基于中外合作辦學(xué)的實踐教學(xué)體系研究與應(yīng)用

陳亞軍, 楊新湦, 蘇志剛

(中國民航大學(xué) 中歐航空工程師學(xué)院, 天津 300300)

中歐航空工程師學(xué)院(簡稱中歐學(xué)院或?qū)W院)是經(jīng)國家教育部批準(zhǔn),由中國民航大學(xué)與法國航空航天大學(xué)校集團于2007年合作創(chuàng)辦的中國首家專門培養(yǎng)航空工程師的本碩一貫制工程師學(xué)院,學(xué)制6.5年,學(xué)生修完本專業(yè)培養(yǎng)計劃規(guī)定的課程及教學(xué)實踐環(huán)節(jié),學(xué)業(yè)期滿,成績合格,并通過學(xué)院評估委員會評估,授予工學(xué)學(xué)士學(xué)位、航空工程碩士學(xué)位及法國工程師學(xué)銜委員會(CTI)認(rèn)證的法國工程師文憑。中歐學(xué)院同時也是法國航空航天大學(xué)校集團的一員,是教育部中法教育合作聯(lián)盟理事成員和教育部中法工程師學(xué)院聯(lián)盟核心成員,被列入中法兩國高級別人文交流機制重要合作內(nèi)容。學(xué)院旨在充分借鑒法國精英教育培養(yǎng)模式與經(jīng)驗,促進(jìn)民航精英人才培養(yǎng)供給側(cè)和航空產(chǎn)業(yè)需求側(cè)全方位融合。本文以法國工程師精英教育理念為參照,針對中歐學(xué)院的辦學(xué)特點,就其校外企業(yè)實踐理念和機制、校內(nèi)實驗課程體系優(yōu)化、實驗教學(xué)模塊化改革、師資融入培養(yǎng)機制及學(xué)生工程實踐能力評價標(biāo)準(zhǔn)等方面,進(jìn)行模式創(chuàng)新和實踐探索。

1 法國工程師培養(yǎng)模式

發(fā)達(dá)國家工程師培養(yǎng)有兩大模式, 以美國為代表的《華盛頓協(xié)議》成員國模式和以法國為代表的歐洲大陸模式。美國模式注重知識的全面性,本科培養(yǎng)集管理、人文、經(jīng)濟、工程、技術(shù)于一身的工程人才毛坯。法國模式則注重工程實踐能力的培養(yǎng),更多體現(xiàn)社會需求的特點,學(xué)生一方面是在校企導(dǎo)師共同指導(dǎo)下,通過實踐課程或項目開發(fā),將工程實際問題帶入課堂, 另一方面是在企業(yè)進(jìn)行實踐操作技能培訓(xùn)。法國的工程師學(xué)院是以培養(yǎng)文憑工程師為目標(biāo)的“大學(xué)?！?意即“大學(xué)中的大學(xué)”。這些學(xué)校位于法國高等教育象牙塔的頂端,被稱為“工程師的搖籃”[4-7]。法國工程師教育體系由拿破侖創(chuàng)立,主要目的是克服傳統(tǒng)國立大學(xué)培養(yǎng)的學(xué)生理論脫離實踐的弊端,歷經(jīng)數(shù)百年,在世界上形成獨樹一幟的鮮明特色,在國際工程教育領(lǐng)域享有盛譽。

法國工程師實踐教育模式的特點表現(xiàn)在以下方面：

(1) 注重課程設(shè)置的實踐性與創(chuàng)新性。法國工程師學(xué)院自治性很強,自主制定課程大綱和教學(xué)方法,課程知識點設(shè)置體現(xiàn)時效性和多樣性。教學(xué)內(nèi)容緊跟行業(yè)新技術(shù)發(fā)展方向不斷更新和調(diào)整,具有很強的時效性,能夠滿足行業(yè)未來需求和企業(yè)現(xiàn)實需要。

