摘 要:該文圍繞中德機械基礎(chǔ)課程體系建設(shè)展開研究,通過對德國和國內(nèi)高校機械工程專業(yè)的調(diào)研比較,深入分析德國的機械工程專業(yè)人才培養(yǎng)模式,尤其關(guān)注其科學的課程規(guī)劃、知識多元化以及實踐能力培養(yǎng)。在國內(nèi)機械工程專業(yè)人才培養(yǎng)方面,探討知識多元化的程度、各校的課程特色以及專業(yè)實踐類課程的問題。隨后,詳細介紹中德創(chuàng)新實踐課程在萊茵書院中的開展,強調(diào)德國教育理念在實踐能力培養(yǎng)上的獨到之處。最后,該文總結(jié)中德機械基礎(chǔ)課程體系建設(shè)的經(jīng)驗,并對未來教學改革提出建議,旨在為中國機械工程專業(yè)的教育體系優(yōu)化提供有益的啟示。
關(guān)鍵詞:萊茵書院;機械工程;中德機械基礎(chǔ)課程;創(chuàng)新實踐課程;改革對策
中圖分類號:G642 文獻標志碼:A 文章編號:2096-000X(2024)33-0046-06
Abstract: This work focuses on the research on the construction of Sino-German mechanical basic curriculum system, achieved through an analysis and comparison of mechanical engineering programs in German and domestic universities. It provides a comprehensive examination of Germany's approach to cultivating mechanical engineering professionals, with a particular focus on its scientific curriculum design, knowledge breadth, and practical skill development. Furthermore, it explores the landscape of mechanical engineering education in domestic institutions, considering factors such as knowledge diversification, curriculum peculiarities across different schools, and the incorporation of practical training courses. The paper then outlines the development of innovative practical courses within the "Rhine Academie", highlighting the distinctive educational principles of Germany that foster practical skill enhancement. Finally, it synthesizes the experiences gained from constructing foundational mechanical courses in both Chinese and German contexts and offers recommendations for future teaching reforms. The aim is to contribute valuable insights toward optimizing the education system for Chinese mechanical engineering majors.
Keywords: Rhine Academie; mechanical engineering; Sino-German mechanical fundamentals program; innovative practice course;reform measures
