面向新工科背景的机械工程专业人才培养研究

郑鹏 赵凤霞 方东阳 王敏

摘   要：在新工科的背景之下，根据地区经济发展的需求，高等院校机械工程专业创新型人才的培养势在必行。本文从培养人才的目标、教学模式、课程体系、教学实践等多个维度指出当前高校机械工程专业人才培养存在着诸多的问题，在此基础上，主要从如下的3点探讨新工科背景的机械工程专业人才培养方案，即改革机械工程专业“大类式招生”的人才培养方式，重点培养高校学生创新能力以及工程实践能力以及加强高校师资团队的实践能力。

关键词：新工科  机械工程专业  人才培养

中图分类号：G642                                  文献标识码：A                        文章编号：1674-098X（2019）11（a）-0246-02

教育部在2016年6月之际便已发布了“新工科”相关的定义。2017年2月，复旦大学举行了高等机械工程教育的发展策略研究会。不久，教育部便开启“新工科研究与实践”的工程项目，从而正式地打开了机械工程教学改革的新篇章。由于机械专业本身体现出多元化和综合性的特点，势必会变成双一流学科构建的改革先锋。因此，本文联系机械专业所体现出的特征与发展上的优势，积极地探讨新工科背景下机械工程专业人才培养方案。

1  当前高校机械工程專业人才培养存在的问题

作为一门交叉性的学科，机械工程专业在培养人才时，目前主要存在着如下的几个问题：

（1）培养人才的目标维度上，专业化人才培养具体的目标和要求存在着模糊性，重点并不醒目，不单单对于大学生能力培养的描述较为地抽象化，同时亦未能提出具体流程的考核方式及其连续性的改善对策。

（2）教学模式和工程学的要求背道而驰，实施的教学模式是科学教育体系模式来培育工程项目的技术人才，用科学代技术、用科学代替代工科，运用型的教学渠道和方法较为模糊、无法执行。教师大部分采用的是PPT或者是板书的方式展开教学，按图索骥式的教学现象比较普遍。虽然大多数高校教师学历很高，理论型知识储备很丰富，然而工程项目实践方面的能力却存在着普遍性的不足，无法让学生获得最新的机械工程学科的前沿知识。另外，教学手段比较地单一化，在整个教学流程中，教师始终占据着主角的地位，学生则是被动、消极地接受知识。原因在于当下，高等院校进行人才的招聘大部分是通过不同高校间直接实现，从而导致大部分青年教师完成的是只是由毕业院校进入到工作学校的转化而已，在没有多少工程项目实践经验的前提下便走上了讲台。因此。“灌输式”陈旧的教学方式依旧较为严重，难以围绕学生轴心展开教学，师生之间无法探讨、没有沟通，缺少交互性。

（3）就课程系统而言，运用式人才培养的针对性比较地弱化，课程系统的安排和大学生的现实能力间的联系呈现出宏观的特点，因而缺少内在的联系，理论和实践之间的教学缺少有机的关联。

（4）就实践的教学层面来看，实践和创新式教育存在着软肋，缺乏工程项目成分以及亲自操作的元素，大学生缺乏感性认知和实践经验，无论是动手还是技术运用能力都欠佳，也没有鲜明的创新观念。

2  新工科背景的机械工程专业人才培养方案探讨

2.1 改革机械工程专业“大类式招生”的人才培养方式

新工科环境下，高等院校把机械类学科当作大类来招生与培养人才，从而更有助于工程教育的实施。通常而言，机械工程专业涵盖有：车辆工程、工业工程、机械设计研制及其智能化以及机械电子工程等主要的专业类型，根据高校的培养特点以及学院培养的相关方案，实施诸如“1.5+2.5”的人才培养方式，即前3个学期，机械工程专业可以开设的主要课程为公共基础课以及认识实践课，目的在于让大学生们尽可能地掌握自然科学方面的基本内容，尽量地加强学生通识教育的素质;第4个学期之初，则可以基于不同专业的特点，举办专业推介讲座，从而让学生深入地对机械专业进行了解，根据自我的爱好与特长，挑选出和自己实际情况相吻合的专业，从而更具有针对性地培养学生个性化的专业。其后，根据“立足于市场所需，兼顾个体的志愿，择优选取，综合式平衡”的宗旨，机械学院可以开设各个专业的基础课以及必修课，另外，还应可以开设生产实践、综合性试验和毕业设计等一系列的课程，强化机械理论方面的学习，且突出实践培养的重要性，这样才能够与新工科背景下的机械专业人才的培养要求相一致。

2.2 重点培养高校学生创新能力以及工程实践能力

搭建机械类的创新式课程以及比赛活动的平台，建立起“教学-科研-比赛”一体化的新型模式，执行纵贯本科大一到大四全部本科环节的项目实践教学，据此，进一步地实施“赛教相融、按部就班”的工程项目实践教学方式：课程试验（培养）→综合训练（实践）→项目执行（催化）→公司实习（提升）。

就项目工程实际教学训练时，应构建起“零起点”项目的训练范式，指导老师应全程地引导学生展开项目的调研和选题、产品的设计方案、生产运用和市场效果的转化。借助于学科比赛的现实案例及其所关涉到的专业性知识展开专业课的教学，把学科比赛的选题与教师个体的科研情况科学地加以细化，将其当作科研的具体训练对象;根据学科比赛以及社团情况，构建起根据KSA（Knowledge、Skills、Abilities，即知识、技术和能力）相关理论整合化的团队调控训练范式以及高年级的学生“传、助、带”一体化的指导范式;构建起“比赛+项目”的联合教学范式，将学科比赛项目当作主线，凸显学生的主体性地位，发挥教师的主导功能，规划并确定出具有代表性、容易操控的“比赛+项目”，经由“普遍撒网”（校级比赛）、“核心打捞”（参与省赛）、“重点培养”（冲向国赛）的不同层级的培养方案，让高校学生在此过程中充分地掌握基本的理论性知识，获得工程技术及其方法，培养学生积极的实践能力。如此，不单单就本源上化解了创新式实践活动无法惠及至所有学生、培养能力效果欠佳的难题，同时，又实在地使得高校学子由以往被动的“要我学知识”的教学方式变成主动的“我要学知识”的新型教学范式。

2.3 加强高校师资团队的实践能力

新工科背景下所实施的教育方式对教师也提出了更高的工程项目的实践经历。因此，要能够培育出和新工科背景相一致的机械工程专业人才，大学院校的教师团队的优化及其教学能力的提高亦为不可忽视的一个重要维度。因而，一则，高校须充分地关注青年教师群体的培养和发展，基于建构构年轻教师群体在上岗前做好培训系统、构建起资深教师引导青年教师的新型机制，指导他们如何根据自己的实际情况规划好发展的目标，进而强化自己的实际教学能力以及科研究能力。另一则，还应邀请相关公司中在实践方面经验丰富的工程师担当专业运用型课高校学子公司实习以及毕业设计的辅导角色。经由师资团队实践能力的加强，在新工科背景之下的机械工程人才团队的培养势必会呈现出欣欣向荣的格局。

3  结语

在社会经济迅猛发展的背景下，科学技术日新月异，工程项目教学改革势必变成适应新的时代的必然趋势。就机械工程专业而言，不但是挑战，而且机遇并存。本论文在分析目前高校机械工程专业人才培养存在的问题的基础上，针对性地提出了新工科背景的机械工程专业人才培养方案，以期为培养新时期创新型高校学子人才提供一定的借鉴价值。

参考文献

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