工程教育認證背景下高校物流工程專業(yè)人才培養(yǎng)模式研究

0 引言

為了推動新技術(shù)、新業(yè)態(tài)、新產(chǎn)業(yè)等新經(jīng)濟的蓬勃發(fā)展，我國實施了一系列包括“中國制造2025”[1-2]、“互聯(lián)網(wǎng)+”、“創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展”[3]、“一帶一路”等經(jīng)濟社會新形態(tài)的重大戰(zhàn)略。隨著我國在2016年6月正式加入《華盛頓協(xié)議》，標志著我國工程專業(yè)的教育質(zhì)量[4-5]經(jīng)過長期的發(fā)展已經(jīng)達到了國際化認可的水平；說明我國工程教育質(zhì)量的鑒定體系受到了國際社會的廣泛認可，此時的中國高等教育真正實現(xiàn)了參與國際規(guī)則的制定，更為重要的是通過實施工程教育專業(yè)認證[6-8]，從而對我國的各專業(yè)工程教育改革產(chǎn)生巨大的促進作用。

“工程教育專業(yè)認證”具體是指，由有關(guān)協(xié)會、學會和行業(yè)內(nèi)的專家組成的專門認證機構(gòu)，對于高校所開設(shè)的工程專業(yè)進行認證的一種體系結(jié)構(gòu)，這種體系可以為高校本科教學質(zhì)量提供保障，從而提高高校工程專業(yè)學生的能力與認可度。雖然我國開始“專業(yè)認證”體系的時間還很短，但現(xiàn)在越來越多的高校選擇加入“專業(yè)認證”的體系中，進一步改革教學體系和提升教學質(zhì)量。云南財經(jīng)大學身為財經(jīng)類院校，在工程方面競爭力不足，為提高學校物流工程專業(yè)學生的行業(yè)競爭力，加入到“專業(yè)認證”中，尤其是“工程教育專業(yè)認證”中是有效可行的一個改革方案。

1 工程教育認證的重要性

1.1 物流工程專業(yè)國際工程教育認證

工程教育認證是指在國際上通行的工程教育質(zhì)量保證的系統(tǒng)制度，也是實現(xiàn)工程教育國際認證和工程師資格國際認證的重要基礎(chǔ)。在我國，現(xiàn)有的工程教育認證的體系，有三個中心點，分別為：（1）以學生為中心；（2）以成果為導向；（3）堅持保證持續(xù)改進[9-13]。

基于我國物流行業(yè)和物流有關(guān)專業(yè)人才培養(yǎng)的現(xiàn)狀，物流工程專業(yè)需要結(jié)合我國優(yōu)勢與云南財經(jīng)大學辦學情況、行業(yè)需求、專業(yè)特色特點，進一步明確人才培養(yǎng)目標：具有“工匠精神”的能解決實際工程問題的高水平人才[14]。對于現(xiàn)階段物流工程專業(yè)的復雜性、大型、綜合性、高消耗、不可逆、高成本等特征，學校物流工程專業(yè)存在如下發(fā)展瓶頸：（1）教學手段單一：作為工程專業(yè)之一，在實踐與仿真這些至關(guān)重要的教學環(huán)節(jié)中，目前以課內(nèi)視頻學習、實地參觀及實驗室操作演示訓練為主，教師收集相關(guān)自動化物流工程系統(tǒng)項目的視頻案例，通過案例視頻講解學習；實地參觀，選擇和教學要求相吻合的物流工程項目，進行實地參觀；高校實驗室的實體項目觀摩學習為輔助，對于學生自己規(guī)劃方案并仿真幫助較為有限。（2）學生與教師互動性較差：學校物流工程專業(yè)教學模式多采用傳統(tǒng)教學方式，使得學生理論聯(lián)系實際、分析問題、解決問題的能力較差。圖1為工程教育專業(yè)認證通用標準邏輯體系。

