德國工程教育視域下應用型本科高校實踐教學體系的構建與實踐

胡國華 Matthias Schnoll 繆群道 胡學友

摘? 要：德國工程教育強調實用性、技能性和服務性的理念，專業設置突顯需求性和導向性，課程設置重視融合性和實踐性，校企合作的緊密性和服務性，構成了特色鮮明的應用型辦學特色。借鑒德國工程教育經驗，以合肥學院實踐教學體系構架為例，探討了應用型本科高校實踐教學體系的構建與實踐，為我國工程教育發展提供新的思路。

關鍵詞：工程教育;應用型;實踐教學體系

中圖分類號：G642? ? ? ? ?文獻標志碼：A? ? ? ? ?文章編號：2096-000X（2020）08-0004-04

Abstract： The idea of practicality， skill and serviceability is stressed in the engineering education in Germany， speciality provision of which highlights demand and guidance and the curriculum in which pays attention to the amalgamation and practicality， the closeness of cooperation between school and enterprise as well as serviceability， forming distinctive school-running characteristics of applied education. The paper takes the engineering education in Germany for reference and the architecture of practical teaching system of Hefei University as an example， exploring construction and practice of practical teaching system in applied universities， providing new ideas for the development of the engineering education in China.

Keywords： engineering education; applied education; practical teaching system

一、應用型本科高校實踐教學現狀分析

應用型本科高校是以應用型為辦學定位，對于滿足中國經濟社會發展，對高層次應用型人才需要以及推進中國高等教育大眾化進程起到了積極的促進作用[1]，其人才培養過程中，實踐教學是應用型人才學以致用的重要環節。但是，在實踐教學過程中存在較多問題：第一，認知不到位，“重理論、輕實踐”的傳統教學思想，認為以理論教學為主，實踐教學為輔[2]，實踐教學在應用型人才培養中的育人作用無法落地。第二，實踐教學內容、形式和方法與應用型人才培養不相適應，實踐教學內容、形式和方法未能實現融合與融通，與生產實際和工程技術需求相脫節。第三，實踐教學質量監控體系不健全，其教學過程復雜，有集中在實驗室或者實訓中心完成，也有在校外企業完成，很難有效進行質量監控。第四，需要構建一套完整的實踐教學體系，從實踐教學設計與安排，到過程實施與監控，再到質量考核與評價的完整體系來保障實踐教學。[3]

二、德國工程教育實踐教學的現狀分析

德國應用科學大學是德國高等教育體系中重要的組成部分，高校數占比57.6%（數據來源于德意志學術交流中心（DAAD）網站），也是德國工程教育的重要支柱，其重視實踐教學是其辦學特色和成功經驗，培養的學生深受德國工業界的歡迎。德國工程教育實踐教學的現狀與特點如下：第一，專業設置注重應用性導向，集中在社會服務學、衛生護理、工程學、工業設計、計算機應用技術、媒體技術等應用型領域，有明顯的職業導向和行業特色。專業設置與應用型人才培養目標和定位相一致，與綜合性大學專注基礎性和學術性研究的專業設置形成互補。[4]第二，課程設置注重實踐性，德國應用大學人才培養方案設計了大量實踐性課程，即便是理論課程的學習也注重和強調與實踐融合，培養學生應用理論知識去解決實際問題能力。第三，師資配備注重工作經驗，德國應用科學大學的教授需要擁有博士學歷學位和五年的行業工作經歷;另外，大量聘請企業界具有豐富實踐經驗的工程師為兼職授課教師，其數量遠超全職教授的數量。第四，企業實習注重周期性，德國應用科學大學在人才培養方案中設置了2個學期的“實習學期”，共20學分，期間要求學生進入本專業相關企業進行崗位實習，積累實踐經驗和認知崗位工作，一些應用科學大學還設置了“雙元制”模式。第五，畢業設計（論文）注重企業課題，有60%～70%的學生選擇在實習學期的企業中尋找課題，繼續完成自己的畢業設計（論文），選題來源于企業，通常是該企業中的一項具體項目或一個具體有待解決的問題，具有很強的實踐性;過程管理，按照“雙導師”共同指導完成;最終考核，依據是否有助于解決企業實際問題。[5，6]

三、德國工程教育對我國應用型高校實踐教學的啟示與實踐

我國應用型本科高校與德國應用科學技術大學的辦學目的和定位均比較類似，即培養適應經濟社會發展需要的高素質的應用型專業技術人才。因此從德國工程教育視域角度，深入分析德國應用科學技術大學工程教育實踐性教學環節，借鑒德國應用科學技術大學工程教育經驗，對于探索我國應用型本科高校實踐教學改革，建設有中國特色的應用型大學，建設新工科，打造中國經濟升級版，加快經濟轉型升級步伐具有重要理論價值與實踐意義。