(2) 強化學(xué)生實踐能力訓(xùn)練?！袄碚摷訉嵺`”是巴黎高等礦業(yè)學(xué)校的校訓(xùn)[8-10],學(xué)生在學(xué)習(xí)期間的各種實踐活動能夠促進(jìn)校內(nèi)深厚的理論教育與校外具體的實踐經(jīng)驗結(jié)合,實現(xiàn)知識體系的無縫對接。工程師學(xué)校將企業(yè)實習(xí)和相關(guān)的工程訓(xùn)練內(nèi)容落實得非常好,帶有非常鮮明的行業(yè)特點和明確的專業(yè)化、職業(yè)化方向。

(3) 重視師資工程能力的培養(yǎng)。重視與企業(yè)在人員交流與培訓(xùn)方面開展合作是法國學(xué)校師資隊伍建設(shè)的重要方式和渠道[11]。高校和企業(yè)之間進(jìn)行良性交流和互動,雙方人員分別到對方企業(yè)或高校兼職,使雙方共同受益。高校出臺政策鼓勵工程師教師跟蹤行業(yè)最新技術(shù),到企業(yè)中去更新知識。另外,學(xué)校聘用經(jīng)驗豐富的資深企業(yè)工程師或工業(yè)研究機構(gòu)研究人員,擔(dān)任授課教師或合作參加校企研究工作。

2 當(dāng)前我國實踐教學(xué)體系存在的主要問題

2.1 缺乏有效的校企合作機制,難以整合資源協(xié)同培養(yǎng)學(xué)生

學(xué)校的目標(biāo)是培養(yǎng)人才,企業(yè)的目的是創(chuàng)造價值。目標(biāo)的不同,導(dǎo)致學(xué)校和企業(yè)對學(xué)生實踐的客觀要求不同。近年來建立校外實習(xí)基地愈加困難,相關(guān)企業(yè)更重視經(jīng)濟效益,同時由于缺乏有效聯(lián)動機制協(xié)調(diào)諸如“實習(xí)生管理、安全、經(jīng)費、場所、時間”等方面的問題,影響了企業(yè)參與實習(xí)基地建設(shè)的積極性,難以實現(xiàn)確保學(xué)生經(jīng)受較全面實踐實習(xí)培養(yǎng)所需資源的有效整合。

2.2 師資隊伍工程能力融入不足

要提高學(xué)生的工程能力,重中之重是首先強化教師的工程素養(yǎng)。當(dāng)前我國154萬大學(xué)教師中,45歲以下教師占70%,40歲以下教師占50%以上[12]。相當(dāng)一部分教師的經(jīng)歷是“從學(xué)校畢業(yè)到學(xué)校工作”,尤其是一些年輕教師,在先進(jìn)國際工程教學(xué)理念、工程實踐能力和將科研方向與產(chǎn)業(yè)需求相融合等方面存在不足。

2.3 對學(xué)生分層次的實踐能力培養(yǎng)不成體系

由于目前實踐教學(xué)手段單一、設(shè)備功能不齊全和實踐環(huán)境滯后,校內(nèi)實踐教學(xué)以灌輸講授及演示、驗證性實驗居多。而校外實習(xí)由于行業(yè)真實運行環(huán)境對人才實踐能力培養(yǎng)的局限性,往往把學(xué)生實習(xí)由“工程實踐”變成“現(xiàn)場觀摩”,造成課堂學(xué)習(xí)的知識點與校外實習(xí)內(nèi)容不能實現(xiàn)“連續(xù)接力”。在實踐教學(xué)體系設(shè)計中,缺乏體現(xiàn)能力培養(yǎng)深度和層次逐步遞進(jìn)的 “工程素養(yǎng)提升路線圖”。

2.4 缺乏與國際接軌的學(xué)生實踐評價標(biāo)準(zhǔn)

對學(xué)生實踐實習(xí)效果的評價由于要考慮多方面因素,一直是個難題。目前的學(xué)生實踐能力考核方法過于籠統(tǒng),針對性不強,虛多實少,缺乏目標(biāo)清晰、內(nèi)容明確、過程可衡量、體現(xiàn)學(xué)生特性,且與國際實質(zhì)等效的評價標(biāo)準(zhǔn)。

