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第1篇

1機(jī)械工程全日制專業(yè)學(xué)位研究生培養(yǎng)體系改革的總體策略

在人才培養(yǎng)越來越注重個(gè)性化、創(chuàng)新性的今天，高等學(xué)校應(yīng)該改變過去單一的知識(shí)傳授的教育方式，增強(qiáng)學(xué)生的個(gè)性培養(yǎng)與實(shí)踐創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，培養(yǎng)體系應(yīng)該有自己的特色與個(gè)性。通過領(lǐng)會(huì)我國由工程教育大國邁向工程教育強(qiáng)國，走新型工業(yè)化發(fā)展道路、建設(shè)創(chuàng)新型國家和人才強(qiáng)國的發(fā)展戰(zhàn)略，為適應(yīng)高等教育面向社會(huì)需求培養(yǎng)人才的發(fā)展形勢(shì)，我們深入分析了機(jī)械工程領(lǐng)域的優(yōu)勢(shì)特色和發(fā)展難題，借鑒國內(nèi)外工程教育教學(xué)改革的成功經(jīng)驗(yàn)，確立了石油特色機(jī)械工程全日制專業(yè)學(xué)位研究生培養(yǎng)體系改革的總體策略。即：依托石油石化企業(yè)發(fā)展優(yōu)勢(shì)，進(jìn)一步增強(qiáng)與企業(yè)的產(chǎn)學(xué)研合作，促進(jìn)導(dǎo)師隊(duì)伍建設(shè)，加快具有石油特色的實(shí)驗(yàn)室和校內(nèi)外實(shí)踐創(chuàng)新基地建設(shè)；開闊全球視野，推進(jìn)國際化辦學(xué)，拓寬學(xué)科發(fā)展空間和就業(yè)渠道；以企業(yè)需求為導(dǎo)向，借鑒國際工程教育人才培養(yǎng)新理念，培養(yǎng)知識(shí)面廣博、適應(yīng)性廣、實(shí)踐創(chuàng)新能力強(qiáng)的高層次應(yīng)用型人才。

2機(jī)械工程全日制專業(yè)學(xué)位研究生培養(yǎng)體系的構(gòu)建

專業(yè)學(xué)位研究生培養(yǎng)體系的構(gòu)建涉及培養(yǎng)目標(biāo)、研究方向、課程設(shè)置、實(shí)踐基地、培養(yǎng)方式、學(xué)制、學(xué)位論文、導(dǎo)師隊(duì)伍、質(zhì)量管理等要素。

2.1培養(yǎng)目標(biāo)全日制專業(yè)學(xué)位是以應(yīng)屆本科畢業(yè)生為主的全脫產(chǎn)學(xué)習(xí)，其培養(yǎng)目標(biāo)與非全日制專業(yè)學(xué)位應(yīng)有所不同，與學(xué)術(shù)型學(xué)位有明顯差異。機(jī)械工程全日制專業(yè)學(xué)位研究生的培養(yǎng)目標(biāo)為：具有良好的思想道德素養(yǎng)、敬業(yè)精神和創(chuàng)新精神；具有堅(jiān)實(shí)的數(shù)學(xué)、力學(xué)、機(jī)械工程、計(jì)算機(jī)技術(shù)基礎(chǔ)；掌握一門外國語，能熟練閱讀專業(yè)文獻(xiàn)；掌握現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)、制造、機(jī)電控制、車輛工程等領(lǐng)域的基本理論與方法，了解本學(xué)科專業(yè)發(fā)展前沿；在石油機(jī)械工程、機(jī)械設(shè)計(jì)、機(jī)械制造、機(jī)電控制、車輛工程等某一方向或領(lǐng)域，從事科技攻關(guān)、技術(shù)開發(fā)、工程設(shè)計(jì)與施工、工程規(guī)劃與管理的應(yīng)用型高層次專門人才。

2.2研究方向經(jīng)過機(jī)械工程學(xué)科與石油與天然氣工程、石油化學(xué)與化工技術(shù)、油氣田防災(zāi)減災(zāi)工程及防護(hù)工程等石油特色學(xué)科或方向的長期交叉滲透，融合凝練成東北石油大學(xué)機(jī)械工程領(lǐng)域全日制專業(yè)學(xué)位研究生的研究方向：a.石油機(jī)械工程；b.機(jī)械設(shè)計(jì)及理論；c.機(jī)械制造及其自動(dòng)化；d.機(jī)械電子工程；e.車輛工程；f.工業(yè)設(shè)計(jì)；g.安全技術(shù)及工程；h.材料腐蝕防護(hù)與失效分析。

2.3課程設(shè)置在實(shí)行彈性學(xué)分制的同時(shí)，將研究生所學(xué)課程分為學(xué)位課與非學(xué)位課，以及為加強(qiáng)實(shí)踐能力培養(yǎng)而設(shè)置的必修環(huán)節(jié)，為跨專業(yè)學(xué)生設(shè)置的補(bǔ)修環(huán)節(jié)。全日制專業(yè)學(xué)位碩士研究生應(yīng)修學(xué)分不少于32學(xué)分，其中專業(yè)學(xué)位課程不少于12學(xué)分，必修環(huán)節(jié)至少5學(xué)分。為了突出石油特色，注重知識(shí)的前沿性、交叉性和滲透性，除了對(duì)常設(shè)課程內(nèi)容和教學(xué)模式進(jìn)行改革與更新的同時(shí)，新設(shè)置了油井舉升工程前沿技術(shù)、機(jī)械制造前沿技術(shù)、機(jī)電控制前沿技術(shù)、材料科學(xué)與工程前沿技術(shù)、機(jī)械裝備故障檢測(cè)與分析前沿技術(shù)、石油化工設(shè)備安全技術(shù)、流體參數(shù)測(cè)試實(shí)驗(yàn)等課程。

