基于工程教育专业认证理念的专业应用能力实践教学研究

李花+刘晓东+王枫+费继友

摘要：为适应基于工程教认证理念的培养目标要求，以提高工科专业工程人才培养质量为出发点，应设计融入复杂工程问题概念的实践教学体系和建立合理、科学的考核评价体系。通过本专业应用能力实践教学，培养学生综合应用专业知识和基础技能解决复杂工程问题的能力，包括设计实验、分析与解释数据的能力及团队协作能力，培养学生创新思维和创新能力。

关键词：工程教育专业认证；专业应用能力；实践教学

中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2017）01-0174-02

工程教育专业认证的基本理念是“成果导向”、“以学生为中心”和“持续改进”。《工程教育认证标准（2016版）》[1]中要求课程设置能支持毕业要求的达成，并且工程实践与毕业设计至少占总学分的20%以上。2015版标准中毕业要求由原有的10条要求扩充为12条，融入了“复杂工程问题”概念。并且在标准的说明中要求“复杂工程问题”的概念必须具备“必须运用深入的工程原理经过分析才可能得到解决”一项。如何设置课程体系来满足毕业要求中的“复杂工程问题”是需要参与工程教育认证的所有工科专业的共同问题。我校测控技术与仪器专业的课程体系中，能支持“复杂工程问题”的课程是以实践课程为主。因此，实践教学是本专业人才培养的关键环节，如何合理设置实践课程是对本专业人才培养起重要作用。通过实践教学，使学生的理论知识得到巩固和提升，培养学生综合应用大学4年所学的专业知识和基础技能解决复杂工程问题的能力，培养学生创新思维和创新能力，提高学生专业整体素质。

一、专业应用能力实践教学的目的

“能够基于科学原理并采用科学方法对测控技术及仪器、轨道交通设备检测与维护等领域复杂工程问题进行研究，包括设计实验、分析与解释数据、并通过信息综合得到合理有效的结论”是本校测控技术与仪器专业的毕业要求之一。能合理支撑本专业“设计/开发解决方案”毕业要求，需要设置能够培养设计实验、分析与解释数据等能力的课程-实践课程。但本专业的实践教学主要是由单一的课程设计组成，能够有效结合所学专业知识解决和研究复杂工程问题的实践教学只有毕业设计（论文）。

设置能支撑本专业毕业要求贯穿测控技术与仪器专业所有专业课程的实践环节，是巩固理论知识和加深理论认识的有效途径，是培养具有创新意识的高素质工程技术人员的重要环节，是理论联系实际，培养学生掌握科学方法和提高动手能力的重要平台。在实践环境中能运用专业知识解决实际问题，掌握科学的方法对测控技术与仪器、轨道交通设备检测与维护等领域复杂工程问题进行研究；形成对所学课程、专业内容的认知，正确认识在生产和管等实践的目的和意义；能综合运用相关专业知识和专业技能，并融合贯通于专业应用能力实践中，有效解决复杂工程问题，能够承受现代社会科学进步和技术竞争的压力，对专业技术发展具有较强的适应能力，具备较高的团队协作精神，具有职业道德和安全意识等。

因此，专业应用能力实践教学的总体目标是通过实践教学培养学生的专业技能[2-3]，使学生具有较强的创新意识和综合能力，能解决毕业目标中的复杂工程的问题，包括设计实验、分析与解释数据的能力，能够团队中承担个体、团队成员以及负责人的角色，具备可持续发展的潜力。

二、专业应用能力实践教学的教学设计

基于工程教育认证的“成果导向”和“以学生为中心”理念，设计专业应用能力实践教学，注重各理论教学与该实践环节的相互联系与有效衔接，安排循序渐进、科学合理，把本专业所学的理论知识贯穿融合于整个实践教学中，突出重点，抓好实践能力培养的关键环节。实践教学内容应包括理论分析、方案认证、设计计算、经济分析等综合训练。通过本实践学生应具备的能力如下：

（1）能够应用专业基本理论知识，识别、表达、并通过文献研究分析复杂工程问题，以获得有效结论；

（2）能够设计针对复杂工程问题的解决方案设计满足特性需求的系统，并能够在设计环节中体现创新意识，考虑社会、安全以及环节等因素；

（3）能够基于科学原理并采用科学方法设计实验、分析与解释数据、并通过信息综合得到合理有效的结论；

（4）能够在团队中承担个体、团队成员以及负责人的角色；

（5）能够撰写报告和设计文稿、陈述发言、清晰表达或回应指令；

（6）具有自主学习和终身学习的意识，有不断学习和适应发展的能力。

专业应用能力实践教学是学生以2—3人/组，对所提出的课题进行设计，设计题目和设计任务要求是由专业全体教师讨论与论证后确定的。学生综合运用测控技术与仪器专业所学的专业理论知识对课题进行理论分析、方案认证、设计计算、经济分析和实验，最终提交设计报告。学生应独立完成规定的工作任务，不得弄虚作假或抄袭别人的成果。否则，一经发现按“不及格”处理。