3 中歐學(xué)院航空精英工程師培養(yǎng)實踐

3.1 以“企業(yè)咨詢委員會”為對接形式,構(gòu)建產(chǎn)教融合的校企協(xié)同運行機制

構(gòu)建“企業(yè)咨詢委員會”運行機制,推行“引行入教”改革。企業(yè)咨詢委員會是指導(dǎo)產(chǎn)教融合、機制創(chuàng)新的頂層機構(gòu),由中歐雙方航空企業(yè)高級技術(shù)及管理人員組成,企業(yè)類型覆蓋航空器設(shè)計、研發(fā)、制造、生產(chǎn)、運營和維護(hù)等航空全產(chǎn)業(yè)鏈,其中不乏代表科研、工程領(lǐng)域世界領(lǐng)先水平的世界五百強企業(yè)。中法代表輪流擔(dān)任主席,委員會每年聽取學(xué)院工作匯報,委員會成員對承擔(dān)課程設(shè)計指導(dǎo)、選派專家承擔(dān)課程教學(xué)、協(xié)助安排企業(yè)實習(xí)等負(fù)有責(zé)任。自2007年至2017年,企業(yè)咨詢委員會會議已召開十屆,具備廣泛的行業(yè)基礎(chǔ),形成行業(yè)主管、運營企業(yè)及學(xué)校協(xié)同推進(jìn)的工作格局。該運行模式涵蓋校企合作的全要素需求,對我國其他行業(yè)卓越型人才實踐能力培養(yǎng)具有示范意義。中歐學(xué)院2016年獲評中法大學(xué)合作優(yōu)秀項目。

3.2 吸納國內(nèi)外資源,建立以工程能力提升為導(dǎo)向的師資實踐能力培養(yǎng)模式

健全雙通道交流機制,吸納國內(nèi)外優(yōu)質(zhì)工程理念和資源,建立符合國情的、國際合作的長效師資培養(yǎng)模式。中歐學(xué)院對參加實踐的教師提任務(wù)、提要求,讓教師有目的性和針對性地到民航企業(yè)實踐,制定了“學(xué)術(shù)休假和企業(yè)實踐實施辦法”和“教師實習(xí)考核實施細(xì)則”。采取“走出去,引進(jìn)來”雙向交流師資培養(yǎng)模式。在“走出去”方面:(1)近5年共選送留校預(yù)備師資19人赴法留學(xué),同時派出現(xiàn)有師資做訪問學(xué)者。現(xiàn)有師資團隊中50%具有法國工程師學(xué)院訪問學(xué)者經(jīng)歷,博士中比例為75%；(2)中歐學(xué)院選派21名工程師階段教師走進(jìn)企業(yè)實習(xí),了解和發(fā)現(xiàn)行業(yè)一線的科研需求。學(xué)院教師與中國國際航空公司北京飛機維修工程有限公司(國航Ameco)聯(lián)合技術(shù)攻關(guān)的“航空發(fā)動機部件等深度維修關(guān)鍵技術(shù)的研究及應(yīng)用”“B747飛機大修流程優(yōu)化研究”和“大型客機結(jié)構(gòu)維修大綱間隔確定技術(shù)開發(fā)”等三項成果,在2016年分別獲得民航科學(xué)技術(shù)一等獎和航空學(xué)會三等獎。在“引進(jìn)來”方面:(1)中法雙方師資團隊開展深度交流與合作。法方師資團隊由法國航空航天大學(xué)校集團教師和航空企業(yè)著名專家組成,每年有 20余名來自法國的優(yōu)秀師資來學(xué)院授課及交流；(2)聘請國內(nèi)航空知名企業(yè)高管和高校學(xué)者,作為指導(dǎo)專家?guī)椭嗄杲處熆蒲泻凸こ棠芰μ嵘?僅2017年受聘專家就達(dá)46人次。

