福州大學機械工程及自動化學院 機械工程人才“預研發”培養的創新與實踐
近年來我國戰略性新興產業快速崛起,企業創新研發的頻率與強度大幅提升,迫切需要高校培養一大批高質量的研發型工程人才。圍繞著科技前沿和福建地方產業鏈的重大需求,福州大學機械工程及自動化學院10余年來對機械工程卓越人才培養模式進行了全面的提升與創新,主要特色體現在全程引入研發能力要素、多方位構建項目研發場景、搭建研發能力培養平臺、強化實戰項目檢驗,形成了具有“實例情景體驗、實際項目競賽、實戰項目檢驗”特征的全員卓越機械工程人才的“預研發”培養模式。實現了向培養善學習、強創造、會鉆研和具備解決復雜工程問題能力的研發型卓越機械工程人才的模式轉型,推廣成效顯著。
“預研發”人才培養模式
福州大學機械工程及自動化學院提出的“預研發”人才培養模式,強調打破學科門類之間的界限和壁壘,將相關學科、領域的知識進行系統整合與重組;吸取來自科教平臺項目研發的實踐經驗,覆蓋項目研發活動的關鍵流程,讓知識傳授與能力鍛煉在真實工程情境下相互交織融合,形成兼具基礎性、工程性與創新性的人才培養機制。針對教育界與產業界之間存在的運行機制差異問題,構建基于研發能力多方評價的持續改進機制,實現了全員全過程教學質量的閉環保障。在專業人才培養體系中融入研發能力要素,并落實到具體的教學環節中,具體如下:
(1)德育體系構建
堅持立德樹人,開展愛國主義教育,建立中國傳統家訓文化研習社、同觀國學教育中心、小平科技創新團隊黨支部等平臺,以中華優秀傳統文化鑄魂育人,強化工程倫理,培養大工程觀。中華優秀傳統文化融入思政教育,全部覆蓋專業核心課程。育人成果獲評全國高校校園文化建設優秀成果二等獎、福建省高校黨支部工作“立項活動”優秀成果一等獎。
(2)工程知識體系構建
采用跨地區、跨院校、多學科協同,科教深度合作的模式,建立高水平研究型隊伍。引入研發項目案例,形成研發項目案例與專業知識相互交融的專業課程群。將傳統的零散課程內認知體驗式的實驗模式轉化為綜合性項目制的課程實踐,打破了課程與實驗之間、課程與課程之間的界限,推進多學科知識的交叉融合。
(3)工程實踐體系構建
將創新設計環節前置,在低年級新增創新實踐項目,通過學生自主學習和分組協作,形成創新設計項目模塊;在中高年級將多學科知識融入課程設計實踐,形成綜合課程設計項目模塊。在畢業環節新增企業轉化項目,形成高階研發項目群。此舉實現了對學生科研深造或就業方向的分類個性化培養,檢驗學生的實戰研發能力。
(4)創新創業體系構建
通過企業命題,構建研發項目案例與專業知識相互交融的專業課程項目群;以學科競賽為黏合劑,形成實例情景體驗特色,構建多學科項目制融合創新實踐體系。建設具有區域經濟特色的創新創業實踐平臺,通過科教深度合作,以項目促進創新創業能力的培養,構建起“學科—技術—產業”的全方位創新創業實踐平臺。
“預研發”人才培養的教學模式
依托3個國家教學示范中心、國家大學科技園和20余個省級科研平臺,積極發揮閩臺聯合辦學優勢,與臺灣海洋大學等高校合作引入海洋工程相關課程體系;作為主干力量之一,持續參與福州大學晉江科教園的平臺建設,并協同建設福泉兩地區域產業鏈項目案例庫;與福州大學廈門工藝美術學院、福建醫科大學等院校進行師資互補與課程的有機融合。通過多渠道的校政企協同構建了覆蓋完整工程實踐的“案例情景項目—企業命題項目—綜合實戰項目”的培養路徑,實現對學生創新型研發能力的遞進式培養。
(1)實例情景體驗,寓學于研,建立研發思維
校企協同,共建研發實例項目群,將研發實例導入必修課程,全面覆蓋專業課程。學生圍繞研發實例開展體驗式項目制設計,以團隊參與方式全員培養自主學習與協作能力。將傳統零散課程內認知體驗式的實驗模式,轉化為能力遞進式、模塊化和項目制的實景式課程實驗項目。科教融合成果顯著,其中“‘液壓與氣壓傳動’教學與科研相互滲透的探索與實踐”獲2014年福建省教學成果獎特等獎。
(2)企業命題,常態化競賽培養研發能力
