強化工程特色的工程應(yīng)用型人才培養(yǎng)模式研究★

高秋梅，尹東霞

(1.山東科技大學(xué)土木工程與建筑學(xué)院，山東 青島 266590；2.山東科技大學(xué)網(wǎng)絡(luò)安全與信息化辦公室，山東 青島 266590)

隨著我國建設(shè)項目的規(guī)模和功能日益復(fù)雜和多樣化，越來越多的新技術(shù)和新工藝應(yīng)用到工程中去，為了適應(yīng)工程需求，迫切需要具有扎實理論基礎(chǔ)、實踐能力強的創(chuàng)新型應(yīng)用型人才的加入。而地方高校由于人才培養(yǎng)的滯后，導(dǎo)致目前土建人才的知識、能力與社會需求之間已經(jīng)產(chǎn)生了嚴重的脫節(jié)，未能及時主動地調(diào)整培養(yǎng)方案服務(wù)產(chǎn)業(yè)升級改造對人才的新需求。與此同時，系統(tǒng)進行“新工科”人才培養(yǎng)模式研究是服務(wù)現(xiàn)代企業(yè)發(fā)展需要的戰(zhàn)略性舉措。本文從地方高等學(xué)校土建人才培養(yǎng)中存在的一系列問題入手，探索面向工程能力提升的應(yīng)用型人才培養(yǎng)新模式，旨在提高人才培養(yǎng)質(zhì)量，服務(wù)產(chǎn)業(yè)需求。

1 現(xiàn)有人才培養(yǎng)模式中發(fā)現(xiàn)的問題

目前地方高等學(xué)校土建人才培養(yǎng)中存在的問題主要有：

1)教育理念落后于產(chǎn)業(yè)需求。

對現(xiàn)代土木工程教育的重要性和發(fā)展趨勢缺乏認識，以工程能力為核心的土木工程教育理念沒有真正樹立起來。重知識輕技術(shù)、重理論輕實踐的現(xiàn)象比較嚴重，在應(yīng)用型人才培養(yǎng)體系的頂層設(shè)計、教育理念、人才培養(yǎng)的目標等方面，與現(xiàn)代工程教育的要求差距較大，工程教育的主線不突出。由于土木工程專業(yè)課程與實踐結(jié)合緊密，沒有足夠的實踐經(jīng)驗支撐，會造成學(xué)生在學(xué)習(xí)專業(yè)課時感覺到抽象難懂，學(xué)習(xí)興趣不高，學(xué)習(xí)效果難以得到保證。

2)人才培養(yǎng)目標空泛，培養(yǎng)方案單一。

土木工程類專業(yè)大多進行大類招生，一般入學(xué)后第二學(xué)期末需要分專業(yè)以及方向，山東科技大學(xué)土木工程類分為土木工程、建筑環(huán)境與能源應(yīng)用工程和城市地下空間工程3個專業(yè)，其中土木工程專業(yè)一般有建筑工程方向、巖土工程方向和道路與橋梁工程方向三個選擇。全國大部分高校土木工程各專業(yè)方向培養(yǎng)目標內(nèi)容統(tǒng)一，并沒有體現(xiàn)面向特色方向培養(yǎng)、面向社會需要和面向未來發(fā)展，沒有結(jié)合學(xué)校學(xué)科特點，課程體系、教學(xué)內(nèi)容等與培養(yǎng)目標不能緊密結(jié)合，造成培養(yǎng)目標不落地。

大部分高校的專業(yè)培養(yǎng)方案都是相似的，幾乎相同的培養(yǎng)計劃和課程設(shè)置，沒有突出自我辦學(xué)特色，沒有設(shè)立特色人才培養(yǎng)目標，不利于應(yīng)用型人才的培養(yǎng)。

3)教學(xué)體系設(shè)計簡單，工程教育主線不突出。

教學(xué)體系基本上還是延續(xù)基礎(chǔ)理論、專業(yè)基礎(chǔ)和專業(yè)課程老三段的模式；工程教育主線不突出，由于土木工程專業(yè)要求有扎實的力學(xué)基礎(chǔ)和數(shù)學(xué)基礎(chǔ)，課程內(nèi)容多且難度較大，課程理論內(nèi)容大多基于工程實踐和試驗結(jié)論，“公式多、理論多、符號多”是大部分課程的特點，如混凝土基本原理課程中各類符號有200余個，有編號的公式400多個，若片面強調(diào)公式理論推導(dǎo)就會占用大量課時，不能很好適應(yīng)現(xiàn)代土木工程人才培養(yǎng)的要求，實踐教學(xué)被弱化，工程素質(zhì)、人文素養(yǎng)和創(chuàng)新教育等培養(yǎng)環(huán)節(jié)缺失，導(dǎo)致學(xué)生“又土又木”。