3.3 創(chuàng)建校企融合的雙主體、交互式、立體化實踐培養(yǎng)體系

3.3.1 實踐培養(yǎng)體系概況

學(xué)院專業(yè)口徑廣博,實驗課程體系覆蓋航空器推進(jìn)系統(tǒng)、飛機結(jié)構(gòu)與材料、機載電子三個方向,實驗?zāi)芰τ?xùn)練難度呈現(xiàn)多層次推進(jìn)(如圖1所示)。認(rèn)知型實驗以幫助學(xué)生了解行業(yè)為主；基礎(chǔ)型實驗注重操作；綜合設(shè)計型實驗注重方案和結(jié)果歸納；工程實踐型實驗注重工程意識和實踐能力培養(yǎng)；創(chuàng)新型實驗注重問題分析和對策。同時重視多模式結(jié)合的實驗教學(xué),推行校內(nèi)模擬仿真實驗、企業(yè)一線實操、行業(yè)項目專業(yè)實習(xí)三者“虛實交互”的“實驗+實習(xí)”疊加模式。作為對外合作項目,中法雙方共同制定了“實驗室實踐能力及培養(yǎng)需求方案”,實施民航局中歐合作航空工程師實驗室建設(shè)項目。在實踐體系的建設(shè)過程中,既注重以法國航空工程師教育體系為主體,同時又兼顧我國大學(xué)本科和碩士的實踐教學(xué)目標(biāo)要求。明確以培養(yǎng)學(xué)生工程能力為核心,加強基本工程素質(zhì)培養(yǎng),著重培養(yǎng)學(xué)生知識技術(shù)的工程應(yīng)用能力、工程意識和工程創(chuàng)新能力,構(gòu)建以現(xiàn)代民航飛機制造、運行、維修和適航審定技術(shù)需求為主線,以航空推進(jìn)系統(tǒng)、飛機結(jié)構(gòu)與材料和機載電子系統(tǒng)研究方向為基礎(chǔ),引入國際知名航空院校的實驗室建設(shè)資源和經(jīng)驗,具有工程認(rèn)知、技術(shù)、設(shè)計、創(chuàng)新能力多層次的實驗教學(xué)體系。

圖1 校內(nèi)實驗體系

我們連續(xù)4年進(jìn)行校內(nèi)“綜合實驗周”模塊化實驗教學(xué)改革(如圖2所示),出臺了“綜合實驗周管理辦法”。每年寒假前的2周,面向大四學(xué)生開放所有實驗室,由工程師階段教師參與實驗選題設(shè)計,鼓勵學(xué)生參與實驗開發(fā)研究,內(nèi)容分為基礎(chǔ)實驗和專業(yè)綜合實驗,每年在三個專業(yè)方向滾動更新開設(shè)6個基礎(chǔ)實驗和6個綜合實驗?；A(chǔ)實驗以實驗項目開發(fā)為主,全部學(xué)生都要求參與；專業(yè)綜合實驗以工程實際問題預(yù)研為主,學(xué)生根據(jù)興趣自愿參加。在此過程中,學(xué)生鍛煉了實操能力,了解了相關(guān)專業(yè)方向。依托“綜合實驗周”模塊化實踐教學(xué)改革,近4年共開發(fā)基礎(chǔ)實驗24個,專業(yè)綜合實驗24個,學(xué)生參與率100%?！熬C合實驗周”成為新實驗項目開發(fā)的孵化器和解決工程問題的試驗田。

