基于CDIO認證背景下焊接專業(yè)人才培養(yǎng)模式的改革與探索

秦慶東 伍玉嬌 凌敏

摘要：工程教育目前還存在一定的問題，工程認證教育模式的出現(xiàn)為工程教育的發(fā)展提供了契機。CDIO工程教育模式是近年來國際工程教育改革的最新成果，一些學校推廣應用CDIO工程教育模式以來取得了不少的成果?；贑DIO教育模式，本文探討了焊接專業(yè)工程教育的改革思路，簡述了焊接專業(yè)人才的培養(yǎng)現(xiàn)狀，分析了企業(yè)需求，提出了焊接專業(yè)CDIO人才培養(yǎng)模式的思路。

關鍵詞：工程教育；CDIO；焊接專業(yè)；教學改革

中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2015）40-0127-02

工程教育是我國高等教育的重要組成部分，在高等教育體系中工程教育占有重要的地位。《中國工程教育質(zhì)量報告（2013年度）》[1]指出，截至2013年我國普通高校的工科畢業(yè)生達到2，876，668人，本科工科在校生達到4，953，334人，本科工科專業(yè)布點達到15，733個，總規(guī)模居世界第一。中國是工程教育大國，工程教育在國家工業(yè)化進程中，對門類齊全、獨立完整的工業(yè)體系的形成與發(fā)展，發(fā)揮了不可替代的作用。

工程教育在培養(yǎng)造就工程人才方面發(fā)揮著重要作用的同時，還存有一些問題[2]。首先是培養(yǎng)模式相對落后，同一專業(yè)培養(yǎng)目標與培養(yǎng)規(guī)格基本上相同；其次是教學方法比較陳舊，課程的教學內(nèi)容與當代的工程技術之間脫節(jié)；第三是教師缺乏工程實踐經(jīng)驗，實踐能力相對較低；第四是工程教育仍然偏重于理論知識的傳授與講解[1]。因此，改善現(xiàn)有工程教育模式，完善工程教育的弊端，是當前要解決的主要問題。

工程教育專業(yè)認證是我國工程教育的新模式，尤其是教育部2006年起啟動了工程教育專業(yè)認證試點以來，專業(yè)認證工作的認同度不斷提高，越來越受到高校的歡迎；促進了被認證專業(yè)的建設與交流，取得了良好的效果。2013年我國成為了華盛頓協(xié)議預備成員國，對中國工程教育改革與發(fā)展產(chǎn)生了深遠影響。中國工程認證協(xié)會制定了與國際標準緊密對接的認證標準，并陸續(xù)在機械、計算機、化工與制藥、電氣信息等14個專業(yè)開展了認證工作[3]。

一、焊接專業(yè)概述

焊接專業(yè)培養(yǎng)具備材料科學理論知識，掌握先進連接及其自動化技術，能從事焊接工藝設計及設備制造、焊接過程的自動控制、焊接生產(chǎn)管理及質(zhì)量控制的應用型高級工程技術人才。國內(nèi)焊接專業(yè)的起源要追溯到1952年，在前蘇聯(lián)專家的幫助下，哈爾濱工業(yè)大學建立了我國最早的焊接專業(yè)（本科）。隨后天津大學（1952年開辦?？疲?955年開辦本科）、清華大學（1954年開辦本科）、上海交通大學和西安交通大學（1955年開辦本科）等院校也相繼設立了焊接專業(yè)，到2000年為止，設有焊接專業(yè)的院校已經(jīng)發(fā)展到60多所[4]。