2.4實(shí)踐創(chuàng)新基地全日制專業(yè)學(xué)位研究生實(shí)踐能力的培養(yǎng)，需要采取多種模式、拓展多種渠道，在加強(qiáng)企業(yè)實(shí)踐基地建設(shè)的同時(shí)，要更加重視校內(nèi)實(shí)踐基地的建設(shè)。我們依托黑龍江省石油裝備工程技術(shù)研究中心、中國石油HSE安全檢測(cè)與評(píng)價(jià)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、鉆井修井井架及設(shè)備檢測(cè)評(píng)價(jià)國家計(jì)量認(rèn)證實(shí)驗(yàn)室等高水平實(shí)驗(yàn)室，整合學(xué)科、學(xué)院實(shí)踐教學(xué)資源，構(gòu)建了機(jī)械工程專業(yè)學(xué)位研究生校內(nèi)實(shí)踐基地。由多個(gè)實(shí)踐教學(xué)平臺(tái)組成：石油鉆采機(jī)械實(shí)踐平臺(tái)、海洋石油鉆井采油工程技術(shù)與裝備實(shí)踐平臺(tái)、多相流分離技術(shù)與裝備實(shí)踐平臺(tái)、特種工程車輛實(shí)踐平臺(tái)、石油化工設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷實(shí)踐平臺(tái)、石油化工裝備腐蝕防護(hù)與失效分析實(shí)踐平臺(tái)、流體傳動(dòng)與控制綜合應(yīng)用實(shí)踐平臺(tái)。實(shí)踐基地為學(xué)生提供一個(gè)實(shí)現(xiàn)自主創(chuàng)新、自由探索的實(shí)踐環(huán)境。

2.5學(xué)制與培養(yǎng)方式實(shí)行彈性學(xué)制，一般培養(yǎng)年限為3年，最長不超過5年。具備提前畢業(yè)資格的研究生，修學(xué)年限可為2~3年。研究生培養(yǎng)采用“三跨”模式，學(xué)生可以根據(jù)需要自由擇時(shí)、擇地、擇專業(yè)課學(xué)習(xí)。實(shí)行雙導(dǎo)師制，校內(nèi)導(dǎo)師為主要責(zé)任人，指導(dǎo)團(tuán)隊(duì)培養(yǎng)相結(jié)合。應(yīng)充分發(fā)揮導(dǎo)師指導(dǎo)研究生的主導(dǎo)作用，努力體現(xiàn)“因材施教”的教育思想，積極調(diào)動(dòng)研究生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和自覺性，幫助研究生按時(shí)制定好個(gè)人培養(yǎng)計(jì)劃。加強(qiáng)研究生的自學(xué)能力、動(dòng)手能力、表達(dá)能力、寫作能力和創(chuàng)新能力的訓(xùn)練和培養(yǎng)。

2.6教師隊(duì)伍充分利用地處大慶油田這一地理位置的優(yōu)勢(shì)，選派青年教師到石油石化企業(yè)去掛職鍛煉，他們將得到大量的直接面向工程實(shí)踐的“實(shí)戰(zhàn)機(jī)會(huì)”；加強(qiáng)學(xué)校與企業(yè)的合作，積極開展聯(lián)合課題研究和科技服務(wù)，使年輕教師都參與到解決工程實(shí)際問題和科技創(chuàng)新的實(shí)踐中來，工程創(chuàng)新意識(shí)不斷得到增強(qiáng)，解決工程實(shí)踐問題的能力也得到相應(yīng)提升。同時(shí)，現(xiàn)場工程知識(shí)的積累及科技創(chuàng)新，又促進(jìn)了專業(yè)理論水平的提高，逐步建成“雙師型”的導(dǎo)師團(tuán)隊(duì)。充分利用與石油石化行業(yè)長期全面合作辦學(xué)的各種資源，完善校外導(dǎo)師聘任制度，擴(kuò)大校外導(dǎo)師隊(duì)伍，落實(shí)好全日制專業(yè)學(xué)位研究生培養(yǎng)的“雙導(dǎo)師制”。

結(jié)束語

第2篇

關(guān)鍵詞：研究生工程教育；行業(yè)特色培養(yǎng)方案；課程體系

中圖分類號(hào)：G40 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1674-9324（2014）53-0046-02

隨著我國高等教育的跨越式發(fā)展，不僅本科招生規(guī)模迅速擴(kuò)大，研究生的招生規(guī)模也有了巨大的增長。另外，由于國家行政體制的改革，很多部委院校劃歸地方管理，行業(yè)人才培養(yǎng)屬性逐漸減弱。培養(yǎng)什么樣的人成為這些院校乃至我國高等教育所面臨的新課題。研究生教育是高等教育中精英教育的重要部分，承擔(dān)著我國未來高級(jí)人才的培養(yǎng)重任。碩士研究生數(shù)量多、學(xué)科門類涵蓋面廣，怎樣結(jié)合院校的歷史、特色和社會(huì)需求設(shè)定培養(yǎng)目標(biāo)是當(dāng)務(wù)之急。

