“雙一流”背景下土木工程專業(yè)本科教育教學(xué)模式探討

趙桂峰，李慶陽(yáng)，高崇旗，張 猛

（鄭州大學(xué)水利與土木工程學(xué)院 河南 鄭州 450001）

當(dāng)今世界正經(jīng)歷百年未有之大變局，科技發(fā)展日新月異，人才競(jìng)爭(zhēng)亦日趨激烈。為適應(yīng)我國(guó)在世界上地位越來(lái)越高、扮演的角色也愈為重要的趨勢(shì)，黨中央和國(guó)務(wù)院適時(shí)作出了建設(shè)世界一流大學(xué)和一流學(xué)科（簡(jiǎn)稱“雙一流”）的重大戰(zhàn)略決策，這也是我國(guó)高等教育領(lǐng)域繼“211工程”“985工程”之后的又一國(guó)家戰(zhàn)略，對(duì)于提升我國(guó)高等教育綜合實(shí)力和國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力，實(shí)現(xiàn)“兩個(gè)一百年”奮斗目標(biāo)和中華民族偉大復(fù)興的中國(guó)夢(mèng)都具有重要的支撐作用。

隨著新的科技革命的到來(lái)以及“雙一流”建設(shè)工作的持續(xù)推進(jìn)，我國(guó)大學(xué)和高等教育機(jī)構(gòu)亦應(yīng)及時(shí)做出調(diào)整，以適應(yīng)新形勢(shì)下復(fù)合型人才的培養(yǎng)要求。事實(shí)上，從“雙一流”決策的內(nèi)涵可知，“一流”表達(dá)的是辦學(xué)水平概念，不是層次概念，所謂“水平”則主要反映了大學(xué)或高等教育機(jī)構(gòu)教學(xué)質(zhì)量的高低，特別是其所提供的服務(wù)或產(chǎn)品是否能適應(yīng)新形勢(shì)下我國(guó)戰(zhàn)略發(fā)展的需求。以工程專業(yè)為例，“雙一流”應(yīng)指的是一流的理論知識(shí)、工程倫理素質(zhì)及一流的實(shí)踐創(chuàng)新能力。在“雙一流”建設(shè)過程中，還要注重新興學(xué)科專業(yè)的建設(shè)，堅(jiān)守高等教育的初心，實(shí)現(xiàn)從填鴨式的教學(xué)方式向工程驅(qū)動(dòng)式教學(xué)方式的轉(zhuǎn)變，形成理論課程與工程相結(jié)合的人才培養(yǎng)方案，根據(jù)工程實(shí)踐過程中對(duì)專業(yè)理論知識(shí)的新需求，完善以實(shí)踐創(chuàng)新能力培養(yǎng)為中心的教育教學(xué)管理體系。然而當(dāng)前我國(guó)一些傳統(tǒng)的工程專業(yè)，如土木工程、機(jī)械工程、化學(xué)工程等，存在一些陳舊固化的思維與理念[1]，缺乏發(fā)展?jié)摿Γ绊憦?fù)合型工程技術(shù)專業(yè)創(chuàng)新人才的培養(yǎng)，亟須注入新鮮血液以煥發(fā)新的發(fā)展活力。為此，本文以土木工程專業(yè)為例，從“雙一流”建設(shè)背景的角度探討本科教育教學(xué)存在的問題及改革建議，以期為新時(shí)代土木工程及類似工程專業(yè)的教育教學(xué)改革提供借鑒和參考。1“雙一流”背景下土木工程專業(yè)本科教育存在的問題