隨著國際工程教育的發(fā)展和機械工程領(lǐng)域的持續(xù)變革,培養(yǎng)適應(yīng)全球化需求的工程人才變得至關(guān)重要。在“中國制造2025”和智能制造等戰(zhàn)略的引領(lǐng)下,建設(shè)符合這一時代需求、具有創(chuàng)新精神和國際競爭力的基礎(chǔ)課程體系顯得尤為迫切。這不僅是對教育體系的挑戰(zhàn),更是為了確保我國在工程領(lǐng)域取得領(lǐng)先地位而采取的必要步驟。德國在機械工程領(lǐng)域和未來智能科技領(lǐng)域處于全球的領(lǐng)先地位,不僅取得了卓越的科研成果,而且培養(yǎng)了大量高水平的人才,其成功經(jīng)驗對于全球其他國家,尤其是在機械工程領(lǐng)域發(fā)展迅速的國家具有積極的啟示意義[1-2]。
同濟大學萊茵書院(中德機械與能源工程人才培養(yǎng)模式創(chuàng)新實驗區(qū))成立于2014年,是同濟大學機械與能源工程學院對德合作中的本科人才培養(yǎng)項目,書院依托教育部中德聯(lián)合研究中心(同濟大學)、同濟大學中德博士生院和中德學院等中德合作平臺,采用具有“工業(yè)4.0”及智能制造特色的德式機械基礎(chǔ)課程體系,注重學科交叉、技術(shù)前沿和國際視野,貫通本、碩、博培養(yǎng)體系,致力于培養(yǎng)學貫中歐的國際行業(yè)精英。萊茵書院踐行著德國工程師培養(yǎng)和全國工程教育專業(yè)認證標準結(jié)合的高標準人才培養(yǎng)模式,持續(xù)加深與德國在學術(shù)、科研和文化的交流與合作,實行本、碩、博貫通的課程體系和人才培養(yǎng)模式。
本文介紹萊茵書院創(chuàng)新實踐10年來的教學實踐,與德國慕尼黑工業(yè)大學、卡爾斯魯厄理工學院以及國內(nèi)清華大學、西安交通大學、浙江大學、哈爾濱工業(yè)大學等高校的機械工程專業(yè)課程設(shè)置及實踐教學的深入調(diào)研與對比分析,探討德國先進的人才培養(yǎng)模式,并為中德機械基礎(chǔ)課程的優(yōu)化提供經(jīng)驗借鑒。
一 國內(nèi)外調(diào)研情況及對比分析
(一) 德國機械工程專業(yè)人才培養(yǎng)
隨著德國“工業(yè)4.0”的提出,機械工程專業(yè)在德國經(jīng)歷了一場深刻的變革。為滿足“工業(yè)4.0”的要求,德國的機械工程專業(yè)人才培養(yǎng)模式發(fā)生了顯著的改革與創(chuàng)新[3-4]。本論文調(diào)研了德國慕尼黑工業(yè)大學、卡爾斯魯厄理工學院與國內(nèi)高校(清華大學、西安交通大學、浙江大學、哈爾濱工業(yè)大學)的機械工程專業(yè)課程設(shè)置及實踐教學,通過對比分析發(fā)現(xiàn)德國教學的優(yōu)勢。
1 課程時間規(guī)劃合理:專業(yè)課程跨學期分布
在德國,機械專業(yè)課程的時間規(guī)劃體現(xiàn)了科學性和合理性。相較于國內(nèi)普遍偏向于單學期課程集中授課的做法,德國的專業(yè)課程往往跨兩個學期開課,部分課程甚至跨兩個學年。如慕尼黑工業(yè)大學工程力學課程被分布在第一學年的冬、夏兩個學期,以及第二學年的冬季學期,總共涵蓋180學時;CAD和工程制圖1-2則在冬、夏兩個學期進行授課,累計150學時;機械工程材料,被安排在第二學年的上、下兩個學期進行,確保全面學習。在卡爾斯魯厄理工學院,涉及機械設(shè)計I-II的學時為每周4學時,分別在第一學年的冬季和夏季學期進行;而機械設(shè)計III-IV的學時則為每周6學時,分別在第二學年的冬季和夏季學期進行。這些專業(yè)課程在機械專業(yè)中占據(jù)較大比重,由于其通常相對抽象,學生需要較長的時間來吸收和理解相關(guān)知識,這也使得學習過程相對具有挑戰(zhàn)性。將這類專業(yè)課程分階段安排在不同學期進行教學,有助于學生有更充裕的時間來逐步消化和吸收知識,從而更好地掌握理論基礎(chǔ)。這種分期的教學安排不僅有助于減輕學生的學業(yè)壓力,也為他們提供了更多的學習時間,以更深入地理解和運用所學的理論知識。
