应用型人才培养标准的制定与实现途径研究——以华北科技学院实施卓越工程师教育培养计划为例

汪永高，师皓宇，马尚权

(华北科技学院，北京 东燕郊 101601)

0 引言

我国已经成为世界上工程教育规模最大的国家。但工程人才培养质量不容乐观，特别是创新能力不足， 2003年我国工程师总量就超过美国两倍，但达到国际标准的工程师不足总量的10%[1]。2010年教育部启动了“卓越工程师教育培养计划”(简称卓培计划)，华北科技学院的安全工程、采矿工程、自动化专业先后加入了教育部卓越工程师教育培养计划。学校的工程教育仍存在一些问题，如人才培养定位与标准不清晰，人才培养模式单一，工程性缺失和实践薄弱等问题。因此需要制定具有安全科技特色的学校培养标准[2]。

1 学校培养标准制定的依据

卓越工程师培养的标准体系由通用标准、行业标准以及学校标准三个层面构成。国家通用标准是制定行业专业标准和学校培养标准的宏观指导性标准；行业专业标准不仅是对国家通用标准的具体化，还应体现专业特点和行业要求；学校培养标准则是在国家通用标准的指导下，以行业专业标准为基础，结合本校特色与人才培养定位制定的满足社会需要、体现办学特色的培养标准，学校培养标准应高于行业专业标准[3]。学校标准的制定和完善要遵循特色性和实现性原则，要注重突出本校与众不同的人才培养优势和特色；标准的内容要求要符合学校的具体实际，可以被分解，细化并落实到每一门课程及其他教学环节的目标要求上，并通过有效的教学组织形式和教学方法得以实现[4]。

企业是使用各类人才的主要机构，学校培养的人才必须是企业所需要的人才，因此学校必须了解企业需要哪些人才，需要具备哪些能力和素质。学校采矿工程专业和安全工程专业在培养方案制定过程中，专业教师分批次地深入神华集团、潞安集团、中煤平朔集团公司等煤炭企业，就煤炭企业面临的生产经营状态、毕业生面临的主要问题、人才需求的类型和结构等进行深度调研，开展不同规模、不同层次的座谈会，包括煤炭企业领导、生产技术人员、人力资源部门、我校历届毕业生等，切实掌握了人才培养中存在的问题，了解企业需要什么样的人才等第一手资料，在人才方案制定中做到有的放矢。工科院校当前普遍存在轻视人文素养，缺乏大局观念的工程素养，缺乏国际化的工程视野，欠缺工程设计和创新能力，与企业联系不紧密等问题[5]。因此学校培养标准的制定是在通用标准11条的框架内，结合学校特点和工程教育存在问题，将安全意识、大工程观、专业精神等理念融入到培养标准中。

2 能力与素质协调发展的培养标准

2.1 强化安全意识

华北科技学院早在2002年就明确提出以安全科技作为自己的办学定位、办学特色和发展方向，是我国惟一一所以安全科技为办学特色的高校,肩负着为我国安全生产监管事业培养高级人才和解决关键问题的历史使命[2]。因此安全工程专业在新制定的人才培养方案中增加了矿山地质、矿井开采、理论力学和材料力学等课程，达到安全学科与地质学、采矿学、力学等多学科交叉相融的目的；采矿工程专业增加了安全类、机电类、环境类课程，增加了《中国文化与艺术鉴赏》，强化了安全意识、环境意识、人文素养的培养。自动化专业增加了《安全科技概论》、《煤矿安全监控系统》、《矿山安全管理》等与煤矿安全相关的课程，突出了行业特色的“大安全观”。

2.2 强调大工程观念的培养

工程是服务于某个特定目的的各种技术工作的总和，是以一系列科学知识为依托，应用这些科学知识，并结合经验的判断、经济地利用自然资源为人类服务的一种专门技术，是人类将基础科学知识和研究成果应用于自然资源的开发、利用，创造出具有使用价值的人工产品或技术服务的有组织的活动。“大工程观”是把工程作为一项具有社会性、综合性和整体性的生产活动来加以思考，它不仅涉及科学技术在生产过程中的有效应用，还包含着组织管理、协调、经济核算等基本要素，并将产生直接而广泛的社会影响，因此，卓培计划培养标准必须综合考虑环境、社会、政治、法律、文化等方面的能力要求。

