以課程改革為先行的“新工科”建設探索

李文謹 張偉偉

摘 要

工程教育的發(fā)展與產(chǎn)業(yè)、技術(shù)的發(fā)展緊密關(guān)聯(lián)且相互推動。高等工程教育的根本目標是培養(yǎng)符合經(jīng)濟社會發(fā)展需求的工程人才。在新經(jīng)濟發(fā)展態(tài)勢之下，“新工科”建設成為推動高校工程人才培養(yǎng)模式改革創(chuàng)新的重要途徑。安徽新華學院電子通信工程學院從課程改革入手，為“新工科”背景下的工程教育提供了經(jīng)驗。

關(guān)鍵詞

新工科;課程改革;協(xié)同平臺

中圖分類號： G642.4? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻標識碼： A

DOI：10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2020.16.020

1 “新工科”建設的目標與現(xiàn)狀

近年來，隨著互聯(lián)網(wǎng)、智能制造、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的快速發(fā)展，信息技術(shù)與制造業(yè)深度交叉融合，催生出一批新產(chǎn)業(yè)，工程領(lǐng)域展現(xiàn)出更加多元的發(fā)展趨勢，生產(chǎn)方式、產(chǎn)業(yè)形態(tài)、制造模式和商業(yè)模式都產(chǎn)生了深刻的變革。

“新工科”概念目前還沒有一個特別明確的定義，但是，在教育部的推動下，各高校對于“新工科”的基本特征和建設路徑達成了廣泛的共識。“工科”是建設的核心，“新工科”的新，體現(xiàn)在工科人才培養(yǎng)的理念、目標和模式上，并以此為依托實現(xiàn)對于傳統(tǒng)工科的改造與升級，培養(yǎng)能主動適應新技術(shù)、新形勢的復合型、創(chuàng)新型工程科技人才，最終形成具有中國特色的工程教育新體系。

然而，目前的工科教育還存在重應用技能，輕人文教育，素質(zhì)全面化培養(yǎng)不足、綜合能力訓練環(huán)節(jié)薄弱、知識結(jié)構(gòu)不合理、工程培養(yǎng)質(zhì)量不高等問題。即使在以培養(yǎng)實踐性、技術(shù)性人才為目標的應用型高校中，也普遍存在培養(yǎng)模式與新工業(yè)體系的實際需求之間存在著差異的問題，主要體現(xiàn)在實踐教學環(huán)節(jié)學時比例較低、教學形式單一、課程設置、授課內(nèi)容與行業(yè)、企業(yè)實際需求脫離等問題，難以培養(yǎng)學生的工程素養(yǎng)，也難以鍛煉學生解決實際問題的能力。

現(xiàn)有究其根源，一是在于高校工程教育的理念還比較滯后，既溷于學科壁壘與專業(yè)藩籬，又局限于校企隔閡;二是在于缺乏多方協(xié)同渠道和平臺，高校教育與行業(yè)、產(chǎn)業(yè)資源交互不暢，難以實現(xiàn)高效的協(xié)同創(chuàng)新和利益共享。

2 “新工科”的建設思路

傳統(tǒng)工科的培養(yǎng)理念中，對于工程的內(nèi)涵理解還與社會需求存在偏差，導致工程教育易偏重成對于單純技術(shù)先進性的培養(yǎng)，而忽略工程全周期中工藝可行性、經(jīng)濟效益、內(nèi)外部制約與需求等復雜、非技術(shù)因素的處理能力的培養(yǎng)[2]。只有改變工程傳統(tǒng)教育的理念，體現(xiàn)工科人才所需各要素的協(xié)調(diào)發(fā)展，才能從根本上推動新工科的發(fā)展。

在建設過程中，只有凝聚高校、企業(yè)和政府三者力量，以高校為主體，立足產(chǎn)業(yè)發(fā)展，搭建起協(xié)調(diào)、共享的建設平臺，促進技術(shù)、需求和資源的無縫對接與合理流動，才能避開現(xiàn)有工科教育中的痛點，暢通資源整合的途徑，形成高校—企業(yè)—行業(yè)間人才培養(yǎng)的閉環(huán)檢驗—反饋體系。

