工程教育專業(yè)認(rèn)證背景下專業(yè)綜合性工程實(shí)踐課程建設(shè)

謝啟 陳景波 陳勇 徐惠鋼

摘? 要 結(jié)合工程教育專業(yè)認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)和專業(yè)綜合性工程實(shí)踐課程的特點(diǎn)，以企業(yè)實(shí)際工程項(xiàng)目開發(fā)為引導(dǎo)，校企深度合作開展課程建設(shè)，多維度加強(qiáng)學(xué)生實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力培養(yǎng)。圍繞課程建設(shè)原則和方法、實(shí)施實(shí)踐過程覆蓋項(xiàng)目開發(fā)全流程的“校企合作，工學(xué)結(jié)合”教學(xué)模式、建立以企業(yè)指導(dǎo)教師為主體的能力導(dǎo)向的課程考核評價體系等方面進(jìn)行探索與實(shí)踐。實(shí)踐證明，校企合作采用項(xiàng)目式教學(xué)法開展專業(yè)綜合性工程實(shí)踐，激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高了學(xué)生解決復(fù)雜工程問題的能力，學(xué)生的創(chuàng)新意識明顯增強(qiáng)，取得良好的教學(xué)效果。

關(guān)鍵詞 工程教育專業(yè)認(rèn)證;校企合作;專業(yè)綜合性工程實(shí)踐;項(xiàng)目式教學(xué)法;工學(xué)結(jié)合

中圖分類號：G642.0? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：B

文章編號：1671-489X（2021）04-0128-04

Construction of Professional Comprehensive Engineering Prac-

tice Course under Background of Engineering Education Profe-ssional Certification//XIE Qi， CHEN Jingbo， CHEN Yong， XU Hui-gang

Abstract Combined with standards of the engineering education professional certification and the course characteristics of Professio-nal Comprehensive Engineering Practice， guided by the actual pro-ject development of enterprises， the school and enterprises deeply cooperate to carry out the course construction， and strengthen the cultivation of students’ practical ability and innovative ability in multi-dimensions. This paper explores and practices the principles and methods of course construction， the teaching mode of “school-enterprise cooperation， work-study combination” which covers the whole process of project development and the establishment of a competency oriented course assessment and evaluation system with enterprise mentors as the main part. Practice has proved that the pro-ject teaching method is adopted in school-enterprise cooperation to?carry out Professional Comprehensive Engineering Practice has stimulated the students’ learning interest， improved the students’ ability to solve complex engineering problems， the innovation con-sciousness of students is obviously enhanced， and achieved good teaching effect.

Key words engineering education professional certification; school-enterprise cooperation; professional comprehensive engineering practice; project teaching method; work-study combination

0 前言

工程教育專業(yè)認(rèn)證是國際通行的工程教育質(zhì)量保障制度，也是實(shí)現(xiàn)工程教育國際互認(rèn)和工程師資格國際互認(rèn)的重要基礎(chǔ)[1-2]。專業(yè)認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)中課程體系指標(biāo)強(qiáng)調(diào)專業(yè)應(yīng)設(shè)置完善的實(shí)踐教學(xué)體系，并與企業(yè)合作，開展實(shí)習(xí)、實(shí)訓(xùn)，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力[3]。

專業(yè)綜合性工程實(shí)踐課程是常熟理工學(xué)院自動化、測控技術(shù)與儀器專業(yè)的一門在企業(yè)開展的集中實(shí)踐課程，在第七學(xué)期開設(shè)，共10周，依托蘇州凌創(chuàng)電子系統(tǒng)有限公司等合作企業(yè)來開展實(shí)踐教學(xué)。該課程主要教學(xué)內(nèi)容是通過采取參與企業(yè)實(shí)際工程項(xiàng)目開發(fā)的方式讓學(xué)生了解自動化測試設(shè)備的工作原理、制造工藝、測試標(biāo)準(zhǔn)和測試系統(tǒng)集成技術(shù)。通過參與企業(yè)實(shí)際項(xiàng)目開發(fā)，掌握基本設(shè)計(jì)工具及其規(guī)范，了解系統(tǒng)設(shè)計(jì)、集成和制造等流程工藝與產(chǎn)品質(zhì)量控制，全面提高學(xué)生的工程實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力。項(xiàng)目開發(fā)過程中，學(xué)生還要掌握基本的工程項(xiàng)目開發(fā)過程管理及文檔編寫。在企業(yè)進(jìn)行實(shí)踐，安排企業(yè)工程師作為指導(dǎo)教師完成實(shí)踐環(huán)節(jié)學(xué)習(xí)，鍛煉了學(xué)生專業(yè)知識的綜合應(yīng)用能力。

