卓越工程師培養(yǎng)的德國經(jīng)驗借鑒研究

余國江+姜海+徐滟

摘要：為貫徹落實走中國特色新型工業(yè)化道路，建設(shè)經(jīng)濟強國、制造強國、人力資源強國的戰(zhàn)略部署，2010年，教育部實施了“卓越工程師教育培養(yǎng)計劃”。自此，試點學(xué)校結(jié)合自身特點，探索出了形式多樣的工程師培養(yǎng)新模式。合肥學(xué)院是國家首批實施“卓越計劃”地方院校之一，學(xué)校與德國有著近30年的合作歷史。在實施卓越計劃過程中，充分利用與德國合作歷史悠久的條件，吸收德國應(yīng)用科技大學(xué)培養(yǎng)工程師的優(yōu)秀和合理元素，在人才培養(yǎng)方案、課程、教學(xué)方法、產(chǎn)學(xué)合作以及考試制度等方面實施改革，探索出一條特色鮮明的地方院校培養(yǎng)工程師之路。

關(guān)鍵詞：地方高校;卓越工程師;德國經(jīng)驗;借鑒;超越

德國工程師培養(yǎng)質(zhì)量舉世公認。第二次世界大戰(zhàn)后，德國經(jīng)濟從一片廢墟中迅速崛起，繼而成為第三大經(jīng)濟強國，創(chuàng)造了令人矚目的奇跡，數(shù)以萬計的高質(zhì)量工程技術(shù)人員的貢獻功不可沒。大力發(fā)展應(yīng)用科技大學(xué)（Fachhochschulen，簡稱FH），高度重視工程技術(shù)人員的培養(yǎng)是其經(jīng)濟迅速騰飛的秘密武器。當前，我國正在加速工業(yè)化進程，正在向制造強國、經(jīng)濟強國邁進，同樣地，也急需大批的高素質(zhì)的工程技術(shù)人員。為此，教育部于2010年開始實施《卓越工程師教育培養(yǎng)計劃》（下文簡稱“卓越計劃”）。合肥學(xué)院在培養(yǎng)卓越工程師過程中，在借鑒德國經(jīng)驗的基礎(chǔ)上，結(jié)合自己的實際情況，實施全方位的改革。

一、培養(yǎng)方案制定：改“輸入導(dǎo)向”為“輸出導(dǎo)向”

人才培養(yǎng)方案是卓越工程師培養(yǎng)的頂層設(shè)計。人才培養(yǎng)方案從其設(shè)計的邏輯起點來看，主要有兩種方式：一種是“輸入導(dǎo)向”（Input- Orientation ） ，另一種是“輸出導(dǎo)向”（Output-Orientation） 。所謂“輸入導(dǎo)向”是指教學(xué)內(nèi)容的確定和組織以學(xué)校為中心，學(xué)校自我制定人才培養(yǎng)方案、教學(xué)目標、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法和教學(xué)過程，自我進行評價，沒有進行社會調(diào)研，不了解社會和產(chǎn)業(yè)、企業(yè)的需要，所有教學(xué)活動都是以自我為中心。而“輸出導(dǎo)向”是改“教師要講授哪些內(nèi)容”為“學(xué)生通過學(xué)習(xí)應(yīng)該獲得哪些能力”。通過大量的行業(yè)、企業(yè)調(diào)研，了解社會、行業(yè)、企業(yè)對人才的需求，了解專業(yè)對應(yīng)的崗位群，崗位所需要的知識、能力、素質(zhì)，在此基礎(chǔ)上，制定出人才培養(yǎng)方案和教學(xué)內(nèi)容，并根據(jù)行業(yè)、企業(yè)的變化，及時實行動態(tài)調(diào)整，吸收最新的前沿知識，增加人才培養(yǎng)和社會需求之間的適應(yīng)性，以此來解決人才培養(yǎng)和社會需求不相適應(yīng)問題。[1]如，卓越軟件工程師培養(yǎng)項目，通過深度調(diào)研26家大中型企業(yè)，確定了人才培養(yǎng)的目標定位，了解企業(yè)對人才知識、能力、素質(zhì)的要求，提煉出該專業(yè)所需的7大核心能力，39項子能力，對這些能力進行組合、矩正，最后構(gòu)建出以能力培養(yǎng)為核心的人才培養(yǎng)方案。

