王淑坤 李學光 王金龍
(長春理工大學機電工程學院,吉林 長春 130022)
隨著新產業(yè)革命的到來和新經濟的興起,傳統(tǒng)工程教育面臨嚴峻挑戰(zhàn),為主動應對這種挑戰(zhàn),新工科應運而生。人才培養(yǎng)模式是新工科建設的基礎,教育部曾多次召開高等工程教育相關研討會,先后奏響了“復旦共識”、“天大行動”、“北京指南”新工科建設三部曲,提出了新工科建設要求,旨在通過新工科建設,推動人才培養(yǎng)模式等方面的改革。然而,隨著對新工科人才培養(yǎng)新模式問題的深入思考,其實際緣起何處、內涵如何界定以及教育實踐如何落地等,則成為當前迫切需要回答的問題。目前達成共識是:新工科人才培養(yǎng)新模式的內涵本質主要是更新人才培養(yǎng)理念、重構培養(yǎng)目標和知識結構、轉變培養(yǎng)方式等。
相關資料統(tǒng)計:中國的職業(yè)工程師總人數是美國的兩倍多,但適合跨國公司工作的職業(yè)工程師不足10%,這充分說明普通高校傳統(tǒng)的專業(yè)培養(yǎng)用昨天的培養(yǎng)方式來培養(yǎng)今天的人才,是無法適應明天的社會需求的。在新工科理念下,機械類作為傳統(tǒng)專業(yè)如何實現升級改造,構建新形勢下應用型專業(yè)人才的培養(yǎng)模式,打造新型特色專業(yè)和品牌專業(yè),形勢嚴峻且任重道遠。本文通過剖析機械類專業(yè)教育的機遇與挑戰(zhàn),探索新工科背景下傳統(tǒng)機械類專業(yè)建設的思路和舉措,提出面向未來培養(yǎng)工程人才的策略,為其他高校同類專業(yè)建設提供借鑒。
新工科的概念創(chuàng)新起緣于2017 年2 月教育部啟動的新工科計劃,已經引起工程教育界的廣泛關注。新工科不僅是高等工程教育對未來工程發(fā)展新態(tài)勢和新需求的回應,更是工程教育領域依據國家、產業(yè)和科技領域重大需求的突破性變革。機械類傳統(tǒng)專業(yè)應該立足服務國防和區(qū)域支柱產業(yè),培養(yǎng)能在機械工程及其相關領域從事機電產品設計、制造、檢測、控制等工作的應用型高級工程技術人才。與全球及發(fā)達國家情況不一樣,中國產業(yè)轉型和升級主要缺乏研發(fā)和設計型高端人才。根據2016 年教育部、人力資源和社會保障部、工業(yè)和信息化部等部門編制的《制造業(yè)人才發(fā)展規(guī)劃指南》中數據統(tǒng)計(見表1),制造業(yè)十大重點領域人才需求預測,2020 年:需求5117.3 萬,缺口1911.1 萬;2030 年:需求6191.7 萬、缺口2985 萬。從數據上可以看到,在未來幾年,新一代信息技術產業(yè),高檔數控機床和機器人,電力裝備,新材料等方面的人才需求量都是比較大的,人才缺口最高950 萬人。
專業(yè)教育關鍵是職場需求,這也是利益相關者需求的焦點。未來職場的新特征主要表現在:
①跨學科(理、工、農、醫(yī))和跨界(科技、資本、市場);
②職場全球化:職業(yè)大軍全球流動、職業(yè)全球流動、快速多變的職場崗位需求;
③跨領域的適應性:極強學習能力和綜合解決復雜問題的能力;
表1 未來制造業(yè)重點領域人才需求預測(單位:萬人)
④領導力:管理智人群體和機器人群體;
⑤終身學習,與時俱進,適應不斷變化的職場崗位,創(chuàng)造新的工作;
⑥信息技術能力:移動互聯(lián)網、大數據、云技術、物聯(lián)網、人工智能、共享經濟、機器語言等。
面對統(tǒng)一職場的本科專業(yè)教育(歐盟標準):具有某工作或學習領域的高級知識,包括能深度知曉有關理論和原理;具有解決在工作或學習專業(yè)化領域里的復雜和不可預測的問題的技能,能展示掌握的程度和創(chuàng)新意識;能管理復雜的技術或專業(yè)活動或項目,負起在不可預測的工作或學習環(huán)境中作出決策的責任,能負起管理個體和團隊專業(yè)發(fā)展的責任。
