工程应用型人才培养的实践教学探讨

蒋新广 张长富 郁红陶 赫东锋

【摘要】培养工程应用型人才是普通高等院校人才培养的主要任务。在工程应用型人才的培养过程中，实践教学具有重要的地位和作用。在分析目前实践教学不足之处的基础上，从实践教学体系构建、实践内容设置、实践师资队伍建设等方面提出改革实践教学的途径，以培养符合社会需求的高素质工程应用型人才。

【关键词】工程应用型人才实践教学双师型师资培养途径

基金项目：校级教改项目《武器系统与工程专业建设研究》（项目编号：15JGZ02）。

中图分类号：G642.0文献标识码：A

从上世纪末开始，高等教育事业在我国得到了空前的发展，截至2015年，高等教育的毛入学率达到了40%。我国高等教育已从培养少数英才的精英教育阶段跨入了同时满足更广泛的社会需求和公民个人需求的大众教育阶段[1]。随着这一重大變化，我国高等教育形成了两种人才培养规格：一种是研究型教育，主要培养学术研究型人才；一种是应用型教育，主要培养高级应用型人才[2]。原教育部部长袁贵仁在2010年全国普通高校毕业生就业工作会议上提出：“要以社会需求为导向，推动新一轮高等教育改革。各类院校都要合理定位，努力形成自己的办学理念和风格，在不同层次、不同领域办出特色、争创一流。”[3]因此，不同层次的大学要按照不同的人才培养规格培养不同类型的人才。层次较高、数量较少的重点高校、名校主要培养学术研究型人才，而占全国高校数量绝大部分的一般高校则主要培养应用型高级专门人才。

应用型人才是一种把学术研究型人才所发现的科学原理转化成可以直接运用于工程实践的工程设计、工作规划、运行决策等方面的人才[2]。与学术型人才相比，应用型人才最具代表性的特征就是具备较强的实践能力，通常实践能力包括开发能力、转化能力、设计能力、应用能力等。应用型高级专门人才除了具备上述应用型人才的能力，还应具有一定的创新能力[4]。要培养具备这些能力的人才，必须通过一套科学合理的实践教学体系来实现。

实践教学的重要意义

实践教学与理论课教学一样，是高等教育教学活动的一个重要环节。对于工科教育来说，实践教学是围绕某一专题、利用一定手段组织的一次实践活动，主要包括科学实验、操作实训、企业实习、毕业设计等形式[5]。

实践教学可以加深理解学生所学理论知识，锻炼学生的实际操作能力，培养学生的知识转化运用能力，使学生熟悉实际工作场景，了解实际操作规程，了解实际生产、社会工作以及管理方式，还能够培养学生的创新意识和创新能力。在工程应用型人才培养中，实践教学的重要作用具体体现在以下三个方面。

1.实践教学是工程应用型人才培养体系的重要一环，与理论教学具有同等重要的地位。要实现工程应用型人才的培养目标，实践教学这一关键环节必不可少，这是高等教育工程教育的重要特点之一。

2.在工程应用型人才培养中，依靠实践教学来训练学生的实际操作技能，这是实践教学最基本的作用。更高层次的要求是学生应具备将理论知识转化为实践的能力，这同样要依靠实践教学。人才培养的最终目的不是看学生掌握了多少纯理论知识，而是看学生是否具备灵活运用理论知识指导工程实践的能力，即学以致用，而理论知识联系工程实践的纽带就是实践教学，它能够培养学生运用知识、创造知识的能力，可以为学生将来的个人职业发展打下坚实基础。

3.实践教学在培养学生的创新能力方面具有不可或缺的作用。一方面，只有具备一定的实践能力才可能发展创新能力，即创新能力要以实践能力为基础，而实践教学是培养实践能力的有效途径。另一方面，在实践教学中，学生是主动的探索者，学生在实践中发现问题并自主解决问题，学生既动脑又动手，因此可以开发学生潜能，更有效地培养其创新能力。

因此，在工程应用型人才培养中，学生必须参与并独立完成实践教学任务。通过实践教学，可以提高学生的实际工作能力，最大限度地满足企业所需要的具有较强实践能力的工程应用型人才的培养要求，还可以提高学生的创新能力，增强学生的综合素质，促进学生未来的职业发展。

实践教学中存在的问题

由于实践教学具有重要的作用和意义，高等院校在制度建设、经费保障、师资队伍建设、教学改革等方面也加大了实践教学的投入和关注力度，取得了一定的发展。然而，我国应用型人才培养还处于探索阶段，与培养目标相适应的实践教学体系还不完善。从实践的角度来说，目前实践教学还存在以下主要问题。

