工科學(xué)生工程能力培養(yǎng)體系的探索.doc

工科學(xué)生工程能力培養(yǎng)體系的探索王素玲 工程是人們綜合運(yùn)用科學(xué)理論和技術(shù)手段去改造客觀世界的實(shí)踐活動(dòng)，是一種創(chuàng)造性的活動(dòng)。工程技術(shù)對(duì)社會(huì)進(jìn)步、經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)具有重要的推動(dòng)作用，這是有目共睹的。面對(duì)變化了的當(dāng)今世界，工程學(xué)科間的交叉與融合日益明顯，現(xiàn)代工程作為一個(gè)多學(xué)科的綜合體，越來(lái)越依賴于社會(huì)、政治、經(jīng)濟(jì)、環(huán)境、法律和文化背景。事實(shí)證明，工程技術(shù)人才對(duì)于一個(gè)國(guó)家的科技水平及國(guó)際地位有著決定性的影響，重視學(xué)生工程能力的培養(yǎng)已經(jīng)成為世界各國(guó)高等工程教育的共識(shí)和新的趨勢(shì)。因此,如何切實(shí)提高學(xué)生的工程能力，以培養(yǎng)適應(yīng)社會(huì)、經(jīng)濟(jì)發(fā)展需要的工程技術(shù)人才，是我國(guó)工科院校必須面對(duì)和解決的問(wèn)題。一、工科學(xué)生的工程能力結(jié)構(gòu)(一)工程能力的內(nèi)涵能力是完成某種活動(dòng)所具備的穩(wěn)定的個(gè)性心理特征，是在運(yùn)用智力、知識(shí)和技能的過(guò)程中，經(jīng)過(guò)反復(fù)訓(xùn)練獲得的、在認(rèn)識(shí)和改造世界過(guò)程中所表現(xiàn)出來(lái)的心身能量。它包括一般能力和特殊能力，一般能力指在一般活動(dòng)中表現(xiàn)出來(lái)的能力，如：思維能力、學(xué)習(xí)能力、觀察力、記憶力等。特殊能力是指在特定的實(shí)踐活動(dòng)中所必須具備的能力，如分析能力、創(chuàng)新能力、組織能力、協(xié)調(diào)能力等。工科學(xué)生的工程能力，特指學(xué)生的綜合素質(zhì)在工程實(shí)踐活動(dòng)中的實(shí)際本領(lǐng)和能量，高等工程教育的培養(yǎng)目標(biāo)是現(xiàn)代工程師。除了一般能力外，作為現(xiàn)代工程師還應(yīng)具備以下五個(gè)方面的能力: (1)能正確判斷、解決工程實(shí)際問(wèn)題的系統(tǒng)分析與綜合能力；(2)能進(jìn)行廣泛交流、文字處理和語(yǔ)言表達(dá)的能力;；(3)懂得如何去設(shè)計(jì)、開(kāi)發(fā)復(fù)雜技術(shù)系統(tǒng)的創(chuàng)造、創(chuàng)新能力；(4)了解工程與社會(huì)間的復(fù)雜關(guān)系，能勝任跨學(xué)科合作的協(xié)調(diào)和合作能力；(5)能適應(yīng)并勝任多變的職業(yè)領(lǐng)域,終生學(xué)習(xí)的能力。(二)工程能力的結(jié)構(gòu)根據(jù)我國(guó)經(jīng)濟(jì)、社會(huì)對(duì)工程技術(shù)人員的要求，高等工程教育所培養(yǎng)的學(xué)生應(yīng)該具有：知識(shí)的學(xué)習(xí)與應(yīng)用能力、思維判斷與分析能力、工程設(shè)計(jì)與實(shí)踐能力、表達(dá)與交流能力、創(chuàng)造創(chuàng)新能力,這就是工科學(xué)生的工程能力之結(jié)構(gòu)組成。1.知識(shí)的學(xué)習(xí)與應(yīng)用能力工科院校的畢業(yè)生必須具備數(shù)理、計(jì)算機(jī)等基礎(chǔ)知識(shí)的學(xué)習(xí)與應(yīng)用能力，相關(guān)專業(yè)知識(shí)的學(xué)習(xí)與應(yīng)用能力，跨學(xué)科知識(shí)的攝取與應(yīng)用能力,社會(huì)、人文等知識(shí)的學(xué)習(xí)與應(yīng)用能力。