林高用，李周，陈志永，张红媛，张鸿
（中南大学材料科学与工程学院有色金属材料科学与工程教育部重点实验室，湖南长沙，410083）
[摘要] 卓越工程师应具备的工程素质涵盖技术、管理、经济等多方面，为实现卓越工程师的培养目标，促进高等工程教育的全面、协调、健康、可持续发展，必须对培养目标、培养方式、培养过程开展深入探索和研究。以中南大学材料科学与工程专业“卓越工程师教育培养计划”为例，探讨了将科学发展观渗透到卓越工程师的教育培养的每一个环节，从培养方案、师资建设、教学方法、校企合作等方面深化卓越工程师教育培养的改革实践，真正地、更好地落实科学发展观，由此促进整个社会经济的全面、协调、可持续发展。
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关键词] 卓越工程师；科学发展观；培养方案；师资建设；校企合作；产学研合作
[中图分类号] G642.0 [文献标识码] A [文章编号] 1674-893X(2015)02?0009?05
[收稿日期] 2015-03-04；[修回日期] 2015-03-27
[基金项目] 湖南省普通高等学校教学改革研究项目“材料科学与工程专业校企合作人才培养模式、机制与共建基地的研究与实践”（湘教通[2013]223 号）；教育部“高等学校本科教学质量与教学改革工程”项目“专业综合改革试点——材料科学与工程专业”（教高函[2012]2号）
[作者简介] 林高用（1966-），男，湖南洞口人，博士，中南大学教授，主要研究方向：有色金属材料及加工技术，模具设计
“尽管中国古代对人类科技发展做出了很多重要贡献，但为什么科学和工业革命没有在近代的中国发生？”这是著名的“李约瑟之谜”；“为什么我们的学校总是培养不出杰出人才？”，这是振聋发聩的“钱学森之问”，是关于中国教育事业发展的一道艰深的命题，需要整个教育界乃至社会各界共同破解。
上世纪八十年代，邓小平同志提出“教育要面向世界、面向未来、面向现代化”；党的十六大报告指出：“教育是发展科学技术和培养人才的基础，在现代化建设中具有先导性全局性作用”；近年来，党中央提出要以科学发展观统领经济与社会发展，不断强调教育优先发展的战略方针，这给教育发展提供了新的机遇，也为教育科学研究提供了崭新的世界观和方法论[1-2]。
中国要实现从制造业的大国向强国转变，必须实现从工程教育的大国向强国转变。2009 年，国家教育部启动了“卓越工程师教育培养计划”，作为回应“李约瑟之谜”和“钱学森之问”的重大举措，以培养造就一大批创新能力强、适应经济社会发展需要的高质量各类型工程技术人才，为社会输送一批高素质的卓越工程师。然而，卓越工程师的教育是一项系统的社会性工程，在卓越工程师的教育培养实践中如何真正地、更好地落实科学发展观，是当前教育领域里一个非常重要的课题。
一、实践育人，优化人才培养方案
科学发展观的根本宗旨是以变化发展的眼光分析问题，以与时俱进的态度制定对策，其目标是实现经济社会更快更好地发展。20 世纪工程教育在我国曾经占有比较重要的地位，进入21 世纪以来，随着高等院校大规模扩招和高校间的合并，原有的工科院校被并入综合大学，原有的工程教育体系被彻底打乱和削弱，这对中国的工业化水平及自主创新能力的建设有十分严重的影响。而且长期以来，我国高等教育重知识轻综合素质，重理论轻实践，忽视了学生的潜质开发，特别是工程实践能力和创新与创业能力的培养，这一弊端导致我国高校毕业生普遍缺乏创新精神和工程实践能力等综合素质，与社会和企业对高层次人才的素质要求反差很大。据统计，目前，英、美等工业发达国家工科专业的大学生毕业后约有50-80%进入企业工作，因此高等院校尤其重视大学生工程实践能力的培养[3]。