专业认证视角下应用型本科院校机械电子工程专业人才培养方案改革探索

张华 陈丰

摘要：为满足国际工程教育专业认证和应用型本科高校建设需求，对机械电子工程专业人才培养方案进行了持续优化，针对人才人才培养模式、课程体系、教学方法、实践教学、创新创业能力培养等方面提出了具体改革措施，体现了对学生解决复杂工程问题、创新创业能力、自主学习以及终身学习等核心能力的培养。

关键词：专业认证;人才培养模式;复杂工程问题;创新创业能力;自主学习

中图分类号：G642.0     文献标志码：A     文章编号：1674-9324（2020）15-0154-03

引言

安徽科技学院于2009年正式设立机械电子工程本科专业开始招生，是安徽省较早设立机械电子工程的本科院校，目前已有6届毕业生，在校生299人，具有较为深厚的办学基础和积淀。

2010年以来，结合一批省级质量工程项目的立项实施，以及国家层面的教育工作会议精神，机械电子工程专业的人才培养方案历经了5次改革和持续不断优化。2010年机械电子工程专业进行人才培养方案改革过程中，充分听取了联盟高校单位如合肥学院、宿州学院等高校相关专业负责人的意见和建议，并到联盟高校相关共享共建企业进行了充分调研，人才培养方案得到了联盟高校和相关企业的充分认可，充分体现了应用型人才培养的特色。2011年该专业正式获批为省级特色专业，经过5年的建设，该专业创新了人才培养模式，提出了“2+1+1”的人才培养模式，在教学时间的分配和教学内容安排上进行了改革。增加了反映机电一体化技术最新发展的专业课程，并设置3个专业模块：机电设备故障诊断与维修、机电系统控制技术和现代制造技术。大量增加实验课程，使实验课时占专业课时的40%以上。最后一年采用项目模式，产学研结合，让学生进入企业或教师课题，着力培养学生的实践动手能力和实际工作能力，使专业技能得到整合提升。2012年该专业成功申报了省级专业综合改革试点专业，2013年，进行了人才培养方案的调研改革，对2010版人才培养方案在执行过程中发现的问题进行了及时纠正，结合地方应用型高校的建设，对人才培养模式和课程体系进行了详细梳理，形成了更具特色的专业人才培养方案。2015年，在学校教务处牵头下，对本专业人才培养方案进行了新一轮调整，本次调整从人才培养的目标定位、规格要求、学科基础平台、专业基础平台、核心课程设置、专业方向课程设置、创新创业课程平台到个性化素质拓展模块，都结合专业人才的培养定位、学校的办学定位等进行了深入细致的研讨，形成了能够体现学生应用能力培养，具有创新精神和创业意识的高素质应用型专门人才培养方案。同期成功获批机械电子工程卓越工程师教育培养计划省级质量工程项目，并针对性制定了机械电子工程专业卓越人才培养方案。

经过近十年的建设和发展，在安徽科技学院质量工程建设的推进下，该专业有了长足的发展，教学平台、实验条件、师资队伍、办学实力、人才培养质量以及社会声誉等已经得到了明显的提高。为适应高等教育发展新形势，贯彻落实全国教育大会精神、新时代本科教育工作会议精神，以建设“地方应用型高水平大学”为契机，以国际工程教育专业认证[1]为着力点和突破口，进一步深化教育教学改革，创新人才培养模式，不断提高应用型人才培养质量，学校决定对2019级本科人才培养方案进行修订。

一、2019级人才培养方案改革的指导思想和主要思路

1.指导思想。全面贯彻落实全国教育大会精神，遵循高等教育规律和人才成长规律，坚持以立德树人为根本，培育和践行社会主义核心价值观，弘扬中华优秀传统文化、社会主义先进文化，以经济社会需求、人的全面发展和学校发展为目标，遵循“重基础、强实践;重素質、强能力”的总体要求，全面更新人才培养理念，改革人才培养模式，创新教学方法手段和评价机制，探索和实践模块化课程改革，坚持以理论课程教学改革和实践课程教学改革为抓手，将社会责任、创新创业和实践能力贯穿应用型人才培养的全过程，着力提升学生的综合素质和创新创业能力。

2.主要思路。以全国教育大会精神和新时代本科教育工作会议精神为指导，以智能制造2025，学校十三五专业建设规划为引领，以专业评估和专业认证为契机，结合机电行业产业发展需求，优化课程体系，淘汰水课，打造金课，将创新创业教育融入专业教育，打造三位一体的人才培养体系。整合实践教学资源，推出专业基础综合实验和专业综合实验，尽量减少验证型实验，提高实践教学质量和效果。全面实施本科生学业导师制，联合企业导师，真题真做开展毕业设计，提高实物样机及模型制作的比例。注重机械电子工程、机械电子工程卓越班及机器人工程专业群建设，打造智能农业装备开发实验平台，特色鲜明培养专业人才。

