楊俊茹，張悅刊，孫 靜，丁淑輝

（山東科技大學(xué) 機(jī)械電子工程學(xué)院，山東 青島 266590）

課程體系是具有特定功能、特定結(jié)構(gòu)、開放性的知識、能力和經(jīng)驗的組合系統(tǒng)，是高校實施人才培養(yǎng)的載體，在專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)達(dá)成過程中起著重要的作用，從事高等教學(xué)的學(xué)者十分重視對課程體系改革的研究。

戴波等針對培養(yǎng)方案中課程體系的設(shè)計、整合和實現(xiàn)問題，將培養(yǎng)目標(biāo)、實現(xiàn)方式和實施效果統(tǒng)一定義在實現(xiàn)矩陣中，構(gòu)建了基于實現(xiàn)矩陣的課程體系教學(xué)改革控制模型。李紅梅等提出強(qiáng)化工程能力培養(yǎng)的課程體系改革，將高校人才培養(yǎng)課程體系視為一整體，將工程人才的能力培養(yǎng)目標(biāo)轉(zhuǎn)變?yōu)檎n程目標(biāo)，并在課程設(shè)置中予以充分體現(xiàn)。李茂國等研究建立了面向工程過程的過程式課程體系。謝笑珍認(rèn)為“知”“行”不同程度地分離是目前世界各國工程教育的現(xiàn)狀，需要再造契合工程教育本質(zhì)的“知行合一”的大課程觀，將斷裂的“知”“行”兩個系列通過合理的再造設(shè)計整合為一體化課程體系。林健基于新工科的內(nèi)涵與特征，從價值取向、構(gòu)成要素、模塊化、教育目標(biāo)的分解落實等方面設(shè)計了新工科專業(yè)課程體系架構(gòu)，按照該架構(gòu)，分析了課程體系設(shè)計中遇到的通識與專業(yè)課程的聯(lián)系、理論與實踐課程的結(jié)合、創(chuàng)新能力培養(yǎng)貫穿于課程體系、合作共建課程模塊、課程體系改革成功關(guān)鍵要素等主要問題，以及課程建設(shè)主要工作。何永明等根據(jù)交通工程專業(yè)課程體系特點，對課程進(jìn)行分類，提出了基于課程體系的考核方式改革方案。曹源文等針對機(jī)械工程專業(yè)人才培養(yǎng)現(xiàn)狀，構(gòu)建了“雙創(chuàng)”理念下的“平臺+模塊+系列課程”三級理論教學(xué)平臺體系和“循序漸進(jìn)+能力遞增”的四級實踐教學(xué)平臺體系，并給出了課程體系建設(shè)保障措施。趙國勇等為應(yīng)對高素質(zhì)復(fù)合型新工科人才培養(yǎng)需求，從重構(gòu)課程體系、更新優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容、推動優(yōu)質(zhì)課程資源建設(shè)與共享等方面進(jìn)行了機(jī)制專業(yè)課程體系建設(shè)。劉婕等在深刻理解工程教育專業(yè)認(rèn)證理念的基礎(chǔ)上，構(gòu)建了突出了工程教育回歸服務(wù)國家和社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展需求本質(zhì)屬性的機(jī)械工程專業(yè)課程體系。

總體來說，我國高校工程科技人才培養(yǎng)的課程體系中，“知識本位”的課程理念根深蒂固，人才培養(yǎng)重在學(xué)生對專業(yè)知識的了解和掌握，而對于工程意識和工程能力培養(yǎng)重視不夠。各專業(yè)按知識傳授的循序漸進(jìn)原則組織課程，形成基礎(chǔ)課、專業(yè)基礎(chǔ)課到專業(yè)課縱向疊加的課程體系，這樣的課程體系存在諸多弊端。從工程教育視角考察，由于工程教育理念的缺失，培養(yǎng)目標(biāo)多從掌握專業(yè)知識的視角提出培養(yǎng)需求，課程設(shè)置強(qiáng)調(diào)學(xué)科知識體系的完整性和連貫性，學(xué)科知識與畢業(yè)生的學(xué)習(xí)產(chǎn)出相結(jié)合的內(nèi)容較為缺乏。

