徐志刚,高 鹏
(龙岩学院资源工程学院,福建 龙岩 364012)
为引导各高校加快工程教育改革,培养经济社会发展所需人才,主动服务国家发展战略,教育部于2010年6月启动实施了“卓越工程师教育培养计划”(以下简称“卓越计划”),到目前为止已经批准实施了三批。“卓越计划”实施的目的是通过实施工程教育改革提高学生的工程实践能力、工程项目设计能力和创新能力,培养造就一大批创新能力强、适应经济社会发展需要的卓越工程师后备人才。
龙岩学院作为一所新建地方性本科高校,以“坚持立足龙岩、服务海西、面向基层、紧贴行业,以培养应用型高级专门人才”为主要目标,致力于培养“宽口径、厚基础、重能力、多综合、重创新、求应用”的具有一定创新能力的适合区域、地方经济社会发展的应用型人才。随着国家大力推进“卓越计划”的实施,学校于2014年3月发布了“卓越计划”工作方案,要求全校工科类专业必须以“卓越计划”及国家专业评估标准为依据,积极参与实施“卓越计划”。
龙岩学院测绘工程专业具有50多年的办学历史,并于2006年起开始招收全日制本科生,是福建省最早的测绘类本科专业,同时也是自招收第一届本科开始就实行“3+1”培养模式的专业。通过近十年来的探索与实践,实践教学改革取得了较大成效。面对新形势、新发展,现提出以“卓越计划”培养目标为指引,再探索、再实践,努力构建适应新要求的“测绘工程专业实践教学体系”。
龙岩学院测绘工程专业虽然办学历史悠久,教学条件相对完善,但对照“卓越计划”的新标准、新要求,从内涵上看,测绘工程专业教育教学改革尚需进一步推进和深化,特别是要进一步加强实践教学环节的改革与实践。现阶段实践教学主要存在以下三个方面的问题:
高等工程教育的培养目标是预备工程师,但目前测绘工程专业设置的实践教学环节仍然比较传统,实践教学依附于理论教学的情况依然存在。例如开设的课程实习比较多,综合实践太少;对于现代工程师所需要的知识基础与能力训练所包含的内涵尚不清晰,在培养过程中突出工程特色不够,例如大多实践项目都是演示性、验证性,结合工程项目的太少;过于重视基础科学与技术课程学习和分析能力的培养,而忽视了工程实践训练和知识综合能力的培养;教学、科研与生产之间的结合比较弱,重理论轻实践的问题依然存在,学生的综合能力不能完全满足用人单位的需求,例如较少在课堂教学中引入教师相关科研项目。总体而言,实践教学体系建立不够合理,实施过程不够规范。
学生工程实践能力的培养是高校工程教育面临的重大研究课题,工程师实践能力的培养和完善最终是在企业中完成的。虽然测绘工程专业实行了“3+1”培养模式,即前三年在校内学习实践,第四学年在企业顶岗实习,但我国缺少工程继续教育的约束机制,大量签约的中小型企业并不重视工程人才的培养,只注重自身的效益,没有专门的培训机构和培训人员来针对性地对学生的实践能力进行培养或者不能全面培养。如测绘工程专业培养方案中,把控制测量设计与实习、工程测量实习等放到企业中实习,大部分企业以项目的形式对学生进行培养,而企业为了追求效益,根本没有按照培养方案的要求进行培养,而是追求项目的效益,或有些企业的项目根本没有包括实习的全部内容。
随着全国高等教育扩招,学校规模快速发展,教师队伍迅速扩大,特别是年轻教师偏多,绝大多数的教师都是从高校到高校,并且高校对教师的引进注重理论而轻视实践,对教师的考核重论文、重课题,轻教学、轻实践,导致高校教师的理论化倾向越来越严重,实际工程素养严重缺乏。