相比而言，我国“211”工程范围内的知名大学的工科专业，目前只有大约40-50%的毕业生进入企业，许多高校毕业生攻读硕士学位的比例甚至突破了50%，这就势必使高校学生的科研能力培养得以强化，而工程实践能力的培养相对被弱化。在当前工业经济急速发展的形势下，这显然是一种不太合理的培养模式。因为高校学生即使硕士毕业或者博士毕业后，企业仍然是他们的主要就业方向，如果没有扎实的工程实践能力，而只有一定的科研能力，是难以胜任企业的技术研发和生产技术工作的。笔者通过与国内多家企业交流发现，企业对近10 年毕业的本科生和研究生的工作能力的认可度相当低，普遍认为，文革以前毕业的本科生的工程实践能力远超过现在的硕士生，而近期毕业的本科生的工程实践能力远不如上世纪八十年代初毕业的专科生和中专生。为改变这一现状，必须从根本上对现有的人才培养方案进行改革，探寻出一种以通识式基础教育为载体，以实践育人为手段的培养模式，强化学生工程实践能力的培养，以开辟出一条卓越工程师的特色人才培养之路。笔者结合多年教学实践认为，卓越工程师培养方案的改革主要应该从课程体系优化和工程实践环节强化这两个方面入手。
（一）以市场需求与工程技术发展为导向，优化课程体系
科学的人才培养方案应与当代社会和科技发展的趋势密切结合，并与人才市场对专业人才的需求相结合[4]。本着“面向工业界、面向未来、面向世界”的教育理念，“卓越工程师”教育培养计划的宗旨就是让工程教育回归工程，让工程人才的培养不再只局限于校园，进而要求“卓越工程师”的人才培养计划的制定，必须联合企业，使企业全程参与培养过程。只有以行业需求为基础，结合工程技术发展前沿，校企联合，才能构建全新的富有工程教育特色的人才培养体系。
中南大学材料科学与工程专业在实施“卓越工程师”计划的过程中，以科学发展观指导改革实践，紧跟时代步伐，针对卓越工程师培养中强调培养具有较强的工程意识、工程素质、工程实践能力、自我获取知识的能力、创新素质、创业精神的材料科学与工程专业高素质人才这一目标，根据市场对人才知识结构的要求，组织企业导师和学院具有很强工程实践能力的教师，进行了大量研究与实践，重新规划了学生的知识结构。尤其在“卓越工程师”计划中强化了实践教学环节，重点凝练了“企业案例分析”“材料科学与工程应用实践”“材料制备工程训练”这三门理论与实践紧密结合的课程，对这些课程的课时设置、具体实施方式及实施效果的评价进行了系统的研究分析，对教学内容进行了大幅度的科学整合与优化。实践表明，课程体系的优化使学生的知识结构更适应现代企业的工程需求。
（二）突出实践实训教学，强化工程实践与创新能力的培养
“卓越工程师”人才培养方案应结合其培养目标，统筹整个计划培养过程。卓越工程师培养的重点在于学生的工程实践能力、创业能力与创新意识，因此，在人才培养过程中要以面向工程为目标，以拓宽基础、加强应用能力培养为目的，坚持“厚基础，宽专业，强实践，重创新”的原则，在专业基础课程教学中引入工程实践操作，通过校企联合，科学安排实验、实习、实训等教学环节，强化实践教学，使学生在牢固掌握理论知识基础上，充分锻炼工程实践能力和自主操作技能，促进学生综合素质协调发展和全面提高。
为了满足“卓越工程师”培养的需要，近年来，中南大学材料科学与工程学院投入大量人力物力，建立和逐步完善了中铝洛铜和宝钛集团两个国家工程实践教育中心，并就近在湖南省内建立了郴州强旺和众兴新材两个各具特色的企业工程实践平台，使之每届能够容纳30-40 名卓越工程师班学生的学习、实习、实训、试验和生活，担当起“卓越工程师教育培养计划”中涉及到的必须在企业开展的各种实习实训、毕业设计、岗位体验等方面的实践教学与科研训练任务。通过这些实践平台的运行，强化了学生工程素质的培养，提升学生的工程实践能力、工程设计能力、工程创新能力和工程组织管理能力，为制造领域卓越工程师的培养树立了典范。