專業(yè)綜合性工程實(shí)踐課程依托合作企業(yè)，學(xué)生通過參與企業(yè)實(shí)際工程項(xiàng)目開發(fā)的方式來完成教學(xué)任務(wù)。傳統(tǒng)的專業(yè)實(shí)習(xí)往往由于學(xué)生眾多，實(shí)習(xí)單位接收比較困難，學(xué)生實(shí)習(xí)容易流于形式，效果不佳[4]。為避免出現(xiàn)此類現(xiàn)象，確保校企合作的持久性，針對該課程實(shí)踐性、綜合性、應(yīng)用性強(qiáng)的特點(diǎn)，近年來按照工程教育專業(yè)認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)，校企深度合作共建課程，對該課程教學(xué)不斷地進(jìn)行改革、探索和實(shí)踐，獲得良好的成效。本文主要圍繞課程建設(shè)原則和方法、實(shí)施“校企合作，工學(xué)結(jié)合”的教學(xué)模式、建立以企業(yè)指導(dǎo)教師為主體的能力導(dǎo)向的課程考核評價體系等方面，介紹對專業(yè)綜合性工程實(shí)踐課程建設(shè)進(jìn)行探索與實(shí)踐過程中的工作與經(jīng)驗(yàn)。

1 課程建設(shè)原則和方法

專業(yè)綜合性工程實(shí)踐課程依據(jù)以下基本原則和具體方法進(jìn)行建設(shè)。

課程建設(shè)原則

1）企業(yè)提供的項(xiàng)目應(yīng)具有顯著的工程設(shè)計(jì)實(shí)踐屬性。專業(yè)綜合性工程實(shí)踐以企業(yè)實(shí)際工程項(xiàng)目開發(fā)為依托，采用項(xiàng)目式教學(xué)法來開展教學(xué)，企業(yè)提供的工程實(shí)踐項(xiàng)目必須覆蓋項(xiàng)目開發(fā)的全流程，確保學(xué)生能參與包括項(xiàng)目需求分析、系統(tǒng)總體方案設(shè)計(jì)、系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)或配置、系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)、系統(tǒng)集成與調(diào)試等環(huán)節(jié)的實(shí)踐，從而對如何解決復(fù)雜工程問題有更深入的理解。

2）合作企業(yè)應(yīng)為科技型企業(yè)。參與專業(yè)綜合性工程實(shí)踐課程建設(shè)的企業(yè)需為蘇南地區(qū)從事非標(biāo)自動化設(shè)備研發(fā)、制造的科技型企業(yè)，該類企業(yè)提供的工程實(shí)踐項(xiàng)目能反映行業(yè)當(dāng)前技術(shù)新理念，緊跟行業(yè)研發(fā)新動向，能有效修補(bǔ)學(xué)院式教育短板，快速打通理論教育與工程實(shí)踐相結(jié)合的路徑[5]。

3）企業(yè)研發(fā)工程師應(yīng)實(shí)質(zhì)性擔(dān)任學(xué)生的指導(dǎo)教師。聘請企業(yè)研發(fā)工程師擔(dān)任課程教學(xué)的指導(dǎo)教師，以企業(yè)指導(dǎo)教師身份參與技術(shù)指導(dǎo)和課程考核，確保學(xué)生的工程實(shí)踐能按項(xiàng)目進(jìn)度有條不紊地開展。同時，為每一位學(xué)生安排校內(nèi)指導(dǎo)教師配合企業(yè)指導(dǎo)教師工作。