學(xué)習(xí)產(chǎn)出是近年國內(nèi)外高等教育提出的表述學(xué)生完成學(xué)業(yè)時應(yīng)具備的知識、能力、素質(zhì)和人格的人才培養(yǎng)理念，其重要的方法之一是將課程設(shè)置與學(xué)習(xí)產(chǎn)出關(guān)聯(lián)。將學(xué)習(xí)產(chǎn)出人才培養(yǎng)理念付諸實施目前我國高等教育推行的工程教育專業(yè)認(rèn)證。工程教育專業(yè)認(rèn)證是國際通行的工程教育質(zhì)量保障制度，其核心是要確認(rèn)工科專業(yè)畢業(yè)生達(dá)到行業(yè)認(rèn)可的既定質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)要求，是一種以培養(yǎng)目標(biāo)和畢業(yè)出口要求為導(dǎo)向的合格性評價。工程教育專業(yè)認(rèn)證要求專業(yè)課程體系設(shè)置要圍繞學(xué)生畢業(yè)能力達(dá)成這一核心任務(wù)展開。

為達(dá)成各工科專業(yè)學(xué)生畢業(yè)能力，培養(yǎng)獲得國內(nèi)外均認(rèn)可的高級專門人才，迫切需要研究畢業(yè)生能力指標(biāo)與課程體系之間的映射關(guān)系、整體優(yōu)化課程體系、構(gòu)筑與畢業(yè)生能力培養(yǎng)相適應(yīng)的創(chuàng)新型課程體系。本文基于山東科技大學(xué)（以下簡稱“我?！保C(jī)械設(shè)計制造及其自動化專業(yè)（簡稱機(jī)設(shè)專業(yè)）的培養(yǎng)目標(biāo)，建立面向工程教育專業(yè)認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)的畢業(yè)生能力指標(biāo)體系，以及畢業(yè)生能力指標(biāo)體系與課程體系之間的映射關(guān)系，在此基礎(chǔ)上，設(shè)計符合工程教育專業(yè)認(rèn)證要求的機(jī)設(shè)專業(yè)創(chuàng)新課程體系，并基于知識的認(rèn)知先后、工程能力的逐步提升，建立課程先后修關(guān)系。

一、面向工程教育專業(yè)認(rèn)證的機(jī)設(shè)專業(yè)畢業(yè)生能力指標(biāo)體系

根據(jù)我校辦學(xué)定位以及社會經(jīng)濟(jì)、行業(yè)發(fā)展需求，我校機(jī)設(shè)專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)為培養(yǎng)適應(yīng)社會主義現(xiàn)代化建設(shè)需要、德智體美勞全面發(fā)展，具有高度社會責(zé)任感、較高人文素質(zhì)、良好職業(yè)道德、團(tuán)隊合作精神、終身學(xué)習(xí)意識、有效溝通交流能力和一定國際視野，掌握工程基礎(chǔ)知識、專業(yè)知識和實踐技能，具有一定科學(xué)思維、創(chuàng)新精神、較強(qiáng)工程實踐能力，能在機(jī)械工程領(lǐng)域，運(yùn)用數(shù)學(xué)、自然科學(xué)、機(jī)械工程基礎(chǔ)知識、專業(yè)知識和現(xiàn)代工具進(jìn)行復(fù)雜機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計制造、研究開發(fā)、機(jī)電設(shè)備運(yùn)行管理的高素質(zhì)應(yīng)用創(chuàng)新型人才。本專業(yè)的畢業(yè)生在畢業(yè)五年左右應(yīng)具備如下能力。

（1）適應(yīng)社會主義現(xiàn)代化建設(shè)需要、德智體美勞全面發(fā)展，具有高度社會責(zé)任感、較高人文素質(zhì)和良好的職業(yè)道德，愛崗敬業(yè)。

（2）具有團(tuán)隊合作精神、有效溝通交流能力和一定的國際視野。

（3）能夠自主學(xué)習(xí)并進(jìn)行技術(shù)創(chuàng)新，具有終身學(xué)習(xí)意識。

（4）能夠運(yùn)用數(shù)學(xué)、自然科學(xué)、機(jī)械工程基礎(chǔ)知識、專業(yè)知識和現(xiàn)代工具，進(jìn)行復(fù)雜機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計制造、研究開發(fā)以及機(jī)電設(shè)備運(yùn)行管理。

（5）具有較強(qiáng)的工程實踐能力，能夠評價工程實踐對社會及環(huán)境的影響。

基于上述本專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)，結(jié)合工程教育專業(yè)認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)，考慮學(xué)生能力形成規(guī)律的邏輯性，構(gòu)建包含3 項一級指標(biāo)、8 項二級指標(biāo)、12 項三級指標(biāo)、32 項四級指標(biāo)的畢業(yè)生能力指標(biāo)體系，見表1。

