楊世忠 邢麗娟
摘要:建筑電氣與智能化專業的設立緣于智能建筑的發展和應用型人才的缺失,建筑電氣與智能化專業應用型人才培養模式的探討由此受到廣泛關注。文章結合應用型本科人才的特點,從培養目標、課程結構體系、培養模式革新等方面,探索構建建筑電氣與智能化專業應用型本科人才培養模式,以滿足社會對建筑電氣與智能化專業人才多元化的需要。
關鍵詞:建筑電氣與智能化專業;應用型人才;培養模式;課程體系
中圖分類號:TU; C961 文獻標志碼:A 文章編號:1005-2909(2018)05-0020-06
地方本科院校在高等教育體系中占有重要的地位,是大學本科人才培養普及化的重要組成部分,為社會主義現代化建設提供了堅實的人才保障。但是,目前本科教育的人才培養還不能完全適應經濟發展的多方面需求。《國家中長期教育改革和發展規劃綱要(2010—2020 年)》指出:“我國教育還不適應國家經濟社會發展和人民群眾接受良好教育的要求”[1],這就要求高校要適應社會對人才的多元化需求,進一步改革本科人才培養模式。應用型本科人才培養要具有順應社會發展的新型教育理念。建筑電氣與智能化專業(以下簡稱建電專業)人才既要掌握建筑物相關能源系統特性和運行要求,又要了解建筑物功能構成、建筑電氣、建筑設備性能及運行規律,該專業人才培養更強調多學科、多技術的融合和工程實踐能力。對建電專業來說,如何構建應用型本科人才培養模式,關系到專業發展和學科建設,一直以來受到專家和學者的重視。本文結合青島理工大學2017年建筑電氣與智能化專業本科培養計劃的修訂,對該專業應用型人才培養模式進行探討。
一、建電專業的人才培養
隨著智能建筑的逐漸興起,急需大量的工程技術人員。然而,智能建筑技術涉及電氣工程、控制科學與工程、土木工程、計算機科學與技術、信息與通信工程、建筑學等學科領域,因此培養“交叉、復合型”人才是當前相關高校人才培養的重任。在較長的時間里,建電專業技術人員基本上由自動化、電氣工程、通信、計算機工程等專業的技術類人才轉行替代的。不可否認,這些技術人員為智能建筑的發展作出了重要貢獻,但是由于缺乏建筑專業背景和建筑智能化核心技術,在一定程度上制約了建筑智能化水平的提高。為適應經濟發展對人才的需求,教育部2006年設置建筑電氣與智能化專業,并于2012年將其正式列為土建類的目錄內專業。由此可見,建電專業是在社會對應用型人才迫切需求的背景下設立的。
建電專業的人才越來越受到社會的重視,設置建電專業的高校也在逐年增加,迄今為止,全國高校設置建電專業的有80余所,其中絕大多數是地方本科院校。各高校的辦學基礎和特色各有不同,人才培養的側重點也各有特色,但總體來說,建電專業的人才培養模式、學科體系等還需要進一步完善。由于師資力量、教學資源等方面的差距,和國內重點研究型大學相比,地方性本科院校人才培養在基礎性研究、理論性研究等方面還有待進一步推進。有的地方院校一味向研究型大學看齊,不滿足于教學型大學的定位,建立“教學研究型”大學,在建電專業人才培養中存在偏重理論教學,而忽視實踐環節的現象。這種人才培養模式脫離了建電專業的設置初衷,其結果是既沒有搞好教學,也沒有做好研究,反而使專業的發展受到制約。
應用型本科人才培養理念的提出,為地方大學的發展找到一個突破口,有利于地方院校人才培養的多元化,整合地方優勢,深化人才培養結構,提高學校的競爭力。應用型本科人才是相對于學術型(理論型)本科人才而言的一種人才類型。應用型人才是指能將專業知識和實踐能力應用于所從事的社會實踐,主要從事一線生產的技術或專業人才[2]。建電專業人才從事的工作主要是規劃、設計、施工和維護;只有培養建電專業的應用型人才,才能滿足社會的多元需求。因此,在建電專業的應用型人才培養中,應堅持通識教育與專業教育相結合、理論教學與實踐教學相結合、學生現實需要與終身發展相結合、社會需求與學生多樣化發展相結合、實踐能力和創新能力的培養相結合,才能全面提升人才的培養質量。
二、培養目標
人才培養目標定位取決于社會、經濟和科技發展的需要,也受到教育思想觀念的影響[3]。地方本科院校在定位專業培養目標時,要適應經濟的發展和社會的需求,從自身的基礎和優勢出發,明確學校的層次和定位。在人才培養目標的制定上需要注意的是,應用型人才既不同于研究型人才,也不是熟練的技術工,而是以專業為導向,實踐能力、創新能力、職業素質突出,知識結構合理,綜合素質過硬,發展潛力大的人才。
