地方高校卓越工程師教育何以卓越
培養(yang) 新時代卓越工程師是當前高等教育高質量發展的重點。近年來,從(cong) “卓越工程師計劃1.0”到“卓越工程師計劃2.0”,我國的工程師教育培養(yang) 改革取得了顯著成效。然而,培養(yang) 方案固化、導師選拔不合理、產(chan) 教隔離脫節、協同機製建設滯後等問題依然製約著改革的深化。今年3月,教育部啟動卓越工程師產(chan) 教聯合培養(yang) 行動,有助於(yu) 發揮高校和企業(ye) 雙方的積極性,全方位、深層次、大力度推進卓越工程師教育改革。
作為(wei) 應用型工程技術人才培養(yang) 供給方,地方高校具有親(qin) 近產(chan) 業(ye) 貼近企業(ye) 的特色優(you) 勢。麵對新經濟新業(ye) 態對未來工程師知識能力素質的要求,地方高校必須深化改革,與(yu) 企業(ye) 和社會(hui) 協同聯動,在專(zhuan) 業(ye) 知識體(ti) 係、培養(yang) 環節與(yu) 過程、教師工程能力提升、創新創業(ye) 教育等方麵積極探索實踐,為(wei) 製造業(ye) 轉型升級和區域創新發展提供源源不斷的工程技術人才支撐。
聚焦技術創新能力
重構專(zhuan) 業(ye) 知識體(ti) 係
具有突出的技術創新能力,是卓越工程師的核心能力標準。一些企業(ye) 之所以批評工程人才技術創新能力不高,主要原因是部分高校在培養(yang) 中過於(yu) 注重學科知識的邏輯性而忽視技術的複雜多元性。
要提高畢業(ye) 生技術創新能力,高校必須認真分析企業(ye) 的技術創新流程和技術創新方法,以能力為(wei) 本位重新界定畢業(ye) 要求、重構工程人才培養(yang) 的知識體(ti) 係。
一是夯實數理基礎。強化批判性思維、歸納推理和綜合思維等高階思維能力訓練,加強數學建模能力培養(yang) ,強化學生數理分析計算能力和不同情境下的學習(xi) 遷移能力。
二是優(you) 化實踐教學知識內(nei) 容。在課堂實驗教學中,要增加真正對接企業(ye) 技術開發和應用特點的綜合性設計性實驗;在綜合實踐中,要合理設計與(yu) 工程應用密切相關(guan) 的項目,開拓仿真實驗和虛實結合的半實物仿真實驗;在企業(ye) 實踐教學中,要把任務學習(xi) 融入生產(chan) 或設計流程、具體(ti) 技術改造或技術升級環節,引導學生完成工程問題解決(jue) 方案。
三是引入企業(ye) 技術創新的方法論課程。由於(yu) 技術創新需要充分考慮技術指標的先進性和經濟指標的價(jia) 值回報性,因此,“學生創新能力的培養(yang) 就不能隻停留在專(zhuan) 業(ye) 技術知識的培養(yang) 上,也不能隻停留在技術發明創造能力的培養(yang) 上,而必須係統地講述技術創新的方法論”。企業(ye) 技術創新過程包含與(yu) 技術、設計、生產(chan) 、財務、管理和市場相關(guan) 的諸多步驟。國際公認成功的企業(ye) 跨部門聯合開發模式(IPD)的核心就是基於(yu) 產(chan) 品概念、產(chan) 品計劃、產(chan) 品開發、產(chan) 品驗證及產(chan) 品生命周期管理等要求進行技術創新。引入產(chan) 品開發相關(guan) 的一體(ti) 化係統課程,以及關(guan) 於(yu) “發明問題解決(jue) 理論”等創新方法課程,能夠幫助學生提前了解企業(ye) 生產(chan) 運營管理架構與(yu) 產(chan) 品研發優(you) 化模型,為(wei) 未來進入職場打下堅實基礎。pagebreak
依托企業(ye) 真實問題
重塑課程教學場景
企業(ye) 真實問題是工程師教育培養(yang) 的源頭活水,實戰化教學場景是學生工程思維訓練的必備條件。工程師教育必須把教學建設到生產(chan) 或設計流程中,把課程嵌入到具體(ti) 技術改造或技術升級環節,把學生安排到設計、生產(chan) 、服務“工位”上。
