韓玲 叢銘
摘要:實踐教學是高等學校人才培養的重要組成部分。以國際工程專業認證為導向,培養具有創新能力和國際競爭力的工程技術人才是當前工科類專業改革的趨勢。文章針對工程教育實踐教學中普遍存在的問題,介紹了長安大學測繪類專業,根據工程認證標準,將培養目標和畢業要求落實到教學過程中,強化學生解決復雜工程實踐問題的創新能力,構建卓越工程技術人才培養的實踐教學體系。
關鍵詞:測繪類專業;實踐教學;工程教育;專業認證;專業人才培養
中圖分類號:G6420文獻標志碼:A文章編號:10052909(2018)03004605卓越工程人才培養是中國向創新型國家轉變的基石,是中國加入《華盛頓協議》,工程教育與國際接軌的需要。加入《華盛頓協議》意味著中國獲得認證專業的工程教育水準必須與國際工程教育水準具有實質的等效性。以專業認證標準為引領,各工程專業積極采用國際化標準,引導工程教育專業建設,吸收先進理念,完善質量保障機制,推動工程教育的改革和發展,進一步提高高等工程教育國際化水平,持續提升高等工程教育人才培養質量。這對于實現國家新型工業化的戰略目標,提升工程教育總體實力和國際競爭力具有重要意義[1]。
一、目前大學生學習狀況及實踐教學存在的問題
筆者在多年教學實踐和對學生的調查中發現,大一新生存在的主要問題是:迷失奮斗方向;對自己的專業認識不清楚;自我約束力差;對新生活不適應。大二學生的主要問題是:不了解專業的實踐作用和發展方向;部分學生缺乏學習動力,自制力弱。大三學生的主要問題是:感覺學習壓力大,部分學生有畏難情緒;對課程之間的聯系和課程知識的運用不太清楚。大四學生的主要問題是:缺乏工程實踐能力,就業壓力大;對畢業實習和畢業設計部分學生采取應付的態度。
在實踐教學方面,傳統實踐教學往往流于形式。教學計劃、教學內容、教學方式陳舊,實習實驗設備老化,教師缺乏工程經驗,對實際工程問題了解不多,人才培養與社會的實際需求脫離,實習實踐教學方式單一等。
針對上述問題,長安大學測繪類專業依托陜西省教育教學改革重點項目“以工程教育專業認證為基準,深化專業綜合改革”,從以下六個方面開展研究與實踐:滿足工程教育專業認證標準的培養目標和培養方案的研究及實踐;課程建設及教學內容改革的研究及實踐;學生能力達成質量監控體系和反饋機制的研究及實踐;以持續改進為特色的新型教學管理體系的研究及實踐;“雙師型”教師隊伍建設的研究及實踐;改革實踐教學模式,扎實推進工程實踐平臺建設[2]。
本文重點介紹在專業認證引領下,針對學生創新能力不足、工程實踐能力弱的問題,長安大學重構測繪類專業實踐教學體系,提出培養卓越工程技術人才的具體措施。
二、構建卓越工程技術人才培養的實踐教學體系
實踐教學是高等教育的重要組成部分,是培養學生溝通、協調、合作等綜合素質的有效途徑,是學生創新能力培養的重要手段,對構成學生合理的知識、智能結構,啟迪學生思維,培養學生綜合運用知識和技能解決實際問題的能力有著重要作用。測繪類專業的實踐教學體系由實踐教學內容、實踐教學條件、實踐教學隊伍和實踐教學質量管理四部分構成。
(一)實踐教學體系設計的原則
(1)實踐教學必須遵循認識規律和教育規律,應運用系統科學的方法,按照實踐教學各環節的地位、作用,以及相互之間的內在聯系,使各類實踐教學做到互相銜接,彼此關聯,具有連續性,并貫穿全部學習過程。
高等建筑教育2018年第27卷第4期
韓玲,等對培養測繪類專業卓越工程技術人才的思考
(2) 實踐教學環節的多層次與統籌安排。在諸如基本技能訓練、綜合能力培養、創新能力訓練等不同的層次設計不同的實踐教學項目,以項目為主線,各項目緊密圍繞實踐教學目標來統籌安排,相互貫通,使實踐教學立體化。
(3) 實踐教學與科學研究密切結合。將實踐內容與科學研究結合起來,將一個大的科研課題分解為若干子項目,精心設計和安排各實踐項目,并通過一系列的科研訓練,幫助和引導學生掌握探求知識和創新知識的方法,不斷增強學生的創新意識和創新能力,做到學以致用。
