新工科背景下交通土建創新人才多主體多維度效能評價機制的革新探索

鄧開來,楊文沖,占玉林,何 畏,趙坪銳,張 方

(西南交通大學土木工程學院,四川 成都 610031)

創新及創新能力是人類社會發展與進步的永恒主題,是一個民族進步的靈魂,是一個國家興旺發達的不竭動力。習近平指出:“自力更生是中華民族自立于世界民族之林的奮斗基點,自主創新是我們攀登世界科技高峰的必由之路。”近年來,我國工程項目不斷取得重大創新成就,超級工程不斷涌現,代表“中國名片”的工程項目正在走出國門,走向世界,中國高鐵、中國橋、中國路給越來越多的國家和人民帶來福祉,而這些工程項目的創新都離不開工程教育的支撐。中國工程教育為全面建成小康社會提供了基礎支撐平臺,為全面建成現代化強國提供了戰略引領力量,也為人類命運共同體的發展提供了中國經驗。

黨的十九大明確提出了建設交通強國的戰略決策,構建現代化綜合交通運輸體系,需要高水平交通土建人才的支撐。工科高校作為培養和造就高水平、高素質、專業型和創新型工程人才培養的主陣地,應深刻領會交通強國的基本內涵,準確把握新時代交通土建人才應具備的素質標準。在新工科背景下,也必須建立一套完善、多元、系統的交通土建創新人才培養模式,培養一批具有家國情懷和使命意識的高素質土木工程專業創新人才。

一、土木工程人才實踐創新多主體多維度效能評價方法的革新探索

西南交通大學作為以交通建設為特色的工科高校,堅持以“服務交通強國”為根本宗旨,胸懷“自力更生和自主創新”的時代使命,以培養“新工科”創新人才為目標,2018年入選教育部首批“新工科”研究與實踐項目。在產業升級轉型的新形勢下,學校土木工程學院也在積極探索,針對傳統創新過程認證評價和創新教育教學模式中存在的問題,革新創新能力過程評價方法,建立多指標、多內容、多形式、多權重的評價體系,形成實踐教學“多主體多維度效能評價”機制,凸顯過程評價的精細化和綜合化,為新形勢下的創新人才培養做出了實例借鑒,也為“新工科”土木工程專業創新人才培養提供了保障。

(一)傳統實踐創新能力評價體系存在的問題

檢驗創新人才培養質量,關鍵在于建立健全創新能力評價體系。傳統創新能力評價體系包括創新思維能力、實踐操作能力、創造性解決問題能力和創新成果能力等方面,并通過德、智、體、美、勞全面發展進一步補充。在“新工科”背景下,該評價機制和教育模式存在滯后性和不全面等不足,具體表現在:

1.傳統評價體系中的評價過程不完整

實踐創新能力培養是一個長期的過程,土木工程專業學生在不同階段所獲取的專業知識和在不斷實踐創新過程中的經驗積累也是實踐創新能力的一種潛在體現。在傳統創新能力評價體系中側重于對創新成果的評價,而對于正處在求學階段的學生來說,還未掌握專業知識與技能,他們中的絕大多數人也并不能較快取得實踐創新成果,僅通過實踐等級和專業競賽獲獎進行“績點化”(等級越高,績點越高)評價,忽略了對學生創新能力培養過程的綜合評價這一重要環節。因此,對學生實踐創新能力的評價,還應注重創新過程本身,避免只看成果和獲獎而忽略學生個人的潛在創新能力。

2.傳統評價體系中的評價要素不全面

專業人才培養不能只專注人才本身,而輕視專業實踐活動的設計和專業指導教師的作用。對于學生實踐創新能力的評價也同樣如此,在一個完整的培養體系中,實踐活動與指導教師往往發揮重要的承接作用,實踐活動的種類和設計需要配合學生的知識結構和專業培養方案,指導教師的教學則直接影響學生思維能力,起到專業知識和技能的連接作用。傳統的實踐創新活動通常圍繞科創競賽、社會實踐、課程設計和畢業設計這“傳統四項”展開,“新工科”專業創新人才培養缺乏多元化多維度的彈性設計,而其中的科創競賽也存在種類多而雜的特點,不利于學生知識體系的連接和框架的形成。此外,指導教師在教學設計中普遍缺乏對教學模式和方法的設計,而部分設計也缺乏深入性、針對性和創新性,未能達到師生融合、科教融合。

