摘要：本文是在承担“自动化类专业卓越工程师教育培养计划实施评价与升级建设的研究与实践”项目的过程中，对全国自动化类专业“卓越工程师教育培养计划”实施情况进行评价验证工作的基础上完成的。文章从“卓越计划”的实施情况分析、取得的主要成效、存在的不足、下一步升级建设的思考与建议等方面，对“卓越计划”的实施情况进行了总结分析。结合卓越计划的实施现状和新工科建设要求，提出了建立符合高校实际和社会经济发展需求的高素质工程技术人才培养新模式与新途径，为“六卓越一拔尖”计划2.0的实施提供了借鉴。
关键词：自动化类专业，卓越计划，新工科
一、引言
为促进高等工程教育改革和创新，全面提高我国工程教育人才培养质量，自2010年起，教育部启动了“卓越工程师教育计划”（以下简称“卓越计划”），这项改革旨在推动工程教育改革，促进我国从工程教育大国走向工程教育强国。
截止2013年，全国先后有1200多个专业进入该计划，其中包括68所高校的自动化类专业。经过几年的探索和实践，项目实施院校在人才培养模式改革、校企合作教育、工科教师队伍建设和工程教育面向世界等方面取得了令人瞩目的成果，学生的实践能力、创新能力和综合素质明显提高。2019年4月，教育部等13个部门在天津联合启动了“六卓越一拔尖”计划2.0，旨在进一步全面推进新工科、新农科、新文科建设，提高高校服务经济社会发展能力。在此背景下，开展对前期“卓越计划”实施情况的回顾与总结，对新的“六卓越一拔尖”计划2.0的实施无疑是非常必要且具有重要的指导意义。本文作者在完成教育部新工科研究与实践项目“自动化类专业卓越工程师教育培养计划实施评价与升级建设的研究与实践”的过程中，对前期“卓越计划”实施情况进行了全面细致的调研和评价考查工作，并在此基础上，及时总结各个学校此项改革的好思路、好做法、好经验、好成果，旨在为“卓越计划2.0”的实施提供有益借鉴。
教育部高等学校自动化类专业教学指导委员会高度重视教学改革工作，并将“卓越计划”的实施与成效作为历届教指委重点关注和开展的工作，周密部署、全力推进、务求实效，分别于2013年在西安、2015年在江西赣州、2017年在上海举办了三届全国自动化类专业“卓越计划”经验交流暨工作研讨会，为全国高校自动化专业搭建了经验交流、成果共享、提高水平的平台。
2013年开始，为推进该计划实施，教育部高教司研制了《卓越工程师教育培养计划实施工作评价方案》，为这项工作的持续推进提供指导性文件并组织开展了“卓越计划”的评价试点工作。2017年5月，自动化类教指委得到高教司支持与认可，以总结成绩、查找不足、深入推进、务求实效为目标，开展了全国自动化类专业“卓越计划”实施评价试点工作。同年6月，自动化类教指委成立了该项工作的领导小组及工作组，研究制定工作方案；10月，教指委向各相关高校发布了评价工作方案；2018年4月，开放首批实施评价申请，共收到符合评价验收条件的16所高校的自评报告；7月结合各申请专业已经通过工程教育专业认证的情况，教指委组织专家完成了函评；2018年10月，自动化类教指委在西安举行交流评审会，来自16所高校的自动化类专业负责人从“卓越计划”专业人才培养目标和学校标准、课程体系和教学改革、教师队伍建设、校企联合培养、国际化等方面做了汇报，并针对学校和专业的具体做法、实施案例、改革成效以及存在的不足进行交流。会议向所有自动化类专业“卓越计划”实施高校开放，来自全国58所高校的150余位代表全程参加了会议并开展了深入、广泛的经验交流和研讨。专家讨论并形成了对各参评高校“卓越计划”实施情况的评价意见及对今后此项工作的建议。这项工作历时一年多时间，经历了方案制定、动员参与、专家评审、会议交流等环节，达到了预期的目的，对于各项目实施高校在总结以往工作的基础上，继续深入推进工程教育改革提供了有益的经验、奠定了坚实的基础。在这项工作的开展同时，也为上级有关部门制定相关政策、实施“卓越计划2.0”提供了有益的参考。