学生工程实践能力、工程设计能力的培养以及工程创新精神、工程素养的形成有赖于科学合理的实践教学体系。按照“卓越计划”培养目标及测绘工程专业标准要求,根据学校提出的“宽口径、厚基础、重能力、多综合、重创新、求应用”人才培养目标要求,以培养“基础扎实、知识面宽、人格健全,掌握测绘科学与技术学科的基本理论和基本技能,并具有较强适应能力、实践能力和创新创业精神的高级应用型人才”为指导,合理制定实践教学方案,完善实践教学体系。经过改革创新,必须构建体现“强化基础、注重实践、综合应用和提高创新”的多环节、分层次的实践教学体系。为了达成目标,结合测绘工程专业性质,笔者认为测绘工程专业的实践教学体系应包括以下六个环节:通识教育实践环节(军训实践、思政类实践、艺术与文学鉴赏、大学生数学建模、专业社会实践)、专业基础实践环节(大学物理实验,力学、电工实验,测绘通识实验,普通测绘实验)、工程实践环节(数字测图实习、工程测量实习、“3S”技术应用实习)、设计实践环节(课程设计、工程项目设计、毕业实习设计)、创新研究环节(开放性实验、创新创业大赛、参与教师科研),各环节内容层次清晰、衔接紧密。具体实践教学体系结构如图1所示。
图1 实践教学体系结构图
利用省级实验教学示范中心平台和各类校内外实践教学基地为卓越人才的培养搭建具有专业技术环境的实践教学平台。通过对通识教育实践、专业基础实践、工程实践、设计实践、创新研究实践等环节的设置,使实践内容具有专业技术背景或企业的实际问题。再加1年企业专业技术训练,突出实践能力培养和运用理论解决实际问题的能力。构建在企业实习阶段累计时间达到1年以上,以专业技术项目为驱动,以实际操作技能训练为基础,以毕业设计(论文)为主线,以培养学生的人文、专业、工程素养,提高学生的学习、系统思考能力、工程实践与设计能力、交流与团队协作能力、工程管理与研究创新能力为目标的实践教学体系。
实践环节实施效果如何与实践项目的设计密切相关,为了突出工程特色,提高实践效果,切实培养学生的工程实践能力,挖掘学生设计、创新潜能,必须构建系列化项目教学体系,建设具有工程特色的实践项目库,让学生在校期间通过项目训练,增强工程师实践能力训练。
(1)制订适应测绘工程专业的项目教学标准规范
基于传统实践教学一般流程,例如收集信息、确定项目、制定计划、实施落实、成果展示与结果评价等,结合“卓越计划”实践教学基本要求,研究项目教学的基本设计原则、具体实施办法以及教学项目之间的内在关系,建立适应测绘工程类专业要求的项目教学标准规范。
(2)构建能力进阶的项目教学系列
通过通识教育类项目、社会实践类项目、专业基础类项目、工程实践与设计类项目、创新研究类项目、企业与毕业实习设计类项目等多种形式,构建贯穿整个培养过程,由简单到复杂,从单一到综合,从低级到高级,目标明确、循序渐进、能力进阶的项目教学系列。
(3)探索校内外工程实践资源综合利用的新途径
通过校内、校外两类项目教学平台的有机结合,构成新型的实践教学体系与训练模式,从而切实提高实践教学效果以及应用型人才培养质量。实践项目库建设总体方案如图2所示。
图2实践项目库建设总体方案
(1)新生入学教育阶段
在新生入学教育阶段安排一周时间,解读培养方案,组织企业参观,聘请资深专业技术人员介绍应用型专业技术人才应具备的能力素质以及学习中应该注意的问题。学生在建立对应用型专业技术人才感性认识的基础上,进行人生生涯规划和大学期间成长计划初步设计,让学生初步形成专业、工程意识。
(2)第一学年:公共基础课
以学习公共基础课为主,掌握本科工科专业人才必备的自然科学和社会科学基础理论。这一阶段主要的实践课程有思想政治、艺术与文学鉴赏、数学建模等通识教育类课程实践,以夯实学生专业学科基础,培养学生社会责任感,提高学生的人文与思想道德素养。
(3)第二学年:专业基础课学习