當然，在人才培養(yǎng)方案制定過程中，學(xué)校不是完全照搬照套德國經(jīng)驗，而是結(jié)合自己的實際加以改造。如德國FH學(xué)生入學(xué)資格除了要達到一定的文化課水平外，還要有一定的實踐經(jīng)歷，而我國進入地方本科院校學(xué)習(xí)的學(xué)生，一般都是高考后直接進入學(xué)校，沒有實踐經(jīng)驗，對此，可以開設(shè)導(dǎo)論課，由學(xué)校教授或行業(yè)企業(yè)教師擔任教學(xué)任務(wù)，通過該門課程的學(xué)習(xí)，讓學(xué)生了解本專業(yè)基本情況、發(fā)展動態(tài)、今后的職業(yè)去向，使學(xué)生明確學(xué)習(xí)目的，提高對專業(yè)的認識、認同度和學(xué)習(xí)興趣。再如，德國FH高度重視學(xué)生實踐能力，學(xué)生一般都有2個階段的企業(yè)學(xué)習(xí)時間，學(xué)校對此進行了借鑒和創(chuàng)新。一方面，加大實訓(xùn)、實踐課時比例，將實踐學(xué)時由過去的不足20%擴大到30%以上;另一方面，在大學(xué)二年級和三年級之間增加一個認知實習(xí)學(xué)期，時間約10-12周，將傳統(tǒng)的8個學(xué)期改為9個學(xué)期，讓學(xué)生在認知實習(xí)期間，進一步增加對專業(yè)的感性認識，體驗和感知本專業(yè)對知識、能力、素質(zhì)方面的要求，以此彌補學(xué)生實踐經(jīng)驗的不足。[2]

二、課程設(shè)置：改“學(xué)科體系課程”為“模塊化課程”

學(xué)科邏輯體系是一種古老的、基本的課程形態(tài)，通常以學(xué)科知識為核心，強調(diào)本學(xué)科知識體系的完整性、系統(tǒng)性，根據(jù)本學(xué)科知識之間的關(guān)聯(lián)性和邏輯關(guān)系來組織、編排課程內(nèi)容，教學(xué)內(nèi)容偏深、偏難，對基礎(chǔ)科學(xué)研究具有很強的指導(dǎo)意義，適合學(xué)術(shù)型人才培養(yǎng)。但它忽視學(xué)生實踐能力的培養(yǎng)，同時又缺乏與其它課程之間的聯(lián)系，對培養(yǎng)學(xué)生綜合能力不利，也不適合工程技術(shù)人才培養(yǎng)。

博洛尼亞進程以后，德國應(yīng)用型科技大學(xué)開始實施模塊化課程改革。德國聯(lián)邦及州教育規(guī)劃和研究促進委員會（BLK）于1998年組織實施了一個為期三年，投資總額為1200萬德國馬克的研究項目——模塊化。2002年，BLK將這一研究成果予以公開，發(fā)表了《模塊化及學(xué)士—碩士分級學(xué)位制度的引入指南》，對德國高校的發(fā)展有著十分明確和重要的指導(dǎo)意義。