4）教學(xué)質(zhì)量和管理須全面達(dá)到規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)。校企共建專業(yè)綜合性工程實(shí)踐課程必須全面遵循學(xué)校的教學(xué)質(zhì)量和管理規(guī)范，貫徹OBE理念，按課程教學(xué)大綱中規(guī)定的課程目標(biāo)、教學(xué)內(nèi)容及基本要求、考核辦法來開展課程的教學(xué)與考核評價。

課程建設(shè)的主要方法

1）做好合作企業(yè)的遴選工作。蘇南地區(qū)非標(biāo)自動化行業(yè)企業(yè)眾多，僅蘇州地區(qū)就有上千家智能制造企業(yè)從事非標(biāo)自動化設(shè)備的研發(fā)與制造，有廣闊的市場前景，對人才的需求量大。學(xué)校從中挑選了20家左右有強(qiáng)烈的校企合作培養(yǎng)人才意愿和責(zé)任心且研發(fā)實(shí)力強(qiáng)的優(yōu)秀企業(yè)，共建先進(jìn)自動化與測控技術(shù)卓越工程師合作教育聯(lián)盟。校企雙方嚴(yán)格遵守聯(lián)盟章程，構(gòu)建校企合作育人的長效機(jī)制，培養(yǎng)契合業(yè)界需求的工程技術(shù)人才，更好地為區(qū)域經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展提供人才支持與技術(shù)服務(wù)。

校企深度合作共建專業(yè)綜合性工程實(shí)踐課程也能讓企業(yè)受益。學(xué)生以實(shí)習(xí)生身份加入企業(yè)實(shí)際工程項(xiàng)目研發(fā)團(tuán)隊(duì)，可作為企業(yè)工程師的“小幫手”，承擔(dān)力所能及的技術(shù)任務(wù)特別是項(xiàng)目調(diào)試任務(wù)，減輕企業(yè)正式職工的壓力。再通過后續(xù)一學(xué)期在企業(yè)完成的畢業(yè)設(shè)計(jì)工作，學(xué)生的工程實(shí)踐能力得到很大提升，也為企業(yè)精準(zhǔn)招募滿意的員工提供了選擇和考察機(jī)會。正是由于存在這種雙贏局面，使得校企合作得到持久長效的發(fā)展。

2）通過簽訂協(xié)議明確校企雙方的職責(zé)和義務(wù)。學(xué)校與每一家加入先進(jìn)自動化與測控技術(shù)卓越工程師合作教育聯(lián)盟的企業(yè)單獨(dú)簽訂共建校外工程實(shí)踐教育基地合作協(xié)議，規(guī)定學(xué)生在企業(yè)進(jìn)行專業(yè)綜合性工程實(shí)踐教學(xué)活動期間，企業(yè)選派政治思想好、業(yè)務(wù)水平高、責(zé)任心強(qiáng)的技術(shù)人員擔(dān)任指導(dǎo)教師;為學(xué)生安排的工作內(nèi)容應(yīng)符合課程教學(xué)大綱要求，確保學(xué)生能參與企業(yè)的實(shí)際工程項(xiàng)目研發(fā)并能完成課程的考核;需對學(xué)生進(jìn)行操作規(guī)程和安全教育，并根據(jù)國家相關(guān)法律保障學(xué)生的人身、財產(chǎn)安全;應(yīng)為學(xué)生購買人身意外傷害保險。

企業(yè)指導(dǎo)教師主要負(fù)責(zé)項(xiàng)目技術(shù)指導(dǎo)，為學(xué)生保質(zhì)保量完成項(xiàng)目任務(wù)提供必要支持，同時對評定學(xué)生的課程學(xué)習(xí)成績有實(shí)質(zhì)性話語權(quán)。校內(nèi)指導(dǎo)教師主要負(fù)責(zé)了解學(xué)生的思想動態(tài)，及時與企業(yè)溝通或通報，協(xié)助企業(yè)做好學(xué)生在企業(yè)學(xué)習(xí)期間的管理工作，督促教學(xué)按進(jìn)度有序開展，并負(fù)責(zé)按學(xué)校內(nèi)部要求準(zhǔn)備和提交各種課程考核材料。

