)，專業(yè)年終就業(yè)率始終排名靠前，學(xué)生就業(yè)狀況良好，就業(yè)范圍寬廣，就業(yè)質(zhì)量良好,總體就業(yè)率一直穩(wěn)居99%以上。根據(jù)麥可思報(bào)告顯示，該專業(yè)在月收入、工作與專業(yè)相關(guān)度、離職率、滿意度等指標(biāo)均大幅優(yōu)于學(xué)校平均水平。此外，在畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)方面，專業(yè)先后獲得江蘇省本科畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)一、二、三等獎(jiǎng)，以及江蘇省優(yōu)秀畢業(yè)設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)等獎(jiǎng)項(xiàng)，獲獎(jiǎng)等級(jí)及質(zhì)量位于全校前列。

1.3 以系列化項(xiàng)目教學(xué)改革為抓手，初步構(gòu)建“理實(shí)一體、學(xué)用創(chuàng)相融”的項(xiàng)目教學(xué)體系

為切實(shí)提升學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力，能源與動(dòng)力工程專業(yè)積極創(chuàng)造條件推進(jìn)項(xiàng)目實(shí)踐教學(xué)水平提高，以項(xiàng)目化教學(xué)為抓手，依據(jù)CDIO工程教育理念，構(gòu)建與完善課程、課程群、專業(yè)綜合、工程化項(xiàng)目四級(jí)項(xiàng)目教學(xué)體系, 建設(shè)開放項(xiàng)目教學(xué)平臺(tái)如燃料特性綜合檢測(cè)、流體流動(dòng)相關(guān)系數(shù)檢測(cè)，傳熱件制作及傳熱特性測(cè)試、建筑物節(jié)能與空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)、PLC編程設(shè)計(jì)，拓展綜合性、設(shè)計(jì)性、探索性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目空間，推進(jìn)研究性與創(chuàng)新性教學(xué)?；诮虒W(xué)目標(biāo)達(dá)成度一致的原則，構(gòu)建課程模塊、課程內(nèi)容模塊與系列化項(xiàng)目訓(xùn)練的學(xué)分學(xué)時(shí)置換體系;支持和鼓勵(lì)教師結(jié)合自身專業(yè)特長(zhǎng)和學(xué)科研究基礎(chǔ)，開設(shè)課程群、專業(yè)綜合、工程化教學(xué)項(xiàng)目，指導(dǎo)大學(xué)生開展自主研學(xué)與訓(xùn)練,加強(qiáng)學(xué)生創(chuàng)新欲望、創(chuàng)新思維、創(chuàng)新方法與創(chuàng)新能力培養(yǎng)，將創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育貫穿于人才培養(yǎng)的各個(gè)環(huán)節(jié)。

根據(jù)統(tǒng)計(jì)，專業(yè)學(xué)生創(chuàng)新項(xiàng)目與系列化項(xiàng)目參與率均達(dá)到100%，在國(guó)際國(guó)內(nèi)機(jī)器人大賽、大學(xué)生節(jié)能減排等相關(guān)大賽上獲得過(guò)多項(xiàng)二等獎(jiǎng)及以上成績(jī)，學(xué)生創(chuàng)新能力與解決復(fù)雜問(wèn)題能力得到充分彰顯。

2 結(jié)語(yǔ)

CDIO培養(yǎng)模式為我國(guó)”卓越計(jì)劃“的實(shí)施提供了很好的框架和理念，而工程教育基于成果導(dǎo)向的OBE理念是提升工程人才培養(yǎng)質(zhì)量的有效途徑。本文在實(shí)踐教學(xué)體系構(gòu)建方面主要工作如下：

(1)依托江蘇產(chǎn)業(yè)發(fā)達(dá)和能源企業(yè)相對(duì)集中的區(qū)位優(yōu)勢(shì)，緊扣專業(yè)人才培養(yǎng)方案需求，打造涵蓋熱力發(fā)電、空調(diào)制冷、新能源等領(lǐng)域且初具規(guī)模的實(shí)習(xí)單位群，拓展專業(yè)技能，培養(yǎng)分析問(wèn)題和解決復(fù)雜工程問(wèn)題的能力。

(2)專業(yè)以本科生導(dǎo)師制為載體，完善以學(xué)習(xí)成效為導(dǎo)向的學(xué)生學(xué)業(yè)評(píng)價(jià)機(jī)制和畢業(yè)設(shè)計(jì)質(zhì)量控制管理制度。麥可思報(bào)告顯示，專業(yè)在月收入、工作與專業(yè)相關(guān)度、離職率、滿意度等指標(biāo)均大幅優(yōu)于學(xué)校平均水平。

(3)以項(xiàng)目化教學(xué)為抓手，依據(jù)CDIO工程教育理念，構(gòu)建完善項(xiàng)目教學(xué)體系, 加強(qiáng)學(xué)生創(chuàng)新欲望、創(chuàng)新思維、創(chuàng)新方法與創(chuàng)新能力培養(yǎng)，將創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育貫穿于人才培養(yǎng)的各個(gè)環(huán)節(jié)。