二、整合师资，推进工程实践教育
调查发现，在最需要产业经验的工科大学教师中，80%到90%都是高学历出身却没有企业工作经历的知识分子，缺乏工程经验，缺少与工业界的沟通。毫无疑问，这样的师资力量，传授给学生更多的是理论知识而不是工程实践能力。因此，提升教师队伍的工程实践能力，是实施“卓越工程师”计划的关键。
（一）培养与引进相结合，提高整体水平
承担卓越工程师教育的教师必须具备足够的工程实践经历。针对目前高校教师工程实践经历不足的现状，应采用“请进来，走出去”的双重方案，“请进来”就是聘请国内大中型企业中有丰富一线生产、管理经验的高级工程师或企业老板来学校给学生上课；“走出去”就是在学校的教师队伍中鼓励或选送一些年轻一线教师到相关企业实践、学习，在提高自身工程素质的同时，给学生带回来企业实际生产问题的分析、解决方案与案例。中南大学材料科学与工程学院在这方面已开展了卓有成效的尝试。在“卓越工程师教育培养”计划中设立了“企业案例分析”这样一门特色课程，采用聘请企业专家来校讲课，或在企业生产现场请企业专家讲课的方式进行。通过几年的探索，逐步组建了一支精干的企业教学队伍，有效提高了卓越工程师班的学生的工程素质，同时也让参与该课程的年轻教师得到良好的工程培养。
（二）以老带新，迅速提高青年教师教学水平
教师队伍的建设同样是一个不断发展更新的过程。对新增的具有博士学历的优秀青年教师，中南大学材料科学与工程学院采取“以老带新”的方法，专门指定具有丰富教学经验的教师进行指导。指导过程按“跟班全程听课→部分章节试讲→参与课程设计指导→参与毕业设计与毕业实习指导→参与指导教师的科研课题和企业实践→独立主讲全部课程、指导教师跟踪听课→独立指导实习和毕业设计”的模式进行。尤其针对实习、实践等环节，制定详细的实施计划，以促进年轻教师工程实践能力的提升，为“卓越工程师”计划后备教师队伍的建设与稳定发展奠定基础。
（三）加强国际合作交流，促进教学队伍梯队建设
教师队伍建设必须紧跟世界科技发展前沿，这是科学发展观的典型体现。通过邀请国内外知名学者来校讲学或合作研究、派员参加国际国内重要学术会议、有计划地选派骨干教师出国进修、访问或考察等方式，培养高素质的青年教师，促进教学科研队伍的建设。中南大学材料科学与工程学院为此制定了“中青年教师工程教学能力培养方案”，实施了中青年工程类教师“走进企业”和“走出国门”两大培训计划，以强化教师的工程、前沿、开放和国际“四种意识”，由此培养学生的学习、实践、适应和创新“四种能力”。
三、以人为本，加强教学方式方法改革
科学发展观的核心是以人为本。卓越工程师的培养应以科学发展观为指导，将“以人为本”的思想落实到每一个层面、每一个环节。在卓越工程师的培养过程中，教学质量是学校最应关注的问题，教学质量的高低是衡量学校人才培养模式改革成功与否的标志[5]。显然，教学质量不是一个单纯的标量，而是一个矢量。教学质量的好坏，是相对于一定培养目标而言的。当前高校教学以课堂教学为主，课堂教学以教师讲授、学生听讲为主；考核方式单一，考试成为检查学生对教材中知识掌握程度的最主要途径。这显然与卓越工程师侧重培养学生的创新能力、工程实践能力和自主学习能力的目标不相适应，改变这些观念和做法，是当前教学方式方法改革的主要工作，也是推进人才培养模式改革的关键环节之一。
（一）推行案例教学法，倡导多样化的教学形式
据调查，当前我国高校一门课程的教学方法基本上由三种方法构成：讲授法、案例教学法和讨论法。其中，讲授法占三种教学方法运用时间之和的85%~95%，在某些课程的教学过程中甚至全部采用讲授法施教。这种教学方法体系也是非常落后的，教学方法是影响我国大学教育质量的根本因素，教学方法陈旧落后，导致高校教育质量不高，在课堂教学过程中，如果教师长期单一使用讲授法，不仅不能有效培养学生的自主创新精神，也与卓越工程师的人才培养目标相背离。
