面向提高工程训练教学质量的校企合作模式研究与实践
2015-02-19吕常魁傅水根
吕常魁 傅水根
(1. 南京航空航天大学工程训练中心 江苏南京 210016; 2. 清华大学基础工业训练中心 北京 100084)
面向提高工程训练教学质量的校企合作模式研究与实践
吕常魁1傅水根2
(1. 南京航空航天大学工程训练中心江苏南京210016; 2. 清华大学基础工业训练中心北京100084)
摘要:以现代工程师核心能力培养为宗旨,面向规模化工程训练实践教学,构建“一体两线三平台”模式的校企合作机制。建设校企技术合作平台,整合企业技术资源,建设项目库、案例库,并应用于实践教学;确立配套教学改革方案,实施“三段式”实践教学模式,开展实战项目训练,显著提升学生的工程能力。
关键词:现代工程师; 校企合作; 工程训练; 实践教学改革; 项目库
Research and Practices on Industry-University
0引言
工科院校以培养工程师为主要目的[1]。现代工程综合性、系统化等特征,对工程师的知识结构提出了宽博性、专业性、交叉性等要求,扎实的理论基础、实践能力、创新能力与综合工程素质是现代工程师应具备的基本品质[2]。这里统称为现代工程师的核心能力。与此相适应,高等工程教育应密切贴合社会需求,以现代工程师核心能力培养为主要目标,实施以实践为表征的工程通识教育,引导学生构建工程知识、能力和素质的综合品质结构,最终实现毕业生到企业工程师角色的平滑过渡。工学结合、校企合作是工程实践教育的必要环节,也是世界各国工程教育的重要经验[3]。鉴于我国国情,与企业直接合作实施本科生实践教育存在较大困难,学生实践训练仍以校内为主。作为高等工程教育实践性公共教育平台,工程训练已经成为我国高校工程实践教育的具体表现形式[1]。综观国内高校工程训练,大多限于短周期、集中或分散式的认知实践形式,缺乏本科学习阶段全周期、可持续性实践训练规划;封闭式训练方式致使与工业界严重脱节,训练模式单一老化,专业针对性差,不能与当代各领域新技术同步;训练项目工程性、综合性严重不足,缺乏工业界的广泛参与;指导教师普遍缺乏学科专业支撑,缺乏工程项目历练,工程能力不足。工程实践环节的薄弱致使所培养人才的工程能力与业界期望存在较大差距。因此,校企合作、协同培养是一条必由之路。如何解决规模化校企合作教学需求和学生到企业实践训练困难这一矛盾,是工程训练界面临的主要问题。
1我国高等工程教育校企合作存在的问题与设想
1.1 差距和问题
1) 欧美发达国家的工程师培养体系。欧美发达国家的工程师培养体系一直保持着世界领跑者地位,“校企合作,工学交替”是其基本的培养计划模式,典型的如以企业为主导、以培养工程师成品为目的的德国应用科技大学(FH)模式[4]和法国大学校的“精英教育”模式[5],以学校为主导、以培养优秀工程师毛坯为目的的美国的“合作教育”模式[6],以及带有职业化培养倾向的英国的“三明治”教育模式[7]等。欧美工程教育是政府宏观协调和法律制约下的系统工程,在优良的系统框架支撑下,校企双方形成了稳定的、步入良性循环的共赢合作关系:学校承担企业的科研项目,为企业提供技术培训服务和前沿技术咨询;企业则将校企合作看作自身发展的重要部分,将工程师后备力量的培训当作自身的责任与义务,一方面承担学生实习工作,另一方面与学校共同制定课程大纲,广泛参与教学工作。
2) 我国高等工程教育的差距。反观我国高等工程教育,校企合作方面与欧美发达国家尚存在较大差距:法律、政策支持薄弱,企业不愿接收学生实践,高校学生实践企业联系困难。与国外把产学合作纳入整个国家科技和发展规划、并从财政与政策上给予足够资金支持相比,我国迄今为止还没有系统出台相关激励政策,也没有必要的配套经费予以保障。法律规范、激励政策的缺失使得企业接纳学生实践问题在某种意义上变成了一种供需关系。企业不愿接纳学生实践,显然是目前这种运作方式未能满足其利益诉求。企业接纳学生实践主要出于减少管理费用、人才储备、提高企业知名度等目的,因此必然对学生的工程能力、工程素质有一定要求,如要熟悉企业文化,具有工程师精神和较强的团队精神,具备专业领域较扎实的理论基础知识和一定的工程实践经验,具有一定的分析、解决工程问题能力等。然而,目前学生专业技能、综合工程能力、工程素养等与业界期望仍存在较大落差。
1.2 设想方案
学生工程能力严重不足是导致企业实践困难的主要原因之一。在现今缺乏扶持政策和激励机制的大环境下,以校内训练为主要形式,兼顾校企融合,与现代主流工业技术同步,密切贴合实际工程,实施项目训练,增强学生的工程实战能力和工程素质,为学生参与企业实践或企业实习,实现从毕业生到企业工程师角色的平滑过渡打好工程基础,是目前解决这一问题的可行方案。当然,校内的工程训练确实不能完全取代企业的工业训练,现代企业的产品、工艺、管理、文化等必须深入到企业才能了解[8]。将工程训练定位于“学前班”角色可能更加贴切。校企合作进行训练教学的需求与学生企业实践困难的矛盾的本质,是要解决校内以工程训练为通识性实践教学平台与企业中真实项目历练需求这对矛盾。鉴于此,可以变“走出去”为“请进来”,吸纳企业资源融入教学,再结合校内硬件资源,建立比较稳定的结合点,在为训练教学服务的同时,为课程内涵建设提供更有力的支撑。
