工程意识视域下机电专业人才培养路径研究

邓静 于丽丽 唐倩

[摘 要] 基于工程意识视域下，以高校机电专业为研究對象，以培养学生创新意识、科研品质、实践能力为研究主线。研究表明，当前机电专业教育存在重理论、轻实践、缺乏成长型思维等问题。为加快完善机电专业人才培养路径的实施，高等院校应打造具有工程意识的双师型教师，引进学习模型、设备，完善科研育人体系，实施多维度、多元化评价体系等，从而实现优化机电专业人才培养目标，培养出一批具有工程意识和工程能力的机电人才，以期为其他专业人才培养提供参考。

[关键词] 工程意识;机电专业;人才培养;工程能力

[中图分类号] G642.0 [文献标识码] A [文章编号] 1674-9324（2022）10-0029-04 [收稿日期] 2021-07-10

自国家大力推进教育强国建设和推进高等教育特色专业高质量发展以来，教育依然存在工程意识缺乏的现象。教师固守传统重知识、轻能力，重理论、轻实践的教育方式，使课程越来越多、越来越难的同时，也弱化了学生的创新能力[1]。如何在当今迅猛发展的知识经济时代，培养出具有工程意识的机电人才，是机电专业人才培养亟待解决的问题。

一、工程意识与机电专业内涵

工程意识作为连接理论与实践的纽带，是处于VUCA时代高等教育争创一流、提质培优所必须具备的品质。其所包含的创新意识、实践意识和科研品质等要求高等教育创新型人才必须具备相应的工程能力，即具备独立的创新能力、科研能力、自主学习能力及动手操作能力。

机械与电气工程专业是指集机械与电子等有关技术，将机械与电子有机融合从而实现产品功能最优化的综合性专业，也是高科技迅速发展的时代最具有发展前景和活力的专业。

二、高等教育机电专业发展现状及存在问题

随着我国经济快速发展，我国机电领域高技能型人才需求在逐渐扩大。国家和高等院校出台一系列政策，但并没有从根本上解决机电领域人才紧缺的现状，学校人才培养供给面临严峻考验。而大部分高等院校在人才培养路径方面，没有从培养学生具有“创新意识、解决复杂问题的创新思维、科研品质和创新实践能力”着手，从而导致学校所培养出的人才与社会行业需求不匹配，职业能力不能满足企业岗位需求，高等教育机电专业存在以下几点问题。

（一）过度重视理论而忽视实践的重要性

受到传统重理论形式、轻实践能力影响。高校在机电专业人才培养过程中，因教师教学方法僵化，过度强调理论知识学习，死记硬背学习方式是最凸出现象。此培养模式导致学生过度重视分数，忽视培养学生创新意识、科研品质、实践动手能力，长此以往形成重知识、轻实践能力的教育。学生不仅成长型思维缺乏，而且创新意识与实践能力依然是盲区。

（二）实训设备教学难以充分发挥

在我国教育现代化进程加速发展背景下，为解决实训设备不足问题，各高校大力引进相关机械教学设备。新到实训设备缺乏可操作型教师，以至于不能及时把设备投入机电专业教学中，从而影响学生无法进行系统化、专业化机电专业实训。又因实训室开放时间较短，只局限于学生课堂上理论知识学习，不利于学生在课堂上学到的知识点运用到设备技能训练中，导致该专业人才培养难以满足企业需求。此外，学生在实习期间，由于公司设备都处于运营状态，而学生的操作技能水平无法满足岗位技能要求，难以进行独立的技能操作训练，导致学生对岗位胜任能力没有得到有效培养。

（三）科研育人体系急需完善

研究表明，不完善的科研育人体系无法实现教育人才链与产业创新链无缝衔接，机电专业学生“工作难”，企业“用工难”问题突出。教师未掌握核心人才培养理念，就开始对学生进行教学任务布置，造成学生对专业知识学习定位不清晰、创新实践能力没得到激发、职业能力方面较欠缺等问题。因此，只有完善科研育人体系，才能更好地为机电领域输送高素质人才。

（四）教育评价体系有待优化

教育评价事关教育发展方向，有什么样的评价体系，就有什么样的办学导向。调查显示，大多数高校的评价体系是单纯依照书面考试分数对受教育者进行终极考核，评价方式单一。在“唯分数论”的影响下，学生遇到问题总追求唯一答案，解决问题刻意追求标准化，久而久之形成了趋同性思维，缺乏质疑精神。机电专业实践性强，如果按照传统以教师为主体对学生学习成果进行终极考核评价，就会忽视学生对专业技能的整体性把握，不能够胜任岗位群需求。此外，“唯分数论”的评价方式不利于完善立德树人体制机制，不利于培养德智体美劳全面发展的高素质人才，加剧人才培养供给侧与产业需求侧在结构、质量、水平上的矛盾。

