“雙碳”背景下高職院校道路工程專業人才培養機制優化與實踐

栗威 王永 曹恒濤

［摘? ? ? ? ? ?要］? 新時期社會經濟發展模式、行業人才需求均發生了較大的變化，面對國家“雙碳目標”戰略的持續深化與實施，高等院校的人才培養也必須緊跟時代步伐，立足業態需求。結合高職院校實際情況，以道路工程領域綠色低碳、節能減排技術實施為背景，通過對傳統道路工程學科現狀調研，指出專業面臨問題與發展趨勢，構建該領域綠色低碳方向的知識體系，為新的課程體系結構實施奠定基礎；以探索契合市場需求的精細化特色專業、完善以綠色低碳、節能減排、信息化建設為輔的課程體系結構，規范化實訓教學理念，建立集“人才培養機制+課程結構與教學方式+產教融合與學生就業”為一體的實踐效果評價模型，以此形成了具有符合綠色低碳產業需求、學科特色優勢的人才培養方案，為國家交通工程行業發展提供了人才技術保障。

［關? ? 鍵? ?詞］? 綠色低碳；道路工程；高職院校；人才培養

［中圖分類號］? G715? ? ? ? ? ? ? ? ? ?［文獻標志碼］? A? ? ? ? ? ? ? ? ? ?［文章編號］? 2096-0603（2023）11-0081-04

“雙碳目標”（2030碳達峰，2060碳中和）戰略為我國可持續發展實施路徑提供了新思路、新格局，以低碳科技創新推動行業發展與社會進步。在綠色低碳實施過程中，2021年7月，教育部針對“雙碳目標”戰略部署，在高校人才培養、平臺建設方面制定“高等學校碳中和科技創新行動計劃”[1]；2021年10月24日，國務院印發了《2030年前碳達峰行動方案》，著重強調創新人才培養目標與模式，加快推進新能源、高效儲能、低碳減排方面組建學科專業建設，構建“產-學-研-用”的發展平臺。由此可見，基于“雙碳目標”的實施，我國的經濟、社會發展方式和人才需求標準等將發生相應變化，綠色低碳、節能減排理念的驅動更離不開高質量人才的支撐。但目前研究型大學院校、高職院校的教學研究仍集中在傳統領域，如教學改革、人才培養、課程思政等，針對綠色低碳、節能減排技術實施，低碳路徑的實施研究較少。

綜上所述，“雙碳”戰略導向背景下，高等職業院校更應該結合國家戰略、產業需求精確找準定位，在專業知識方面以“節能減排”理念來設置教學培養目標，構建創新型人才培養體系和實踐平臺，改變傳統課程教育滯后于社會發展的局面。因此，本文分析了“雙碳”背景下道路工程專業人才培養機制實施的有效途徑與方法，為新時期、新工科建設提供相應的參考。

一、道路工程專業現狀分析

道路工程專業作為交通運輸工程學科的分支之一，截至目前全國已超過200多所院校開設了相應專業。通過調研發現盡管各院校在該專業人才培養方面均有所側重，但在人才培養模式、教學模式及實習平臺建設等方面存在過度重復現象，致使該專業的畢業生就業方向、就業態度不明確，造成高校人才培養內涵與行業需求不對稱、脫節現象嚴重。

（一）專業定位與分布情況

高等院校道路工程專業主要圍繞道路工程檢測、道路工程造價、道路與橋梁工程專業、道路工程養護與管理專業或道路橋梁與渡河工程專業進行設置。全國開設本科院校共計87所，其中“雙一流”院校共計15所，高職院校共計256所，其中“雙高”院校共計60所。高職院校中道橋工程相關專業占比74.6%，本科院校占比25.4%，高職院校設置該專業的比例是本科院校的3倍，同時也為我國交通建設培養了大批服務一線的工程技術人員（見文末表1）。

從市場需求、教育定位的角度分析，該專業設置一般與所在院校的學科特色相關，如每個省均有1～2所交通類院校，立足于區域內的交通工程基礎設施服務，重點圍繞工程設計、施工與檢測、養護與管理等。針對綠色低碳方面的專業尚未涉及，研究發現“與綠色低碳、節能減排相關的專業集中于環境科學與工程、新能源科學與工程、能源管理等方向”，如黃珍等人提出創建“低碳科技與管理”專業的框架與思路，從學科專業知識，課程體系及平臺建設等方面闡述了如何建設人才培養體系[2-3]。目前，涉及低碳相關專業的學科主要基于低碳減排技術與無碳技術，針對道路工程領域低碳減排技術的知識傳授與人才培養未形成體系框架，僅有個別研究型高校增設了相關課程。