1.3 定位校企合作三个结合点
1) 建设本科生科研平台:在校内,构建本科生广泛参与的企业项目研发平台,同时与对口企业合建研发中心;与政府、行业协会合作,在集群产业区域成立产学研合作基地,在企业建立大学生实践基地,申建研究生工作站,作为企业向学校长期输送技术资源的基站与桥梁。
2) 整合企业技术资源,建设教学项目库:变“到企业中去”为“从企业中来”。在校企共赢合作的基础上,广泛搜集企业技术专利、内部技改项目、科技计划支撑项目、外包项目等技术资源,有计划、有层次、分领域地进行分析归纳,建设教学项目库;同时寻求企业长期的技术支撑和设备保障。
3) 企业参与训练教学:在共赢基础上,校企共同制定课程标准和考核标准,凝练教学项目,建设实战性训练平台;实施企业技术人才兼聘计划,校企联合实施教学,共同参与教学设计、教学过程评价、教学效果评价及相关技能认证。
2服务于规模化工程训练教学的校企合作机制建设
2.1 构建“一体两线三平台”模式校企合作机制
1) “一体两线三平台”模式校企合作机制。如图1所示,“一体”即以规模化工程训练教学为主体,所有环节均最终服务于实践教学。“两线”指校企合作的两条主线,一条主线是企业资源的转化与应用,另一条主线即校企间的项目合作,两线并举,相互融通。“三平台”含企业资源转化平台、学生校内科研平台、学生企业实践平台(如大学生实践基地、研究生工作站等),是机制当中的主要支撑平台。
图1 “一体两线三平台”模式校企合作机制
2) 具体实施。对外合作协调小组所吸纳的企业工程人才经由资源转化平台进行相关培训后以兼职形式加盟实践教学,所获得的企业技术资源经资源转化平台凝炼为实践教学项目与案例后应用于教学。企业技术需求响应由学生企业实践平台承担,或经对外合作协调小组,由校内大学生科研平台实现。研发团队主要从在读生人才库中选拔产生。人才库主要源自工程训练课程成绩优异者、或有项目研发经历的学生。科研平台产生的成果一方面为资源转化平台所用,一方面为工程训练教学提供载体。
2.2 建设大学生科研平台
1) 建设大学生科研平台。2010年,南京航空航天大学工程训练中心(以下简称中心)与宜兴市联合成功申获江苏省电光源产业园,并与宜兴市签署了全面合作协议,依托其300余家电光源企业组成的产业集群,在项目研发、人才培养等方面开展长期合作;同时与20余家企业建立了长期项目合作关系,建有大学生实践基地7个,申建省级研究生工作站2个,还建设了“南航—安吉创意设计中心”、“中航光电集团工程技术研发中心”等校内研发基地。
2) 具体实施。组织研究生、本科生组成校内科研团队,对外开展成果共享的项目合作,目前已形成了复杂工艺研究、数控技术应用、数控专机研制、企业信息化等稳定的科研方向。与学校相关部门协作,选派研究生进驻企业研究生工作站,选派本科生至大学生实践基地进行暑期实践,探索校企联合人才培养新模式,为企业提供必要的技术服务;同时为企业人才引进提供新的途径。派遣至企业实践的学生勤恳踏实工作,协助企业完成技改项目研发、省市级科技计划支撑项目申报、高新技术产品申报、专利申请、管理项目策划等大量工作,产出了一批科研成果和知识产权成果,受到企业的好评。此外,中心面向在读生遴选工程人才,按学科领域建立在读生工程人才库,为大学生科研平台提供人才储备,同时向企业推荐兼职人才。此举进一步密切了与企业的合作,丰富了实践教学资源,壮大了工程教育师资力量,为多元化社会工程实践平台持续建设奠定了基础。
2.3 整合技术资源,建设项目库
1) 整合技术资源,建设项目库。主要从以下渠道获得企业技术资源:① 企业公共技术资源;② 成果共享的校企合作项目(含预研项目);③ 企业授权仅供教学应用内部技改项目;④ 校企联合申请的专利、科技计划支撑项目等。
2) 工程训练仍以短周期、集中式训练为主。目前,完成一个完整的项目训练并不现实,考虑到既能适应现行工程训练教学模式,又能满足未来贯穿学生全学习周期的训练需求;既能满足规模化训练教学需要,又能满足小组科研模式训练需要,总体上应保持原汁原味的工程特色和鲜明的多学科融合交叉特色。可采用先分解再组合的方式进行项目案例优化:将一个完整的工程项目分解成一系列具有代表性的工程问题,再以工程问题作为基元,以工程问题的分析、解决为实践教学的基本模式。由此,多个工程问题可以组合成一个相对完整的子项目,多个子项目再组合成一个完整的工程项目。实质上,完成项目实践的过程就是不断发现问题、分析问题和解决问题的过程。
2.4 实施配套实践教学改革
面向规模化实践教学,遵循“与实际工程密切结合、基础技能训练为项目训练服务”的教学改革指导思想,邀请相关企业参与,联合实施由“基础技能训练——小型项目训练——实战项目训练”构成的三段式训练模式改革。学生在掌握基本的工程知识和操作技能后,通过小型项目训练培养知识与技能的综合应用能力,再以所凝练项目为载体,实践完整的工程过程,在系列分析、解决工程问题的过程中培养工程能力。三段式训练模式以工程问题为驱动,强调工程过程的完整性,强调每一工程环节的规范性。实战项目训练一般均要经过方案设计、制造工艺分析与编制、制造、装配、成本核算、评价、答辩等几个环节,部分训练项目以竞赛方式进行结果验证,以激发学生的工程兴趣。与此同时,对训练过程实施较为完善的准企业化过程管理与质量管理,学生置身其中,能够比较系统地认知工业过程、生产过程组织、质量控制与管理、工业安全、成本控制等方面内容,有利于培养学生的综合工程素质和职业精神。