(一)培養目標的定位
建電專業從設置以來,由于各高校的基礎不同,依托的原有專業也不同,專業培養目標的制定也各有側重。各高校在辦學的過程中,根據社會對人才的需求不斷修訂專業培養目標并逐步完善。建電專業應用型人才培養目標應該著重考慮以下四個方面的問題:培養什么樣的人才?具有什么樣的知識?具備什么樣的能力?能夠從事什么樣的工作?要具體分析研究學生知識、能力和素質結構,需要學習的基本知識和理論基礎,需要具備的專業實踐的工作方法與技能,需要掌握的專業基本技能,需要具備的政治思想、軍事體育、心理素質、職業道德、創新創業、人文素養及非專業職業能力等綜合素質等。只有明確了上述問題才能制定建電專業的人才培養目標,即適應現代化建設發展需要,德、智、體全面發展,素質、能力、知識協調均衡,理論基礎扎實、專業知識面廣、實踐能力強、綜合素質高的應用型工程技術人才,這類人才應具有社會責任感,掌握電子技術、控制理論、計算機技術、傳感器與檢測技術、建筑通信與網絡、建筑設備、建筑環境學等領域的基礎理論,掌握建筑供配電系統、建筑自動化系統、建筑公共安全系統、建筑物信息設施系統等專業知識;具備執業注冊工程師基礎知識和基本能力;能夠從事與建筑電氣與智能化領域相關的工程設計、技術研究與開發、工程建設與管理、信息處理、系統維護等工作。
(二)人才培養目標的實現
在認真研究社會對人才知識、能力、素質需求的基礎上制定人才培養目標,而正確的引導學生是實現人才培養的重點所在。
開設專業導論課程,向學生詳細闡述人才培養目標中的具體要求,即應掌握的知識、應具備的能力及今后從事的工作等,幫助學生了解專業的所學所用,激發學生的學習興趣,并規劃自己的學習進程。
建立學業導師制度,由經驗豐富的教師對學生的學習進行指導,讓學生了解本專業的課程體系、培養模式和就業方向,指導學生根據自己的情況選擇選修課程,滿足學生多樣化發展的需求。
深化因材施教、個性化培養教育,組建各類興趣小組,引導學生參加專業實踐競賽,培養學生的榮譽感,激發學生的參與熱情。通過從理論到實踐,以實踐提升理論的方式,為學生的發展創造條件。
建立開放辦學、合作辦學、多元辦學的體制,實行資源共享、人才共育、過程共管、成果共享的人才培養方式。創新產學研結合模式,注重產學研過程中對學生創新能力的培養,形成高校和科研機構、行業企業合作培養創新人才的新模式。
三、課程結構體系
圍繞培養目標建立多層次、多元化課程結構體系,對應用型人才應注重綜合素質的培養,根據學生自身的特點和專業的需求,力求做到知識和能力的統一。建電專業課程體系的構建采用“平臺+模塊+課組”的形式,由通識教育平臺、專業教育平臺和實踐教學平臺三個平臺組成。
(一)通識教育平臺
通識教育平臺完成對學生的基礎教育和素質教育,包括必修模塊和選修模塊。必修模塊分為五個大類,分別是思想政治類、語言文化類、軍事體育類、信息技術類、創新創業類。這部分課程對應用型人才的素質培養是必不可少的。對學生進行思想政治教育,培養學生的集體主義思想和中華民族優秀的道德品質,幫助他們掌握基本的法律知識;提高學生的外語表達和交流的能力;組織學生參加軍事訓練,接受愛國主義教育;要求學生掌握基本的計算機知識,能通過互聯網進行信息和文獻資料的收集;培養學生的創新意識和創新精神,引導他們善于從實際出發解決技術問題。選修課程模塊也分為五大類,分別是人文科學類、社會科學類、藝術修養類、科學與工程技術類、創新創業類。這部分課程由學生根據自己的愛好和興趣進行選擇,旨在進一步加強學生的文化素養,幫助他們了解中外文化,提升他們的藝術內涵,在科技開發和工程實踐中鍛煉自己的能力,具備團隊精神,提高創新意識和競爭意識。
(二)專業教育平臺
專業教育平臺完成對學生的專業教育和職業教育,包括必修模塊和選修模塊,如圖1所示。必修模塊分為學科基礎課類和專業核心課類兩大類。
學科基礎課類是建電專業所有學生均應修讀的課程,根據專業和人才類型的需求而設定。主要涉及數學、物理、應用電子、專業導論等方面的基礎類課程,目的是使學生掌握建電學科基本的數學分析方法,掌握常用電子電路的原理和設計知識,對本專業的特點、發展和社會需求等有初步了解,為以后專業課程的學習打下良好的基礎。