圖1 工程教育專業(yè)認證通用標準邏輯體系

具體來說，工程教育認證背景下高校物流工程專業(yè)人才培養(yǎng)模式研究對于卓越工程人才具有以下幾個方面的優(yōu)勢：首先，提供給學生項目實踐機會。借助企業(yè)真實的項目與相關(guān)校企合作教學對相應物流工程理論和物流設(shè)備等知識進行模擬運用，可以增強學生對所學知識的掌握和實際應用的能力。其次，該人才培養(yǎng)模式可以完整展現(xiàn)物流項目的系統(tǒng)性，做物流項目的過程中將會涉及到管理、財務、經(jīng)濟等多方面的知識，學以致用，將多個領(lǐng)域知識融匯貫通。

1.2 培養(yǎng)具有“工匠精神”的卓越工程師

隨著現(xiàn)代社會的生活節(jié)奏越來越快，更多專家指出中國古代的“工匠精神”值得發(fā)揚光大。古時的工匠精神，指的是那些為了完成某一項任務而持之以恒、全心全意、拒絕誘惑和懶惰的那些工匠所具有的精神。在生活節(jié)奏變得越來越快的現(xiàn)在，高校所培養(yǎng)的高質(zhì)量人才應具有持之以恒的精神，以提高整個行業(yè)的項目質(zhì)量[15-18]。對于高校而言，為響應高校的雙創(chuàng)精神，針對于提高學生的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)精神，建設(shè)雙創(chuàng)人才培養(yǎng)體系，豐富雙創(chuàng)活動與實踐經(jīng)驗；同時響應國家“大國工匠”的號召，從思政課程與專業(yè)課程入手培養(yǎng)具有“工匠精神”的高水平工程人才[19-22]。

2 基于高校工程教育認證對學校物流工程專業(yè)進行改革

2.1 學校物流工程專業(yè)現(xiàn)狀

我國自動化物流工程的研究始于20世紀末，以昆船集團為代表，經(jīng)過廣大工程技術(shù)人員的努力，建成了眾多的自動化物流工程項目，促進了整個社會生產(chǎn)力的發(fā)展，使我國自動化物流工程走上了跨越式的發(fā)展道路，智能化物流基礎(chǔ)設(shè)施和各種自動化物流高新技術(shù)裝備的設(shè)計、開發(fā)和應用成為新常態(tài)。

本文對學校物流學院物流工程專業(yè)人才培養(yǎng)模式進行研究，積極響應我國“新工科”人才培養(yǎng)策略，以滿足“中國制造2025”及基于工業(yè)4.0的“智能制造”對于物流工程類人才的需求為導向，堅持向教育部“卓越高等工程師教育培養(yǎng)計劃”學習與借鑒，基于工程教育專業(yè)認證的角度，致力于培養(yǎng)與國際接軌、具有“大國工匠精神”、能夠解決復雜工程問題的具有創(chuàng)新精神的工程師，以學生為中心，以成果為導向，持續(xù)改進，對本科教學培養(yǎng)模式、培養(yǎng)方案等人才培養(yǎng)策略及應用進行具有前瞻性、復合性的變革性研究[23-29]。

本文研究依托于云南財經(jīng)大學物流工程專業(yè)骨干教師團隊。本團隊教師均來自于國內(nèi)知名的物流工程企業(yè)，具有多年的物流工程設(shè)計、制造及運維經(jīng)驗，擁有高級工程師技術(shù)職稱，具有豐富的實踐經(jīng)驗，同時又具有十多年的專業(yè)教學經(jīng)驗，具有教授和副教授的職稱，是典型的雙師型團隊，對實現(xiàn)“以學生為中心、成果為導向和持續(xù)改進”的目標具有一定的保障。

2.2 實施方案

2.2.1 方案結(jié)構(gòu)

為了達到物流工程專業(yè)國際工程教育認證條件的要求，同時以培養(yǎng)具有“工匠精神”、“新工科”的卓越工程人才為己任[19-24]，本文擬從以下三點提高物流工程專業(yè)培養(yǎng)質(zhì)量。

