機(jī)械類專業(yè)工程教育發(fā)展歷程探析：基于文獻(xiàn)分析的視角(之一)

許崇海 方 斌 史巖彬 邱書波 肖光春

齊魯工業(yè)大學(xué)機(jī)械與汽車工程學(xué)院 山東濟(jì)南 250353

我國高等工科教育的迫切任務(wù)是盡快培養(yǎng)與國際接軌的中國工程師，然而我國工科的教育實(shí)踐中還存在不少問題，如重理論輕實(shí)踐、強(qiáng)調(diào)個(gè)人學(xué)術(shù)能力而忽視團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神、重視知識學(xué)習(xí)而輕視創(chuàng)新能力培養(yǎng)等。

工科在高等教育中具有十分重要的地位。據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國現(xiàn)有工科高校1047所，工科專業(yè)點(diǎn)15732個(gè)，工科在校生558.4萬人，占在校生總規(guī)模的32.4% ，居第一位。在全部工科專業(yè)點(diǎn)中，機(jī)械類專業(yè)的數(shù)量占12.1%，居第三位。工科專業(yè)及相應(yīng)開展的工程教育，為我國產(chǎn)業(yè)升級提供了重要的智力支持和人才支撐，但目前的發(fā)展明顯滯后于發(fā)達(dá)國家。劉菊香等對我國制造業(yè)人力資源現(xiàn)狀及未來十年需求進(jìn)行了分析與預(yù)測[1]，表明：2010年我國的制造業(yè)從業(yè)人數(shù)中，具有大專及以上的人數(shù)為1244萬，僅占在業(yè)總?cè)藬?shù)的9.8%，而美國2006年時(shí)就已經(jīng)達(dá)到了32%。預(yù)計(jì)到2020年，具有大專及以上的人數(shù)將達(dá)到3040萬，占在業(yè)總?cè)藬?shù)的20%，差距仍較大。

當(dāng)前，世界經(jīng)濟(jì)和科技飛速發(fā)展，新的工業(yè)革命已經(jīng)來臨。為了應(yīng)對新工業(yè)革命的需求，美國提出了“先進(jìn)制造業(yè)伙伴計(jì)劃”，德國提出了“工業(yè)4.0”，日本提出要實(shí)施“再興戰(zhàn)略”，法國則提出了建設(shè)“新工業(yè)法國”的戰(zhàn)略目標(biāo)。當(dāng)前，我國經(jīng)濟(jì)已經(jīng)進(jìn)入了“新常態(tài)”，同樣需要制造業(yè)及相關(guān)從業(yè)人員深刻認(rèn)識、積極應(yīng)對。在2015年政府工作報(bào)告中，李克強(qiáng)總理點(diǎn)名的29個(gè)行業(yè)中，有22個(gè)要依托工科培養(yǎng)人才，占76%。在當(dāng)前“互聯(lián)網(wǎng)+”“中國制造2025”“大眾創(chuàng)業(yè)，萬眾創(chuàng)新”的新形勢下，工科專業(yè)及工程教育必須大力發(fā)展，才能滿足制造業(yè)發(fā)展的迫切需要，才能真正地為我國產(chǎn)業(yè)升級提供智力支持和人才支撐。

1 機(jī)械類專業(yè)應(yīng)用型人才培養(yǎng)研究發(fā)展歷程

應(yīng)用型人才是高等教育特別是工科高等教育培養(yǎng)人才的重要類型之一。盡管經(jīng)過了多年的研究，取得了相應(yīng)進(jìn)展和實(shí)際效果，但應(yīng)用型人才培養(yǎng)仍然面臨許多問題。2014年3月，教育部進(jìn)一步明確了改革方向：要求全國普通本科高等院校1200所學(xué)校中，有600多所要逐步向應(yīng)用技術(shù)型大學(xué)轉(zhuǎn)變。這與大眾化高等教育階段社會對應(yīng)用型人才的需求是相適應(yīng)的。

1.1 基于應(yīng)用型人才相關(guān)文獻(xiàn)的分析

為了把握應(yīng)用型人才培養(yǎng)研究發(fā)展歷程，從文獻(xiàn)研究的角度進(jìn)行了分析。以中國知網(wǎng)數(shù)據(jù)庫為依據(jù)，設(shè)置了不同的關(guān)鍵詞進(jìn)行檢索。圖1為以“應(yīng)用型人才”為關(guān)鍵詞的檢索結(jié)果?？梢钥闯觯趪鴥?nèi)，最早發(fā)表應(yīng)用型人才相關(guān)論文的是周慶芯等。[2]1986年他們在《江漢大學(xué)學(xué)報(bào)(社會科學(xué)版)》發(fā)表論文，提出通過強(qiáng)化實(shí)習(xí)的方式培養(yǎng)應(yīng)用型人才。其發(fā)展歷程大致包括兩個(gè)階段：第一階段為1986-2005年，經(jīng)過20年的發(fā)展，從每年發(fā)表1篇論文到每年發(fā)表近100篇論文。第二階段為2005年至今的十年，每年發(fā)表論文數(shù)量已經(jīng)超過了1000篇，達(dá)到1119篇，增長速度明顯加快(如圖1所示)。

