基于“中國制造2025”背景下高校工程教育改革的工程訓練平臺建設

孟令威，孟令璽，陳有權(quán)

（長春工業(yè)大學人文信息學院，吉林長春 130122）

工程教育最初是為了滿足國防建設需要與工業(yè)發(fā)展需求而興起的。工業(yè)主要為三大產(chǎn)業(yè)與國防部門提供裝備，也為人民生活與社會的穩(wěn)定發(fā)展提供豐富的物質(zhì)基礎與強大的技術(shù)手段。工業(yè)是一個現(xiàn)代化國家的命脈，國家興辦工程教育，旨在增加更多的工業(yè)人才，從而拉動經(jīng)濟發(fā)展，促進社會進步，提高國家綜合實力水平。

1 核心概念闡述

1.1 工程教育

工程教育產(chǎn)生的根本原因是國防建設需要以及工業(yè)的發(fā)展需求。各國工業(yè)的主要任務是提供裝備給三大產(chǎn)業(yè)與國防力量，工業(yè)可以提供相應的物質(zhì)條件，發(fā)展強化生產(chǎn)技術(shù)手段，以達到保障社會發(fā)展與人民生活的目的，所以，工業(yè)是一個現(xiàn)代化國家的根本基石，是國家發(fā)展的基礎命脈。由此可見，一個國家想要推動經(jīng)濟發(fā)展與社會進步，就需要大力發(fā)展教育，尤其是借助興辦工程教育來為國家的工業(yè)發(fā)展提供更多更高質(zhì)量的復合型工科人才，才能提高國家的綜合實力，達到富國強國的最終目標[1]。

1.2 工程訓練平臺的提出

工程訓練從根本上來說也是工程教育的一種形式，也要與現(xiàn)代高等教育體系理念保持一致，需要符合現(xiàn)代大工程教育觀的改革發(fā)展趨勢[2]。而工程訓練平臺為工程類研究提供了媒介與載體，起到直接支撐作用。本文研究中所提及的工程訓練，重點強調(diào)其實踐性特點，結(jié)合綜合性和開放性的特點共同輔助完成工程訓練流程。

對于工程教育體系的改革，需要從根本上整合高校組織和結(jié)構(gòu)，以便能夠使更多的學科體系思想有機融合于其中，形成一個整體。在高校工程教育各個層級的開發(fā)與建構(gòu)過程中，也同樣適用類似產(chǎn)品平臺理論的理念[3]。這種理論主要探索共有結(jié)構(gòu)體系的產(chǎn)品開發(fā)，并且在企業(yè)的創(chuàng)新創(chuàng)造平臺上，將企業(yè)內(nèi)外各類資源結(jié)構(gòu)以及思想體系都能夠融合于平臺中，形成一個有機整體[4]。這種產(chǎn)品平臺理念產(chǎn)生的效果就類似于大工程教育思想理念通過一定的組織架構(gòu)思想與相關(guān)的平臺內(nèi)涵進行外放后具體化的過程，而這個過程最終會形成一個物質(zhì)實體而存在下來[5]。

2 研究現(xiàn)狀評述

在報告《創(chuàng)新型工程科技人才培養(yǎng)研究》中，中國工程院對創(chuàng)新型工程科技人才的重要性做出了相關(guān)解讀，強調(diào)了在培養(yǎng)科技人才的創(chuàng)新能力時，更要重視培養(yǎng)普通類人才。因為此類創(chuàng)新型人才中，不僅包含那些創(chuàng)新型的精英人才，同時也涵蓋了數(shù)量眾多的普通人才。這類人才可以從五個角度進行劃分：工程科技類人才，主要研究理論，探索新科技的形成與發(fā)展，并得出研究結(jié)論，形成相應的研究成果；理論與技術(shù)實踐型的人才，是能解決工程類的創(chuàng)新技術(shù)問題的科技型人才；產(chǎn)品開發(fā)型創(chuàng)新人才，能利用技術(shù)開發(fā)新產(chǎn)品，進行理論創(chuàng)新；交叉創(chuàng)新型人才，能夠在理論、技術(shù)、實踐、應用多方面攻克難題，達成創(chuàng)新；理論聯(lián)系實踐，結(jié)合市場需求提高創(chuàng)業(yè)能力，在工程經(jīng)營和工程管理等方面擁有一定經(jīng)驗和能力的工程師[6]。通過該報告可總結(jié)到在培養(yǎng)創(chuàng)新型工程科技人才的同時，也要注重提升人才的知識水平以及素質(zhì)能力，培養(yǎng)其勇于拼搏的精神，使其真正具有中華優(yōu)良傳統(tǒng)美德，具有奉獻精神。想要全面提升創(chuàng)新型工程科技人才素質(zhì)，就一定要促進知識、能力以及個人素養(yǎng)、精神等多維度全面發(fā)展，持續(xù)提高。以此為依據(jù)，得到了符合我國國情以及實際情況的，并且適應普通高等學校工程教育類人才培養(yǎng)的，更有助于提升創(chuàng)新型工程科技人才素質(zhì)的培養(yǎng)模式基本框架，如圖1所示。