(4 )加強實踐教學平臺建設,為學生提供優質的實習實踐基地。
(5) 加強實踐教學隊伍建設,具有工程實踐背景的教師隊伍是培養學生創新實踐能力的基礎。
(6) 完備的實踐教學保障體系,是實現學生培養目標的有力保障。
(二)“四層次,三結合”的創新實踐教學內容體系
按照“統籌共建、資源優化”的建設理念,以提高學生的工程實踐能力與創新能力為目標,構建“四層次,三結合”的創新實踐教學內容體系。“四層次”即按照實踐教學內容由簡單到復雜的思路,將測繪類專業畢業生應掌握的核心技術按四學年培養劃分為四個層次,做到大學四年實習實踐不斷線;“三結合”即理論教學與實習實驗相結合;教學過程與解決復雜工程問題相結合;畢業設計、生產實習與社會需求相結合。
1. 分層次教學的實驗模塊,將理論教學與實習實驗相結合
構建“基礎驗證實驗—綜合設計實驗—研究創新實驗”三位一體的實驗教學體系,強化對學生創新意識和創新能力的培養。
(1 )基礎驗證性實驗。基礎驗證性實驗包括演示性實驗和驗證性實驗,旨在鞏固學生所學的專業知識,再通過綜合設計性實驗,培養學生獨立解決實際問題的綜合能力。
(2) 綜合性、設計性實驗。綜合性、設計性實驗主要是在專業課中開設,旨在培養學生的創新意識和獨立解決實際問題的綜合能力。
(3 )設計創新性實驗和工程訓練。創新性實驗和工程訓練主要是在高年級學生中結合專業技能競賽、各類學科比賽、大學生創新創業訓練項目、畢業設計、畢業論文、科研訓練和企業工程實踐等進行,旨在培養學生解決復雜工程問題的能力和創新能力。
2.教學過程與解決復雜工程問題相結合
(1) 以專業認證為引領,將課程體系與復雜工程問題相結合。根據測繪類專業的特點,綜合考慮內外部多因素,進行工程勘測、設計階段測繪工程問題的分析、研究、方案設計與實施。改革實驗和實踐教學內容設計,加強學生解決復雜工程實踐能力的培養。針對工程認證中的畢業要求,進行指標點分解。同時結合課程體系,建立課程支撐指標點的對應關系。根據復雜工程問題的7大特征,對支撐畢業要求的專業主干課進行復雜問題設計,通過課程作業、課程設計、綜合實習等將問題落實到具體教學過程,并通過作業批改、設計評價、實習報告等進行目標達成度評價,最后依據評價結果進行持續改進。
(2 )加強集中實踐教學實習。在測繪類專業的實踐教學中,從專業認識、專業基礎、專業課程到專業綜合實習,學生大學四年每學期均有實習。通過不斷線的實習實踐,幫助學生認識專業、了解專業、熱愛專業。通過校內校外的實習實踐,引導學生了解并掌握測繪專業的工程實際問題,以及社會對該專業人才的要求,增強學生的專業社會責任感。
3. 改善實踐教學條件,實現畢業設計、生產實習與社會需求的結合
(1 )根據測繪類專業特點,建成多元化、多層次的綜合實習基地,為學生的實習實踐教學提供相對穩定的校內外工程實踐基地。除基本的實驗設備外,筆者所在的長安大學地質工程與測繪學院在校本部東院、渭水校區、太白校區,以及藍田縣焦岱鎮鮑旗寨村、三門峽水利樞紐、涇陽縣永樂鎮大地原點等地建成了多個測繪類專業綜合型實習基地,已初步形成了多元化、多層次的綜合實習基地建設特色,為學生的實習實踐教學提供了相對穩定的校內外工程實踐基地。
(2 )與相關科研院所和企業共建科研和實踐教學平臺,實現資源共享,推動技術進步,提高人才培養質量。加強與產業界的交流,實現校企聯合,共建實踐教學平臺,提升學生實踐創新能力。目前學院已經與陜西測繪地理信息局等測繪行業知名企事業單位簽訂了合作協議,以實踐教學基地共建、課程共建、課題合作等形式,不斷提升校企合作的辦學層次。同時,積極聘請相關企業的技術專家來校講學,或指導學生專業實踐。這些措施對提升學生的綜合能力,幫助學生盡快適應社會具有積極作用。