三、专业应用能力实践教学考核评价体系

目前实践教学考核方式缺乏科学、合理的考核系统，考核方式单一，缺乏考核层次性、多样性、个体性，其成绩差距不大，不能真实反映学生学习质量。合理、科学的考核评价体系的建立是以提高学生专业技能的掌握和技术应用能力为目的，通过改善学生学习态度，调动实践课程学习积极性，培养良好的学习能力和职业素养[4]。

基于工程教育专业认证的基本理念—“成果导向”、“以学生为中心”和“持续改进”，提出了重视过程考核和突出专业技能考核的实践考核评价体系，有利于培养专业工程技术人才。考核评价贯穿于实践全过程，重视具体过程环节，依据本专业的专业核心能力构建了相应的能力考核目标，以实践操作水平来体现，并且所占分值比例较大。

该课程考核评价体系包括出勤、动手及团队协作能力、设计成果的运行情况、设计内容答辩、设计报告内容和书写规范性等5个指标。实践考核重视全过程评价，每一个指标有针对实践应用能力相应的考核目标，而答辩和实践报告的总结是考核评价学生知识的理解和综合应用能力。这些指标是专业应用能力实践考核评价的全部，并给予了不同权重的量化分值，具有较强的科学性和实践性，便于实施，避免了以往实践教学考核的随意性，有利于建立长效的实施教学考核机制。考核结果采用五级计分制（优秀、良好、中等、及格、不及格），各指标的权重分值具体如下：

（1）出勤（10%）：学生应在指导教师指定的地点进行实践工作，凡抽查无故三次不到者，成绩降低一级。累计旷课时间达到或超过一周者，按“不及格”处理；

（2）动手及团队协作能力（10%）：每组由2—3人组成，根据动手程度、仪器仪表操作的操作规范性和正确性以及组员之间的团队协作程度给出分值；

（3）设计成果的运行情况（30%）：设计成果满足设计要求以及系统运行正常程度给出分值；

（4）设计内容答辩（30%）：能对实践原理、操作要点、实践结果进行分析及回答问题正确性给出分值；

（5）设计报告内容和书写规范性（20%）：设计报告内容完整、调理清晰、格式正确、具有自己观点。

该实践课程考核评价体系，考核内容全面，考核指标科学，有较强的实践性。通过对实践教学各方面的成效进行考核判断，可以发现其存在的不足，促进实践教学不断改进，实践教学效果评价应主要包括实践教学计划完成情况、学生实践学习效果、实践教学成果等方面的评价。但该考核体系会增加教师教学工作量，教师教学任务分工应明确，又因考核是过程考核，实践教学过程会延长，会增加师生负担。

四、结束语

工程教育专业认证的意义是提高我国高等工程教育质量、加强工程教育与工业界的联系、促进工程教育的国际化、实现国家互认，提高竞争力。我校测控技术与仪器专业应用能力实践课程是基于工程教育专业认证的基本理念设计了其教学内容并建立了课程考核评价体系。通过本实践教学使学生掌握创新性思维方法，具有较强的创新意识和创新能力，并具有用专业知识和技术进行就业创业的能力。

参考文献：

[1]工程教育认证工作指南（2016版）[Z].中国工程教育专业认证协会秘书处，2015.

[2]刘晓东，姚世选，等.校企合作共建可编程控制技术实验室的创新实践[J].创新与创业教育，2015，（5）：87-89.

[3]张忠福.建立以能力培养为中心的实践教学体系[J].实验技术与管理，2012，（2）：11-14.

[4]荣瑞芬，闫文杰，等.实践教学课程考核评价模式探索[J].实验技术与管理，2011，（3）：232-234.

Study of Professional Application Ability Practical Course Base on Engineering Education Professional Certification Concept

LI Hua，LIU Xiao-dong，WANG Feng，FEI Ji-you

（School of EMU Application & Maintenance Engineering，Dalian Jiaotong University，Dalian，Liaoning 116028，China）

Abstract：The abilities of comprehensive application for professional knowledge and solving complex engineering problems are well developed by the practice course of the professional application ability in terms of the experimental design，analysis and interpretation of data. At the same time，the team cooperation ability and innovative ability are trained as well.

Key words：engineering education professional certification；professional application ability；practical course