基于“卓越工程师计划”的大学生实践和创新能力培养

2015-07-12李双朱忠奎苏州大学城市轨道交通学院

科学中国人 2015年20期

关键词：车辆工程卓越工程师实践能力

李双，朱忠奎苏州大学城市轨道交通学院

李双，朱忠奎
苏州大学城市轨道交通学院

摘要：基于卓越工程师培养计划中提高学生实践能力和创新能力的核心要求，结合车辆工程专业实际情况，在课程设置、实验室和实践基础建设、课程设计、开展系列学术讲座、以科研项目为依托进行创新实践等几个方面进行了思考和尝试。

关键词：卓越工程师；车辆工程；实践能力；创新能力

卓越工程师教育培养计划（以下简称“卓越计划”）是为贯彻落实党的十七大提出的走中国特色新型工业化道路、建设创新型国家、建设人力资源强国等战略部署，贯彻落实《国家中长期教育改革和发展规划纲要（2010年-2020年）》实施的高等教育重大计划。卓越计划对高等教育面向社会需求培养人才、调整人才培养结构、提高人才培养质量、推动教育教学改革、增强毕业生就业能力具有十分重要的示范和引导作用。其核心就是培养学生的工程实践能力和创新能力，这是一个新的人才培养模式，需要在实践中不断探索、完善和提高。

苏州大学（以下简称“学校”）是教育部卓越计划实施高校，城市轨道交通学院2011级车辆工程班入选成为卓越计划培养的班级之一。以此为契机，学院出台了卓越工程师教育培养行动计划，在行动计划中明确了车辆工程专业卓越工程师培养的具体任务、基本思路和主要措施。结合计划的制定和实施，对培养学生的实践和创新能力进行了一些思考和尝试。

1　课程设置

国内在车辆工程专业课程体系的设置上，一般分为两个方向：汽车工程方向和机车车辆工程方向。两个方向分别针对不同的行业，差别较大。学校车辆工程属于后者，以轨道车辆为研究对象设置专业课程，并且面向城市轨道交通，可以看成是机车车辆专业下的一个更具体的专业方向。依据卓越工程师计划培养目标，专业基础课程设置为力学、机械和电气控制三个方面；专业必修课程设置参照轨道车辆专业，如轨道车辆结构、车辆系统动力学、车辆制动等，再设置一些车辆电气控制方面的专业课程，如车辆牵引传动与控制、铁路信号基础、铁路供电系统等；针对城市轨道车辆的特殊性设置相关专业选修课程，如城市轨道交通车辆设计基础、城市轨道交通车辆电气与电子系统等，同时将车辆工程专业在其他方向的专业课程纳入选修课程，如汽车工程基础、车辆振动与噪声控制、先进制造技术等，以加深对车辆系统的认识，拓宽视野。

为了培养实践能力，在最后一学年专门设置了2学分的毕业实习要求，在进行毕业设计（论文）之前完成；在最后一学期的毕业设计进行期间，也鼓励学生继续到校内外实践。

2　实验室及实践基地建设

学校已经具有较完备的专业基础实验室，如基础力学、机械、电工电子、计算机等实验室。针对城市轨道车辆工程专业的卓越工程实践教学平台，建设了轨道车辆构造室、城城轨列车模拟驾驶室、轨道车辆模型室、受流设备室、制动原理室、铁路机车实训室等，此外，还建设了电力机车模拟驾驶室、振动测试室、消声室及AD/CAE室等专业拓展性实验室，在校内为卓越工程师的培养提供了良好的实践基地。

学校与苏州轨道交通集团有限公司建立起长期、良好的合作关系，双方合作共建了大学生实习实践基地，重点面向城市轨道交通学院，尤其是卓越计划专业的学生。2011级车辆工程班学生在2013年8月到苏州轨道交通集团公司进行了暑期实践，公司专门安排工程师进行现场讲解，效果良好。