3.傳統評價體系中的評價機制不完善

在現階段交通土建人才的實踐創新能力培養體系中,已制定了較為完整的評價標準,但面對“新工科”建設下的教育要求和培養需求,該機制仍存在滯后性和培養目標不突出等問題。傳統的實踐創新能力評價規則較為零散和繁瑣,缺乏針對學生和指導教師的相應評價認證,缺少相關保障措施,因此,需要對評價機制進一步梳理和完善,保障體系也亟待建立。

(二)多主體多維度效能評價機制的革新思路

基于傳統創新能力認證評價和創新教育培養模式中存在的不足,學校在交通土建人才的實踐創新能力培養方面做了積極的探索與變革,秉承三全育人指導方針,借力學院綜合試點改革,依托省校十余項實踐教學改革項目,在新形勢下重塑土木工程專業創新人才培養理念,形成了以過程評價為中心的多主體多維度效能評價機制(Multi-subjectmulti-dimensional ability evaluation,以下簡稱MSD),如圖1所示。

圖1 以過程評價為中心的多主體多維度效能評價體系

根據學校相關專業培養方案要求,將MSD與學院的實際情況相結合,彈性設置多樣化的創新實踐活動,支持師生創新能力的共同提升。同時,機制的執行離不開制度和管理的保障,通過出臺系列措施保證創新實踐活動的開展,給予各主體相應認證評價,形成了創新能力培育的保障體系。

(三)多主體多維度效能評價機制的體系構建

針對傳統創新過程認證評價機制和創新教育教學模式中出現的評價體系不完整、評價要素維度單一和評價機制落后等問題,多主體多維度效能評價方法采取對應解決辦法和措施。

1.構建圍繞創新能力培養全過程的多主體多維度效能評價方法

為體現創新能力培養的過程,以創新實踐活動為紐帶對各參與主體進行了多維度效能評價,構建了圍繞創新能力培養全過程的多主體多維度效能評價方法(圖2)。從影響程度、創新力度、支持維度和覆蓋廣度等維度評價創新實踐活動。對學生創新能力的評價更加注重創新過程本身,對學生具體提升了哪個維度(知識積累、實驗技能、創新研究、競賽參與、成果表達)的創新能力進行過程性評價,凸顯培養過程。同時,對指導教師從科教融合、活動設計、組織管理、科學評價和教學創新等維度進行全面評價。

圖2 創新實踐教學多主體多維度效能評價方法

2.彈性設置的多樣化創新實踐活動支持學生和教師創新能力的提升

通過彈性設置的多樣化創新實踐活動支持學生和教師創新能力的提升,理清提升創新能力的實施路徑(圖3)。學生可自主選擇相應的創新實踐活動增強不同維度的創新能力,不斷擴大創新能力邊界。指導教師在長期的教學實踐中也使自身的教學能力得到螺旋式提升,持續提高創新實踐活動的水平。

圖3 師生兼顧的創新能力提升路線

3.出臺系列措施保證創新實踐活動的開展和創新實踐的成效

在土木工程新一輪教師崗位聘任實施方案中專設實踐教學崗位,統籌實施創新實踐教學活動,對參與創新實踐教學活動的指導教師和學生及時給予相應的認證評價,形成了以系列規章、指南、管理辦法和四證一獎(優秀畢業設計證書、SRTP結題證書、工程實踐能力證書、創新實踐能力證書和十大優秀本科生獎)為載體的質量保障體系,極大調動師生參與創新實踐教學活動的積極性,有力保證學生和教師創新能力的提升(圖4)。

圖4 創新實踐教學活動認證保障體系

二、土木工程創新人才多主體多維度效能評價機制的成效

(一)評價機制的作用

為體現創新能力的培養過程,以創新實踐活動為紐帶對參與主體進行多維度效能評價,根據學校有關要求,結合土木工程學院實際情況,制定創新能力評價體系和辦法。該評價體系包括創新知識積累、創新實驗技能、創新研究能力、創新競賽參與和創新成果表達5個指標,并通過過程評價對各指標進行分項多權重量化(表1)。