此外，由于科學(xué)技術(shù)的迅猛發(fā)展，交叉學(xué)科、邊緣學(xué)科不斷出現(xiàn)，發(fā)明創(chuàng)造、知識(shí)積累與更新呈指數(shù)增長(zhǎng)，原有的知識(shí)和技能很快就不夠用或過(guò)時(shí)。世界性的就業(yè)壓力、職業(yè)頻繁變動(dòng)，要想在激烈競(jìng)爭(zhēng)中生存和取勝，還必須具有終身學(xué)習(xí)的能力，活到老、學(xué)到老，不斷進(jìn)行有目的的知識(shí)充電。2.思維判斷與分析能力思路決定一切?？陀^世界變幻莫測(cè)，這就要求工程技術(shù)人員熟練掌握文獻(xiàn)情報(bào)檢索技術(shù)，密切注視國(guó)內(nèi)外相關(guān)領(lǐng)域的科技、生產(chǎn)、經(jīng)濟(jì)、能源、政治、文化、環(huán)境等信息，在此基礎(chǔ)上進(jìn)行分析利用，運(yùn)用大工程整體意識(shí)、系統(tǒng)分析與綜合能力進(jìn)行獨(dú)立觀察與判斷，形成獨(dú)到的研究方向。3.工程設(shè)計(jì)與實(shí)踐能力工程與科學(xué)的一個(gè)顯著區(qū)別是工程的實(shí)踐性，理論與實(shí)際相結(jié)合是工程的靈魂。因此，工科學(xué)生應(yīng)當(dāng)具備：基本實(shí)驗(yàn)測(cè)試能力、工程設(shè)計(jì)與規(guī)劃能力、方案的實(shí)施能力、實(shí)際動(dòng)手能力、設(shè)備的操作與維護(hù)能力、計(jì)算機(jī)等基本操作與軟件應(yīng)用能力。4.表達(dá)與交流能力一項(xiàng)工程實(shí)踐活動(dòng)往往與社會(huì)各個(gè)方面發(fā)生聯(lián)系，涉及多種學(xué)科、多個(gè)部門(mén)，一些大的工程技術(shù)任務(wù)、課題必須應(yīng)用不同領(lǐng)域的知識(shí)才能完成。學(xué)會(huì)做人、培養(yǎng)團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神、學(xué)會(huì)與人共事成為未來(lái)工程師的通行證。所以，語(yǔ)言表達(dá)與文字處理能力、人際溝通與交流能力、組織協(xié)調(diào)能力、工程管理能力十分重要。5.創(chuàng)造創(chuàng)新能力工程是解決現(xiàn)實(shí)世界的實(shí)際問(wèn)題，其核心是創(chuàng)造性。工程以將科學(xué)技術(shù)轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)力為根本任務(wù)，這種轉(zhuǎn)化就是一種創(chuàng)新。無(wú)論是工程科學(xué)或是工程應(yīng)用，唯有創(chuàng)造和創(chuàng)新，才有生命力。工科學(xué)生必須樹(shù)立創(chuàng)新意識(shí)，訓(xùn)練自己的創(chuàng)造性思維能力，掌握創(chuàng)新方法與創(chuàng)新技巧，并靈活應(yīng)用于實(shí)際。二、工程能力培養(yǎng)的重要性及存在的問(wèn)題工程能力培養(yǎng)，包括與現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)水平相應(yīng)的設(shè)計(jì)、制造、運(yùn)行、施工、開(kāi)發(fā)、管理能力和素質(zhì)的培養(yǎng)，包括與現(xiàn)代科技發(fā)展水平相適應(yīng)的創(chuàng)新精神和綜合能力的培養(yǎng)，還包括與市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)相適應(yīng)的質(zhì)量意識(shí)、安全意識(shí)、競(jìng)爭(zhēng)意識(shí)、環(huán)保意識(shí)和協(xié)作意識(shí)的培養(yǎng)。