（二）專業教學“熱點”分析

1.教學大綱設計針對性差，難以突出院校學科特色

道路工程專業屬于應用型較強的學科，課程設計與教學大綱應結合未來就業需求、專業知識、能力素質及實踐能力等多方面考慮。目前，多數高校在教學大綱設計、教學內容方面以“雙高”院校、“雙一流”高校的課程體系為依托進行借鑒，甚至部分有影響力的重點職業院校專業核心課程、教學內容成為眾多高校的“模板”，并沒有結合學校自身學科優勢、區域發展優勢及就業特點與難點進行針對性設置，同質化取向顯著[4]。以某高職院校為例（3年制），4學期修完專業課程，2學期進行畢業實習和畢業設計，專業核心課程與基礎課設置往往存在學時沖突，對專業基礎課進行學時優化致使部分學生難以有效掌握基礎理論知識，且課程體系、教學內容實行多年一貫制，較少結合社會、職業需求進行動態調整。

2.教學方式、考核方式單一，與新時代青年學習狀態難以有效融合

教學方法是學生掌握專業知識最直觀的渠道，也是教學較為關鍵的環節。傳統的教學模式主要以教師主觀經驗授課為主，未考慮不同學生之間的差異性，難以有效激發學生對學科的興趣及對專業知識的深入學習，最終通過專業知識考試來判斷學生是否掌握吸收，或增加課堂出勤、實訓學習成績比例，并不能完全反映教學效果。

結合專業實際需求與發展趨勢，適時調整教學方式，提高學生在專業核心課程中的學習強度與效率，形成“學習啟發、探索知識、融會貫通、獨特見解”的教學模式，如案例或討論教學模式、項目驅動教學模式。張健等人針對“交通分析”課程制定了CDIO教學方案改革，通過引入“合作創新、案例導入和學生互動”，增強創新思維活力[2]。

（三）專業面臨問題與挑戰

傳統道路工程專業的培養宗旨為道路工程設計、施工及養護管理等服務，隨著社會經濟發展模式變革，新興產業的創新驅動發展，“互聯網+”戰略的實施，如大數據、人工智能、智慧施工及綠色低碳技術的出現，對道路工程專業的人才需求提出了新的標準與要求。

1.培養理念適應性不足

人才培養方案是二級學院發展的導向，有良好的輸入才能保證輸出人才的質量，目前工程企業急需高校培養一線的技術人員，應具備良好的愛國情懷、學習能力及工匠精神，2～3年內成長為企業一線的技術骨干，解決工程實施過程中出現的各種問題。同時，隨著信息化的高速發展，工程中“四新”技術不再局限于傳統的方式、方法，教育理念也要與社會發展時代性、前沿性相符合，及時更新。

2.人才培養模式不協調

人才培養與培養理念、課程大綱、教學模式及教師團隊等因素有關，培養模式能夠理念“落地轉型”才是關鍵。高職院校應主動適應社會發展、技術革新，持續深化人才培養模式。在“雙碳”背景下，基于綠色低碳、節能減排理念的課程設計、人員能力及教師團隊等方面需要進一步深化。

道路工程專業設置缺乏科學性和系統性。現有的專業基礎課程和專業核心課程設置與同學科相鄰專業的重復性較大，圍繞“互聯網+”、低碳技術、智慧施工、綠色建造等方面未增設課程，未科學化、系統化地進行課程結構調整，傳授專業知識缺少該方面的內容，不能良好地實現與工程企業需求相一致的人才培養目標。

3.學科交叉缺乏有效融合和多元化

我國200多所高職院校均設立了道路工程施工、道路工程檢測與養護管理等專業，但在學科交叉方面存在明顯缺陷，缺乏有效的融合，需進一步加強與完善。如道路工程檢測專業，在人才培養時充分利用院校的學科優勢，學生對道路工程施工前期、中期和后期的檢測均進行了系統學習，與實體工程應用密切結合，但在信息化技術應用、綠色低碳技術應用方面融入不足，部分智慧試驗室建設指南、綠色低碳技術的檢測應用均未拓展，無法實現相鄰學科之間的交叉與融合。