合肥學院中德合作共建多年的良好基礎，依托中德教育合作示范基地及合肥學院的辦學實力，借鑒德國工程教育模式的成功和先進教育理念和實踐，創新應用型本科高校工程教育新的理念和思路，通過實踐教學內容和方法與理論教學內容和方法相協同、實踐教學發展和平臺建設規劃相協同、實踐教學質量和評價標準協同實施、學校和企業多方合作協同育人四個協同，最終達到學生在理論與實踐上協同發展的目標，實現符合國際化工程教育的實踐教學新體系。在此協同模式機制下，面向新經濟及行業產業升級需求，結合現代企業的人才切實需求，對現有傳統工科專業實踐教學進行改革，推動新工科專業工程教育，構建應用型人才培養新模式。

（一）構建理論教學與實踐教學協同發展新理念

德國工程教育過程中，理論教學側重于基本理論和概念、基本方法和思路的講解與分析，主要培養學生的獨立思考能力、問題分析能力和自主學習能力;實踐教學側重于實踐操作基本方法和工程原理的講解與討論，主要培養學生的針對負責工程問題的分析能力、解決能力，以及工程素養和創新意識。依托德國工程教育理念，構建符合工程教育的理論教學與實踐相融合的教學體系：理論教學與實踐教學貫穿工程概念、原理、方法和應用，實現原理、方法和應用的高效融合，真正體現理論教學與實踐教學的相得益彰。

（二）探索實踐教學改革與實驗平臺建設協同發展新模式

結合合肥學院應用型的辦學定位，探索實踐教學改革與實驗平臺建設協調發展模式，采取“遞進式”實驗室建設，按照各專業人才培養方案，依據專業基礎課、專業課、專業選修課和實踐環節等層次，同時按照整體課程所對應的實驗類型從驗證型→綜合型→設計型的順序進行構架。實驗平臺建設與規劃依據實踐教學體系構架成五個層次：第一層次，基礎實驗室，整合專業基礎課程，滿足基礎專業課程驗證型和綜合型實驗教學需求。第二層次，綜合實驗室，整合多課程交叉實驗項目，開設多課程融合的綜合型和設計型實驗項目，依托實驗室結構調整和資源整合，搭建綜合實驗室平臺，有助于學生對多課程知識綜合運用能力培養，同時促進了綜合課程設計和畢業設計有效開展。第三層次，創新實驗室，依據專業人才培養特征，構建校企合作、產學研創平臺，采取校內導師和企業導師的“雙導師”指導，按照研究領域和學科方向，開展探索性和創新性的實驗，探索企業有待解決的課題，引導學生參與解決復雜工程實際問題。第四層次，綜合實訓平臺，根據各專業人才培養方案需求，構建基礎性實訓平臺和專業綜合性實訓平臺，其中基礎性實訓平臺為系部所有專業公共實訓平臺，專業綜合性實訓平臺依據各專業特點而構建，可以將基礎性實訓平臺和專業綜合性實訓平臺構建與整合為工程實訓中心。第五層次，工廠級工程實訓平臺，構建工廠級的研發與生產實訓平臺，企業與師生共同通過實訓平臺，設計和研發作品轉化為產品，實現產教融合，服務地方。

（三）推進德國工程教育與合肥學院實踐教學體系協同發展新思路

借鑒德國工程教育理念，圍繞實驗、實習、第二課堂和畢業設計（論文），針對合肥學院實踐教學體系建設進行了一系列的改革舉措：第一，在實踐教學模式方面，轉變傳統“多臺套、少循環”實驗教學模式，加強實驗室建設和運行模式，減少了固定資產的投入，同時提高了實驗設備的利用率;第二，在實驗課程方面，針對實驗課程體系進行改革，依托模塊化教學改革成果，對實驗內容進行整合，能解決復雜工程問題，符合工程教育認證標準;第三，在認知實習教學方面，采取集中和分散相結合的基地建設模式，加強基地建設和維護，讓學生充分經歷“理論”→“實踐”→“理論”的閉環過程;第四，在第二課堂教學方面，以項目驅動方式，依托各專業特征，突破專業限制，探索多專業多資源融合、協同創新的第二課堂人才培養模式，拓寬學生視野，體現專業融合，實現新工科建設模式，培養學生創新型思維和團隊合作能力;第五，在實驗教學管理方面，建立二級學院實驗中心，通過實驗技術教研室推動和實現實踐教學的改革，借鑒德國應用科學大學經驗和工程教育認證要求，逐漸實現教授和實驗室工程師的比例是1：0.75目標。