圖2 綜合實驗周模塊改革

實踐教學(xué)體系要體現(xiàn)“立體化”特點(認(rèn)知實習(xí)、藍(lán)領(lǐng)實習(xí)、技術(shù)實習(xí)和專業(yè)實習(xí)),實習(xí)內(nèi)容和崗位角色要層次遞進(jìn)(如圖3所示)。該體系兼具全周期培養(yǎng)的延續(xù)特征(本科入學(xué)一直到研究生畢業(yè)),實踐知識點在學(xué)生身上從本科到研究生一貫制延伸:基礎(chǔ)實驗—藍(lán)領(lǐng)實習(xí)—專業(yè)實驗—技術(shù)實習(xí)—綜合設(shè)計實驗—專業(yè)實習(xí),實現(xiàn)了學(xué)校理論知識和企業(yè)工程實踐的連續(xù)接力。與國航Ameco合作,整合校企優(yōu)質(zhì)工程實踐資源的實踐,使我們獲得首批“國家級工程碩士專業(yè)學(xué)位研究生聯(lián)合培養(yǎng)示范性實踐基地”稱號(全國28個單位之一)。2015年在教育部召開的“全國基地建設(shè)經(jīng)驗交流會”上做主題介紹,獲得同行認(rèn)可,基地建設(shè)經(jīng)驗于2016年和2017年分別在天津臨空產(chǎn)業(yè)區(qū)航天精工股份有限公司和中國南方航空股份有限公司推廣。

圖3 校外實踐體系

3.3.2 實踐培養(yǎng)體系運作成效

學(xué)生在校期間共4次實習(xí)的累計時間在9個月以上。近5年共有552人完成認(rèn)知實習(xí),439人完成藍(lán)領(lǐng)實習(xí),314人完成技術(shù)實習(xí),290人完成專業(yè)實習(xí),實習(xí)涉及到3個國家及國內(nèi)15個省市的35個單位。在保證學(xué)生實習(xí)時間和崗位數(shù)量的同時,學(xué)院通過“雙向反饋機制”動態(tài)調(diào)整實習(xí)企業(yè)的比例和結(jié)構(gòu)。

圖4和圖5分別是我院首屆(2014)畢業(yè)生與最近一屆(2017)畢業(yè)生三類企業(yè)實習(xí)單位情況統(tǒng)計。

圖4 2014屆學(xué)生三類實習(xí)單位分布統(tǒng)計

圖5 2017屆學(xué)生三類實習(xí)單位分布統(tǒng)計

2014屆學(xué)生藍(lán)領(lǐng)實習(xí)、技術(shù)實習(xí)和專業(yè)實習(xí)存在實習(xí)目標(biāo)與單位業(yè)務(wù)范圍、產(chǎn)業(yè)鏈順序不完全對應(yīng)的情況,而2017屆則呈現(xiàn)隨著實習(xí)角色從藍(lán)領(lǐng)—技師—工程師的遞進(jìn),提供一線實習(xí)崗位的維修企業(yè)和航空公司實習(xí)崗位數(shù)所占比例遞減,而能夠提供技術(shù)開發(fā)實習(xí)崗位的航空設(shè)計與制造企業(yè)崗位數(shù)所占比例大幅增加的狀況,實現(xiàn)了航空產(chǎn)業(yè)鏈上下游企業(yè)在學(xué)生培養(yǎng)方面的有序接力。這與我院制定的逐層遞進(jìn)企業(yè)實習(xí)培養(yǎng)目標(biāo)相吻合。

這種變化一方面得益于10年間“企業(yè)咨詢委員會”成員的行業(yè)結(jié)構(gòu)不斷擴充和完善,另一方面得益于學(xué)院的“雙向反饋機制”。學(xué)院不僅從企業(yè)得到對學(xué)生的實習(xí)評價反饋信息,同時也從實習(xí)學(xué)生答辯和教師企業(yè)鍛煉反饋中,匯總、分析實習(xí)企業(yè)業(yè)務(wù)范圍、崗位對應(yīng)度等情況,系統(tǒng)梳理企業(yè)定位及實習(xí)角色符合度,充分發(fā)揮“企業(yè)咨詢委員會”協(xié)調(diào)機制,從而逐步調(diào)整實習(xí)企業(yè)與實習(xí)類型的匹配度。