表1 評價維度分權量化表

除對學生創新實踐活動進行多形式彈性設計和多維度效能評價外,學院也為指導教師設計了實踐創新能力課程達成度評價,通過對課程基本信息、目標梳理(學生專業課程評價考察設計)、目標達成情況和問題分析及改正建議等多方面考察,對教師教學設計、目標和質量進行多指標評價,促進教師在教學實踐中提升創新教學水平。同時,為鼓勵和促進師生創新能力的提升,學院針對各主體制定了相應的規定辦法和政策文件,形成了全面綜合的質量保障體系(圖5),保障師生權益。

圖5 學院多主體質量保障機制構架

(二)實踐育人成效

學校以賦能創新為導向,依托20年持續改革,教研成果成功應用于土木工程專業的實踐教學活動,并取得了顯著成效。

1.學生科創實踐能力全面增強

土木工程學院本科生參與科創實踐和科研訓練的主動性明顯提升,學生實踐創新能力全面增強。2016年以來,科創項目參與度從2015年5.3%增加到2020年的25.8%(圖6),持續20年的土木科技月科創競賽活動每年吸引全校4 000名學生參與。

圖6 2015—2020年學生科研實踐項目參與度變化趨勢

此外,以“莫喀鐵路”“中老鐵路”等“一帶一路”大型國際工程及“川藏鐵路”等超級工程為載體,學院設立本科生科研實踐項目、本科畢業設計(論文)選題,引導本科生進入科研團隊(科研育人),了解大型工程和前沿課題的研究思路和技術方法,培養科研創新思維與能力。2016年以來,本科生參與科研項目120余項,參與本科生人數增加了近20%;個性化實驗項目及重點實驗室開放項目中學科交叉融合項目達到總立項數的33.3%;依托科創實踐和科研實踐的本科畢業設計(論文)答辯優秀率在85%以上。在第十五和十六屆“挑戰杯”全國大學生課外學術科技作品競賽中,學院學生連續獲得省一等獎、國家三等獎。

2.教師科教融合能力全面提高

全院教師積極參與教學培訓,踴躍開展創新教學研究,主動進行實踐教學設計,科教融合;樂于擔任學生科創活動指導教師,師生融合。2016年以來,教師發表教研教改論文50余篇,教改項目立項數達60余項,教學成果獲獎20余項。此外,培養了一大批校級、省部級、國家級和國際級學科競賽優秀指導教師,其中,32人次獲得省部級以上獎勵。

3.學院教育培養質量全面提升

學院構建了多平臺、多基地共同支撐的協同育人體系,打造了工程實踐教育融匯創新中心,革新了創新能力過程評價方法,形成實踐教學“多維度能力評價”機制。通過創新人才培養新模式,全面提升了學院的教育教學質量。2016年以來,本科生一次就業率在全校名列前茅,絕大部分學生就業于中國中鐵、中國鐵建、中國建筑、中國交建等特大型國有企業,用人單位對畢業生創新能力總體滿意度為4.37分(滿分為5分),土木工程專業畢業生創新能力得到了用人單位高度認可(圖7)。學生繼續深造率逐年提升,其中,25.5%的學生留校攻讀碩士學位,7.7%的學生保送同濟大學、清華大學等高校。出國深造者由2015年的18人增加到2020年的22人(2021年各類因素影響,出國比例不高),一批優秀學生進入日本早稻田大學、美國加州伯克利大學等國際知名大學(圖8)。

圖7 用人單位對畢業生創新能力總評價

圖8 畢業生去向分布

三、結語

新工科背景下,國家發展戰略和產業升級現狀對交通土建創新人才培養提出了更高的要求,教育創新變革推動創新人才培養模式和評價機制的深化改革,同時也促進傳統學院的升級改造。西南交通大學土木工程專業結合人才培養方案的修訂,重構實踐教學體系、開展實踐教學活動、更新實踐教學理念,探索革新實踐創新人才多主體多維度效能評價機制。

本文分析了傳統實踐創新能力評價體系存在的問題與不足,詳細介紹了交通土建創新人才多主體多維度效能評價機制的革新思路,通過創新人才培養模式和評價方法,打破了傳統人才培養模式的束縛,對探索土木工程專業人才實踐創新能力培養具有重要意義。