研究生培養(yǎng)方案是完成培養(yǎng)目標(biāo)的具體操作規(guī)程，其中課程體系或課程設(shè)置是提高研究生研究能力與實(shí)踐能力的關(guān)鍵。本文將結(jié)合工程教育的理念對(duì)培養(yǎng)方案中的課程設(shè)置進(jìn)行梳理與優(yōu)化，貫徹培養(yǎng)目標(biāo)拉動(dòng)的思想，提高培養(yǎng)質(zhì)量。

一、背景

碩士研究生的培養(yǎng)其本質(zhì)是科研能力、產(chǎn)品設(shè)計(jì)開發(fā)能力的培養(yǎng)，其導(dǎo)師的科研能力、視野往往決定了學(xué)生的培養(yǎng)質(zhì)量。這些院校的大多導(dǎo)師的科研來自于原院校所屬的行業(yè)企業(yè)，因此有必要在研究生的培養(yǎng)中進(jìn)一步強(qiáng)化行業(yè)特色，這樣就決定了培養(yǎng)目標(biāo)中行業(yè)人才培養(yǎng)成為主要目標(biāo)之一。目前研究生培養(yǎng)模式還存在很多問題，歸納起來如下：（1）課程設(shè)置不合理，教學(xué)形式與教學(xué)方法與本科雷同；（2）科研訓(xùn)練不足，導(dǎo)師指導(dǎo)不夠；（3）培養(yǎng)目標(biāo)上，重學(xué)術(shù)性人才培養(yǎng)，忽視應(yīng)用型人才培養(yǎng)；（4）培養(yǎng)過程重視“共性”而忽視“個(gè)性”；（5）培養(yǎng)目標(biāo)與培養(yǎng)過程不統(tǒng)一，與社會(huì)發(fā)展需求脫節(jié)。

二、研究生工程教育的本質(zhì)與體系

研究生工學(xué)教育的目標(biāo)定位是培養(yǎng)學(xué)術(shù)型人才，以知識(shí)傳承和培養(yǎng)研究生的知識(shí)發(fā)現(xiàn)和創(chuàng)新能力為目標(biāo)，以開展學(xué)術(shù)研究為主要特征；研究生工程教育的目標(biāo)定位是培養(yǎng)高層次應(yīng)用型人才，以提高解決工程問題和技術(shù)創(chuàng)新能力為目標(biāo)，以對(duì)接職業(yè)發(fā)展為主要特征。原部委所屬院校的研究生培養(yǎng)目標(biāo)大多為應(yīng)用型人才，因此引進(jìn)工程教育理念優(yōu)化研究生的培養(yǎng)方案是必要的。不同的目標(biāo)定位，必然需要不同的培養(yǎng)模式與之相適應(yīng)，在課程內(nèi)容、教學(xué)方式和教學(xué)手段等教育資源組織和運(yùn)行方式上都應(yīng)有明顯的區(qū)別。因此，急需擺脫完全學(xué)術(shù)型觀念和框架的束縛，建立起相對(duì)獨(dú)立的研究生工程教育培養(yǎng)模式來支撐和保障目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。研究生工程教育體系的基本框架：研究生工程教育體系從結(jié)構(gòu)上分，應(yīng)包括教育的層次結(jié)構(gòu)和學(xué)科結(jié)構(gòu)。從層次結(jié)構(gòu)上看，研究生工程教育有碩士和博士兩級(jí)，目前主要針對(duì)碩士層次的研究生培養(yǎng)。

三、研究生工程教育培養(yǎng)知識(shí)結(jié)構(gòu)與課程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

1.研究生工程教育培養(yǎng)知識(shí)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。研究生個(gè)體課程體系設(shè)計(jì)是以高質(zhì)量的創(chuàng)新能力、實(shí)用的工程能力為目標(biāo)的，創(chuàng)新的知識(shí)結(jié)構(gòu)是實(shí)現(xiàn)目標(biāo)的有力保證。如圖1所示為工程型人才知識(shí)結(jié)構(gòu)框圖，此圖呈寶塔形狀，塔基為寬厚堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)知識(shí)和廣博寬泛的相關(guān)知識(shí)構(gòu)成；塔身由深入穩(wěn)固的專業(yè)知識(shí)構(gòu)成；塔尖由系統(tǒng)而精深的專業(yè)知識(shí)構(gòu)成；各知識(shí)結(jié)構(gòu)之間充滿了綜合性方法論知識(shí)、實(shí)驗(yàn)與驗(yàn)證方法知識(shí)和工程實(shí)踐知識(shí)，使各知識(shí)模塊之間有機(jī)的聯(lián)系起來，形成濃重的工程創(chuàng)新氛圍。