表1 機(jī)設(shè)專業(yè)畢業(yè)生能力指標(biāo)體系

其中，一級指標(biāo)是知識、能力和素質(zhì)，與專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)相對應(yīng)。

一級指標(biāo)細(xì)分為8 項二級指標(biāo)，分別是：知識指標(biāo)2 項（基礎(chǔ)知識、工程知識）、能力指標(biāo)4 項（基礎(chǔ)工程能力、中等復(fù)雜工程能力、綜合復(fù)雜工程創(chuàng)新能力、工程社會責(zé)任能力）、素質(zhì)指標(biāo)2 項（人文及團(tuán)隊素質(zhì)、發(fā)展與學(xué)習(xí)素質(zhì)）。

二級指標(biāo)進(jìn)一步細(xì)化為12 項三級指標(biāo)，分別是：知識指標(biāo)1 項（知識掌握及其應(yīng)用能力）、能力指標(biāo)5 項（提出和分析機(jī)械工程問題能力、設(shè)計與開發(fā)機(jī)械工程問題解決方案能力、對機(jī)械工程問題的研究能力、使用現(xiàn)代工具解決機(jī)械工程問題能力、工程實施對社會影響的評價能力）、素質(zhì)指標(biāo)6 項（環(huán)境和可持續(xù)發(fā)展意識、職業(yè)規(guī)范素養(yǎng)、個人與團(tuán)隊能力、交流溝通能力、項目管理能力、終身學(xué)習(xí)能力）。

最后，12 項三級指標(biāo)細(xì)分為具體的、可落實的、便于量化的32 項四級能力指標(biāo)，其中，知識指標(biāo)3 項、能力指標(biāo)17 項、素質(zhì)指標(biāo)12 項。

二、畢業(yè)生能力指標(biāo)體系與課程體系之間的整體映射關(guān)系

為建立面向上述機(jī)設(shè)專業(yè)畢業(yè)生能力指標(biāo)的課程體系，需要明確畢業(yè)生能力指標(biāo)體系與課程體系之間的對應(yīng)關(guān)系?；谟成潢P(guān)系法，建立如圖1 所示的畢業(yè)生能力指標(biāo)體系與課程體系整體映射關(guān)系。

圖1 表明，畢業(yè)生的一級能力指標(biāo)即培養(yǎng)目標(biāo)由專業(yè)整體課程體系來支撐，構(gòu)建整體課程體系時，首先由二級能力指標(biāo)與課程平臺的映射關(guān)系構(gòu)建課程平臺，然后，由三級能力指標(biāo)與課程群之間的映射關(guān)系設(shè)計課程群類，接下來，由四級能力指標(biāo)與具體課程教學(xué)目標(biāo)之間的映射支撐關(guān)系設(shè)置具體課程，同時，考慮時序性和課程權(quán)重平衡以及學(xué)期安排，基于畢業(yè)生能力培養(yǎng)和達(dá)成的漸進(jìn)性，分析各門課程的開設(shè)時間與能力達(dá)成的時序匹配性，以及各學(xué)期學(xué)分和學(xué)時的平衡性，確定課程先后修關(guān)系，進(jìn)而形成本專業(yè)體系完整、層次清晰的課程體系。

圖1 畢業(yè)生能力指標(biāo)體系與課程體系整體映射關(guān)系

三、機(jī)設(shè)專業(yè)課程體系設(shè)計

（一）課程體系構(gòu)成及其與二、三級畢業(yè)生能力指標(biāo)之間的關(guān)系

根據(jù)機(jī)設(shè)專業(yè)的畢業(yè)生能力指標(biāo)體系及其與課程體系整體映射關(guān)系，所構(gòu)建的本專業(yè)課程體系構(gòu)成如圖2 所示，圖2 同時也給出了各課程平臺及課程群類分別與二、三級畢業(yè)生能力指標(biāo)之間的對應(yīng)關(guān)系。

