溫世儒 吳霞
摘要:為了更好地提升工程物探專業人才培養成效,建立更加科學、合理的高職院校工程物探專業人才培養模式,從工程物探的內涵出發分析了當前工程物探專業的學科特點。立足于高等職業院校辦學實踐,分析討論了當前工程物探專業人才培養困境,以期為高職院校工程物探專業人才培養提供相關參考。
關鍵詞:高職院校;工程物探專業;人才培養;辦學實踐
工程物探自19世紀40年代起源于歐美發達國家并于50年代傳入國內。然而,受限于國內經濟、科學技術的緩慢發展以及工程建設的滯后,直到2000年以后才被廣泛應用于公路、鐵路、礦山、水利等土木建筑領域。時至今天,工程物探已經成為了我國工程建設領域的重要技術,并對工程物探專門人才的需求日益增長。在此背景下,工程物探專業被正式提出。
除普通學歷型高等院校外,許多具有土木建筑辦學歷史的高職院校紛紛開設了工程物探專業。與普通學歷型高等院校不同,高職院校的辦學目標是培養具有一定理論基礎的高級技能型人才,在人才培養過程中既要求具有一定的理論基礎,又特別強調對實際動手能力等專業技能的強化[1-2]。近年來,高職院校開展工程物探專業人才培養,為我國工程建設領域培養了大批高技能型物探專門人才,為土木建筑的發展提供了技術保障。然而,既往研究和實踐表明,工程物探專業在我國屬于新興專業,而該專業在多數高職院校的辦學時間短、相關經驗不足,在人才培養中還存在一些問題[3]。
因此,為了提高我國工程物探專業人才培養質量,以當前高職院校工程物探專業人才培養實踐為依托,對人才培養中所存在的相關問題開展分析是十分有必要的,這有利于今后建立更加科學、合理的工程物探專業人才培養模式,能更好地規避相關辦學誤區和不良影響。
一、工程物探專業的特點
工程物探全稱工程地球物理勘探,是一門將地球物理學和地球物理技術應用于工程勘探的學科,屬于新興學科,更是地球物理與工程相互交叉融合的學科[4]。實踐表明,工程物探專業具有明顯的應用性特征,具體表現為以下典型特點。
(一)對理論基礎的要求高
工程物探以地球物理學為理論和技術依托,因此,地球物理學(如:電磁學、波振動、重磁學等)是工程物探的基礎。要良好地理解和掌握工程物探,就要良好地掌握地球物理學的相關基礎理論,否則將難以準確地理解工程物探技術的基本原理,也難以靈活地將工程物探應用于實踐,在日常工作中亦不能良好地做到理論與實踐相結合,從而容易忽視理論的指導而出現“經驗主義”錯誤。
比如:在隧道工程地質雷達(一種基于電磁學的勘探技術)超前預報中,如果不能很好地理解地質雷達的基本原理和電磁學相關理論,那么在日常的預報實踐中,就很難做到隨圍巖的物理特征(如:含水率、破碎性、風化程度等)的改變而及時對探測參數進行修正,從而導致預報結果出現偏差甚至得出完全錯誤的結果。
因此,工程物探專業對基礎理論的要求較高,否則難以良好地掌握工程物探技術,亦難以在物探實踐工作中靈活運用。
(二)對實踐經驗的要求高
工程物探屬于應用型學科,其本質是為土木建筑生產實踐提供技術服務。如前所述,工程物探專業對基礎理論的要求較高,而生產實踐則是將理論應用于實際以及進一步深化對理論的理解的重要階段。
對于在校學生而言,原先的基礎理論知識能通過實踐得到提煉和升華,在實踐過程中能發現理論理解中的偏差或者錯誤之處,從而實現理論與實踐的驗證以及融合。如果沒有足夠的實踐訓練,將導致空有基礎理論而無用武之地,最終依然無法良好地掌握工程物探技術。如前述的地質雷達探測技術,由于地質雷達容易受到強電磁源、鋼筋、對講機通訊信號、臺車噪聲等干擾源的不利影響,如果沒有在隧道中開展足夠的實踐訓練,那么將很難真實地理解隧道中諸如臺車、鋼管、風機振動等干擾源所造成的不利影響,容易在后期的解譯分析中忽視這些干擾信號而作出錯誤的預報結果[5-7]。
可見,實踐經驗對于工程物探技術的掌握同樣非常重要,只有通過足夠的實踐,才能更好地做到理論與實踐之間的互補,從而實現相輔相成。
(三)對設備的依賴程度高
在工程物探實踐中,勘探設備是必不可少的基本條件。為了能準確地對目標地層開展勘探,除應具備扎實的物探基礎理論和豐富的勘探經驗外,還要求能熟練、準確地操作勘探設備。
近年來,隨著電子技術和計算機技術的迅猛發展,各類更為先進的新型勘探設備不斷出現,如美國GSSI公司在過去10年里共推出了25款具備不同分辨率、功率以及抗噪性能的地質雷達[8]。快速發展的勘探技術和新型設備的問世,為物探專業人才培養提供了機遇,但如果學校依然墨守老舊設備而未能及時引進新型設備并應用于教學培養,那么勢必導致學生的物探知識出現落后,進而影響人才培養質量和行業適應能力,甚至在未來的工作中難以快速地勝任崗位要求。
