新工科背景下傳統(tǒng)機(jī)械類本科專業(yè)建設(shè)的若干思考

王淑坤 李學(xué)光 王金龍

（長(zhǎng)春理工大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院，吉林 長(zhǎng)春 130022）

一、引言

隨著新產(chǎn)業(yè)革命的到來和新經(jīng)濟(jì)的興起，傳統(tǒng)工程教育面臨嚴(yán)峻挑戰(zhàn)，為主動(dòng)應(yīng)對(duì)這種挑戰(zhàn)，新工科應(yīng)運(yùn)而生。人才培養(yǎng)模式是新工科建設(shè)的基礎(chǔ)，教育部曾多次召開高等工程教育相關(guān)研討會(huì)，先后奏響了“復(fù)旦共識(shí)”、“天大行動(dòng)”、“北京指南”新工科建設(shè)三部曲，提出了新工科建設(shè)要求，旨在通過新工科建設(shè)，推動(dòng)人才培養(yǎng)模式等方面的改革。然而，隨著對(duì)新工科人才培養(yǎng)新模式問題的深入思考，其實(shí)際緣起何處、內(nèi)涵如何界定以及教育實(shí)踐如何落地等，則成為當(dāng)前迫切需要回答的問題。目前達(dá)成共識(shí)是：新工科人才培養(yǎng)新模式的內(nèi)涵本質(zhì)主要是更新人才培養(yǎng)理念、重構(gòu)培養(yǎng)目標(biāo)和知識(shí)結(jié)構(gòu)、轉(zhuǎn)變培養(yǎng)方式等。

相關(guān)資料統(tǒng)計(jì)：中國(guó)的職業(yè)工程師總?cè)藬?shù)是美國(guó)的兩倍多，但適合跨國(guó)公司工作的職業(yè)工程師不足10%，這充分說明普通高校傳統(tǒng)的專業(yè)培養(yǎng)用昨天的培養(yǎng)方式來培養(yǎng)今天的人才，是無法適應(yīng)明天的社會(huì)需求的。在新工科理念下，機(jī)械類作為傳統(tǒng)專業(yè)如何實(shí)現(xiàn)升級(jí)改造，構(gòu)建新形勢(shì)下應(yīng)用型專業(yè)人才的培養(yǎng)模式，打造新型特色專業(yè)和品牌專業(yè)，形勢(shì)嚴(yán)峻且任重道遠(yuǎn)。本文通過剖析機(jī)械類專業(yè)教育的機(jī)遇與挑戰(zhàn)，探索新工科背景下傳統(tǒng)機(jī)械類專業(yè)建設(shè)的思路和舉措，提出面向未來培養(yǎng)工程人才的策略，為其他高校同類專業(yè)建設(shè)提供借鑒。

二、傳統(tǒng)機(jī)械類專業(yè)發(fā)展的機(jī)遇與挑戰(zhàn)

1、傳統(tǒng)機(jī)械類專業(yè)發(fā)展的機(jī)遇

新工科的概念創(chuàng)新起緣于2017 年2 月教育部啟動(dòng)的新工科計(jì)劃，已經(jīng)引起工程教育界的廣泛關(guān)注。新工科不僅是高等工程教育對(duì)未來工程發(fā)展新態(tài)勢(shì)和新需求的回應(yīng)，更是工程教育領(lǐng)域依據(jù)國(guó)家、產(chǎn)業(yè)和科技領(lǐng)域重大需求的突破性變革。機(jī)械類傳統(tǒng)專業(yè)應(yīng)該立足服務(wù)國(guó)防和區(qū)域支柱產(chǎn)業(yè)，培養(yǎng)能在機(jī)械工程及其相關(guān)領(lǐng)域從事機(jī)電產(chǎn)品設(shè)計(jì)、制造、檢測(cè)、控制等工作的應(yīng)用型高級(jí)工程技術(shù)人才。與全球及發(fā)達(dá)國(guó)家情況不一樣，中國(guó)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型和升級(jí)主要缺乏研發(fā)和設(shè)計(jì)型高端人才。根據(jù)2016 年教育部、人力資源和社會(huì)保障部、工業(yè)和信息化部等部門編制的《制造業(yè)人才發(fā)展規(guī)劃指南》中數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)（見表1），制造業(yè)十大重點(diǎn)領(lǐng)域人才需求預(yù)測(cè)，2020 年：需求5117.3 萬，缺口1911.1 萬；2030 年：需求6191.7 萬、缺口2985 萬。從數(shù)據(jù)上可以看到，在未來幾年，新一代信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)，高檔數(shù)控機(jī)床和機(jī)器人，電力裝備，新材料等方面的人才需求量都是比較大的，人才缺口最高950 萬人。