二、“卓越计划”实施情况分析
1.学校培养目标的定位与标准。
各项目实施高校以行业和社会需求为导向，结合专业特点，制定了覆盖“卓越计划”通用标准和行业专业标准的学校标准并注重突出各自学校的人才培养目标与培养特色，实现了毕业要求对“卓越计划”通用标准的全覆盖。
在上述方面，清华大学围绕创新型、国际型人才培养的学校定位，结合自身的优势和特点，制定了“培养研究型、管理型、创新型、国际型多类型卓越工程人才”的目标；北京交通大学轨道交通信号与控制专业突出面向轨道交通及信息技术行业培养专业技术人才的特色；北京石油化工学院着重面向石油化工行业培养高水平应用型人才；江南大学自动化专业结合行业特色与地方经济建设需求，突出物联网+智能制造+轻工的行业特色；常熟理工学院按照学校“注重学理，亲近业界”的人才培养理念，培养具有“应用型、地方性、开放式”特征的应用型人才。各高校立足学校的定位与发展目标，结合专业自身的办学特色与服务面向，科学合理的制定了符合实际、能够落实的人才培养质量标准，为专业培养推进改革、突出特色奠定了基础。
2.深化课程体系和教学内容改革，适应新形势的发展要求。
各项目实施高校以需求为导向，对原有课程体系和教学内容进行了整合重组与优化提升。采取多种措施组织开展教学方式改革，着力推行基于问题的学习、基于案例的学习、基于项目的学习等多种研究性学习方法，构建新的教与学关系，实践支撑新的教学体系与内容的教学模式。
在构建新的课程体系和教学内容方面，清华大学坚持专业根基，突出理论与实践相结合，加强“智能与系统”相关教学内容，并在教学资源建设等方面通过MOOC等方式实现了优质资源共享；上海交通大学采用电类专业大类招生、大类培养的方式，以学生的科研和实践能力培养为导向，对实践体系和课程体系进行相互呼应、支撑互动的建设；华东理工大学通过教学内容整合，形成了“基本工程技能培养全覆盖+工程实习计划个性定制”的人才培养模式；广东工业大学结合区域经济发展的特点与需求，新开设的自动化综合课程设计群融合相关理论课程、实验课程以及实践环节，培养方案面向智能制造方向，培养目标的针对性更加明确；重庆科技学院以培养学生工程应用能力为主线，以解决复杂工程问题的能力培养为牵引，在优化课程内容的基础上构建了具有地方高校特点的自动化卓越计划的课程群；北京交通大学结合行业特色，设计了以“列控”等复杂工程为背景的能力导向型体系，将学生能力培养有机融合到课程和实践中。北京信息科技大学、哈尔滨理工大学在保持自动化传统核心内容的基础上，更加注重设置交叉学科课程的建设。
为保证教学质量，积极开展研讨式教学，上海交通大学实施以“智能车”与“智能机器人”复杂案例作为研究对象的实践教学改革；江南大学、燕山大学采用独立编班、单独小班授课，并采用灵活的教学方式，突出师生互动、探究式教学的模式；西安理工大学与企业密切合作，结合企业需求和专业特点，开展了基于项目的的案例教学，收到了学生和企业的欢迎；兰州理工大学开展了研究性案例学习方法实践，实施了翻转课堂等混合式教学模式；天津工业大学围绕纺织自动化系统中的复杂工程问题，加强学生对知识的主动探索、主动发现和所学知识意义的主动构建；常熟理工学院强调基于项目的“研中学”和“做中学”教学模式。与课程体系和教学内容的改革相配套，丰富多样的课程内容优化与课程体系重构，为培养学生工程实践能力，适应技术发展和实际需求提供了保障。