案例教学法是以研究“问题”为中心，以“分析解决问题”为宗旨的现代教学方法，不仅可以训练学生分析和解决问题的能力，而且可以加深学生对所学知识的理解。因此在卓越工程师的培养过程中，应大力提倡案例教学法，即将专业经典知识传授与最新技术进展相结合、将专业知识传授与现代信息技术相结合、将书本知识传授与教师的科研成果介绍相结合和将基本概念传授与工程案例教学相结合，把教学内容编列成案例形式来进行教学。教师围绕教学目的，精心提炼工程实际和科研中的典型问题，编写具有代表性、典型性、针对性的案例，以直观形象的方式提供给学生，组织研究和讨论，让学生通过思索，自己去综合分析和解决其中的问题，从而培养其强烈的参与意识，活跃思维，开阔视野，最终达到提高实践动手能力的目的。
此外，应树立以教师为主导，以学生为主体的教学观，在教学过程中以学生为中心组织教学活动；充分发挥学生的主观能动性，推广启发式、讨论式和研究式等教学方法，提高学生提出新问题、发现新知识及解决问题的能力，引导学生从继承性学习走向探究发现性学习；提倡教师团队协同教学，开展大班授课、小班研讨、小组合作、网上互动等多种教学组织形式[6]；鼓励教师运用现代教育技术和手段，开发数字化教育资源，探索网络教学组织形式，开展信息化教学。
中南大学材料科学与工程专业针对工程试验班开设的“企业案例分析”课程，采用聘请企业专家来校讲课的方式进行，企业专家通过讲解实际生产过程中有关材料及其加工方面的技术难题、产品缺陷、质量事故处理等具体技术案例，将实践与理论相结合，使学生更为深刻地认识到企业技术的重要性，了解企业技术研发、实施和管理的基本程序，为后续走入企业，将自身培养成卓越工程师奠定了基础。
尤其在该课程实施过程中，部分时间在生产现场进行讲解，使学生真切地观察了设备启动、调试、工模具安装、工艺参数设置、加工操作、产品缺陷、甚至事故处理等一列过程，显著强化了学生的工程体会，工程意识得到明显加强。
（二）完善教学评估制度，加强教学质量保障体系建设
“卓越工程师教育培养”计划是一个新生事物，对其教学效果的评价方法也应该以科学发展的态度来对待。传统的重理论、轻实践，重结果、轻过程的考核方式不能全面客观地检测和评价学生的学习过程、学习行为和学习成果。卓越工程师侧重于工程实践能力的培养，因此，在考核时应注重动手能力、工程实践能力、实践中运用理论知识解决实际问题的能力等的综合评价，评价重心不仅关注学生的最终学习成果，而且关注学生求知、探究和努力的过程；考核指标应由对基础知识认知程度的测评逐步转移到对分析问题、解决问题的综合实践能力的测评，实现考核和评价的专业化。此外，对学生学习效果的评价，除正常的课程考试考评外，还应该对毕业生质量进行跟踪调查，即对毕业生的就业单位和毕业生本人进行函调或访问，并对调查结果进行统计分析。为了保障教学质量，还应以服务育人为中心，在总结教学管理实践经验的基础上，建立全面、全程的质量保证体系，保障教学投入、教学过程以及教学产出的质量，并创建激励导向为主的教学质量评估体系。目前，中南大学卓越工程师专业认证体系和教学质量保障体系的建设正在进行中。
四、校企联盟，开放产学研合作平台
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，“校企联合培养”是实现工程实践和创新能力培养的一种卓有成效的新型模式。通过“产学研结合”和“校企联合培养”模式，既能发挥学校和企业各自的优势，又能共同培养社会与市场需要的人才，是高校与企业（社会）双赢的模式之一[7-8]。校企合作是贯彻科教兴国和人才强国战略，促进和谐社会建设的有益实践和重要举措。在新形势下，促进校企合作，深化教学改革，推进实践教学，正成为我国教育研究与发展的新方向。
