崔澤艷,陳禮洪
(福建工程學院 環境與設備工程系,福建 福州350108)
國內高校給排水專業是一個有著50多年歷史的工科專業。目前,全國100多所高等學校的給水排水工程專業人才培養模式主要分兩大類:一類是以清華、同濟、哈工大為代表的研究型人才培養模式,該模式注重培養學生深厚的理論功底,主要為后續的研究生和博士生教育做準備;另一類是由專科合并升格的新建地方本科院校的應用型人才培養模式,此模式強調專業知識的應用實踐和學生的就業,以培養服務于地方的應用型人才為目標。
早在1998年,江澤民同志就指出:“要迎接科學技術突飛猛進和知識經濟迅速興起的挑戰,最重要的是堅持創新。創新是一個民族的靈魂,是一個國家興旺發達的不竭動力。創新的關鍵在人才,人才的成長靠教育。”據預測,21世紀上半葉我國城市人口將從現在的3.7億增加到10億左右,城市化進程的不斷加快以及社會經濟的快速發展,將帶來水工業的快速發展,社會對給水排水工程專業人才的需求將進一步擴大,培養具有扎實的實際工作能力和創新能力的專業人才具有十分重要的意義。
為培養建設創新型國家所需要的,適應經濟結構、產業結構和技術結構快速提升的工科應用型創新人才,必須重新審視工科應用型創新人才培養問題。長期以來,我國教育一直沒有走出以知識傳授為主的傳統教育模式,在教學方式上強調“三中心”,即以課堂為中心、以教師為中心、以教材為中心,教學方法上主要是“灌輸式”或“填鴨式”,教學過程中學生完全處于被動狀態。這種傳統教育模式嚴重束縛了學生個性的發展和創造力的形成,不利于應用型創新人才的培養。
地方院校應該如何準確定位,如何創新人才培養模式,為社會培養大量學生和家長認可、企業需要、就業前景良好、創新意識強的高素質應用型人才,已經成為廣大民眾極其關注的一個問題,許多地方院校都在進行積極的研究和探索。本文以給水排水專業為研究對象,提出了更新教育觀念、改革課程體系、加強實驗教學、注重實踐教學、加大產學研合作的教學模式改革內容,面向工程突出實踐等教學模式改革方法,旨在建立應用型創新人才培養模式,以培養區域經濟建設急需的給排水工程創新人才。
培養給排水專業應用型創新人才的關鍵是創新教育思想,轉變繼承性教育思想和知識性教育觀,改革單向性知識傳授的教學體系,建立系統知識傳授與探索研究相結合的新型研究型教學體系。培養應用型創新人才應當結合企業開展產學研合作,加強實踐教學環節,強化創新精神和實踐能力的培養。
傳統教育模式,單純注重知識的傳授,對學生個人應用及創新能力的培養缺乏重視。而創新教育以開發學生的創新能力為主旨,以培養研究、創造知識的人才為目標,使學生能創造性地運用知識和能力,獨立自主地發現問題、研究問題、解決問題。開展創新教育,樹立以學生發展為本的教育理念,關鍵要做到:以人為本,因材施教,重視學生個性的培養,發揮學生主體作用,激發學生的問題意識、探究意識和創新意識,使其知識、能力協調發展,突出實踐教學環節,加強學生創新能力培養,使人的創造力得到發揮。[1]
給排水專業學生畢業后的工作單位大部分是建筑、安裝、消防及市政工程等施工單位,給水廠、污水廠等水質處理凈化單位,以及部分相關的設計單位。這些就業單位都看重員工的動手操作能力和創造能力。給排水工程應用型創新人才培養模式和課程體系結構,應當以工作崗位為導向,與工程實踐相結合,走產學相結合的改革之路。應當更新教學內容,把新修訂的規范條文、新發明的成果、新的專業動態融入教學之中,加強理論聯系實際,明確實踐教學目標,將工程實際問題及工程實際案例生動地再現于課堂,把學生帶到虛擬的工程現場,把工廠搬進課堂,逐步培養學生面向工程、面向實踐的思維定式。
改革實驗教學,減少基礎性的驗證性實驗,增加研究性、設計性、綜合性的“三性”實驗,進行開放型實驗教學。開設綜合性、設計性的實驗和研究創新型的實驗,有利于充分利用實驗教學資源,激發學生自主學習的熱情。學生既動手又動腦,在老師的指導下,發揮主觀能動性,有目的地進行探索和研究,不僅學習到了知識,獲得收獲知識的樂趣,而且還培養了創造性思維,提高了發現和解決問題的能力。開放實驗室,有效地利用實驗室,鼓勵學生使用實驗室,讓有興趣的學生利用課余時間進到實驗室做實驗,為培養創新型學生提供良好的條件。[2]