模塊（Module）中的“?！笔菢藴屎鸵?guī)范意思，“塊”是量詞單位。不同的領(lǐng)域?qū)δK和模塊化有著不同的理解。在高等教育學(xué)范疇內(nèi)，模塊被認為是整個模塊化教學(xué)體系中的一個單元，它具有獨立性、互換性、標準化和能力化等特點。[3]而模塊化課程體系則是由一個個具有能力功能的模塊組合而成，是圍繞著特定主題或教學(xué)內(nèi)容，對單一教學(xué)活動進行的主題式組合。當學(xué)生完成某一模塊的學(xué)習(xí)，就相應(yīng)地獲得這方面的能力。模塊化教學(xué)體系改變了傳統(tǒng)的知識本位課程體系，體現(xiàn)了能力本位課程觀。它既強調(diào)對原有學(xué)科課程體系進行優(yōu)化、組合，精簡學(xué)生必備的理論知識，避免教學(xué)內(nèi)容重復(fù)，又十分重視實踐教學(xué)，要求教學(xué)內(nèi)容密切聯(lián)系生產(chǎn)實際，避免理論教學(xué)和實踐教學(xué)相脫節(jié)，強調(diào)培養(yǎng)學(xué)生綜合運用知識解決實際問題的能力。[4]模塊化課程的這些特點和要求適合卓越工程師人才的培養(yǎng)。

例如，機械設(shè)計制造及其自動化專業(yè)的原有課程體系存在理論知識過多、過難、過分抽象，且各自為政、自成體系，部分課程內(nèi)容存在重復(fù)或存在不應(yīng)有的分離，理論與實踐兩個教學(xué)環(huán)節(jié)結(jié)合不緊密，缺少與企業(yè)合作開發(fā)的課程等問題，通過刪除、精簡、增加、整合等手段，對原有課程進行改造，構(gòu)建了以能力培養(yǎng)為核心的模塊化課程體系。具體做法是：將原來分別開設(shè)的“工程圖學(xué)”、“計算機輔助繪圖”、“三維軟件基礎(chǔ)”三門課程，整合為“機械產(chǎn)品表達”模塊，刪除原有教學(xué)內(nèi)容中部分抽象的、很少用到的畫法幾何理論分析等內(nèi)容;同時針對以往高年級學(xué)生繪制機械系統(tǒng)裝配圖、零部件圖能力薄弱的情況，增加了構(gòu)形設(shè)計表達方面的綜合訓(xùn)練實踐項目。將原“機械制造技術(shù)”、“機電傳動控制Ⅱ”、“機械制造裝備設(shè)計”等相關(guān)課程進行了較大的調(diào)整，整合設(shè)置了“機械制造技術(shù)Ⅰ”、“機械制造技術(shù)Ⅱ”、 “機械制造裝備及其控制I”、“機械制造裝備及其控制Ⅱ”等4個模塊。其中，“機械制造技術(shù)Ⅰ模塊”，以金屬切削過程的基本規(guī)律和金屬切削刀具知識為基礎(chǔ)，以數(shù)控加工工藝及數(shù)控編程為主線，以數(shù)控自動編程軟件應(yīng)用為工具，系統(tǒng)介紹了現(xiàn)代機械制造領(lǐng)域中的數(shù)控加工技術(shù)。在教學(xué)過程中，采取課堂教學(xué)、練習(xí)、實驗、小設(shè)計、討論等多種形式，強化CAD/CAM等相關(guān)技術(shù)應(yīng)用能力的培養(yǎng)，為后續(xù)模塊學(xué)習(xí)打下良好的基礎(chǔ)?！皺C械制造技術(shù)Ⅱ模塊”，以現(xiàn)代制造工藝原理和制造工程設(shè)計原理為主線，整理提煉了原有“金屬切削機床概論”、“機械制造工藝學(xué)”、“機床夾具設(shè)計”等多門專業(yè)課程中的核心內(nèi)容，同時根據(jù)現(xiàn)有條件，加強實驗實踐訓(xùn)練，力求使學(xué)生在已有的基礎(chǔ)上，通過進一步的深入學(xué)習(xí)，對機械制造技術(shù)有一個較為全面的理解和掌握。“機械制造裝備及其控制I模塊”，是為適應(yīng)區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展對先進設(shè)備管理與維修人才的迫切需求而專門設(shè)置的，以機械制造裝備中電氣電子元件和機電傳動的相關(guān)知識為基礎(chǔ)，以數(shù)控機床等典型設(shè)備為代表，從培養(yǎng)學(xué)生對常見故障的判斷和檢測維修能力入手，通過實驗、實訓(xùn)等輔助手段，力求讓學(xué)生了解掌握機電傳動控制技術(shù)在生產(chǎn)實際應(yīng)用中的核心內(nèi)容?！皺C械制造裝備及其控制Ⅱ模塊”，以傳統(tǒng)裝備設(shè)計中的剛度、精度、抗振性、熱變形、噪聲、磨損和低速運動平穩(wěn)性為理論基礎(chǔ)，介紹金屬切削機床、機械加工生產(chǎn)線及專用機床等機械制造裝備的設(shè)計原理和方法，同時引入柔性化、機電一體化、工業(yè)工程和綠色工程等新的設(shè)計理念以及一些現(xiàn)代設(shè)計方法，以適應(yīng)今后從事機械制造裝備設(shè)計工作的要求。

