合肥学院卓越工程师教育培养计划年度工作
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合肥学院“卓越工程师教育培养计划”年度工作
进展汇报
合肥学院20XX 年6 月入选首批“卓越工程师教育培养计划”(简称“卓越计划”)试点高校,软件工程、机械设计制造及其自动化两个专业培养方案顺利通过教育部专家组论证,进入实施阶段。
一年来,围绕着“卓越计划”的开展,学院做了大量创新性工作,制定了详细的学校工作方案,现从学校培养标准的制定、试点专业相应教学改革情况(包括人才培养方案的修订、课程体系的整合及教学方法改革等)、校企联合培养人才情况以及学校为实施“卓越计划”所采取的一些改革措施等方面进行具体汇报。
一、合肥学院“卓越工程师教育培养计划”培养标准的制定当前经济社会迅速发展,行业和社会对工程人才的需求也在不断变化。
我校是一所地方性应用型本科高校,这就决定了我校在制定“卓越工程师教育培养计划”标准时遵循的原则:培养本科层次的、服务安徽地方经济发展的工程技术人才。
另外,我校是一所中德合作共建应用型人才培养示范高校,与德国汉诺威应用科学大学等九所高校的合作已持续二十六年,因此,在制定学校培养标准时,我们特别借鉴了德国工程师培养的部分标准。
最后以“卓越工程师教育培养计划”的通用标准和行业标准为根据和基础,制定了我校“卓越计划”培养标准。
我校的培养标准主要由总体要求和试点专业培养标准两部分构成:(一)总体要求
1、掌握比较牢固的专业技术技能以及本专业的基本理论知识。
2、具有比较宽泛的人文社会科学基础,包括:经济学、社会学、哲学和历史等社会科学知识;风险识别、基于数据和知识、概率以及统计学的风险管理与控制理论;社会、经济和自然界的可持续发展知识;政治、法律法规、资金机制方面的公共政策和管理知识。
3、具有扎实的自然科学基础,包括:高等数学的基本知识、基础理 论和运算方法,具备今后从事科研活动所必需的数学运算能力与逻辑推 理能力;了解现代物理基础知识。
4、掌握基本的工具性知识。
包括:外语、信息科学、文献资料检索
等。
10、具备良好的质量、环境、职业健康、安全和服务意识。
(二)专业培养标准 两个试点专业(软件工程、机械设计制造及其自动化)在学校总体 要求的基础上,制定了各自的专业标准。
1、软件工程专业培养标准
(1)具有宽厚的专业知识。
包括:
① 掌握电子电路的初步分析和设计的方法, 具备解决实际电路中的 常见问题的能力;
② 掌握微机的组成及工作过程,了解微机的常用总线标准、输入 / 输出、中断、 DMA 传送等基本接口技术, 具备可编程器件的分析与设计 能力;
③ 掌握操作系统的基本概念、组成和各部分的功能,具备熟练操作
Windows 、 Linux 等常用操作系统的能力;
④ 掌握计算机网络的基本概念、常用网络结构和协议,具备计算机 网络日常管理和维护能力;
⑤ 掌握线性表、树、图、索引等基本数据结构的逻辑结构、物理结
构及应用,掌握常用的排序与查找的方法,掌握算法设计的步骤与分析 方法;
⑥ 掌握集合论、关系与映射、无限集、代数系统、图论、数理逻辑
5、社会发展和相关领域科学知识。
包括:与本专业、 行业相关法律、 法规;计算机、企业信息管理、电子工业等基本知识。
具有一定的开拓创新能力及一定的危机处理能力。
具备一定的团队合作能力及交流沟通能力。
具备一定的信息获取、知识更新和终生学习能力。
具有强烈的社会责任感和良好的职业道德。
6、
7、
8、
9、
方面的基础知识,掌握处理离散结构所必须的描述工具和方法,具备抽象思维、缜密概括、逻辑推理的能力;
⑦掌握高级语言编译程序构造的一般原理和基本实现方法,掌握形式语言、自动机、词法分析和语法分析的基本方法与应用。
(2)具备扎实的专业能力。
包括软件分析与设计能力、软件实现与测试能力、软件项目管理、嵌入式开发能力、数据库开发与管理能力等。
(3)拥有良好的综合素质。