（四）構建德國工程教育與合肥學院實踐教學新體系

依托德國工程教育實踐教學的啟示，圍繞培養創新性的應用型復合人才目標，構建符合德國工程教育的合肥學院實踐教學新體系，從內容體系和目標體系進行構建，總體構架如圖1所示，體系構建分為內容體系和目標體系，內容體系由三層次構成：基礎實踐訓練→專業綜合實踐→創新實踐訓練，分別對應具體的培養目標，并通過平臺建設與質量監控，構成閉環體系，逐漸完善和提高。

圍繞學生實踐能力的提升，按照職業專業工程素養要求，通過四種能力訓練和培養構建合肥學院實踐能力體系，如圖2所示，主要通過五個層次逐漸實現：基礎動手能力訓練→專項技術能力訓練→工程應用能力訓練→專業綜合能力訓練→達到專業工程素養要求。

四、德國工程教育視域下應用型本科高校實踐教學體系特色

借鑒德國工程教育，構建了應用型本科高校實踐教學體系，將理論學習和工程教育實踐有效融合起來，并構建起理論與實踐橋梁，體現出如下特色之處。

（一）建立校企間多方協同育人，探索多方合作工程教育新模式

借鑒德國工程教育模式的先進成功教育理念和實踐，通過校企間的培養目標協同確定、培養方案協同設計、培養過程協同實施、考核方式協同評定四個協作階段，最終達到學生在理論學習與工程實踐上協同發展的目標，建立現實意義上的校企間多方協同育人、多方合作工程教育模式。

（二）升級改造傳統工科專業，探索新經濟新工科人才培養新體系

在校企間多方協同育人、多方合作教育新模式下，面向新經濟及行業產業升級需求，結合現代企業的人才切實需求，突破原有的專業框架，推動多學科交叉融合的學科專業結構改革，構建多專業融合協同的第二課堂創新實踐教學，對現有傳統工科專業進行升級改造，探索建設一批新工科專業，構建“雙元制”應用型人才培養新體系新模式。

（三）探究工程教育人才培養規律，完善實踐教學評價新機制

針對現行實踐教學質量評價系統性差、量化度不足，且缺乏反饋、診斷與改進的有效循環等問題，在探索工程教育人才培養規律同時，依托“互聯網+”時代特征和移動互聯網的飛速發展，通過移動端APP，將實踐課堂教學、專業培養目標、企業崗位要求等數據記錄到實踐教學信息化平臺，建立多維度質量監控與評價機制，進行“教與學”行為的全過程管理、追溯、質量監控和評價。質量監控與評價結果供教師、學校、企業進行量化分析與診斷，實現對實踐教學的動態化、持續性管理和改進，建立完善的實踐教學評價機制，形成應用型復合人才培養質量監控的閉環體系。

（四）促進多專業多資源融合協同，探索創新人才培養新理念

構建多專業融合協同，打造項目驅動式的第二課堂創新創業實踐，結合各專業特點，突破專業限制，構建協同創新實踐平臺，推動交叉學科多資源融合的第二課堂人才培養新模式，打破傳統的第二課堂專業教育理念。通過多專業多資源融合的第二課堂人才培養，學生在學習和深化專業知識和專業技能同時，還提高了解決問題和分析問題的能力，培養了創新思維和合作精神，探索新工科下創新人才培養新理念。

五、結束語

德國工程教育與我國應用型人才培養要求基本一致，強調實用性、技能性和服務性的理念，專業設置突顯需求性和導向性，課程設置重視融合性和實踐性，校企合作的緊密性和服務性，合肥學院與德國合作有三十余載，借鑒德國工程教育和德國應用科學大學經驗，構建了合肥學院實踐教學新體系新模式，探討了應用型本科高校實踐教學體系的構建與實踐，為我國工程教育發展提供新的思路和新的模式。

參考文獻：

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[3]張進，楊寧，陳偉建，等.評估視角下高校教學質量保障體系的重構[J].高等工程教育研究，2018，170（3）：143-147.

[4]郜正榮.德國應用科技大學辦學特色及其對我國高等工程教育的啟示[J].繼續教育，2017，31（1）：78-80.

[5]胡國華，楊斌，Matthias Schnoll.中德合作辦學模式下人才培養方案的構建——以合肥學院電子信息工程（2+3）專業為例[J].合肥師范學院學報，2017，194（06）：62-65.

[6]胡國華，Matthias Schnoll，繆群道.中德合作電子信息工程（2+3）專業模塊化課程體系構建探索——以合肥學院為例[J].應用型高等教育研究，2017，2（3）：66-69.