目前，我國(guó)高校工程專業(yè)主要采用專業(yè)理論知識(shí)教學(xué)和實(shí)踐技能教學(xué)相結(jié)合的培養(yǎng)模式[2-4]。其中專業(yè)理論教學(xué)是學(xué)生獲取專業(yè)知識(shí)和技能的主要來(lái)源，對(duì)學(xué)生今后的發(fā)展起著統(tǒng)領(lǐng)全局的作用，因此專業(yè)理論知識(shí)教學(xué)是實(shí)現(xiàn)“雙一流”建設(shè)的重要鋪墊。而實(shí)踐技能教學(xué)則是學(xué)生熟練應(yīng)用及拓展所學(xué)專業(yè)知識(shí)的重要途徑，對(duì)于學(xué)生未來(lái)發(fā)展具有承上啟下的作用，因此實(shí)踐技能教學(xué)也是實(shí)現(xiàn)“雙一流”建設(shè)的必經(jīng)之路。然而，當(dāng)前我國(guó)多數(shù)高校工程專業(yè)教育在上述兩方面均還存在一些問題。

1.1 教學(xué)內(nèi)容相對(duì)滯后，無(wú)法滿足人才培養(yǎng)的時(shí)代要求

近10年來(lái)，隨著土木工程及相關(guān)行業(yè)技術(shù)的快速發(fā)展革新，許多新材料、新工藝和新技術(shù)也不斷涌現(xiàn)，出現(xiàn)在大眾的視野里，而很多高校所使用的教材依舊沿用幾年前的內(nèi)容，致使學(xué)生不能及時(shí)了解并學(xué)習(xí)最新的知識(shí)和技術(shù)，給學(xué)生一種“學(xué)而無(wú)用”之感，非常不符合高等教育與時(shí)俱進(jìn)這一方針，不符合“雙一流”戰(zhàn)略的時(shí)代要求。以近幾年討論較多的裝配式建筑為例，國(guó)家早在2016年就已經(jīng)提出了“推動(dòng)裝配式建筑的發(fā)展，用10年左右的時(shí)間，使得裝配式建筑在新建建筑中所占比例達(dá)到30%”的要求，現(xiàn)已過去了6年，但部分高校的學(xué)生卻對(duì)此了解甚少，也缺乏常規(guī)的學(xué)習(xí)與接觸，課堂上教師也很少去講解一些與之相關(guān)的實(shí)際案例。

1.2 行業(yè)前沿研究視野拓展不足，缺乏學(xué)科交叉

部分高校固守傳統(tǒng)學(xué)科研究，忽視學(xué)科交叉的重要性，對(duì)行業(yè)前沿方向把握欠妥，而且部分教師的研究方向始終鎖定在本行業(yè)內(nèi)，與其他學(xué)科知識(shí)接觸的機(jī)會(huì)較少，缺乏對(duì)新學(xué)科的了解，這對(duì)學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)極為不利。事實(shí)上，隨著社會(huì)的發(fā)展，土木工程完全可與電氣、金融、計(jì)算機(jī)等專業(yè)結(jié)合，但現(xiàn)實(shí)中大部分學(xué)生只限于學(xué)習(xí)本專業(yè)學(xué)科知識(shí)，對(duì)其他學(xué)科涉及過少，不能適應(yīng)社會(huì)發(fā)展對(duì)復(fù)合型人才的需求[5]。隨著新一輪的技術(shù)產(chǎn)業(yè)變革的到來(lái)，社會(huì)分工復(fù)雜度更高，這就要求高校所培養(yǎng)的工程技術(shù)人才不應(yīng)局限于自身學(xué)科專業(yè)，更應(yīng)該具有跨學(xué)科的知識(shí)儲(chǔ)備、交叉創(chuàng)新能力和擔(dān)當(dāng)意識(shí)等。