1.对实践教学的认识存在偏差

在工程应用型人才培养中，高等院校虽然强调实践教学的重要性，把工程实践作为其应用型教育的重要标志，但是在实际实施过程中仍以理论教学为主导，过于看重理论知识，而把实践教学单单理解为动作技能训练，或者认为实践教学是附属于理论课程之后的第二课程。认为只要掌握足够的理论知识，然后进行简单的实践，就能轻松解决各种实际问题。这种认识没有意识到理论知识与现实活动之间的联系，以及实践知识对于工程实践能力的重要性。

2.实践课程设置不科学，理论与实践脱节

现阶段，高等院校课程设置一般是学生先学习理论知识，学习一段时间后再进行实践教学，使实践教学机械地后置于理论教学，而不是让学生从开始就在“做中学”或是“边学边用”，使学生学到的理论知识能马上被消化运用。有时甚至与理论课程相关的实践课程被安排在下一学期或下一学年，造成实践教学不能流畅衔接理论教学，不能融入课程主体。

3.实践教学内容过于简单

实践教学内容大部分局限于理论原理的验证和操作技能的训练，而对学生设计思路、设计能力、分析能力的训练，对学生综合运用理论知识解决实际问题能力的训练，以及对学生在实践中探索新知识能力的训练都比较缺乏，使实践教学成为一个接受验证式学习的过程，而不是启发发现式学习的过程。

4.教学方法和教学手段较为落后

实践教学（特别是实验教学）通常采用的方式是首先指导教师进行讲解，然后学生按规定步骤进行操作，最后得出实验结果。显然，这种方式没有充分发挥学生的主观能动性，更不能实现设计分析能力和创新能力的训练。此外，教师的实践教学改革意识、运用现代教育技术的能力和编制实践教学辅助软件的能力还比较薄弱，仍不能适应教学改革的需要，能够运用现代教学技术进行实践教学的课程还相对较少。

5.实践教学的师资和相应教学资源比较薄弱

培养工程应用型人才的师资在质量上与目标要求上存在差距，具有工业企业经验和工程实践经历的双师型师资比较匮乏。同时，工程应用教育所需实践教学资源比理论教学资源多，需要更多人员、场地、资金等资源作为支撑。然而，高校由于办学经费紧张等原因，对于实践的投入小于需求，造成实践教学资源相对薄弱。

构建科学的实践教学体系

要实现工程应用型人才的培养目标，需紧紧围绕提高学生工程实践能力和创新能力这一根本目的，将培养目标的能力要求按照一定层次划分，优化整合课程内容，将不同层次的能力培养合理安排到实验、实训、课程设计、实习、毕业设计、社会实践等各个实践环节中，构成一套完整的“分层一体化”实践教学体系，从根本上保证提高人才培养质量。

“分层一体化”实践教学体系将工程应用型人才所具备的能力按照基本技能、专业技能和综合技能进行层次划分，实行“分层培养、层层递进、逐步提高”，培养学生综合运用能力、创新能力和解决工程技术问题的能力。

基本技能是胜任某类职业岗位的基本能力，是与某一类学科相联系的能力[5]。如基本运算能力、计算机操作与使用能力、常用电工电子仪器使用能力、识图与制图能力、外语阅读能力等就是各工科专业学生所应具备的基本技能。

专业技能是胜任某类职业岗位的专业能力，是与某专业或某二级学科相联系的能力。如机械类专业的学生，除应具备工科专业基本能力外，还应具备机械产品设计能力、机械产品制造工艺规划能力、机械产品辅助开发能力、机械产品维护能力等。

综合技能是胜任职业岗位的职业能力，是指学生毕业后在职业岗位上从事工作直接需要的能力与技能，是为完成职业任务所需的全部内容，包括知识、技能、经验、态度等，还包括应用所掌握的知识进行创新的能力[5]。

以西安工业大学武器系统与工程专业为例，该专业应培养具备坚实的机械工程、自动化、电子工程和控制工程等相关工程技术方面的基础理论知识，较强的从事火炮设计、制造和测试实验的实践能力，一定的创新意识与解决问题的能力，良好团队协作精神的高素质工程应用型人才。

按照“分层一体化”模式，将实践课程划分为基本技能培养、专业技能培养、综合技能培养三个依次递进的实践教学模块，形成了一套模块式、递进式的实践教学体系（如图1所示）。

设置合理的实践教学内容

实践教学内容是工程应用型人才培养实践教学目标的具体化[6]。在实践教学体系构建完成的基础上，要按照实践项目，设置具體的实践内容，采用有效的教学形式。

基本技能主要培养本专业所要求具备的基本操作能力和专业入门初步实践能力。主要通过验证性、演示性实验与基本技能实训完成。

专业技能主要培养学生的专业技术应用能力，因此，将专业技能培养与各门专业课理论教学相结合，通过设计性、分析性、启发性较强的专业课实训来完成。以武器系统与工程专业为例，每门专业课都对应有火炮分系统的一项或几项实验。在专业课的实训中，学生在教师的指导下选定实验项目，完成该实验全部内容的设计，包括测试参量、测试仪器、测试系统构建、操作实验、数据分析处理等内容。

