“以本為本”視角下應(yīng)用型地方高校新工科人才培養(yǎng)模式探究
——以湖北工程學(xué)院“機械工程專業(yè)”為例

李玉梅，盛繼群，徐 剛，熊 巍，散鋆龍

（湖北工程學(xué)院 機械工程學(xué)院，湖北 孝感 432000）

0 引言

國以才立，業(yè)以才興。人才培養(yǎng)的質(zhì)量是檢驗高校一切工作的根本標(biāo)準(zhǔn)。1993年美國麻省理工學(xué)院院長Moses提出了“大工程”觀的全新工程教育理念，開啟了世界各國對應(yīng)用型人才培養(yǎng)的研究和實踐。以美國、加拿大為代表的“經(jīng)驗主義”國家提出了CBE模式，重視產(chǎn)教結(jié)合，強調(diào)以崗位群所需職業(yè)能力的培養(yǎng)；以德國為代表的“雙元制”國家主張職業(yè)教育緊跟產(chǎn)業(yè)發(fā)展，重視“職業(yè)行動導(dǎo)向”研究。以英國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)績效標(biāo)準(zhǔn)來評估學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)成果。日本、印度等亞洲國家，長期以來深受美國經(jīng)驗主義理念的浸染，提出了政府主導(dǎo)下市場驅(qū)動型的企校“產(chǎn)學(xué)合作”模式與機制[1]。

我國工程教育經(jīng)過多年實踐和探索，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)+中國制造2025”創(chuàng)新試點院校等人才培養(yǎng)模式，這些為工科人才提高創(chuàng)新能力、工程素養(yǎng)、實踐能力和國際競爭力方面提供了很多思路和方法。

在新時代下，新的科技革命和產(chǎn)業(yè)交革對高等教育提出了新需求和新挑戰(zhàn)，這也為機械工程本科教育的建設(shè)與發(fā)展提供了新的機遇。機械工程專業(yè)具有天然的“新工科”屬性，在新工科背景下，如何主動對接區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展、機械制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級和“智能制造”產(chǎn)業(yè)發(fā)展急需，探索實施機械工程本科教育中應(yīng)用型人才培養(yǎng)“新模式”，深化機械工程人才培養(yǎng)改革[3]，建立“產(chǎn)、學(xué)、研、用”四位一體的協(xié)同育人機制，培養(yǎng)出能解決復(fù)雜工程問題的應(yīng)用型高級人才，是應(yīng)用型地方高校機械工程本科人才培養(yǎng)亟待解決的關(guān)鍵問題。

1 機械類應(yīng)用型人才培養(yǎng)存在的主要問題

當(dāng)下全國應(yīng)用型高校正以“卓越工程師計劃”“專業(yè)認證”“新工科建設(shè)”等為抓手，狠抓落實，積極推進機械工程專業(yè)人才培養(yǎng)模式改革。針對“工程性”和“創(chuàng)新性”不足的問題，許多高校對機械類專業(yè)人才培養(yǎng)方案進行了修訂，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)，弱化課程個性概念，強化課程內(nèi)容之間的融合、交叉和關(guān)聯(lián)，樹立大課程觀念，由原來的“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)對專業(yè)人才的需求。但在新形勢下仍然存在以下問題：（1）機械工程專業(yè)本科教育目標(biāo)定位不清晰；（2）機械工程本科專業(yè)課程教學(xué)理科化；（3）對于通識教育與專業(yè)教育、實踐教育與實驗教學(xué)之間的關(guān)系和區(qū)別存在模糊認識；（4）機械工程本科教育與行業(yè)企業(yè)需求脫節(jié)較大；（5）機械工程本科畢業(yè)學(xué)生存在綜合素質(zhì)與知識結(jié)構(gòu)方面的缺陷。

2 “以本為本”視角下機械類新工科人才培養(yǎng)的基本思路

湖北工程學(xué)院“機械設(shè)計制造及其自動化專業(yè)”人才培養(yǎng)的目標(biāo)是堅持育人為本、德育為先的原則，圍繞國家經(jīng)濟發(fā)展對工程技術(shù)人才的新需求，著力培養(yǎng)具有良好團隊協(xié)作能力和創(chuàng)新能力，具備機械設(shè)計制造及其自動化專業(yè)知識、基本理論和工程應(yīng)用能力，能夠從事機械工程及自動化領(lǐng)域內(nèi)的設(shè)計、研發(fā)、制造、銷售和運行管理等領(lǐng)域的應(yīng)用型高級專門人才[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“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“四個回歸”，實現(xiàn)多學(xué)科交叉融合的機械類新工科本科人才培養(yǎng)模式探究與實踐。在該人才培養(yǎng)新模式研究和實施過程中將采用實地調(diào)研、理論分析與行動研究相結(jié)合的方法，基于“調(diào)查分析-研究-實踐-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)濟區(qū)”支柱產(chǎn)業(yè)-航天光機電、汽車零部件、農(nóng)機裝備為對象，調(diào)研其在經(jīng)濟新常態(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、過程、“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)機械工程應(yīng)用型高級技術(shù)人才為著力點，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、運行機制保障條件等開展課題的研究及實踐工作。

為實現(xiàn)機械類專業(yè)“新工科”建設(shè)工作目標(biāo)，需要解決以下關(guān)鍵問題：

（1）激發(fā)新工科背景下機械類專業(yè)教師教學(xué)探索活力；打造工程化、多元化的師資隊伍以及其管理、考核機制建設(shè)。

（2）結(jié)合人才培養(yǎng)模式進行專業(yè)知識結(jié)構(gòu)與課程體系建設(shè)，按照“能力遞進”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。