圖1 “應(yīng)用型人才”與“應(yīng)用型人才+機(jī)械”的研究發(fā)展歷程

對于機(jī)械類專業(yè)，應(yīng)用型人才的相關(guān)研究相對滯后，1998年才有第一篇論文發(fā)表(如圖1所示)。穆存遠(yuǎn)提出[3]，通過合理制定指導(dǎo)性教學(xué)計(jì)劃，培養(yǎng)建設(shè)機(jī)械類應(yīng)用型人才。此后連續(xù)4年無相關(guān)論文發(fā)表，但從2006年相關(guān)研究逐漸增多。到2014年，年發(fā)表論文數(shù)量達(dá)到12篇，僅占應(yīng)用型人才相關(guān)研究論文的1%，相對較少。

1.2 基于應(yīng)用技術(shù)型人才相關(guān)文獻(xiàn)的分析

對于應(yīng)用技術(shù)型人才培養(yǎng)，相關(guān)研究檢索情況如圖2所示?？梢姡瑧?yīng)用技術(shù)型人才的相關(guān)研究發(fā)展歷程可以清晰地分為兩個(gè)階段。第一階段是從2003年到2013年的10年，有零星的論文發(fā)表。2003年，徐福緣發(fā)表論文，在國內(nèi)最早提及應(yīng)用技術(shù)型本科。[4]這些文獻(xiàn)僅限于探討，并沒有相應(yīng)的實(shí)踐。第二階段是從2014開始，表現(xiàn)出突變性的發(fā)展特點(diǎn)。論文數(shù)量從2013年的2篇猛增到2014年的92篇，到2015年8月已經(jīng)達(dá)到128篇。這一變化趨勢與2014年3月教育部明確提出向應(yīng)用技術(shù)型大學(xué)轉(zhuǎn)變的時(shí)間點(diǎn)是一致的。

圖2 “應(yīng)用技術(shù)型”與“應(yīng)用技術(shù)型+機(jī)械”“工程應(yīng)用型”與“工程應(yīng)用型+機(jī)械”的研究發(fā)展歷程

在機(jī)械類專業(yè)領(lǐng)域，相關(guān)研究論文僅有2篇(如圖2所示)。2014年，趙汗青等[5]探討了機(jī)械電子專業(yè)應(yīng)用技術(shù)型工程師培養(yǎng)的研究；2015年，陳泳竹等[6]以廣東技術(shù)師范學(xué)院機(jī)械電子工程專業(yè)建設(shè)為例，總結(jié)了應(yīng)用技術(shù)型高校機(jī)電專業(yè)人才培養(yǎng)模式。相對而言，在應(yīng)用技術(shù)型人才培養(yǎng)方面，機(jī)械類專業(yè)的相關(guān)研究過少，沒有及時(shí)跟上國家向應(yīng)用技術(shù)型大學(xué)轉(zhuǎn)變的步伐。

1.3 基于工程應(yīng)用型人才相關(guān)文獻(xiàn)的分析

進(jìn)一步地，考慮到工科專業(yè)面向工程領(lǐng)域培養(yǎng)人才的特點(diǎn)，檢索了工程應(yīng)用型人才培養(yǎng)的相關(guān)研究情況(如圖2所示)。最早關(guān)于工程應(yīng)用型人才的研究是1990年，陳海寧提出要“面向企業(yè)，面向社會，培養(yǎng)合格的工程應(yīng)用型研究生”。[7]對本科工程應(yīng)用型人才的論文發(fā)表與1994年，顧志良對培養(yǎng)工程應(yīng)用型人才的實(shí)踐教學(xué)體系作了初步探討。[8]從發(fā)展歷程上看，工程應(yīng)用型人才的相關(guān)研究略滯后于應(yīng)用型人才的相關(guān)研究。但在發(fā)展趨勢上與應(yīng)用型人才基本相同，也可分為兩個(gè)階段，而且兩個(gè)階段的分界點(diǎn)均位于2005年。