2.研究生工程教育培養(yǎng)的課程設(shè)置。高層次工程人才的培養(yǎng)主要通過課程體系來實(shí)施。根據(jù)工程人才的能力和素質(zhì)特征，課程體系的建立應(yīng)運(yùn)用CDIO（構(gòu)思、設(shè)計(jì)、實(shí)施和運(yùn)作）的課程設(shè)計(jì)方法，涵蓋三方面的內(nèi)容：一是理論層面的知識(shí)體系，包括未來工程師個(gè)體必須掌握的基礎(chǔ)科學(xué)、核心工程基礎(chǔ)和高級(jí)工程基礎(chǔ)等知識(shí)；二是實(shí)踐層面的能力體系，包括未來工程師個(gè)體必須具備的工程推理與問題解決技能、實(shí)驗(yàn)與知識(shí)發(fā)現(xiàn)技能、系統(tǒng)思維能力等；三是人際交往技能體系，包括團(tuán)隊(duì)合作與溝通能力、外語交際能力，以及在企業(yè)與社會(huì)環(huán)境中，兼顧各方利益和尊重生態(tài)規(guī)律，構(gòu)思、設(shè)計(jì)、實(shí)施和運(yùn)作土程產(chǎn)品/系統(tǒng)的能力。

基于圖1所示的知識(shí)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的碩士研究生課程包括：學(xué)位課、選修課、必修課程和補(bǔ)修課程。為了更好地達(dá)成頂層工程實(shí)踐能力，在課程設(shè)置的各個(gè)層級(jí)中設(shè)置了與行業(yè)相關(guān)的課程，也可以稱之為專業(yè)特色課程。①學(xué)位課分為公共基礎(chǔ)課及學(xué)科基礎(chǔ)課，是為達(dá)到培養(yǎng)目標(biāo)要求，保證研究生培養(yǎng)質(zhì)量而必須學(xué)習(xí)的課程。同時(shí)增加了行業(yè)通識(shí)知識(shí)課程，使之對(duì)行業(yè)中所涉及的基本知識(shí)有所了解。②選修課是為解決實(shí)際問題、完善知識(shí)結(jié)構(gòu)或加深某方面知識(shí)而開設(shè)的課程。選修課應(yīng)以實(shí)際應(yīng)用為導(dǎo)向，以職業(yè)需求為目標(biāo)，以綜合素養(yǎng)和應(yīng)用知識(shí)與能力的提高為核心，與專業(yè)任職資格掛鉤。重視理論性與應(yīng)用性課程的有機(jī)結(jié)合，突出案例分析和實(shí)踐研究，注重培養(yǎng)學(xué)生解決實(shí)際問題的意識(shí)和能力。在此增加了行業(yè)的前沿知識(shí)課和行業(yè)工程知識(shí)課，這一部分大多要結(jié)合研究生的研究、設(shè)計(jì)或工程項(xiàng)目開發(fā)、未來工作取向以及社會(huì)人才需求狀況等在導(dǎo)師的指導(dǎo)下選定。③實(shí)踐環(huán)節(jié)中案例科研、工程實(shí)踐以及行業(yè)企業(yè)的工程實(shí)踐列為必修環(huán)節(jié)，貫徹“實(shí)踐、認(rèn)識(shí)、再實(shí)踐、在認(rèn)識(shí)”的認(rèn)識(shí)論，加快學(xué)生從感性認(rèn)識(shí)到理性認(rèn)識(shí)的速度，提高認(rèn)知水平和知識(shí)運(yùn)用能力。④補(bǔ)修與增修，對(duì)于跨一級(jí)學(xué)科考入或同等學(xué)力考入本專業(yè)的碩士研究生以及跨范疇選擇課題的研究生，一般應(yīng)在導(dǎo)師指導(dǎo)下確定1～3門本學(xué)科內(nèi)外的課程作為補(bǔ)修或增補(bǔ)課程，并進(jìn)行考試或考核。⑤論文階段，要求最終成果不僅限于研究論文，而是增加工程設(shè)計(jì)以及工程項(xiàng)目開發(fā)報(bào)告等。不論是論文還是報(bào)告都必須來源于實(shí)踐，最好來自于企業(yè)乃至所在行業(yè)的企業(yè)。