3.具有工程实践经历的高水平师资队伍建设。
按照“卓越计划”的总体要求，各学校与专业都制定了建设高水平专兼职工科教师队伍的总体规划和具体措施，通过有计划地选送教师到企业工程岗位工作、聘请行业企业具有丰富工程实践经验的技术人员和管理人员兼职教师承担教学任务等多项举措，基本保证了进入“卓越计划”的学生4年中有6门专业课由具有5年及以上企业工作经历或具有丰富工程实践经验的教师主讲。
常熟理工学院采用柔性聘请的方式从企业聘请高级技术人员作为兼职教师，承担一定的专业教学工作，包括教材编写、课堂教学、知识讲座、学生指导、毕业设计等环节；河北大学专职教师队伍中具有较长企业工作经历的比例较高，落实了学生企业实习和毕业设计选题来自实践或有“双师”指导；燕山大学选派教师到企业实践基地进行脱产工程实践培训；西安理工大学采用校内师资与校外师资相结合、专任教师与非专任教师相结合、国际知名企业与国家重点研发机构专家相结合的方式落实了核心专业课程的教学过程由具有工程经验的专家全程参与的举措；天津工业大学推行的企业科技特派员制度有效提升了教师的工程经验与技术实践能力。上述以教师工程实践能力为核心的师资队伍建设举措，使学生实践能力的培养落到实处，收到较好的成效。
4.校企联合培养，加强对学生创新与工程应用能力的培养。
高校和企业共建各种类型的工程实践教育中心，提供满足学生在企业学习的教育教学条件，并建立完善的组织机构、管理体制和运行机制是“卓越计划”实施的重要内容之一。各学校通过与企业联合制定了人才培养标准，共同建设课程体系和教学内容，共同实施培养过程和质量评价工作，形成了各具特色的校企实训中心的合作方式和人才联合培养模式，并取得了一定的成效和有益的经验。
广东工业大学与企业共建工业4.0智能制造实验室和数控装备协同创新研究院，为学生培养提供了多层次智能制造场景和训练新体系，成效突出；北京石油化工学院通过成立工程师学院，具体落实了学生实训实习基地的建设、协调与管理；常熟理工学院成立自动化专业卓越工程师校企合作教育联盟，与多家企业共建了实验室或实训中心，学生的毕业设计课题均来自工程实践，学生在校企双方导师指导下在企业完成；华东理工大学、西安理工大学通过采取部分专业课程在企业授课的形式，使学生既能学习到课程的核心知识点，又可了解到实际应用场景和实现的技术手段与方法，从而较好地解决了理论学习与实际工程相互联系的问题。通过各种形式，建立的校企合作的学生工程实践基地，有效的解决了理论与实际的脱节短板，使进入“卓越计划”的学生更有工程师的感受，而教学内容更具“工程性”。
5.面向世界的工程教育。
国际化是培养卓越工程师的重要内容，也是在实际办学过程中存在诸多难点的瓶颈。对此，相关学校和专业采取了多项措施推动国际化工程人才培养，通过建立具有国际背景的教师队伍、构建与国际接轨的课程体系、采取现代化的教学方式等，实质性的开展了国际合作办学和产学研合作教育，推动了更加广泛深入的国际交流。
清华大学自动化专业具有一支国际化、高水平的师资队伍，在创新型国际化人才培养方面通过开设全外语教学、出国访学的方式，拓展了学生的国际视野，使学生更具有跨文化背景下的思维方式和交流能力；上海交通大学、北京交通大学聘请外教讲授完整课程，并通过中外合作办学等模式招收国际留学生，营造了较好的跨文化交流平台和氛围；江南大学依托“过程控制”中加国际联合实验室、“工业过程控制”创新引智基地、“模式识别与计算智能”中英国际联合实验室等资源，使“卓越计划”相关专业的学生海外教学交流和游学成为常态；需要指出的是，虽然各学校在培养学生国际化视野和交流能力方面做出许多尝试和努力，但收效参差不齐，在具体的方式方法、政策举措等方面还有待于不断深化和改进。