提倡整個大學期間的各項實習活動與生產實際相結合,加強實習實踐的建設。應充分利用社會資源,與當地各部門合作,建立多個施工單位、設計院、水廠、污水廠的實習實訓基地,鼓勵學生在校期間就積極參與企業生產經營活動,讓學生切身投入到工程中去,將理論知識和實踐相結合。通過實習實訓基地、就業基地,學生到產業單位、科研部門實踐訓練,可起到鞏固理論知識、提高學生綜合素質和實踐能力及創新能力的作用。
深化教學改革,引導和鼓勵具有一定創新能力的學生參與到教師的科學研究工作中,激勵學生勇于探索、敢于創新。學生通過與教師一起做課題,既增長了知識,又提高了創新精神和實踐能力。鼓勵學生積極參加科技競賽,引導學生走出課堂,走向社會,培養應用型創新人才。
培養應用型創新人才,應當自始至終把教學方法、教學手段的研究全面貫徹到本科教學中。目前我們在課堂教學中,基本上還是以老師單向系統傳授知識為主,缺乏師生互動與學生自主性,這方面還需更深入的探討、改革。筆者將嘗試在《建筑給排水工程》課程教學中進行創新,在講課過程中,采用各種不同的教學方法進行知識的傳授,例如理實結合法、討論教學法、案例教學法、對比發現法、任務驅動法、啟發教學法、情景體驗法、目標教學法,并結合多媒體技術、網絡資源以師生互動的形式調動學生的學習興趣和主動性,引導學生積極主動地參與到學習過程中來,啟發學生思維,不斷提高他們的理論水平以及分析問題、解決問題及創新的能力。比如以防火設計競賽形式布置大作業,要求學生開發一個適合當地新建地鐵的防火滅火系統,教師僅僅布置基本要求和部分與科研課題有關的高級要求,學生根據自己的基礎、理解進行綜合設計,鼓勵學生在設計中進行創新改進。最后根據學生完成的實際情況給出成績,作為最終課程成績的一部分。這一方面培養了學生的實踐創新能力,另一方面對學生以后的就業也很有幫助。
以驗證性實驗為基礎,增加設計型和綜合型創新實驗。如把《水質工程學》中給水處理及污水處理的實驗設置為綜合實驗,實驗之前學生需要自己去完成實驗項目計劃書,借助書本知識以及網絡資源,對實驗裝置的組裝、管道的布置、水處理方案的設計進行可行性研究。通過綜合性實驗,讓學生對整個給水廠凈水處理流程和污水廠的活性污泥法處理生活污水工藝在理論知識的基礎上有更進一步的實質性的了解,以提高他們分析問題、解決問題的能力。同時,教學院系開設開放性實驗室,學生可申請在其內進行開放性實驗。這類實驗沒有現成的實驗講義,選題由學生自己提出,實驗方法靠學生自己去摸索,實驗方案和技術路線靠學生自己設計、確定,實驗規律靠學生自己去總結。作為開放性實驗,學生們可以根據個人或小組的興趣與愛好,根據課堂內容,在課后自選課題、自定實驗方案、自選實驗儀器設備、自主完成實驗項目。開放型實驗有助于提高學生的參與意識和動手能力及創新能力,為學生創造了一個能發揮自身特長的教學環境。[3]
與企業合作共建消防工程實驗室,校企聯合實驗室采取產學研結合、企業技術培訓、開展各類競賽、開放實驗室等模式運行,培養和提高了學生的綜合素質和科技創新能力。企業提供資金及設備,高校提供場地和人才。這樣,高校解決了實驗室建設投入資金短缺的問題,獲得了企業先進的設備和技術,學生也能接觸到最前沿的科技動態,開闊了視野,鍛煉了能力,提高了素質。校企聯合,資源共享,優勢互補,探索出了一個高校實驗室建設,培養優秀人才的新模式。
