新工科背景下土地整治工程專業實踐教學方法改革的思考

張琢　楊誠

[摘 要] 新工科建設是我國高等工程教育進行改革的重大舉措，新型實踐教學方法體系和模式的構建是新工科建設扎實落地的關鍵。土地整治工程作為一門新工科專業，其實踐教學方法體系的構建更需要探索。在分析實踐教學在土地整治工程專業建設中重要性的基礎上，探討了當前實踐教學面臨的問題及產生的原因，并提出了土地整治工程專業實踐教學改革方向，擬為土地整治工程專業領域新工科新型實踐教學體系構建提供思路借鑒。

[關鍵詞] 新工科;土地整治工程;實踐教學;實踐技能

[作者簡介] 張 琢（1985—），女，山西長治人，博士，中國地質大學（北京）土地科學技術學院講師，主要從事污染土地評價及修復技術研究。

[中圖分類號] G642.0? ? [文獻標識碼] A? ? [文章編號] 1674-9324（2021）12-0081-04? ? [收稿日期] 2020-06-01

為應對全球新的科技革命和產業變革，為國家實施“中國制造2025”和“一帶一路”倡議等重大舉措實施培養大批卓越工程人才，提升我國新工科的國際影響力和學科競爭力，2017年2月教育部印發《關于開展新工科研究與實踐的通知》[1]，北京大學和清華大學等30所高校在復旦大學召開了高等工程教育發展研討會，為構建新工科理論體系和實踐模式提供了思路[2];同年6月，教育部在北京發布了《新工科研究與實踐項目指南》，指出新工科建設的戰略舉措[3]。指南認為，新工科建設勢在必行，國家系列重大戰略深入實施、產業轉型升級、提升國際競爭力和國家硬實力呼喚新工科建設;在建設一批集教育、培訓、研發于一體的實踐平臺，培養一批工程實踐能力強的高水平專業教師等方面要進行大膽改革和重點突破，推動工科專業的改革創新，探索符合時代特征和工程教育規律的培養模式[4]。

中國地質大學（北京）近年來以新工科建設為引領，調整專業結構，爭創一流專業，強力推進了大數據、地下空間、智能制造、新能源等社會急需專業建設，深度推進了地質類專業人才培養改革，著力做好新工科專業的改造升級，推動工科專業的人才培養和國際接軌。

土地整治工程專業是2017年經教育部批準開設的新工科專業。中國地質大學（北京）是首批開辦土地整治工程專業的高校之一。土地整治工程專業是典型的多學科交叉、綜合性和實踐性非常強的專業。它對土地資源開發、利用、整治與保護的全過程進行研究，內容涵蓋土地開發、礦區土地復墾、耕地及高標準基本農田整治、農村居民點整治、城市建設用地整治、山水林田湖草生態修復等。

一、實踐教學在土地整治工程新工科建設中的重要性

實踐教學是提高學生綜合應用專業知識，分析和解決專業學術和實際問題的重要手段，是提高學生實操和獨立工作能力的重要環節，是為社會提供高素質工程技術人員的關鍵支撐[5]。土地整治工程一方面要求學生掌握有關土地整理、土地復墾和土地利用的基本理論方法與技術，另一方面掌握相關的規劃設計方法，課程需要理論與實踐相結合。土地整治工程是綜合性和實踐性極強的專業。土地整治工程專業本科生通過專業課程的學習，要能夠熟練運用所學專業知識，進行土地整治相關項目可行性研究報告、規劃設計以及礦區土地復墾方案編制等，實現與國土資源管理的實際工作接軌;故土地整治工程專業學生須有豐富的實踐經驗才能達到課程教學要求。在土地整理、土地復墾和土地開發需求的推動下，土地整治市場需求日趨增多，對具有豐富實踐經驗的畢業生需求顯著增加，所以應高度重視該課程的實踐教學[6]。讓學生參與到具體的工程項目中，在專業學習期間接觸到業務一線，增強對工程的感知和認識，熟悉項目全過程，掌握工程技術實施方法，提升基本實操技能，提高學生的專業競爭力。

二、新工科背景下土地整治工程專業實踐教學存在的問題

（一）對實踐教學重要性的認識不足

隨著新工科建設的持續推進，學校、學院和授課教師對實踐教學的重要性都有一定的認識和重視。但在教學實際中仍以理論教學為主，實踐教學為輔。如理論教學占有絕大部分課時，實際土地整治問題和科研項目為依托的案例教學較少。由于實踐教學具有較強靈活性且教學形式多樣化，實踐課程教學評價體系較難建立，所以在實踐教學安排上顯得較為被動。

