等工程教育改革瞄准国际化的目标燕山大学机械工程学院教学改革记实.docx

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等工程教育改革瞄准国际化的目标燕山大学机械工程学院教学改革记实

等工程教育改革瞄准国际化的目标燕山大学机械工程学院教学改革记实

２００７年１１月５日，对中国高等工程教育界来说是具有特殊意义的日子！

这天上午，“２００７年中国高等工程教育改革论坛”如期举行，来自国内工程教育界的众多专家、学者云集广东汕头大学，共同商讨中国工程教育改革大计。

在这次盛会上，国内高校首个实行ＣＤＩＯ工程教育改革的学校———汕头大学工程教育改革的经验受到与会专家学者们的高度赞扬。

   当天下午，汕头大学副校长顾佩华（加拿大工程院院士）对汕头大学工学院正在实施的ＥＩＰ－ＣＤＩＯ（ＥＩＰ：

Ｅｔｈｉｃｓ－Ｉｎｔｅｇｒｉｔｙ－Ｐｒｏｆｅｓｓｉｏｎａｌｉｓｍ，即讲道德、讲诚信和职业化；ＣＤＩＯ：

Ｃｏｎｃｅｉｖｅ－Ｄｅｓｉｇｎ－Ｉｍｐｌｅｍｅｎｔ－Ｏｐｅｒａｔｅ，即构思－设计－实现－运作）工程教育实践情况作了详细的介绍。

在众多与会者中，来自燕山大学机械工程学院的院长赵永生教授和副院长高殿荣教授显得格外兴奋，因为他们一直在关注和研究高等工程教育改革，而他们所在的学院也正在酝酿工程教育改革，相应的改革方案已在积极筹划当中。

这次会议不但为他们提供了宝贵的工程教育改革经验，而且更加坚定了他们基于ＣＤＩＯ模式的高等工程教育改革的信心和决心！

   翌日，仍然是在汕头大学，“２００７年国际ＣＤＩＯ研讨会”隆重召开，来自美国麻省理工学院、瑞典皇家工学院、瑞典查尔摩斯工业大学、瑞典林雪平大学和汕头大学等ＣＤＩＯ国际组织成员大学的知名专家、学者共同交流、探讨了ＣＤＩＯ工程教育与人才培养的理念、目的和实现方法等问题，并对在工程教育改革方面走在了全国高校前列的汕头大学工学院ＥＩＰ－ＣＤＩＯ工程教育改革取得的成就给予了高度的评价，ＥＩＰ－ＣＤＩＯ工程教育模式（基于ＣＤＩＯ模式）代表着当今世界先进的工程教育理念和方法。

   一时间，“ＣＤＩＯ”成为中国高等工程教育界热议的焦点。

   有了这样的大背景，再加上机械学院工程教育改革所需的各种软硬件条件的逐步到位，此时正是将基于ＣＤＩＯ模式的高等工程教育改革提上议事日程的大好时机。

   因而，人们就不难理解，为什么在上文提到的“两会”刚开完不久的十一月末，燕山大学机械工程学院借鉴ＣＤＩＯ模式的教学改革就拉开了大幕。

居安思危

   燕山大学机械工程学院以重型机械及装备为特色，以机械设计及理论、机械电子工程、机械制造及其自动化、材料加工工程等重点学科为基础，在国内重型机械行业占有重要的学术地位。

   近５年，机械工程学院承担了国家重点攻关项目、国家自然科学基金重点项目等科研项目７０余项，年均科研经费近４０００万元；完成了多项科研成果，获国家科技进步一等奖２项，二等奖５项，获省部级奖励７０项，在工程推广应用中获得很大的经济效益和社会效益；发表论文１３００余篇，其中被ＥＩ、ＳＣＩ收录６００余篇次；出版专著２５部；获批专利８０余项。

   近几年来，学院毕业生的就业数量和就业率一直保持在较高水平，０４年至０８年的年均就业率为９４．３６％，不少毕业生进入一重（第一重型机械集团公司）、二重、首钢、鞍钢等知名企业。

   所有这些成绩的取得，得益于多年来学校的大力支持和全体师生的不懈努力，也是学院坚持对自己高标准、严要求的必然结果。

   难能可贵的是，学院并没有陶醉于以往取得的成绩，面对国内高等工程教育的现状与国内国际对现代工程技术人员的能力和素质的要求之间的差距，他们更看到了自身前进的方向。

既然选择了远方，便只顾风雨兼程；既然立志打造国内一流、国际知名的高水平学院，就必须以更加清醒的意识去感知，以更加开阔的视野去观察，以更加理性的思维去思考，以更加笃实的行动去实践！