二、具体改革措施

1.改革培养模式，优化课程体系，打造专业特色。深入开展以培养学生社会责任、创新创业和实践能力“三位一体”应用型人才培养，主动将“三位一体”贯穿专业教育全过程，融入每一个教学内容中。继续深入推进3+1人才培养模式改革，试行机械电子工程、车辆工程和机械设计制造及其自动化专业大类招生，第一年为大类通识教育阶段，第二年为专业基础教育阶段，第三年为专业核心教育阶段，第四年为实习和毕业设计阶段，其中，最后一年的专业实习和毕业实习打通，实行学业导师全面负责制，将创新创业实践教育融入毕业实习，毕业设计真题真做;在课程体系上，仍然沿用平台+模块的课程体系，补充了专业认证类必须课程，取消了专业方向课程模块，将创新创业教育有机融入专业课程的理论和实践教学中，以非标自动化设备为教学对象，培养具有非标自动化设备总体方案设计、机械系统设计、电气控制系统设计、现场装调与维修等专业能力，能从事非标自动化设备研发设计、运行管理及营销等技术岗位或技术管理岗位工作，富有社会责任感，具有创新意识和创业精神的高素质应用型专门人才，培养目标定位更明确，特色更鲜明。

2.改革教育教学方法，强化学生的自主学习和终身学习意识。倡导启发式、讨论式、参与式教学方法改革[2]，扩大小班化教学覆盖面，借助慕课、移动课堂、翻转课堂、雨课堂等现代教学模式，在精品课程《理论力学》《机械原理》及其他专业核心课程中大胆尝试现代教育教学方法改革，充分利用安科瞧课吧资源，开展线上线下教学，每门课程都要搜集企业相关案例或项目，开展案例式，项目式教学[3];精心打造省级创客空间，配齐创客相关软硬件，为学生自主学习提供更加丰富多样的教育资源，激发学生的学习积极性、主动性、创造性。大幅度压缩课堂讲授学时，把时间留给学生，通过学业导师积极引导学生进行课下学习，合理设计和规划课余时间，培养学生的自主学习和终身学习意识;增设学科前沿性、综合性和研讨性课程，不断整合优化、精选更新教学内容，将学科前沿知识、最新的科研成果引入课堂、引进教材。改革课程考核方式，突出过程性考核[4]，按照专业认证要求，建立课程目标与专业毕业要求的支撑关系矩阵[5]，合理设计过程性考核的指标和权重，使过程考核有迹可循、有法可依，积极丰富试题库，推进教考分离，尝试非标准答案试题，减少客观题数量，重视工程应用题考核。

3.注重行业企业参与，强化实践能力培养，解决复杂工程问题。坚持产教融合、协同育人的原则，推动专业建设、课程内容、教学方式与生产实践对接，强化和改造实践教学环节，深化实践教学方法改革[6]，引入行业标准和专业标准，全面修订机械电子工程专业人才培养方案。整合实践教学资源，多推出综合型设计型开放型实验[7]，注重综合实验平台建设，打造智能农业装备开发实验平台，将多门课程的实验融入综合实验平台。

优化美化工程训练中心和力行楼环境，将工程训练中心打造成模拟工厂真实环境的虚拟工厂，在工程训练中心打造智能农业装备开发平台空间，在三楼打造创客空间，引入创客团队和大学生创新创业训练计划项目，将力行楼五楼建成农业机器人示范实验中心，全力辅助机械电子工程专业群建设。

积极开拓与机器人、非标自动化生产线、智能农业装备开发等智能机电设备开发企业、研究所的产学研用合作。积极聘请企业高级工程师指导学生的生产实习、毕业设计等工作，真题真做开展毕业设计[8]，多出实物或样机模型，锻炼学生的工程能力和工程素养，培养学生解决复杂工程问题的能力[9]。聘请企业高级技术人员来学院做学术报告、专业导论授课以及开展创新创业论坛等工作。参与机械电子工程专业群人才培养方案的制定，校企合作开发校本教材等。

推进校企、校际、校地、校校协同育人，完善实践教学体系，深化实践教学模式改革，倡导实施实践教学小学期制、暑期三学期制等，总结凝练国内外先进教育教学研究成果，并将其固化入人才培养方案，突出培养方案的科学性、实用性和时代性。合理安排小学期实习。改善工程训练中心硬件设施，加装空调，饮水机等，改善实习环境，提高工程训练中心设备利用率，专人做好设备维护保养。认真研讨机械电子工程各类实习计划，注意实习内容与专业培养目标定位的契合度以及与毕业目标要求的达成度。