2.2.1 注重大局观念的工程素质

由于工程科技的发展变化及工程人力资源的需求，工程教育覆盖的领域不断拓宽。工程专业快步涉足到商务、环境、社会、医疗、保健、生命、金融、保险、物流、维修检验、销售、咨询、规划等领域[6]。清华大学吴良镛先生曾说要把科学的精神放在人文中，将人文的精神放在艺术中，将艺术的精神放在科学中,工程学科要与社会科学、人文科学、艺术等不同的学科门类的交融，使工科学生具有良好的文化、道德修养、健康的身心素质。如北京交通大学在实施卓培计划时，在注重环境观念和营销理念的前提下，提升学生运营、制造、实施、设计和创意方面(IDIMO)的综合能力。安全工程、采矿工程、自动化专业本身具备集成交叉的特征，安全工程专业主要面向煤炭行业，涵盖了采矿工程、地质工程、环境工程、矿山电子机械等专业；采矿工程主要涵盖了安全工程、矿山机械、地质工程、力学、计算机科学等专业；自动化专业涵盖了计算机科学、矿山机械等领域。因此学校培养标准要求卓培专业毕业生要具有大局观念的工程素质和良好的社会责任感，能考虑到工程实施过程中的环境、质量和服务等问题。

2.2.2 营造国际化的工程视野

学校培养标准要求学生应具有国际化的工程视野，具有跨文化的交流、竞争与合作的初步能力，能够熟练阅读外文专业文献；国际化是指聘请国外相关大学教授、专家来校讲学、任教，举办国际夏令营活动，营造国际化学习氛围，搭建国际化教学平台，拓宽学生国际化视野。学校开展国际化人才培养途径有：1)知识性讲座与报告，邀请国外相关领域学者，开展系列的学术报告，研讨与本学科专业领域相关的国际上共同关注的前沿性问题，了解国际最新动向和发展趋势，使学生及时了解最新研究成果；2)开设国际性课程，专门学习和讨论作为国际性工程师需要了解和掌握的国际知识和技能，使学生通晓国际规则，以利于日后在国际环境下工作；3)语言性课程，选用能体现学科发展前沿的国外先进的原版教材，使学生在学习外语的过程中，原汁原味地获取其它学科专业或本学科专业的国际性知识及其最新进展，我校在大学英语教学方面，紧密结合卓培计划试点专业的培养目标，有针对性的调整教学内容与教学方法，拓展学生的国际视野，提升学生跨文化交流、合作能力和参与国际竞争能力，在其他的基础课程和专业课程中，专业中常用的专业术语、重要概念尽量给出英文词汇；4)参加国际交流活动，积极参加国际交流活动，特别是在北京举办的煤矿设备展览或国际会议，学校可组织学生参观、交流，使学生掌握与国外技术人员的交流技能，开拓国际视野，了解国际最新的设备和前沿技术，或者组织部分卓培试点班学生参加国外的夏令营之类的活动；5)共享国际化的教育教学资源，依托迅速发展和普及的信息技术，通过互联网共享国际上先进、优质、丰富的教育教学资源，特别是具有多媒体视听和多维动画效果的基础性、通识性课程资源等的国际共享。

2.2.3 强调工程设计能力

学校培养标准中要求学生应具有工程设计和技术改造能力，具有绘制工程图、撰写文档和工程方案的能力。工程师所从事的工程构想、设计、实现和运行工作均是实践的过程与体现。对于工科学生而言，实践是创造性应用和发展理论的过程，是综合能力形成的过程，大学本科四年是参与工程实践，形成工程思维，获得工程经验的极重要时机。现代的工程设计已经集化工工艺、计算机知识、工程设计知识于一体，具有先进和绿色的工程设计理念[7]。