圖1 創(chuàng)新型工程科技人才素質(zhì)構(gòu)架

應用型人才的培養(yǎng)需要以大量的實踐訓練為基礎，而工程訓練平臺在其中發(fā)揮著至關(guān)重要的作用，成了建設人才體系的載體。近十年以來，我國高校的工程教育和相關(guān)工程訓練才發(fā)展起來，工程訓練部門在各地的著名高校相繼成立，能夠看出工程教育體系內(nèi)工程訓練的重要性。這是由于只有在現(xiàn)代化的工作條件環(huán)境下，才能真正地塑造出素質(zhì)能力過硬的工程師。而工程訓練中心建設過程中，要遵循工科人才的成長規(guī)律設置訓練體系，其中，分層金字塔結(jié)構(gòu)的工程訓練體系深受歡迎，其結(jié)構(gòu)如圖2所示，可以將工程訓練分成不同層級，由下至上的各個層級分別代表著基礎階層、提高階層和綜合階層。即，對于低年級的學生可以實行大工程背景的綜合訓練，針對相應階段的學生可以進行相應的項目訓練，而創(chuàng)新能力訓練階層可以適用于全體年級。

圖2 工程訓練系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

培養(yǎng)并提升學習者的工程創(chuàng)新能力以及工程實踐能力，這是工程訓練的主要目標。因此，以工程訓練中心為平臺，集中培訓未來工程師的能力。將工程教育融入企業(yè)實踐活動中是現(xiàn)在研究的關(guān)鍵性問題，也是亟待解決的主要矛盾，提高工程教育的質(zhì)量是最終目標。所以工程訓練中心要在實際的教學實踐環(huán)節(jié)中訓練培養(yǎng)學生在工程設計管理、制造、服務等各方面的實踐應用能力，培養(yǎng)畢業(yè)后學生在職場生活中實踐動手操作的能，真正提升學生的職業(yè)素養(yǎng)以及就業(yè)競爭力。

目前許多高校開展了校企合作項目，可以為學生提供一個相對真實的工程實踐環(huán)境，也是一種比較可行的提升學生實踐能力的方式。安排學生在每一階段的實踐過程中沉淀已掌握的工程類知識，在其中完成相應的工程項目，在訓練過程中積累工程項目的實踐經(jīng)驗，培養(yǎng)團隊合作意識，共同完成工程項目，在實踐過程中真正體驗到實際工程項目的全過程，獲得全方位的工程體驗與素質(zhì)提升。

國內(nèi)外的相關(guān)專家學者在現(xiàn)代的工程教育領(lǐng)域正面臨著“范式”創(chuàng)新與變革，就工程教育的改革與創(chuàng)新問題展開了大量研究，對工程訓練的理論與實踐進行了積極探索，對該領(lǐng)域的創(chuàng)新具有重要的參考價值。目前，我國人力資源以及科技方面的水平都處于比較領(lǐng)先的地位，但是我們在工科高層次人才方面也顯得十分緊缺。首先，我國在工科及科技人才培養(yǎng)方面，所運用的培養(yǎng)模式都十分傳統(tǒng)且單一，因此在工程教育領(lǐng)域?qū)嵭懈母飫?chuàng)新是十分有必要的。其次，需要重新界定未來工程科技人才的內(nèi)涵，并重新規(guī)劃其素質(zhì)能力需求，這也是工程教育改革的需要，保證其最大程度地滿足未來社會需求以及社會經(jīng)濟發(fā)展的需要。再次，世界各國都將培養(yǎng)高素養(yǎng)的科技人才作為其未來的主要發(fā)展目標，也打造了許多工程教育平臺，這些平臺既有實體教育機構(gòu)，也包含虛擬訓練平臺，其管理運營模式及其組織機構(gòu)體系，都有助于推進工程教育的創(chuàng)新與改革。最后，在系統(tǒng)化、綜合化、集成化的大工程觀念倡導之下，我國的工科教育界要敢于進行改革，大膽試驗，爭取構(gòu)建更加完善的可培訓高素質(zhì)高水平高能力工程師的工程訓練平臺。