圖2 課程體系構(gòu)成及其與二、三級畢業(yè)生能力指標(biāo)之間的關(guān)系

本專業(yè)的課程體系由通識教育平臺、專業(yè)基礎(chǔ)教育平臺、專業(yè)教育平臺、專業(yè)拓展平臺和實踐教育平臺構(gòu)成。

其中，通識教育平臺包括通識必修和選修兩部分，通識必修部分包括五個課程群類，分別是數(shù)學(xué)物理化學(xué)類、計算機(jī)類、外語類和體育類；通識選修部分包括四個課程群類，分別是科學(xué)發(fā)現(xiàn)與技術(shù)革新類、文化傳承與藝術(shù)鑒賞類、經(jīng)濟(jì)管理與法治教育類和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)類。通識教育平臺及相應(yīng)的課程群類支撐二級指標(biāo)中的知識指標(biāo)的（1）基礎(chǔ)知識、能力指標(biāo)的（4）工程社會責(zé)任能力以及素質(zhì)指標(biāo)的（1）人文及團(tuán)隊素質(zhì)和（2）發(fā)展與學(xué)習(xí)素質(zhì)以及與上述二級指標(biāo)相關(guān)的三級指標(biāo)。通過本平臺課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生掌握數(shù)學(xué)和物理、化學(xué)等自然科學(xué)知識以及計算機(jī)和外語等工具知識，培養(yǎng)學(xué)生人文素養(yǎng)和終身學(xué)習(xí)意識，具有社會責(zé)任擔(dān)當(dāng)和團(tuán)隊精神。

專業(yè)基礎(chǔ)教育平臺包括工程材料類、機(jī)械工程設(shè)計類、機(jī)械工程制造類、機(jī)械工程自動控制類和機(jī)電傳動類五個課程群類；專業(yè)基礎(chǔ)教育平臺及相應(yīng)的課程群類支撐二級指標(biāo)中的知識指標(biāo)的（2）工程知識、能力指標(biāo)的（1）基礎(chǔ)工程能力及上述二級指標(biāo)相關(guān)的三級指標(biāo)。通過本平臺課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生掌握機(jī)械工程專業(yè)基礎(chǔ)知識，培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用該專業(yè)基礎(chǔ)工程知識解決簡單實際工程問題的能力。

專業(yè)教育平臺包括機(jī)械制造類和數(shù)控技術(shù)類兩個課程群類；專業(yè)教育平臺及相應(yīng)的課程群類支撐二級二級指標(biāo)中的知識指標(biāo)的（2）工程知識、能力指標(biāo)的（1）基礎(chǔ)工程能力、（2）中等復(fù)雜工程能力、（4）工程社會責(zé)任能力及上述二級指標(biāo)相關(guān)的三級指標(biāo)。通過本平臺課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生掌握機(jī)械工程專業(yè)知識，使學(xué)生應(yīng)用所學(xué)基礎(chǔ)和專業(yè)知識既能解決簡單實際工程問題，又能解決中等程度復(fù)雜實際工程問題，同時在解決實際工程問題的過程中考慮社會影響因素，能夠承擔(dān)社會責(zé)任。

專業(yè)拓展平臺包括機(jī)械工程計算方法類、現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計類、先進(jìn)制造類和先進(jìn)材料成形類四個必修課程群類和任選課程群類；專業(yè)拓展平臺及相應(yīng)的課程群類支撐二級指標(biāo)中的知識指標(biāo)的（2）工程知識、能力指標(biāo)的（3）綜合復(fù)雜工程創(chuàng)新能力、（4）工程社會責(zé)任能力和素質(zhì)指標(biāo)的（1）人文及團(tuán)隊素質(zhì)、（2）發(fā)展與學(xué)習(xí)素質(zhì)及上述二級指標(biāo)相關(guān)的三級指標(biāo)。通過本平臺課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生掌握機(jī)械工程前沿知識，使學(xué)生能夠綜合應(yīng)用所學(xué)的基礎(chǔ)、專業(yè)、前沿知識等解決復(fù)雜實際工程問題，并在解決問題過程中，考慮社會影響因素，承擔(dān)社會責(zé)任，同時，培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊精神和終身學(xué)習(xí)能力。

實踐教育平臺包括技能與勞動類、課程實驗類、實習(xí)類、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實踐類和設(shè)計類五類課程群類；實踐教育平臺及相應(yīng)的課程群類支撐二級指標(biāo)中的能力指標(biāo)的（1）基礎(chǔ)工程能力、（2）中等復(fù)雜工程能力、（3）綜合復(fù)雜工程創(chuàng)新能力、（4）工程社會責(zé)任能力以及素質(zhì)指標(biāo)的（1）人文及團(tuán)隊素質(zhì)、（2）發(fā)展與學(xué)習(xí)素質(zhì)及上述二級指標(biāo)相關(guān)的三級指標(biāo)。通過本平臺實踐環(huán)節(jié)，培養(yǎng)學(xué)生的實踐動手能力，逐步提升學(xué)生解決實際機(jī)械工程問題的能力，并在具體實踐過程中，考慮具體社會影響因素、承擔(dān)社會實踐責(zé)任、具有團(tuán)隊合作精神和前瞻發(fā)展眼光以及終身學(xué)習(xí)能力。