2 知識多元化與交叉引導:跨領(lǐng)域課程融合
在信息技術(shù)與制造業(yè)深度融合的今天,德國機械工程專業(yè)注重培養(yǎng)學生多元化的知識背景和跨學科的能力,以適應(yīng)快速變化的就業(yè)市場。德國的“工業(yè)4.0”計劃要求畢業(yè)生不僅要掌握本領(lǐng)域的專業(yè)知識和科研實踐能力,攻克相關(guān)技術(shù)難題,還要求他們了解相關(guān)跨領(lǐng)域?qū)I(yè)知識和整個生產(chǎn)過程,成為具有廣泛學習范圍和全面技能的專業(yè)人才。
舉例而言,慕尼黑工業(yè)大學的機械工程專業(yè)設(shè)置了不確定性和數(shù)據(jù)建模、技術(shù)用電、生產(chǎn)工程和數(shù)學工具等課程。在第三學年,學生可以選擇5個本科生模塊化課程(每個模塊5學分,150學時),還有2個補充模塊(總計5學分,150學時)。這些模塊包括反應(yīng)工程和動力學、機械工藝工程、制造工業(yè)等,學院還對不同模塊化課程有相應(yīng)的推薦等級??査刽敹蚶砉W院也提供了一系列拓展知識結(jié)構(gòu)的課程,如企業(yè)生產(chǎn)管理、測控技術(shù)基礎(chǔ)、機械工程領(lǐng)域的計算機科學等。這些課程旨在幫助學生培養(yǎng)跨學科的知識結(jié)構(gòu),促進知識交叉和創(chuàng)新,以滿足“智能化工廠”和“智能生產(chǎn)”的發(fā)展要求。德國的教育理念體現(xiàn)了與時俱進的思想,注重知識的不斷更新和拓展。
3 注重學生實踐能力培養(yǎng):理論與實踐相結(jié)合
德國機械工程專業(yè)在培養(yǎng)學生實踐能力方面采取了一系列有力的舉措。在慕尼黑工業(yè)大學,學士論文的總學時為360學時,學生在開始論文之前需要參加“科學實踐的關(guān)鍵能力”研討會,為學生提供了交流討論的機會。除了理論課程(Vorlesung)的講授,學生還需參與實踐課程,包括習題課(übungen)、實踐課(Praktikum)和研討課(Seminar)。通過利用其較為完備的學術(shù)系統(tǒng),學生以學生助教、研究助理、博士后等為橋梁,參與到實踐課程中,將理論知識在實際中應(yīng)用。習題課一般由講師、助教或博士生主導,提供學生交流討論的機會,完成相關(guān)的習題任務(wù)。實踐課和研討課以個人或分組形式進行,涉及實際工作環(huán)境或在實驗室中完成科研或工業(yè)項目。這種理論與實踐相結(jié)合的教學模式廣泛應(yīng)用于機械工程專業(yè)。例如在慕尼黑工業(yè)大學的機械工業(yè)專業(yè)下的工業(yè)電子學,該課程授課為2學分,習題課和實踐課各為1學分。通過這門課程的學習,學生在掌握專業(yè)知識的基礎(chǔ)上,能在實驗室中模擬和設(shè)計不受控和受控的整流電路,理解、分析和設(shè)計電壓連接轉(zhuǎn)換器等。這些措施顯示出德國院校對于學生動手能力、合作能力與表達能力的高度重視,不僅關(guān)注知識的傳授,也強調(diào)促進學生對知識的深刻理解與實際運用。盡管我國高校通常設(shè)有金工實習等實踐課程以提高學生動手能力,但這些活動種類相對較為單一,且未覆蓋本科培養(yǎng)的整個周期,遠未形成以解決實際問題為導向的全面實踐教學。
(二) 德國機械工程專業(yè)人才培養(yǎng)
國內(nèi)諸多一流高校的人才培養(yǎng)定位是:培養(yǎng)機械工程專業(yè)學生成為具有廣闊全球視野,在世界領(lǐng)先學術(shù)機構(gòu)或企業(yè)成為卓越行業(yè)專家,在機械工程領(lǐng)域及其他領(lǐng)域成為具有國際化視野的引領(lǐng)人才,成為帶動國內(nèi)外技術(shù)、經(jīng)濟及社會創(chuàng)新的創(chuàng)業(yè)者或者熱愛機械工程并具有高度社會責任感,并能改進制造行業(yè)、推動產(chǎn)業(yè)發(fā)展的人才?;谝陨夏繕?,符合我國國情,且在課程體系中融入國際化視野能力培養(yǎng)的機械專業(yè)培養(yǎng)計劃,是這類高校人才培養(yǎng)方案的一個共性特點。本課題調(diào)研了國內(nèi)四所高校,包括清華大學、西安交通大學、浙江大學、哈爾濱工業(yè)大學的機械工程專業(yè)課程設(shè)置及實踐教學,通過對比分析發(fā)現(xiàn)以下幾方面內(nèi)容。