二、道路工程領域綠色低碳知識體系構建

《高等學校碳中和科技創新行動計劃》（教科信函〔2021〕30號）提出了搭建高校碳中和人才培養體系、科技創新平臺和專業知識框架，完成碳中和科技成果在重點領域、重點行業和重點區域的示范應用。[1]道路工程領域作為“雙碳”目標實施的重點行業之一，圍繞“綠色低碳、節能減排”前沿性理念，結合新工科建設的發展思路，在既有知識結構基礎上搭建新的專業體系。

依托國家“雙碳”實施規劃政策導向，結合企業市場需求，結合能源技術與管理、新能源科學與工程、碳排放邊界核定等專業，形成多學科理論知識交叉融合，建立了“新能源與清潔能源應用、資源節約應用、能耗能效識別、節能管理、節能核算與評價”的知識結構，在道路工程領域形成低碳技術實施、低碳技術管理以及低碳技術評價的完整鏈接。

三、人才培養機制優化與實踐

結合“新發展格局、綠色發展理念，專業發展需求、新時代背景下創新型人才素質標準”等幾方面內容，在國家職業教育質量標準的基礎上，完善該專業體系多元化組合、交叉學科的融入與社會發展需求相契合，堅持將“立德樹人、自強不息、奮發有為、經世致用、唯實唯新”的工匠精神融入課程體系，搭建與國家標準、規范相符合的漸進式實訓教學體系，形成具有高職院校道路工程專業教育學科特色的人才培養方案。

（一）重塑專業化人才培養機制

人才培養目標要立足于職業院校在教育系統的功能與地位，以交通強國建設背景為導向，搭建“理論+實踐”“教學+科研”“學校+企業”“課堂實訓+一線實習”的培養模式，持續深化產教融合、規范化實踐的育人機制，培養出具有家國情懷、扎實專業基礎知識以及創新、協調組織能力的復合型技術人才。

同時持續深化、細化原有道路工程專業的特色，以此為發展主線，強調“互聯網+”、智慧施工、綠色低碳等技術在交通領域的應用，嘗試性增設“綠色施工技術”“節能減排技術與管理”等特色培養方向，逐步探索出契合市場需求的專業化人才培養機制。與傳統的培養目標相比，明確了道路工程專業的深層次內涵，指出其在交通強國發展戰略中的地位，賦予學生就業的使命感和社會認可度。

（二）健全完善課程體系結構

合理的課程體系是保證復合專業型人才培養的保障與前提，圍繞新工科建設理念，重點關注交通工程發展的時代性與前沿性，在既有道路工程專業課程體系基礎上完成多學科融合交叉，增設綠色低碳、節能減排相關課程，拓展思政理論課程，構建了包括專業基礎類課程、專業核心類課程、專業實訓課程等板塊課程體系。

結合信息化技術發展趨勢，優化道路工程類基礎課程設置，分析道路工程領域綠色低碳技術相關專業的邊界，增設相應的專業基礎課程，消除小課、散課問題，同時提升專業核心課程的標準，促使其進一步聚集，增強與信息化應用、智慧施工與管理等方向的融合，以“三全育人”理念融入素質拓展課程，將課程思政理論學習與創新能力培養貫穿整個職業教育過程。

（三）規范化實訓教學理念

實訓教學是培養學生動手能力的關鍵環節，也是職業教育的特色亮點，與工程企業需求更為貼近。以課程理論知識為指導，實踐操作不僅能促進學生快速地掌握工程實施過程中的關鍵方法，而且有利于培養學生發現問題、解決問題的方法和思路，提高團隊合作意識及自主創新能力，因此有必要創建開放式、創新型、規范化的實訓教學模式。

首先，以公路工程檢測行業標準為指導，完善規范化、多元化的實訓教學理念。傳統的實訓教學以常規的道路材料試驗為主，未全部覆蓋課程結構關鍵知識點；教學環節、師資水平與行業對檢測人員的要求存在較大的差異。因此，依據《公路水運工程試驗檢測管理辦法》（2019年11月28日）實訓教學可按檢測項目基本參數模塊、儀器設備校準與計量模塊、試驗檢測操作模塊、室內資料模塊及檢測數據規范化模塊五方面開展。教學計劃中保證實訓教學不低于總學時30%，制定以學生主動參與的實訓教學方案，實時把握學生實訓進程，開展全過程指導、安全管理與多元化考核評價。