（二）實踐教學隊伍仍顯薄弱

實踐教學的改革需要完善的教學管理隊伍和教學實踐隊伍。實踐教學制度規范和評價體系的建立、教學質量監督、教學改革與研究、教學平臺的建立及管理維護等工作需配置相應的實踐教學管理崗位人員。目前土地整治工程專業實踐教學管理力量較為薄弱，需根據具體的實踐教學需求匹配相應的管理人員。在實踐教學指導教師隊伍方面，很多青年教師高校畢業后直接走上教學崗位，缺乏工程意識和實踐工程經驗，尤其缺乏在相關企業鍛煉的經歷。對崗位的專業技能認知有限，與實踐基地和用人單位缺乏了解，實踐教學能力與理論教學水平差距較大。“雙師型”教師數量有限，需加強隊伍建設。

（三）實踐教學途徑仍需開拓

土地整治工程專業在實踐教學，尤其是野外實踐教學方面，中國地質大學（北京）已經建立了良好的基礎。在課堂實踐教學方面，已經開設了土地整理項目的可行性研究報告的編制和規劃設計報告，以及土地復墾方案編制等實踐教學環節[6]。在野外實踐教學方面，已經配備了周口店土地調查與評價校級實習基地、國土測繪地理信息工程北京市實驗教學中心、北戴河地學認知校級實習基地、中國地質大學-中煤平朔煤業有限責任公司國家級大學生校外實踐教育基地以及自然資源部土地整治重點實驗室等[7]。在新工科背景下，為培養掌握核心技術的工程人才，滿足社會需求，需進一步探索實踐教學模式，如校企合作、項目化教學方式等新型實踐教學模式等。

三、新工科背景下土地整治工程專業實踐教學方法改革的方向

（一）具有工程經驗的實踐型教學師資隊伍的建立

目前土地整治工程專業的青年教師大多具有較高學歷和較強的科研能力，應促進教師從科研向實踐環節的教學轉移，打造一支具有高水平和有特色的實踐型師資隊伍。通過與企業進行項目合作、赴行業或企業掛職鍛煉，促進教師對行業現狀和社會需求的了解，同時提高教師的實踐能力、研發能力和對學生的實習指導能力。為激發教師實踐教學的積極性，可將行業或企業的實踐經歷情況作為專業技術職務晉升的必要條件。

（二）作為實踐教學載體的野外教學基地的進一步完善

實踐教學基地是開展工科型人才實踐教學工作的重要載體。中國地質大學（北京）在土地整治專業方向已經在2005年依托山西朔州市平朔礦區建立了以礦山土地整治為特色的野外實踐教學基地，并開展了以“地貌重塑、土壤重構、植被重建、景觀再現、生物多樣性重組與保護”為核心的試驗示范工程，探索出了“廢棄土地復墾與可持續利用”的新模式。該基地2012年成為自然資源部第一批野外科學觀測研究基地;2012年成為教育部土地整治與測繪工程卓越工程師實踐教學中心，并入選了教育部批準的首批“國家級工程實踐教育中心”[8]。目前土地整治工程專業在礦區廢棄地復墾和可持續利用方向已經形成了穩定且有特色的高水平教學實踐基地。但土地整治工程專業涉及的耕地及高標準基本農田整治、鹽堿土地整治、沙化土地整治、污染土地整治等方向需進一步建立相關的實踐教學基地。通過平朔礦區野外教學基地近15年的成功運行結果表明，野外實踐基地有利于學生對所學專業有感性直觀的認知，能更好的理解理論知識，并實地了解一個大型工程項目的完整實施過程及結果的呈現，彌補課堂理論教學的不足，加深對專業知識體系的認知。故土地整治工程專業相關方向的實踐教學基地的建立具有重要意義。

（三）項目化教學模式的構建

項目化教學是一種“行為導向”教學方法，是師生在計劃時間內通過共同實施和完成一個完整的項目而進行的教學活動。在項目化教學進行過程中，教師只是作為指導者，學生是教學活動的主體，需要獨立思考、分析和解決問題，通過理論和實踐相結合，最后形成一個作品或結題報告。項目化教學中項目來源可分為校內和校外兩種形式。

校內項目化教學主要是基于課程要求，一方面可以選取典型工程項目案例進行全過程和系統剖析;另一方面可以基于實際項目或通過設計項目進行仿真實訓，包括礦區土地復墾、耕地及高標準基本農田整治、鹽堿地整治、沙化土地整治、污染土地整治等項目的可行性分析、方案設計、方案及預算編制、報告撰寫等內容。在傳統教學過程中，教師主要是基于教學內容，講解基本概念、原理和技術方法，并簡單輔以案例分析。該方法雖有利于掌握基礎理論知識，但由于缺少應用情景和項目實際執行可能面臨的具體問題，會較難了解實際工程中可能出現的問題以及遇到問題該怎么解決，不利于工程型人才的培養。采用校內項目化教學模式，可以形成理論知識講解—典型項目案例介紹—實際/模擬項目實訓的教學過程，充分調動學生的主動性和積極性，培養獨立分析和解決問題的能力及思維方式。