對于機(jī)械類專業(yè)，對工程應(yīng)用型人才的相關(guān)研究開始于2003年，張炳生等發(fā)表了機(jī)械工程應(yīng)用型本科人才培養(yǎng)規(guī)格的研究論文。[9]機(jī)械類專業(yè)工程應(yīng)用型人才相關(guān)研究論文數(shù)量占工程應(yīng)用型人才相關(guān)研究論文的比例在10%左右(如圖2所示)，這與機(jī)械類專業(yè)作為典型的工科專業(yè)的特點(diǎn)是相適應(yīng)的。

2 機(jī)械類專業(yè)工程教育研究發(fā)展歷程

2.1 基于工程教育相關(guān)文獻(xiàn)的分析

圖3為以“工程教育”為關(guān)鍵詞的檢索結(jié)果?？梢?，在有公開出版的論文文獻(xiàn)記載的范圍內(nèi)，國內(nèi)的工程教育始于1977年。劉潯江在大連理工大學(xué)學(xué)報(bào)上發(fā)表論文，分析了工程教育中基礎(chǔ)理論課的數(shù)學(xué)體系。[10]其發(fā)展大致經(jīng)歷了三個(gè)階段：從1977到1982年，屬于起步探索階段，每年有幾篇論文發(fā)表。從1983年開始，研究持續(xù)增加，到1996年達(dá)到123篇。期間在1991～1993年和1999～2002年有兩段下降，在1993年和2002年處于低谷。從2002年開始直到現(xiàn)在，處于持續(xù)高速增長的階段。從2002年的71篇，快速增長至2014年的277篇，已經(jīng)成為當(dāng)前工科高等教育教學(xué)研究領(lǐng)域的熱點(diǎn)之一。不同的發(fā)展速度，與當(dāng)時(shí)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展與人才需求是一致的。

圖3 “工程教育”與“工程教育+機(jī)械”的研究發(fā)展歷程

在機(jī)械類專業(yè)領(lǐng)域，最早關(guān)于工程教育研究的是華中科技大學(xué)的陳日曜教授，他在1981年就對西德的機(jī)械工程教育進(jìn)行了介紹。[11]此后的研究斷斷續(xù)續(xù)，其中有15年甚至都沒有論文發(fā)表。從2006年左右開始，才有了持續(xù)性的研究，而且保持了增長的趨勢(如圖3所示)。這說明，針對機(jī)械類專業(yè)的工程教育研究雖然開始得較早，但略顯滯后。這與機(jī)械類專業(yè)的發(fā)展是不相適應(yīng)的。

2.2 基于工程能力相關(guān)文獻(xiàn)的分析

工程能力是工程教育中的主要內(nèi)容之一。以此為關(guān)鍵詞，并篩選去掉不相關(guān)內(nèi)容，檢索結(jié)果如圖4所示?？梢姡瑢こ棠芰ρ芯康陌l(fā)展過程與工程教育有所區(qū)別，大致可分為兩個(gè)階段。第一階段，從1992年開始到2005年，研究論文呈現(xiàn)緩慢增長的趨勢，反映了當(dāng)時(shí)處于對工程能力的探索研究階段。1992年，駱贊椿等發(fā)表了題為“在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中重視工程能力的培養(yǎng)”的論文。[12]1999年和2001年發(fā)表論文最多，僅為6篇/年。第二階段，從2006年至今，研究論文呈現(xiàn)快速增長的趨勢。從2006年的5篇增加到2013年的54篇、2014年的48篇。這種快速增長的趨勢，一方面反映了工程能力的相關(guān)研究在近十年逐漸成為研究熱點(diǎn)，同時(shí)也反映教育界乃至社會對工程能力的認(rèn)可和需求。

具體到機(jī)械類專業(yè)，對工程能力的研究歷程有其自己的特點(diǎn)。最早在1992年，魏繼光發(fā)表了“加強(qiáng)學(xué)生機(jī)械工程能力培養(yǎng)”的論文。[13]但此后一直到2008年，一直沒有論文發(fā)表。2009年開始至今，論文發(fā)表數(shù)量逐漸增加，表明在機(jī)械工程這一典型的工科領(lǐng)域，相關(guān)研究也取得了較大進(jìn)展，這與工程能力的研究趨勢是基本一致的(如圖4所示)。