工程设计能力的提高一是需要强化学生的工程意识，二是提高学生计算机应用能力，三是加强课程设计实训。强化学生的工程意识，应从新生入学开始，就主动培养学生的工程意识，目前学校安全工程专业开设的安全科技概论和采矿工程开设的采矿工程导论，引导学生认识到本学科是一门工程学科，并介绍各门专业课程如何服务于该工程学科，建立起工程意识和经济意识。利用计算机进行设计，学校必须开出一些和工程设计软件相关的课程，如机械设计、CAD、矿山设计与优化等课程。课程设计是某一课程的综合性实践教学环节，学校自动化专业设计的项目教学分为一级项目、二级项目和三级项目三个层次。一级项目主要培养学生把知识有机地联系起来，应用知识，学会以探究方式获取知识，整个过程体现CDIO的基本思想，培养设计、创新、协调、沟通和领导能力。二级项目基于课程群而建立，相当于综合性的课程设计和课程实习，将相关联的课程知识有机地结合起来，使学生认识到有机和关联的知识群，培养设计、制造、控制、检测能力。三级项目根据核心课程内容教学的需要而设置，以某一工程项目或生产系统为对象，由企业高级工程技术人员与校内指导教师共同指导，针对现场工程问题进行课题研究，主要培养学生的工程设计能力和实践能力。

2.3 打造专业文化

学校培养标准要求学生要具有较好的乐于吃苦、甘于奉献的专业精神和良好的职业道德，能够快速适应工作岗位。华北科技学院是以安全科技为特色，主要面向煤炭行业。煤炭企业在长期的生产经营实践中逐步形成了的煤炭企业文化，形成了具有时代特色的煤文化内涵——吃苦精神和敬业精神、大局意识和奉献精神、安全意识与法规观念、合作精神与团队意识、科技创新意识等。如开滦集团企业文化是“特别能战斗”；神华集团企业文化是“艰苦奋斗、开拓务实、追求卓越”；中煤平朔集团公司的企业文化是“敬业、奉献、创新、卓越” ；同煤集团企业文化是“爱企敬业，创新发展” 。这些企业文化都是在企业与员工之间建立一种“荣辱与共”关系。因此在学校期间，我们也要赋予卓培计划专业以专业精神。比如采矿工程专业提出了“采矿精神”，采矿学生必须具备能吃苦、能战斗、能奉献的精神；安全专业学生应具有较高的安全意识和安全文化素养。实现专业文化与企业文化无缝对接，使学生在校期间就具有良好的专业文化和职业素养，才能在专业文化建设的背景下引导和规范学生的思想和行为，使学生减少对企业文化的陌生感，了解企业的核心价值观，从感观上认同企业文化，促使学生在校期间就可以充分体验到企业的职业道德与职业责任，激发学生在校期间学习专业知识与技能的内在动机，毕业后自然地融入到企业环境中，较快完成角色转换，快速适应工作岗位[8]。

3 培养标准实现途径3.1 重构课程体系

我校在卓培计划实施的过程中，结合CDIO工程教育理念，逐步形成“基于产品、基于项目、基于工程”的工程教育理念。学校要求各卓培专业对课程体系、教学内容进行科学的、大胆的整合和调整，广泛的征求意见。安全工程专业以能力培养为中心，根据培养标准要求，通过调整理论课程、加强实践教学环节，确定了认知理解、基本应用、分析综合、辨识研究四级能力，重新构建能力培养实现矩阵，凸显了安全特色；《矿井通风》课程和《矿井空气调节》课程合并为《矿井通风和空气调节》，学时由两门课程的80学时调整为56学时；增加16学时的《煤矿安全新技术》课程，主要采用讲座形式授课。采矿工程采用CDIO的理念，根据培养标准要求的能力，设计了人文素养模块、自然科学与力学模块、采掘与地测模块、矿山机电模块、矿井通风与灾害防治模块、采矿国际化视野与前沿模块六大模块，在此基础上进行课程整合，在矿井通风与灾害防治模块中将《煤矿安全监察》和《煤矿法规》课程合并为《煤矿安全监察与法规》，在采矿国际化视野与前沿模块中将《采矿新技术》和《特殊开采》合并为《采矿新技术》，凝练了教学内容，减少了理论学时，在人文素养模块中增加了中国文化与艺术鉴赏、采矿精神专题讲座等课程，提升学生的文化修养和专业精神。自动化专业制定方案时，明确定位煤炭行业企业，明确服务面向，增加矿山电机类课程，计划聘请煤矿企业技术人员担任《矿山电机及其拖动》、《矿山机电设备》、《煤矿安全监控系统》、《交直流调速系统》等课程的任课教师。