企业在激烈的市场竞争中，对制造行业的现状、发展趋势以及当今社会和未来世界对工程人才的需求有最清醒的认识，而且企业拥有高校所不具备的真实的工程环境，这对于卓越工程师的培养至关重要。因此，只有在企业所具有的上述真实的工程环境下开展校企合作，才能在知识、能力和素质方面培养出满足“卓越工程师”计划培养标准要求的卓越工程师。
“卓越工程师培养计划”将人才的培养过程分为校内学习和企业学习两个阶段，其中企业学习就是让企业参与卓越工程师的培养，以期从根本上解决工程人才培养中校企脱节的现象[9]。“校企联合培养”不仅仅是要“请进来”，即请企业专家来校讲课，更重要的是要“走出去”，即要带领学生走出校门，去企业生产一线开展实践教学。为达到卓越工程师的培养目标和要求，应积极加强与专业相关的现代化企业的合作与交流，促进校企合作，建立开放型的工程实践基地，使之能够完成“卓越工程师班”学生企业学习阶段的培养工作。学生通过在工程实践教学中心的学习和挂职，全面了解企业发展历史与规划、企业行政结构与管理流程、企业生产概况与生产调度管理等，熟悉材料设计、加工工艺和流程研发等各个环节，使学生在切身实践过程中，既开拓了视野，也培养了其工程意识、创新意识以及动手能力。
中南大学自2011 年“国家工程实践教育中心”批准成立后，已与国内18 家大型企业联合组建了一系列工程实践教育基地，其中，材料科学与工程学院负责组建了“中南大学-中国铝业公司工程实践教育中心”和“中南大学-宝钛集团工程实践教育中心”。针对中铝洛铜和宝钛集团两个国家级实践教育基地，本学院采取校企共建的模式，从实践条件建设、生活保障平台建设、师资队伍建设和实践教育模式等方面开展了较系统的建设，建立起较为完整的组织架构与管理体系；制定和实施了2012 版新的“卓越工程师”培养方案；从两个基地聘任了12 名企业导师，共同实施大学生工程实践能力的培养，并取得了良好的效果。
校企合作实现了高校和企业双方的资源共享和优势互补，促进双方共同发展。在这种模式下，政府与行业的介入，将使校企合作走向规范。学校是校企合作的主体，学校应根据市场人才需求预测进行专业课程体系的改革、调整；利用企业优质资源，加强实训基地建设，并建立校企合作的实践教学体系；与企业合作建设科技研发中心，加强“双师型”教师队伍建设。企业是高校人才培养的合作者，企业与学校应成立校企联盟，制定、修改、执行校企合作计划，共建实训基地，加强教学与生产、理论与实践的结合，接受学生实习、实践。政府是校企合作的管理部门，通过有关立法加强对校企合作的干预，在政策上建立激励机制，鼓励企业深度参与校企合作，形成互动、双赢的合作机制，并在经费上给予支持。政府、高校、企业建立“三位一体”的合作模式，在人才培养上，三方用一体化思维承担责任，履行义务，并用一体化思维分享利益[10]。在这个模式中，应突出政府的导向作用，引导高校与企业积极开展多种形式的校企合作，为社会培养出更多高素质的人才，促进经济的持续快速发展。
五、结语
教育的质量，究其实质就是学生发展的质量。卓越工程师的培养应按照科学发展观的要求，在遵循现代教育规律的基础上，满足不断变化的工程领域对未来人才知识、能力和素养的特殊需求，特别是满足具有国际视野的创新型工程技术人才的需求，为建设创新型国家培养一批具有世界眼光的拔尖人才，具有重大而深远的战略意义。为实现卓越工程师教育目标，不仅需要有科学的培养方案和先进的教学方法，而且需要强大的师资力量和完备的实践平台作保障，只有各方面统筹配合，协调运行，并紧跟现代科技飞速发展的新形势，大力推进卓越工程师教育的培养，才能促进整个社会经济的全面、协调、可持续发展。
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[编辑：汪晓]