（1）以學生為中心。目前物流工程專業(yè)培養(yǎng)機制方面存在學院基礎(chǔ)設(shè)計薄弱，實訓教學方式場景單一、學生參與度不高等方面的問題，因此，擬通過引入3D技術(shù)、虛擬仿真、數(shù)字孿生等技術(shù)革新教學方式，提高學生課堂參與度，并全面提升學生的綜合能力。以學生為中心，服務產(chǎn)業(yè)，堅持問題導向，不斷研究開發(fā)先進的理論和技術(shù)，用專利技術(shù)和科技進步獎成果推進學科的發(fā)展，理論+方法+技術(shù)，打造出特色鮮明的復合型物流工程技術(shù)人才培養(yǎng)體系。

（2）以成果為導向?！耙猿晒麨閷颉?。對于學校學生而言，開展虛擬仿真數(shù)字孿生的教學系統(tǒng)，可使學生通過該方法了解物流搬運的物料單元、倉庫系統(tǒng)、物料搬運與作業(yè)系統(tǒng)（具體工程項目的組成設(shè)備）、自動控制系統(tǒng)（電控系統(tǒng)）、上位計算機管理系統(tǒng)等，通過教師真實項目的講解指導學生使用CAD軟件繪制二維的物流工程系統(tǒng)工藝布局方案圖，具有重大實踐意義。

（3）以持續(xù)改進為目標。參照工程教育專業(yè)認證標準和我國“物流管理與工程類專業(yè)教學質(zhì)量國家標準”，學校物流工程專業(yè)應具有應用廣、基礎(chǔ)扎實、綜合能力強的高素質(zhì)的人才培養(yǎng)模式。

2.2.2 項目實施具體方案

目前來說，物流工程教學中存在的主要問題有：實訓教學方式場景單一、以體驗為主、學生的參與性較低，學生在實驗過程中的互動性極少。因此，為了提升學生的參與度，提升學生的課堂體驗，學校物流工程專業(yè)在傳統(tǒng)教學的基礎(chǔ)上，建立物流仿真實驗室，申請開設(shè)虛擬仿真實驗教學課程，利用數(shù)字孿生等高新技術(shù)對物流系統(tǒng)設(shè)計規(guī)劃進行實踐操作，通過校內(nèi)教師和校外產(chǎn)業(yè)導師的共同指導，提高學生獨立進行規(guī)劃設(shè)計、虛擬仿真、與實際應用接軌的能力。

具體實施計劃分為以下幾個階段：準備、實施、評審、反饋。

（1）準備：①實驗對象：云南財經(jīng)大學物流工程專業(yè)20級1班和2班；②實驗基地：云南財經(jīng)大學物流創(chuàng)新實驗室；③實訓基地：云南某科技有限公司；④教師團隊：云南財經(jīng)大學物流學院物流工程教研室以及本課題的企業(yè)產(chǎn)業(yè)導師；⑤項目支撐：以云南財經(jīng)大學現(xiàn)代物流創(chuàng)新實驗中心為核心，教師收集相關(guān)自動化物流工程系統(tǒng)項目的行業(yè)真實案例，通過3D動畫以及數(shù)字孿生技術(shù)等虛擬仿真的仿真作為教學支撐。

（2）實施：實驗對象在本科大一大二期間，根據(jù)教學結(jié)構(gòu)系統(tǒng)安排，對其進行通識教育和基礎(chǔ)的專業(yè)認識學習；大三學期：①讓實驗對象進行物流仿真學習，掌握具體的仿真理論和仿真方法。②教師解讀案例項目，使學生有初步認識。③組織學生去云南某科技公司進行學習，深刻體會如何應用物流仿真系統(tǒng)的開發(fā)以及指導實際的生產(chǎn)經(jīng)營。④根據(jù)項目設(shè)計的順序，對選修課程進行分類與排序。⑤教師對學生進行行業(yè)具體項目設(shè)計，在設(shè)計過程中教師對學生所遇到的問題進行答疑；針對多數(shù)學生在設(shè)計過程中遇到的所需解決專業(yè)問題，進行統(tǒng)一的針對性指導，最后提交課程評價。⑥提交項目成果：設(shè)計圖紙和設(shè)計報告，通過對比分析兩組成果之間的差異，詳細分析本次教改內(nèi)容的優(yōu)缺點，并給出后續(xù)實施的具體的優(yōu)化方案。

