夏秀峰，張翼飛，范純龍

(沈陽航空航天大學計算機學院，遼寧 沈陽 110136)

工程教育專業(yè)認證是目前工科專業(yè)辦學國際化的重要標志[1]，是國際通行的工程教育質(zhì)量保障制度，也是實現(xiàn)工程教育國際互認和工程師資格國際互認的重要基礎。工程教育專業(yè)認證的核心就是要確認工科專業(yè)畢業(yè)生達到行業(yè)認可的既定質(zhì)量標準要求，是一種以培養(yǎng)目標和畢業(yè)出口要求為導向的合格性評價。工程教育專業(yè)認證要求專業(yè)課程體系設置、師資隊伍配備、辦學條件配置等都圍繞學生畢業(yè)能力達成這一核心任務展開，并強調(diào)加強專業(yè)持續(xù)改進機制和文化建設，以保證專業(yè)教育質(zhì)量和專業(yè)教育活力。

在工程教育專業(yè)認證視角下，工科專業(yè)學生畢業(yè)要求中的核心內(nèi)容之一就是培養(yǎng)學生綜合運用所學，解決復雜工程問題的能力[2]。而眾所周知，復雜工程問題往往具有時效性、對標性和實用性等特點，高校單一培養(yǎng)主體、單一培養(yǎng)環(huán)境與該項畢業(yè)要求的目標之間存在不可逾越的障礙。筆者在分析當前高校單一培養(yǎng)環(huán)境下存在的諸多問題基礎上，提出一種以復雜工程問題為牽引的校企協(xié)同育人機制[3]，力求在理論研究和實踐環(huán)節(jié)上給出相應的建議。

一、高校單一培養(yǎng)環(huán)境存在的問題

目前，對復雜工程問題的認知從“仁者見仁智者見智”逐步走向統(tǒng)一?！豆こ探逃J證標準》(以下簡稱《標準》)中提到的“復雜工程問題”[4]，英文為Complex Engineering Problems，字面上指的是復雜的工程問題，而不是復雜工程中的問題。《標準》中明確規(guī)定，“復雜工程問題”必須具備7個特征中的第一條，以及第二至第七條中的部分或全部。

開設工科專業(yè)的高等學校都特別重視培養(yǎng)學生的工程實踐能力，往往投入大量資金建設工程類實驗室(實驗中心、工程訓練中心)，并在培養(yǎng)計劃和培養(yǎng)方案的制定過程中，大幅度增加了實踐教學環(huán)節(jié)。同時，在“應用型轉型”驅(qū)動下，絕大多數(shù)高校都多措并舉著力加強實用型人才的培養(yǎng)[5]，但復雜工程問題的“工程性”本質(zhì)特征使各高校對學生該能力的提升還存在以下掣肘。

1.師資隊伍建設問題

很多教師(尤其是青年教師)缺乏工程實踐的基本素質(zhì)，自身對復雜工程問題的認識、解決問題的能力不強，因而在培養(yǎng)學生過程中，難免存在指導力度不夠、指導方法不當、與真實問題脫節(jié)等問題。

2.復雜工程問題缺失及對標性不強問題

高校在實踐教學過程中，雖有部分實踐教學環(huán)節(jié)，但涉及的真正復雜工程問題卻不多，即使問題本身看起來是(像)一個復雜工程問題，但也存在對標性不強、缺乏工程應用背景支撐等問題[6-7]。

3. 校企合作模式單一問題

目前，雖有部分學?；蛟合蹬c相關企業(yè)簽署了各類合作協(xié)議(如戰(zhàn)略性合作框架協(xié)議、產(chǎn)學研合作協(xié)議、校企聯(lián)合實驗室、本科生實訓基地等)，但往往聚焦于產(chǎn)學研合作為目標的科研項目開發(fā)，通常忽視了人才培養(yǎng)的內(nèi)容。

4.協(xié)同育人內(nèi)涵缺失問題

雖有部分高年級學生到合作企業(yè)實習、實訓，但沒有上升到協(xié)同育人的高度。一是存在實習實訓計劃和內(nèi)容往往由企業(yè)單獨制定，缺乏學校導師指導與監(jiān)管的問題；二是存在實習實訓內(nèi)容與系統(tǒng)性、復雜工程問題的對標性不強的問題；三是由企業(yè)導師配備與管理的隨意性引起的職責不清、指導力度不夠、考核混亂等問題。