新工科建設必須圍繞如何提升工科學生在新工業(yè)環(huán)境下創(chuàng)造性解決問題的技能展開[3]。因此，新的工程教育要樹立培養(yǎng)適應新經(jīng)濟發(fā)展需求人才的理念，突破傳統(tǒng)局限，變原有的學科為導向為產(chǎn)業(yè)需求為導向，體現(xiàn)知識融合交叉，著力培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力和綜合應用能力的培養(yǎng)。

根據(jù)工程人才適用場景的不同，培養(yǎng)層次需要有所區(qū)別[4]。在新工科建設前，高校應先立足于自身類型，梳理好人才培養(yǎng)的不同層次和定位，再結(jié)合“新工科”建設行動路線，設計更加細化、富有特色的教學體系。緊貼產(chǎn)業(yè)升級需求，通過調(diào)整課程結(jié)構(gòu)、更新課程內(nèi)容、創(chuàng)新教學方法、改進實習實踐環(huán)節(jié)、加大師資培養(yǎng)等途徑，培養(yǎng)出適用于新經(jīng)濟需求的復合型工程人才。

在具體操作中，要圍繞工程培養(yǎng)目標的側(cè)重點，將不同專業(yè)、文、理、工知識在整個培養(yǎng)過程中合理分布，并加大企業(yè)在培養(yǎng)過程中的參與度。因此，打造高校、行業(yè)企業(yè)和政府三者協(xié)同的育人平臺，形成以高校為主體的多元協(xié)同體系，是新工科建設的關(guān)鍵途徑[5]。

3 以課程改革為主線，串起“新工科”人才培養(yǎng)的各基礎環(huán)節(jié)

課程是專業(yè)學科建設的基石。為實現(xiàn)“新工科”人才培養(yǎng)，應在既定的學科專業(yè)體系框架內(nèi)，以培養(yǎng)學生解決“跨界”“復雜工程問題”的能力為主線，調(diào)整課程結(jié)構(gòu)，適當增加非技術(shù)類工程基礎知識，通過“文理工管”交融，培養(yǎng)學生融會貫通、協(xié)同創(chuàng)新、多視角解決問題的能力。

在建設中注意引入學科、產(chǎn)業(yè)和技術(shù)的最新成果，圍繞工程能力培養(yǎng)，調(diào)整實習實踐環(huán)節(jié)設置，完善工程實踐條件，塑造更加系統(tǒng)、完善的工程訓練體系，培養(yǎng)學生將專業(yè)技術(shù)知識與工程相關(guān)的其他專業(yè)知識綜合、靈活應用的能力。

深化校企合作，引入企業(yè)視角，審視現(xiàn)有課程體系和課程內(nèi)容，促進人才培養(yǎng)與產(chǎn)業(yè)需求結(jié)合。借助企業(yè)資源，通過開發(fā)共建課程、合編教材、共建實驗室和實訓實習基地等，擴大企業(yè)參與教學環(huán)節(jié)的途徑和深度。

4 安徽新華學院電子通信工程學院在“新工科”建設中的探索與成效

近年來，安徽新華學院電子通信工程學院立足地方產(chǎn)業(yè)升級，緊扣學校工科為主、地方性、應用型本科大學的辦學宗旨，以地方本科高校的“新工科”建設為目標，在學科建設和人才培養(yǎng)模式的探索中取得了重要成果。

1）以OBE理念為學科建設和教學改革指引，創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式。

引入OBE理念，將培養(yǎng)能解決實際工程問題的復合型工程人才作為電院各專業(yè)人才培養(yǎng)的結(jié)果，動態(tài)調(diào)整各專業(yè)的人才培養(yǎng)方案，構(gòu)建貼合專業(yè)特點與體現(xiàn)工程特色的知識結(jié)構(gòu)和課程體系。

通過優(yōu)化課程體系，形成更加靈活、實用、適應不同專業(yè)學習的通識類課程模塊和注重將機、電類學科前沿知識和相關(guān)學科交叉知識融入的專業(yè)教育課程體系。并通過引入企業(yè)工程師、行業(yè)專家參與授課、開設專業(yè)講座，增強學生專業(yè)感受力，初步形成工程概念和工程倫理價值觀，培養(yǎng)工程基本素質(zhì)。

經(jīng)過多年探索，學院在通信工程專業(yè)開創(chuàng)了“教學—實踐—就業(yè)零距離實習—實訓—就業(yè)一體化”的應用型人才培養(yǎng)模式，并于2013年獲得安徽省教學成果三等獎，2016年該專業(yè)“通信工程“5Q”應用型人才培養(yǎng)模式的改革與探索”獲批安徽省重大教學研究項目。