包括政治思想、道德法律、沟通交流、团队意识等。
2、机械设计制造及其自动化专业标准
①掌握机械、工程、数理、计算机、电工电子等领域基础理论知识。
②掌握机械设计、机械制造、机电控制技术等基础知识,了解机械工程技术的发展现状和趋势。
③能正确阅读和绘制机械加工零件图和产品装配图,能使用计算机进行机械产品的辅助设计和制造;能对机械结构进行力学分析及强度计算;以及具备机械测量与分析、机械设计、机械加工工艺与工装设计、数控加工与编程等能力。
④能够综合运用所学专业知识及技术手段,分析并解决机械工程领域的实际问题。
⑤了解本专业领域技术标准,以及相关的政策法规。
⑥了解企业的运行管理等相关知识。
⑦明确机械工程师的责任和社会角色,具有良好的职业素质及职业道德。
⑧良好的团队合作意识,能友好、宽容地与人相处;能以团队利益为思考出发点,不计个人得失,勇于承担责任和任务。
⑨了解市场、用户的需求变化以及技术发展,能够编制支持产品形成过程的策划和改进方案;具备收集、分析、判断、归纳和选择国内外相关技术信息的能力。
二、“卓越计划”试点专业相应教学改革情况
(一)以“卓越计划”人才培养为目标,设计培养方案在系统的市场调研和专业分析基础上,将“卓越计划”人才培养目标定位为:培养具有国际视野,服务于地方和区域社会经济发展,在生产、建设、管理、服务等关键岗位,直接从事解决实际问
题的高素质应用型人才。
根据这一目标,为了突出人才培养方案的应用型特点,学校成立了由本校教授和企业界人士组成的专业指导委员会,参与制定“卓越计划”人才培养方案。
新的人才培养方案重点进行了以下几方面改革:
①树立课内外相互衔接的大教学观,有机整合第一课堂和第二课堂,将第二课堂纳入人才培养方案,规定各专业在人才培养方案中必须含有详细围绕学生知识、能力、素质提高的第二课堂活动6~10 学分。
②调整课时比例,增加实践教学课时。
将“卓越计划”试点专业等工科专业的实践课程课时比例调整为三30%,其余专业为25%。
③改革传统学期制,增设认知实习学期。
我国的大学生在进入学校之前普遍没有社会实践经历,有些学生所选专业也非自己真实意愿。
为了弥补此不足,我们在大学二、三年级之间增加一个10~12 周(“卓越计划”专业实习时间则更长)的认知实习学期,将现有的“ 8 学期”改为
“ 9 学期”,我校从20XX 年起在全校开始实施。
认知实习是一种“面向专业、基于问题”的学习,学生在还没有完全掌握本专业知识的情况下,参与到具体实践中去,使学生可以亲身体验企业生产过程或工作流程,了解企业管理运作方式和生产运作过程,在实践中认识了解社会;了解安全生产的基本知识,包括人身安全、工厂设备的安全操作知识,树立安全生产与规范操作观念;初步学习将专业理论知识与生产实践或工作实践相结合的方法,从而发现自身知识和能力方面的缺陷和不足,感受专业的职业素养和职业要求,然后带着问题再来学习。
认知实习可以有效提高学生在校期间的学习兴趣和动力,使他们对自己未来将从事的职业有更进一步的感性认识,有助于学生理性地选择专业方向、课程模块。
如机械设计制造及其自动化专业安排学生在合作企业不同岗位上进行轮岗实习。
而软件工程专业借鉴德国工程教育经验,引入为期3 个月的认知实习学期,其中,第1 个月安排去合作企业做专业培训与实习,后两个月在学校实验室由双导师指导完成小
规模项目开发,成果经答辩通过,共计18 学分。
④实行模块化教学。
模块化教学是我院借鉴德国应用型高校成功经验,实施
的重要改革措施,目前共有16 个专业正在实施,“卓越计划” 两个试点专业是最
早实施模块化教学改革的一批专业。
详见如下陈述。
(二)以模块化教学为核心,重构课程体系模块化教学围绕专业能力培养目标,打破原有课程体系,将教学内容重新组合,把一定的理论教学与实践教学紧密结合在一起组成新的教学单位-模块。
如软件工程专业针对专业特点,将大学物理、电工电子、模电、数电四门课程内容进行整合,形成电路与数字系统设计I 和II ,其中I 主要讲述原理性内容,II 侧重原理的应用。
