新工科背景下地方綜合型大學土木工程專業人才培養模式探索
來源:用戶上傳
作者:
摘要：基于“新工科”教育對人才培養要求和人才培養現狀的分析，提出了現階段土木工程人才培養過程中存在的問題和綜合性大學在“新工科”人才核心能力培養中的優勢。并以河北大學建筑工程學院土木工程專業培養模式改革為例，指出“新工科”教育在地方綜合新大學的落地實施方法。
關鍵詞：新工科;綜合性大學;培養模式;教學改革
中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2019）18-0187-03
一、引言
“復旦共識”“天大行動”“北京指南”是新工科建設“三部曲”[1]。2018年6月21日，教育部又提出了“堅持以本為本，推進四個回歸”建設一流本科教育的“成都宣言”。新工科建設強化理念引領，促進科學教育、人文教育與工程教育的有機融合，注重培養學生的家國情懷、國際視野、法治意識、生態意識和工程倫理意識等。這就需要高校不同專業之間，高校與行業、企業共同行動，主動實現現有工科的交叉復合、工科與其他學科的交叉融合，積極發展新興工科，推進信息技術和教育教學深度融合。
隨著智慧城市、智能建筑、綠色建筑的快速發展，以及BIM技術、裝配式結構等技術應用的逐步成熟和廣泛推廣，土木工程領域也如全國經濟發展一樣，涌現出大量新技術、新理念。這些技術契合了雄安新區的建設理念，給土木工程行業的發展指明了方向。隨著該區域的智慧城市建設的推進，未來幾年會急需智慧城市，智慧建筑、智慧地下管廊、智慧交通等技術人才與管理人才，尤其需要新工科建設要求的復合型、創新型管理設計人才。
二、傳統的培養模式不適合現在社會對土木工程人才的需求
新技術召喚新人才，而傳統專業培養模式根本無法實現新人才的培養。對照工程教育評估（OBA）和社會用人單位對土木工程專業畢業生素質的要求，現行土木工程專業培養模式的主要問題可見一斑。
首先，相對滯后的課程體系與教學模式已經不適用于現代技術發展的要求。高校內各個專業的培養往往注重本專業縱深知識的教育，與專業相應的各級管理機構也各自為政，缺乏有效的跨專業培養的管理機制。傳統的專業也形成了相對固化的形態，而這種固化造成了現在的學生知識范圍過窄，不適應跨學科交融的教學管理。因此，適應社會發展需求，突破專業藩籬，成立相應的管理機構，協調各專業之間的關系，是實現新工科教育的必要措施之一。其次，跨學科師資隊伍建設是新工科建設重要支撐，是影響跨學科專業建設能否成功的重要因素。目前專業教師成長歷程是在自己的學科內開展學習、教學、科研工作，教師個人的知識儲備已難以適應新技術、新業態、新模式的發展。第三，傳統的培養方案在課程設置和考核方式上存在諸多問題。理論課程教學時數較多，實踐教學課程教學時數較少，特別是代表土木建筑業新技術發展方向，能夠與國際土木建筑業先進技術接軌的知識與技術類課程設置更少。實踐教學環節和理論教學環節之間缺乏系統化、融合化和綜合化，學生不能有效地把所學的專業理論知識應用于工程實踐。創新、創業等方面的教育與訓練尚未實質納入課程體系中，學生缺乏創新意識，創造力不強。
三、深入探索綜合性大學人才培養模式，逐步建立新工科范式
人才培養模式與培養方案是專業人才培養的總體設計，是教學單位組織教學過程、安排教學任務的基本依據，是保證教學質量、教學秩序和人才培養規格的指導性和綱領性文件[2]。地方高校必須結合國家相關政策和自身的辦學條件，制訂出符合本校辦學規律和人才培養目標的人才培養方案。充分發揮基礎學科支撐作用和多學科交叉融合優勢是新工科教育的關鍵途徑。綜合性大學發展出的以理科為基礎的工科正好具有新工科的特點。鑒于此，河北大學建筑工程學院在河北大學的大力支持下成立土木工程“新工科實驗班”，以智能建筑、智慧城市建設人才的培養為目標，探索形成多學科交叉融合的建筑工程人才培養模式、師資結構和管理模式。整合課程體系、調整教學方式，重視跨學科融合教學，鼓勵本科生參與科研，開展創新創業實踐，以達成專業評估12項核心能力要求[2]。
?。ㄒ唬嫿ㄍ聊竟こ绦抡n程體系
整合課程體系，讓核心課程體系更系統。以力學課程為例，傳統的力學教材例題基本和后續結構類課程脫節，導致結構類課程講解時還要依據力學公式再去推導基本原理，從而浪費課時。河北大學土木工程專業依托工程力學專業將力學和結構類課程整合，共同針對結構問題反推需要的力學知識，從而在力學課程中以結構需要結構實例去講解。甚至把力學融入結構教學中。