2018 年10 月8 日,教育部印發(fā)《關于加快建設高水平本科教育全面提高人才培養(yǎng)能力的意見》,我國高等教育正處于內涵發(fā)展、質量提升、改革攻堅的關鍵時期和全面提高人才培養(yǎng)能力、建設高等教育強國的關鍵階段,決定實施“六卓越一拔尖計劃2.0”。2019 年2 月22 日,國務院《關于印發(fā)國家職業(yè)教育改革實施方案的通知》建議:完善高層次應用型人才培養(yǎng)體系。發(fā)展以職業(yè)需求為導向、以產學研用結合為途徑的人才培養(yǎng)模式,推動具備條件的普通本科高校向應用型轉變;鼓勵有條件的普通高校開辦應用技術類型專業(yè)或課程。在新工科背景下,要解決傳統(tǒng)機械類專業(yè)教育與社會需求脫節(jié)問題,人才培養(yǎng)應從以下幾個方面著手:
(1)改變培養(yǎng)理念,抓住以學生為中心、反向設計、持續(xù)改進等幾個關鍵環(huán)節(jié),實現從傳統(tǒng)工科學科導向的培養(yǎng)理念向成果導向轉變。
(2)推進范式轉換,重構培養(yǎng)目標和素質結構;在品格培養(yǎng)方面,要回歸“理性”;在知識培養(yǎng)方面,應構筑起人才全方位復合型知識結構;在能力培養(yǎng)方面,要同時注重技能和能力的培養(yǎng)。
(3)重建培養(yǎng)方式;積極推進工科人才培養(yǎng)內外部環(huán)境協(xié)同;積極推進教學與科研的融合;積極推進不同學科、專業(yè)之間的融合。
機械類傳統(tǒng)專業(yè)的建設思路:堅持“以本為本”,推進“四個回歸”,牢固樹立“以生為本、成果導向、持續(xù)改進”的教育理念。采取校企協(xié)同培養(yǎng)模式,突出“以生為本、因材施教、工學結合、服務產業(yè)”的培養(yǎng)特色。以工程教育認證為契機,持續(xù)推進專業(yè)綜合改革。
(1)實施分類培養(yǎng)模式:按照教育部提出的“卓越工程師教育培養(yǎng)計劃2.0”精神,持續(xù)深化工程教育改革。與地方支柱行業(yè)企業(yè)共同組建教學指導委員會、多元化師資隊伍和校內外實踐基地,共同研討培養(yǎng)方案,探索卓越工程人才的培養(yǎng)途徑。采取“創(chuàng)新班”、“卓越班”等分類培養(yǎng)模式,不斷深化“以生為本、因材施教、工學結合、服務產業(yè)”的多元化應用型人才培養(yǎng)模式的探索與實踐。
(2)課程體系綜合改革:通過創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育與專業(yè)教育融合、理論教學與實踐教學融合、校內校外實踐融合,構建突出創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育和工程實踐教育的培養(yǎng)體系;圍繞如何將知識轉化成能力,達到知行合一的培養(yǎng)目標,開展特色課程體系的綜合改革。以應用型人才培養(yǎng)為目標,采取模塊化的課程體系,搭建從新生入學到培養(yǎng)合格的機械工程師需要的基本模塊,包括公共基礎與通識模塊、自然科學模塊、機械設計模塊、機械制造模塊、專業(yè)素質拓展模塊、集中實踐環(huán)節(jié)等。
(3)深化校企協(xié)同育人機制:發(fā)揮軍民融合和地方行業(yè)優(yōu)勢,校地聯(lián)合、產教融合、工學結合培育卓越工程技術人才,服務地方產業(yè)。圍繞產業(yè)鏈,與一批新興產業(yè)對接,通過校企深度融合,深化校企協(xié)同育人機制。通過與企業(yè)共建實驗室,搭建協(xié)同育人平臺,構建“基礎—綜合—創(chuàng)新—創(chuàng)業(yè)”的實踐教學模式,拓展學生的工程能力和創(chuàng)新能力。
