曹衛(wèi)鋒 宋寅卯 鄭安平

鄭州輕工業(yè)學院電氣信息工程學院 河南鄭州 450002

本科階段卓越工程師教育培養(yǎng)計劃的研究與探索

曹衛(wèi)鋒 宋寅卯 鄭安平

鄭州輕工業(yè)學院電氣信息工程學院 河南鄭州 450002

分析了我國當前本科階段工程師培養(yǎng)模式存在的問題，然后介紹了該階段歐美工程師的培養(yǎng)模式，從教育模式、教育體系、教育理念和教育機制4個方面初步探索了我國的卓越工程師培養(yǎng)模式。

卓越計劃；EIP-CDIO；歐林三角

為貫徹落實黨的“十七大”提出的走中國特色新型工業(yè)化道路、建設創(chuàng)新型國家、建設人力資源強國等戰(zhàn)略部署,教育部聯(lián)合有關部門和行業(yè)協(xié)會共同在有關高校中組織實施“卓越工程師教育培養(yǎng)計劃”(以下簡稱“卓越計劃”),該計劃是《國家中長期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要(2010-2020年)》和《國家中長期人才發(fā)展規(guī)劃綱要(2010-2020年)》的重大改革項目,“卓越計劃”旨在加速培養(yǎng)造就一大批創(chuàng)新能力強、適應經(jīng)濟社會發(fā)展需要的高質量各類型工程技術人才,促進我國由工程教育大國向工程教育強國轉變。

我國卓越工程師培養(yǎng)采用本碩博三段銜接模式,本科階段工程師的培養(yǎng)是我國工程教育改革的切入口和突破口,對促進工程教育回歸工程,提高學生的工程能力和創(chuàng)新能力具有十分關鍵的作用。因此,以我國當前工程師的培養(yǎng)模式為基礎,借鑒國外著名高校工程師的成功經(jīng)驗,探索適合我國國情的卓越工程師培養(yǎng)模式具有十分重要的意義。

1 我國現(xiàn)階段的工程師培養(yǎng)模式

目前,我國工程教育仍存在不少問題,主要體現(xiàn)在：人才培養(yǎng)模式單一、多樣性和適用性欠缺,忽視人才多元化發(fā)展；工程性缺失和實踐教學薄弱；評價體系導向重理論、輕實踐,重課堂、輕課外,重精深、輕綜合,重灌輸、輕自學,重論文、輕設計,培養(yǎng)的人才與社會需求不適應；創(chuàng)新教育和創(chuàng)業(yè)訓練重視與投入不足；產(chǎn)學研合作不到位,企業(yè)不參與人才培養(yǎng)過程；學生人文教育缺失；有工程背景的師資缺乏等問題。

2 歐美工程師的培養(yǎng)模式

2.1 德國的工程教育模式

德國大學的學生入學前一般都具有相應的實踐經(jīng)驗,接受過職業(yè)培訓,其教育目標是培養(yǎng)掌握科學的方法,擅長動手解決實際問題的工程技術專門人才。為完成這一目標,德國大學的學制一般為4年,采用“3+1”模式,即有2個學期的企業(yè)實習期,這是決定并影響其教學質量的關鍵因素；在人才培養(yǎng)方式上采用學校與企業(yè)緊密結合的雙元合作教育模式,人才培養(yǎng)由校企共同承擔,學校負責理論教學,企業(yè)負責實踐教學,并為畢業(yè)生提供工作崗位；在師資隊伍上,德國大學的課程實行教授負責制,教授除了具有博士學位外,還應有至少5年的企業(yè)職業(yè)實踐經(jīng)驗；在實踐教學上,德國大學實踐教學的過程與管理均以企業(yè)為主導,企業(yè)主導大學的整個實踐教學過程。

2.2 美國的工程教育模式

美國工程本科入學要求較低,直接招收高中畢業(yè)生；從培養(yǎng)目標上來看,美國模式注重知識的全面性和實踐創(chuàng)新性,本科培養(yǎng)集管理、人文、經(jīng)濟、生態(tài)、倫理、工程、技術于一身的工程人才毛坯；從課程設置來看,美國模式采用“核心課程+主修課程+選修課程”的形式,設置內容體現(xiàn)“寬口徑、跨領域、重實踐”的特點；在實踐教學方面,通過實踐課程或項目開發(fā),將工程實際問題帶入課堂,4年的學習中,學生在企業(yè)至少進行為期1年的實踐操作技能培訓和工程師崗位能力必需的訓練；大學教師除必須具備博士學位之外,多數(shù)大學還要求應聘者有一定的研究工作經(jīng)歷。