5.課程置換的科學性、合理性不強問題

部分學生赴合作企業(yè)實習實訓，不能參加部分選修課程的學修，在進行相應課程置換時，往往存在決策過程單一、決策程序隨意、置換課程與實習實訓內(nèi)容脫鉤等問題。

6.協(xié)同考核機制缺失問題

缺乏學校與企業(yè)協(xié)同對學生進行綜合考核、成績評定等相關規(guī)章制度的保障與實施，企業(yè)考核流于形式，最終學校的考核只能采取“形式上的形式”。

綜上，在工程教育專業(yè)認證的大環(huán)境下，學生對復雜工程問題的認知及解決復雜工程問題的能力沒有得到應有的培養(yǎng)和訓練，需針對校企協(xié)同育人機制的理論和實踐開展研究。

二、校企協(xié)同育人機制的理論研究與實施方略

校企協(xié)同育人機制的關鍵問題包括但不限于從工程教育專業(yè)認證視角出發(fā)，以復雜工程問題為牽引的校企協(xié)同育人機制的理論研究、校企合作模式探索、協(xié)同育人基地建設策略、雙師型師資隊伍培養(yǎng)、企業(yè)導師的遴選與管理、復雜工程問題的甄選與確認辦法、學生赴企業(yè)實訓課程置換規(guī)定等內(nèi)容。

1.校企協(xié)同育人機制的理論研究

國內(nèi)外很多專家對校企協(xié)同育人機制的理論進行了長期不懈的研究[8]，也相繼推出了一大批相關研究成果，但這些成果通常都泛泛研究學生工程實踐能力的培養(yǎng)和提升方面，并沒有提出普適性很好、效果特別突出的具體措施。另外，學校的辦學定位、辦學特色、行業(yè)背景不同，甚至專業(yè)不同，校企協(xié)同育人的差異性都很大。對校企協(xié)同育人機制的理論研究應聚焦于探索科學合理、對標性強、實操性好，且符合學校的辦學定位和辦學特色，適合不同專業(yè)學生的校企協(xié)同育人新模式，全面提升工科專業(yè)學生對復雜工程問題的認知和解決能力。

校企協(xié)同育人機制的理論研究應從工程教育專業(yè)認證角度出發(fā)，進行校企協(xié)同育人契合度研究、復雜工程問題認定模型研究，專注于符合本專業(yè)特點的復雜工程問題定義、解決復雜工程問題能力對學生畢業(yè)要求的達成程度(達成度)研究。

(1)校企協(xié)同育人的契合度計算

到底選擇哪種類型的企業(yè)、哪些企業(yè)作為協(xié)同育人的合作單位是一個十分棘手的問題——學校青睞的企業(yè)，企業(yè)不一定同意合作，即使同意其積極性也不一定高；企業(yè)主動請求合作的，學校從辦學特色、辦學定位以及各專業(yè)的培養(yǎng)目標、畢業(yè)要求出發(fā)來考量，也不一定恰當。還有很多企業(yè)即使愿意與學校合作，但大多數(shù)可能局限在產(chǎn)學研合作上，不太愿意承擔協(xié)同育人的任務。因而，企業(yè)的遴選與協(xié)同育人合作協(xié)議的簽訂并不是想象中的那么容易，需要雙方共同努力才能完成。

合作企業(yè)的甄選是建立協(xié)同育人機制的首要問題。合作企業(yè)甄選不是簡單的“你情我愿”，通常而言，是兩個集合的契合度問題。

將人才培養(yǎng)需求集合(Personnel Training Requirement Set，PTRS)定義為一個五元組(學校辦學定位、學校辦學特色、專業(yè)類別、培養(yǎng)目標、畢業(yè)要求)，其中，專業(yè)類別指工科的4個類別——機、電、土、化。前3個元素是高等學校對工科專業(yè)人才培養(yǎng)需求的粗粒度描述，更細粒度的知識、能力、素質(zhì)(情感)在培養(yǎng)目標和畢業(yè)要求中會有具體描述。其中，培養(yǎng)目標是本專業(yè)學生畢業(yè)5年時應達到的目標描述，往往會用5～7條具體指標來體現(xiàn)；畢業(yè)要求是本專業(yè)學生在畢業(yè)時應達到的要求，通常為12條通用指標，根據(jù)專業(yè)不同，每個指標一般又會分解為2～4條可衡量、可評價的二級指標。