(4)加強課程綜合改革:五類“金課”建設:線下“金課”、線上“金課”、線上線下混合式“金課”、虛擬仿真“金課”、社會實踐“金課”。各課程組以“成果導向”開展課程內容、教學方法、教學評價等方面的綜合改革;對標經濟和社會發(fā)展需求,加強教材建設。推進“教授+課程組”的課程建設模式,打造“金課”和“課程思政改革”行動,開展以應用型人才培養(yǎng)為導向的教學設計、注重形成性評價的學習過程管理、以能力評價為目標的考核方式等方面的課程綜合改革。課程內容增加新興技術,采用工程案例引導法,將理論與工程實踐相結合,培養(yǎng)適應新一輪科技革命和產業(yè)變革的卓越工程科技人才。
(5)加強師資隊伍建設:加大高水平和高學歷教師的引進力度,持續(xù)改善師資隊伍結構;通過“引、領、幫”多途徑加大青年教師教學、科研和工程能力的培養(yǎng)力度,提升教師隊伍的整體水平;聘請高水平企業(yè)專家作為兼職教師參加教學活動,著力打造一支學術水平高、教學能力強的高水平工程教育師資隊伍。
(6)強化教學質量監(jiān)控機制:加大對各教學環(huán)節(jié)質量的監(jiān)控力度,對教學工作中存在的問題做到及時發(fā)現、限時整改,注重對問題的反饋和整改追蹤,切實保證教學質量持續(xù)提高。
①完善教學管理監(jiān)控體系:學校明確包括校長、主管教學副校長、教務處處長、教學指導委員會、教學質量評估中心和教學督導組組成的教學質量監(jiān)控組織和相關責任人;學院建立教學指導委員會、教學督導組、教務辦公室、系、實驗中心以及學生工作辦公室等管理部門,形成院長、主管教學副院長、專業(yè)負責人、系部主任、實驗中心主任、課程負責人、輔導員、教學秘書等組成的教學質量監(jiān)控體系。②完善教學過程質量管理制度體系:結合本校的實際情況,明確與畢業(yè)要求相關的主要教學環(huán)節(jié)質量標準,制定相關配套教學管理制度文件,保證教學環(huán)節(jié)質量監(jiān)控的制度化、常態(tài)化,使教學管理更加規(guī)范。③完整教學質量監(jiān)控機制:建立校、院兩級教學過程質量評價及反饋機制,包括課程體系設置和評價修訂機制、課程教學大綱的制定和審查機制、教學過程監(jiān)督檢查機制、考核方式和內容審查機制等。通過定期開展課程體系和課程質量評價等措施實現對人才培養(yǎng)質量的監(jiān)控。建立畢業(yè)要求達成情況評價機制,成立教學指導委員會領導下的畢業(yè)要求達成度評價小組,定期對畢業(yè)要求達成情況進行評價和分析,促進專業(yè)持續(xù)改進。
本文通過剖析經濟發(fā)展和產業(yè)轉型升級對機械類人才培養(yǎng)帶來的機遇和挑戰(zhàn),結合機械類專業(yè)工程教育認證,探索了新工科背景下機械類專業(yè)建設的主要舉措:
①新工科背景下,機械類專業(yè)建設應改變培養(yǎng)理念,從傳統(tǒng)工科學科導向的培養(yǎng)理念向成果導向轉變,構筑起人才全方位復合型知識結構,注重技能和能力的培養(yǎng)。
②深化校企協(xié)同育人機制:發(fā)揮地方行業(yè)優(yōu)勢,校地聯(lián)合、產教融合、工學結合培育卓越工程技術人才,服務地方產業(yè)。圍繞產業(yè)鏈,與一批新興產業(yè)對接,通過校企深度融合,深化校企協(xié)同育人機制。
③強化教學質量監(jiān)控機制:加大對各教學環(huán)節(jié)質量的監(jiān)控力度,對教學工作中存在的問題做到及時發(fā)現、限時整改,注重對問題的反饋和整改追蹤,切實保證教學質量持續(xù)提高。