国家级教学成果奖科学总结成果名称研究型大学创新型工程人才培养模式改革的探索与实践成果完成人李元元、王迎军、邱学青、李正、徐向民成果完成单位华南理工大学二〇〇九年三月二十八日1(前言本世纪头20年尤其是“十一五”期间，是我国全面建设小康社会，基本实现社会主义现代化的关键历史时期。

推进科技创新，提高自主创新能力，建设创新型国家是实现社会主义现代化宏伟奋斗目标的根本保证。

科技创新的根本在人才，工程人才培养是我国走新型工业化道路，建设创新型国家的基础和前提。

建国以来尤其是改革开放以来，我国工程人才培养取得了可喜的成绩，但面对新世纪我国走新型工业化道路，建设创新型国家的战略需求，在人才培养目标、培养途径、培养手段和培养方法等方面存在许多不足和不适应的地方。

因此，开展工程人才培养模式改革研究，提出相应的行动纲领和改革举措，是当前我们落实科学发展观，开展自主创新，建设创新型国家的客观需求。

本项目组基于教育部科学技术委员会立项课题“面向创新型国家的工程教育改革研究”、第二批高等学校特色专业(教育部“质量工程”项目):机械工程及自动化、广东省教育厅新世纪教育教学改革项目“理工类研究型大学本科生创新能力培养体系的研究与实践”、“创新型工程人才培养模式改革的研究与实践”等7个教学改革和研究项目，自2004年开始，在华南理工大学工程类专业进行了创新型工程人才培养模式改革的一系列探索与实践，取得了显著成效。

2(理论创新2.1 面向创新型国家建设需求，在全国率先提出现代“研究型工程师”和“科技型企业家”的工程人才培养目标项目组在全国较早地从认识上解决了研究型大学要不要培养工程师和培养怎样的工程师的问题。

2004年，学校明确提出把培养敢创新、能创业、会创造的拔尖创新人才作为根本使命。

根据以工为主的学科特点和办学基础，学校把培养现代高素质工程师作为自身的重要培养目标，明确提出以培养研究型工程师和科技型企业家作为主要培养方向:一方面致力于培养能站在国际技术发展前沿、了解我国国情，掌握关键技术，并能结合企业实际提出和解决问题的研究型工程师;另一方面，着力培养具有学科领域专业技术知识，受过严格的自然科学和工程技术训练，能领导和驾驭科技型企业成长，具有强烈的技术创新能力和市场意识，集专业技术、市场经验和管理才能于一身的科技型企业家。

“研1究型工程师”和“科技型企业家”的培养目标定位为创新型工程人才培养模式改革奠定了坚实的理论基础(见图1)。

“大工程”研究型大学需求与挑战背景(华南理工大学)创新型国家战略人才定位人才需求综合性学科结构创新型经济转型科学实力工程师产业升级师资队伍办学基础全球一体化挑战理工科工程训练条件优势研究型科技型工程师企业家共性能力工程实市场管专业技技术创践能力理能力术能力新能力图1 创新型工程人才培养目标及其质量规格2.2 把握现代工程教育规律，提出具有鲜明特色的工程人才培养方案项目组认真分析和研究了现代高素质工程师的质量规格要求，并形成与之相对应的人才培养方案。

新的培养方案一方面大力加强学科集成，实施纵向和横向平台课程计划，推行研究型教学，将创新能力、可持续发展能力培养和工程职业道德的养成贯穿于整个培养过程;另一方面将实践教学和工程训练置于更加重要的位置，与理论教学有机结合起来，构建完善的现代实践教学和工程训练体系(见图2)。

2研究型工程师科技型企业家课程体系实践教学工程训练毕业毕业设计四年级实习学专企联产学合生业业三年级纵课课学实科研创工向程程研验究竞新程平实设室项计实项赛项台验计二年级目划验目目课程导论学习工程管理能力一年级技术创新能力横向平台课程知识应用能力知识迁移能力入学研究型教学厚基础宽口径科学性学习工程性训练(知识建立)(能力培养)图2 创新型工程人才培养方案设计3(实践探索3.1 实施学科平台课程计划，构建现代工程教学课程体系项目组按照现代高素质创新型工程师质量规格要求，探索按学科大类进行人才培养和组织教学工作，确定了平台课程建设方案，整合教学内容，优化课程体系结构，夯实和拓宽学生的基础，增强学生的发展后劲。

学科平台课程建设主要针对学科基础课程，分为纵向和横向两类课程。

纵向平台课程建设包括两大类专业:一是属于不同学院、专业名称相同但专业方向不同的专业，如机械工程及自动化、电子科学与技术、土木工程等;二是同类或相近专业。

第一类专业培养计划要求做到基本统一。

第二类专业的学科基础课程必须要有80,3以上的相同课程，构成专业学科基础大平台。

大平台的系列课程按系统化思路建设，重点搞好课程内容取舍及其编排顺序、教材建设和多媒体网络课件开发等。

每门课程也按模块化建设，促使系列平台课程向精品化、国际化、网络化方向发展。

横向平台课程是指教学覆盖面大的学科基础课程。

一方面整合不同专业的教学资源，统一教学大纲，统一组织考试等教学环节;另一方面改革教学内容、教学手段和教学方法，形成特色明显的模块化、网络化精品课程。

2005年以来，重点建设了基础力学类平台课程、机械类平台课程、化类平台课程、电类平台课程和计算机类平台课程等5个系列的平台课程，先后建设成为5门国家级精品课程和10门省级精品课程。