机械学院的领导们敏锐地意识到，近２０年来，各发达国家进行教学改革的步伐一刻也没有停歇过。

他们的工程教育改革多是在系统和综合的视野下进行的整体性改革。

１９９３年，欧洲国家工程联合会ＦＥＡＮＩ启动了名为ＥＵＲ－ＡＣＥ的计划，旨在成立统一的欧洲工业教育认证体系，提出了著名的“ＦＥＡＮＩ公式”，以指导欧洲大陆的工程教育改革。

美国麻省理工学院等四所大学合作开发了一种先进的工程教育模式，称为ＣＤＩＯ。

迄今为止，已有几十所世界著名大学加入了ＣＤＩＯ组织。

早在上个世纪末，国内部分大学就已意识到工程教育改革的重要性和必要性，并开始着手研究实践。

浙江大学针对工程教育目标错乱、与工程实践脱离、局限于技术教育等问题，开展了基于概念、课程、模式等方面的改革创新。

汕头大学工学院则是国内最早推行ＣＤＩＯ工程教育改革的学院。

   ２００７年２月２８日，我国“高等学校本科教学质量与教学改革工程（简称“质量工程”）”正式启动。

这是继“２１１工程”、“９８５工程”和“国家示范性高等职业院校建设计划”之后，我国在高等教育领域实施的又一项重要工程，是提高高等学校本科教学质量的重大举措。

“质量工程”主要包括“专业结构调整与专业认证”、“实践教学与人才培养模式改革创新”、“教学团队与高水平教师队伍建设”等六大方面的建设内容。

   工程教育改革的浪潮如此波澜壮阔，敏锐者岂能视而不见，感而不受？

自当认准航向，扬帆起航！

   机械学院的领导们清醒地认识到，中国高等教育从１９９９年扩招至今，虽然取得了巨大成就，但也暴露出诸多问题，最突出的一点是传统高等教育与社会、企业需求之间的矛盾。

不少现代企业对我国培养出的大学毕业生的评价是：

学生独立性强，思路开阔，时尚，知识面广而不深，专业知识不扎实，动手能力差，缺乏持续创新的能力，浮躁，工作责任心、事业心弱，急功近利；学生熟悉工作须在企业工作３－４年左右。

可见，高等教育的质量还不能较好地满足经济社会的需要。

   具体到机械工程学院，正如赵永生院长所说：

传统的以教师为中心，以课堂讲授为主，以单一的理论考试评价学生的教学模式，已经难以调动师生参与教学活动的积极性。

部分课程内容陈旧枯燥，学生对之毫无兴趣可言。

总之，这种单调的教学模式没有提供给学生多少培养自身能力的机会，其直接后果将是毕业生的质量很难达到社会、企业的要求。

   所有这些，形成了一种强烈的危机感和紧迫感，压在机械学院领导们的心头。

改革进行时

   近年来，燕山大学的教学改革工作一直在稳步向前推进着，学院的教学改革正是和着学校的大节拍而行。

   机械学院的领导们清楚，国内外各种各样现成的“教改”模式很多，但它们只能作为范例借鉴参考，照搬照抄是绝对行不通的，必须认真研究自身方方面面的实际情况，立足现实，着眼长远，制定行之有效的改革计划才行。

因此，机械工程学院的教学改革走的是一条自身实际与国内外先进改革理念、经验相结合的路子。

经过反复比较筛选，学院最终将ＣＤＩＯ模式作为主要的借鉴对象。

   ２００７年１１月下旬至１２月下旬，学院开展了长达五周的“课程体系”、“教学改革”研讨活动。

学院通过聘请校外专家讲座、全院大会报告、专业研究所和教研室研讨等方式，组织全体教师学习国际上各种先进的工程教育理念和教学方法，全面分析我们国家、学校以及学院在工程教育方面存在的差距和问题，广泛征求各方面的意见和建议，使全院教师的以人为本、以学生为本的责任意识极大提高，全院上下形成了一个人人重视教学和人人有责任搞好教学改革的良好氛围。