3结束语
目前,校企结合的“一体两线三平台”机制中的两条主线运作流畅,中心已与多家企业建立了友好合作关系,在项目合作的同时,稳步开展教学设计、教改项目等方面的合作。大学生科研平台作为校企合作的前沿阵地,进一步密切了与企业的合作共赢关系,为规模化实践教学提供了丰富的技术资源。此外,该平台还为大学生创新基金、各级竞赛项目的开展提供有力的支持。基于企业成熟技术资源和成果共享的项目资源,教学项目库、案例库的不断丰富完善,综合性实战项目训练在课程中所占比重逐渐增加。通过实战项目历练,学生的工程实践能力、工程素质显著提高,为企业实践奠定了扎实的工程基础,一批学生技术骨干脱颖而出,又进一步充实了在读生人才库。总之,校企结合的“一体两线三平台”机制在步入良性循环的基础上,能够大规模地提高工程训练的教学质量,有利于现代工程师核心能力的培养。
参考文献:
[1]孙康宁,傅水根,梁延德等.浅论工程实践教育中的问题、对策及通识教育属性[J].中国大学教学,2011(9):17-20.
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[3]欧阳何.打破利益格局促校企合作制度创新[N].中国教育报,2011-01-10:2.
[4]张有龙,赵爱荣.德国应用科技大学办学特色分析[J].中国职业技术教育,2007(5):58-59.
[5]傅水根.法国高等工程教育考察[J].中国大学教学,2004(2):56-59.
[6]徐平.美国合作教育的基本模式[J].外国教育研究,2003(8):1-4.
[7]叶飞帆.中英高等工程教育的对比与思考[J].高等工程教育研究,2003(6):41-46.
[8]傅水根.关于我国企业接收工程类大学生进行工业训练的建议[J].教育部高等学校教学指导委员会通讯,2009(4):5-11.
Collaboration Mode for Teaching Quality
Improvement of Engineering Training
LV Chang-kui1FU Shui-gen2
(1. Engineering Training Center, Nanjing University of Aeronautics and Astronautics, Nanjing 210016, China;
2. Fundamental Industrial Training Center, Tsinghua University, Beijing 100084, China)
Abstract:Targeted for cultivation of core competencies of modern engineering talents, to serve scale engineering practical training, a novel industry-university collaboration mechanism, namely "one body, two lines, three platforms", should be framed. It is important to build industry-university technology collaboration platforms, refine industrial technology resources to construct the project database and the case database, and apply them in practical teaching. Correspondent teaching reform schemes should also be worked out to carry out the so-called "three stages" practical teaching model, to motivate competitive project-based learning, which could markedly enhance students' engineering capabilities.
Key words:modern engineering talents; industry-university collaboration; engineering training; practical teaching reform; project database
中图分类号:G 712.4
文献标志码:A
文章编号:1672-2434(2015)01-0041-04
作者简介:吕常魁(1971-),男,副教授,博士,主要研究方向:计算机集成制造、机器视觉及工业应用、工程实践教育
基金项目:江苏省高等教育教改研究立项课题(2011JSJG188)
收稿日期:2014-08-23