作為福建省大學生機械創新設計大賽和大學生工程訓練綜合能力競賽的主辦單位,與龍凈環保、廈門金鷺、廈門路達等企業合作,建設創新訓練競賽的項目群,學生參賽比例超過90%。通過常態化的競賽驅動,本科生的創新能力獲得持續提升,累計獲國際級榮譽20項、國家榮譽205項,其中“挑戰杯”競賽全國二等獎1項、中國國際“互聯網+”大學生創新創業大賽銀獎2項。以“機械電子科技創新團隊”為例,憑借在創新創業中的優異表現,獲得全國首批大學生“小平科技創新團隊”、“福建青年五四獎章”集體和全國黨建工作樣板支部等榮譽稱號。
(3)實戰項目檢驗,科教協同提升研發素養
通過將項目研發需求教育前置化,建立需求端導向的高階項目群,采用分類個性化培養機制,驅動建立研發型的工程實踐體系。準備進入職場的學生,可以進入校外企業、國家大學科技園或科教園的科教平臺,從事應用類項目研發;準備繼續深造的學生,可以根據自己的興趣進入校內省部級研究平臺或大學科技園的科研平臺,選擇從事基礎研究或應用基礎研究的項目。在企業研發部門、學校導師和學生的積極參與下,按照統一的能力要素、流程要求和評價標準,對研發項目進行評價與檢驗,確保項目始終指向目標完成。該實戰項目得到企事業單位的廣泛認可,成效顯著。
“預研發”人才培養的支撐保障體系
學院成立了領導小組,建立了大學校園、國家科技園、晉江科教園“三園融合”的科教協同育人機制,將研發能力培養要素導入專業人才培養的能力要求;改革教學體系,建立校校、校產、校企多方聯動的人才培養質量評價體系,將企業評價貫穿學科競賽、畢業實習、畢業設計及創新創業環節,共筑人才培養質量的評價體系;根據評價結果對其進行持續改進,實現了全過程教學質量的閉環保障與監控。
(1)科教平臺雙向交互型師資保障機制
引進高水平研究型教師,選派教師深入企業研發部門“過工程實踐關”;引工業界研發人員進入人才培養全過程,加強與企業互動育人,打造雙向交互的高水平研究型“雙師”隊伍。建立“學長制”“班主任制”“雙導師制”等制度,形成由項目助教、教師和合作企業研發工程師等組成的多維度導師制。其中,以“學長制”為主的基礎課程及專業基礎課程實踐階段的學習指導,強調厚基礎、寬口徑的能力培養;以“班主任制”為主的專業課程設計和學科競賽的實踐指導,重點在于專業實踐和復雜工程應用能力的塑造;以科教“雙導師制”為主的創新創業實踐的全程指導,實現創新創業的突破。通過項目研發、科教合作等途徑,具備一年以上工程研發經歷的教師比例達到58%;引進國家教學名師1人,通過兼職或柔性引進等方法,每年吸納約20名高水平企業研發型工程師補充進入學院師資隊伍。教師與科教平臺、產業鏈和企業緊密互動,師資隊伍教學科研能力顯著提升。
(2)“三園融合”的平臺保障機制
以項目研發及成果轉化為導向,與國家大學科技園的科技平臺及科技型企業聯動,對接輻射周邊產業鏈;深度參與晉江科教園建設,全面對接閩南區域先進制造產業鏈。通過政產學研交互協同,形成大學校園、晉江科教園、國家科技園“三園融合”的科教平臺育人機制,協同行業資源建構“教學主體+社會力量”的教育共同體;互為補充、相互促進,全面覆蓋企業認識實踐、畢業實習、畢業設計等環節,獲批國家教育部門產學研合作協同育人項目10余項,實現工程實踐教育體系的長效穩定運行。
(3)基于多元評價的質量保障機制
學院積極打造共商、共建、共享的人才培養質量評價組織,充分發揮包括高校、企業、政府部門、師生在內的不同主體協作優勢,按照統一的標準對項目設計和實施過程進行綜合評價。推動政產學研合作和跨學科人才培養,在優化知識體系、改革培養機制、調整實習實訓內容、改善師資與辦學條件等方面形成合力,構建全員卓越工程人才培養的“質量保障共同體”。在此基礎上,機械設計制造及其自動化和車輛工程專業,均通過中國工程教育認證、入選國家一流本科專業,有效帶動了學科發展。
學校“預研發”人才培養模式成效顯著,就業質量和升學率不斷提升,成果創新建構的育人理念、方式和體系在兄弟高校推廣應用。
(鐘舜聰)
(正文結束)