学校城市轨道交通学院还分别与苏州有轨电车公司、戚墅堰机车车辆厂、苏州东菱振动试验仪器有限公司、苏州凯瑞汽车测试有限公司、无锡柴油机厂、新誉集团等单位建立了实习实践基地，学生到这些单位进行实习实践，对车辆运用、制造工艺、测试、牵引传动及轨道交通设备等有了直观认识。

3　开展系列学术讲座

为了培养学生的创新能力，开拓视野，我院为2011级车辆工程班开设了一系列的学术讲座，讲座中设置一些问题供学生思考，讲座完毕由主讲人与学生现场互动，答疑解惑。学生后续要根据每一个讲座内容分别撰写报告（收获和体会），进一步提出思考的问题，最后由专业老师进行批阅和问辩。

讲座人既有校内的老师，也有校外专家和企业家，讲座内容丰富，包含车辆工程专题、实践和创新方法、职业规划、科技写作等。一系列内容宽泛而又详实的讲座，大大启发了学生的思路，提升了创新意识，促使他们掌握基本的实践和创新方法。

4　课程设计

课程设计是专业课学习过程中的一个非常重要的实践性环节，注重培养学生应用基本理论解决工程实际问题，提高学生综合应用所学专业知识的能力。在传统的课程设计指导方式下，指导教师根据课程内容拟定设计题目，然后指导学生完成。指导教材上有整个设计过程的公式和图表，学生只需要改变一下参数或计算条件就能完成，达不到培养学生应用基本理论解决实际问题的能力，更谈不上创新。

车辆工程专业有两个典型的课程设计：一是《机械设计》课程设计，二是《车辆结构与原理》课程设计。为了有助于卓越工程师的培养，我们从四个方面对课程设计进行了改进：（1）注重两门课程设计之间的衔接，《机械设计》课程设计为后续《车辆结构与原理》打下基础，设计内容具有连续性。（2）课程设计题目的多样化和

实际化，丰富课程设计的内容，同时也鼓励学生针对实际问题思考并自己拟出合适的选题，尽量将学生置于主体，发挥学生的自主创新能力。（3）加强计算机应用，包括软件绘图、程序设计、仿真模拟等，训练学生科学、高效地解决实际问题的能力，为今后从事各种工作奠定了强有力的基础。（4）严格过程环节控制和成绩考核标准。将课程设计分为三个环节：教师讲授相关专业内容；学生明确设计的目的、内容及方法；团队合作实践；学生汇报。成绩考核也是由三部分组成：平时的思考、讨论及工作实践；设计说明书的质量，包括书写规范和内容阐述，它反映学生的书面表达能力和逻辑思维能力；学生独立答辩，考查学生分析和解决问题的能力以及创新之处。

5以科研项目为依托的创新实践

以大学生科技创新大赛、挑战杯、科研课题等为牵引，培养学生的实践和创新能力，是卓越工程师计划实施的重要内容。

2011级车辆班同学积极申报各类院级、校级及省级大学生科技创新项目，其中姜秀杰、汤盛浩等五位同学申报的“苏州轨道交通振动控制研究”，获得江苏省大学生创新实践重点资助项目，项目组在导师的指导下开展了卓有成效的研究，发表了科研论文，不仅锻炼了学生创新思维与动手能力，同时也增强了学生的团队精神和对专业的热爱，在学生中产生广泛的影响。

学校城市轨道交通学院的大部分专业教师都有科研项目，他们也希望能有部分优秀的本科生参入到科研项目中来，一方面学生得到创新锻炼，另一面对加快项目进度也有所帮助，实现共赢。学院积极鼓励和组织专业教师与学生的互动，专业教师在平常的教学中也进行有意识的引导，使学生对教师的课题有所了解并产生兴趣，从而主动要求参入教师课题。教师的教学与科研相结合，学生的学习与创新相结合。在卓越计划培养中，教学和科研的相互促进显得非常重要和有效。2011级车辆工程班保研的四名同学中，有三名学生选择了留在本校本专业读研，跟随熟悉的导师继续开展课题研究。