我国高校工程训练中心的建设与发展

2013-12-23梁延德

实验技术与管理 2013年6期

梁延德

（大连理工大学国家级工程训练示范中心，辽宁大连 116024）

高等工程教育在高等教育总量中占有最大比例，世界各国基本如此。根据国家教育部公布的官方数据［1］，目前中国高校中有工科专业的学校达到1 653所，占普通高校（全日制本专科）总数的71.7%；工科专业在校生为803.12万人，占普通高等教育在校生总数的35.99%。从人数上看，是全球规模最大的高等工程教育。如何搞好工程教育改革对中国的高等教育发展至关重要。

“教育回归工程，教学回归实践”成为当代高等工程教育改革的主流趋势［2－5］。如何搞好工程实践教育是当前的热门世界性教育话题。从上世纪末开始的10多年间，国家教育部通过一系列的强力举措，有效地推进了全国的高等工程教育实践教学改革和发展，其中高校工程训练中心的大规模建设与快速发展，已或多或少地在改变着工科高校的实验教学资源格局，已经开始对人才培养产生积极的影响，也引起了海内外教育界和工业培训领域的高度关注。

工程训练属于工程实践教育范畴。高校工程训练中心是我国高等教育改革发展中出现的一个新事物。作为我国高校中实施工程教育的实践性教学平台，是一种新的实践教学模式，是具有中国特色的工程实践教育理念和教学模式的创新。工程训练具有通识性基础工程实践教学特征，面向本科各专业学生，给大学生以工程实践的教育、工业制造的了解、工业文化的体验，是培养学生实践能力和创新意识的重要教育环节。目前全国工科类高校大多数都建立了工程训练中心，工程训练中心已成为工科类高校中教学规模最大、学生受众人数最多的实践教学基地，也是国家有史以来在高校实验教学建设方面单项资金投入最大的项目。

1 我国高校工程训练中心的发展历程

我国高校工程训练中心的发展已经历过了3 个阶段［6］。

第一阶段:1998年以前为探索试验阶段。上世纪90年代上半叶开始，从英美工程教育界发出了“教育回归工程”和“关注工科大学生工程实践能力培养”的呼声，在全球引起积极响应。中国的东南大学和香港理工大学进行了建设校内工程实践教学基地的探索性实践，为后来的全国范围内工程训练中心的大发展提供了重要经验。

第二阶段:1998—2004年为布点示范阶段。基于中国的国情，我国政府和高校逐步认识到:“工科学生应该对典型工业产品的结构、设计、制造有一个基本的、完整的体验和认识。这种体验和认识对理解、学习和从事现代社会的任何一种高级技术工作都是必需的基础。这种基础在发展中国家高中阶段不可能自然获得，在中国、在大学低年级也不可能通过校外认识实习获得，需要通过校内工程训练中心的教学获得。”

1998年初，教育部开始实施《面向21世纪的教学改革项目》，同年，起动了《世界银行贷款－中国高等教育发展项目》。后者以6 000万美元的额度注入到26所高校本科实验教学中心的建设中，力度可谓史上空前［7］。此举加快了我国高教改革和发展的步伐。分布于文理工医等各学科的110个建设项目中，包括了11个工程训练中心项目，作为教育部的示范布点，占了全国立项总数的10%，在26 所省项目的高校中占了42%。这反映了中国高教改革的重要取向，也反映了国家教育高层的战略眼光。

第三阶段:2006—2010年为“质量工程”项目全面快速发展阶段。从2006年起，教育部在全国范围内起动了为期5年的“高等学校本科教学与质量工程”（简称“质量工程”）项目，该项目的实施对高校本科实验教学的规模发展和内涵建设都给予了强有力的引导和推动。从国家、地方到各学校，对工程训练中心建设的重视程度和经费投入力度都有显著提高。高校本科实验教学建设进入一个全面建设阶段，作为综合性工程实践教学新模式载体的工程训练中心的建设也由此进入了快速发展时期。

实施质量工程项目期间，全国547所理工科院校的大多数都建立了工程训练中心。这些中心或由以前的面向机械类专业学生的金工实习基地转变而来，或是新建的中心。作为学校主要的工程实践实训基地，面向更多的理工科专业，并且大多都成为所在高校内规模最大的校级实验教学中心。“十一五质量工程”期间，全国共评建出国家级工程训练示范中心（下称中心）33个，省级工程训练示范中心100多个；涉及工程训练中心建设的国家级教学成果奖7项、国家级教学团队5个、国家级精品课程18门、国家级教学名师3名、省级教学名师17人。这些空前的成果标志着以培养学生实践能力为主的工程训练实验教学已由过去不被重视的教学辅助地位走入重要的本专科教学主流层面，这是中国高等工程教育发展进程中的一个重要的历史性变化。

2 国家级工程训练示范中心建设情况

为推动高校本科实验教学资源建设，提升实验教学水平，国家教育部在2006—2010年期间的“质量工程”项目中启动了国家级实验教学示范中心评建工作［8－9］，以期发挥引领示范作用，带动全国高教实验教学的改革和实验室建设。实施“质量工程”项目期间共评选出501个国家级实验教学示范中心（分布在33个大类学科），其中国家级工程训练示范中心有33个，占全部501个示范中心的6.59%，成为一种工科大类教学资源。