1.3 成績(jī)?cè)u(píng)定方式欠妥

目前許多高校仍采用“8+2”的方式來(lái)考查學(xué)生，即期末考試占總成績(jī)的80%，平時(shí)作業(yè)和考勤占總成績(jī)的20%，而且期末考試前往往還有劃重點(diǎn)的環(huán)節(jié)。在這種偏應(yīng)試教育的成績(jī)?cè)u(píng)定模式下，部分學(xué)生僅靠期末考前突擊便可通過考試，而對(duì)課程知識(shí)及其背后的原理很難做到系統(tǒng)化掌握和深入理解應(yīng)用。很明顯這樣的方式對(duì)于大多數(shù)工程專業(yè)的課程來(lái)說遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠，而且與當(dāng)代工程專業(yè)高等教育培養(yǎng)的初衷相背離。以工程測(cè)量和土木工程施工課程為例，這些課程兼具理論和實(shí)踐方面的培養(yǎng)要求，要求學(xué)生不僅能熟練掌握理論方面的知識(shí)，還要通過實(shí)踐操作真正掌握所學(xué)知識(shí)的內(nèi)涵和外延。因此，對(duì)于實(shí)踐性較強(qiáng)的工程專業(yè)課程，傳統(tǒng)的閉卷考試考查模式亟須改進(jìn)，以適應(yīng)新時(shí)代工程專業(yè)高等教育人才培養(yǎng)的需求。

1.4 課程思政有待加強(qiáng)

高等教育承擔(dān)著為國(guó)家培養(yǎng)高質(zhì)量的社會(huì)主義事業(yè)接班人的角色，因此高等教育必須堅(jiān)持立德樹人，將思政教育融入專業(yè)課程教學(xué)中。然而，長(zhǎng)期以來(lái)在工程專業(yè)的課程教學(xué)中，部分專業(yè)課教師認(rèn)為只需要在課堂上把專業(yè)知識(shí)講授清楚就可以了，思政教育雖然也是高等教育的任務(wù)和責(zé)任，但是與專業(yè)課無(wú)關(guān)，這些內(nèi)容應(yīng)由專門的思政課教師承擔(dān)[6]。這些片面的認(rèn)識(shí)直接導(dǎo)致專業(yè)課與思政教育處于分割的狀態(tài)，也造成了教師教授知識(shí)與學(xué)生價(jià)值觀引領(lǐng)之間的矛盾。事實(shí)上，在工程專業(yè)的課程教學(xué)過程中，將工程專業(yè)知識(shí)與思政元素結(jié)合起來(lái)，對(duì)于引導(dǎo)學(xué)生樹立正確的價(jià)值觀，強(qiáng)化工程倫理意識(shí)，形成良好的職業(yè)素養(yǎng)具有重要的促進(jìn)作用，同時(shí)也是我國(guó)高等教育課堂教學(xué)過程中培養(yǎng)學(xué)生思政意識(shí)的良好契機(jī)。

1.5 實(shí)踐環(huán)節(jié)師資隊(duì)伍需要優(yōu)化

當(dāng)前，雖然大部分高校都已認(rèn)識(shí)到實(shí)踐教學(xué)在工程專業(yè)教育中的必要性，然而由于多數(shù)高?？己撕蜁x職的導(dǎo)向仍是重科研理論、輕實(shí)踐教學(xué)，使得教師們?cè)谡n堂上仍側(cè)重于理論知識(shí)的講授，再加上很多高校工程專業(yè)的任課教師尤其是青年教師實(shí)際工程經(jīng)驗(yàn)較匱乏，無(wú)法有效地將課堂內(nèi)容與實(shí)踐相結(jié)合，使得課堂效率低下，學(xué)生們一味地汲取“死”的知識(shí)，無(wú)法主觀能動(dòng)地將所學(xué)知識(shí)加載到實(shí)踐過程中。