6.学校支持保障。
各相关高校对“卓越计划”实施都制定了有针对性的支持鼓励政策举措，加大了对“卓越计划”的经费支持与条件保障。大多数学校都设立了“卓越计划”专项经费，在资助教学改革、资源建设、师资培训、校企联合培养、国际化培养和实训实习等方面，形成有效的激励措施，如北京交通大学、天津工业大学制定了卓越班学生参加学科竞赛的激励措施，江南大学每年为卓越计划专业拨专款重点支持，常熟理工学院大幅提高卓越班学生的实习经费，为学生赴企业接受工程实践训练提供了保障。所有这些具体的政策措施，都为“卓越计划”的顺利实施提供了有效的保障。
三、取得的主要成效
“卓越计划”自2010年实施以来，高校和专业在人才培养模式改革、优化课程体系、建设实验平台和实践基地、提升师资队伍水平、健全校企协同育人机制等方面进行了一系列的改革与实践，取得的主要成效如下：
（1）人才培养体系得到优化。高校和专业加深了对行业与社会需求的认知，在制定人才培养方案和实施过程中更能够联系实际，适应产业与技术的发展；课程体系进行了合理整合并增加了实践类课程的比例，增加了面向未来的新兴技术课程和交叉学科课程。
（2）教学改革实践得到促进。专业教师开展了多种研究性学习方法探索与实践，建设了教材、课程等优质教学资源并积极实现共享；构建了理论课程与生产实际相结合，教学资源与科研资源相结合，教师指导与学生互动相结合的教学模式；获得多项教学成果奖。
（3）人才培养质量得到提升。学生工程能力和创新实践能力得到明显提升，参加各类学科竞赛的成效明显；由于提前进入企业学习，较早地开启职业规划，明确了自己未来的发展方向，更加体现了学生为中心的教育理念；大量的实践活动培养了学生扎实的专业能力，优秀的团队协作精神，勤奋刻苦踏实稳重的工作心态，具备了较强的职场竞争力；学生对复杂工程问题的理解更加深入，成本意识、环境意识、安全意识有所加强，就业质量好。
（4）专业建设内涵得到丰富。全面落实“学生中心、产出导向、持续改进”的国际工程教育专业认证理念，工程创新型和国际化师资队伍建设成效明显；通过建设各类人才培养创新实验区、实验教学中心、实践教育中心和产学研实习基地，更加突出和完善了学校定位和专业特色，对专业内涵的认识更加深刻，对专业建设的方向更加明确，对服务经济建设、满足国家需求的办学导向更加坚定。
（5）校企合作办学得到深化。建立了稳定的企业工程实践教育基地，组织机构、管理体制和运行机制日益完善；加强了校企合作深度和力度，企业专家积极参与专业建设与教学环节已形成制度且实施良好。
四、存在的主要不足
在实施“卓越计划”过程中，仍存在一些值得思考和改进的问题，主要体现在：
（1）受实习条件、师资、教学资源和经费限制，“卓越计划”规模偏小；学生生源主要采用高考选拔，宣传力度不够，学生报考比较盲目；缺乏退出和激励机制；“3+1”的培养模式与学生考研升学有冲突。
（2）高水平工程型师资仍然不足，教师的工程实践能力和工程师的教学能力两个方面缺乏系统有效的培训；学校引进师资的政策中，对工程实践能力的要求依然偏软，相关举措有待完善。
（3）行业和企业部门参与机制不够健全，企业参与的主动性和积极性有限，校企互利双赢的产学研合作机制还需进一步具体化、规范化和制度化。