机械设计制造及其自动化专业则将机械制图、计算机辅助绘图、三维软件基础(UG)三门课程整合为机械产品表达I 、为机械产品表达II 两个模块,培养学生具有空间想象和空间构思的能力、运用CADCAM 应用软件建立三维实体模型的能力及将三维模型生成工程图的能力。
模块是围绕特定能力培养、相关教学活动的有机组合,具有可重组性和教学内容的非重复性,同时也对应能力培养环节的连贯和递进,可以很好地将“知识输入”转变为“能力输出” 。
在模块化教学体系中,一个模块针对特定的能力单元设置,一项专业能力的培养可由一个或若干个模块来支撑(试点专业能力和素质实现矩阵示例分别见表1、图1);整个教学体系可灵活有效地支持模块互换及学分互认,不同专业可根据培养
目标选择、制定个性化的教学模块。
表1软件工程专业能力和素质实现矩阵
模块化教学体系的构建思路可总结为:① 通过对定位的岗位群专业能力主流需求和最新技术趋势进行广泛深入调研,结合本科教学要求,确定本专业卓越工程师的专业能力;②对抽象的专业能力进行梳理细
化,并优化分解成能力要素;③ 确定能力要素对应的支撑知识点,由相
图1机械设计制造及其自动化专业能力和素质实现矩阵
关联的能力要素对应的知识点及知识应用组成模块;④通过若干个相关模块的有机搭配构成培养卓越工程师所需的模块化教学体系。
模块化教学实现了两个转变:①教学理念上,实现由“知识传授” 向“能力培
养”的转变,改变了传统的“哪些内容我要讲授”(以知识输
入为导向)为“哪些能力应该是经过教学后学生要获取的”(以能力输出
为导向),使教学更加符合人才培养目标定位。
②教学内容上,实现由“学科导向”向“专业导向”转变,将传统教学过分强调知识的系统性向根据专业人才培养所需要的能力和素质来确定教学内容。
“卓越计划”人才培养的本质特征是突出学生的能力培养。
为了强化学生的能力培养,使公共基础课程服务于专业课程,作为模块化教学改革的重要环节,大学数学、大学英语和公共体育课程也进行了相应改革。
以大学数学教学为例,模块化教学后,改变了过去统一的教学内容,根据面向专业的不同需求,将高等数学分为8类,构建不同类型的高等数学课程模块,供不同专业学生自主选择。
同时,面向我校“卓越计划” 试点专业,根据培养标准确定个性化的教学内容和要求,增加了应用工具类教学内容(如Matlab等)。
(三)以学习能力提高为主线,改革教学方法与手段
1、强化自学能力培养。
在模块化教学改革中,统筹第一、第二课堂,除了教师教学之外,还将练习、实验、团队学习、学术考察及研讨会和学生课前、课后的自主学习方式和时间均列入各模块的教学安排中,培
养学生自主学习能力。
2、开展案例式教学和项目驱动教学法。
软件工程专业在教学中注重以实际案例为对象,进行案例的需求分析和解决方案分析,讲解具体的
硬件构成和连接,软件的功能和程序编写等,目的性明确;通过案例教学不仅使学生对疑难知识点有很好的掌握,也了解了课程知识的具体应用。
工程项目教学法是以工程项目生命周期全过程为载体,围绕项目的构思、设计、实现和运行的全过程实施教学过程。
通过工程项目教学法,将理论讲解、实验教学、实践教学与创新活动等融为一体,打破传统理论教学与实践教学的界限。
在一个或多个教学“模块”中,围绕典型工程对象(如一个软件项目、一个商务案例等),按照“任务驱动”模式将教学内容重新编排,用多少,讲多少,最终覆盖所有相关能力要素。
在课堂上一边理论讲解,一边动手实践,两者合二为一。
3、强化实践教学。
以培养学生的应用能力和实践创新能力为重点,构建实验教学和实践教学体系;加强实验室建设、整合实验教学资源,建立新型的应用型人才培养实验教学平台;积极推进校企、校地、校际联合共建实习实训教学基地,拓宽实践教学渠道。
“卓越计划”专业的学生将利用一年时间到企业进行项目实训和做毕业设计(论文),通过企业项目实训和毕业设计(论文)等工程实践环节,强化学生从事工程实践所需的专业技术能力,进一步锻炼学生的工程实践能力和独立工作能力。