3.培養(yǎng)目標(biāo)牽引下的課程設(shè)置。當(dāng)某個(gè)體研究生的個(gè)性化培養(yǎng)目標(biāo)確定之后，就要按照工程教育的理念為其選定各層面的課程，即明確哪一門課程、哪一個(gè)章節(jié)、哪一個(gè)知識(shí)點(diǎn)能夠解決未來研究或工程中的哪個(gè)問題，使之充分保證目標(biāo)的達(dá)成。以大連交通大學(xué)機(jī)械工程學(xué)科研究生培養(yǎng)中的兩個(gè)研究方向研究生為例：①計(jì)算流體動(dòng)力學(xué)數(shù)值仿真研究方向，主要針對(duì)工程領(lǐng)域中的流體流動(dòng)、傳熱等問題，以數(shù)值計(jì)算和仿真為主要手段，開展大規(guī)模計(jì)算工程軟件的工程應(yīng)用問題的研究。近年緊密與我國高鐵的建設(shè)相聯(lián)系，研究解決動(dòng)車運(yùn)行各種工況下的空氣動(dòng)力學(xué)問題，培養(yǎng)的研究生大部分就業(yè)于南北車集團(tuán)的所屬企業(yè)。課程配置時(shí)在學(xué)位課程模塊中除選定其他學(xué)科基礎(chǔ)課外，再選定《流體力學(xué)》、《現(xiàn)代軌道車輛》兩門專業(yè)相關(guān)、行業(yè)相關(guān)課程；在選修課模塊中選定《計(jì)算流體動(dòng)力學(xué)軟件應(yīng)用》、《機(jī)車車輛高等流體動(dòng)力學(xué)》、《車輛工程》等具有較強(qiáng)行業(yè)特色的課程；研究生論文的研究內(nèi)容都取自南北車下屬企業(yè)的生產(chǎn)企業(yè)，這樣既解決了企業(yè)的實(shí)際工程問題，也鍛煉了研究生的解決工程問題的能力，同時(shí)也為研究生的就業(yè)打下了良好的基礎(chǔ)。②工業(yè)機(jī)器人技術(shù)研究方向，主要面向汽車制造、機(jī)車車輛制造領(lǐng)域研究、開發(fā)設(shè)計(jì)工業(yè)機(jī)器人及其應(yīng)用系統(tǒng)，在應(yīng)用工程的基礎(chǔ)上進(jìn)行機(jī)器人機(jī)構(gòu)學(xué)理論、控制理論、計(jì)算機(jī)控制方法的研究。其特點(diǎn)為理論聯(lián)系實(shí)際，立足應(yīng)用。在進(jìn)行課程配置時(shí)在學(xué)位課程模塊中選定《車輛工程》或《現(xiàn)代軌道車輛》行業(yè)相關(guān)課程；在選修課模塊中選定《車輛現(xiàn)代設(shè)計(jì)與制造技術(shù)》、《機(jī)器人技術(shù)》、《計(jì)算機(jī)控制技術(shù)》等具有較強(qiáng)行業(yè)特色的課程；研究生論文的研究內(nèi)容都取自南北車下屬企業(yè)的生產(chǎn)企業(yè)，如動(dòng)車車輛轉(zhuǎn)向機(jī)焊接、車體的焊接、地鐵及城軌車輛的焊接等工程項(xiàng)目，在為企業(yè)解決實(shí)際工程問題的同時(shí)，也使研究生知道了學(xué)習(xí)機(jī)器人技術(shù)的意義，掌握了解決車輛制造過程中焊接自動(dòng)化的工程問題的知識(shí)與技能，為機(jī)電專業(yè)方向的研究生就業(yè)開辟了一條新路。

四、展望

在過去多年的研究生培養(yǎng)實(shí)踐中，學(xué)校和導(dǎo)師都不斷地對(duì)工程型研究生培養(yǎng)問題進(jìn)行探索與研究，也總結(jié)出很多經(jīng)驗(yàn)，制定了一些切實(shí)的培養(yǎng)方案，但在培養(yǎng)的過程中大多都按照學(xué)術(shù)性研究生的培養(yǎng)方案進(jìn)行，缺乏系統(tǒng)的基于工程教育理念的培養(yǎng)方案。本文所述內(nèi)容也是我們?cè)谂囵B(yǎng)研究生方面的一些思考和初步實(shí)踐的總結(jié)，尚缺乏深入的理論研究和系統(tǒng)論述。今后要進(jìn)一步研究工程教育在研究生培養(yǎng)中的理論意義，并構(gòu)建系統(tǒng)的培養(yǎng)規(guī)程，特別要注重下列幾方面具體問題的研究與落實(shí)：第一，大力構(gòu)建產(chǎn)學(xué)研聯(lián)盟體系，為研究生培養(yǎng)提供工程實(shí)踐的條件與機(jī)會(huì)；第二，推動(dòng)與職業(yè)任職資格及國際研究生工程教育發(fā)展趨勢(shì)的對(duì)接；第三，積極營造崇尚工程文化的氛圍，提高公眾、社會(huì)及學(xué)校對(duì)工程人才和工程教育的認(rèn)識(shí)；第四，主動(dòng)培育研究生工程教育的師資隊(duì)伍，適應(yīng)未來工程人才培養(yǎng)要求。

參考文獻(xiàn)：

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第3篇

走到機(jī)械工程樓下，一個(gè)覆蓋著白雪卻又充滿歷史感的火車頭映入眼簾。

采訪時(shí)我們得知，這是由1990屆機(jī)車專業(yè)校友捐贈(zèng)的，

它產(chǎn)于上世紀(jì)五十年代，這顯露著北交大軌道交通的悠長歷史。

北京交通大學(xué)機(jī)械與電子控制工程學(xué)院的車輛工程學(xué)科以軌道交通為研究支點(diǎn)，關(guān)注車輛壽命，全力研究結(jié)構(gòu)疲勞可靠性，一方面放眼國內(nèi)，循軌而行，只要是軌道上的車，尤其是客車，幾乎都要進(jìn)行疲勞可靠性評(píng)估；一方面接軌國際，承擔(dān)了我國大部分出口軌道車輛相關(guān)試驗(yàn)研究和疲勞可靠性評(píng)估。由此積累的龐大測(cè)試數(shù)據(jù)，形成了巨型數(shù)據(jù)庫，在軌道安全領(lǐng)域的研究達(dá)到了國際先進(jìn)水平，并得到了國際鐵路聯(lián)盟UIC的認(rèn)可。

可以說，北交大車輛工程專業(yè)是北交大發(fā)展一流學(xué)科、一流專業(yè)的一面旗幟。

火車頭的關(guān)鍵技術(shù)