3 機械類新工科人才培養(yǎng)模式改革措施

結(jié)合湖北工程學(xué)院“地方性應(yīng)用型”高校定位，總結(jié)該校機械類專業(yè)本科教育教學(xué)的實踐經(jīng)驗，深入分析現(xiàn)有本學(xué)科人才培養(yǎng)過程，在人才培養(yǎng)、教育管理和質(zhì)量控制等理論指導(dǎo)下，借鑒國內(nèi)外成功經(jīng)驗，在教師教學(xué)水平評估、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，提高機械工程專業(yè)教師綜合教學(xué)素質(zhì)；著力引進具有寬知識、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；進一步加強與國內(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，提升教師隊伍教學(xué)和科研工作中的創(chuàng)新性及實用性。

（2）修訂機械類專業(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)研國內(nèi)外高校機械類學(xué)科培養(yǎng)體系及產(chǎn)教融合運行機制基礎(chǔ)上，根據(jù)本校機械類專業(yè)的“新、青、年”特色，對接區(qū)域經(jīng)濟新發(fā)展和行業(yè)新需求，開展機械工程、計算機科學(xué)與技術(shù)、自動化、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)院機械類專業(yè)特點的本科人才培養(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理念的機械類專業(yè)應(yīng)用型人才培養(yǎng)課程體系。在比較國內(nèi)外機械類專業(yè)應(yīng)用型課程體系的差異性基礎(chǔ)上，結(jié)合專業(yè)認證標(biāo)準(zhǔn)要求，突出對復(fù)雜機械工程問題的解決[6]。構(gòu)建符合機械制造類專業(yè)的特色課程體系，設(shè)置融合機械工程、計算機科學(xué)與技術(shù)、自動化、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)知識面，挖掘?qū)W生課程興趣點；以“項目引導(dǎo)”為課程設(shè)計中心，以實際工程案例為課程知識切入點，學(xué)生將更能主動、深入地學(xué)習(xí)、理解、轉(zhuǎn)化相關(guān)專業(yè)知識；總結(jié)學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中的困難，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)特點的機械類專業(yè)應(yīng)用型課程體系，提高學(xué)生分析及解決問題的能力。

（4）新編機械類專業(yè)應(yīng)用型人才培養(yǎng)教材。深入分析國內(nèi)外機械類專業(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)科的特點和學(xué)生情況，邀請兄弟院校專業(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械類專業(yè)教材，力求突出機械工程專業(yè)基礎(chǔ)理論、工程能力拓展技術(shù)知識及覆蓋多學(xué)科交叉知識，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)用型工程實踐的能力。

4 機械類新工科人才培養(yǎng)模式改革成效

通過近三年的理論研究與實踐探索，筆者學(xué)校的機械工程專業(yè)新工科人才培養(yǎng)的改革取得較好成效。

（1）把“四個回歸”落實到培養(yǎng)目標(biāo)、培養(yǎng)理念、教學(xué)方法、課程體系、工程實踐與創(chuàng)新等多方面，探索出了“一個模式、七個結(jié)合、一個強化”的應(yīng)用型本科人才培養(yǎng)“新模式”。“一個模式”即實行面向工程應(yīng)用、突出能力培養(yǎng)、強化綜合實踐的應(yīng)用型人才培養(yǎng)模式；“七個結(jié)合”即“理論與實踐結(jié)合”“實習(xí)與大賽結(jié)合”“實習(xí)與項目結(jié)合”“實習(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)計與教師科研項目結(jié)合”“創(chuàng)新與工程結(jié)合”；“一個強化”即強化現(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)要求下的機械工程專業(yè)應(yīng)用型課程新體系，堅持“以學(xué)生為中心”理念，開發(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）加強了教師隊伍建設(shè)，提高其工程實踐教學(xué)能力。以內(nèi)部培養(yǎng)與外部引進等方式，按照“智能制造”建設(shè)方向，引進了控制、電子、人工智能等領(lǐng)域?qū)I(yè)教師，滿足機電裝備系統(tǒng)自動化設(shè)計及工業(yè)機器人主線培養(yǎng)學(xué)生需要。

（4）提高了學(xué)生工程實踐能力和開拓創(chuàng)新能力。基于課程和各種平臺，開設(shè)機械類創(chuàng)新實驗項目，開展了立體式學(xué)生科研訓(xùn)練、多層次學(xué)科競賽，開展了創(chuàng)意、創(chuàng)新、創(chuàng)業(yè)“三創(chuàng)融合”活動的支撐服務(wù)平臺。

5 結(jié)語

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，通過對我校機械工程類專業(yè)人才培養(yǎng)進行改革探索與應(yīng)用實踐，提出了“一個模式、七個結(jié)合、一個強化”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”視角下開展應(yīng)用型地方高校機械工程專業(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，加快實現(xiàn)我國從工程教育大國走向工程教育強國的“新目標(biāo)”，有利于豐富我國新工科建設(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，以學(xué)校建設(shè)教育部“互聯(lián)網(wǎng)+中國制造2025”產(chǎn)教融合促進計劃試點院校為契機，通過與ABB、GE、FANUC、PHOENIX、中興通訊等企合作，有利于推進產(chǎn)教深度融合，促進應(yīng)用型地方高校產(chǎn)教融合的體制、機制的形成，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產(chǎn)教深度融合，總結(jié)校企合作、行校合作的成功經(jīng)驗，對我國地方應(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。