因此,在日常教學中,若能及時地引進較為新型、先進的勘探設備,那么就能依托現有的設備開展實地(實驗室、校內外真實場地)教學和操作練習,而這種生動、真實的“手把手”式的教學能極大地提高學生學習最新勘探技術的積極性,能讓學生較為迅速地掌握操作技能。可見,勘探設備對于保障工程物探專業的人才培養質量至關重要。
二、人才培養中存在的困境
(一)重實踐輕理論現象普遍存在
在人才培養中,過于強調實踐動手能力的培養而忽視基礎理論教學的現象在高職院校中普遍存在。這種現象的產生既有主觀原因也有客觀原因,可概括為三種,即:高校定位、生源質量和教師本身的理論水平。
1.高校人才培養定位存在偏差。教育部明確提出,高職院校是高等職業教育的中堅力量,屬于職業教育范疇,其辦學目標是培養具有一定理論基礎的高級技能型人才。可見,高級技能型人才培養的前提是基礎理論的培養,這顯然有別于普通的技工培訓。
然而,許多高校往往認為高職院校就是培養技能型人才,進而導致一味強調實踐動手能力而忽視基礎理論教學。不可否認,實踐動手能力的培養至關重要,但忽視理論教學的培養,勢必導致學生理論基礎薄弱而空有實踐技能乃至演變為單一的技工培訓,這對于學生個體的發展和整個物探行業的發展都是不利的。
2.生源質量普遍不高。自恢復高考制度以來,我國高職院校的生源主要來源于大學專科考分段的高中畢業生和中等職業院校的畢業生。與本科學生相比,雖然部分學生的基礎功底較好,也具有較高的理論學習積極性,但是這部分學生的比例往往很低,多數學生的基礎底子依然較差,對于理論學習的積極性和探索欲薄弱,其學習自覺性、自律性也比本科生更差。
在這種背景下,學生對于理論學習的深度和廣度都具有較大的局限性,這限制了日常教學的深度并最終導致學生的理論基礎薄弱。因此,生源質量不高是當前高職院校存在的普遍問題。
3.高水平教師的比例較低。當前,高職院校的教師理論水平參差不齊,教師的學歷分布既有研究生學歷又有本科學歷甚至專科學歷。其中,具有研究生學歷的教師比例較低(尤其是西部地區高職院校),而具有博士研究生學歷的教師少之又少。因此,教師隊伍的理論水平差異太大,高水平教師的比例明顯太小[9]。
另一方面,具有豐富工程物探實踐經驗的校內教師或者企業外聘工程師的比例極低,這跟高校、企業之間人才流動不暢、缺乏制度和相關政策支持具有關聯。顯然,教師隊伍本身的理論水平會對人才的基礎理論水平培養產生重要影響。
(二)實踐基地建設普遍不足
工程物探專業屬于應用型學科范疇,在保證基本理論學習的前提下,還必須開展實踐能力教學培養。多數情況下,實踐能力教學培養的模式主要有兩種:一種是獨立分散的變動式實踐,也就是沒有固定的實踐場所或者實踐依托單位,還有一種是具有固定的實踐場所或者穩定的實踐依托單位,也就是具有長期穩定的實踐基地。
當高校沒有穩定的合作依托單位提供長期有效的實踐基地保障用于實踐培養時,就必須采用獨立分散的變動式實踐[10-11]。這種模式在工程項目建設階段能提供實踐機會,但一旦工程項目竣工,那么將無法繼續提供實踐機會。因此,只有建立長期穩定的實踐基地,才能保障實踐教學培養的延續性。
然而,實踐基地的建立必須立足于校企雙方互惠共贏、優勢互補這一基本條件,在缺乏政府引導、相關法律法規不完善、政策不明朗的環境下,當前多數高職院校的實踐教學基地建設普遍不足(數量上和質量上的雙重不足),這對工程物探專業人才培養質量造成了不利影響。
(三)物探設備普遍不足
物探設備是工程物探人才培養的基本要素,是開展現場教學和實踐教學的重要基礎。隨著科學技術的快速發展,當前物探技術的更新升級也越來越快。為了緊跟物探技術的發展,了解掌握最新的物探理論和探測技術,及時采購當前新型的物探設備用于教學和實踐是十分有必要的。
然而,高職院校的辦學經費遠遠低于本科院校,而單臺物探設備的價格普遍達到幾十萬元,這對于高職院校的財力而言是難以長期承受的。因此,許多高職院校難以保證物探設備的及時更新而不得不長期沿用老舊設備開展教學,這也是高職院校工程物探專業發展中長期存在的頸瓶。
三、結語
高職院校是工程物探專業高級技能型人才培養的重要基地。工程物探是新興專業,在國內的辦學時間較短,相關辦學經驗不足,文章據此分析討論了近年來工程物探專業人才培養中所存在的困境和誤區,以期為今后工程物探專業人才培養提供相關參考。
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