三、產(chǎn)學(xué)研協(xié)同育人：改“校企合作”為“學(xué)習(xí)場所合作”

產(chǎn)學(xué)研緊密合作，協(xié)同育人，是德國工程師培養(yǎng)的成功經(jīng)驗之一。德國產(chǎn)學(xué)研合作育人經(jīng)歷了一個從“校企合作”到“學(xué)習(xí)場所合作”（Lernortkooperation）的過程?！靶Ｆ蠛献鳌钡健皩W(xué)習(xí)場所合作”，這不僅僅是名詞和概念的不同，而是體現(xiàn)出教育理念、內(nèi)容和形式等多方面的不同。首先，在理念上，它打破了學(xué)校只負責理論教學(xué)，企業(yè)只負責實踐教學(xué)，學(xué)校和企業(yè)相脫節(jié)的藩籬，體現(xiàn)了理論和實踐、行動和工作過程一體化的特點;其次，在合作范圍上，由最初的學(xué)校和企業(yè)“雙元”發(fā)展成了多元場所，合作范圍可以是企業(yè)、學(xué)校、培訓(xùn)車間、工位、學(xué)習(xí)島、教室等，教學(xué)人員可以是行業(yè)協(xié)會會員、企業(yè)教師、學(xué)校老師和客戶;再次，在教學(xué)內(nèi)容上，可以是理論知識，也可以是企業(yè)實踐，既要培養(yǎng)學(xué)生的能力，也要培養(yǎng)他們的責任感、學(xué)習(xí)興趣、動力等。[5]