1 注重知識多元化程度:系統(tǒng)分類與綜合學習
四所高校的機械專業(yè)課程均進行了系統(tǒng)的分類,包括專業(yè)概論類課程、力學與材料類課程、熱學與流體類課程、測量檢測與控制類課程、設(shè)計與制造類課程以及實踐實習類課程。其中,設(shè)計與制造類課程是機械專業(yè)的核心課程。學生在學習專業(yè)課的過程中,需涉獵所有大類的基礎(chǔ)課程,掌握相關(guān)專業(yè)課程的基礎(chǔ)知識。國內(nèi)主流頭部高校采用類似的課程體系,如同濟大學,該體系所涵蓋的機械領(lǐng)域?qū)I(yè)知識十分全面。學生若能掌握該體系下大多數(shù)課程的知識,并自主打通不同大類課程間的壁壘,構(gòu)建對機械專業(yè)的系統(tǒng)性認知,將被視為優(yōu)秀的機械類學生。關(guān)鍵在于課程的深度、教學的質(zhì)量,以及培養(yǎng)學生跳脫出書本將理論聯(lián)系實際的能力。
2 各校課程特色突顯:知識創(chuàng)新與綜合學科融合
與其他大多數(shù)高校不同,清華大學在大學第一年就開設(shè)了機械設(shè)計基礎(chǔ)課程,意味著學生在分專業(yè)之前就要初步掌握機械設(shè)計的基本知識。此外,清華大學的制圖類課程僅有2學分,且大量涉及計算機制圖的相關(guān)內(nèi)容。清華大學非常重視學生的數(shù)學理論功底,開設(shè)了大量力學、流體和傳熱類課程,總體上與許多國際知名大學接軌程度較高。哈爾濱工業(yè)大學在大一就開設(shè)了機械產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計與仿真課程,可以讓學生在較早階段就接觸學科前沿,引領(lǐng)學習熱情,并對機械領(lǐng)域的真實應(yīng)用場景有初步認知。值得一提的是,哈爾濱工業(yè)大學的大多數(shù)核心專業(yè)課程雖然學時較多,但都分成A、B課程跨學期授課,分散了學生的學習壓力,使其有更充足的時間對知識進行消化與吸收,更牢固地掌握所學。
3 注重實踐能力培養(yǎng):課時充裕但仍待提升
四所高校的課程體系都包含實習實踐類課程,且普遍課時較多。專業(yè)實踐類課程在專業(yè)課中的占比普遍大于10%,清華大學甚至超過20%。盡管如此,中國學生的實踐能力依然普遍較弱,所學知識與現(xiàn)實中生產(chǎn)制造場景依然存在脫鉤的現(xiàn)象。該類課程的授課內(nèi)容和方式仍需要改善和更新,在實現(xiàn)學生知識結(jié)構(gòu)的拓寬、對生產(chǎn)過程的全面認知,以及創(chuàng)新思維的激發(fā)方面仍有很大的進步空間。
二 基于萊茵書院的中德基礎(chǔ)課程創(chuàng)新實踐課程探索
(一) 萊茵書院課程體系建設(shè)和目標定位
同濟大學始終將培養(yǎng)卓越的創(chuàng)新人才作為崇高的使命和責任。以本科教育為立校之本、以研究生教育為強校之路,確立了“知識、能力、人格”三位一體的人才培養(yǎng)模式。該模式旨在通過全面培養(yǎng)學生的通識基礎(chǔ)、專業(yè)素質(zhì)、創(chuàng)新思維、實踐能力、全球視野以及社會責任感,使每一位學生成為未來社會的引領(lǐng)者和專業(yè)的精英。
萊茵書院在同濟大學的人才培養(yǎng)理念基礎(chǔ)上,以“跨學科、技術(shù)前沿、德英雙語和國際視野”為培養(yǎng)特色,強調(diào)機械與能源工科基礎(chǔ),以德式機械基礎(chǔ)為特色,注重“工業(yè)4.0”和智能制造,兼顧良好道德修養(yǎng)和社會責任,致力于培養(yǎng)具有國際公民意識、數(shù)理與工科基礎(chǔ)扎實、專業(yè)知識廣泛、實踐能力突出和有終身學習能力、人文素養(yǎng)多元的國際化人才。