2 “雙一流”背景下土木工程專業(yè)本科教育及人才培養(yǎng)模式改革建議

針對(duì)上述問題，筆者結(jié)合所在高校及課程組的教學(xué)管理經(jīng)驗(yàn)，嘗試從以下幾方面進(jìn)行探討。

2.1 轉(zhuǎn)變教學(xué)理念，更新完善教學(xué)內(nèi)容

“雙一流”戰(zhàn)略下的高等教育培養(yǎng)體系改革應(yīng)是一場(chǎng)內(nèi)外結(jié)合的深層次改革，需要校園里的教師從觀念上改變對(duì)“教”和“學(xué)”的認(rèn)識(shí)。以土木工程專業(yè)為例，“雙一流”背景下該專業(yè)培養(yǎng)的本科生應(yīng)能適應(yīng)社會(huì)的需要，將理論知識(shí)、工程素質(zhì)與創(chuàng)新能力相結(jié)合，具備解決現(xiàn)代土木工程問題的跨學(xué)科思維和動(dòng)手能力。要實(shí)現(xiàn)上述目標(biāo)，教師首先要改變傳統(tǒng)落后的教學(xué)觀念，把握好教育改革的發(fā)展背景、謀劃好未來(lái)發(fā)展的方向，同時(shí)充分認(rèn)識(shí)到學(xué)生是現(xiàn)代教育理念下的教學(xué)主體，只有以學(xué)生為中心，加強(qiáng)和學(xué)生間的交流，才能充分了解學(xué)生對(duì)知識(shí)獲取、能力培養(yǎng)和素質(zhì)培養(yǎng)過程中的實(shí)際需求，進(jìn)而引導(dǎo)和激發(fā)學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)的興趣，提高課堂效率。其次，教師可以結(jié)合規(guī)范的更新、技術(shù)的進(jìn)步等選取合適的教材，或制作富有時(shí)代特色的PPT進(jìn)行課外拓展，保證學(xué)生在學(xué)習(xí)傳統(tǒng)知識(shí)的同時(shí)也能及時(shí)了解新技術(shù)、新工藝、新材料等，從而提升學(xué)生的視界，擴(kuò)大學(xué)生在就業(yè)時(shí)的選擇面。

2.2 打破學(xué)科壁壘，培養(yǎng)學(xué)科交叉能力

“雙一流”建設(shè)提倡穩(wěn)理論、跨學(xué)科、重實(shí)踐，通過學(xué)科交叉、創(chuàng)新實(shí)踐提高學(xué)生的綜合素質(zhì)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)新時(shí)代高等教育的培養(yǎng)目標(biāo)。相對(duì)而言，土木工程屬于傳統(tǒng)工程專業(yè)，在新學(xué)科和新專業(yè)的沖擊下，土木工程專業(yè)必須主動(dòng)進(jìn)行改革升級(jí)，以提升本專業(yè)學(xué)生快速面對(duì)變化的適應(yīng)能力，保障其專業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力。為實(shí)現(xiàn)上述目標(biāo)，在設(shè)置專業(yè)課程時(shí)，可將力學(xué)類、設(shè)計(jì)原理類課程與信息技術(shù)類學(xué)科相結(jié)合，引入人工智能、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算等新學(xué)科內(nèi)容，注重跨界交叉融合，建立多學(xué)科高度關(guān)聯(lián)、融會(huì)貫通的新型土木工程專業(yè)課程體系，培養(yǎng)出具備在土木類相關(guān)工程領(lǐng)域從事設(shè)計(jì)、施工、管理等工作的基礎(chǔ)上可以完美適應(yīng)多學(xué)科交叉融合的高層次、復(fù)合型人才。

2.3 改革課程體系，提高實(shí)踐環(huán)節(jié)要求

目前國(guó)內(nèi)高校土木工程專業(yè)的課程考核過于依賴卷面成績(jī)，基本屬于應(yīng)試教育的范疇。而在新時(shí)代背景下，土木工程專業(yè)的本科生應(yīng)在學(xué)習(xí)專業(yè)理論知識(shí)的基礎(chǔ)上，加強(qiáng)鍛煉自己的實(shí)踐動(dòng)手能力。老舊的“8+2”考試模式顯然已不適用于當(dāng)前社會(huì)，也不利于學(xué)生專業(yè)技能的提升。因此，當(dāng)務(wù)之急是改革土木工程專業(yè)的課程體系，強(qiáng)化實(shí)踐環(huán)節(jié)的比重。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，當(dāng)前我國(guó)高校土木工程專業(yè)理論課時(shí)和實(shí)踐課時(shí)的比例大多為4∶1，而在發(fā)達(dá)國(guó)家，這個(gè)比例接近1∶1?？紤]到“雙一流”背景下，社會(huì)對(duì)于工程技術(shù)人才實(shí)際操作能力的要求進(jìn)一步提升，土木工程專業(yè)的課程體系改革亦需順應(yīng)這一趨勢(shì)，加強(qiáng)實(shí)踐環(huán)節(jié)的教學(xué)比重，通過設(shè)置基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)、專業(yè)實(shí)訓(xùn)平臺(tái)以及綜合創(chuàng)新平臺(tái)，促使學(xué)生們將所學(xué)理論知識(shí)主動(dòng)應(yīng)用到實(shí)踐中，增強(qiáng)學(xué)生們的動(dòng)手操作能力，從而使培養(yǎng)的人才能夠盡快適應(yīng)工作崗位的要求，并將所學(xué)的專業(yè)技能和知識(shí)儲(chǔ)備轉(zhuǎn)化為行業(yè)發(fā)展的動(dòng)力。