3 我國“卓越計劃”的分析與探索

對比歐美等國,我國現(xiàn)行的工程類專業(yè)人才培養(yǎng)模式的劣勢越來越明顯,而歐美等國工程教育的成功模式又不太適合我國的社會性質和剛剛邁入大眾化階段的高等教育。為此,我國的高等工程教育要進一步明確改革發(fā)展的戰(zhàn)略重點,堅持面向工業(yè)界、面向世界、面向未來培養(yǎng)卓越工程師后備人才,高校應在教育模式、教育體系、教育理念、教育機制和師資隊伍建設等方面加大改革力度,構建高校、企業(yè)、學生、政府等多方共贏的良性合作機制。

3.1 借鑒與發(fā)展CDIO工程教育模式

CDIO工程教育模式是近年來國際工程教育改革的最新成果,是麻省理工學院和瑞典皇家工學院等4所大學經(jīng)過4年的探索研究后創(chuàng)立的工程教育理念。CDIO代表構思(Conceive)、設計(Design)、實現(xiàn)(Implement)、運作(Operate),它以產(chǎn)品從研發(fā)到運行的生命周期為載體,讓學生以主動的、實踐的、課程之間有機聯(lián)系的方式學習工程。該模式繼承和發(fā)展了歐美多年以來的工程教育改革的理念,更重要的是提出了系統(tǒng)的能力培養(yǎng)、實施指導,以及實施過程和結果檢驗的12條標準,具有很強的可操作性。

然而,多樣性才是世界的本質,盡管該模式已有較成熟的大綱與標準,但苛求一個通用的、具體的模式操作方法是不現(xiàn)實的,任何教育理論都不可能演繹出全部的方法。為更好地實現(xiàn)我國工程教育改革目標,在CDIO的基礎上,構建EIP-CDIO培養(yǎng)模式，即注重職業(yè)道德(Ethics)、誠信(Integrity)和職業(yè)素質(Professionalism)并與構思－設計－實現(xiàn)－運作進行有機結合的工程教育新模式將更符合我國的國情并且將代表工程師培養(yǎng)模式的新標準。將EIP與CDIO進行有機結合,強調做人與做事相結合,做人通過做事體現(xiàn),做事通過做人保證,并在培養(yǎng)過程中注重人文精神的熏陶,從而使培養(yǎng)出的工程師具備優(yōu)秀的職業(yè)道德，正直且富有責任感。

3.2 借鑒歐林教育模式,構建卓越工程師培養(yǎng)教育體系

美國的富蘭克林·W·歐林工學院(Franklin. W.Olin College of Engineering,簡稱歐林工學院)別具一格的教育理念和卓有成效的創(chuàng)新實踐近年來備受關注。其獨特的課程哲學框架“歐林三角”(Olin Triangle Model,如圖1所示)是美國工程教育界的最新探索并取得較大成就。它是一個由卓越的工程學知識、企業(yè)管理學知識和人文社會學科組成的三角模型。

圖1 歐林三角

歐林工學院認為,工程教育首先是根植于傳統(tǒng)的自由藝術,非常強調藝術、人文社會科學和企業(yè)管理精神。所以其第一個元素是堅實的科學和工程基礎知識,目的是教給學生有關工程和科學的基本原理；第二個元素是企業(yè)類有關課程,此類課程著力于促進對企業(yè)精神、工程的商業(yè)環(huán)境的理解,學生學習基本的商業(yè)慣例,了解、分析和評估各種商業(yè)機會,實現(xiàn)創(chuàng)造價值、滿足人類社會需要的目標；第三個元素是藝術、人文、社會科學,該部分知識避免讓學生割裂地學習工科,因為任何工程都離不開一定商業(yè)、政治、文化和美學背景,只有這樣,學生和教師才能夠把工程和現(xiàn)實世界聯(lián)系起來。

我們借鑒歐林工學院的成功模式,構建符合教育部與中國工程院聯(lián)合制訂的本科層次工程師通用標準的卓越工程師培養(yǎng)教育體系(如圖2所示)。

圖2 卓越工程師培養(yǎng)教育體系

教育體系以培養(yǎng)知識、能力、素質協(xié)調發(fā)展的卓越工程師為目標,從實際出發(fā),準確定位,注重特色,發(fā)揮優(yōu)勢,強化工程能力與創(chuàng)新能力。通過該模式的培養(yǎng),夯實學生的基礎與專業(yè)知識,提高學生的學習能力、實踐能力、工程能力、創(chuàng)新能力、溝通能力、適應能力,提升學生的綜合素質與團隊協(xié)作精神,實現(xiàn)學生的知識、能力、素質與企業(yè)要求對接,成為企業(yè)急需的具有創(chuàng)新精神與工程能力的卓越工程人才,破解畢業(yè)生就業(yè)難和企業(yè)招聘難同時存在的怪圈。