結(jié)合復(fù)雜的工程問題以及中德兩國課程體系標準,書院的核心課程包括理論力學、材料力學、機械制圖、機械原理、機械設(shè)計、機械工程材料、互換性和測量技術(shù)、電工學(電工技術(shù))、電工學(電子技術(shù))、機械制造技術(shù)基礎(chǔ)、控制工程基礎(chǔ)、傳感與測試技術(shù)、流體力學與液壓氣動和工程熱力學與傳熱學。萊茵書院的課程體系主要分為5大塊,具體如圖1所示。
(二) 本碩貫通體系
2022年《教育部 財政部 國家發(fā)展改革委關(guān)于深入推進世界一流大學和一49d79f2b41c0f212ac0bf1e0d79f0651流學科建設(shè)的若干意見》發(fā)布,該文件明確指出,在深入推進新時期“雙一流”建設(shè)的過程中,關(guān)鍵要牢牢抓住人才培養(yǎng)這一核心。具體而言,要緊密對接并加速培養(yǎng)符合國家急需的學科領(lǐng)域高層次創(chuàng)新人才和工程領(lǐng)軍人才,以構(gòu)建卓越的工程師隊伍。在隨后的一年,同濟大學榮幸成為第二批國家卓越工程師學院建設(shè)高校,為深入實施國家一流大學和一流學科建設(shè)目標,積極探索前沿科技領(lǐng)域,培養(yǎng)更多優(yōu)秀工程師人才作出了卓越的貢獻。
萊茵書院自成立以來,一直以培養(yǎng)具有深厚基礎(chǔ)、寬廣視野、能夠引領(lǐng)智能科技和綠色能源發(fā)展的卓越人才為己任,以國際化、高水平、中德合作以及本研貫通人才培養(yǎng)為基本框架,致力于為學生提供更為靈活、連貫的發(fā)展路徑[5-6]。本研貫通的培養(yǎng)模式不僅增強了人才培養(yǎng)的目的性,還顯著縮短了碩士和博士生的培養(yǎng)周期[7]。
同濟大學已與德國多所高校,包括波鴻魯爾大學、達姆施塔特工業(yè)大學、卡爾斯魯厄理工學院、柏林工業(yè)大學、布倫瑞克工業(yè)大學、斯圖加特大學、德累斯頓工業(yè)大學和多特蒙德工業(yè)大學等,簽署了中德碩士雙學位協(xié)議。萊茵書院為符合條件的學生提供了在上述德國合作高校進行1學期的短期交流學習或申請在德國合作高校攻讀2~3學期的中德碩士雙學位的機會。此外,合作院校的多位德籍教授參與研究生的線下授課。這一合作機制旨在提供更廣闊的國際交流平臺,讓學生在德國高校深造,并促使他們在不同文化和學術(shù)環(huán)境中取得更豐富的學術(shù)和人生經(jīng)驗。
此外,在中國教育部專業(yè)認證和德國工程師培養(yǎng)兩個標準下,萊茵書院加強應(yīng)用數(shù)學、熱力學等數(shù)理和工科基礎(chǔ)領(lǐng)域的學科知識,拓展專業(yè)知識和技能領(lǐng)域,特別強調(diào)實踐能力為總體目標[6],此外整合了中德機械工程中心的資源,重新構(gòu)建了本、碩兩個階段的知識點和大綱,從而形成了本研貫通的人才培養(yǎng)模式和課程體系。
通過這次優(yōu)化,新的本研貫通方案旨在實現(xiàn)高效的基礎(chǔ)知識輸入,既“寬”又“厚”,以及專業(yè)能力培養(yǎng),既“精”又“深”。這一方案旨在滿足兩國標準要求,為培養(yǎng)全面發(fā)展的工程專業(yè)人才提供更加完善和創(chuàng)新的學術(shù)體系。
(三) 中德基礎(chǔ)課程創(chuàng)新實踐課程探索
2019年中德機械工程中心的成立為萊茵書院提供了更廣闊的平臺,使其能夠更好地發(fā)揮辦學優(yōu)勢,開展各類實踐和探索工作。萊茵書院通過中德機械工程中心平臺為碩士項目輸送優(yōu)秀本科畢業(yè)生,其課程體系以德式機械基礎(chǔ)為特色,注重“工業(yè)4.0”和智能制造,強調(diào)學科交叉、技術(shù)前沿、德英雙語和國際視野。萊茵書院不斷創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式,貫通本碩培養(yǎng)體系,致力于培養(yǎng)具有深厚基礎(chǔ)、寬廣視野、引領(lǐng)智能科技和綠色能源發(fā)展的卓越人才[5-6]。