2.4 統(tǒng)籌兼顧，實(shí)現(xiàn)專業(yè)知識(shí)與課程思政同步引領(lǐng)

課程思政建設(shè)亦是“雙一流”建設(shè)中的一個(gè)重要任務(wù)，關(guān)系著能否為國(guó)家和社會(huì)培養(yǎng)合格接班人的問題。因此，在土木工程專業(yè)的日常教學(xué)中，教師應(yīng)結(jié)合具體專業(yè)課程的特點(diǎn)，按照立德樹人的目標(biāo)，不僅講授相關(guān)的專業(yè)知識(shí)，更要從價(jià)值觀方面正確引導(dǎo)學(xué)生，實(shí)現(xiàn)課程教學(xué)中知識(shí)獲取和價(jià)值引領(lǐng)的協(xié)同發(fā)展。院系和學(xué)校層面亦可以建立相應(yīng)的激勵(lì)機(jī)制，對(duì)專業(yè)―思政課的實(shí)施提供制度保障和政策支持。

2.5 采用校企合作培養(yǎng)模式，優(yōu)化師資隊(duì)伍

當(dāng)前，我國(guó)本科院校數(shù)量眾多，本科生基數(shù)較大。對(duì)于實(shí)踐性較強(qiáng)的土木工程等相關(guān)工程專業(yè)，僅依靠在校的專業(yè)教師指導(dǎo)本科生的實(shí)踐環(huán)節(jié)，師資力量明顯緊張，同時(shí)工程經(jīng)驗(yàn)和實(shí)踐資源也相對(duì)匱乏。因此，簽訂校企合作協(xié)議，采用校企聯(lián)合的培養(yǎng)模式近年來(lái)受到了很多高校的青睞。在“雙一流”背景下，開設(shè)土木工程專業(yè)的高?？梢耘c設(shè)計(jì)、施工、監(jiān)理、監(jiān)測(cè)等企業(yè)合作，大力招攬?jiān)谏鲜鰡挝灰痪€工作的工程師作為合作導(dǎo)師，以合約的形式聯(lián)合培養(yǎng)學(xué)生。一方面可以解決高校師資緊張、教師工程經(jīng)驗(yàn)不足等問題，還可以使學(xué)生在實(shí)踐實(shí)習(xí)期間即能接觸到實(shí)際工程問題，了解工程前沿，進(jìn)而激發(fā)其專業(yè)興趣和求知意識(shí)。

3 結(jié)語(yǔ)

“雙一流”建設(shè)是我國(guó)應(yīng)對(duì)全球科技產(chǎn)業(yè)變革而提出的一項(xiàng)引領(lǐng)未來(lái)國(guó)內(nèi)高等教育發(fā)展的戰(zhàn)略性舉措。因此，“雙一流”背景下，高校工程專業(yè)教育培養(yǎng)體系改革應(yīng)是一場(chǎng)內(nèi)涵和外延相結(jié)合、深層次的改革。筆者以土木工程專業(yè)為例，從教學(xué)理念、學(xué)科交叉、實(shí)踐環(huán)節(jié)以及課程思政建設(shè)等方面探討了土木工程專業(yè)本科教育教學(xué)存在的問題及改革建議，希望能為“雙一流”建設(shè)背景下，土木工程及類似工程專業(yè)的教育教學(xué)改革提供借鑒和參考。