3.3 構建“面向工程、面向就業(yè),以人為本、實踐創(chuàng)新”的教育理念

為實現(xiàn)培養(yǎng)“知識、能力、素質協(xié)調發(fā)展的卓越工程師”的目標,構建“面向工程、面向就業(yè)、以人為本、全面發(fā)展”的教育理念,我們提出“以人為本,全面發(fā)展”為基礎,突出工程應用教育,將工程素質教育與職業(yè)規(guī)劃教育、創(chuàng)業(yè)教育與創(chuàng)新教育相融合,以社會發(fā)展、企業(yè)需求為牽引,以“工程認知能力―工程實踐能力―工程設計能力―工程創(chuàng)新能力”為主線,進行工程素養(yǎng)、工程知識和工程能力同步提高的卓越工程師培養(yǎng)模式(如圖3所示)。

圖3 卓越工程人才培養(yǎng)思路

3.4 創(chuàng)立高校與企業(yè)聯(lián)合培養(yǎng)卓越工程師的“3+1”新機制

在人才培養(yǎng)過程中,突出企業(yè)在人才培養(yǎng)中的作用,通過人才培養(yǎng)與社會需求的良性互動,企業(yè)由單純的用人單位變?yōu)槁?lián)合培養(yǎng)單位,高校和企業(yè)共同設計培養(yǎng)目標,制訂“3+1”培養(yǎng)方案,共同實施培養(yǎng)過程。學校的教師定期到企業(yè)進行較長時間的培訓,學校邀請企業(yè)專家擔任實驗教學指導專家組成員,使實驗教學更具針對性；學生前3年在學校學習期間,企業(yè)各研發(fā)部門的工程師通過專業(yè)任選課、專業(yè)限選課等形式到學校給學生授課,將工程項目研發(fā)的全過程傳授給學生,企業(yè)與學校定期邀請知名學者與行業(yè)的著名專家來校講學,拓寬學生的視野；學生最后一年的學習全部在企業(yè)完成,企業(yè)為學生提供工程項目訓練環(huán)境,學生在企業(yè)“真刀真槍”做畢業(yè)設計,克服學校與企業(yè)相互脫離的不足,全面提高學生的綜合能力,培養(yǎng)出“零適應期”的卓越工程人才。

4 結束語

實施“卓越工程師教育培養(yǎng)計劃”對促進高等教育面向社會需求培養(yǎng)人才,全面提高工程教育人才培養(yǎng)質量具有十分重要的示范和引導作用。我們在學習借鑒西方發(fā)達國家高等工程教育經(jīng)驗的基礎上,根據(jù)自身條件、制度環(huán)境和歷史沿革的特點,初步探索了有中國特色的卓越工程師培養(yǎng)之路并取得初步成果。我校在2007～2009年“飛思卡爾”智能車比賽中,分別獲得了賽區(qū)三等獎、二等獎、一等獎,并在2009年獲得國家級二等獎1項；在2009年全國大學生電子設計大賽中,獲賽區(qū)一等獎3項,二等獎1項,并獲國家級一等獎1項。學生的就業(yè)率和就業(yè)質量也在穩(wěn)步提高,在全國高校學生就業(yè)形勢日趨嚴峻的情況下,我校學生有不少直接應聘到中廣核電集團、許繼集團、周立功公司等國內知名企業(yè)工作并受到一致好評。

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Research and exploration of plan for educating and training outstanding engineers at undergraduate stage

Cao Weifeng, Song Yinmao, Zheng Anping
Zhengzhou university of light industry, Zhengzhou ,450002, China

This paper analyzed the current problems of training engineer model at undergraduate stage in China, and then described the model of European and American, and f nally explored the excellent engineers training mode in the education model, education system, educational philosophy and educational mechanism.

a plan for educating and raining outstanding engineers; EIP-CDIO; Olin triangle model

2011-02-25 稿件編號：1102074

曹衛(wèi)鋒，講師，電氣信息工程學院教學質量工程負責人。

河南省重點教改研究項目(編號:2009SJGLX033)；河南省教改研究項目(編號:2009SJGLX203)；鄭州輕工業(yè)學院第八批重點教改項目；鄭州輕工業(yè)學院青年教師教學改革與研究重點資助課題。