企業(ye) 真實問題導入工程師教育體(ti) 係,關(guan) 鍵在於(yu) 情境聚焦和及時迭代,即直接聚焦具體(ti) 任務情境,以技術升級挑戰點或關(guan) 鍵性工作任務為(wei) 線索設計與(yu) 組織課程內(nei) 容。其中,企業(ye) 工程師提出技術性或業(ye) 務性知識與(yu) 經驗,高校教師提出課程內(nei) 容架構與(yu) 教學原型設計,甚至一些業(ye) 界培訓課程開發專(zhuan) 家適當參與(yu) 並提出實施路徑建議,並根據需求變化適時、及時地快速迭代。
隨著學習(xi) 革命的興(xing) 起,傳(chuan) 統課堂已經難以承載企業(ye) 真實問題的展開,需要通過教學模式的組織創新對複雜工程問題進行再造、並構與(yu) 創生。同時,通過校企等多主體(ti) 有效協作、多方優(you) 質資源有機結合和工程技術內(nei) 容的合理選擇,促進學生對於(yu) 企業(ye) 真實工程問題的情境代入、意義(yi) 建構和思維深化。學校可以利用現代產(chan) 業(ye) 學院這一多主體(ti) 協同育人新型組織,圍繞來自企業(ye) 的技術攻關(guan) 或技術升級、產(chan) 品創新等需求,通過校企聯合導師規劃設計,按解決(jue) 複雜性工程問題需要,持續迭代實施項目化學習(xi) 。
普通本科院校學生可在大一就加入工程團隊,進入項目組,實施項目化實踐;大二大三利用跨界整合的資源池、項目庫,借助無代差的企業(ye) 先進設備,走到相應的實際“工位”,繼續深挖工程技術知識學習(xi) 、積澱工程經驗、接受企業(ye) 內(nei) 部工程師培訓相應教程;大四再完成相應的工程項目或畢業(ye) 設計或產(chan) 品作品或創業(ye) 公司。由此,建構一種“工程知識學習(xi) —工程思維訓練—工程技術應用—工程實踐實訓—工程倫(lun) 理默會(hui) ”的綜合化實戰化場景,專(zhuan) 業(ye) 教學目標因一線技術問題漸進導入而梯次聚焦、逐次精準,學生的工程思維、應用能力和學習(xi) 自主性得以全麵提升。
突破傳(chuan) 統評價(jia) 桎梏
提升教師工程實踐能力
教師的工程實踐能力是培養(yang) 工程師儲(chu) 備人才的關(guan) 鍵要素。要“健全人才引進培育製度,完善評聘考核辦法,選優(you) 配強一流教師團隊”,關(guan) 鍵是要打破傳(chuan) 統教師評價(jia) 的唯學曆、唯論文,從(cong) 企業(ye) 需求端出發,以“對接真需求、解決(jue) 真問題、作出真貢獻”作為(wei) 教師評價(jia) 的核心標準。
教師工程實踐能力是教師運用自身的知識儲(chu) 備和思維模式去解決(jue) 實際工程問題的能力,具有鮮明目的性、複雜綜合性和整體(ti) 外顯性。因此,必須打破教師評價(jia) 中用教師學術起點代替教師專(zhuan) 業(ye) 發展、用論文發表掩蓋工程應用、用總結性替代過程性、用碎片化推斷係統化等弊端與(yu) 桎梏。應當從(cong) 教師運用專(zhuan) 業(ye) 領域知識“準確識別、科學診斷、合理解決(jue) 工程問題”等方麵建構評價(jia) 關(guan) 鍵指標,發揮評價(jia) “指揮棒”方向導引功能,推動教師聚焦企業(ye) 工程技術應用以及共性或關(guan) 鍵問題解決(jue) ,提升教師工程意識、工程思維和設計能力、動手能力、創新能力。
