基于工程型人才培養構建四位一體教學模式的研究與實踐

姜巖

[摘 要]為適應工程化人才的培養，必須改變傳統的教學模式，將工程化的思想滲透到教學內容涉及的知識點，并對“課堂講授、情境演練、項目實訓、企業實踐”四位一體的教學模式進行研究與實踐。

[關鍵詞]工程型 四位一體 教學模式 人才培養

[中圖分類號] G40—03[文獻標識碼] A[文章編號] 2095—3437（2012）09—0114—02

培養工程型人才必須從改革教學形式著手。基于問題、基于項目、基于案例、基于企業實踐的層層遞進的教學形式，是培養本科應用型工程人才最好的一種教學形式。這種基于問題、基于項目、基于案例層層遞進的“課堂講授、情境演練”與“項目實訓、企業實踐”四位一體的統一，不僅讓學生具備了工程實踐能力、設計能力和創新能力，同時還讓學生具備企業所需要的職業素養，真正實現與企業的“零距離對接”。

一、教學模式

適應工程化人才的培養，必須改變傳統的教學模式，將工程化的思想滲透到教學內容涉及的知識點，采用合適的教學模式，將這樣的知識點及工程化思想重點落在實踐上。這種教學模式是基于工作過程的，由真實的項目貫穿始終。

開展這樣的教學模式需要全面解決課程體系、教學材料、師資力量和實踐環境四個方面的限制。任何一個方面解決不到位，出現短板，教學的效果都很難得到保證。同時，教學的實施過程應該是規范化的，符合教學組織、教學設計、項目管理和開發流程各方面的標準。

二、教學環境

工程化教學的實現，還需要相應教學環境的支持。普通機房、專業實訓實驗室和實踐教學設計工作室是進行工程化人才培養必須具備的教學環境。

普通機房承擔C語言、JAVA語言等相關課程的授課和課程實踐活動， 專業實訓實驗室包括自動控制系統實訓室、嵌入式系統實訓室、硬件技能實訓室、傳感網應用開發實驗室、無線傳感器網絡實驗室。

每個實訓室將配備服務器1臺，安裝相應的教學應用軟件。實訓室內所有計算機、服務器通過交換機組成局域網，學生所有活動均由實訓平臺軟件管理。在機房中，通過軟件系統、硬件設備和辦公設施模擬企業真實的工作環境，并提供投影、白板和電子教室系統等輔助教學的設施。

三、教學設計

教學設計將由具有企業工作經驗和工程背景的教師完成，包括：自主研發的實訓教學軟件、課件和實訓案例。

（一）實訓教學軟件系統

實訓教學軟件系統是支持在模擬真實的企業環境下，基于真實的項目完成教學和實踐活動的教學設計、軟件系統、配置環境和工作界面的總和。包括實訓工作臺和教學管理系統兩部分。

實訓工作臺是教師和學生教學時的主要工作界面，該界面可個性化定制，包括對門戶中各個層次各類元素的配置；另外，教師或管理人員可以通過工作臺對教學管理系統進行設置。

教學管理系統包括教學事務支持和教學過程組織兩部分。教學事務支持實現對教學內容和教學對象的管理，完整的跟蹤與監控教學全過程；教學過程組織實現對教學環節和教學活動的管理，精細化的動態管理教學全過程。

教學軟件的使用，改變了以前光依靠“試卷”考核學生的方式，學生的能力通過“績效”來考核。這種績效考核體現在崗位分析、考核指標和考核形式三方面。崗位分析是指軟件開發中不同角色所具備的技能和需要完成的任務；考核指標是指業績指標、能力指標和行為指標等；考核形式是指對被考評者的任務完成量及質量、出勤和工作行為所作的經常性考評和定期考評。實訓教學采用了以結果考核為主，行為考核為輔的評價機制，同時將個人考核與團隊考核相結合。

（二）教學課件

由問題形成活動，具體教學設計的課件以實際工作過程中的活動為中心進行組織，每個活動是實際工作過程中有價值的、不可缺少的、不可替換的環節。活動也是實訓教學組織的核心單元，理論知識的講授圍繞活動展開，每個活動包括：說明（角色、目的、輸入、輸出）、概念、方法、技術和模式，每個活動的知識點都通過教學示例、實驗范例和項目實例三個層次的實踐來強化。

（三）教學案例

使用真實的企業項目案例，通過對企業真實項目進行二次編排和教學設計，使之成為適合教師講解、符合學生實際能力的項目案例。首先，教師將實際工程案例分解成若干個子項目，再將若干個子項目分解成若干個基本問題。學生實訓從解決基本問題出發，層層深入和擴展，形成子項目，子項目再層層深入和擴展，最終形成實際的一個工程案例。

圖2 層層遞進的教學案例

企業技術人員和教師將共同承擔教學任務，通過“課堂講授、情境演練、項目實踐、企業實踐”四位一體的教學方法，實現工程人才的培養。

通過以上的研究與實踐，學生的培養目標更明確，教師隊伍的工程化能力得到增強，教學目標更清晰，并且每屆畢業生的就業率都達到95%以上，學生的就業層次很高，取得了一定的社會效益。

[參考文獻]

[1] 教育部關于實施卓越工程師教育培養計劃的若干意見[Z].教高[2011]1號.

[2] 教育部計算機科學與技術專業教學指導委員會.高等學校計算機科學與技術專業發展戰略研究報告暨專業規范[M].北京： 高等教育出版社，2012.

[3] 馬力.將培養學生創造能力的理念貫穿于教學活動各環節中[J].大學教育，2012，（1）：51.

[責任編輯：陳明]