2、機(jī)械類專業(yè)教育的挑戰(zhàn)

專業(yè)教育關(guān)鍵是職場(chǎng)需求，這也是利益相關(guān)者需求的焦點(diǎn)。未來職場(chǎng)的新特征主要表現(xiàn)在：

①跨學(xué)科（理、工、農(nóng)、醫(yī)）和跨界（科技、資本、市場(chǎng)）；

②職場(chǎng)全球化：職業(yè)大軍全球流動(dòng)、職業(yè)全球流動(dòng)、快速多變的職場(chǎng)崗位需求；

③跨領(lǐng)域的適應(yīng)性：極強(qiáng)學(xué)習(xí)能力和綜合解決復(fù)雜問題的能力；

表1 未來制造業(yè)重點(diǎn)領(lǐng)域人才需求預(yù)測(cè)（單位：萬人）

④領(lǐng)導(dǎo)力：管理智人群體和機(jī)器人群體；

⑤終身學(xué)習(xí)，與時(shí)俱進(jìn)，適應(yīng)不斷變化的職場(chǎng)崗位，創(chuàng)造新的工作；

⑥信息技術(shù)能力：移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)、人工智能、共享經(jīng)濟(jì)、機(jī)器語(yǔ)言等。

面對(duì)統(tǒng)一職場(chǎng)的本科專業(yè)教育（歐盟標(biāo)準(zhǔn)）：具有某工作或?qū)W習(xí)領(lǐng)域的高級(jí)知識(shí)，包括能深度知曉有關(guān)理論和原理；具有解決在工作或?qū)W習(xí)專業(yè)化領(lǐng)域里的復(fù)雜和不可預(yù)測(cè)的問題的技能，能展示掌握的程度和創(chuàng)新意識(shí)；能管理復(fù)雜的技術(shù)或?qū)I(yè)活動(dòng)或項(xiàng)目，負(fù)起在不可預(yù)測(cè)的工作或?qū)W習(xí)環(huán)境中作出決策的責(zé)任，能負(fù)起管理個(gè)體和團(tuán)隊(duì)專業(yè)發(fā)展的責(zé)任。

三、新工科背景下傳統(tǒng)機(jī)械類專業(yè)的建設(shè)思路

2018 年10 月8 日，教育部印發(fā)《關(guān)于加快建設(shè)高水平本科教育全面提高人才培養(yǎng)能力的意見》，我國(guó)高等教育正處于內(nèi)涵發(fā)展、質(zhì)量提升、改革攻堅(jiān)的關(guān)鍵時(shí)期和全面提高人才培養(yǎng)能力、建設(shè)高等教育強(qiáng)國(guó)的關(guān)鍵階段，決定實(shí)施“六卓越一拔尖計(jì)劃2.0”。2019 年2 月22 日，國(guó)務(wù)院《關(guān)于印發(fā)國(guó)家職業(yè)教育改革實(shí)施方案的通知》建議：完善高層次應(yīng)用型人才培養(yǎng)體系。發(fā)展以職業(yè)需求為導(dǎo)向、以產(chǎn)學(xué)研用結(jié)合為途徑的人才培養(yǎng)模式，推動(dòng)具備條件的普通本科高校向應(yīng)用型轉(zhuǎn)變；鼓勵(lì)有條件的普通高校開辦應(yīng)用技術(shù)類型專業(yè)或課程。在新工科背景下，要解決傳統(tǒng)機(jī)械類專業(yè)教育與社會(huì)需求脫節(jié)問題，人才培養(yǎng)應(yīng)從以下幾個(gè)方面著手：

（1）改變培養(yǎng)理念，抓住以學(xué)生為中心、反向設(shè)計(jì)、持續(xù)改進(jìn)等幾個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)，實(shí)現(xiàn)從傳統(tǒng)工科學(xué)科導(dǎo)向的培養(yǎng)理念向成果導(dǎo)向轉(zhuǎn)變。

（2）推進(jìn)范式轉(zhuǎn)換，重構(gòu)培養(yǎng)目標(biāo)和素質(zhì)結(jié)構(gòu)；在品格培養(yǎng)方面，要回歸“理性”；在知識(shí)培養(yǎng)方面，應(yīng)構(gòu)筑起人才全方位復(fù)合型知識(shí)結(jié)構(gòu)；在能力培養(yǎng)方面，要同時(shí)注重技能和能力的培養(yǎng)。

（3）重建培養(yǎng)方式；積極推進(jìn)工科人才培養(yǎng)內(nèi)外部環(huán)境協(xié)同；積極推進(jìn)教學(xué)與科研的融合；積極推進(jìn)不同學(xué)科、專業(yè)之間的融合。