   ２００８年春季学期，“改革”开始在学院部分课程、部分班级中试行，涉及８门课程，０５和０６级６个专业共１４个班。

当年秋季学期，范围扩大到２１门课程，覆盖０５、０６和０８级１１个专业共３８个班。

在总结经验并进一步完善教学改革方案的基础上，从２００９年春季学期开始，课程改革的范围覆盖了学院开设的所有课程。

在规模扩大的同时，改革也逐渐趋于深化。

改革教学内容、体系和教学计划

   针对某些课程内容过于陈旧，与时代要求脱节的问题，学院的措施是减少陈旧的知识体系，增加专业化强、信息先进的课程或报告。

   新的教学计划是将课程教学、实验教学、工程实践与学生创新研究紧密结合的一体化教学计划，努力体现着高等工程教育的ＣＤＩＯ理念。

在新的教学计划中，学院开设的所有课程（除画法几何和机械制图等少数基础大学分课程外），都要求至少有１／４以上的实践教学时数，设有３级项目的专业主干课至少要有１／３以上的实践教学时数；四年的教学计划中，分别设立２个一级项目，２个二级项目，３－４个三级项目，通过项目的实施将理论教学与实践教学有机地结合起来。

改革课程考试和考核方式

   传统的考试、考核方式就是所谓的“一考定音”制。

课程进行完毕后，一纸试卷就成了评价学生学习效果的唯一依据．这种考核方式显然存在着“片面性”的缺陷。

这种片面性表现在两个方面———在横向上，这种考核方式仅限于对学生理论知识掌握程度的考查，而忽略了对学生包括学习态度、对知识的运用能力、动手实践能力在内的综合能力的考查；在纵向上，它不能完成对学生整个学习过程的客观评价，而只是截取了学期末这一特定时段来对学生的学习状况进行考查、评价。

   针对上述“缺陷”，改革后的课程考核中增加了学生课堂出席情况、平时作业情况、实验完成情况、平时测试成绩等项目。

   以２００８年秋季学期试行此项改革的“工程流体力学”课程为例，根据《２００８年秋季学期“工程流体力学”课程考核方式及细则》之规定：

本门课程的考核由４部分组成，分别为平时出勤成绩，占１０％；平时作业成绩，占２０％；实验成绩，占１０％；结课考试成绩，占６０％。

每个学生本门课程的总成绩为该生所得上述４部分成绩之和。

   这项改革自２００８年春季学期试行以来，已取得了显著效果。

学生的考试及格率和出勤率都得到明显提高，尤其表现在出勤率上。

以２００８年秋季学期修习“工程流体力学”课程的０６级机设、机制专业四个班为例，据统计，这四个班该课程每次课的平均出勤率为９９．２％，而这四个班在同一学期修习另外一门未施行此项改革的课程时，通过不定期点名得到的平均出勤率仅为７７．６％。

   从２００９年春季学期起，此项改革已在学院开设的所有课程中推行。

改革毕业设计的考核方式

   毕业设计一般安排在第八学期，此时仍有不少大四学生在忙于求职择业、考研复试，他们不自觉地把毕业设计放到了从属地位。

而有些已确定了工作单位的学生，认为工作单位已定，毕业设计成绩不影响就业，因而消极对待毕业设计。

还有些用人单位要求已签约的学生上岗试用，致使这部分学生无暇顾及毕业设计，即使做了也是心不在焉，敷衍了事。

而且，在先前，由于对毕业设计的全过程缺乏有效的监控措施，致使有不少学生认为，毕业设计无非就是一种形式，毕业答辩只是走过场。

然而，毕业设计（论文）确实是应用型高等教育系统工程中一个十分重要的实践性教学子工程，是锻炼学生的综合能力、提高素质的关键性教学环节。

   经过深入的调查研究，学院出台了新的毕业设计考核办法。

从０８年开始，毕业设计实行三个重要的节点考核：

（１）开题考核（第四周周末）（２０分）；（２）中期考核（第十周周末）（３０分）；（３）结题答辩考核（第十七周周末）（５０分）。

   以上每个节点都按照毕业设计的进度规定有相应的具体考核项目，学院要求学生在每次考核时都必须采用ＰＰＴ演示的方式，结合报告、论文、图纸及其他相关资料汇报答辩。

   学院在每个节点都执行严格的考核制度，规定每位同学都必须参加节点考核，如遇特殊情况不能参加者，由各系或专业安排补答，但补答成绩要减去２０％—４０％；如无故不参加者，本节点考核成绩为０；有两次节点考核成绩为０的学生，毕业设计总成绩为０，必须来年重新补作毕业设计；第二和第三个考核节点，要求在校外做毕业设计的学生必须回学校按时参加考核，否则成绩为０。