來到八層，記者見到了車輛工程專業(yè)博士生導(dǎo)師劉志明教授和任尊松教授。

劉教授介紹說，車輛工程專業(yè)的研究方向眾多，如汽車整車及零部件的設(shè)計(jì)開發(fā)、車身及造型設(shè)計(jì)、車輛電子技術(shù)應(yīng)用、汽車制造工藝以及生產(chǎn)管理等。北交大車輛工程專業(yè)因原屬鐵道部的背景，從1958年開始培養(yǎng)鐵路機(jī)車車輛設(shè)計(jì)、制造與運(yùn)用人才。

“軌道交通領(lǐng)域更新?lián)Q代的速度極快，我們絲毫不敢懈怠。自北交大開設(shè)車輛工程專業(yè)以來，屢次根據(jù)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展對(duì)人才的需求調(diào)整專業(yè)定位。”劉教授告訴記者，北交大1958年_始招收本科生時(shí)，設(shè)置的是車輛、熱力機(jī)車專業(yè)，1961年細(xì)化為蒸汽機(jī)車、內(nèi)燃機(jī)車、鐵道車輛、電力機(jī)車、鐵道供電專業(yè)。1977年按照內(nèi)燃機(jī)車、鐵道車輛、機(jī)車柴油機(jī)、機(jī)車電傳動(dòng)專業(yè)招生。2005年則按照鐵道機(jī)車車輛專業(yè)招生，2012年改名為“車輛工程專業(yè)”。

作為軌道交通研究的主力軍，北交大的研究不斷領(lǐng)先。不僅積累了大量列車測(cè)試數(shù)據(jù)，還建設(shè)了與行業(yè)前沿技術(shù)密切相關(guān)的動(dòng)車組系列課程群，出版了全國第一套本科動(dòng)車組系列教材，建立了全國為數(shù)不多的軌道車輛實(shí)驗(yàn)室，自主研制出了全國第一套動(dòng)車組專業(yè)教學(xué)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，建立了教學(xué)科研企業(yè)一體化實(shí)踐平臺(tái)。

作為北京交通大學(xué)的“元老”級(jí)學(xué)科，車輛工程憑著“沖鋒陷陣，與時(shí)俱進(jìn)”的火車頭精神，始終堅(jiān)定地追蹤著軌道交通的前沿理論，時(shí)刻更新著軌道車輛工程領(lǐng)域的關(guān)鍵技術(shù)。隨著我國列車速度的不斷提升，車輛工程專業(yè)選擇了科研難度頗大、但又是國際競爭力強(qiáng)、潛力大的軌道車輛結(jié)構(gòu)疲勞可靠性作為學(xué)科的主要研究方向。所謂車輛疲勞可靠性，就是通過對(duì)車輛各種零部件安全性的研究，幫助列車延長壽命。

“車輛工程專業(yè)潛力巨大，已成為學(xué)校建設(shè)雙一流的重點(diǎn)支持項(xiàng)目。”任教授說。

“中國數(shù)據(jù)”支撐安全的“天”

對(duì)于軌道車輛來說，安全就是最大的“天”，北交大車輛工程專業(yè)的研究重點(diǎn)正是被稱為“結(jié)構(gòu)疲勞可靠性”的車輛安全。劉志明教授說起自己專業(yè)的優(yōu)勢(shì)時(shí)滔滔不絕：“當(dāng)傳統(tǒng)車輛設(shè)計(jì)的熱點(diǎn)、關(guān)注點(diǎn)停留在速度時(shí)，我們已經(jīng)結(jié)合結(jié)構(gòu)強(qiáng)度方向研究上的優(yōu)勢(shì)，開始關(guān)注車輛的壽命和安全問題，重點(diǎn)研究結(jié)構(gòu)疲勞可靠性，針對(duì)車輛在不同線路、地域的運(yùn)營狀態(tài)，進(jìn)行數(shù)據(jù)測(cè)試；我們還逐漸將單一的研究方向系統(tǒng)化，開始觸及載荷譜研究計(jì)劃（指通過加載試驗(yàn)，研究列車各部位在受力時(shí)的各種情況，從而得到一系列研究數(shù)據(jù)）。”多年的研究使北交大結(jié)構(gòu)強(qiáng)度研究團(tuán)隊(duì)成績斐然，既能讓舊機(jī)車“起死回生”，又能在新領(lǐng)域“打怪升級(jí)”，走在了軌道交通的最前端。

2006年，洛陽進(jìn)口機(jī)車的牽引座（即提供牽引動(dòng)力的牽引拉桿的支座）大限將至，故障頻頻。因購買新車價(jià)格昂貴，洛陽機(jī)務(wù)段的工作人員愁眉不展，找到廠家申請(qǐng)維修。廠家沒有自己的研究人員，遇到這樣復(fù)雜的問題束手無策，只好輾轉(zhuǎn)找到北京交通大學(xué)結(jié)構(gòu)強(qiáng)度研究團(tuán)隊(duì)。劉志明教授一行人前往仔細(xì)考察后發(fā)現(xiàn)，這個(gè)牽引座的處境十分尷尬，如果按原樣修復(fù)，維持的時(shí)間很短暫；而若想運(yùn)用新技術(shù)替換，當(dāng)時(shí)又根本找不到可替換的新型機(jī)車部件。在這種情況下，劉教授團(tuán)隊(duì)經(jīng)過對(duì)該結(jié)構(gòu)在隴海線運(yùn)輸過程中的載荷譜進(jìn)行系統(tǒng)的線路測(cè)試、數(shù)據(jù)分析以及可靠性評(píng)估后，提出了牽引支座改進(jìn)方案，并最終改造了83臺(tái)機(jī)車，“在一般情況下，能改造10臺(tái)左右已經(jīng)算很多了。”