機(jī)械類傳統(tǒng)專業(yè)的建設(shè)思路：堅(jiān)持“以本為本”，推進(jìn)“四個(gè)回歸”，牢固樹立“以生為本、成果導(dǎo)向、持續(xù)改進(jìn)”的教育理念。采取校企協(xié)同培養(yǎng)模式，突出“以生為本、因材施教、工學(xué)結(jié)合、服務(wù)產(chǎn)業(yè)”的培養(yǎng)特色。以工程教育認(rèn)證為契機(jī)，持續(xù)推進(jìn)專業(yè)綜合改革。

（1）實(shí)施分類培養(yǎng)模式：按照教育部提出的“卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃2.0”精神，持續(xù)深化工程教育改革。與地方支柱行業(yè)企業(yè)共同組建教學(xué)指導(dǎo)委員會(huì)、多元化師資隊(duì)伍和校內(nèi)外實(shí)踐基地，共同研討培養(yǎng)方案，探索卓越工程人才的培養(yǎng)途徑。采取“創(chuàng)新班”、“卓越班”等分類培養(yǎng)模式，不斷深化“以生為本、因材施教、工學(xué)結(jié)合、服務(wù)產(chǎn)業(yè)”的多元化應(yīng)用型人才培養(yǎng)模式的探索與實(shí)踐。

（2）課程體系綜合改革：通過創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育與專業(yè)教育融合、理論教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)融合、校內(nèi)校外實(shí)踐融合，構(gòu)建突出創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育和工程實(shí)踐教育的培養(yǎng)體系；圍繞如何將知識(shí)轉(zhuǎn)化成能力，達(dá)到知行合一的培養(yǎng)目標(biāo)，開展特色課程體系的綜合改革。以應(yīng)用型人才培養(yǎng)為目標(biāo)，采取模塊化的課程體系，搭建從新生入學(xué)到培養(yǎng)合格的機(jī)械工程師需要的基本模塊，包括公共基礎(chǔ)與通識(shí)模塊、自然科學(xué)模塊、機(jī)械設(shè)計(jì)模塊、機(jī)械制造模塊、專業(yè)素質(zhì)拓展模塊、集中實(shí)踐環(huán)節(jié)等。

（3）深化校企協(xié)同育人機(jī)制：發(fā)揮軍民融合和地方行業(yè)優(yōu)勢(shì)，校地聯(lián)合、產(chǎn)教融合、工學(xué)結(jié)合培育卓越工程技術(shù)人才，服務(wù)地方產(chǎn)業(yè)。圍繞產(chǎn)業(yè)鏈，與一批新興產(chǎn)業(yè)對(duì)接，通過校企深度融合，深化校企協(xié)同育人機(jī)制。通過與企業(yè)共建實(shí)驗(yàn)室，搭建協(xié)同育人平臺(tái)，構(gòu)建“基礎(chǔ)—綜合—?jiǎng)?chuàng)新—?jiǎng)?chuàng)業(yè)”的實(shí)踐教學(xué)模式，拓展學(xué)生的工程能力和創(chuàng)新能力。

（4）加強(qiáng)課程綜合改革：五類“金課”建設(shè)：線下“金課”、線上“金課”、線上線下混合式“金課”、虛擬仿真“金課”、社會(huì)實(shí)踐“金課”。各課程組以“成果導(dǎo)向”開展課程內(nèi)容、教學(xué)方法、教學(xué)評(píng)價(jià)等方面的綜合改革；對(duì)標(biāo)經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展需求，加強(qiáng)教材建設(shè)。推進(jìn)“教授+課程組”的課程建設(shè)模式，打造“金課”和“課程思政改革”行動(dòng)，開展以應(yīng)用型人才培養(yǎng)為導(dǎo)向的教學(xué)設(shè)計(jì)、注重形成性評(píng)價(jià)的學(xué)習(xí)過程管理、以能力評(píng)價(jià)為目標(biāo)的考核方式等方面的課程綜合改革。課程內(nèi)容增加新興技術(shù)，采用工程案例引導(dǎo)法，將理論與工程實(shí)踐相結(jié)合，培養(yǎng)適應(yīng)新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革的卓越工程科技人才。

（5）加強(qiáng)師資隊(duì)伍建設(shè)：加大高水平和高學(xué)歷教師的引進(jìn)力度，持續(xù)改善師資隊(duì)伍結(jié)構(gòu)；通過“引、領(lǐng)、幫”多途徑加大青年教師教學(xué)、科研和工程能力的培養(yǎng)力度，提升教師隊(duì)伍的整體水平；聘請(qǐng)高水平企業(yè)專家作為兼職教師參加教學(xué)活動(dòng)，著力打造一支學(xué)術(shù)水平高、教學(xué)能力強(qiáng)的高水平工程教育師資隊(duì)伍。