產(chan) 教聯盟需高度協同,在教師評價(jia) 上推進產(chan) 業(ye) 係統與(yu) 學術係統深層互嵌,讓企業(ye) 資深工程師和資深管理人員積極發揮評價(jia) 主體(ti) 功能,深度參與(yu) 工程師教育培養(yang) 導師的入職遴選評價(jia) 標準、不同聘期的合格評價(jia) 標準、傑出導師選拔評價(jia) 標準的研製與(yu) 實施。入職遴選重在評價(jia) 教師對於(yu) 工程師教育“應知”的專(zhuan) 業(ye) 知識,評價(jia) 其對本學科所對應的產(chan) 業(ye) 領域技術標準或技術前沿等的熟知與(yu) 理解,以及評價(jia) 對於(yu) 未來工程師應如何學習(xi) 、怎樣促進其學習(xi) 、如何影響其學習(xi) 的熟知與(yu) 理解。聘期考核重在評價(jia) 教師“會(hui) 做”的專(zhuan) 業(ye) 實踐,評價(jia) 其對於(yu) 企業(ye) 工程問題識別和診斷、相應技術方案、產(chan) 品創新路徑等的理解,以及將之轉化為(wei) 相應教學資源、實踐項目、教學設計和教學情境的實施方法與(yu) 學生學習(xi) 效果。傑出選拔重在評價(jia) 教師“願持”的專(zhuan) 業(ye) 品質,評價(jia) 教師是否能夠與(yu) 學生、企業(ye) 技術團隊、產(chan) 品研發小組、產(chan) 業(ye) 園區等有效溝通合作,從(cong) 而理解自身工作的複雜性、情境性、學生多樣性,並致力於(yu) 自身專(zhuan) 業(ye) 發展。
對接工業(ye) 價(jia) 值鏈條
強化創新創業(ye) 教育
新時代卓越工程師教育需要麵向企業(ye) 應用創新,麵向產(chan) 業(ye) 基礎高級化和產(chan) 業(ye) 鏈現代化,采取“專(zhuan) 業(ye) +‘雙創’”思路與(yu) 方法,從(cong) 產(chan) 品生命周期視角優(you) 化和重構校企協同育人資源,激發學生的創造潛能。
一方麵,進一步拓展專(zhuan) 業(ye) 教育的內(nei) 涵。從(cong) “人才培養(yang) 基本單元”“課程的組合”拓展為(wei) 課程與(yu) 企業(ye) 實踐的有機整合,從(cong) “學校社會(hui) 接口”拓深為(wei) 設計研發製造服務等環節在課程體(ti) 係和工程實踐項目上的具體(ti) 映射。專(zhuan) 業(ye) 內(nei) 涵需要更加充分地考慮強鏈延鏈需求和產(chan) 品全生命周期,推進專(zhuan) 業(ye) 設置改革及課程體(ti) 係重組。要按照解決(jue) 複雜性工程問題對學生綜合素質及創新思維的要求,編製“課程模塊+項目”專(zhuan) 業(ye) 教學大綱,實施模塊課程與(yu) 實踐項目、創新項目混編互嵌,基礎課教師、專(zhuan) 業(ye) 課教師、企業(ye) 工程師、創業(ye) 導師教學過程混編互嵌。
另一方麵,進一步培養(yang) 工程科技人才對新工業(ye) 體(ti) 係的靈活適應性。利用企業(ye) 職場真刀實槍環境,借助創新創業(ye) 訓練計劃、學科競賽、創客空間、孵化基地等雙創平台,精心選擇企業(ye) 項目,實施案例教學、項目研究、工學交替、問題求解、模擬決(jue) 策等一體(ti) 化教學模式,麵向產(chan) 品生命周期組建卓越工程師雙創教育項目關(guan) 聯矩陣,推動領域融合、專(zhuan) 業(ye) 融通和學科交叉。要突出成果導向,在傳(chuan) 統學分績點之外設置雙創“卓越績點”,突出學生對於(yu) 技術指標、成本效益、工程倫(lun) 理、人類福祉等的“水平思考”能力,按“做中創”“創出來”的複雜性及其技術意義(yi) 、市場價(jia) 值等考核評定“卓越績點”。
新時代卓越工程師教育培養(yang) 是一項複雜的係統工程。除了要深化高校自身的教學改革,還需充分發揮企業(ye) 深度參與(yu) 的積極性,更需要強化人才人事、財政稅收、勞動薪酬、科技創新等政策機製配套保障,為(wei) 卓越工程師教育培養(yang) 提供良好預期和前景,真正形成政產(chan) 教等多主體(ti) 協同育人合力,打造工程科技人才培養(yang) 優(you) 質生態,助力製造強國建設和經濟高質量發展。(作者東(dong) 莞理工學院高等教育研究所所長)
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