世紀之交，我國產生了“新大學運動”，快速集中地誕生了一大批新建本科院校。截至2015年，已有新建本科院校678所，佔全國普通本科高校的55.6%。新建本科如何科學定位、內涵發展，事關我國高等教育強國戰略順利實施。為破解改革發展瓶頸，合肥學院主動借鑑德國應用科學大學先進辦學理念，先行先試，按照“系統設計、分步實施、項目推動”思路，積極探索從“新建本科”向“新型大學”轉變目標、路徑和方法。
2004年，學校在國內率先提出“地方性、應用型、國際化”的辦學定位，2005年，學校對人才培養方案進行系統改革，率先提出應用型人才培養方案設計變“輸入導向”為“輸出導向”；課程建設變“學科導向”為“專業導向”，構建能力導向的模塊化課程體系；學科專業建設以“專業建設為龍頭，學科建設為支撐”；實踐教學引進“少臺套、大循環”模式，強調培養學生解決實際問題的能力，第二課堂進入人才培養方案，畢業論文真題真做；學業評價變末端考試為過程考核等。
從新建到新興，從新興到新型，合肥學院發展勢頭強勁，應用型大學之路越走越寬。2014年以來，合肥學院圍繞地方需要調整專業，實現專業佈局轉型，深化專業內涵建設，一切圍繞學生的培養配置資源，建立起主動適應區域經濟發展與人才市場變化的專業調整與管理機制。
學校圍繞合肥市支柱產業，增設機械電子工程等新專業，現有51個專業基本對接地方戰略新興產業，形成了佈局合理，特色鮮明，緊密結合區域經濟社會發展實際、充滿活力和具有良好發展前景的專業體系。學校通過創建動態調整機制，加大專業調整力度，優化專業結構。其中，調整力度最大的是當時招生最為火爆的英語專業，將原來每年招收1400個學生的規模，削減到現在的50人左右。在削減專業的同時，根據區域經濟社會發展需要，增設德語、日語、韓語、食品科學與工程專業、物流管理、交通工程、能源化學與工程等專業。
不斷打磨專業模塊和拓展模塊，增加“關鍵能力”“創業實踐”模塊，建立1.9萬M2的中德青年學生創業孵化中心和大學生創新創業平臺、創客空間等，支持“創業實踐”模塊實施。優化專業模塊。通過校企深度融合，將崗位能力轉化為專業能力，確定能力對應的專業模塊，在課程開發和構建中引入行業最新技術及規範，將理論和實踐進行整合。如機械工程系機械產品表達模塊設置了13個實訓子項目和3個綜合實訓項目，將模塊實訓項目穿插於理論教學之間，使學生理論聯繫實際，將知識轉化為能力。
加大對“傳統”專業的“內涵”改造，建立“專業拓展模塊”模塊池，增加專業社會適應性。如，計算機科學與技術專業和科大訊飛共建嵌入式硬件拓展模塊滿足企業對該領域人才需求。該企業年均錄取畢業生從專業改造前2人增至12人。積極開展教學方法改革，如工業設計專業實施項目教學法，電子信息工程專業實施翻轉課堂、在線教學，機械及其自動化專業實施CDIO改革，另有案例教學、PBL等教學方法改革。經過多年建設，學校各專業內涵得到顯著增強，現有5個國家級特色專業，4個“卓越工程師培養教育計劃”實施專業，1個國家級本科專業綜合改革試點專業，3個教育部批准的對外合作辦學專業，3個國家級大學生校外實踐教學基地。
近年來，根據安徽省戰略性新型產業發展需求，學校積極設置學科交叉專業，創辦目錄外專業——經濟工程專業（已通過德國專業認證），培養既懂技術又懂經濟的高級管理人才。2018年，合肥學院批經濟工程專業，作為國家首次設置的目錄外新專業，全國僅合肥學院一所高校獲批設置此專業。該專業在中德合作經濟學（3+1）專業5年辦學基礎上新設，以“經濟學+”作為基礎，疊加房地產不動產、建築等工程領域的課程體系，結合地方經濟社會發展的人才需求和學校辦學資源，體現專業方向調整的動態化，實現人才培養與個人興趣、特長相結合，形成人才培養、輸送與市場需求的“無縫對接”。該專業具有典型的學科交叉性，不僅涉及到經管類別的學科，也會涉及工程類別的學科，是當前常規經濟類專業和工程類專業無法滿足的。專業聚焦培養在經濟和技術交叉領域中完成相關任務的複合型人才，充分利用學校與德國等合作單位的資源優勢，培養能夠在能源、環境等工程領域從事與經管工作的高端從業人員。
15年不斷探索，學校堅守“應用型”定位，針對應用型本科高校在發展過程中出現的與高等職業教育“同質同構”傾向，通過“引進、消化、吸收、再創新”，提出應用型大學是“科學為基礎，應用為重點”新的高等教育類型。“需求導向”的專業結構、能力導向的課程體系、“雙能型”師資隊伍等改革成果緊密對接高等教育改革發展趨勢和國家創新驅動發展戰略需要，以“接地氣”的改革魄力與實踐成果貫徹了中國製造“2025”行動綱領，豐富了高校“新工科”內涵建設。近5年，學生獲省級以上獎2403項，其中國家獎779項。如第20、21屆RoboCup機器人足球世界盃第7、第6名，第十屆“西門子杯”中國智能製造挑戰賽全國總決賽特等獎（第一名）等。獲省級以上創新創業項目1991項，全國普通本科類高校團學創業教育45強。學校文、理科招生投檔線由2010年全省二本第5、8位，升至2015、2016年第1位。2017年主體進入一本招生，文、理科高出一本線11、9分。就業率居全省前列，2017屆為98.20%，位列全省第一。企業評價畢業生“下得去、留得住、用得上、離不開”，被譽為合肥市“工程師的搖籃”。
合肥學院理念和經驗獲得同類高校普遍認同，改革實踐獲得社會高度關注。新華社《國內動態清樣》《人民日報》《光明日報》《中國教育報》《中國經濟導報》等媒體近百次報道。2014年，學校《突破學科定勢 構建模塊化課程 重構能力導向的應用型人才培養教學體系》課題獲國家級教學成果一等獎，填補了安徽省屬高校國家級教學成果獎一等獎的空白。2016年，學校獲第四屆全國教育改革創新特別獎。《中國教育報》頭版以“一所地方高校的轉型突圍”“安徽：高校“應用”之道越走越寬”“安徽地方本科高校嚮應用型轉變：從自發到自為”等文章接連介紹了學校建設應用型大學經驗。2017年，學校成為全國百所“十三五”產教融合發展工程單位之一、國家高等教育智庫聯盟成員單位、國家新工科教育與研究成員單位和全球中小企業聯盟戰略合作伙伴，掀開發展新篇章。
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