三、工程意识视域下机电专业人才培养路径

培养具有工程意识的机电人才，是高等教育重点任务之一。切实贯彻落实科教新国、人才强国、创新驱动战略，培养具有工程意识、适应企业需求的高素质技能型人才，高校应优化机电专业人才培养路径，具体从以下几点着手。

（一）打造具备工程意识的双师型师资队伍和学生群体

“双师型”教师是指拥有高校教师职称的同时还拥有相应社会从业经验的教师[2]。为更好地打造一支具备工程意识的双师型师资队伍，彻底转变重理论、轻实践的传统观念，学校应制定打造“双师型”师资队伍的培养方案，定期组织教师培训。学校和企业共建具有校企特色的产业学院，聘请行业领军人才参与学校课题研究工作，加强尖端技术人才与教师的交流互动，拓宽培养双师型教师渠道。以贵州师范大学机械与电气工程学院为例，该院制定了《教师企业实践管理办法》和《双师型教师激励机制》，该管理办法和激励机制对如何打造一支具备工程意识“双师型”师资队伍进行了详细描述，同时加强创新创业基地与企业合作，使“厂中校，校中厂”产教深度融合常态化[3]。在校企双方的共同努力下，机电院系教师加深了对“双师型”教师的理解，提高了学习的积极性，专业技能显著提升。打造“双师型”教师队伍的最终目的是培养具有工程意识的学生群体。教师要密切关注机电领域人才需求趋势，根据各岗位人才供需数据、从业人员结构，以及近几年毕业生的岗位分布情况进行岗位分析，合理安排课程内容;依据学生的身心发展规律与学习特点采取科学的教学范式。建立健全企业实习制度，让学生在亲身实践中认清自我，发现自身与一名合格机电人才的差距，从而积极进取，弥补不足。对于在“无人区”勇于创新的教师和学生，学校应制定相应的奖励机制，表彰先进。

（二）引进模型设备创设真实情境

为更好地解决人才培养供给侧与产业需求侧之间的矛盾，向社会输送高素质机电一体化人才，贵州师范大学引进慧鱼创意组合模型，成立慧鱼创新实验室。慧鱼创意组合模型各构件以燕尾槽插接方式连接，从而实现六面体拼接[4]。搭建好的模型主要通过计算机或PLC控制，其编程软件和语言编制程序由慧鱼公司直接提供，节省了选用计算机控制方式的时间。其最大优势是可反复拆装，实用性强，易于操作。教师讲授理论课时可以将该模型带入课堂，直观地向学生展示相关构件，加深学生们对机电专业知识的感性认知。开展实验课时，教师可运用项目教学，根据每个学生的特长和知识储备划分学习小组。小组成员根据任务书，独立发现问题，主动解决问题，学习成果以小组为单位进行汇报。该模型还可以根据年级分层次教学。对于低年级的学生，慧鱼创意组合模型可以单纯地对各机械构件进行演示;对于高年级的学生，该模型可通过搭建虚拟环境模拟仿真，培养受教育者的工程意识和工程能力，增强其职业认同感。成立慧鱼实验协会，在教师下班时间管理慧鱼实验室，为受教育者提供弹性学习时间，即慧鱼实验室开放时间根据学生自主实践需求充分开放[5]。慧鱼创意组合模型虽然可以满足教学质量要求，却不能真正应用于科研。因此，机电院系还应配置行业先进硬件设备，在满足教学质量的同时还满足校企之间科研合作的需求[6]。

（三）健全完善的科研育人体系

为了适应经济快速发展对高素质机电专业人才需求，贵州师范大学机械与电气工程学院立足于本区域创建特色专业，不断探索，形成了符合高等教育发展的“三生三师”科研育人体系。一是“师研生随”，即教师做科研项目的同时要带领学生学习，由于企业对市场信息的敏感度超前于高等院校，“师研生随”可以在掌握大量市场需求信息的同时使学生自觉参与科技研发，培养学生的科研品质和实践动手能力;二是“师导生创”，即对有创新创业想法的学生，教师要根据学生实际情况给予必要的技术指导，潜移默化地培养学生的工程意识;三是“师生共创”，机电专业学生在学习专业知识过程中涌现出的新想法，可以在教师指导下转化为科技成果。学生在能力范围内可以出资当法人，教师充分发挥自己的技术优势当技术总监。贵州师范大学机械与电气工程学院不断完善健全科研育人体系，最终形成了与社会发展需求相适应的“企业主动出题，学校积极接题，教师认真析题，学生勇于破题”的人才培养模式。为了进一步培养学生的职业能力，各高校应坚持将学校教师、企业工程师、学生创新创业团队相互融合，搭建信息化实践平台，营造良好的工程氛围。贵州师范大学机械与电气工程学院在“三生三师”科研育人体系引导下，培养了学生的工程意识和成长型思维。学生主动学习积极性提高，创新能力和动手实践能力显著提升，科技成果转化率高。机电专业学生在近期举办的“挑战杯”大赛、“互联网+大学生创新创业”大赛以及其他科技创新大赛中均获得了骄人名次，依托贵州本地区域特色，发明专利近百项。