開放選修課程平臺，增加學生人文素質和綜合素養選修課程。工科學生的培養是寬口徑的基礎教育，但這種寬口徑，不僅局限于專業基礎課程的數量增加。大力推廣通識教育，更多地強調“育”而不僅僅是“教”，超越功利性，強調對“人”的塑造和因材施教，而不是將大學生培養成學校教育的“產品”[3]。河北大學土木工程實驗班的同學可以在完成專業必修、選修的基礎上跨學科任選平臺上的人文素養和綜合素養課程。
增加實踐類課程的比重，開設跨學科實習課程。根據對用人單位的走訪調查結果，現行培養方案下畢業生普遍存在工程實踐能力欠缺和工程素質不高的缺陷?；诖?，河北大學土木工程專業增加了實踐性課程所占比重，并完善實習基地建設，給學生提供良好的實踐環境以保質保量完成實踐課程。建工學院近年來與二十多家企業簽署了實習基地協議或校企聯合人才培養協議，積極為學生的實踐實習服務。學院還建立了BIM實驗室和虛擬仿真中心，有效補充實地實踐教學。
增設創新課程，有目的地培養學生的創新和學習能力。河北大學自2014年以來開設了創新創業課程理論和實踐，組織學生學生申報國家級、省級、校級創新創業項目。還組織了諸如結構設計大賽、測量大賽、算量大賽等大量的學科競賽。通過參與創新實踐活動和科研課題培養了學生獨立和持續學習的能力和習慣。學生的動手能力和創造力得到了提升，培養了學生綜合解決問題的能力。 ?。ǘ┙虒W模式改革
師生之間的深度互動是提高教學效率的重要手段。單向的知識傳授抑制了學生的積極思維，導致教學效果不佳。改變現狀首先要進行教學模式的改革。
針對現今數字原生代大學生[4]依賴網絡、擅長社交互動和喜歡通過游戲學習的特點，改變教學策略，運用新型的教育技術和方法，改變教與學的關系。利用互聯網+的學習平臺，在平臺內嵌套線上學習課程，將微課程和需要學生自學、預習的課程視頻資料上傳平臺，通過平臺內線上學習的考核系統對學生的學習過程進行監督。利用虛擬仿真中心創造虛擬學習環境讓學生在游戲過程中培養工程觀。在教師指導下創建學習社區，通過社交媒體師生的討論，提升教學效果。
理論課堂上改變“一言堂”，引入技能型培養教學模式。突出對學生技能的培養，基于成果導向，采取技能的推進和模塊化組合的方式，漸進性的接近基礎知識。教學方法可以采取工地現場教學、項目案例教學、實踐實習教學和數字化教學等多種方式，豐富課堂授課內容。
設計類課程改變傳統的“成果定終身”的方式，加強過程控制。借鑒CDIO理念，采用項目化教學模式。課程考核主要采用階段性評價方式，重點考查學生的學習能力、實踐能力和應用能力。在項目進行到一定階段后，教師通過聽取學生的進度匯報、項目完成情況并結合其日常表現，進行階段性評價。根據階段性評價結果，評估學生的學習能力和存在的問題，有針對性地對學生進行輔導。在期末階段，通過項目答辯的形式，對學生的總體學習效果評價，并綜合階段性評價成績，給出學生某課程的總體考核結果。以《鋼結構課程設計》課程為例，將設計任務分解為5個項目，每個項目占10分，在項目完成時進行評價，期末成果提交40分，答辯10分，然后綜合給出成績。
（三）跨學科融合師資隊伍建設
“新工科”工程教育模式要求教師具有工程實踐經驗?？赏ㄟ^培養和引進相結合，建立適應新工科的師資隊伍。河北大學鼓勵年青教師到企業和國內著名高校學習鍛煉。新入職的教師必須有到企業至少3個月的培訓學習鍛煉。身處生產一線更能了解企業的需要，助力科研。同時培養和了解了企業對人才的需求，在課程講授、人才培養過程中有的放矢。同時，完善校外教師聘任機制，有效補充教師資源。聘請設計院、施工單位等企業工程經驗豐富，具有一定理論水平的高級工程師擔任校外指導教師，輔助校內導師對學生的實踐性課程比如課程設計、實習、實訓、畢業設計進行指導。
學院設立教學督導組，每學期按照教學計劃、教學日歷進行期初、期中、期末教學檢查，定期召開學生教學信息員座談會，由學生對任課教師的教學內容、教學質量、教學效果等進行評價，并歸納整理，反饋給相關教師進行改進。每當期末，學校還采用學生評教與校、院、系督導評估相結合的方式，客觀公正地從教師的思想道德、職業技能、教學內容和教學方法等多方面綜合評價教師的基本素質、教學能力和科研水平。
?。ㄋ模┙∪Ｆ髤f同育人機制
