土木工程專業人才培養模式探討
——以北華大學為例

□孟憲強 常廣利

面對未來高等工程教育，全球科技創新將驅動世界新經濟體形成與發展，新一輪科技革命和產業變革即將重構全球創新版圖、重塑全球經濟結構。而工程教育弱化及工程創新人才缺乏，已成為工程科技領域十分突出的問題。新的機遇與挑戰要求高等工程教育創新工程教育理念，探索全球“新工程教育轉型”(中國新工科)，通過跨學科、跨領域、跨文化進行工程教育理論和實踐探索，以提高未來工程師的專業技能、職業素質和創新能力[1]。

一、人才培養模式

人才培養模式是指在一定新的教育理念的指導下，通過不過實踐與探索形成具有一定的風格或特征，具有一定的系統性、規范性，是為實現人才培養目標和畢業要求而采取的某種標準構造樣式和運行方式[2]。

(一)國內研究現狀。2016年“世界經濟論壇”發布報告《未來的工作》指出：截至2020年，對工程技術人才“復雜問題解決能力”的需求(36%)將遠遠超過對“認知能力”的需求(15%)[2]。未來社會產業革命和經濟變革不再關注工程師“知道什么”，更加關注未來工程師能夠“解決什么”。在“大工程”環境中工程實踐活動運用“大工程觀理念”分析，具體工程實踐活動除了滿足特定功能的工程需要，還要滿足政治、經濟、生態、社會、人文等全面需求，以及治理環境污染、解決能源危機、提升人文素養、藝術感知方面的需求。如今的工程師不僅要具有技術硬實力，還要具有工程軟實力即工程思維創造力，團隊協作力、溝通交流力，跨界整合力。高等工程教育中“工程+”面臨的外部社會適應性和內部學生工程能力培養結構的變革需求，構成了自我革新的工程軟硬實力的張力和驅動力。近些年，國內高校通過培養模式探索與實踐，出現跨學科交叉復合、二元復合(雙專業)、多元復合(大類培養)、本碩博(需求導向)等模式，是高等工程教育改革主動應對來自內部和外部雙重挑戰有效的路徑選擇[3～4]。

我國本科培養模式改革的三個方向：“本科分類培養模式”、“理論與實踐貫通型本科培養模式”、“跨學科多元化本科培養模式”。

(二)國外研究現狀。現代教育以西方國家德國、美國、英國的本科培養模式發展為代表性。歐洲工程教育認證聯盟(ENAEE)在2008年正式通過了《歐洲工程教育認證計劃標準》(EUR-ACE)，明確提出工程本科教育階段培養標準從知識及其理解力、工程分析、工程設計、工程實踐以及創新技能等方面提出了標準性要求，強調了工程本科整合跨學科各領域綜合知識、面對未來具備能夠解決復雜問題工程的實踐能力。國外研究主要包括：“學徒式”、“教學式”、“專業式”、“協作式”、“跨學科整合STEM式”培養模式[3～6]。

綜上所述，通過對國內知網學術期刊資料庫的學位論文和期刊論文，以及國外教育的政策文本、期刊論文、著作、學術報告等關于人才培養模式的查閱，相關研究成果主要集中在人才培養模式的宏觀研究，但對于工程領域本科培養研究缺乏深入而廣泛的討論，在成果數量、研究內容、研究方法上都較為薄弱。因此關于人才培養模式問題的研究，研究領域與視角有待拓寬，研究理論與方法有待創新，不再僅局限于教育學領域，相關的研究理論也應朝著學科交叉滲透、相互綜合的跨學科方向轉化，逐漸從靜態研究向動態研究方向發展，由系統結構研究向系統環境交互研究等層面的縱深研究發展。

二、土木工程專業人才培養模式探索

(一)創新創業教育理念。以激發創新創業精神與能力培養為導向，不斷探索與拓展創新創業多元化訓練形式與載體；傳承“以學生為中心，培養創新素質、強化工程能力、激發創新精神”的教育理念；兼蓄“面向行業技術革新和產業升級，開拓進取、踏實肯干、勇于奉獻和創新”的應用型高級工程技術及管理人才的培養理念，將創新創業教育理念與思政育人理念相結合，專業知識應用，機會開發能力，提高綜合素質，協調全面發展，提高自主學習能力、科研創新能力，創業實戰能力，全面推進職業能力發展和教育，構建三要素即“知識、能力、素質”，實現“厚基礎、重技能、高素質”的整體育人目標。