為此，學(xué)校在產(chǎn)學(xué)合作中，打破校企、校際、專業(yè)、課程、課堂邊界，實行校內(nèi)、校際、校企聯(lián)動，全方位深度融合，實現(xiàn)了共同合作育人。在育人主體上，將原有的以學(xué)校為主體、企業(yè)為客體轉(zhuǎn)變?yōu)閷W(xué)校、企業(yè)、行業(yè)、社會等多主體，不僅育人的理念改變了，而且合作的廣度和深度也大大地擴展了。在組織管理上，成立了由學(xué)校教授和行業(yè)、企業(yè)專家共同組成的專業(yè)指導(dǎo)委員會，全面負責人才培養(yǎng)方案制定、修改以及教學(xué)、管理等;在教學(xué)過程中，學(xué)校和企業(yè)共同實施教學(xué)活動，與企業(yè)聯(lián)合編制學(xué)生在企業(yè)學(xué)習(xí)階段的任務(wù)，學(xué)生除在校累計學(xué)習(xí)3年外，還要到企業(yè)進行累計1年以上的分段式企業(yè)學(xué)習(xí)，通過在企業(yè)的企業(yè)課程學(xué)習(xí)、認知實習(xí)、生產(chǎn)實習(xí)、專項綜合訓(xùn)練、企業(yè)實踐、項目訓(xùn)練、畢業(yè)實習(xí)等環(huán)節(jié)，培養(yǎng)和強化學(xué)生的工程應(yīng)用能力。在畢業(yè)論文選題上，實行真題真做，要求所有學(xué)生的畢業(yè)論文選題必須是來自于行業(yè)、企業(yè)生產(chǎn)中遇到的實際問題。在論文指導(dǎo)方面，實行學(xué)校老師和企業(yè)老師共同指導(dǎo);學(xué)生論文答辯時，學(xué)校老師和企業(yè)老師共同參與評定。在教學(xué)資源建設(shè)方面，學(xué)校和行業(yè)、企業(yè)聯(lián)合共建，將學(xué)生實習(xí)基地、就業(yè)基地統(tǒng)籌考慮，實行一體化建設(shè)，引進企業(yè)資金、技術(shù)和設(shè)備，在校內(nèi)共建“嵌入式”實驗室（在校內(nèi)按企業(yè)規(guī)格、要求建立的真實生產(chǎn)工廠、實驗室等），讓學(xué)生在真實生產(chǎn)環(huán)境中，在雙導(dǎo)師指導(dǎo)下，“真刀真槍”地完成學(xué)習(xí)、實習(xí)、畢業(yè)論文等任務(wù)。在教學(xué)內(nèi)容上，與合作企業(yè)聯(lián)合開發(fā)企業(yè)學(xué)習(xí)課程，并將其融入到各專業(yè)模塊的教學(xué)內(nèi)容中，如學(xué)校和安徽江南機械股份有限公司/合肥車橋有限責任公司聯(lián)合開發(fā)企業(yè)課程——“機械加工工藝設(shè)計”，課程內(nèi)容包括典型零件機械加工工藝的分析與制定、加工工藝中所需要的專用工裝夾具設(shè)計，并要求學(xué)生通過學(xué)習(xí)，能解決生產(chǎn)現(xiàn)場出現(xiàn)的一般性工藝問題。而它所融入專業(yè)的模塊主要是機械制造技術(shù)II、機械制造技術(shù)綜合訓(xùn)練、企業(yè)實踐與項目訓(xùn)練、畢業(yè)設(shè)計等。[6]

四、教學(xué)方法：改“講授法”為“應(yīng)用導(dǎo)向教學(xué)法”

長期以來，我國高校教學(xué)方法主要是講授法，教師通過口頭語言向?qū)W生系統(tǒng)地傳授知識，它充分體現(xiàn)了教師中心、課堂中心、理論教學(xué)中心的“三中心”。課堂上，學(xué)生始終處于被動，學(xué)習(xí)的主動性、積極性難以調(diào)動起來，能力也得不到鍛煉和提升。