校内实验教学改革了实验室运行机制,延长开放时间,学生可以通过网上预约进行实验。
三、校企联合培养人才情况
(一)开展校企全面合作,建立校企联合培养机制
实践是工程的灵魂和根本,产学研结合是工程教育的重要特征和本质要求。
“卓越计划”创立了高校与企业联合培养人才的新机制,要求合作企业与高校共同制定人才培养目标,共同实施培养过程等。
为更好地推动我院和企业界密切开展合作,我院专门成立了服务地方与合作交流办公室(处级机构),专门负责构建学院与地方双向互动交流与合作平台,负责产学研工作和产学研基地建设,组织开展多渠道、多层次的交流与合作……为“卓越计划”在我校的正常实施创造了有利条件。
目前,我校已与安徽科大讯飞信息科技股份有限公司、安徽服务外包产业园、合肥锻压机床有限公司、合肥天源热电有限公司等23家企业签订联合培养人才协议,学校依托这些合作企业建立培养基地,利用企业的设备、环境和先进技术作为培养条件,与企业联合制定本校的“卓越
计划”人才培养标准,共同制定参与计划专业的培养目标,共同建设课程体系
和教学内容,共同实施培养过程,共同评价培养质量,形成实质性的学校企业人才培养联合体系。
为了进一步强化学生的实践动手能力,结合我校新校区二期建设,我校还建设了一批嵌入式实验室。
目前,正与深圳市建筑装饰(集团)有限公司、合肥科安工程设计研究有限公司、安徽长江精工电工机械制造有限公司、安徽旭阳铝颜料有限公司等企业共同建设嵌入式实验室。
(二)企业培养方案的实施
我校的“卓越计划”在启动时,就从众多合作企业中,选择了科大讯飞、文思科技、中软国际、合肥锻压机床有限公司、安徽长江精工电工机械制造有限公司等知名企业作为联合培养合作对象,专业指导委员会由学校教师及上述合作企业优秀的工程技术人员共同组成。
企业培养方案从人才培养目标的制定、培养过程的实施、培养质量的评价等全程都由校企双方共同完成,学生在企业学习阶段的指导方案也由双方共同编制。
具体实施中,按照分步进阶的专业能力提升路线进行。
以软件工程专业为例,其企业培养方案围绕增强学生职业素质训练和提升软件测试能力、软件实现能力、软件分析与设计能力和工程综合能力这四项专业核心能力,通过分阶段设置两个独立的企业学习学期和增设独立的专业认知实习学期,实现学生专业能力分步进阶提升。
同时,对于各个学习阶段内容的安排,按照由浅入深、由单项到综合的方式,层层递进地实现能力的渐进培养。
在企业学习阶段,学生直接进入企业项目组,承担实际软件开发工作。
通过使学生置身于真实的企业场景、管理制度、竞争压力、团队协作等环境之中,以培养学生软件开发、团队合作以及项目管理的能力。
(1) 企业学习阶段I ,安排在第八学期。
通过将原大三下学期的暑 假与大四上学期结合,得到一个约28周的第八学期,作为第二阶段的企 业学习阶段,用于强化学生软件的实现能力和分析与设计能力。
为了使 学生能在特定的软件开发领域获得深入训练,形成个人的专业特长,该 阶段应分不同的方向(如 业进行。
(2) 企业学习阶段 个标准学期的20周设置, 由学生组成项目组,负责整
个项目(产品)开发的全过程,并按企业或 用户要求对项目(产品)的完成情况进行评估并答辩,根据项目(产品) 中每位学生完成情况确定其毕业设计等次。
对于以上企业学习阶段内容的安排,也是按照由浅入深、由单项到 综合的方式,层层递进地实现能力的渐进培养。
表2软件工程专业企业学习阶段安排
Java .Net 及嵌入式软件等方向)在相应的企
II ,安排在第九学期(原大四的下学期),按 并与毕业设计相衔接。
针对实际项目(产品)
1-1
培养阶段
企业学习阶段
软件实现
品)开发全过程,按企业或用户要求对项目(产品)的完成情况进
行评估并参加项目答辩(由学校与企业联合组成的专家组负责) 四、我校为推进“卓越计划”采取的主要举措
(一)建立完备的组织管理体系
1、学校成立领导小组 学校成立以院长为组长,分管教学副院长为副组