將人才培養(yǎng)能力集合(Personnel Training Ability Set，PTAS)定義為一個五元組(企業(yè)類別、行業(yè)歸屬、企業(yè)包含的主流專業(yè)、實習學生從事的任務、實習學生的考核要求)。企業(yè)類別還可能包括單位類別、企業(yè)性質(zhì)等內(nèi)容；企業(yè)包含的主流專業(yè)是指在產(chǎn)品研制、生產(chǎn)過程中所包含的主要專業(yè)領域；實習學生從事的任務描述是指企業(yè)計劃讓實習學生承擔的專業(yè)任務表述，通常不包括常規(guī)意義上的下廠實習，而是基于企業(yè)實際需求的、符合專業(yè)培養(yǎng)目標的、基于復雜工程問題的任務；實習學生的考核要求通常對應學生的畢業(yè)要求指標制定，如前所述，學生進入企業(yè)實習后，在復雜工程問題牽引下，所學知識能得到綜合運用，解決實際工程問題的能力能得到大幅提升，綜合素質(zhì)能得到全面鍛煉。

契合度計算就是要將PTRS和PTAS 兩個集合中的5個元素進行對應比較，由校企雙方的專家對二者契合度進行打分，最終確定校企雙方作為協(xié)同育人的合作者是否合適。

具體實施時，可將每對元素的契合度最高值定義為0.2，5對元素的契合度之和的最高值為1.0(即100%)。專家按照優(yōu)(0.18～0.20)、良(0.16～0.17)、中(0.14～0.15)、可(0.12～0.13)、差(0～0.11)進行打分，將多位專家的打分取平均值，5項求和，即可得到最終得分。根據(jù)得分高低，確定校企雙方是否可以達成協(xié)同育人的共同目標。

(2)復雜工程問題判定模型

復雜工程問題有7個特征，即：①必須運用深入的工程原理，經(jīng)過分析才可能得到解決；②涉及多方面技術、工程和其他因素，并可能相互有一定沖突；③需要建立合適的抽象模型才能解決，在建模過程中需要體現(xiàn)出創(chuàng)造性；④不是僅靠常用方法就可以完全解決的；⑤問題中涉及的因素可能沒有完全包含在專業(yè)工程實踐的標準和規(guī)范中；⑥問題相關各方的利益不完全一致；⑦具有較高的綜合性，包含多個相互關聯(lián)的子問題。為便于使用，用Cept1，Cept2，…，Cept7表示7個特征，用C1，C2，…，C7表示各特征量化得分。

為便于計算一個問題與復雜工程問題的相似度，且考慮歸一化處理，可將C1賦值為55分(按照工程教育專業(yè)認證標準的要求，Cept1是一個強行指標)，Cept2～Cept7的得分C2～C7分別賦值為7.5分，滿分為100分。根據(jù)得分情況，可將復雜工程問題劃分為3個檔次：得60～70分者為一般問題；71～84分者為良好問題；85～100分者為優(yōu)秀問題。60分以下者則不認定為復雜工程問題。

由校企雙方聯(lián)合專家組對其進行打分，一個問題的最終得分為判定其是否為復雜工程問題的唯一標準。由于機、電、土、化4個工科大類中有形形色色的眾多專業(yè)，這些專業(yè)本身具有較大差異性，在實際操作時，除C1外，C2～C7的最高得分可作動態(tài)調(diào)整，只要保證6項的分值和為45分即可。

2.校企協(xié)同育人機制的實施方略

在理論研究的基礎上，從企業(yè)遴選、校企合作模式、雙師型師資隊伍建設、企業(yè)導師配備、復雜工程問題相互確認、學生選拔、課程置換等諸多方面，制定相關管理規(guī)定，促進理論研究成果落地生根，從根本上解決人才培養(yǎng)供給側和產(chǎn)業(yè)需求側在結構、質(zhì)量、水平上還不能完全適應、“兩張皮”問題仍然存在的矛盾。