国家级工程训练示范中心是我国理工科高校工程实践教学改革的示范样板，其建设规模和教学特点可以归纳为4句话:“使用面积万平米，设备资产千万元，面向本科各专业，大学四年不断线”。形成了高校实验与实训教学资源的新格局。

根据2012年上半年的数据统计，得出一组关于国家级工程训练示范中心建设的平均数据，以及获评国家级示范中心以来的增长情况数据:平均每个国家级工程训练示范中心教学面积为17 000m2；教学仪器设备总资产约14.7亿元人民币，平均每个中心约4 459万元；平均每个中心的实训教学用仪器设备2 250台套；平均每个中心每年日常运行经费104.7万元；平均每个中心年接纳学生约5 200 人次，每个中心年教学量为63 万人学时。表1 至表6列出了其他项目相关统计数据的较详细对比，所有这些数据都较10 年前的高校金工实习有了成倍的增长。这些数据对应着世界规模最大的中国高等工程教育，使我们在与国外高校的交流中，经常感受到外国同行对此所表露出来的震撼。

1 平均每个中心用房面积统计

表2 平均每个中心教学仪器设备统计

国家级工程训练示范中心平均教学用房面积达到17 000m2，这不但成为所在学校的规模最大的教学实验室，同时也成为全球高校中面积最大的工程教学实验室。更为可喜的是在被批准为国家级工程训练示范中心后的平均增幅为75.9%，反映了各校对工程训练中心建设的巨大投入力度和教学需求。而在2012年底结束的国家级实验教学示范中心验收工作中所汇集的数据表明［10］，国家级工程训练示范中心的平均教学面积已经上升到了20 020m2，说明了高校工程训练中心建设仍保持着高速的发展状态。

在批准为示范中心（或建设单位）后至本组数据统计截止的平均3年时间内，各工程训练示范中心的教学仪器设备资产的增幅达到38.22%，这是一个很高的增长速度。33个国家级工程训练中心的教学仪器设备资产总额达到了14.7亿元，在我国高校已有的本科教学实验室设备资产中，工程训练中心占比最大，是一项十分重要的实验教学硬件资源。

表3 平均每个中心每年教学经费投入统计

表4 平均每个中心教材建设统计

表5 平均每个中心教学研究项目统计

表6 平均每个中心学生参加科研统计

作为工科本科工程实训类教学实验室，有大量学生正式成规模地参加教学研究项目和科研课题，这在中国高校中是一种质的变化和飞跃［11］。

工程训练中心是一个较大规模的教学组织，对于培养学生的动手实践能力和科技创新能力而言，拥有独特的硬件和软件资源优势。在许多建设良好的学校里，工程训练中心都成为大学生课外科技创新实践的主要的训练和活动基地，成为大学生完成发明创造和竞赛作品制作的第一场所。

中国的工程训练教学正在逐渐形成一种独立完整的实践教学体系，归纳起来就是:“工程训练四年贯通，面向工科各个专业，理论实践循序交替，模块化多层次构建”的工程训练教学新体系。

作为工科高校里面向各专业实施工程素质教育和工程实践教学的大平台，工程训练中心适应中国的国情，一定程度上缓解了近些年来存在的大学生培养质量不高的矛盾，有可能适应未来中国工业技术和社会经济进一步快速发展的需要［12］。美国工程院院士、UCLA的何明辉教授在与中国教育同行交流时所表达的观点很有代表性:“美国的工程教育缺乏系统设计与制造方面的教育，企业界抱怨学生没有系统的概念。中国的工程训练值得美国学习。建议中国的工程训练教学注意在跨领域融合、系统观点和与企业界合作交流3个方面的发展，希望给世界各国教育发展做出榜样”。

“十二五”期间，教育部启动了新一轮为期5年的“高等学校本科教学改革与质量工程”（简称“本科教学工程”），相信将对工程训练中心的建设发展起到进一步的推进作用。反过来，工程训练中心的良性发展也必将对学生的工程实践和工程创新能力的培养质量发挥十分重要的作用。

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［1］教育部.2010 教育统计数据［EB／OL］.（2012－01－17）.［2013－03－18］.MOE.GOV.CN

［2］杨晨光.教育部“卓越工程师教育培养计划”实施进展综述［EB／OL］（2011－01－02）.［2013－03－20］www.jyb.cn

［3］赵立兵，王丽英.回归工程实践的勇敢尝试［N］.中国教育报，2012－12－11（006）.

［4］李志华，陈正伟，朱建华.德国“双元制”模式在工程实践教学中的应用研究［J］.实验技术与管理，2011，28（9）:172－174.

［5］周玲，孙艳丽，康小燕.回归工程服务社会:美国大学工程教育的案例分析与思考［J］.清华大学教育研究，2011，32（6）:117－124.

［6］傅水根.我国工程实践教学的历史回顾与展望［J］.实验技术与管理，2011，28（2）:1－4.

［7］教育部，财政部.世界银行贷款:中国高等教育发展指南［Z］.1998.

［8］教育部.教育部关于开展高等学校实验教学示范中心的建设和评审工作的通知［Z］.教高［2005］8号文.

［9］教育部.教育部关于开展高等学校实验教学示范中心建设和评审工作的补充通知［Z］.教高［2007］10号文.