(二)專業培養目標。專業培養目標以行業發展需求為引領，以培育學生的創業意識、創新精神、創新創業能力為導向，以培養“一主多樣性，創新實踐型”高級專門技術人才為培養特色，培養目標如下。

培養適應經濟社會發展需要，具備全面的人文素質、專業素質和創新意識，掌握土木工程專業堅實的基礎知識和專業知識，注冊工程師應具備的知識，具備從事勘測、設計、施工、管理、咨詢等方面工作的能力，熟悉計算機的工程應用操作，具有良好工程職業道德和團隊合作精神、責任擔當意識、扎實專業基礎，創新創業精神和綜合職業能力強、發展潛力大的應用型高級工程技術及管理人才。

工程設計與施工、技術攻關與改造、工程施工與管理等工作。

(三)培養方案。培養方案制定突出“一主多樣性，創新實踐型”人才培養特色，實現“創新型”和“應用型”的復合型人才培養目標。

培養方案從“五模塊三層次”逐步將創新創業教育理念滲透到學生的教育體系，如圖1所示。

圖1 創新創業教育三層次教育體系圖

方案設置13門課程，共20學分，占總學分比例11.5%。創新應用型人才培養方案實行課程結構模塊化組合，劃分為“通識教育模塊”、“學科專業基礎教育模塊”、“專業方向教育模塊”、“創新與素質拓展模塊”、“實踐教育模塊”等五個模塊。從三個層次上訓練學生創新意識、創新思想和創新能力。

第一層次的課程是創新創業基礎課程，旨在培養提高學生創新創業意識、激發和激勵學生創新創業動力的普及課程，設置2門課程，共2學分。

第二層次的課程是與創新創業深度融合的專業課程模塊。面向具有創新精神、創業意愿和潛質的學生，通過理論、實踐、創新案例、參與科研、參加競賽等實踐提高其綜合專業知識應用、工程思維、跨學科技術、創新創業應用等專門的系列專業課程。開設的與創新創業深度融合的專業類課程設置7門課程，共11學分。

第三層次的課程是學生創新創業實戰能力的各類育人實踐課程，理論教學實踐教學、創新與創業實踐相結合，使學生創新創業過程得到指導和加強。即實踐教育模塊屬于第三層次，設置4門課，共7學分。

有效推動三全育人專業教育與創新創業實踐教育和大學生自主創業實戰能力培養有機結合，把創新創業教育融入三全育人人才培養的各個環節，使創新創業教育進入第一課堂、第二課堂。并依托結構協會、測量協會、BIM協會和力學協會，以創新實驗項目和競賽為載體大力深入開展第二課堂大學生創新實踐活動，從而保證創新創業教育教學不斷線，并在專業教學中融入創新創業教育的思想和內容。

(四)課程體系。把創新、創業教育融入課程體系中，實現創新創業教育與專業教育的有機結合、有效融合和無縫對接，以社會要求為導向，滿足學生擇業、就業、創業以及未來工程創新發展的需要。

秉承“創新創業教育始終貫穿于創新人才培養全過程”的教育理念，構建了創新創業基礎課程、創新創業實踐課程、與創新創業教育深度融合的專業課三個層次的課程。其中創新創業基礎課程為2門(專業創新創業導航、創造性思維與創新方法)；創新創業實踐課程為4門(創新實踐周Ⅰ、創新實踐周Ⅱ、創新與素質拓展、創新創業思維訓練)。與創新創業教育深度融合的專業課程為7門(土木工程新材料、土木工程創新實驗、裝配式建筑結構拆分技術、橋梁檢測新技術、BIM應用新技術、土木工程新技術前沿、施工仿真技術)，且每門課程均為16學時。

三、結語

通過培養方案的制定、創新創業課程建設、加強工程實踐能力和創新能力培養，保障措施等幾個方面探索了土木工程專業創新型人才培養模式。通過人才培養目標的達成充分發揮創新創業人才培養優勢，優化高校和企業的創新教育資源探索全新的“工程+人才培養模式”的合作共贏，將為“中國新工科”教育轉型發展產教融合協同育人注入新的力量。