(1)協(xié)同育人合作協(xié)議的簽訂

無論采取什么方式的校企合作，都必須把雙方協(xié)同育人作為重點核心內(nèi)容。要制定相應規(guī)章制度，保證協(xié)同育人工作的貫徹落實；要成立相應機構，專門負責校企雙方的溝通聯(lián)絡和日常工作的開展；要成立有雙方專家參加的教學指導委員會，負責培養(yǎng)計劃修訂、導師遴選、復雜工程問題確認、課程置換、考核結果評定等諸多事宜。

(2)課程置換方案的制定

高校和企業(yè)應針對學校工程類專業(yè)本科生的培養(yǎng)目標，根據(jù)不同專業(yè)以及相關企業(yè)的需求，共同商討課程體系建設方案，建立健全課程學習、實習實踐要求以及畢業(yè)要求和評價標準，適度增加與合作企業(yè)技術或產(chǎn)品相關的選修課程。參與企業(yè)實際復雜工程問題項目到底可以置換那些課程，在培養(yǎng)計劃中應予以說明，使學生、教師能夠提早知悉。

(3)導師隊伍建設與培養(yǎng)

高校應建立并完善理論與實踐相結合的“雙師型”專業(yè)師資隊伍建設制度，鼓勵年輕教師與企業(yè)進行交流與合作。努力培養(yǎng)年輕教師，讓具有博士學位的教師參與到企業(yè)生產(chǎn)實踐一線，努力造就“雙師型”人才梯隊。定期組織導師參加相應企業(yè)的內(nèi)部培訓，使導師對工程專業(yè)碩士的培養(yǎng)目標有更直觀的了解。

發(fā)揮企業(yè)的積極性和能動性，是深化校企合作、校企協(xié)同育人機制探索的必然要求[9]。企業(yè)也要建立并完善企業(yè)導師遴選、培養(yǎng)和獎勵淘汰機制，把擔任企業(yè)導師作為企業(yè)員工年終績效考核的一項指標，提高企業(yè)導師培養(yǎng)學生的能力。

(4)校企雙方介入學生管理制度的建立

建立校企雙方管理機構和健全的管理制度[10]，即把對派往企業(yè)的學生的指導和管理納入高校與企業(yè)的日常運行與管理體系，從制度上抑制消極因素，形成合力。在決策層面，學校與企業(yè)的決策者可定期進行溝通與磋商；在運行層面，建立專門管理機構或指派專門管理人員，將學生管理的運行管理納入其職責范圍。

另外，還可探討多校企聯(lián)合協(xié)同培養(yǎng)的創(chuàng)新模式，以協(xié)同創(chuàng)新為中心，整合各單位的人才優(yōu)勢，將教學、科研緊密聯(lián)系，企業(yè)、高校、科研院所有機結合，多方人員采取相互兼職方式進行相互滲透，使人才隊伍結構得以優(yōu)化，使學生、高校、企業(yè)三方共贏，進而達到長期、穩(wěn)固的可持續(xù)合作目的。

(5)復雜工程問題的確認

關于“什么是復雜工程問題”，雖有明確的標準，但在具體條款的理解上，并不存在一目了然的判定依據(jù)。況且不同專業(yè)具有不同特點，決定了不同類別的復雜工程問題存在較大差異。校企雙方導師要根據(jù)企業(yè)當前實際需求或未來應用需求，在團隊協(xié)作的基礎上，逐一對每個題目進行充分論證，對標工程教育專業(yè)認證標準，修改完善題目，最終經(jīng)學術委員會審核、教學院長批準后，方可實施。

三、沈陽航空航天大學計算機科學與技術專業(yè)的實施效果

沈陽航空航天大學計算機科學與技術專業(yè)是遼寧省較早建立的計算機本科專業(yè)之一，2010年被評為“遼寧省特色專業(yè)”，2019年通過工程教育專業(yè)認證，同年，先后被評為“遼寧省一流專業(yè)”和“國家一流專業(yè)”。