良好的工程實踐能力也推動了學(xué)生就業(yè),就業(yè)率近100%。圖6和圖7分別為近四屆畢業(yè)生專業(yè)實習(xí)單位和就業(yè)去向統(tǒng)計。畢業(yè)生廣泛就業(yè)于國內(nèi)外航空公司、設(shè)計與制造企業(yè)、航空維修企業(yè)等,專業(yè)實習(xí)比例排在前兩位的航空公司和航空設(shè)計與制造企業(yè),同時也正好是就業(yè)比例的前兩位,說明企業(yè)實習(xí)制度對就業(yè)的促進(jìn)作用。2017年“其他領(lǐng)域”就業(yè)比例首次超過航空維修企業(yè),說明法國工程師人才培養(yǎng)模式經(jīng)過在我國的多年實踐,使學(xué)生培養(yǎng)質(zhì)量逐步獲得其他行業(yè)認(rèn)可,形成了一定的輻射推廣效應(yīng)。

圖6 近四屆畢業(yè)生專業(yè)實習(xí)單位分布統(tǒng)計

圖7 近四屆畢業(yè)生就業(yè)單位分布統(tǒng)計

3.4 制定與國際接軌的實踐能力評價標(biāo)準(zhǔn),使國外先進(jìn)工程教育評價體系本土化

我們組織開展應(yīng)用型人才實踐能力評價及國際比較研究,分析國外發(fā)達(dá)國家工程師培養(yǎng)兩大模式(《華盛頓協(xié)議》成員國模式和歐洲大陸模式)特點,在評價標(biāo)準(zhǔn)層面提高對國際工程教育分類及標(biāo)準(zhǔn)的認(rèn)識水平,進(jìn)行國際工程教育評價理念在中國的實踐嘗試。如圖8所示,針對航空業(yè)國際化的人才需求,規(guī)范了學(xué)生實踐能力培養(yǎng)的各個環(huán)節(jié),從實習(xí)單位的類別、崗位設(shè)置、專業(yè)相符性、學(xué)生申報、企業(yè)導(dǎo)師選取、實習(xí)選題、質(zhì)量監(jiān)控、實習(xí)評價和結(jié)果反饋等各個環(huán)節(jié)入手,實現(xiàn)全過程規(guī)范化,與國外先進(jìn)的評價標(biāo)準(zhǔn)對接,為法國航空工程師先進(jìn)的教育理念與資源在我國工程教育領(lǐng)域成功落地提供保障。學(xué)院先后制定并推行了包括實習(xí)類別、目標(biāo)、內(nèi)容、質(zhì)量監(jiān)控、評定標(biāo)準(zhǔn)等在內(nèi)的“藍(lán)領(lǐng)、技術(shù)和專業(yè)實習(xí)管理辦法”。

圖8 實踐能力評價體系

4 結(jié)語

基于法國精英工程師培養(yǎng)理念的實踐教學(xué)體系建設(shè),促進(jìn)學(xué)院專業(yè)建設(shè)和人才培養(yǎng)上了一個臺階。近5年來,學(xué)院通過了法國工程師學(xué)銜委員會最高等級認(rèn)證(有效期6年),獲批成為教育部第二批卓越工程師教育培養(yǎng)計劃單位。培養(yǎng)天津市教學(xué)名師、全國交通運輸類專業(yè)教學(xué)指導(dǎo)委員會委員、中國民航中青年學(xué)術(shù)帶頭人、校級十佳教師等4人,首批全國萬名優(yōu)秀創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)導(dǎo)師2人,天津市企業(yè)科技特派員2人,累計培養(yǎng)海外預(yù)備師資19人,參加企業(yè)實習(xí)的師資 21 人。學(xué)生獲得科技類競賽國際獎2項,國家獎4項,省部獎12 項,英語競賽國家獎6 項,省部獎83項,學(xué)生科技活動參與率79%,競賽活動參與率26%。近5年選送25名優(yōu)秀學(xué)生作為交換生赴法國航空航天大學(xué)學(xué)習(xí),同時接收法方來我院的交換生20人、實習(xí)生8人。通過構(gòu)建符合國情、國際開放的校企合作協(xié)同創(chuàng)新實踐教學(xué)體系,提高了工程教育質(zhì)量和行業(yè)適用性,形成了良好的示范和輻射作用。