（6）強(qiáng)化教學(xué)質(zhì)量監(jiān)控機(jī)制：加大對(duì)各教學(xué)環(huán)節(jié)質(zhì)量的監(jiān)控力度，對(duì)教學(xué)工作中存在的問題做到及時(shí)發(fā)現(xiàn)、限時(shí)整改，注重對(duì)問題的反饋和整改追蹤，切實(shí)保證教學(xué)質(zhì)量持續(xù)提高。

①完善教學(xué)管理監(jiān)控體系：學(xué)校明確包括校長(zhǎng)、主管教學(xué)副校長(zhǎng)、教務(wù)處處長(zhǎng)、教學(xué)指導(dǎo)委員會(huì)、教學(xué)質(zhì)量評(píng)估中心和教學(xué)督導(dǎo)組組成的教學(xué)質(zhì)量監(jiān)控組織和相關(guān)責(zé)任人；學(xué)院建立教學(xué)指導(dǎo)委員會(huì)、教學(xué)督導(dǎo)組、教務(wù)辦公室、系、實(shí)驗(yàn)中心以及學(xué)生工作辦公室等管理部門，形成院長(zhǎng)、主管教學(xué)副院長(zhǎng)、專業(yè)負(fù)責(zé)人、系部主任、實(shí)驗(yàn)中心主任、課程負(fù)責(zé)人、輔導(dǎo)員、教學(xué)秘書等組成的教學(xué)質(zhì)量監(jiān)控體系。②完善教學(xué)過程質(zhì)量管理制度體系：結(jié)合本校的實(shí)際情況，明確與畢業(yè)要求相關(guān)的主要教學(xué)環(huán)節(jié)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，制定相關(guān)配套教學(xué)管理制度文件，保證教學(xué)環(huán)節(jié)質(zhì)量監(jiān)控的制度化、常態(tài)化，使教學(xué)管理更加規(guī)范。③完整教學(xué)質(zhì)量監(jiān)控機(jī)制：建立校、院兩級(jí)教學(xué)過程質(zhì)量評(píng)價(jià)及反饋機(jī)制，包括課程體系設(shè)置和評(píng)價(jià)修訂機(jī)制、課程教學(xué)大綱的制定和審查機(jī)制、教學(xué)過程監(jiān)督檢查機(jī)制、考核方式和內(nèi)容審查機(jī)制等。通過定期開展課程體系和課程質(zhì)量評(píng)價(jià)等措施實(shí)現(xiàn)對(duì)人才培養(yǎng)質(zhì)量的監(jiān)控。建立畢業(yè)要求達(dá)成情況評(píng)價(jià)機(jī)制，成立教學(xué)指導(dǎo)委員會(huì)領(lǐng)導(dǎo)下的畢業(yè)要求達(dá)成度評(píng)價(jià)小組，定期對(duì)畢業(yè)要求達(dá)成情況進(jìn)行評(píng)價(jià)和分析，促進(jìn)專業(yè)持續(xù)改進(jìn)。

四、結(jié)束語(yǔ)

本文通過剖析經(jīng)濟(jì)發(fā)展和產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)對(duì)機(jī)械類人才培養(yǎng)帶來的機(jī)遇和挑戰(zhàn)，結(jié)合機(jī)械類專業(yè)工程教育認(rèn)證，探索了新工科背景下機(jī)械類專業(yè)建設(shè)的主要舉措：

①新工科背景下，機(jī)械類專業(yè)建設(shè)應(yīng)改變培養(yǎng)理念，從傳統(tǒng)工科學(xué)科導(dǎo)向的培養(yǎng)理念向成果導(dǎo)向轉(zhuǎn)變，構(gòu)筑起人才全方位復(fù)合型知識(shí)結(jié)構(gòu)，注重技能和能力的培養(yǎng)。

②深化校企協(xié)同育人機(jī)制：發(fā)揮地方行業(yè)優(yōu)勢(shì)，校地聯(lián)合、產(chǎn)教融合、工學(xué)結(jié)合培育卓越工程技術(shù)人才，服務(wù)地方產(chǎn)業(yè)。圍繞產(chǎn)業(yè)鏈，與一批新興產(chǎn)業(yè)對(duì)接，通過校企深度融合，深化校企協(xié)同育人機(jī)制。

③強(qiáng)化教學(xué)質(zhì)量監(jiān)控機(jī)制：加大對(duì)各教學(xué)環(huán)節(jié)質(zhì)量的監(jiān)控力度，對(duì)教學(xué)工作中存在的問題做到及時(shí)發(fā)現(xiàn)、限時(shí)整改，注重對(duì)問題的反饋和整改追蹤，切實(shí)保證教學(xué)質(zhì)量持續(xù)提高。