其次，建立道路工程專業學科競賽型實驗室。學生通過參加學科競賽、創新創業大賽等能夠培養其團隊協助意識、熟練運用專業知識解決工程實際問題。競賽過程是促進學生提高自身綜合素質、專業知識水平的有效途徑[6-8]。針對工程中應用的前沿性低碳節能技術、綠色建造工藝等，邀請科技成果獲獎人員定期進行“專題講座”，拓展教師、學生的專業知識體系。另外，結合學科競賽的需求點，建立特色的智能仿真實訓空間、創新型的競賽實訓平臺，以科學、有效的運營管理體系為學生競賽提供良好的實訓環境。[9]

（四）建立實踐效果評價體系

如何評價人才培養機制優化、教學改革等取得的成果，結合院系學科的特色，探索建立了集合“人才培養機制+課程結構與教學方式+產教融合與學生就業”為一體的評價體系，具體實施效果如下：

1.在人才培養機制、課程結構與教學改革方面

利用App小程序開展校內與校外相結合的方式進行問卷調查，通過對數據動態分析，階段性對局部評價較差的模塊進行重新評估與優化，部分調研結果見圖1、圖2。

2.在產教融合與就業方面

積極與省內外大中型工程企業建立戰略合作關系、創建學生畢業實踐平臺，為學生就業提供了良好的基礎與保障。目前，通過建立雙向的評價、考核機制來完善、優化畢業實踐平臺的工作，如企業的評價內容為：學生工作態度與精神面貌、專業基礎知識與學習能力、學院的工作情況；學生與指導教師的評價內容為：企業的管理情況、企業的研發與創新情況、企業的人才儲備與培養體系等。

四、結語

在交通強國建設背景下，“雙碳目標”戰略實施為交通工程行業持續高質量發展提供了新思路、新方向，也給高職院校的人才培養與實踐帶來了新的挑戰與機遇。通過對當前道路工程專業現狀分析，研究學科發展趨勢，構建綠色低碳節能技術的知識體系，完善課程體系結構，建立科學有效的人才培養與實踐評價模型，旨在解決傳統道路工程專業學科人才培養滯后于產業需求的問題。雙碳背景下道路工程學科建設與國家政策、高校、企業等均具有密切關聯，良好的人才培養機制需進一步動態持續性優化與改進，也需要各方協同來推動新時代社會人才培養模式的發展。

參考文獻：

［1］教育部關于印發《高等學校碳中和科技創新行動計劃》的通知［J］.中華人民共和國教育部公報，2021（10）：43-46.

［2］黃珍，賈明，劉慧.雙碳目標下高校建設“低碳科技與管理”專業的探索［J］.新文科教育研究，2021（4）：60-73.

［3］張健，陳峻，楊敏.基于CDIO理念的“交通分析”課程教學模式探索［J］.東南大學學報（哲學社會科學版），2020（22）：145-148.

［4］宮法明，李克文，崔學榮，等.新工科背景下IT類專業人才培養與教育改革［J］.高教學刊，2018（15）：163-165.

［5］陳斌，方藝萍.“雙碳”戰略背景下環境類新工科“雙創”人才培養與實踐探究［J］.高教學刊，2021，7（S1）：29-33.

［6］郭福生，葉長盛，周書民，等.基于科教融合和學科交叉的地學新工科人才培養模式構建［J］.中國地質教育，2021，30（4）：21-26.

［7］楊冬.從科學范式到工程范式：高質量新工科人才培養的邏輯向度與行動路徑：基于知識生產模式轉型框架［J］.大學教育科學，2022（1）：19-27.

［8］黃政.新工科視域下交通專業課程思政實踐探討：評《交通運輸類專業課程思政教學指南》［J］.科技管理研究，2022，42（12）：242.

［9］王超，周波超，魏中華.交通強國引領下道路工程專業核心課程教學創新與實踐：以路基路面工程課程為例［J］.高教學刊，2022，8（12）：50-53.