隨著學科改革、專業(yè)調(diào)整，國內(nèi)大部分專業(yè)實行了大學科模式，焊接專業(yè)也和鑄造、鍛壓專業(yè)合并組成了材料加工工程二級學科，屬于材料科學與工程一級學科下的一個分支；同時在本科生招生目錄上以材料成形與控制專業(yè)出現(xiàn)，研究生招生目錄上以二級學科材料加工工程呈現(xiàn)，哈爾濱工業(yè)大學等極少數(shù)高校仍然以焊接專業(yè)招生。招生目錄的變化導致了培養(yǎng)模式也相應的發(fā)生了變化，以材料成形與控制專業(yè)招生的院校也按照大專業(yè)來制訂培養(yǎng)方案：一、二年級是通識教育課和大學科基礎課，三年是開設大專業(yè)的專業(yè)課程，其中鑄造、鍛壓和焊接三個方向所修的專業(yè)課全部相同，只有到了四年級，三個方向才單獨分離出來進行各自的畢業(yè)設計。這就導致了焊接的專業(yè)課程大幅度減少，專業(yè)化的工程實訓也進行了全面壓縮，使得用人單位在招聘畢業(yè)生時總感覺學生學藝不精、專業(yè)知識缺乏、專業(yè)功底差，給供求關系帶來了一定的問題。

由于這種培養(yǎng)模式帶來了眾多的問題，因此這種培養(yǎng)模式存在著改變的必要性，以便更好的同社會接軌、同企業(yè)接軌、同工程教育培養(yǎng)模式接軌。可喜的是，除了哈爾濱工業(yè)大學保留了焊接專業(yè)外，江蘇科技大學、南昌航空大學[4]都相繼恢復了焊接專業(yè)的招生，恢復了以前的培養(yǎng)模式。

二、企業(yè)需求分析

焊接技術貫穿著大部分工業(yè)生產(chǎn)中，包含機械制造業(yè)、電子產(chǎn)業(yè)、輕工行業(yè)、冶金技術企業(yè)等，種類多，范圍廣。因此，作為工業(yè)企業(yè)，通常要求畢業(yè)生，尤其是本科院校的焊接專業(yè)畢業(yè)生在經(jīng)過簡單的培訓后能夠獨立或者半獨立的進行焊接工程作業(yè)，還要求對于一些新技術、新產(chǎn)品、新設備能夠通過查閱資料或者其他途徑給出解決方案，經(jīng)過若干年的成長，能夠成為技術骨干或者企業(yè)的技術攻關主體。這就要求焊接專業(yè)的學生在培養(yǎng)過程中不僅要掌握深厚的專業(yè)理論知識，還能夠有充分的實踐鍛煉，在短期內(nèi)了解或者熟知生產(chǎn)現(xiàn)場的焊接工藝。

三、構建校企合作模式下CDIO人才培養(yǎng)模式

（一）建立校企合作人才培養(yǎng)模式，共建實驗室與實踐基地

關于焊接人才的培養(yǎng)，若要提高學生的工程素養(yǎng)，走校企共同培養(yǎng)模式是必由之路。通過校企共同培養(yǎng)，將企業(yè)的課題作為CDIO中的“C”（Conceive），然后根據(jù)具體的問題，去設計（Design），通過實現(xiàn)（Implement）和運作（Operate），最終完成（Conceive）。其中在培養(yǎng)過程中，逐漸將所涉及的理論知識、專業(yè)知識貫通到工程實踐中去，提高了學生理論知識的學習效率。因此，有必要同企業(yè)一起共建校企聯(lián)合實驗室、工程中心以及培育中心等平臺，使學生在工程平臺中學習工程知識。同時，建立倒敘的培養(yǎng)模式，在學生修完基礎課程后，即為學生確立目標，如下圖：

首先優(yōu)先確立學生的研究課題，這個課題可以是一個產(chǎn)品、一種焊接方法或者是一種焊接新技術，也就是學生在學習專業(yè)基礎知識之前就要有明確的工程目標，即CDIO培養(yǎng)模式一級項目中的產(chǎn)出。其次根據(jù)產(chǎn)出結(jié)果去反推所需要做哪些工作，也就是二級項目，比如黑色金屬材料的焊接、有色金屬材料的焊接、異種材料的連接等；同時要求對焊接質(zhì)量具有基本的分析能力，比如焊接材料的基本分析方法、現(xiàn)在材料分析方法等相關知識。第三需要學生掌握如何提高要完成目標的質(zhì)量，可以引入材料及熱處理相關的知識。最后進行三級項目，也就是基本課程，這些課程就支撐了上述各個二級項目。通過這種培養(yǎng)方法，使學生有目的的學習，在學習過程中，融會貫通基本的理論知識，同時增強了學生的工程的實踐能力，即學生的學習目的是能夠完成工程上的某個部件或某個產(chǎn)品的焊接。