（二）具體課程設(shè)置

依據(jù)所建立的課程體系以及各部分對畢業(yè)生能力指標(biāo)的支撐關(guān)系，基于畢業(yè)生四級能力指標(biāo)設(shè)置本專業(yè)的具體課程，在具體課程設(shè)置過程中，除了設(shè)置通用、常規(guī)課程外，同時基于思政育人理念和工程教育專業(yè)認(rèn)證的通用及補(bǔ)充標(biāo)準(zhǔn)，著重考慮了以下幾點。（1）為突出堅持立德樹人、思政育人的根本任務(wù)，通識必修課中增設(shè)了軍事理論、勞動教育，實踐環(huán)節(jié)增設(shè)了軍事技能、勞動實踐、思想政治理論課綜合實踐等。（2）考慮到工程教育專業(yè)認(rèn)證通用標(biāo)準(zhǔn)中對非技術(shù)能力指標(biāo)的要求，通識必修課中增設(shè)了工程概論課程，本課程主要講述工程倫理、工程經(jīng)濟(jì)、職業(yè)道德、工程項目管理等方面的內(nèi)容。（3）根據(jù)工程教育專業(yè)認(rèn)證對機(jī)設(shè)專業(yè)在知識領(lǐng)域方面的補(bǔ)充標(biāo)準(zhǔn)要求，設(shè)置了機(jī)械設(shè)計制造及其自動化專業(yè)導(dǎo)論、機(jī)械工程控制基礎(chǔ)、計算方法、熱工基礎(chǔ)、液壓與氣壓傳動5 門限定選修課。（4）為推進(jìn)專業(yè)建設(shè)國際化進(jìn)程，培養(yǎng)學(xué)生的國際視野，在大學(xué)英語課程的基礎(chǔ)上，設(shè)置了工程測試技術(shù)基礎(chǔ)雙語課程。

（三）課程體系中必修與限選課程的先后修關(guān)系

遵循知識的認(rèn)知先后、學(xué)生工程創(chuàng)新能力的逐步提升，同時考慮各學(xué)期學(xué)時學(xué)分的平衡性，建立了本專業(yè)課程體系中各學(xué)期必修和限選課程的先后修關(guān)系，如圖3 所示。

圖3 機(jī)設(shè)專業(yè)各學(xué)期必修和限選課程先后修關(guān)系

（四）課程體系合理性調(diào)查評價

為了評價設(shè)計完成后的機(jī)設(shè)專業(yè)課程體系的合理性，選擇了接納本專業(yè)畢業(yè)生較多的20 家用人單位，發(fā)放調(diào)查問卷，根據(jù)本單位對畢業(yè)生能力的要求，對課程體系的合理性進(jìn)行評價，設(shè)置了“非常合理”“合理”“基本合理”“基本不合理”“完全不合理”5 個選項，調(diào)查結(jié)果如下：“非常合理”占26.7%，“合理”占53.3%，“基本合理”占13.4%“基本不合理”占6.6%“完全不合理”為0，其中“非常合理”“合理”“基本合理”這3 項合計93.4%，調(diào)查結(jié)果表明，所設(shè)計的本專業(yè)課程體系具有很好的合理性。

四、結(jié)束語

課程體系支撐著專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)達(dá)成，針對目前我國高校工程科技人才培養(yǎng)的課程體系中存在的“知識本位”過重、工程能力培養(yǎng)重視不夠等問題。遵循“立德樹人、思政育人”以及工程教育專業(yè)認(rèn)證的“產(chǎn)出導(dǎo)向”“學(xué)生中心”“持續(xù)改進(jìn)”的先進(jìn)教育理念；基于我校機(jī)設(shè)專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)，建立了包括四級指標(biāo)的畢業(yè)生能力指標(biāo)體系；構(gòu)建了畢業(yè)生能力指標(biāo)體系與課程體系之間的整體映射關(guān)系；設(shè)計了基于機(jī)設(shè)專業(yè)畢業(yè)生能力指標(biāo)的創(chuàng)新課程體系；并基于知識認(rèn)知的先后、學(xué)生工程能力的逐步達(dá)成，明確了該專業(yè)各學(xué)期必修和限選課程的先后修關(guān)系。對畢業(yè)生用人單位的問卷調(diào)查結(jié)果表明，本文所設(shè)計的我校機(jī)設(shè)專業(yè)的課程體系具有很好的合理性。