4)專業(yè)知識結(jié)構(gòu)不系統(tǒng)，能力培養(yǎng)片面化。

土木工程專業(yè)追求“寬基礎(chǔ)、厚理論”，專業(yè)課程內(nèi)容越來越多，課程的專業(yè)知識結(jié)構(gòu)邏輯關(guān)系不緊密，內(nèi)容重復(fù)、自成體系。比如“結(jié)構(gòu)設(shè)計方法”這一知識點在工程結(jié)構(gòu)可靠度分析、混凝土結(jié)構(gòu)、鋼結(jié)構(gòu)等課程中都會涉及到，這就要求教師對課程體系有整體把握；學(xué)習(xí)力學(xué)的目的是為了結(jié)構(gòu)設(shè)計和結(jié)構(gòu)分析服務(wù)，而不是單純的內(nèi)力計算。若每門對土木基礎(chǔ)理論知識的學(xué)習(xí)過于強調(diào)，而忽視了整體專業(yè)知識框架的搭建，就會造成“只見大樹、不見森林”的局面，不利于學(xué)生整體工程素養(yǎng)的培養(yǎng)和提高，導(dǎo)致學(xué)生只是掌握書本知識，沒有充分培養(yǎng)出學(xué)生自我學(xué)習(xí)的能力、獲取知識的能力，對學(xué)生后期的可持續(xù)發(fā)展和學(xué)習(xí)不利。

5)專業(yè)教育功利化，創(chuàng)新教育流于表面，不能落到實處。

創(chuàng)新停留在形式上，不能切實提高學(xué)生創(chuàng)新能力，大多體現(xiàn)在課堂教學(xué)與創(chuàng)新教育脫節(jié)，實踐教學(xué)與專業(yè)教學(xué)以及創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育不能相互融合；創(chuàng)新大賽理論化，脫離工程實踐，只注重獎勵證書[1]；第二課堂邊緣化，第一課堂與第二課堂缺乏統(tǒng)籌規(guī)劃，顯性課程與隱性課程不呼應(yīng)。

將土木工程應(yīng)用型專業(yè)教育降格為專業(yè)技術(shù)教育、專業(yè)職業(yè)資格教育和規(guī)范標準學(xué)習(xí)，而忽略了專業(yè)完整的知識體系和創(chuàng)新教育；專業(yè)課程內(nèi)容不能與時俱進，未能體現(xiàn)國家“一帶一路”建設(shè)、綠色建筑與節(jié)能和建筑信息化BIM技術(shù)等新知識。

6)工程教育理論化，實踐教學(xué)碎片化。

重視理論教學(xué)，弱化工程教育，重視課堂教學(xué)，弱化實踐環(huán)節(jié)。實踐教學(xué)體系不系統(tǒng)，實踐教學(xué)環(huán)節(jié)相對薄弱，理論教學(xué)與實踐教學(xué)相互獨立；專業(yè)教學(xué)與工程教育不能有機融合，實踐教育與工程教育相脫節(jié)，導(dǎo)致畢業(yè)生會計算不會設(shè)計、懂技術(shù)不懂建造，與工程應(yīng)用脫節(jié)。而且大多數(shù)高校都會存在實驗室資源建設(shè)不完善，專業(yè)實驗室和虛擬仿真實驗教學(xué)平臺等不健全，不能切實起到培養(yǎng)學(xué)生實踐能力以及創(chuàng)新能力的作用。

2 人才培養(yǎng)模式改革探索

山東科技大學(xué)土木系通過重新制定培養(yǎng)方案，確立人才培養(yǎng)框架、完善理論和實踐教學(xué)體系等措施，對現(xiàn)有人才培養(yǎng)中的問題進行了有益的探索。