產學研結合是工程教育的本質要求，也是新工科人才培養的基本理念。構建多主體參與、產學研融合的新工科人才協同培養模式是工科發展的必要條件。由于國家政策的導向，近年來企業已經從抱怨學校培養的人才不好用逐步轉向承擔社會責任，參與人才培養過程轉變。河北大學建工學院抓住機遇，加強和企業的溝通與交流，深入企業調研，了解企業需求，邀請企業共同參與培養方案的制定，與企業攜手共同做好學生的培養工作。具體措施包括與企業共建實驗室，建立企業實踐實習基地、為企業培訓骨干、提高對企業的服務能力等。
四、結語
地方綜合性高校土木工程專業人才培養模式改革，任重而道遠。一定要根據自身特點，積極凝聚校內外共識，主動作為、開拓創新，開展多樣化探索。培養具有創新精神和跨界整合能力的土木工程專業人才是“新工科”培養模式改革實踐的根本出發點和落腳點?；凇靶鹿た啤崩砟畹耐聊竟こ倘瞬排囵B，應以學生為中心，對傳統的學科基礎知識和基本技能的訓練進行拓展，構建更加完善的課程體系、師資隊伍，讓優秀的企業深度參與，這樣才能有效解決學生的人文素質不高、理論教學與實踐教學脫節的問題，培養出土木工程領域需要的創新型、復合型和綜合性人才。
參考文獻：
[1]張鳳寶.新工科建設的路徑與方法芻論——天津大學的探索與實踐[J].中國大學教學，2017，（7）：8-12.
[2]Said Easa，陳寶春，趙秋.基于輸出的本科工科教育評估[J].高等建筑教育，2014，23（04）：9-14.
[3]陳慧，陳敏.關于綜合性大學培養新工科人才的思考與探索[J].高等工程教育研究，2017，（02）：19-23+47.
[4]周開發，曾玉珍.新工科的核心能力與教學模式探索[J].重慶高教研究，2017，5（03）：22-35.
[5]任振華，曾憲桃.“新工科”背景下應用型大學土木工程專業人才培養的改革與探索[J].西部素質教育，2017，3（17）：1-3.
[6]張曉報.獨立與組合：美國研究型大學跨學科人才培養的基本模式[J].外國教育研究，2017，44（03）：3-15.
[7]李雄鷹，冷文君.MOOC背景下大學生跨學科學習模式變革研究[J].重慶高教研究，2017，5（04）：101-107.
[8]林健.深入扎實推進新工科建設—新工科研究與實踐項目的組織和實施[J].高等工程教育研究，2017，（05）：18-31.
[9]教育部高等教育司.關于開展新工科研究與實踐的通知[Z].（教高司函[2017]6號）.
[10]龔曉嘉.綜合性高校在實踐教學中培養新工科創新型人才的探索[J].高教學刊，2017，（12）：141-142.
[11]余壽文.工程教育評估與認證及其思考[J].高等工程教育研究，2015，（3）：1-6.
[12]楊建中，郝彤，梁巖，等.新工科背景下土木類人才培養的研究與探索[J].中國建設教育，2017，（05）：136-139.
Abstract：Based on the analysis of the requirement on new engineering education and the present situation of talent cultivation，the existing problems are put forword in talent cultivation of civil engineering.Then the advantages of comprehensive universities in talent cultivation of new subject talents.Taking the training mode reform of Civil Engineering Specialty in the School of Architectural Engineering of Hebei University as an example，the implementation methods of new engineering education in local comprehensive new university was pointed out in this paper.
Key words：new engineering education;comprehensive university;training mode;reform in education
轉載注明來源:http://www.hailuomaifang.com/9/view-14827639.htm