專業核心課類是建電專業的主干課程,按照專業的學科知識體系和社會發展需求進行設置,涉及智能建筑中的主要技術,包括通信與網絡、供配電、設備自動化、公共安全、信息設施系統等。
選修模塊包括學科基礎課類和專業選修課類。學科基礎選修課旨在拓寬學生視野,擴大學生知識面,開設商務談判、管理溝通技能、建筑與城市文化、WEB開發等跨專業、跨學院課程供學生選擇。專業選修課包括專業限選課和專業任選課兩類。專業限選課又分為管理模塊和控制模塊兩個課程模塊。學生可在各模塊中根據自身特點進行選擇性修讀。任選課程的設計是多元化的,滿足應用型人才的多元化培養需求,充分保障學生個性發展對專業知識的不同需求。
(三)實踐教學平臺
實踐教學平臺旨在培養學生的操作技能、工程實踐能力和創新創業能力,分為基礎實踐、專業實踐、綜合實踐三個模塊。基礎實踐模塊包括:軍事訓練、大學英語語言能力實踐、思想政治課實踐、程序實習、電子實驗等,主要是培養學生的基礎性技能。專業實踐模塊分為必修和選修兩部分,必修部分包括認識實習、計算機工程實習、生產實習、建筑供配電系統課程設計、建筑自動化課程設計、建筑公共安全課程設計,旨在幫助學生掌握基本的專業技能和方法,促進學生科學思維能力的提高。選修部分是學生按照自身的特點選擇相應課程,包括微型計算機系統課程設計、建筑通信與網絡課程設計、電力電子技術課程設計、PLC綜合實訓、電氣照明技術課程設計、建筑物信息設施系統課程設計、電力系統繼電保護原理課程設計、智能建筑綜合實訓、住宅小區智能化系統課程設計等。綜合實踐模塊包括畢業實習、畢業設計、創新創業實踐、社會實踐等第二課堂實踐活動等,主要是培養學生綜合運用知識分析解決社會實際問題的能力。
四、培養模式的革新
(一)構建新課程體系
在學分制管理制度下,建電專業標準學制為四年,總學分為170學分,實行學分制下的彈性學制,允許學生在3~8年內修滿學分。應用型人才培養應注重學分的合理安排,在保證專業人才基本規格和要求的基礎上,根據不同工作崗位的需求,設立相應的選修課程,實現多層次、多樣化的課程培養體系。新課程體系中選修課程的學分比例達到27%,新增10門專業選修課程資源,新設可視化編程技術與應用等優質網絡課程,鼓勵設置網絡自主學習課程,提高學生網絡應用和實踐的能力。
建電專業涉及的學科多、范圍廣,在大學期間要求學生對每一項技術領域都熟悉了解是不現實的,必須為學生提供多樣化成才途徑,積極拓展學生自主選擇空間。因此,應分層次、分方向設置選修課程,設計多元化的課程體系,為學生提供多樣化的發展路徑。根據學生對自身發展的不同需求,新的課程體系應提供跨學科選修課程、跨專業選修課程、雙學位課程等多種選擇方式,滿足學生的個性發展,為應用型人才的培養創造條件。
(二)強化實踐教學環節
應用型人才是綜合素質高、應用能力強,能直接面向生產、建設、管理和服務一線的高素質應用型專門人才[4]。在應用型人才培養中,實踐教學關系到學生從理論學習到實踐技能的轉化,是保證學生實現學以致用的關鍵環節,切實提高教學環節中實踐教學的比重,強化實踐操作技能的培養,才能適應社會對應用型人才的需求。建電專業人才培養應切實提高實踐學分的比例,實踐教學學分占總學分的比例可達到35%,包括實習實訓、課程設計、畢業設計、創新實踐、社會實踐等。在原有實驗環節的基礎上,增加開放類和自選類實驗,如公共安全類實驗、建筑物信息設施系統類實驗等,方便學生自由安排實驗時間。重視提高綜合類實踐環節,如智能建筑綜合實訓、PLC綜合實訓、住宅小區智能化系統設計等,以此培養學生的知識應用能力和團隊協調合作能力。
校外實習是學生緊跟社會發展、接觸技術前沿的重要環節,主要包括認識實習、生產實習和畢業實習等。建電專業應用型人才培養的特點是通過一系列校外實踐環節提高學生的工程應用能力,學生在建筑領域進行工程設計、現場施工、技術應用、系統運行管理等實踐,可以鍛煉學生分析實際問題的能力,培養認真嚴謹的工作作風。在校外實習基地應以學生為中心,理論學習以學校為主,實際技能提高以企業為主,并結合綜合素質的培養,以此構成建電專業實踐培養模式,從產學研合作、現場教學、在崗培訓等方面,加強學生實踐動手能力和創新能力的培養,提高學生的職業技能。
(三)深化創新創業教育