(3 )要求畢業設計內容與企業生產實際相結合。要求學生畢業設計高于50%的題目內容與企業的生產實際相結合,并且由企業導師和校內導師共同指導學生。
(三)建立實驗教學與科學研究、工程實踐相結合的教師隊伍
實踐教學師資隊伍由專職實驗教學人員、專業教師和具有一定開發能力的工程師組成,重視實習實驗教師的工程背景,鼓勵實習實驗指導教師開展實習實驗教學研究,改革實習實驗教學內容[3]。專業教師大都承擔了大量的科研項目,這些項目又大多直接服務于企業,解決企業生產實際問題,應引導教師將科研、學科建設的成果和企業關鍵性技術難題融入實踐教學中。同時,鼓勵教師吸收本科生參與項目研究,提高學生解決實際問題的能力。加強國內外交流合作,鼓勵教師參加各類國際、國內學術交流會議,聘請國內外知名專家、教授講學,通過加強學術交流,加大與兄弟院校、企業(公司)的合作,了解專業前沿信息,開闊研究視野,提升教師的教學和科研水平。
三、學生能力培養的質量保障體系
一是建立校、院、系三級實踐教學質量監控體系,成立校、院二級教學督導組,院級督導聯系教學系,及時將校、院督導意見反饋教師。與此同時,參與共建實踐教學基地的企業、事業單位建立實踐教學管理機制,確保校企協商與溝通的順暢,以共同完成對實習學生的管理。每年學校與用人單位聯合召開座談會,開展人才培養的社會調查,及時將社會需求及對人才培養的要求落實到教學中。
二是與實踐教學體系相對應,建立并完善實踐教學、實驗教學指導、實習成績考核等質量標準,確保各類實習實踐教學的質量。根據專業和課程特色,修訂相應的實驗教學大綱、實習指導書等。
三是改革實踐教學的方式方法。
(1)改革實驗技術、方法與手段。基礎驗證性實驗以演示性和驗證性實驗為主,目的是為了展示某一實驗過程和結果,驗證某一理論、規律或事實,依據大綱要求和實驗教材編寫報告內容。主要環節有學生預習、教師講解、學生操作、教師指導,以及學生記錄數據并進行處理、撰寫報告、課堂總結等。
綜合設計性實驗,即學生在實驗指導書的基礎上自己設計實驗方案,教師給予必要的指導,并檢查實驗方案、實驗步驟等。然后給學生提供相關的實驗設備,由學生自己完成實驗的全過程,并對實驗進行分析總結[4]。
研究創新性實驗,即學生在給定的范圍內自選實驗內容,自己設計實驗過程,在實驗室進行實驗,遇到問題一般由學生自己分析解決,必要時教師給予適當的指導。
(2 )實行多元化的實習考核方法。實驗考核是檢驗實驗教學效果的重要環節。不同層次的實習采用不同的考核方法:定性考核方法適用于綜合性實驗;半定性、半定量的考核方法主要適用于創新性實驗;定量化、規范化、客觀化的考核方法主要適用于基礎性實驗。在生產實習實踐教學中,根據學生個人獨立完成的情況,以及配合他人完成的結果,結合學生的創新思維能力,并綜合考察學生團結協作能力,定量評價學生實習成績。
四、結語
長安大學測繪工程專業2016年通過教育部組織的專業認證。通過專業認證,進一步厘清了國際工程教育專業認證的標準和要求,結合人才培養目標和畢業要求,將工程認證標準的各要素分解到各項教學環節中,通過調整教學計劃,落實課程教學大綱、實習實驗教學大綱,改善教學條件,完善實踐教學內容,構建以學生為主的新的教學體系,以“四層次、三結合”的實踐教學為主線,切實提升教師工程實踐能力,加強實踐教學平臺和質量保障體系建設, 努力培養卓越測繪工程技術人才。
參考文獻:
[1]中國工程教育專業認證協會.工程教育認證標準(2015版)中國工程教育專業認證協會[S].
[2]韓玲,等.以工程教育專業認證為基準,深化專業綜合改革.陜西省教育教學改革研究報告[R].
[3] 韓玲,武奇生,等.以“三個不斷線”為舉措培養學生創新工程實踐能力[J/OL] .http://www.rids.zju.edu.cn.
[4]韓玲,顧俊凱.大學課程在學生素質培養中的作用探討[J].高等建筑教育,2010,19(3):35-38.