“我們被要求保證這個(gè)車在十年內(nèi)都能繼續(xù)使用，出現(xiàn)任何問題都要全權(quán)負(fù)責(zé)，說實(shí)話當(dāng)時(shí)我們的壓力是很大的。”但十年期滿后的2016年，團(tuán)隊(duì)去考察時(shí)發(fā)現(xiàn)，該型機(jī)車仍能正常使用，這也讓劉教授無比欣慰，“通過延壽技術(shù)的實(shí)施，我們給國家機(jī)車的更新?lián)Q代贏得了時(shí)間。”

除了能讓老舊的車輛“起死回生”，北交大車輛工程專業(yè)在高鐵新領(lǐng)域的突破也不落于人后。國內(nèi)某廠家曾經(jīng)從德國進(jìn)口了一種列車電機(jī)吊架（用于安裝電機(jī)的支架），北交大的教授們對(duì)測(cè)試數(shù)據(jù)進(jìn)行研究、評(píng)估后，預(yù)測(cè)吊架的壽命只有5年。結(jié)果德國企業(yè)既沒有能力改造，又害怕索賠，拒不承認(rèn)此評(píng)估結(jié)果。5年之后，吊架果然出現(xiàn)裂紋。企業(yè)不得不再次委托北交大教授，尋覓改造之法。劉教授說：“我們基于列車以往在線路運(yùn)營過程中大量的測(cè)試數(shù)據(jù)，再結(jié)合本次測(cè)試得到的數(shù)據(jù)詳細(xì)地做分析，得到了這個(gè)結(jié)構(gòu)的載荷譜。然后，我們采用結(jié)構(gòu)疲勞理論、損傷一致性原則、可靠性理論以及多種數(shù)據(jù)處理和分析方法，大膽做出了一個(gè)新的結(jié)構(gòu)，由國內(nèi)廠家配合生產(chǎn)，最終替換了進(jìn)口吊架。”

北交大教授們不僅要解決高鐵的問題，還要接手更復(fù)雜的城軌車項(xiàng)目：“如今各個(gè)城市的地鐵發(fā)展很快，但由于地鐵的規(guī)劃權(quán)限下放到了省市，而各省市建設(shè)水平又參差不齊，這要求我們必須完善各城市的地鐵跟蹤測(cè)試，積累數(shù)據(jù)，保障車輛的安全性運(yùn)行。”

但要想進(jìn)一步研究地鐵車輛的壽命問題，實(shí)在棘手。“比起高鐵，地鐵的啟動(dòng)和制動(dòng)頻繁，線路激擾頻帶也比較寬，所以車輛的結(jié)構(gòu)疲勞可靠性問題就更復(fù)雜。”北交大結(jié)構(gòu)強(qiáng)度研究團(tuán)隊(duì)6名教授經(jīng)過商討，最終提出了地鐵車輛“載荷譜研究”計(jì)劃，決心建立軌道車輛客車所有車系的載荷譜。“這個(gè)計(jì)劃要儲(chǔ)備大量的載荷譜數(shù)據(jù)，研究成型后就可以預(yù)測(cè)不同車型在線路上跑的時(shí)候會(huì)受到哪些載荷，以及載荷的大小和頻次。這樣就可以更有針對(duì)性地設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)向架的強(qiáng)度和關(guān)鍵零部件的強(qiáng)度，讓它的壽命設(shè)計(jì)和評(píng)估更精確。”劉教授告訴我們。

除了“載荷譜”計(jì)劃，研究團(tuán)隊(duì)還承擔(dān)了眾多國家級(jí)研究項(xiàng)目，每個(gè)項(xiàng)目的創(chuàng)新性和挑戰(zhàn)性都不小，如適應(yīng)“一帶一路”沿線國家不同軌距的時(shí)速400公里變軌距轉(zhuǎn)向架高速列車；最高運(yùn)行時(shí)速500km以上的高速磁浮車輛；以高附加值貨物為運(yùn)輸對(duì)象的250km/h及以上高速貨運(yùn)動(dòng)車組；具有自行升降、旋轉(zhuǎn)或與站場地面配合轉(zhuǎn)動(dòng)的駝背運(yùn)輸車等等。“軌道車輛未來的一系列發(fā)展可謂日新月異，我們也將順應(yīng)時(shí)展，繼續(xù)完善數(shù)據(jù)庫，不斷攻克難關(guān)，創(chuàng)新技術(shù)。”

為積累車輛在各種環(huán)境下的運(yùn)行數(shù)據(jù)，北交大教授和學(xué)生們的腳步遍布大江南北。任尊松教授說：“在評(píng)估車輛疲勞可靠性的工作中，我們要求師生必須親臨實(shí)地線路，全程跟蹤研究、測(cè)試，以更客觀地積累總結(jié)數(shù)據(jù)成果，形成數(shù)據(jù)庫。”就這樣，教授們帶著一批又一批學(xué)生們跋山涉水，晝夜不分地忙碌在京廣、京滬、京哈、膠濟(jì)、遂渝等全國各提速和客運(yùn)專線上，完成了數(shù)十萬公里200至350km/h等級(jí)高速動(dòng)車組的試驗(yàn)研究和疲勞可靠性評(píng)估。

