李朝明,許丹,李蕓,王東亮,李尋
(東華理工大學 水資源與環境工程學院,江西南昌 330013)
給排水科學與工程專業是一個有著近70年歷史的工科專業。目前,全國近190 所辦學點中其人才培養模式主要分兩大類:一類是以哈工大等“雙一流”高校為代表的研究型人才培養模式,這一類學校注重培養學生扎實的專業理論知識及創新研究能力,為后續研究生階段教育做準備;另一類是地方本科院校工程應用型人才培養模式,這些學校在人才培養中強調專業知識應用和學生的就業質量,以培養服務于地方經濟發展需求的工程應用型人才為目標,但現實情況是部分地方院校實踐教學環節依舊存在“工程應用型”人才培養目標不突出、工程實踐能力培養不足、過程管理不嚴、實習內容形式單一且實習基地利用率不高、青年教師實踐指導能力不夠等問題[1,2]。隨著國家大力推進新工科專業建設,進一步強調工程教育在地方高校人才培養過程中的核心地位。因此,加強“工程應用型”人才的培養顯得刻不容緩。
部分地方高校在人才培養過程中存在著實踐能力和創新能力不強的短板,特別是工科專業人才培養存在目標定位不清晰,缺乏對工程教育的認知,對人才的需求將會由專業型向通用復合型轉變存在著認識不足,還停留在“專業型”人才的培養階段。給排水科學與工程專業最新的評估認證文件對培養目標及畢業要求有明確的規定,不僅對人才的工程知識、解決復雜工程問題能力有要求,還強調人才的綜合素養和工程倫理教育等價值觀培養,主要包括溝通、項目管理、團隊合作等方面的能力,以及社會責任感、職業道德等方面的素養[3]。當下,我國正處于新發展階段對傳統工科專業人才培養提出了挑戰,未來需要的是工程實踐創新能力強、具備國際視野的高素質復合型新工科人才,他們不僅要求有過硬的技術能力,同時懂得經濟、社會、法律和管理,兼具良好的人文素養[2]。可以說,新發展階段對人才培養提出了新的目標定位與需求,也為“新工科”發展提供了契機。因此,結合新工科建設要求打造傳統工科專業就顯得迫在眉睫了。
東華理工大學給排水科學與工程專業始建于2001年,依托我校國家級特色專業水文與水資源工程專業組建成立,是東華理工大學2007~2010年校級重點建設專業[1]。在我校給排水專業開辦初期,實踐教學環節主要存在以下教學問題:(1)實習基地不穩定、基地數量少,實踐教學體系不完善。(2)忽視教師實踐指導能力的培養,只重視學歷教育、科研水平和課堂理論教學水平要求,缺乏行業工程經歷,無法有效指導實踐教學環節。(3)傳統的人才培養模式忽視學生工程實踐能力的培養,無法適應新工科專業要求的學生綜合能力的培養和多元化發展的需求,導致學院、教師投入實踐環節教學的積極性不高,學生參與實踐教學主動性不強。(4)校內外實踐教學平臺、工程實訓基地缺乏,且內容形式單一,導致學生在實踐環節參與度不高,無法滿足專業評估認證人才培養要求。
給排水科學與工程專業是工程實踐性很強的工科專業,結合我校辦學特色和專業辦學定位,明確了以江西省生態文明建設、飲用水安全保障和市政建設等發展需求為給排水科學與工程專業人才培養目標,即以實際工程項目為主線,以工程應用型人才為培養目標,將工程教育、自然科學教育和人文、社會科學教育相融合,注重學生知識的復合性和能力的多樣性培養,強調工程教育的實踐性,培養具有創新性的高素質復合型應用人才。
近年來東華理工大學大力組建實踐教學平臺,建成了BIM 技術工程設計中心、鴻業市政管線設計中心、水處理虛擬仿真實驗中心、創新創業實踐中心等實踐教學平臺;進一步豐富實踐教學內容來對接社會經濟發展的需求,增加了海綿城市認識實習、綜合管廊設計大作業等環節;通過持續開展實習基地建設,初步形成了工程設計、工程施工、水處理技術三個方向的完整的實訓基地群建設,極大地豐富了實踐教學環節,有效地支撐了評估認證文件中關于畢業要求中對給排水工程設計能力、水處理設備運營管理與維護能力、給排水管道與設備安裝能力、給排水工程造價、監理及施工能力等核心崗位能力的培養。經過近十年的探索積累,逐漸形成了適合評估認證體系的人才培養體系,即“三對接、兩支撐”給排水科學與工程專業實踐教學人才培養體系,該體系強調實踐教學環節設置與核心崗位能力的培養相對接、實踐教學平臺建設與工程實踐能力的培養相對接、實踐教學內容改革與地方經濟和社會發展需求相對接;同時依托實踐教學平臺和實訓基地支撐實踐教學改革。實踐性教學強調基本技能、工程實訓及綜合應用,以專業技術能力和工程素質培養為主線,大力推行開放式實踐教學,加強了學生的基本技能訓練,全面提高了學生的綜合能力和素質。通過這些舉措,大大提高了實踐教學效果,為給排水專業培養工程應用型人才提供了有力支撐。