（四）实施多维度、多元化评价体系

评价机制作为高等院校实践育人的重要环节，对教学质量的提升有着重要意义[7]。切实深化新时代教育评价改革，扭转“唯分数论”的评价导向，拒绝以标准化答案与随意粗略的等级测评学生。高等教育应建立健全科学的评价体系，实施多维度、多元化评价体系。根据专业特色进行分类评价，注重过程性评价。贵州师范大学机械与电气工程学院率先在全校开展多维度、多元化评价试验。鉴于教育质量测度本身的复杂性，贵州师范大学机械与电气工程学院在对学生进行评价时，评价主体引入专业教师、企业工程师和学生。评价内容包括理论知识评价、科研能力评价、实践能力评价和创新思维评价;评价形式分为学校教师、企业教师点评和学生互评。具体表现为专业教师对学生的理论知识的学习、课堂表现、科研进行评价;企业工程师对学生在企业实习的积极性、操作规范性及熟练程度进行综合性评价;学生之间进行互评。此评价体系施行以來，贵州师范大学机械与电气工程学院的学生在课堂上认真学习理论知识，虚心向导师请教，专心科研。在实训过程中主动发现问题，开动脑筋，积极解决问题，学习积极性显著提高，全学院掀起了一股学习思潮。评价主体只有在正确认识高等教育基本功能与核心理念的基础上灵活运用专业性评价观、生态性评价观和发展性评价观相结合的全面评价体系，才能将创新意识和工程能力贯穿于整个教学过程，更好地培养机电专业高素质人才，深化人才供给侧结构性改革。

结语

通过分析高等教育机电专业发展现状及存在的问题，优化机电专业人才培养路径。以贵州师范大学为试验点，从打造具有工程意识的双师型师资队伍、引进学习模型设备、完善科研育人体系、建立健全科学的评价体系等方面入手，取得了良好效果，既提升了学生创新意识、科研品质、实践能力，又探索出机电专业人才培养路径，达到企业需求岗位人才标准。在解决人才培养供给侧与产业需求侧矛盾的同时，也解决了机电专业学生工程意识缺乏的现状，对推动高等教育发展具有现实意义。

参考文献

[1]武群丽.“挑战式”教学范式与高等教育创新人才培养[J].课程教育研究，2019（48）：67.

[2]邓艳芝.高等教育人才培养模式及教学范式创新探索[J].中国成人教育，2021（3）：47-50.

[3]徐新洲.产教融合驱动行业高校双创人才培养的内涵、机理与路径[J].教育与职业，2021（9）：63-67.

[4]刘津彤，刘春宝，赵大威，等.基于慧鱼模型的线上线下混合式实验教学模式探索[J].实验室研究与探索，2020，39（10）：224-227+273.

[5]张辉，李积武，黄风立，等.基于OBE的机器人综合实训教学模式改革与成效[J].实验室研究与探索，2021，40（3）：231-234.

[6]边浩毅，曹昕鸷，王慧君.交通强国背景下高职轨道交通机电专业人才培养研究[J].教育与职业，2021（12）：103-107.

[7]陳琳.产教融合视域下高等院校实践教学创新路径研究[J].中国成人教育，2020（23）：55-58.

Training Path of Mechanical and Electrical Professionals from the Perspective of

Engineering Consciousness

DENG Jing， YU Li-li， TANG Qian

（School of Mechanical and Electrical Engineering， Guizhou Normal University， Guiyang， Guizhou 520025， China）

Abstract： Based on the perspective of engineering consciousness， this paper takes the Electromechanical Specialty of colleges and universities as the research object， and takes cultivating students innovative consciousness， scientific research quality and practical ability as the research main line. The research shows that there are some problems in the current electromechanical professional education， such as emphasizing theory， neglecting practice， lack of growth thinking and so on. In order to speed up the implementation of the training path of electromechanical professionals， colleges and universities should create double qualified teachers with engineering awareness， introduce learning models and equipment， improve the scientific research and education system， and implement multi-dimensional and diversified evaluation system， so as to optimize the training goal of electromechanical professionals and cultivate a group of electromechanical talents with engineering awareness and engineering ability that may provide reference for the training of other professionals.

Key words： engineering awareness; Electromechanical Specialty; talent training; engineering ability