1)確立人才培養(yǎng)框架。

根據(jù)專業(yè)定位、社會需要和學(xué)生發(fā)展三方面，注重對學(xué)生工程能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，按照“厚基礎(chǔ)、重工程、強能力、有特色”的人才培養(yǎng)思路，將人文素質(zhì)教育、工程知識教育、創(chuàng)新能力教育貫穿于教學(xué)全過程，構(gòu)建具有專業(yè)特色的課程體系。依托學(xué)科優(yōu)勢和行業(yè)特色，面向行業(yè)發(fā)展和區(qū)域經(jīng)濟建設(shè)一線，結(jié)合工程實際，圍繞“夯實專業(yè)基礎(chǔ)、強化實踐能力、提高工程應(yīng)用”，實施“應(yīng)用型”人才培養(yǎng)模式。以工程能力培養(yǎng)為導(dǎo)向，構(gòu)建畢業(yè)生的素質(zhì)、知識和能力的三位一體培養(yǎng)框架(見圖1)。

2)課程體系改革。

以工程教育主線貫穿始終，規(guī)劃通識教育、學(xué)科基礎(chǔ)、專業(yè)教育、實踐教學(xué)和素質(zhì)拓展五平臺的課程體系及教學(xué)內(nèi)容并確定其比例，緊密圍繞工程應(yīng)用能力培養(yǎng)，深化力學(xué)系列課程教學(xué)平臺建設(shè)，在夯實“力學(xué)系列平臺”(材料力學(xué)、結(jié)構(gòu)力學(xué)、彈性力學(xué)和土力學(xué))的基礎(chǔ)上，進一步加強主干專業(yè)課程群(基礎(chǔ)工程、混凝土結(jié)構(gòu)基本原理與設(shè)計、鋼結(jié)構(gòu)、工程抗震設(shè)計等)的整體優(yōu)化研究，以“數(shù)學(xué)-力學(xué)-結(jié)構(gòu)-施工”為主線，優(yōu)化課程結(jié)構(gòu)體系；保證主干課程系列的教學(xué)質(zhì)量，確保學(xué)生掌握并融會貫通。構(gòu)建強化工程應(yīng)用能力培養(yǎng)的課程新體系，逐步引進國外優(yōu)質(zhì)教材，加大雙語教學(xué)比重；加強規(guī)劃教材編寫與建設(shè)，力爭自編教材獲得山東省優(yōu)秀教材獎；加大網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源庫平臺建設(shè)，完善教學(xué)質(zhì)量保障體系。

3)“三融合兩滲透”的教學(xué)體系。

圍繞工程能力培養(yǎng)，五個能力模塊包括人文知識與能力培養(yǎng)模塊、計算機知識與能力培養(yǎng)模塊、基本理論知識與能力模塊、實踐能力模塊以及拓展知識與能力培養(yǎng)模塊；三個融合包括：基礎(chǔ)知識與專業(yè)知識相融合，理論知識與實踐知識相融合，工程技術(shù)能力與管理能力的融合；兩個滲透包括：將專業(yè)課和工程應(yīng)用內(nèi)容滲透到專業(yè)基礎(chǔ)課教學(xué)中，工程創(chuàng)新內(nèi)容滲透到專業(yè)課教學(xué)中。

4)“兩平臺三階段”實踐教學(xué)體系。

在改革過程中，為了培養(yǎng)學(xué)生的工程實踐能力，利用好校內(nèi)試驗室和校外人才培養(yǎng)基地這兩個平臺，構(gòu)建“兩平臺三階段”的實踐教學(xué)體系。第一個階段“以學(xué)為主”，重在知識的積累；第二個階段“學(xué)用結(jié)合”，強調(diào)學(xué)以致用；第三階段“創(chuàng)新與實踐”。實踐教學(xué)體系包括社會實踐體系、課程實驗教學(xué)體系、實習(xí)教學(xué)體系、課程及畢業(yè)設(shè)計教學(xué)體系等，實踐學(xué)分比例為總學(xué)分的30%。課程實驗教學(xué)體系由基礎(chǔ)實驗、專業(yè)基礎(chǔ)實驗和專業(yè)實驗三部分構(gòu)成；實習(xí)教學(xué)體系包括畢業(yè)實習(xí)、生產(chǎn)實習(xí)和認識實習(xí)三部分。