3）抓好課程項(xiàng)目選題分配工作。為保證課程教學(xué)質(zhì)量，學(xué)校要求企業(yè)在每年六月份提交該年度下半年企業(yè)承擔(dān)的可接納學(xué)生實(shí)踐的項(xiàng)目信息及可接納參與實(shí)踐學(xué)生的數(shù)量。學(xué)校相關(guān)專業(yè)組織專家審核通過后，在每年七月初召開企業(yè)實(shí)習(xí)生招聘會，通過企業(yè)與學(xué)生雙向選擇的方式確定進(jìn)入企業(yè)實(shí)習(xí)的學(xué)生名單。

2 實(shí)施“校企合作，工學(xué)結(jié)合”的教學(xué)模式

根據(jù)合作企業(yè)實(shí)際業(yè)務(wù)情況，針對每位進(jìn)入企業(yè)進(jìn)行專業(yè)綜合性工程實(shí)踐的學(xué)生，可以安排在不同的實(shí)際工程項(xiàng)目開發(fā)組進(jìn)行實(shí)踐。學(xué)生參與開發(fā)的實(shí)際工程項(xiàng)目可以涉及LabVIEW項(xiàng)目實(shí)踐、測控電路設(shè)計(jì)與調(diào)試實(shí)踐、數(shù)據(jù)采集與信號調(diào)理實(shí)踐、儀器控制實(shí)踐、TestStand系統(tǒng)定制實(shí)踐、測控系統(tǒng)的搭建、汽車零部件或其他被測原件的檢測系統(tǒng)設(shè)計(jì)、自動化先進(jìn)生產(chǎn)線的集成、柔性測控系統(tǒng)工程項(xiàng)目實(shí)踐，或者與專業(yè)領(lǐng)域相關(guān)的其他項(xiàng)目實(shí)踐。

專業(yè)綜合性工程實(shí)踐以企業(yè)實(shí)際工程項(xiàng)目開發(fā)為依托，實(shí)踐過程應(yīng)該包括：項(xiàng)目需求分析→系統(tǒng)總體方案設(shè)計(jì)→系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)或配置→系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)→系統(tǒng)集成、調(diào)試與完善過程。專業(yè)綜合性工程實(shí)踐課程教學(xué)實(shí)施過程如表1所示。

3 建立以企業(yè)指導(dǎo)教師為主體的能力導(dǎo)向的課程考核評價體系

專業(yè)綜合性工程實(shí)踐課程根據(jù)工程教育專業(yè)認(rèn)證的要求，建立以企業(yè)指導(dǎo)教師為主體的能力導(dǎo)向的課程考核評價體系，客觀、全面地考評學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。本課程的學(xué)生成績由平時成績、課程技術(shù)報告撰寫與課程技術(shù)報告答辯三部分組成，其中平時成績占10%，課程技術(shù)報告撰寫成績占80%，課程技術(shù)報告答辯成績占10%。

平時成績? 平時成績由出勤、工作學(xué)習(xí)態(tài)度、是否遵守公司規(guī)章制度、是否具有法律意識、對客戶的尊重程度、對企業(yè)文化的認(rèn)同情況、完成安排的項(xiàng)目情況以及團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神綜合評定。企業(yè)指導(dǎo)教師每周在課程過程記錄表上綜合評定學(xué)生的平時成績，平時成績考核內(nèi)容與評分標(biāo)準(zhǔn)如表2所示。

課程技術(shù)報告撰寫? 學(xué)生根據(jù)實(shí)踐過程中所參與開發(fā)的實(shí)際工程項(xiàng)目撰寫課程技術(shù)報告，內(nèi)容包括項(xiàng)目需求分析、系統(tǒng)總體方案設(shè)計(jì)、系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)或配置、系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)、系統(tǒng)集成調(diào)試與結(jié)論、項(xiàng)目訓(xùn)練總結(jié)等。課程技術(shù)報告要求撰寫規(guī)范，字?jǐn)?shù)不少于10 000字，應(yīng)提供如下內(nèi)容。