（4）国际化工程人才培养的方式和渠道还不丰富，力度有待加强，师生参与国际交流的比例偏低，缺少既与国际接轨又适合我国国情和学生特点的专业教材。
五、“卓越计划”升级建设的思考与建议
新一轮的科技革命和产业变革对工程教育改革提出了更加明确和具体的要求。在新工科背景下，结合各实施高校自身情况和取得的经验与不足，对进一步升级建设“卓越计划2.0”有以下方面的思考与建议，主要包括：
（1）针对不同类型、不同特点的高校实施分类指导和评价方式，建立分类发展政策和科学的指标体系，探索差异化人才培养方案，规范培养质量评价标准，让每所“卓越计划”实施高校都能结合自身定位和特点，选择分“赛道”推进，提倡明确目标、完善过程、扬长避短、办出特色。
（2）面对新经济和产业发展新模式，从培养目标与模式、教学计划与内容、教学方法与评价等方面，更新自动化类专业的内涵，建立“新自动化”的专业建设理念；结合工程教育专业认证，树立全周期工程教育理念，优化人才培养全过程、各环节；加强创新性思维、人文类知识能力及非专业能力培养，探索人工智能与其他学科的交叉融合，丰富教学资源；注重质量保障，建立更加科学合理的“卓越计划2.0”评估（评价）标准。
（3）完善多主体协同育人机制，深入推进多层次、多领域、多模式的校企合作，建立长效机制提高行业企业积极性，规范校企共建工程实践教育学院、中心、基地、平台等的管理；整合区域工程教育资源，加强高校资源共享，注意发挥校内优质工程实践基地、高水平科研平台的育人作用；健全校企互利多赢的产学研长效合作机制，加强企业兼职教师与教学环节的实质融合；提升工程教育效率与教学效果。
（4）加强人事制度改革，制定工程教育教师准入制度和评价标准，健全激励制度，建立大学与企业的人才双向流动机制；改善新引进教师工程能力培养与提高的规划和实施方案，提升工科教师教学能力与工程能力，提高具有真正工程背景及工程实践经历的教师比例；更好的衔接融合学生在校内培养阶段所学习的知识点与企业生产实际活动，建立学生理论学习到实践活动的教学链条，设计具有挑战度、创新性的实践环节，强化学生工程能力考核。
（5）对接国家“一带一路”发展倡议，构建符合国情、与国际接轨的课程体系，搭建国际合作育人平台；加强国际化交流力度与深度，开展国际合作办学和国际间的产学研合作教育，拓展国际化办学途径，提升教师国际化背景和学生的国际化能力。
（6）落实对实施专业必要的激励政策（如给予实施高校专业学位研究生招生名额上的倾斜政策）和专项经费支持；加大“卓越计划2.0”培养模式的宣传力度，提升社会知晓度和关注度；推进遴选机制改革，促进学生转入转出。
六、结论
面向新工科的创新型自动化工程科技人才的培养涉及培养目标、课程体系、实践环节以及产学结合等多个方面，而核心是培养既能主动服务于工程产业界的现实需求又能创造和引领未来工程产业界的发展趋势。[6]通过对自动化类专业“卓越计划”实施情况的调研、总价和成效评价，总结了各项目高校推进此项改革所形成的好思路、好做法、好经验、好成果，并结合“卓越计划”的实施现状和新工科建设要求，提出了进一步探索建立符合学校实际和社会经济发展需求的高素质自动化工程技术人才培养新模式与新途径，为“六卓越一拔尖”计划2.0的实施提供有益的借鉴和指导。同时，也为自动化类专业改造升级、深化校企协同育人改革提供可推广、可复制、可实施的经验，努力发挥自动化类专业在新工科建设中的排头兵作用。
作者： 西安理工大学教授 刘丁 西安理工大学副教授、博士 季瑞瑞 上海交通大学教授 李少远 南京理工大学教授 吴晓蓓 清华大学教授 张佐 王红 来源： 《高等工程教育研究》2020年第02期