本論文所呈現(xiàn)的工作內(nèi)容緊密圍繞萊茵書院本科中德機械專業(yè)課程建設(shè)和中德碩士雙學位項目中的具體問題與需求展開。通過對接“工業(yè)4.0”背景下的國際工程教育發(fā)展趨勢,吸取德國理工大學聯(lián)盟TU9大學機械工程專業(yè)教育的特點,結(jié)合同濟大學教育思想大討論的成果,以“新工科”培養(yǎng)理念為指引,基于機械與能源工程學院在國內(nèi)外智能制造領(lǐng)域科研、教改等方面的經(jīng)驗和成果,著手推進萊茵書院中德機械工程專業(yè)機械基礎(chǔ)課程體系的建設(shè)方法[6]。
具體而言,我們通過研究與對比,深刻認識到德國高校對學生在實踐創(chuàng)新領(lǐng)域的注重。在德國,除了理論課程(Vorlesung)的講授,學生還需參與實踐課程,以一人、兩人或多人分組形式,在實際工作環(huán)境或?qū)嶒炇抑型瓿删唧w的科研或工業(yè)項目。這種理論與實踐相結(jié)合的教學方式在機械工程專業(yè)得到了廣泛應(yīng)用。萊茵書院采用了相似的方式,利用德籍師資開設(shè)機械與能源創(chuàng)新實踐課。這一課程采用分組教學,通過激發(fā)學生的創(chuàng)新思考和討論,培養(yǎng)他們的實際動手能力(圖2)。例如在學習內(nèi)容概述中,學生需要描述課程介紹的技術(shù),解釋為什么這些技術(shù)適合原型開發(fā),以及對術(shù)語“創(chuàng)新”等進行開放性的討論。在實踐部分,學生使用CAD和3D打印處理一個組件,繪制零件并將草圖(手動或CAD創(chuàng)建)插入報告中,從而增強了他們的實際動手能力。每位參與者都必須獨立完成報告文本,確保每一位同學都積極參與其中。通過這種方式,我們旨在在中德合作的背景下,培養(yǎng)具有國際視野和實際能力的機械工程專業(yè)學生。
同時,為了更好地與研究生培養(yǎng)相結(jié)合,為后續(xù)的學習提供基礎(chǔ),本科專業(yè)課階段增加了德國工業(yè)技術(shù)和產(chǎn)品設(shè)計基礎(chǔ)兩門專業(yè)必修課。課程旨在為學生提供先進、開拓的工業(yè)與技術(shù)視野,全面系統(tǒng)地介紹德國工業(yè)的發(fā)展史以及德國“工業(yè)4.0”,使學生掌握先進工業(yè)技術(shù)知識,并了解德國工業(yè)發(fā)展優(yōu)勢和啟示,也為學生提供產(chǎn)品設(shè)計的基本理論和方法,培養(yǎng)其在實際項目中進行創(chuàng)新性產(chǎn)品設(shè)計的能力。通過學習這些課程,學生將進一步了解數(shù)字化轉(zhuǎn)型的過程,并培養(yǎng)創(chuàng)造力、設(shè)計思維和團隊合作能力,以應(yīng)對不同的設(shè)計挑戰(zhàn),并提供符合用戶需求和市場需求的創(chuàng)新產(chǎn)品解決方案。此外,課程注重實踐操作和項目實踐,讓學生將所學知識應(yīng)用到實際的產(chǎn)品設(shè)計中,提升其實踐能力和綜合素質(zhì)。
此外,萊茵書院積極推進中德實踐交流學習,2023年舉辦了中德機械工程中心暑期德國行活動(圖3)。該活動延續(xù)了中德機械工程中心2021和2022年“暑期德國線上行”的特色與傳統(tǒng),聚焦機械工程和能源工程領(lǐng)域?qū)W術(shù)前沿與實踐、留學德國等主題。活動期間,以萊茵書院為主的師生們先后訪問了卡爾斯魯厄理工學院、德西福格集團、波鴻魯爾大學,從高校和工業(yè)界角度充分了解了當前機械工程和能源工程領(lǐng)域前沿研究主題、德國高等教育體系,感受德國的人文和工匠精神,為此后德國學習與生活奠定重要基礎(chǔ)。
(四) 人才培養(yǎng)成效
每年約有24%的萊茵書院畢業(yè)生前往德國慕尼黑工業(yè)大學、德累斯頓工業(yè)大學、蘇黎世聯(lián)邦理工學院等一流高校繼續(xù)深造,近一半的畢業(yè)生在本學院(機械與能源工程學院)攻讀中德碩士雙學位,而約有10%的學生前往清華大學、北京大學、上海交通大學等一流高校攻讀碩士學位,另有9%的學生通過不同的方式做讀研準備,如國內(nèi)考研進入中德雙碩士項目或企業(yè)實習積累實踐時長,準備申請德國碩士生項目。16%的學生選擇就業(yè)(包括考研)(圖4)。萊茵書院以其在國際一流學府中的卓越表現(xiàn),培養(yǎng)出了一批富有潛力和實力的畢業(yè)生。