一個(gè)創(chuàng)新型國(guó)家最大的創(chuàng)新群體是工程師隊(duì)伍。本科教育是培養(yǎng)優(yōu)秀工程師最重要的階段，很多基礎(chǔ)理論和工程知識(shí)，都是在這一階段奠定的。這一階段創(chuàng)新意識(shí)的形成、創(chuàng)新能力的強(qiáng)弱，對(duì)人一輩子能否取得較大的創(chuàng)新成果有著關(guān)鍵的甚至決定性的影響。因此,工科教育應(yīng)該把培養(yǎng)學(xué)生的工程能力、造就優(yōu)秀工程師放在至關(guān)重要的位置。然而,由于種種原因，我國(guó)工科院校的工程教學(xué)尤其是工程實(shí)踐教學(xué)在很大程度上滯后于理論教學(xué)的改革步伐。表現(xiàn)為對(duì)工程教育思想缺乏系統(tǒng)的研究和足夠的重視，工程實(shí)踐教學(xué)、工程能力培養(yǎng)體系、教學(xué)環(huán)節(jié)沒(méi)有整體優(yōu)化,工程訓(xùn)練的強(qiáng)度、力度不夠，工程實(shí)踐教學(xué)環(huán)境缺乏應(yīng)有的投入，儀器設(shè)備及各類基地、具有工程背景的師資隊(duì)伍沒(méi)有配套保障，學(xué)生畢業(yè)后進(jìn)入崗位角色的時(shí)間變長(zhǎng)。實(shí)踐教學(xué)在培養(yǎng)學(xué)生的工程素質(zhì)、工程能力方面非常重要。我國(guó)的高等教育在知識(shí)傳授方面并不比發(fā)達(dá)國(guó)家差,差距主要在學(xué)生的工程實(shí)踐能力方面。盡管我們?cè)诮虒W(xué)計(jì)劃中安排了一定量的實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，但是多數(shù)實(shí)驗(yàn)和實(shí)踐環(huán)節(jié)僅僅停留在驗(yàn)證科學(xué)現(xiàn)象的階段。目前在教學(xué)過(guò)程中所進(jìn)行的工程訓(xùn)練，仍主要局限于課堂和實(shí)驗(yàn)室，缺乏與社會(huì)特別是與企業(yè)工程實(shí)踐的結(jié)合與協(xié)調(diào)發(fā)展。由于受到實(shí)習(xí)單位生產(chǎn)、管理及安全方面的制約，學(xué)生在各類實(shí)習(xí)中參觀多、參與少，難以真正直接接觸實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程?；叵霂资昵?中國(guó)很多工科院校都有為培養(yǎng)優(yōu)秀工程師而自豪的光榮傳統(tǒng),如清華大學(xué)有“工程師的搖籃”之美稱。而今我國(guó)相當(dāng)多的工科學(xué)校(包括部分重點(diǎn)工科大學(xué))在培養(yǎng)工程師,特別是培養(yǎng)有創(chuàng)新能力的工程人才方面還不盡如人意，導(dǎo)致畢業(yè)生在走向社會(huì)后，處理實(shí)際工程問(wèn)題的能力低下，更不用說(shuō)創(chuàng)新能力了，很不適應(yīng)建設(shè)創(chuàng)新型國(guó)家的需要。近年來(lái)高校的不斷擴(kuò)招，學(xué)生數(shù)量成倍增長(zhǎng)，而學(xué)校的實(shí)驗(yàn)設(shè)備與師資力量并未同步跟上，多年來(lái)一直提倡的自主性、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)很難大面積鋪開(kāi)。