（二）建立校企合作CDIO培養(yǎng)模式下雙師型師資隊伍的建設

教師是學生的直接引導者，在加強工程教育下，不僅要提高學生的工程學習質(zhì)量，對于教師而言，也提出了更高的要求?！半p師型”教師隊伍就是在這種背景下提出的，主要要求教師既要有深厚的理論知識，又要有豐富的工程經(jīng)驗，只有這樣，才能使教師在教學活動過程中更好地提高學生的工程素養(yǎng)，更好地提高學生的基礎理論水平。雙師型教師的培養(yǎng)主要有兩條途徑：一是教師定期、定時的去工程現(xiàn)場或企業(yè)進行工程化再學習，二是從企業(yè)直接聘任理論水平高、現(xiàn)場經(jīng)驗豐富的工程師來學校任教。目前，很多學校已經(jīng)啟動了“雙師型”教師的培養(yǎng)模式，比如南京工程學院[5]焊接專業(yè)連續(xù)多年從國有大中型企業(yè)引進雙師型教師，引進教師的工作經(jīng)驗均超過了5年，這些雙師型教師中大多負責過多個系列產(chǎn)品從設計圖紙到產(chǎn)品生產(chǎn)的工藝轉(zhuǎn)化工作，并且有著較為豐富的實踐經(jīng)驗，對學生的工程實踐及創(chuàng)新能夠進行有效的指導；同時南京工程學院也更加注重培養(yǎng)具有實踐創(chuàng)新能力的教師，要求每一位專業(yè)教師都要加強工程訓練和實踐鍛煉，每名教師都要有至少半年的企業(yè)實踐經(jīng)歷，以此來打造一支“雙師型”隊伍。

（三）建立濃郁的工程教育模式氛圍

工程素養(yǎng)的培養(yǎng)不僅要有完善的培養(yǎng)機制，還要有更加充沛的工程“土壤”，換言之，就是要營造工程實踐能力培養(yǎng)所需的文化氛圍。通常情況下，要多開展與工程教育相關的講座，比如每年都定期聘請企業(yè)工程師項目經(jīng)理等工程技術人才，以兼課講座或報告會等形式為專業(yè)師生普及焊接工程的相關應用知識，將工程實例工程文化和工程氛圍帶進課堂、帶進實驗室[5]；將企業(yè)的技術中心、研究中心或者實驗中心的機構搬至高校，學生可以自主的參與到其中；在企業(yè)中直接設立學生“講堂”，由學生自己來講授工程知識，定期的舉辦一些工程技能的比賽；等等。

四、結(jié)語

通過CDIO工程認證模式的培養(yǎng)，增強了學生的工程素養(yǎng)，提高了學生的工業(yè)工程能力，使學生能夠找到自己的舞臺，使企業(yè)能夠找到所需的人才，實現(xiàn)校、企、生多方共贏的結(jié)果，實行焊接專業(yè)教育模式改革。

參考文獻：

[1]楊靖.我國工程教育質(zhì)量狀況到底怎樣[N].科技日報，2014-11-27.

[2]李錄平，曹軍，張擁華.當前高等工程教育存在的問題、成因及對策探析[J].中國大學教學，2010，（12）.

[3]胡文龍.工程專業(yè)認證背景下的高校教師教學發(fā)展[J].高等工程教育研究，2015，（1）.

[4]熊振于.中美高校焊接專業(yè)人才培養(yǎng)的比較研究[J].電焊機，2009，（3）.

[5]初雅杰，王章忠，李曉泉，柳秉毅，趙治國.焊接專業(yè)面向工程應用創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式探索[J].中國冶金教育，2012，（5）.