創新實踐平臺包括課外的各種科技文化活動、專業競賽活動、科研基金項目、創新主題活動、學術交流活動、暑期社會實踐活動等。鼓勵、指導學生積極參加各種專業競賽,組織學生廣泛開展各種課外學術科教活動,最大限度地為學生創新實踐提供優良條件,激發學生創新熱情,培養學生的實踐能力、動手能力、創新能力與交際能力,培養學生創新精神,促進學生個性化發展。為了培養學生科研能力,積極引導并組織學生申報大學生校級和省級科研項目,并由副教授以上職稱的教師進行指導,不僅極大地豐富了學生們的課外生活,更增加了學生們對專業知識的進一步理解。通過深化教學改革,引導和鼓勵學生參與科研創新活動,激勵學生勇于探索、敢于創新,不斷提高學生的創新精神和實踐能力。
以前的實驗、實踐課程通常都是這樣安排的:課內實驗、課程設計和畢業設計,每項完成后由老師給出各單項成績。而創新精神的培養并非僅僅限于此,而是貫穿大學四年整個培養過程中。為了克服這個問題,考慮增設一門“專業綜合實踐”選修課,2學分。該課程跨學期開設,學生可以很好地利用大學四年時間進行實踐、研究工作,利用學校的實驗室及各種實踐平臺,自己尋找研究課題,進入研究階段。研究時間截止到畢業前夕,提交的研究報告,由相應指導老師給出最后實踐成績。該措施無疑對學生的實踐能力、創新能力的培養大有益處。
畢業實習時間由傳統的2周時間延長到8周。到校外,實地結合生產、工程、科研實踐進行專業畢業實習,進行工程實踐并結合畢業設計方向進行前期準備。由于給排水專業分為給水、排水、建筑給排水3個方向,方向多,工程量大,傳統的2周畢業實習時間,學生只能走馬觀花,無法深入到工程施工中去,而擴展到8周,加大校外畢業實習的力度,讓學生有更多的時間積極參與工程的設計與施工管理,在實際參與工作過程中進一步明確本專業方向和崗位要求,并結合企業實際和需要選擇回校后畢業設計或論文的題目。
畢業設計是學生應用本科階段所學的專業知識進行綜合訓練的最重要的實踐性教學環節。本專業的畢業設計分為三個方向:給水工程、排水工程、建筑給排水工程。教師對畢業設計題目進行嚴格把關,一人一題,真題真做。教師擬出來自社會需求或具有應用前景并與工程實踐聯系緊密的畢業設計課題,允許學生自選題目;同時鼓勵學生利用畢業實習等機會到工程單位、設計院做課題或帶課題回校做,由學校教師與單位有經驗的工程師共同指導。真題真做極大地調動了學生們的積極性,增強了責任感;同時在整個畢業設計過程中,接受了全面的鍛煉,提高了學生的綜合素質,對于提高畢業設計的質量起到了非常重要的作用,畢業設計的質量高。
應用型創新人才的培養是一個復雜的系統工程[4]。本校探尋應用型創新人才的培養,在教學理念、教學內容、實踐環節進行大力改革。近幾年的教學實踐表明,學生在學習積極性、畢業設計質量、就業后表現、工作能力等方面,均取得了明顯的效果。教學理念的更新培養了學生獨立思維的能力,實踐環節的改革有效地訓練和提升了學生的動手操作能力和創新能力;課程內容的改革使學生及時了解和掌握專業技術新動態、新知識,有利于他們就業后盡快適應新的工作崗位。近幾屆學生中,積極申請科研課題并獲得多項立項,并獲得大學生科技項目“挑戰杯”多項獎項。畢業設計無論從完成質量、圖紙的數量及質量都獲得專家一致好評,用人單位對畢業生的工作表現能力給予良好的評價。
具備應有的專業知識與實踐能力,這是工科專業學生所必需的工程素質。面向工程,面向生產,面向實際,這是工科專業學生培養的一個大方向。教學與實際相結合,理論與實踐相結合,創新之根在于實踐,在于強化工程訓練,突出實踐教學。地方高校必須更新教育觀念,實現由傳統教育向創新教育的轉變,改革原有的課程和教學內容,建立新的教學計劃與教學體系,使其有利于應用型創新人才的培養,培養符合企業要求的應用型創新人才。
[1]李永臣.高校創新型人才培養初探[J].教育探索,2001(11):17-18.
[2]吳永海.應用型本科院校學生專業創新實踐能力培養的探索[J].職業技術,2006(22):112-113.
[3]郭永福.高校給排水專業實踐教學模式的探索[J].中國現代教育裝備,2011(5):91-93.
[4]王培鳳.給排水專業應用型人才培養與教學體系改革研究[J].浙江水利水電專科學校學報,2007(9):87-90.