   不难看出，新的办法是一种全程管理模式，这样既能促使学生在整个学期都能够认真做好毕业设计工作，又兼顾了学生就业、考研等实际情况，并可以对学生的能力和素质做出科学合理的评价。

从０４级学生的实践情况来看，较之往届，毕业设计的质量有了明显提高。

据赵永生院长介绍，随着教学改革实践的不断深入，这项改革工作将会进一步完善。

实行“项目研究式教学”

   这项探索试点始于２００８年春季学期。

针对毕业设计、专业课程设计过程中存在的设计项目单调、设计过程呆板枯燥、学生被动性大的问题，学院计划对上述“两大设计”加以改造，使之逐渐转变成开放的、生动有趣的、学生主动的项目研究与实践的学习过程。

经过改造的毕业设计、专业课程设计分别称为“一级”和“二级研究项目”。

此外，学院还将为每一门主干课程配套相应的小型研究项目，称“三级研究项目”。

２００８年秋季学期，学院在“单片机原理及应用”、“气压传动与控制”、“机械制造工艺”、“机电一体化系统设计”等多门试点课程中设置了“三级研究项目”，以在０５级机电专业开设的“单片机原理及应用”课称为例：

该课程总共３２学时，其中“三级研究项目”———“可编程循迹小车的制作”安排了１０学时。

该课程采用的是“理论教学→普通实验→三级研究项目实训→竞赛”的教学模式，并力图通过“三级研究项目实训”，使学生建立起单片机最小系统的整体概念，提高单片机综合应用能力。

学生按４人一组的团队协作方式，共制作完成了可编程循迹小车２０台，有７个团队的小车参加了学院组织的“小型智能机器人比赛”，取得了良好成绩。

对于这样的教学模式，学生们反响强烈，０５级机电专业学生于晶晶说：

“通过实训，我不但深入地理解了小车的工作原理，练习了焊接技术，还学会了使用编程和仿真软件，收获颇多！

”许多参与过“三级研究项目实训”的同学都有这种切身的体会。

改革得以持续推进的保障力量

   一场改革只有有效而持续地进行下去，才能实现它真正的价值，而这需要多重的保障力量。

学校的正确领导与大力支持

   机械工程学院的教学改革是学校整体教学改革的一个组成部分，学校领导和主管部门也一直在支持和关注机械工程学院的教学改革工作。

刘宏民校长提出的“工程教育要回归工程”的指导思想对机械学院的改革是极大的精神支持，主管教学的孔祥东副校长积极指导支持并且亲自参加了学院的教学改革工作，学校的主管部门教务处在政策上积极鼓励支持。

所有这些，对学院教学改革工作的顺利实施并取得明显效果都起到了至关重要的作用。

制度保障

   在鼓励教师积极参与教学改革方面，学院实行了工作量奖励制度。

凡所代课程参与了考试方式改革的教师，在学期末评估时，其本门课程的工作量按该课程学时数的１．１倍计；若老师所代课程没有参与考试方式改革，但该课程下设了三级研究项目，也享有同样待遇；若教师所代课程两者兼而有之，则上述倍数变成１．２。

   其次，得到进一步加强的研究生助教制度发挥了重要作用。

参加教学改革试点课程的任课教师，均有一名研究生为其担任助教，负责日常考勤、辅导答疑、批改作业、评阅试卷等。

这不但为研究生勤工俭学提供了更多的岗位，锻炼了研究生的综合能力，也使任课教师有更多的时间、精力投入到教学改革的研究实践当中。

   ２００９年４月２３日上午，学院各行政教学班都收到了一份由学院教务科和学生科联名下发的“学生教学信息员制度实施细则”。

细则中对即将得到落实的教学信息员制度作了详尽说明。

按照该制度的规定，学院将在每个教学行政班设学生教学信息员一名，负责收集和汇总学生对以下方面的意见和建议———学院的专业设置、教学计划、教学内容、教学方法、教学手段、教学管理、教学条件、教师教学态度、教学水平、实践性教学环节和学生的学习情况等，并定期向上反馈。