1）項(xiàng)目技術(shù)因素。項(xiàng)目技術(shù)因素撰寫包括項(xiàng)目需求分析、系統(tǒng)總體方案設(shè)計(jì)、系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)或配置、系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)、系統(tǒng)集成調(diào)試與結(jié)論等。

2）項(xiàng)目非技術(shù)因素。要求學(xué)生在本課程技術(shù)報告中，圍繞自己在專業(yè)綜合性工程實(shí)踐中所開發(fā)的實(shí)際項(xiàng)目，介紹所參與企業(yè)實(shí)際工程項(xiàng)目和工程與社會、環(huán)境和可持續(xù)發(fā)展、職業(yè)規(guī)范等非技術(shù)因素相應(yīng)的關(guān)系。單獨(dú)設(shè)置一章來撰寫項(xiàng)目非技術(shù)因素。

企業(yè)指導(dǎo)教師依據(jù)課程教學(xué)大綱中的課程技術(shù)報告撰寫考核評分標(biāo)準(zhǔn)，根據(jù)學(xué)生撰寫課程技術(shù)報告的實(shí)際情況，結(jié)合學(xué)生平時在工程實(shí)踐中的實(shí)際表現(xiàn)，逐項(xiàng)對學(xué)生的學(xué)習(xí)成果進(jìn)行客觀評價。

課程技術(shù)報告答辯? 課程技術(shù)報告答辯成績由學(xué)生的匯報情況與回答問題情況來給定。答辯組由2～3位企業(yè)技術(shù)人員和2～3位校內(nèi)教師組成，答辯組向每位學(xué)生提三道問題讓學(xué)生回答。課程技術(shù)報告答辯考核內(nèi)容與評分標(biāo)準(zhǔn)如表3所示。

4 結(jié)語

學(xué)生通過在企業(yè)開展為期10周的專業(yè)綜合性工程實(shí)踐，不但能夠?qū)ζ髽I(yè)環(huán)境、企業(yè)文化、安全規(guī)章有較深入的理解，而且能夠靈活運(yùn)用已經(jīng)掌握的專業(yè)知識，結(jié)合工程原理，綜合考慮技術(shù)和非技術(shù)因素的影響，熟悉對實(shí)際工程項(xiàng)目的系統(tǒng)設(shè)計(jì)、產(chǎn)品集成、工程安裝、系統(tǒng)調(diào)試等，掌握處理和解決自動化控制系統(tǒng)、自動化測試系統(tǒng)開發(fā)或集成中的復(fù)雜工程問題所需要的分析、設(shè)計(jì)、模擬仿真、實(shí)驗(yàn)研究、質(zhì)量控制等方面的基本能力，為相應(yīng)畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)的達(dá)成提供支撐。近三年，常熟理工學(xué)院自動化、測控技術(shù)與儀器專業(yè)通過開展專業(yè)綜合性工程實(shí)踐，約有70%的學(xué)生在依托企業(yè)實(shí)現(xiàn)就業(yè)，達(dá)成學(xué)校、企業(yè)、學(xué)生三方共贏的良好局面。

實(shí)踐證明，校企深度合作采用項(xiàng)目式教學(xué)法開展專業(yè)綜合性工程實(shí)踐是一種行之有效的方法，提高了學(xué)生解決復(fù)雜工程問題的能力，學(xué)生的創(chuàng)新意識明顯增強(qiáng)。但在實(shí)施過程中還存在一些問題，如學(xué)生考研復(fù)習(xí)與參加企業(yè)工程實(shí)踐的時間分配問題，技術(shù)難度過高、開發(fā)周期長的企業(yè)工程項(xiàng)目不適合本科學(xué)習(xí)階段的學(xué)生，跨學(xué)科團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力等非技術(shù)因素如何能更有效地進(jìn)行評價，等等。這些問題還需要校企雙方在后續(xù)教學(xué)中探索與改進(jìn)，從而進(jìn)一步提高教學(xué)質(zhì)量?！?/p>

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