應(yīng)用導(dǎo)向教學(xué)法是在行動導(dǎo)向教學(xué)法的基礎(chǔ)上開發(fā)出來的，是對行動導(dǎo)向教學(xué)法的繼承、開發(fā)、擴展和延伸。行動導(dǎo)向教學(xué)法起源于上世紀80年代德國的職業(yè)教育，是德國職業(yè)教育改革的成果之一，在此基礎(chǔ)上開發(fā)出來的應(yīng)用導(dǎo)向教學(xué)法強調(diào)在應(yīng)用中學(xué)習(xí)。它以學(xué)生為中心、以實踐為中心、以培養(yǎng)能力為中心，教師只是學(xué)生學(xué)習(xí)的組織者、協(xié)調(diào)者和引導(dǎo)者。學(xué)生學(xué)習(xí)過程中不僅僅是用腦，而要腦、心、手并用，通過活動的引導(dǎo)，提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)創(chuàng)新思維能力，提高應(yīng)用知識解決實際問題的能力。它一般不強調(diào)學(xué)科知識的系統(tǒng)性，而強調(diào)跨學(xué)科的綜合應(yīng)用知識能力。應(yīng)用導(dǎo)向教學(xué)法不是一種方法，而是多種方法的集合，要根據(jù)不同的培養(yǎng)目標和教學(xué)內(nèi)容采取不同的教學(xué)方法。如在卓越設(shè)計師培養(yǎng)中，學(xué)校和德國漢諾威應(yīng)用科技大學(xué)合作，共同實施workshop教學(xué)法（本意為工作坊，后引申為一種短期的，“學(xué)、做、用”融為一體的教學(xué)方法）。中德學(xué)生混合編組，實現(xiàn)“企業(yè)出題、學(xué)校接題、學(xué)生答題”，企業(yè)根據(jù)情況提出自己需要解決的問題，學(xué)生在教師指導(dǎo)下完成學(xué)習(xí)任務(wù)，解決企業(yè)問題，學(xué)生在學(xué)中做和用，在做和用中學(xué)，既提高了學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，鍛煉了學(xué)生解決實際問題的能力，也培養(yǎng)了他們跨文化、交際能力。[7]另外，學(xué)校在卓越機械師、軟件師、化學(xué)工程師培養(yǎng)中，廣泛實施項目驅(qū)動教學(xué)法、基于問題教學(xué)法（PBL）、案例教學(xué)法等教學(xué)方法的改革。

五、考試方式：改“終結(jié)性考試”為“過程性考試”

一般來說，我國高校教學(xué)課程結(jié)束后，都要進行考試，這種考試是一種“終結(jié)性考試”。它存在“四多四少”現(xiàn)象：考死記硬背、理論知識多，考察能力、素質(zhì)少;終結(jié)性考試多，過程性考試少;閉卷考試多，開卷考試少;筆試多，其他方式少。這種考試方式缺乏對學(xué)生能力的考核。學(xué)校對此進行了改革，實行了“N+2”過程考試，其具有以下特點：一是內(nèi)容多樣。重視理論和實踐的結(jié)合，注重考核學(xué)生知識應(yīng)用能力、解決實際問題能力以及實際動手能力，實現(xiàn)從單純的知識評價向以能力評價為主的多元化內(nèi)涵評價轉(zhuǎn)變，變末端考試為過程監(jiān)控，注重過程考核。二是方法多種。考試不再局限于閉卷考試，可以包括作業(yè)、課堂問答、課程論文、實際操作、調(diào)查報告、讀書筆記、調(diào)查報告、小設(shè)計、專題策劃、實踐總結(jié)等多種形式。三是次數(shù)多頻。“N+2”中的“N”是考試次數(shù)（3≤N≤5），占總成績的50%，“2”是期末考試和讀書筆記，分別占總成績的40%和10%，考試次數(shù)不再局限于一次期末（或課末）考試，而是多次。四是主體多元。不僅有學(xué)?？己?，還有校企聯(lián)合考核，既有學(xué)校老師考核，也有企業(yè)老師考核。[8]

承擔卓越計劃的高校，既有“985”、“211”高校，也有一大批地方高校。地方高校有其自身優(yōu)勢，他們與地方政府、區(qū)域經(jīng)濟社會發(fā)展有著天然的聯(lián)系，比較“接地氣”，在產(chǎn)學(xué)研合作中具有優(yōu)勢。但他們也有其弱點，相比較而言，其國際化程度不高，視野不夠開闊，教育教學(xué)理念不夠超前，這與“卓越計劃”培養(yǎng)目標不相適應(yīng)。在工程師培養(yǎng)方面，許多國家有成功的經(jīng)驗，如法國、德國、美國、瑞士、日本等，地方高校在試點過程中，如果能借鑒他們的經(jīng)驗，并結(jié)合自身的特點，將他們的經(jīng)驗本土化，一定會探索出一條具有自身特點的卓越工程師培養(yǎng)的新路徑。

參考文獻：

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（責任編輯陳志萍）