3.2 教学与科研相渗透，推行研究型教学模式项目组注重在以探索和研究为基础的教学过程中培养学生的工程研究能力和工程创新能力。

课堂教学模式的改革包括以下三方面:一方面要求教师将组织和实施教学过程作为思考和创新的过程，积极探索教学方法改革，将课程基础理论中的知识点和学科发展的前沿有机结合起来，弥补课本知识基础性强而新颖性不足的缺陷;另一方面要求教师将最新科研成果融入教材，化为课程，开设反映学术前沿的选修课。

支持教师结合承担的科研课题，指导本科生毕业设计(论文)，使学生了解和掌握最新的前沿科学知识;同时倡导教师积极开展研究型教学，要求教师从创设问题情境出发，激发学生的探索兴趣和探究热情，引导学生自主探究和体验知识的发生过程，还原原来的科学思维活动，倡导学生开展探究式学习、主动学习、问题式学习和合作式学习新模式。

通过师生互动、双向交流的形式，鼓励质疑批判和发表独立见解，培养学生的创新思维能力。

项目组将第二课堂教学纳入人才综合培养方案，通过全面实施学生研究计划(SRP)、百步梯攀登计划和学生竞赛活动，着力构建学生实践创新能力培养体系。

2004年开始实施学生研究计划和百步梯攀登计划，每年划拨200万元专款作为SRP 项目经费，划拨100万元专款作为百步梯攀登计划项目经费，鼓励学生在导师指导下，结合自己的专业领域和特长，开展初步的探索性研究工作，了解和掌握科学研究的基本思路、方法和手段。

近5年累计科技立项4840项，参加4学生22900多人次;积极组织国家、省和学校的三级学生竞赛活动。

组织学生参加“挑战杯”，数学建模、电子设计、机械设计和结构设计等四大竞赛，以及广东省的各项赛事。

组织大学生创业计划大赛、大学生物理竞赛等多项校内学生竞赛活动，开拓学生的实践创新能力和创造能力。

3.3 遵循国际工程教育发展趋势，提出前瞻性的实践教学模式项目组借鉴欧美发达国家先进的实践教学方法，确立了从实践技能层、能力提高层、综合创新层和科学研究层等四个层次的分阶段、循序渐进的实践教学模式。

实践技能层主要通过绘制实践课程结构路线图，开设学科导论课程，课内外结合，通过开放式实践教学培养学生基本的工程实践能力;能力提高层把工程设计贯穿于入门到学科实践全过程，实现实验课程从传统方式向综合性、设计性实验方式转变;综合创新层以课程设计和专业创新实验课程为主，结合综合创新实验室和学校—省—国家三级大学生工程设计大赛，对学生进行深入培养和训练;科学研究层通过学生研究计划、联合实验室及产学研项目、各的类竞赛项目，让学生参与高层次实践训练，培养学生现代工程研究能力(见图3)。

科学研究层综合创新层产学研项目能力提高层学校-省-国家三级工程学科实践设计大赛各类竞赛实践技能层)综工项目合程综合创新性设学科导论实验室计设全计联合实验室专业创新过性开放式程实实验课程实践教学贯验穿课学生程研究计划课程设计)课内外结合入门四个层次的实践教学模式图3 四个层次的实践教学模式53.4 建立完善的工程实践训练体系，强化工程实践能力培养项目组充分利用研究型大学学科优势，四步导向，努力探索构建将间接工程训练与直接工程训练有机结合，二者不断交叉循环，贯穿整个大学学习阶段的现代工程实践训练模式。

其中，第一步为实践入门、专业导入。

通过工程素质实践基础课，建立学生对本学科实践的初步感性认识。

通过学科导论课程，促使学生全面了解专业，明白本科学习进程，制定学习目标，做好职业定位，明确发展方向。

第二步为理论与实践有机结合。

这一阶段着重要抓好专业实验、课程设计和课外实践创新平台等三个环节。

第三步为参与企业工程项目、前沿科学研究。

教师吸收部分同学参加科研项目或企业的攻关课题组，直接面向科学研究前沿方向从事科研或技术攻关。

这些课题无论是科学研究还是工程开发，学生都能获得工程研发体验，实现对专业知识的综合贯通，培养学生解决实际问题与综合创新能力。

第四步为全面提高工程实践能力。

着重抓好毕业实习和毕业设计两个关键环节。

一方面改革现行的“以班为单位，集体实习”的实习方式，变定点实习为多点实习;变集体实习为分批分阶段实习;探索实行循环轮换式实习:分组安排学生进入不同的企业实习基地，每组学生在某个基地实习一段时间就轮换到下一个企业实习基地，让学生接触到更多的专业生产企业，了解更多的专业行情，学到更多的知识，提高专业综合素质;另一方面，改革毕业设计环节，着重推广实施以工程应用为导向的应用型课题、以基础研究与前沿研究相结合的探索型课题和多学科交叉综合课题(见图4)。

工程素质实践专业实验企业工程项目毕业实习基础课课程设计学科导论课程前沿科学研究毕业设计课外实践创新平台实践入门理论与实践“贯通式”全面提高专业导入有机结合产学研平台工程实践能力入学毕业四步导向的工程实践训练模式图4 现代工程实践训练模式63.5 产学研结合，打造创新型工程人才培养大平台项目组除了继续实施“共建”和联合办学外，还探索开展“贯通式”产学研合作培养模式，即:学校利用企业的科研资源，建立学生校外学习、实践场所。

学校先选定合适的企业，建立培养基地，招收或选送学生去基地作科研或毕业论文。

企业既是培养基地，又是学生的预就业单位。

如学校与中国广东核电集团有限公司签订了核电人才联合培养合作协议，中国广东核电集团有限公司按照“双向选择、择优录取”的原则，每年春季从我校相关专业(主要包括热能与动力工程、电气工程及其自动化、机械工程及自动化等专业)三年级全日制学生中预先招聘在校本科生，并与其签订“预招聘合同”，双方联合培养复合型、创新型工程人才。