3.2 推动课程教学改革

卓培计划的顺利实施，学生是根本，课程是载体。学校每年都有专项经费用于支持卓培专业课程改革和研究，并将研究成果用于卓培计划的实际当中。《高等数学》课程坚持“基础性原则、专业性原则、应用能力原则、个性化原则”，在教学中突出应用型人才培养，采用启发式教学，增加了数学建模和数学实验内容，让学生从知识的被动接受者转变为主动参与者和积极探索者，变“要我学”为“我要学”，其研究成果已在卓培班开始实施。并开展形式多样课堂以外的教学活动，指导学生应用数学软件Mathmatic解决一些数学和实际应用的问题，教学内容增加了工程应用的实例，增加了数学实验课。卓培专业试点班学生的数学平均成绩均高于80分，远高于其他班级，且高于90分的同学可达到40%，效果较好。

3.3 改革课程考核方式

课程考核是教学过程的重要环节,是学校对学生评价的重要依据,是检查教师教学效果、反映教学质量的主要方法。改革课程考核制度,对增强高校的教学效果、实现教学目标起着不可低估的作用,具有重要的现实意义。考核的目的是为了促进学生全面系统地学习、巩固和掌握所学课程的基础知识、基本方法、基本技能，考核评价学生对所学知识、方法、技能的理解和掌握程度及其应用能力。学校针对卓培计划专业的实际情况，确定课程考核内容要注重对学生能力的考核、考核评价方式要注重过程考核、考核环节上要加强实践能力的考核。学校对考勤、作业、实验、课堂表现、专题调研等各环节的考核也计入平时成绩，如思政类课程增加大学生社会实践环节，期末考试成绩与专题调研成绩各占50%；大学计算机基础课教学效果用参加全国计算机等级考试通过率来衡量；到企业实习实训的课程，建立起相应的企业考核评价指标，由企业人员负责考核；课程设计成绩由学生的设计过程、设计报告和答辩表现来衡量；积极推进基于试题库的教考分离，如高等数学、大学物理等课程[9]。

4 结论

人才培养方案是人才培养的依据，而人才培养标准是制定人才培养方案的依据，是对我们所培养人才的能力定位。华北科技学院的办学定位是以安全科技为特色，因此在人才培养标准中主要突出了安全意识、大工程观、专业素养等能力培养，并根据所制定的培养标准提出了培养标准的实现途径。培养标准、培养方案的制定最终要落实到课程中，因此需要参与卓培计划的所有老师，包括基础课教师和专业教师，认真研究每一门课程的教学改革，不断改进，明确每一门课程、每一章、每一节课程在能力培养中的支撑作用，才能使我们培养的人才能够成为满足社会发展和企业生产需要的卓越工程师。

[1] 李培根，许晓东，陈国松. 我国本科工程教育实践教学问题与原因探析[J]. 高等工程教育研究，2012，(3)：1-6.

[2] 张驎，翁翼飞. 关于华北科技学院创建安全科技特色的探讨[J] . 中国安全科学学报，2006，(10)：73-77.

[3] 林健. “卓越工程师教育培养计划”通用标准研制[J].高等工程教育研究，2010，(4)：21-28.

[4] 林健. 国家高等教育质量标准体系及其构建[J]. 中国高等教育，2014，(3): 8-12.

[5] 刘敏. 高等工程教育人才培养模式存在的问题与对策[J]. 盐城工学院学报(社会科学版)，2007，(1)：79-82.

[6] 余寿文. 关于现代工程教育的几个认识问题的讨论[J]. 高等工程教育研究,2013，(2):1-5.

[7] 郑辉东，赵素英，林 诚，提高化工专业学生工程设计能力的改革思路[J]. 广州化工，2012，(11)：158-159.

[8] 邹光华，田多，师皓宇. 论采矿精神的内涵及其培养[J]. 煤炭高等教育，2013，(4)：5-7.

[9] 龚裕，张国兵. 基于PDCA理论的中国大学绩效管理体系研究[J]. 国家教育行政学院学报， 2011，(11)：64-70.