（3）評審：云南財經(jīng)大學物流學院全體教師及聘任的校外產(chǎn)業(yè)導師共同考評項目成果。

（4）反饋：指導教師和參評教師將整個實驗過程的信息及時進行反饋和經(jīng)驗總結(jié)，并對比國際工程認證的標準，從而總結(jié)物流工程專業(yè)進行工程教育認證能夠達標的地方及需要提升的地方。

2.3 可行性分析

2.3.1 綜合可行性分析

對學校而言，工程教育專業(yè)認證對于學校物流工程專業(yè)的本科學生來說，畢業(yè)的學生能夠得到更具權(quán)威性機構(gòu)的認可，提高學生解決實際問題的能力、提高學生在行業(yè)內(nèi)的競爭力。

對于師資保障而言，學校物流工程專業(yè)教師團隊成員均來自物流工程行業(yè)的知名企業(yè)，在20世紀八九十年代就開始了物流工程項目的設(shè)計和落地實施，在企業(yè)均獲得高級技術(shù)職稱（研究員級高級工程師1人，高級工程師3人），進入高校后，1人轉(zhuǎn)評教授（2級），1人轉(zhuǎn)評副教授（5級），是典型的雙師型團隊，既有豐富的行業(yè)企業(yè)具體項目的實踐經(jīng)驗，又有多年豐富的針對物流工程專業(yè)的教學經(jīng)驗。

從保障條件來說：本項目研究依托“云南財經(jīng)大學現(xiàn)代物流創(chuàng)新物流實驗中心”，包括現(xiàn)代物流裝備創(chuàng)新實驗室、物流仿真實驗室、物聯(lián)網(wǎng)實驗室、典型物流設(shè)備測繪實訓實驗室、先進制造技術(shù)及3D打印實驗室等五個實驗室，以及新建供應鏈集成實驗室、AGV & AGVS實驗室、機器人實驗室、數(shù)字孿生虛擬仿真實驗平臺和基于CPS技術(shù)體系智能物流試驗平臺等，項目系統(tǒng)的方案設(shè)計、仿真可在“云南財經(jīng)大學現(xiàn)代物流創(chuàng)新物流實驗中心”相應實驗室完成，同時申請建設(shè)兩個虛擬仿真實驗教學課程，課題組成員有4人具有多年物流企業(yè)工作背景，有工程項目設(shè)計實施經(jīng)驗，有分管教學的副院長，工作時間均在6個月以上，為項目的順利開展提供了保障。

2.3.2 企業(yè)相關(guān)支持

云南某科技有限公司與云南財經(jīng)大學物流學院進行深度合作，公司作為行業(yè)內(nèi)3D可視化數(shù)字孿生系統(tǒng)開發(fā)商和服務提供商，是物流學院校外實踐基地，同時公司緊跟物流行業(yè)裝備及應用的創(chuàng)新、發(fā)展、持續(xù)開發(fā)和完善，滿足物流相關(guān)專業(yè)師生以及行業(yè)工程師的使用需求。

學校與該公司進行合作的案例同樣可作為高校與企業(yè)進行產(chǎn)學研用深度融合、校內(nèi)導師與校外產(chǎn)業(yè)導師共同培養(yǎng)、提高工程教育人才的實際應用能力與適應能力的典型案例，為其他高校工程類專業(yè)改革與發(fā)展提供寶貴經(jīng)驗。