注重提高專業教師實踐經驗和工程資格,定期選派專任教師到工程實踐單位進行工程實踐鍛煉。一是“內培”,要求教師定期到企業學習和培訓,增強實踐指導能力;運用現代教育理念,改進教學方法,重視現場教學和案例教學,促使教師由單一教學型向教學、科研、生產實踐一體化的“一專多能”型人才轉變。二是“外引”,積極聘請行業、企業和社會有豐富經驗的專家或專業技術人員作為兼職教師,打造高水平校外企業導師隊伍,以提升教師隊伍實踐指導能力[4]。
實訓基地是工科專業實踐教學的重要載體,實習基地建設質量好壞,直接關系到實踐教學環節效果[5]。構建新型實習基地“工程實訓”模式,主要以適應社會就業需求為導向,構建“實習-畢業設計-就業”全過程實踐教學模式,在企業實習的應屆畢業生的論文題目由企業指導教師和校內指導教師共同擬題,畢業答辯時邀請企業指導教師作為答辯組成員一起參加,達到協同育人的效果。通過資源整合、創新與共享,促進多方協同育人,提高實踐教學效果和學生的專業技能,大大提升了學生的工程實踐能力和創新能力[2]。
以“大創”項目和科技創新競賽為載體,大力提高學生科技創新能力。近3年,專業共立項5 項國家級創新創業計劃訓練項目,10 余項省級以上創新創業計劃訓練項目;獲第三屆深水杯全國大學生給排水專業科技創新大賽一等獎、第四屆深水杯全國大學生給排水專業科技創新大賽二等獎2 項,獲第四、六、七屆全國大學生水利創新大賽一等獎、二等獎各2 項,2019年“立昇杯”全國高校給排水本科畢業優秀論文(設計)三等獎1 項,2021年“魯班杯”全國高校BIM 畢業設計作品大賽三等獎1 項,第十四屆全國大學生節能減排大賽三等獎2 項,獲省級以上競賽獲獎10 余項,通過鼓勵學生多途徑全方位參加學科競賽,大大提高了學生科技創新自信,有效提高人才培養質量。
近些年,我校給排水科學與工程專業始終貫徹“社會實踐+勞動教育”的教育理念,給排水科學與工程專業學生作為學院“水木青春”服務隊主要成員,積極參加學院暑期三下鄉社會實踐活動,分別被評為2016年度“全國大學生志愿者千鄉萬村環??破招袆印笔痉缎》株?、2020年度“全國大中專學生志愿者暑期三下鄉社會實踐活動”優秀團隊,10 名學生榮獲2019年度“大學生在行動”志愿者稱號,已初步形成了“以學生為中心,以創新訓練+社會實踐相結合”的人才培養模式。
全面落實立德樹人根本任務,把思想政治教育工作貫穿教育教學全過程,構建更高水平人才培養體系,促進學生全面發展。專業課程思政教育是開展大學生思想政治教育的重要環節,要深入發掘專業課程的思想政治教育資源,通過在思想認識和職業道德上“武裝學生”[6]。給排水科學與工程專業是典型的新工科專業,與實際工程緊密結合,實踐教學是專業教學過程必不可少的一環,在實踐教學環節中,適時開展思想政治教育,注重挖掘思政育人要素,凝練思政育人目標,優化教學設計。如認識實習環節帶學生去現場參觀海綿城市及綜合管廊等國家重大市政工程項目建設,回顧我國給排水系統的發展歷程,從無到有,從追趕到超越的發展過程,挖掘“愛國主義、責任擔當”等思政要素,增強學生的民族自信心和自豪感,堅定學生對我國科學發展理念的認同,培養學生的憂患意識及愛國主義為核心的民族精神;樹立學生履行時代責任的擔當,激發學生學習報國的理想情懷,進一步提高學生學習熱情。實習過程中讓學生親身體會工程施工的全過程,明白給排水工程在城市水系統運營體系中的重要作用,一旦給排水工程出現問題,會對群眾日常生活產生極大的影響。從思想上提高學生對工程的認識,因此,通過在思想認識和職業道德上“武裝學生”,在課程教學過程中,學生就能夠以一名從業者姿態來學習課程理論知識,學習興趣會極大提高,課堂教學效果自然會提升。
在開展課程設計實踐教學環節中,在講授給排水工程設計方法及計算步驟時,充分說明合理的工程設計方案的重要性,挖掘“責任意識、科學嚴謹”等思政要素,培養學生團結協作及誠實守信的科學態度;在分析計算管道最優水力參數時,向學生貫徹工程成本意識,挖掘“勇于創新、精益求精”等工匠精神思政要素,培養學生在工程設計過程中的責任擔當、精益求精等大國工匠精神;在課程設計繪制工程圖紙時,嚴格要求學生遵守國家及行業規范,明確要求進行多方案比選,選出最優的設計方案,挖掘“實事求是、勇于探索”等工匠精神。引導學生對工程方案進行對比分析,要求學生實事求是、勇于探索,才能得到正確結果。實踐發現,思政教育在專業課程教育中具有非常重要的促進作用,相比傳統教學方式,學生能更加自覺地學習專業知識,自覺加強思想道德修養和工程師職業態度的建立,強化了學生工程倫理觀,培養了學生精益求精的大國工匠精神,激發了學生科技報國的家國情懷和使命擔當。
針對地方性高校人才培養中實踐能力和創新能力不強的短板,東華理工大學進行了長期探索與實踐,初步形成了適應地方經濟發展需求的“三對接、兩支撐”給排水科學與工程專業實踐教學人才培養體系。該體系以培養學生的工程實踐能力為重點,緊緊圍繞新工科人才培養要求,課程設置及教學內容安排都注重強化學生工程意識,著力培養學生“實踐能力”和“創新創業能力”,成效顯著。