三 改進方向與建議
(一) 產(chǎn)學研用相結(jié)合
2023年3月10日,《中國科學報》頭版頭條刊登了由25位科學家和企業(yè)家聯(lián)合署名的文章《屈從論文難下工廠,“工科理科化”亟待扭轉(zhuǎn)》,呼吁讓更多工科教師、學生到一線工程現(xiàn)場,及時、有效地解決產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域的關(guān)鍵技術(shù)難題,讓企業(yè)不再對要害環(huán)節(jié)的“卡脖子”問題無計可施,推動制造業(yè)健康發(fā)展[8]。在后續(xù)的教育實踐中應(yīng)加強產(chǎn)學研用結(jié)合,加強學科專業(yè)與企業(yè)和科研機構(gòu)的合作,學以致用、學有所用,讓學生參與科研項目和創(chuàng)新實踐,培養(yǎng)他們的科研能力和創(chuàng)新精神。
(二) 培養(yǎng)通用型人才
隨著現(xiàn)代科學出現(xiàn),工程和科學的互動增多,工程也往往在許多領(lǐng)域先行于科學并引導新科學發(fā)現(xiàn)[9]。在高等教育培養(yǎng)方案方面,德國的大學和科研機構(gòu)擁有世界領(lǐng)先的工程學院和研究機構(gòu),致力于培養(yǎng)高級工程師和科學家。在未來的人才培養(yǎng)中不僅要求知識扎實、動手能力強,還應(yīng)具備多種通用能力,如終身學習研究的能力、卓越的領(lǐng)導力、抗壓能力等。
(三) 塑造工程師文化
2017年2月以來,教育部積極推進新工科建設(shè),發(fā)布了《教育部高等教育司關(guān)于開展新工科研究與實踐的通知》和《教育部辦公廳關(guān)于推薦新工科研究與實踐項目的通知》等文件,在拓展實施“卓越工程師教育培養(yǎng)計劃”(2.0版)方面做出了重要指導,在課程實踐中應(yīng)重視工程意識、工匠精神的培養(yǎng),塑造工程師文化。有專家建議根據(jù)大一階段的學生特點,在導論課的引導方式方面進行創(chuàng)新,為學生提供包括成長引導、知識引導、實驗引導和創(chuàng)新引導在內(nèi)的綜合化的引導[10]。
四 結(jié)束語
通過對中德機械基礎(chǔ)課程體系建設(shè)的調(diào)研,發(fā)現(xiàn)德國在機械工程專業(yè)人才培養(yǎng)方面具有許多值得借鑒的經(jīng)驗,如科學合理的課程時間規(guī)劃,注重知識多元化和跨學科融合,以及強調(diào)理論與實踐相結(jié)合的實踐能力培養(yǎng)?;谶@些發(fā)現(xiàn),同濟大學機械與能源工程學院萊茵書院基于中德機械工程中心平臺,以為碩士項目輸送優(yōu)秀本科畢業(yè)生為目標,其課程體系以德式機械基礎(chǔ)為特色,強調(diào)工業(yè)4.0和智能制造,注重學科交叉、技術(shù)前沿、德英雙語和國際視野。萊茵書院借助中德機械工程中心的平臺,形成本碩貫通培養(yǎng)體系,致力于培養(yǎng)具有深厚基礎(chǔ)、寬廣視野、引領(lǐng)智能科技和綠色能源發(fā)展的卓越人才。
未來,萊茵書院將繼續(xù)秉承新工科培養(yǎng)理念,在中德合作的背景下,探索更加創(chuàng)新的教學模式,進一步完善機械與能源創(chuàng)新實踐課程,加強學生的實際動手能力和創(chuàng)新思維,培養(yǎng)具有實際能力和國際視野的機械工程專業(yè)學生,同時將繼續(xù)加強與德國高校的合作,吸收其先進的教學理念和方法,不斷提高自身教學水平和人才培養(yǎng)質(zhì)量。我們相信,在不斷的實踐和探索中,萊茵書院將成為具有國際影響力的機械工程專業(yè)人才培養(yǎng)基地,培養(yǎng)適應(yīng)全球化需求的工程人才。
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