剛從學(xué)校畢業(yè)的教師由于缺少工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，難以真正開(kāi)展密切聯(lián)系工程實(shí)際問(wèn)題的教學(xué)，擴(kuò)招后教學(xué)工作量的猛增對(duì)教師進(jìn)修提高自己的工程能力也有一定的影響。中國(guó)目前的高等教育，本科生在校時(shí)間只有4年,學(xué)制比較短,但是培養(yǎng)目標(biāo)又要求學(xué)生達(dá)到“接受工程師的基本訓(xùn)練”的目的。如何從工科學(xué)生的工程能力結(jié)構(gòu)出發(fā)，探索符合我國(guó)國(guó)情的工程能力培養(yǎng)體系、加大工程能力的培養(yǎng)力度勢(shì)在必行。三、工程能力培養(yǎng)擬解決的關(guān)鍵問(wèn)題針對(duì)我國(guó)高等工程教育的現(xiàn)狀與存在的問(wèn)題,為了切實(shí)提高學(xué)生的工程能力,必須要解決下面幾個(gè)問(wèn)題。(一)轉(zhuǎn)變高等工程教育的觀念首先,應(yīng)該是教育觀念的轉(zhuǎn)變，牢固樹(shù)立“大工程觀”意識(shí)，明確工程能力培養(yǎng)在人才培養(yǎng)中的地位與作用，注重以工程能力培養(yǎng)為特色的本科教育，真正體現(xiàn)“面向工程”的辦學(xué)理念和培養(yǎng)目標(biāo)，將工程教育由傾向于培養(yǎng)“工程科學(xué)家”轉(zhuǎn)變?yōu)榕囵B(yǎng)工程師。(二)改革課程體系應(yīng)當(dāng)按工程能力模塊、實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)層次來(lái)改革課程體系、組織教學(xué)內(nèi)容、改革教學(xué)方式?？蓮钠髽I(yè)中選擇典型產(chǎn)品，以工程素質(zhì)和能力培養(yǎng)為主線,將課程設(shè)計(jì)、生產(chǎn)實(shí)習(xí)、畢業(yè)設(shè)計(jì)融為一體，通過(guò)產(chǎn)品設(shè)計(jì)生產(chǎn)加工質(zhì)量檢測(cè),最終得到合格產(chǎn)品，以真正訓(xùn)練學(xué)生的工程能力。(三)加強(qiáng)學(xué)校與企業(yè)的聯(lián)合,讓大學(xué)更開(kāi)放隨著經(jīng)濟(jì)全球化，企業(yè)逐漸成為技術(shù)創(chuàng)新的主體。一方面,企業(yè)的現(xiàn)代化管理理念、管理機(jī)制，先進(jìn)的工藝裝備和現(xiàn)代化加工工藝，是學(xué)生理想的工程實(shí)踐場(chǎng)所，可以讓學(xué)生在市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)條件下，得到技術(shù)、技能、管理等方面的綜合實(shí)訓(xùn)，這是校內(nèi)實(shí)踐基地?zé)o法替代的。另一方面，可以請(qǐng)企業(yè)參與工科學(xué)生培養(yǎng)計(jì)劃的制訂，以利于增強(qiáng)人才培養(yǎng)的針對(duì)性和實(shí)用性?？梢匝?qǐng)工業(yè)界人士來(lái)學(xué)校作講座，或講授某門(mén)課程中的有關(guān)章節(jié)，尤其是實(shí)踐性較強(qiáng)的章節(jié)。(四)造就一批工程型教師學(xué)生工程能力的培養(yǎng)，教師是關(guān)鍵。教師必須有豐富的生產(chǎn)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，有相當(dāng)?shù)慕鉀Q實(shí)際問(wèn)題的積累。要加強(qiáng)對(duì)剛參加工作的青年教師進(jìn)行工程實(shí)踐再教育，出臺(tái)相關(guān)政策鼓勵(lì)他們到企業(yè)中掛職鍛煉，充當(dāng)暑期工程師,這對(duì)于教師自身的提高有很大好處。能力的培養(yǎng)是一個(gè)由簡(jiǎn)單到復(fù)雜