除了在國內(nèi)通宵達(dá)旦地做實(shí)驗(yàn)，團(tuán)隊(duì)還要赴萬里之外的國家作評(píng)估。任教授說：“我國高鐵在國際上‘火力全開’，輻射到了多個(gè)國家，在歐洲、美洲也占有一席之地。因?yàn)樗杏晌覈O(shè)計(jì)的、出口的車輛都要做評(píng)估，所以車賣到哪兒，我們教師和學(xué)生就要去哪兒。” 雖然國際上有不少高校也設(shè)置了車輛工程專業(yè)，理論研究不錯(cuò)，但由于種種客觀條件的限制，使得他們沒條件為車輛做評(píng)估。

任教授去英國高校考察時(shí)發(fā)現(xiàn)：“那兒有教授對(duì)動(dòng)力學(xué)和結(jié)構(gòu)強(qiáng)度頗有造詣，但因?yàn)閷?shí)驗(yàn)室的規(guī)模容量小，人員零散，研究分工又太細(xì)，難成體系，不能像我們這樣去進(jìn)行大規(guī)模的、系統(tǒng)的測(cè)試。” 比起國外的尷尬局面，我國注重實(shí)際，兼顧設(shè)計(jì)和測(cè)試，高鐵技術(shù)發(fā)展成熟。

因先后在全國范圍內(nèi)、甚至在全球多個(gè)國家軌道車輛進(jìn)行了大范圍的系統(tǒng)研究，國際鐵路非官方組織UIC（國際鐵路聯(lián)盟）擬將在中國高鐵運(yùn)行過程中獲得的載荷數(shù)據(jù)納入標(biāo)準(zhǔn)。對(duì)此任教授難掩自豪之情：“聯(lián)盟如果有我們實(shí)車采集的數(shù)據(jù)，會(huì)使今后設(shè)計(jì)的轉(zhuǎn)向架可靠性更高。”

卓越工程師循軌而上

對(duì)于人才培養(yǎng)，北交大車輛工程提出“面向世界，面向未來，面向工業(yè)界”的方案，培養(yǎng)的是“軌道車輛卓越工程師”。劉志明教授如數(shù)家珍：“學(xué)生首先要培養(yǎng)一種素質(zhì)――工程素質(zhì)；同時(shí)還要擁有兩大類知識(shí)――基礎(chǔ)知識(shí)與軌道車輛設(shè)計(jì)制造及運(yùn)用專門知識(shí)；更應(yīng)該具備三大能力――專業(yè)表達(dá)能力，工程實(shí)踐能力，國際視野和團(tuán)隊(duì)合作能力。” 也因此，北交大車輛工程的畢業(yè)生幾乎都是能承擔(dān)軌道交通車輛設(shè)計(jì)制造、技術(shù)開發(fā)和應(yīng)用研究、運(yùn)行管理等“一條龍服務(wù)”的工程技術(shù)人才，他們?cè)谌ψ永镉幸粋€(gè)響當(dāng)當(dāng)?shù)拿?hào)――“軌道車輛卓越工程師”。

車輛工程專業(yè)作為北交大的王牌專業(yè)，“引無數(shù)英雄競折腰”。對(duì)此，任尊松教授頗感欣慰：“我們專業(yè)的研究生招生場面火爆，幾十個(gè)名額往往受到數(shù)百個(gè)學(xué)生的爭搶，很多高分的落榜學(xué)生心系北交大，堅(jiān)決不接受其他好學(xué)校、好專業(yè)的調(diào)劑，二戰(zhàn)、三戰(zhàn)再考，直到得償所愿才肯罷休。”

車輛工程專業(yè)采用“多對(duì)多”模式培養(yǎng)研究生。為保證質(zhì)量，北交大招收研究生的數(shù)量并不算多，也沒有采用通常“一名研究生對(duì)應(yīng)一名導(dǎo)師”的做法，而是讓所有老師都是學(xué)生的導(dǎo)師，所有學(xué)生都是導(dǎo)師的學(xué)生。任教授介紹道：“開學(xué)之初，我們會(huì)集中本專業(yè)的20余名老師（包括6位教授，7位副教授），向每年招收的20余名研究生和6名左右的博士生詳細(xì)介紹老師們的情況，比如每位老師的研究方向、特長、優(yōu)勢(shì)、學(xué)術(shù)貢獻(xiàn)、性格、聯(lián)系方式等。學(xué)生們可以隨時(shí)可以找任何老師交流學(xué)術(shù)問題。每位老師各顯神通，學(xué)生則師從百家。”

校企合作又給研究生的培養(yǎng)錦上添花。任教授說：“我們注重通過校企雙導(dǎo)師聯(lián)合的方式培養(yǎng)研究生，導(dǎo)師既有設(shè)計(jì)動(dòng)車的專家，也有國家交通領(lǐng)域的管理者，還有企業(yè)家。這些導(dǎo)師讓大家開闊視野，學(xué)生從他們身上可以更多地學(xué)習(xí)解決實(shí)際問題的能力。”