3 新形勢下工程訓練平臺建設基本思路

借鑒國內(nèi)外大工程教育觀和工程科技人才培養(yǎng)模式，結(jié)合未來創(chuàng)新型、綜合型、國際型科技領(lǐng)導人和高素質(zhì)科技人才所需要具備的能力素質(zhì)，構(gòu)建工程訓練平臺，集成和優(yōu)化教育資源，激發(fā)學生自主學習和個性發(fā)展，實現(xiàn)更加個性化、柔性化的育人環(huán)境。培養(yǎng)具有創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力的工程技術(shù)人才。

第一，工程訓練思想實質(zhì)實體化。通過對初步構(gòu)想的推進實踐，了解研究的重點難點，發(fā)現(xiàn)研究創(chuàng)新性內(nèi)容，利用多種研究方法與實踐方法，對于工程教育改革以及工程訓練理念進行反復演練實踐，借鑒管理類學科知識體系，探討工程訓練體系的組織架構(gòu)與平臺系統(tǒng)構(gòu)建，摸索工程訓練平臺相關(guān)思想觀念的構(gòu)成，并以這些為基本理論，逐步建構(gòu)更適合的工程訓練平臺，并嘗試打造初級平臺模型進行訓練演練。

第二，以調(diào)查研究訪談報告為基礎，綜合國內(nèi)外研究成果的分析結(jié)果，了解世界各國在工程訓練中心建設方面的發(fā)展現(xiàn)狀、研究狀況，分析整個領(lǐng)域的大致發(fā)展脈絡與趨勢，綜合我國實際教育發(fā)展現(xiàn)狀，明確我國在現(xiàn)階段工程訓練中心的建構(gòu)情況，發(fā)現(xiàn)工程教育改革的核心問題，積極尋求解決方案。

第三，選取典型案例作為研究內(nèi)容。通過對國外大學工業(yè)中心的成功做法，和本國大學工程訓練中心做對比分析，提出我國工程訓練平臺（硬件建設、軟件建設，教學改革等方面）建設思路，建設方法、運行機制等。

第四，工程訓練平臺構(gòu)建產(chǎn)出相應的平臺運行框架圖。研究過程中，將工程訓練平臺解構(gòu)成綜合訓練模塊平臺以及其他功能平臺，如研發(fā)平臺及其子平臺、控制管理平臺及其子平臺，還有合作服務平臺及其子平臺，通過功能的精細劃分，將工程訓練平臺更好地應用到科技創(chuàng)新人才培養(yǎng)方面，使其更好地發(fā)揮創(chuàng)新型人才培養(yǎng)功能。在運行平臺過程中，研究并發(fā)現(xiàn)相應問題，進行深入分析探討后得出相應的解決方案。

第五，需要對平臺訓練的支撐環(huán)境進行不斷的優(yōu)化。在平臺運行過程中，會受到來自各個因素的影響，包括卻不限于政府機關(guān)、院校部門、公司企業(yè)以及社會各界都會影響著工程訓練平臺運行體系的穩(wěn)定性，為了使平臺更加穩(wěn)妥、更加高效地持續(xù)運行，從多角度進行分析調(diào)整后，對于工程訓練支撐環(huán)境進行優(yōu)化改良。

4 結(jié)語

目前我國的工程訓練平臺建設仍處于初級發(fā)展階段，相應的平臺運行體系與構(gòu)建模式仍有待完善，希望有更多的人關(guān)注這一領(lǐng)域，并提出創(chuàng)新的建議，實驗新的實踐指導方案，豐富相關(guān)的工程理論實踐環(huán)節(jié)，進而推進我國工程教育及其改革的可持續(xù)發(fā)展，為我國培養(yǎng)更多、更優(yōu)秀的復合型工科人才。