该项制度的建立，对于教学主管部门及时掌握教学动态、确保各项教学目标的实现、促进教风与学风建设、发挥学生自我教育的主体作用都具有很大的现实意义。

人力资源保障

   学院还加大了对青年教师的引进、培养和培训力度：

学院对３５周岁以下，且没有系统地承担过一个普通高校本科教学任务、教学循环或在高校任教不足两年的教师，安排了有经验、负责任的优秀老教师对他们进行“传”、“帮”、“带”。

并且，学院还有计划地安排青年教师到工程训练中心接受培训，到实验室指导实验，以提高其业务素质。

物质保障

学院出资对原微机室进行了升级改造，２４０台微机全面免费向学生开放。

学院还建立了开放实验中心，作为学生科技创新的基础平台；建立了创新实验室，作为学生开展创新竞赛和特色主题实验活动的场所。

 机械学院的领导强调，人力资源和物质上的保障不可能一劳永逸，需要根据教学改革逐步深入的需要不断地充实与更新。

改革初见成效

   ２００８年１２月１４日，机械工程学院院长赵永生代表燕山大学参加了在汕头大学召开的“ＣＤＩＯ工程教育模式试点工作会议”并作了交流报告。

会议讨论了如何在《ＣＤＩＯ工程教育模式研究与实践课题组》的框架下开展ＣＤＩＯ模式再创新的试点工作。

同时，会议选择机械类、电子类、化工类、土木类和轻工类五类专业类别成立了试点工作组，由于在国内高校中较早地进行了ＣＤＩＯ工程教育模式改革，燕山大学被推选为机械类试点工作组的组长，作为本组的召集单位，主要负责机械类试点高校ＣＤＩＯ工程教育模式试点工作的组织和联络工作。

   ２００９年３月２８日，燕山大学再次派出代表（副校长孔祥东、机械学院院长赵永生、信息学院院长毕卫红、教务处副处长傅万堂和机械学院有关老师）赴北京参加２００９年全国第一次ＣＤＩＯ工程教育模式试点工作会议。

此次会议旨在加强全国第一批ＣＤＩＯ工程教育模式试点高校之间的联系与合作、安排本年度试点工作的具体工作内容及分工。

会议讨论通过了《中国ＣＤＩＯ试点高校合作组织工作章程》，并讨论形成了试点工作的协调与管理框架。

   日前，笔者欣闻学院近两年来已申报成功多项国家级“质量工程”建设项目（即前文提及的”质量工程“的若干建设项目）：

   国家级精品课—“液压伺服与比例控制系统”

   国家级教学团队—机电液一体化教学团队

   国家级特色专业—“机械设计制造及其自动化” 

   国家级机械工程“学研产互动”与“做中学”创业型人才培养模式创新实验区

   国家级实验教学示范中心－－机电液一体化实验教学中心 

   这些建设项目的获得，表明机械学院在全国高等教育整体性改革的进程中已走在了前列；而这些项目的实施，又为学院自身个体性教学改革提供了更加坚实的资源支持。

   教学改革初见成效，全院师生喜悦之情自不待言，但高兴的同时，学院的领导和教职员工们并没有忘记改革尚处在“初级阶段”的现实，因为许多改革措施还只是涉及到一些技术层面的工作，更深层次的改革还有待进一步的努力。

当然，这种向国内外高水平看齐的教学改革不可能一蹴而就，但他们坚信，只要锲而不舍，一步一个脚印，不断摸索和总结，就一定能取得最后的成功！

链接     ＣＤＩＯ代表构思—设计—实现—运行（ｃｏｎｃｅｉｖｅ－ｄｅｓｉｇｎ－ｉｍｐｌｅｍｅｎｔ－ｏｐｅｒａｔｅ），是美国麻省理工学院等四所大学通过几年的研究、探索和实践建立的一种先进的工程教育模式，它以产品从构思、研发、运行到废弃和再利用的全生命体过程为载体，让学生以主动的、实践的、课程之间具有有机联系的方式学习和获取工程能力，包括个人的科学和技术知识、终身学习能力、交流和团队工作能力和在社会和企业环境下构建产品、过程和系统的能力。

迄今为止，已有几十所世界著名大学加入了ＣＤＩＯ组织，这些大学有关工程教育的院系全面采用ＣＤＩＯ工程教育理念和教学大纲，取得了良好的效果。