为了更有效地将理论教学与实践教学相结合，教师将专业理论课的全部或部分教学环节安排在实训室进行。学校建立专门针对武器系统与工程专业的武器拆装教室，将枪械、火炮作为实物教学用具。专业课教学活动就在武器拆装教室进行，学生可以对照实物学理论，根据理论分析实物，让学生在“做中学”或是“边学边用”，大大提高了学习效果。

综合技能培养主要通过在校外实训基地进行毕业实习、在校内进行毕业设计完成，此外，还创新采用了专题实训的方式，专题实训通过各专业课采用递进式模式进行。如武器系统与工程专业，学生在教师指导下确定设计题目，在之后一系列专业课的学习中，每门专业课都安排实训，逐步完成该设计题目不同阶段、不同内容的设计，包括火炮总体和各部件的结构设计、测试方法设计、性能评估等内容。

针对校内毕业设计虚拟题目的弊端，要探索新的模式。提高学生到企业做毕业设计、参与真实项目的比例，在企业工作环境中进行实训，可从中获得真实的企业知识和工作体验，能大大提高学生的技术应用能力和综合能力。

建设双师型师资队伍

教师是培养工程应用型人才的关键。实践教学体系和教学内容无论多么完善、多么科学，缺少合格的教师，就难以达到实践教学应有的效果。因此，必须建设一支与应用型人才培养目标相适应的、具有较高技术应用能力的师资队伍，这是应用型实践教学能够有效实施的重要保障。

应用型人才培养的教师队伍应具备“双师型”素质。要求教师既要具有扎实的基础理论知识，又要具备较强的生产实践知识，同时还能够有效地向学生传授这些知识，即同时具备教师和工程师的基本素质[7]。要培养“双师型”教师，可以采用以下措施。

1.通过培训提高教师工程实践能力

高校可采用下列形式以提高教师的工程实践能力：一是选派教师到企业进行挂职锻炼，提升教师工程实践能力，丰富其工程实践经历；二是鼓励教师到企业接受短期培训，从而达到企业工程师的各项要求，并以此作为教师任职资格的标准之一；三是组织中青年教师参加不同专业方向的职业资格认证课程的学习及相关考试，获得高水平职业资格证书。

2.通过校企科研合作增加教师工程实践经验

随着校企产学研合作的不断加强，高校应鼓励专业教师深入对口企业一线从事技术开发、产品设计等相关工作，既可以为企业解决技术难题，又可提高教师的专业技术能力，增加其工程实践经验。

3.聘请企业具有丰富实践经验的人才作为兼职教师

建立高校和企业院所之间的人才互用机制，聘请企业院所中具有较长工作经历的中高级工程师作为学校兼职教师参与各种实践教学。兼职教师生产实践经验丰富，掌握企业生产科研一线的新技术、新工艺，熟悉企业生产管理体系，了解企业所需人才应具备的各项能力，这对于学生增加相关专业知识，提高工程实践能力具有很高的价值。

结语

在当前高等教育格局和经济社会的背景下，工程应用型人才培養是一般高等院校的主要任务之一。在工程应用型人才培养中，实践教学占据与理论教学同等重要的地位，在学生工程实践能力、创新能力的培养中具有不可替代的作用。对于高校的实践教学工作，构建科学合理的实践教学体系是基础，改革教学内容和形式是核心，建设双师型教师队伍是重要保障，通过这些途径，不但可以提高高校实践教学水平，而且为培养满足社会需要的工程应用型人才奠定了良好基础。

参考文献：

[1]邵波：《论应用型本科人才》，《中国大学教学》2014年第5期，第30-33页。

[2]孙婳：《应用型高级专门人才成长规律研究》，西安工业大学，2011。

[3]吴文涛、黄景荣、程晓红、张辉：《“本科教学工程”背景下的高校教学教法改革与实践》，《教学研究》2013年第1期，第1-5页。

[4]白逸仙、陈敏、林林等：《创业型工程人才培养目标刍议》，《高等工程教育研究》2010年第5期，第113-117页。

[5]赵乐华、王果胜：《重组实践教学体系培养创新人才》，《北京教育》（高教版）2004年第6期，第33-34页。

[6]韩彬、雷毅、李美艳：《工程应用型人才的培养模式》，《中国石油大学学报》（社会科学版）2014年第5期，第95-99页。

[7]干洪、徐达奇：《高素质工程应用型人才培养途径研究》，《高等工程教育研究》2010年第6期，第44-48页。

作者单位：西安工业大学机电工程学院陕西西安