圖4 “工程能力”與“工程能力+機(jī)械”“工程素質(zhì)”與“工程素質(zhì)+機(jī)械”的研究發(fā)展歷程

2.3 基于工程素質(zhì)相關(guān)文獻(xiàn)的分析

同樣，工程素質(zhì)也是工程教育中的主要內(nèi)容之一。以此為關(guān)鍵詞，并篩選去掉不相關(guān)內(nèi)容，檢索結(jié)果如圖4所示。從階段性上看，工程素質(zhì)與工程教育的發(fā)展歷程相似，但時(shí)間上滯后。與工程能力相比，工程素質(zhì)的相關(guān)文獻(xiàn)略早，但發(fā)展歷程顯著不同。相關(guān)文獻(xiàn)始于1990年，陳兆平等[14,15]首先探討了工科大學(xué)生特別是化工類大學(xué)生工程素質(zhì)培養(yǎng)的問題，提出了相應(yīng)的建議。此后的7年間屬于斷續(xù)型的研究，其中4年無文獻(xiàn)發(fā)表。從1997～2003年，相關(guān)文獻(xiàn)逐漸增多。從2007～2012年，相關(guān)研究快速增長，這一階段的增長特性與起止時(shí)間點(diǎn)與工程能力極為相似，反映了二者作為工程教育研究的主要內(nèi)容，在發(fā)展趨勢上是基本一致的。

在機(jī)械類專業(yè)領(lǐng)域，對工程素質(zhì)的研究較晚，直到2006年才有第一篇論文發(fā)表。肖麗萍以機(jī)械工程基礎(chǔ)課程改革為例，探討了如何提高近機(jī)類學(xué)生機(jī)械工程素質(zhì)的問題。[16]此后一直處于穩(wěn)步發(fā)展的階段，起伏不大(如圖4所示)。

[1]劉菊香,胡瑞文.我國制造業(yè)人力資源現(xiàn)狀及未來十年需求預(yù)測[J].高等工程教育研究,2013(4):13-21,93.

[2]周慶芯,雷德俊.職業(yè)大學(xué)培養(yǎng)應(yīng)用型人才的有效途徑:江漢大學(xué)實(shí)行“早期實(shí)習(xí)、多次實(shí)習(xí)”的體會[J].江漢大學(xué)學(xué)報(bào):社會科學(xué)版,1986(4):25-28.

[3]穆存遠(yuǎn).合理制定指導(dǎo)性教學(xué)計(jì)劃培養(yǎng)建設(shè)機(jī)械類應(yīng)用型人才[J].高等建筑教育,1998(1):31-32.

[4]徐福緣.實(shí)踐與探索：快速實(shí)現(xiàn)由?？葡驊?yīng)用技術(shù)型本科院校的轉(zhuǎn)變[J].教育發(fā)展研究,2003(8):28-30.

[5]趙汗青,劉元林,劉玉波,等.機(jī)械電子專業(yè)應(yīng)用技術(shù)型工程師培養(yǎng)的研究[J].教學(xué)研究,2014(5):95-98.

[6]陳泳竹,楊永,姚屏,等.應(yīng)用技術(shù)型高校機(jī)電專業(yè)人才培養(yǎng)模式探討:以廣東技術(shù)師范學(xué)院機(jī)械電子工程專業(yè)建設(shè)為例[J].大學(xué)教育,2015(6):135-137,140.

[7]陳海寧.面向企業(yè)面向社會培養(yǎng)合格的工程應(yīng)用型研究生[J].化工高等教育,1990(4):32-33,9.

[8]顧志良.培養(yǎng)工程應(yīng)用型人才的實(shí)踐教學(xué)體系初探[J].北京聯(lián)合大學(xué)學(xué)報(bào),1994(2):37-40.

[9]張炳生,劉雪東.機(jī)械工程應(yīng)用型本科人才培養(yǎng)規(guī)格的研究[J].江蘇石油化工學(xué)院學(xué)報(bào):社會科學(xué)版,2003(1):44-46.

[10]劉潯江.談工程教育中基礎(chǔ)理論課的數(shù)學(xué)體系[J].大連理工大學(xué)學(xué)報(bào),1977(3):11-13.

[11]陳日曜.關(guān)于西德的機(jī)械工程教育[J].高等教育研究,1981(2):86-92.

[12]駱贊椿,張秋華.在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中重視工程能力的培養(yǎng)[J].實(shí)驗(yàn)技術(shù)與管理,1992(4):62-63.

[13]魏繼光.加強(qiáng)學(xué)生機(jī)械工程能力培養(yǎng)[J].實(shí)驗(yàn)技術(shù)與管理,1992(2):81.

[14]陳兆平,史苑薌.化工類大學(xué)生工程素質(zhì)培養(yǎng)的思考[J].化工高等教育,1990(4):23-25,28.

[15]陳兆平,史苑薌.培養(yǎng)工科大學(xué)生工程素質(zhì)的思考[J].江蘇高教,1990(5):30-31,41.

[16]肖麗萍.近機(jī)類學(xué)生機(jī)械工程素質(zhì)的提高—《機(jī)械工程基礎(chǔ)》課程改革的探索[J].高等職業(yè)教育:天津職業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào),2006(4):33-35.