從2018年開始，沈陽航空航天大學計算機學院就與中國航發(fā)哈爾濱東安發(fā)動機有限公司開展合作，在工程教育專業(yè)認證的理念指導下，以復雜工程問題為牽引，開展校企協(xié)同育人的工作，先后有3屆大四學生赴企業(yè)參與科研、生產(chǎn)、管理軟件系統(tǒng)的設計與開發(fā)工作，取得了以下應用效果。

(1)所遴選的企業(yè)及學生承擔的軟件開發(fā)任務，完全符合學校及專業(yè)的辦學定位和辦學特色。

(2)企業(yè)先后遴選了6位導師對學生進行對口指導，校企雙方導師就學生承擔的任務逐一進行論證、確認，確保學生所承擔的任務屬于復雜工程問題，其中的7個標準中至少具備4條及以上。

(3)經(jīng)過1個月左右的時間，學生都能熟悉開發(fā)環(huán)境，在漸次明確用戶需求的基礎上，承擔核心軟件系統(tǒng)的設計與開發(fā)工作。經(jīng)過半年到10個月左右的鍛煉，學生都能綜合運用所學對復雜工程問題進行建模，并能從系統(tǒng)工程、軟件工程出發(fā)，很好地掌握復雜軟件系統(tǒng)的需求分析、設計開發(fā)、系統(tǒng)測試等關鍵環(huán)節(jié)。同時，由于所從事的都是實際應用系統(tǒng)的設計開發(fā)，需要從多角度考慮多方面的綜合因素，學生的非專業(yè)素質(zhì)和能力也得到了極大提升。

(4)從企業(yè)角度出發(fā)，學生在雙方導師指導下，承擔核心業(yè)務系統(tǒng)(軟件)的設計與開發(fā)，也大大縮短了系統(tǒng)研制周期，節(jié)省了研制成本。

(5)凡參與這些工程的全部學生或如愿找到了自己十分滿意的工作，或考取了研究生繼續(xù)深造，學生的就業(yè)率和就業(yè)質(zhì)量得到了快速提升。

深化產(chǎn)教融合，促進教育鏈、人才鏈與產(chǎn)業(yè)鏈、創(chuàng)新鏈有機銜接，是當前推進人力資源供給側結構性改革的迫切要求，對新形勢下全面提高教育質(zhì)量、擴大就業(yè)創(chuàng)業(yè)、推進經(jīng)濟轉型升級、培育經(jīng)濟發(fā)展新動能具有重要意義。按照工程教育專業(yè)認證的要求，在充分體現(xiàn)“以學生為中心、以產(chǎn)出為導向、持續(xù)改進”的核心理念基礎上，沈陽航空航天大學計算機學院經(jīng)過3年的實踐，先后與中國航發(fā)哈爾濱東安發(fā)動機有限公司、航空工業(yè)沈陽飛機設計研究所等單位進行了協(xié)同育人的嘗試，學生的就業(yè)率和就業(yè)質(zhì)量得到了大幅提升。

四、結 論

(1)校企協(xié)同育人可全面提升工程類專業(yè)的建設水平，在符合工程教育專業(yè)認證標準的前提下，能夠深入貫徹產(chǎn)教融合的新辦學理念，從根本上解決人才培養(yǎng)供給側和產(chǎn)業(yè)需求側在結構、質(zhì)量、水平上還不能完全適應的矛盾。

(2)良好的校企協(xié)同育人可從根本上提高工程類專業(yè)學生對復雜工程問題的認知水平和解決能力，從而充分體現(xiàn)基于學習產(chǎn)出教育模式(Outcomes-Based Education，OBE)的理念，實現(xiàn)本科辦學質(zhì)量的全面提升。

(3)校企協(xié)同育人以解決復雜工程問題為抓手，以產(chǎn)學研合作為手段，能夠著力推進雙師型師資隊伍建設，為向應用型轉型奠定深厚的基礎。

(4)校企協(xié)同育人機制在全面提高學生解決復雜工程問題能力的基礎上，使畢業(yè)生就業(yè)率和就業(yè)質(zhì)量得到了明顯的提升。