依托土木工程山東省實驗教學(xué)示范中心，加大本科實驗教學(xué)儀器設(shè)備購置，改善實驗室的硬件裝備。開展分層次、多模塊實驗教學(xué)探索，加強學(xué)生自主創(chuàng)新能力訓(xùn)練，強化工程應(yīng)用能力培養(yǎng)。進一步加強各類工程實習(xí)制度建設(shè)與管理，完善實習(xí)效果評價指標體系，建立創(chuàng)新實踐教學(xué)新體系。

5)有機聯(lián)系的創(chuàng)新教育體系。

構(gòu)建了學(xué)生創(chuàng)新培養(yǎng)新體系。以實踐能力和創(chuàng)新培養(yǎng)為目標，將“課堂教學(xué)-力學(xué)實驗-計算機教學(xué)-畢業(yè)設(shè)計-創(chuàng)新活動”有機結(jié)合，通過“數(shù)學(xué)-力學(xué)-工程(結(jié)構(gòu))-實踐”的教學(xué)主線，加強“認識-實踐-理解-解決問題”的全過程訓(xùn)練。并增加創(chuàng)新課程學(xué)分比例，增加開設(shè)選修課程門數(shù)，設(shè)置跨方向、跨專業(yè)的選修課程，實行導(dǎo)師制；增設(shè)創(chuàng)新引導(dǎo)類課程。

6)推進課堂教學(xué)的六大轉(zhuǎn)變。

提出并推動了教學(xué)“從知識課堂向能力課堂轉(zhuǎn)變、從灌輸課堂向?qū)υ捳n堂轉(zhuǎn)變、從封閉課堂向開放課堂轉(zhuǎn)變、從重學(xué)輕思向?qū)W思結(jié)合轉(zhuǎn)變、從重教輕學(xué)向以學(xué)為主轉(zhuǎn)變、從共性培養(yǎng)向個性培養(yǎng)轉(zhuǎn)變”的六大轉(zhuǎn)變。

7)產(chǎn)學(xué)研合作機制建設(shè)。

一方面依托校企合作人才培養(yǎng)機制，聘請有能力的高級工程技術(shù)人員擔(dān)任兼職教師，并通過評價考核和動態(tài)聘任等機制，不斷提高兼職教師的業(yè)務(wù)能力，保證人才培養(yǎng)質(zhì)量；另一方面由于現(xiàn)在青年教師工程實踐經(jīng)驗普遍缺乏，可以依托校企合作平臺，建立校企之間培訓(xùn)交流的合作發(fā)展常態(tài)機制，鼓勵青年教師深入企業(yè)進行職業(yè)技能鍛煉，加強青年教師工程背景，這樣建立一支專業(yè)教師為主、兼職教師為輔的專兼結(jié)合的教學(xué)隊伍。通過“引進來和走出去”良性合作機制，探索校企聯(lián)合培養(yǎng)人才培養(yǎng)新模式[2]，建立社會、企業(yè)、高校、學(xué)生四維度的評價指標體系，不斷提升學(xué)生應(yīng)用能力和工程素質(zhì)，提高畢業(yè)生的社會競爭力。

3 結(jié)語

多年來，經(jīng)過對我校土木工程專業(yè)圍繞“面向工程、強化特色，構(gòu)建土木工程應(yīng)用型人才培養(yǎng)新模式”的教學(xué)改革進行人才培養(yǎng)模式的積極探索，取得了很大成效。通過組織“全國高校BIM教學(xué)與企業(yè)應(yīng)用研討會”“中德建筑教育與人才培養(yǎng)研討會”“全國煤炭高校土木與建筑學(xué)院院長會議”等培訓(xùn)活動培訓(xùn)本校教師超90人，并與兄弟院校交流改革成果，在逐步推進山東省特色名校建設(shè)和山東省高水平應(yīng)用型專業(yè)(群)建設(shè)過程中，本校直接受益的學(xué)生數(shù)達3 000人，推動了土建專業(yè)畢業(yè)生工程應(yīng)用能力的大幅提升。2016年，按照教育部土木工程專業(yè)認證標準，通過對國內(nèi)重點高校的土木工程專業(yè)認證進行調(diào)研、研討、論證，完成土木工程專業(yè)認證，提升了我校土木工程專業(yè)人才培養(yǎng)質(zhì)量和社會認可度。