2.4 預期成果

在項目實施成功后，受益者將為云南財經(jīng)大學物流學院物流工程專業(yè)各班級學生。依據(jù)往年歷史招生與畢業(yè)數(shù)據(jù)，每年至少有90人左右受益，而該方法如果能夠在全國其他開設(shè)有物流工程專業(yè)的高校得到推廣，預期的受益人數(shù)將大幅度增加，未來能與國際接軌、成功通過工程教育專業(yè)認證的高校專業(yè)將快速增多。

2.4.1 預期理論成果

預期形成工程教育認證背景下高校物流工程專業(yè)人才培養(yǎng)的切實可行的教學改革模式，形成一套完備的物流工程專業(yè)工程教育認證的理論指導體系。其中具體可分為以下幾個方面：

（1）可以為與學校類似的應用型高校的物流工程專業(yè)教學改革提供理論指導與借鑒經(jīng)驗。

（2）引導教師優(yōu)化教學過程與系統(tǒng)。在工程教育專業(yè)認證系統(tǒng)的影響下，首先對學校課程的特征進行分析，根據(jù)其特點對課程教學能力指標體系進行優(yōu)化；同時對其結(jié)構(gòu)層次進行深度分析，多角度進行評價。

（3）提高學生自主學習、主動學習的動力。以通過工程教學專業(yè)認證的系統(tǒng)考核為目標，將學生作為教學系統(tǒng)的主動一方，可以有效提高學生自主學習的積極性，同時保證學生提高解決實際工程問題的能力。

2.4.2 應用性成果

高校加入了工程教育專業(yè)認證，人才培養(yǎng)更具系統(tǒng)性與可靠性，通過制定完善的人才培養(yǎng)方案與教學模式，培養(yǎng)具有解決實際工程問題的高水平工程人才，其畢業(yè)的學生更能得到行業(yè)內(nèi)的認可，具有較為廣闊的發(fā)展空間。

（1）激發(fā)學習興趣，提高未來物流系統(tǒng)設(shè)計工程師的培養(yǎng)質(zhì)量。高校在培養(yǎng)工程專業(yè)人才時應注重其解決問題的實際能力、職業(yè)素養(yǎng)的培養(yǎng)與一定的創(chuàng)新創(chuàng)造能力。通過沉浸式學習，增強學生的主觀體驗，激發(fā)學生的學習興趣。結(jié)合虛擬仿真技術(shù)，解決了無法進行自動化物流倉儲系統(tǒng)運行實驗的問題。

（2）提高學生的適應能力。工程教育認證的系統(tǒng)與結(jié)構(gòu)非常契合學校物流工程專業(yè)的人才培養(yǎng)系統(tǒng)，通過工程教育認證的高質(zhì)量工程人才實現(xiàn)學校物流工程專業(yè)的人才培養(yǎng)目標。

（3）培養(yǎng)高素質(zhì)人才的社會能力。

3 結(jié)束語

工程教育專業(yè)認證代表了專業(yè)內(nèi)的教學質(zhì)量和教學水準，因此，本文在基于我國工程教育現(xiàn)狀和總結(jié)、借鑒前人研究成果的基礎(chǔ)上，提出了“工程教育認證背景下高校物流工程專業(yè)人才培養(yǎng)模式研究”，即以求通過工程教育專業(yè)認證為目的，積極響應我國“新工科”人才培養(yǎng)策略，以滿足“中國制造2025”及基于工業(yè)4.0的“智能制造”對于物流工程類人才的需求為導向。以教育部“卓越高等工程師教育培養(yǎng)計劃”為指導，基于工程教育專業(yè)認證的角度，致力于培養(yǎng)與國際接軌、具有“大國工匠精神”、能夠解決復雜工程問題的具有創(chuàng)新精神的工程師。對云南財經(jīng)大學物流工程專業(yè)本科教學培養(yǎng)模式、培養(yǎng)方案等人才培養(yǎng)策略及應用進行具有前瞻性、復合性的變革性研究。