應用型人才不但要有豐富的專業知識,較強的實踐技能,還要有創新能力。建電專業知識日新月異,按部就班的教學體系已不能適應日益激烈的市場競爭,只有勇于創新,敢于爭先,才能站在知識應用的最前沿,這也是用人企業最為看重的。因此,應用型人才培養過程中,應增加創新創業課程學分,學生畢業前應至少修滿8個創新學分,即修完4學分的創新創業基礎必修課程、至少2學分的創新創業類選修課程、至少2學分的創新實踐。鼓勵學生參加各種創新訓練項目、社會實踐學科競賽,積極撰寫論文、申請專利,學生取得的各項成績均可認定創新創業實踐學分。建電專業學生創新創業學分認定范圍分為四類:訓練項目類是指實踐創新訓練計劃、創業計劃、大學生科研立項等創新訓練項目;學科競賽類是指教育部、教育廳、學校、學院等部門組織的學科知識技能競賽;學術論文類是指在國內外正式出版的學術刊物上發表論文;發明創造類是指申請或取得國家發明專利。
在人才培養過程中,將創新創業教育融入專業教育中,引導建電專業學生積極參與教師的科研項目,建立各種專業技術孵化基地,吸引有興趣的學生加入;同時鼓勵教師將自己的科學研究融入理論教學和實踐教學中,讓學生將理論和實踐聯系起來,激發學生的學習熱情和動力。在課程設置上著力打造有專業特色的創新類課程,如開設物聯網技術與應用課程,由具備工程實踐經驗的教師授課,并與“全國大學生物聯網設計競賽”銜接,通過組織培訓、技術研發、制作產品、參加比賽等環節,強化學生的專業技能,提高學生的實踐應用能力。
五、結語
隨著智能建筑的大規模發展,社會對建電專業人才的需求呈多元化態勢,對人才的專業能力和綜合素質提出了更高的要求。近年來,設置建電專業的各高校積極探索應用型本科人才培養模式,一致認為:建電專業自身的特點決定了人才培養的定位和目標是應用型工程技術人才。只有順應社會經濟的發展,建電專業才能培養專業能力強、綜合素質高的應用型人才,才能滿足社會對人才的多元化需求。
參考文獻:
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[2]王青林.關于創新應用型本科人才培養模式的若干思考[J].中國大學教學,2013(6):20-23.
[3]孫澤平.關于應用型本科院校人才培養改革的思考[J].中國高教研究,2011(4):55-57.
[4]潘玉駒,廖傳景.基于社會需求的應用型本科人才培養及評價[J].高教發展與評估,2014,30(5):88-94.
Abstract: The establishment of the building electricity and intelligence specialty is the result of the development of intelligent building and the lack of applied talents, so application-oriented talent training mode has received widespread attention in building electricity and intelligence specialty. Combining with the characteristics of application-oriented undergraduate talents, from training target, curriculum structure system, training mode innovation, this paper explores the training mode of application-oriented undergraduate talents of building electricity and intelligence specialty, in order to meet the diversified demands of the society for building electricity and intelligence talents.
Key words: building electricity and intelligence specialty; application-oriented talent; training mode; curriculum system
(責任編輯 王 宣)