2）以卓越計劃為抓手，教學改革為途徑，加強專業(yè)內(nèi)涵建設。

以專業(yè)平臺為基礎，教學改革為途徑，在現(xiàn)有卓越計劃的實施過程中，以應用創(chuàng)新能力培養(yǎng)為主線，設置突出學生實際操作能力和創(chuàng)新、創(chuàng)業(yè)能力培養(yǎng)的綜合性核心課程，并以這些課程為中心，構(gòu)建專業(yè)課程群，體現(xiàn)專業(yè)內(nèi)涵。

抓住實驗、實訓、實習三個關(guān)鍵環(huán)節(jié)，以項目式教學為引導，建立富有專業(yè)特色的工程訓練教學體系，滿足機、電類工程教育的需要。

近年來，電院建有2個省級特色專業(yè)（電子信息工程專業(yè)和通信工程專業(yè)），通信工程專業(yè)同時還獲批省級卓越工程師培養(yǎng)計劃和綜合改革試點專業(yè)，信息與通信工程為校級重點學科，獲批1個校級特色專業(yè)（自動化），多門專業(yè)課程進行了卓有成效的教學改革，承擔省級質(zhì)量工程項目11項，校級質(zhì)量工程項目44項。

3）努力構(gòu)建協(xié)同育人平臺，為“新工科”建設提供廣泛支撐。

深入挖掘校企合作內(nèi)涵，加大校外工程實踐教育基地建設力度和合作廣度，不斷完善工程實踐條件，深化工程訓練內(nèi)涵，并帶推動應用型師資培養(yǎng)。

目前，電院建有1個國家級大學生校外實踐教育基地——安徽新華學院-上海大唐移動通信設備有限公司工程實踐教育中心，建有“省級示范實驗實訓中心—電工電子實驗中心”、“省級重點實驗室--現(xiàn)代通訊實驗室”及多個校內(nèi)外實習實訓基地，培養(yǎng)了一支以青年教師為主、老中青相結(jié)、具有較扎實專業(yè)知識及實踐能力的“雙師”型師資隊伍，多名教師獲得行業(yè)企業(yè)資格證書，取得國家專利多項，主編、參編應用型教材多本。

4）探索機、電類工科人才質(zhì)量評價體系的多元化，檢驗“新工科”人才培養(yǎng)成效。

依據(jù)OBE理念，多樣化能力評價標準，兼顧學生的思維、知識、個性和能力等諸多要素，體現(xiàn)“新工科”對人才培養(yǎng)質(zhì)量的要求。

在校內(nèi)評價時，變“結(jié)果評價為主”為“過程與結(jié)果評價結(jié)合”，細化每個教學環(huán)節(jié)的目標要求，優(yōu)化課程設計和畢業(yè)設計的考察內(nèi)容，體現(xiàn)知識的運用能力，并將學生學科競賽獲獎、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)成果、論文發(fā)表及行業(yè)資格證書獲取納入評價內(nèi)容。同時，通過行業(yè)認證、企業(yè)評分等形式，把企業(yè)或行業(yè)人員的評價納入人才培養(yǎng)檢驗環(huán)節(jié)，以不同訴求的多主體從不同角度對人才培養(yǎng)質(zhì)量進行評價，打造更加多元、全面的工程人才質(zhì)量評價體系。

5 結(jié)語

“新工科”建設要主動響應國家創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展戰(zhàn)略，踏實地服務于國家經(jīng)濟發(fā)展和產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級的需求。安徽新華學院將以OBE理念為導向，緊扣自身定位，立足地方產(chǎn)業(yè)發(fā)展需求，主動探索多元化建設途徑，努力實現(xiàn)從適應——推動——引領(lǐng)地方新經(jīng)濟和新產(chǎn)業(yè)發(fā)展的建設目標，為我國的“新工科”建設和工程教育提供新華模式。

參考文獻

[1]沈建新，陸勇.“新工科”理念下的地方本科高校校本課程開發(fā)[J].鹽城師范學院學報（人文社會科學版），第37卷，第4期，2017 年7月：116-119.

[2]楊毅剛，唐浩，宋慶.企業(yè)視角下新工科建設與工程教育改革[J].高等工程教育研究，2018（3）：18-23.