基于卓越工程师人才培养的机械专业课程体系的设计与实施

尹晓伟++王琳++郭维城++吕海鸥++白斌++谭越++钱文学

摘 要： 在“卓越工程师培养计划”国家通用标准的指导下，以CDIO项目驱动为手段，优化课程体系，强化工程能力培养，将工程人才的能力培养标准转变为课程目标，并在课程体系、课程内容、课堂组织、师资建设和课程评价中予以充分体现。

关键词： 卓越工程师 CDIO 课程体系 课程评价

针对当今高等教育培养出的人才重理论轻实践，工程教育中工程性缺失和实践薄弱的问题，教育部于2010年6月23日启动了“卓越工程师培养计划”。启动“卓越工程师培养计划”。加紧培养一批创新性强、能够适应经济和社会发展需求的各类工程科技人才，着力解决高等工程教育中的学生实践能力和创新能力培养的问题，提高科技创新能力，对于加快经济发展方式的转变、实现未来我国经济社会的持续发展，具有重要意义[1]。

作为一所新建地方本科院校，培养“应用型、技术技能型”人才是我们的培养目标，如何基于“卓越计划培养标准”，以深度培养学生实践能力为手段，促进工程教育改革和创新，全面提高我校工程教育人才培养质量，优化机械专业高等工程技术教学体系，具有重要意义。几年来，通过不断学习、总结和改进，对机制专业学生的实践能力培养做了极大调整，构建了以CDIO项目设计为载体的一体化课程体系，强化了实践能力培养，重视理论与实践课程的关联性，使理论课程与实践课程达到了统一[2]。

1.以CDIO项目设计为载体的课程体系

机械专业按照卓越工程师标准，基于CDIO的人才培养模式，结合自身学校和专业特色，提出了以项目设计为载体的一体化课程体系。在机械设计制造及其自动化专业设计了四个一级设计项目、六个二级设计项目、每门课程一个或几个三级设计项目为导向的一体化课程体系。通过以项目为骨架的设计，可以将学生的基础知识学习和综合能力训练、扎实的课程学习和浓厚的探索兴趣结合起来，将知识学习和个人能力培养、团队合作精神和大系统掌控能力等有机结合起来[3]。

一级项目“机械产品设计与制造综合项目”采用循序渐进、层层深入，从一级减速器设计、二级减速器设计、工程承力结构设计、钻床设计、C6140车床机械、电气的设计、总装、调试和故障诊断、模具设计与制造、设计和数控机床改造、数控机床设计等，从简入繁，将所学专业知识逐渐应用到更复杂的一级项目设计中，从而将大学四年所学的知识做了最有效的连接，实现了从基于知识的教学向基于项目的教学转变。

二级项目“产品创新设计”、“装备设计”、“数控系统设计”和“模具设计制造”，每个项目都是基于课程群的综合性设计项目，能够有效地把相关联的知识点有机结合起来，使学生认识到有机和关联的知识群而不是孤立的知识点。课程群建设与实践的结合可以避免内容重复，减少学时。

三级项目以单门课程为基础，在为学生提供强大基础知识背景和数学、科学方法训练的基础上，根据课程教学自身需要设立小规模、低成本、短学时的实践项目，旨在加深和强化学生对课程内容的理解与应用。

2.基于卓越教育标准的课堂组织

采用学生分组教学是实现卓越教育的一个有效途径。在分组中，针对学生的不同层次水平，下达不同难度的设计任务，从而进行有目的的分组实践，强化学生的实践能力培养。“项目驱动法”是通过实施一个完整的项目而进行的教学活动，包括知识讲授、实践教学、演示、评价等过程，实现知识、技能的联结，发展完整的职业能力。通过调研机械制造业对模具人才的需求和学生对传统学习方法的看法，项目设计内容丰富、全面，从设计、工艺到制造，给学生提供了充分的实践锻炼的平台，并且项目设计时间大部分是利用业余时间完成，充分锻炼了学生自主学习、发现问题和解决问题的能力。通过组内协调作业，形成了团队意识，培养了同学间的合作精神。开展项目设计成果报告会，并邀请专业技术人员进行现场指导和点评，使同学了解到理论和现实之间的差距，提高他们对理论知识的学习兴趣。将自己的设计内容应用于企业的实际生产，更加激发同学们的学习热情和自信心，也极大地鼓舞了其他同学，强化了课程教学效果，实现了培养技能型人才的目标，从而越来越好地满足机械制造业对模具人才的社会需求。

3.师资队伍建设

高校教师传统上按照理论教师、实验教师和实习实训教师分类，这种分类方法无形中分割了理论教师与实践教师的联系，造成了理论教学与实践教学的脱节，理论教师不懂实践，实践教师不懂理论，从而造成了学生实践能力的降低。在机械专业课程体系的改进中，对理论教师提出了更高要求，要既懂理论，又在教学过程中穿插实践内容的教学，达到在理论教学中进行实践能力培养，从而极大提高学生对理论知识的兴趣，并将实践操作建立在理论学习的高度之上[4]。

聘请企业教师进行项目的评价和检验，是加强学生实践能力培养的又一大特色。在项目设计末期，机制专业将聘请企业工程技术人员来我校参加项目报告会，并结合企业需求，针对学生的设计给予实际指导，经过修改后的产品，还可以到企业中进行实践应用，进行检验。

4.教学评价体系

要检验CDIO实施的效果，就需要建立CDIO培养模式下的教学评价体系。在CDIO培养模式下，传统的学习评价方法仍然是重要的参考手段，但显然是远远不够全面的、客观的。因此需要建立CDIO模式下的教学评价体系，在不完全摒弃传统教学评价方法的基础上，进行非传统的学习评价的探索，包括使用学生自我评价、同伴评价、专家评价、学习记录、展示作品、实践应用，等等。

卓越教育重在培养知识面较宽、基础较扎实、应用能力强、综合素质高的高级技术人才，这样才能在高教生态中找到发展空间。结合应用型本科院校的办学特点和我校“工程教育，职业取向”的教学理念，充分发挥CDIO工程教育的优势，认真研究具有特色的卓越工程师教育人才培养体系，能够尽快提高我校学生的整体水平和工程应用能力。

参考文献：

[1]林健.面向卓越工程师培养的课程体系和教学内容改革[J].高等工程教育研究，2011，5：1-9.

[2]杨兴林.应用型人才及其培养模式的研究[J].黑龙江高教研究，2007，06：50-51.

[3]尹晓伟，谢刚，张陈.基于模具课程的项目教学法的研究与应用[J].沈阳工程学院学报，2012，8（1）：100-102.

[4]吴鸣，熊光晶.以工程能力培养为导向的工程教育改革研究[J].理工高教研究，2010，29（3）：54-59.

2015年度辽宁省教育科学“十二五”规划课题，JG15DB300。