长,由教务处、
科研处、外事处、人事处、服务地方与合作交流办公室等职能部门及 各试点系负责人参与的“合肥学院卓越工程师教育培养计划”领导小 组。
领导小组下设“卓越工程师教育培养办公室”,挂靠教务处,主 要负责审定和组织实施卓越工程师培养方案、研究配套制度与机制、 提供保障措施以及对内、对外(教育部、省教育厅、地方政府、实习 和联合培养企业、德国政府和高校)协调与联络等工作。
2、试点系成立工作组
参加试点的系成立相应的“卓越工程师教育培养工作组”,系 主任担
软件实现能力考评
软件设计文档撰写规范及系统分析工
具培训
企业学习阶段
1-2
软件分析与
项目分析与设计
设计 软件分析与设计能力考评 企业学习阶段
根据学生表现,企业按软件程序员
标准对其进行能力考评,不合格者
将继续本阶段的训练,直到能力考
评达到合格要求
依据企业需求,掌握软件设
计文档撰写规范和常用的
软件分析与设计开发工具
的使用,并对重点知识点进 行强化 融入项目开发团队,针对实 际项目进行分析与设计
根据学生表现,企业按软件
高级程序员标准对其进行
能力考评
针对一个实际项目(产品),由学生组成项目组,负责整个项目(产 20
II 工程综合
任组长,教学副主任担任副组长,成员由系教学办、教研室主任、企业高级管理人员和专业技术人员组成。
负责制订培养目标和教学计划、监督教学计划的实施、管理和监控各教学环节以及审核学生毕业资格等。
3、成立校企结合的指导委员会
成立专门的“合肥学院卓越工程师教育培养教学工作指导委员
会”。
聘请合作企业具有丰富工程实践经验的高级工程技术人员和管理
人员担任委员,开展经常性的教学研讨和教学观摩活动,交流教学经验, 探讨教学中的问题和不足,不断加强课程建设、教材建设和实践基地建设。
4、中德联合成立专家组成立由我院相关人员、德方合作院校
负责人及德方专家组成的专家组。
根据卓越工程师教育培养要求,借鉴德国教学模式和方法,结合实际进一步优化实施方案。
(二)师资队伍建设
一支满足工程技术人才培养要求的高水平教师队伍是“卓越计划”
能否成功实施的关键,然而目前高校工科教师队伍普遍缺乏工程实践经历。
为了加强“卓越计划”教师工程实践能力锻炼,我校规定:“卓越计划”参与专业,教师每3年必须在企业挂职至少半年,以了解企业发展状况、增强工程实践能力(具体挂职情况见表3)。
另一方面,学院从合作企业中聘请了多位实践经验丰富的工程技术人员作为客座教授和兼职教师。
目前已和30多家企业建立了“双挂”(教师到企业,企业高级人才到学校)、“双聘”制度(学院、系两个层面聘任)。
表3 “卓越计划”专业教师在企业挂职锻炼情况一览表
(三)政策、经费支持
“卓越计划”开展以来,我校一直采取比较倾斜的政策,如:教研项目优先立项、实习、实训实验室优先建设等。
现已建成省级机械工程示范实验中心,拟建面向企业场景的软件工程实训实验室和机械装备及控制实验室。
除此之外,今年上半年,为解决“卓越计划”经费不足的问题,学院决定单独给予“卓越计划”参与专业特殊实习经费支持,每个专业10万元人民币,用于企业培养相关工作的开展。
另外,安徽省教育厅也将拨专项经费支持我校“卓越计划”开展;我院申报的“地方应用型高校‘卓越工程师’培养策略研究”项目已获省教育厅重点教研项目立项。
五、其他工作进展
(一)“工程实践教育中心”建设
为了从组织上保证企业学习阶段主要任务的完成,“卓越计划”提出在与高校密切合作、管理规范、保障有力、效果良好的优秀企业中,设立国家级
“工程实践教育中心”,我院积极组织申报。
20XX年12月,经过认真遴选,我院分别与文思创新软件技术有限公司、安徽易商数码科技有限公司、中软国际
资源信息技术(无锡)有限公司以及合肥市中科大奥锐科技有限公司联合申报
了四个“软件工程师工程实践教育中心”;又与合肥锻压机床有限公司、安徽长江精工电工机械制造有限公司联合申报了两个“机械工程师工程实践教育中心” 。