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新工科建设的卓越之道

2017-12-28 10:10 来源:中国教育报 
2017-12-28 10:10:29来源:中国教育报作者:责任编辑:丁玉冰

新工科建设不是对原有的“卓越工程师教育培养计划”和“工程教育认证”的颠覆,而是在此基础上的强化和升级。

新工科建设的卓越之道

  近年来,中国高等教育尤其是工科教育迎来重大改革的历史机遇期。教育部于2010年推出了“卓越工程师教育培养计划”,以做强我国工科高等教育。随着中国2013年作为预备会员加入《华盛顿协议》,2016年成为《华盛顿协议》正式成员,与国际工程教育接轨的工程教育认证又在中国推行。2017年2月,国家吹响了新工科建设的号角,开启中国高等工科教育做强、做优的新征程。

  新工科建设的引领作用

  相对而言,“卓越工程师教育培养计划”和“工程教育认证”都有具体的标准可执行,而新工科建设目前来说“形而上”的意味更浓些,但并不因此而削弱其对我国高等工科教育的引领作用,反而正因为其高屋建瓴地把握中国高等工科教育的前进和改革方向,才使得全国不同类型的高校可以有各自不同定位和特色的新工科建设发展路径。

  新工科建设首先在高等工科教育理念上对“卓越工程师教育培养计划”和“工程教育认证”进行了补充更新,在原有“以学生为中心”“产学联合培养”的理念基础上,在世界范围内新一轮科技革命和产业变革加速进行的背景下,强调中国的高等工科教育必须主动服务国家战略的理念,强调人文精神的“家国情怀”理念,强调引领而不是紧跟行业产业的未来发展的理念,并强调以新经济、新产业为背景,树立创新型、综合化、全周期工程教育新理念。

  无论是“卓越工程师教育培养计划”,还是“工程教育认证”,都对中国的高等工科教育起到很好的对症下药、强身健体的作用,最重要的是形成了很多符合现代工科教育理念且行之有效的教学规范。可以说,“卓越工程师教育培养计划”和“工程教育认证”是新工科建设的具体实现手段,但是需要新工科建设对应的新理念来引领其方向,需要新工科建设对应的新结构、新模式、新体系来充实和丰富其建设内容。

  基于新工科理念的电气信息类专业建设

  新工科建设不是对原有的“卓越工程师教育培养计划”和“工程教育认证”的颠覆,而是在此基础上的强化和升级。为此,本文以广东工业大学自动化学院“三进三升”的电气信息类高素质创新性应用型人才培养模式为例进行剖析说明。

  首先,把“工程教育认证”标准作为保证毕业生质量的底线是学院在专业建设中的基本原则。在专业培养方案的制订、师资队伍和实践条件的保障等方面,学校严格对照“工程教育认证”的通用标准和专业补充标准来做,对应的课程大纲都是按照基于学习产出的教育模式(OBE)原则来制订。

  其次,制订培养方案时,学校构建“三大基础,一个领域”课程体系。以自动化专业为例,分为人文科学基础、自然科学基础、自动化专业基础、自动化专业领域四大类,课程体系满足工程认证的要求。课程体系呈现金字塔结构。其中,三大基础课程为128学分,占总学分的80%。专业领域课程为32学分,占总学分的20%。人文科学基础培养学生生活广度,自然科学基础培养学生学术深度,自动化专业基础涵盖本专业的基础知识并完成运用知识能力的基础训练,自动化专业领域重点培养学生综合运用知识的能力。

  不少高校反映2015版的“工程教育认证”通用标准中多处强调的“学生解决复杂工程问题能力”是一个难点。对此,我们围绕解决复杂工程问题能力培养来设置电气信息类专业课程群,循序渐进培养学生解决复杂工程问题的能力。大学四年的学习通过多个教学环节综合集成,是一个螺旋上升动态形成的过程。我们还投入巨资在校内建设了工业4.0智能制造平台作为实践教学平台,学生在第四、五、六、七学期开设4个基于该实践教学平台的电气自动化综合课程设计(共12学分)。

  探索新工科建设“三进三升”培养模式

  为了更好地促进新工科建设,可以尝试“三进三升”校—企—创深度融合的人才培养模式。

  “三进三升”是指学生三次分阶段进到企业或者创新中心开展工程实践活动,三次获得知识、能力和素质等三方面的递进式提升,按照三个不同的层次(知识、能力和素质)在学校、企业、创新中心之间良性互动的运行机制。其具体做法如下:

  首先,工程感知能力提升。在大一,让学生进入企业进行3至5天(可间断性)的观摩性认知实习,主要增加对企业的感性认识,提升工程和职业意识。以创新创业导师和专业导论课以及创新中心等多种方式让学生了解专业相关的实践应用或科技创新项目。

  其次,工程实践能力提升。大二系统的专业基础理论教学后,学生可利用寒暑假去企业进行一个月的专业实习,主要是协助基地建设工作,参与到企业课程的学习与实践中去,提升工程实践能力和创新意识,明确职业认知。同时,利用所学的知识在创新创业导师的指导下,根据自己的兴趣爱好选择合适的实践项目,并进行相关知识的积累,初步达成学生的专业素质。

  再其次,应用创新能力提升。大二、大三期间,有条件的学生进入创新中心,在导师的指导下,承担实践课题,并解决产业界的具体工程问题。在专业课教学完成的基础上,利用暑假进企业开展大四一学期以上的长期性毕业实习,主要参与基地的建设工作,包括市场需求调查与分析、数据采集的需求分析、企业实践项目实施、企业课程实施、完成毕业设计等,以提升工程创新能力和职业规划能力。

  “三进三升”校—企—创人才培养模式最大的特点是与企业深度融合培养人才,其中,如何保证同时满足“工程教育认证”全部标准是我们重点考虑的问题。在培养方案中,我们首先用“工程教育认证”的标准来衡量,满足之后再增加“卓越工程师教育培养计划”或其他各种校企联合培养班的专门培养需求。在企业培养阶段,每位学生同时配备了校内和企业导师,校内导师很重要的职责之一就是督导严格实施培养方案的要求,以免出现学生的企业培养阶段流于形式、随意性大和不规范的情况。具体要求中很重要的一条就是保留收集培养过程中的实证材料,以确保培养要求的落实。

  (作者单位:广东工业大学)

[责任编辑:丁玉冰]

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