校企联合共建机电传动与控制、单片机原理与应用、计算机接口技术等电控类实验室，减少仿真实验项目，切实提高实验效果，尝试建立农业机器人产业技术研究院。

鼓励教师积极从事企业挂职锻炼工作，继续实施本科生学业导师制，教师积极对接机电类企业，为学生联系实习单位，寻找产学研合作项目，征集企业技术难题，搜集企业案例，丰富自己的教学案例库，培养双能型师资，提高教育教学能力，增强学生学习兴趣。

4.提高综合素质，增强创新能力。鼓励学生参加互联网+大赛、大学生工业机器人应用大赛、机械创新设计大赛以及大学生创新创业训练计划项目等，鼓励学生开展创客交流活动，以加强对大学生创新能力与素质拓展能力的培养[10]，所有获得校赛以上奖励或获批专利或发表论文等均可充抵创新创业学分。创新创业不再单独设课，以此倒逼学生全员参与、全程参与创新创业活动。

5.拓展学生个性化培养和学生自主发展空间。坚持个性培养理念，尊重学生身心发展规律，突出学生的主体地位，根据学生不同的学习基础和特点，贯彻因材施教原则，鼓励学生发展特长。个性化拓展课程模块要求实现“文理渗透”的理念，人文素质模块和自然科学的课程设置由教务处牵头商课程归口单位统一确定，坚决杜绝因人设课或因无人而不设课现象，拓展学生选课空间，增强学生在选择个性化发展领域上的自主性，为学生个性发展、自主发展留足空间，创造可能性。

适度调整学时总量，部分本科专业精简学生课堂总学时，从整体上拓宽学生的自主选择空间。整体调度，统筹规划，扩大资源，建设满足学生终身发展需要的通识教育课程，开发满足学生专业发展需要的专业方向课程，为学生的个性发展、终身发展创造条件。

三、改革展望与学生受益

1.2019版人才培养方案经过教研室、系部、行业企业、同行专家及学院、教务处的充分研讨，通过打造核心课程金课、淘汰部分水课，整合实践教学资源、校企共建實验室、改革教学方法和考核方法等，整体人才培养方案得到持续优化，通过企业挂职锻炼、参与产学研合作项目等方式，教师的实践应用能力进一步提升，教学效果持续提升;在人才培养方案改革过程中，注意充分吸收授课教师意见和建议，使得教师普遍认可人才培养方案改革，积极参与课程改革，调动教师的积极性，预期2019版人才培养方案会成为继2015版人才培养方案之后，改革力度最大、更被大家认可、学生受益最大的一版人才培养方案。

2.通过调整课程学时学分、优化课程资源配置，改革教学方法和考核手段，使得学生课堂的参与度进一步提高，课堂教学效果趋于良好;通过给广大学生提供更多的创新创业项目训练机会，使得学生的创新创业能力进一步提升，通过给学生提供充足的自主学习空间，提高了学生的自主学习能力;通过让学生参与老师的课题、真题真做等开展毕业设计，进一步锻炼了学生的实践动手能力;最终形成学习乐于学习、自主学习的优良学风，课余生活丰富多彩，进一步促进优良教风的形成，最终学生的就业能力显著提升，教师有明显的成就感和获得感。

参考文献：

[1]颜伟，袁清和，李美燕，孙佳欣.面向工程教育专业认证的工业工程应用型创新人才培养模式探索与实践[J].教育教学论坛，2019，（13）：128-131.

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[3]姜宇，姜松.基于工程教育认证的教师教学创新能力研究[J].高校教育管理，2015，9（6）：105-109.

[4]蔡锋，张金波，姚大志，康成，宋印利.应用型医药卫生人才培养方案设计的探索与实践[J].西部素质教育，2016，2（16）：35-37.

[5]王呈栋.工程专业认证背景下《机械原理》教学改革探索与思考[J].教育现代化，2019，（39）：39-40.

[6]林礼区，周晨，姜锐，王晓倩，郑蓓蓉，申允德.工程教育认证背景下机械类专业实践教学体系改革[J].实验技术与管理，2017，34（9）：204-207.

[7]叶宝林，杨德山，李璐娟，崔文华，习聪玲，吕勇，高慧敏.基于工程教育专业认证的信息处理类实验课程改革与探索[J].嘉兴学院学报，2019，31（3）：139-144.

[8]刘雅，陈宝泉，崔培培，孙景峰.基于工程教育专业认证的高校本科生毕业设计的改革与创新[J].教育现代化，2019，（39）：138-139.

[9]代春吉，刘宁，龚国利，钱卫东.工程教育专业认证背景下生物工程专业人才培养模式的改革与探索[J].教育教学论坛，2019，（12）：67-68.

[10]姬惠惠.高校创新创业型大学生培养的研究[J].创业创新，2013，（06）：20-24.