校外的項目化教學是指學生進入企業進行實訓，參與到企業工程技術、相關產品和裝備等的研發，并全程參與一個完整的工程項目，全面鍛煉學生的工程意識和實踐能力。教師亦可與企業進行產學研合作，將企業遇到和待解決的關鍵技術問題與教師的科研相結合，形成基于社會需求的科研項目，培養學生的創新能力，同時提高學生的行業競爭力。

（四）基于校企聯合的“雙導師制”培養模式的完善

校企聯合的“雙導師制”培養模式是指由校內老師和企業內的高級工程師共同指導本科生的學習和培養，具體表現在教學過程中聯合培養以及畢業設計環節的培養。在2011年中國地質大學（北京）的卓越工程師培養計劃過程中，已經提出了對學生實行“雙導師制”，采取“3+1”的校企聯合培養模式，即3年在校學習理論知識+累計1年（40周）的實踐教學環節。學生實踐環節需緊密結合專業特色，深入到專業流程中去，完成在企業的實訓學習任務。校內導師主要負責學生校內課程學習，注重理論知識的指導;校外導師注重工程實踐能力的培養。自“雙導師制”培養模式建立以來，已經與行業內的一些企業進行了學生的聯合培養，后續還需加強與企業的深度合作與對接，篩選行業引領型企業作為學生實訓基地，并將企業內具有較高理論水平和豐富實際工程經驗的高級工程師作為企業導師，同時可以聘任為專業的兼職導師，對學生進行授課并參與實踐教學模式的探索，形成具有土地整治工程專業特色的校企合作實踐教學模式。

校企聯合的“雙導師制”指導本科生畢業設計的模式可增強學生的工程實踐能力，提升就業核心競爭力。在“雙導師制”指導學生畢業設計過程中，學生獨立思考和團隊協作能力、查找資料和基本制圖能力、對工藝流程和工程關鍵技術問題的了解和掌握、專業理論知識的綜合應用等均會有極大提升，在提高畢業論文質量的同時，提升了學生的工程實踐技能，積累了工作經驗，增加了直接進入合作企業工作的機會，縮短了學生從學校到社會的適應期，拓寬了學生的就業渠道及就業穩定率。其次，可提高教師的工程意識和專業素養。在畢設執行過程中，會要求學校指導教師與企業導師共同確定工程設計類的選題并確定考核方式，有助于學校教師強化工程意識，提升實踐經驗和實踐教學能力[9]。再次可推動產學研深度合作。通過校企聯動，有助于高校教師深度了解企業在土地整治工程領域中工藝、技術、材料、裝備等方面急需解決的關鍵技術難題，以關鍵技術問題和社會需求為導向，校企聯合申報國家級或地方的科技攻關項目，項目執行和完成一方面可以解決行業企業的關鍵技術問題，同時通過對學生的培養，可以為社會提供一批掌握核心前沿技術的工程型人才。

四、結語

在新工科背景下，土地整治工程專業應該根據社會對土地整治工程人才的需求制定新的培養目標和培養模式。新工科人才培養關鍵依賴于新型實踐教學體系和模式的構建，實踐教學方法的改革有利于培養學生的工程意識和實踐技能，促使學生在就業之前掌握專業領域的基礎理論知識和實踐基本技能，提高學生的就業率，并提升教師的工程專業素養。

本文分析了新形勢下實踐教學在土地整治工程專業建設中的重要性，并探討了土地整治工程專業在實踐教學中面臨的問題及產生的原因，從具有工程經驗的實踐型教學師資隊伍的建立、野外實踐教學基地的完善、項目化教學方式的構建、校企聯合的“雙導師制”培養模式的完善等方面提出了土地整治工程專業實踐教學改革方向，擬為土地整治工程專業領域新工科新型實踐教學體系和模式的構建提供借鑒和參考。

參考文獻

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Abstract： “Emerging engineering education” construction is an important measure for the reform of higher engineering education in China. The construction of new practice teaching method system and model is the key to the implementation of the “emerging engineering education” construction. As a new engineering major established in 2017， land reclamation engineering major needs more exploration in the construction of its practice teaching method system. Based on the analysis of the importance of practice teaching in the construction of this major， this paper discusses the problems and causes in practice teaching and proposes the reform direction and measures of practice teaching， in order to provide some referential ideas for the construction of a new practice teaching system of land reclamation engineering major.

Key words： “emerging engineering education”; land reclamation engineering; practice teaching; practical skills