这一阶段主要的实践课程有大学物理实验、工程力学、电工、测绘通识实验、普通测绘实验、专业社会实践,补充实践环节有开放式实践项目。每学期结束后,要求学生利用假期进行一次企业调研,了解专业技术发展状况,深化对工程师岗位能力的了解;要求学生有选择性地参加暑期社会实践或暑期夏令营活动;要求学生积极参与教师各类科研项目并积极准备参与大学生创新创业训练大赛;学校也将定期邀请企业技术、管理人员开展各类与工程相关的专题讲座。这些实践理论知识的学习与实践环节的开展主要以巩固学生的专业基础知识,具有初级工程实践能力,逐步提高工程素养,培养创新思维,渐进地培养团队协作能力等。
(4)第三学年:专业课学习
这一阶段主要实践课程有数字测图实习、工程测量实习、3S技术应用实习、相关课程设计,补充实践环节有开放式实践项目、大学生创新创业训练项目、教师科研项目。要求所有专业课实际工程案例不低于10%,规定实施校企联合授课的课程、在校内实践基地或工程中心完成的课程以及应开设的综合课程设计和项目教学,将学生按兴趣安排在相关实验室、校内实践基地及工程中心,利用课外时间进行自我培养。这些实践理论知识的学习与实践环节的开展主要以巩固学生的专业知识,具有基本的工程素养,能够初步利用专业知识解决工程实际问题的能力,逐步形成创新思维,具有交流与团队协作能力等。
(5)第四学年:企业实习和毕业设计阶段
这一阶段主要实践课程有工程项目设计、毕业实习设计,补充实践环节有大学生创新创业训练项目、教师科研项目等。这阶段教学环节的完成主要通过“3+1”模式中的“1”这一模块实现,即与合作企业签署协议,安排学生到企业实习并做毕业论文或设计,学校和企业指定专门指导人员,按教学要求、岗位能力考核标准进行综合考核。毕业设计题目应该源于生产实际,指导人员必须由学校、企业双方构成,毕业设计成绩由校企共同评判。这些实践环节的开展主要让学生具备初步的工程实践能力、工程师基本素养,及具有一定的创新性思维、一定的系统思考和研究能力等。
现行“3+1”培养模式中的“1”年企业顶岗实习不同程度地存在着实践项目不完善、实践效果较差、校内外教师沟通较少、考核机制不健全等问题,归根到底就是校外实习实践基地建设与选择、专兼职教师的沟通协作、实践能力的考核机制等的问题。为了保障学生校外顶岗实习效果,提高学生工程实践能力,必须建立校企联合培养机制。通过签订协议、建立组织和项目交流,来保证“共同制定培养目标,共同建设课程体系,共同实施培养过程,共同评价培养效果”等项目合作不流于形式。
为了鼓励企业积极参与“卓越计划”的实施,减轻企业接纳学生参与实习实践的负担,学校应积极与相关合作企业签订校企合作计划,为企业争取国家、省、市各级政府资金、政策、税收等方面的支持,积极支持配合有条件的企业申报国家、省、市级以上工程实践教育基地,从而拓展学生校外实践教学平台建设。
学生深入到企业实习实践,如果严格地按照培养方案来实施,实施初期必然会影响企业正常运转及经济效益,因此在选择合作企业时就不能盲目地选择。具体可以从以下几个方面进行综合选择:
(1)选择的企业应该具有一定规模,具有完善的管理制度、组织机构,并且建立了高标准的质量保障体系。
(2)与学校建立了长期稳定的合作关系,在校企联合人才培养上有共识,对相关人才有需求。
(3)与学校建立了产学研合作平台或建立了相关工程教育实践中心的企业。
(4)通过“走出去,请进来”,对教职工和校友宣传“卓越计划”,寻找能认同人才培养新模式的企业。
(5)建立“政、企、校”有效的沟通协作机制,政府、学校能够为其提供必要的政策、技术、资金支持的企业。
按照企业培养方案,校内专职教师与企业指导教师相互协作、共同管理,职责分明,加强对学生企业实习实践全过程管理与指导,同时对学习过程、成果进行检查、记录、评估、考核,包括实习过程记录、阶段性实习报告和月度总结、项目设计和毕业设计,并结合学生在企业的学习态度工作表现,共同对学生的学习质量做出评价。
原有的教师队伍结构较为单一,基本上都是理论基础较为扎实,工程实践经历缺乏。为了适应“卓越计划”培养要求,必须通过“内培外引”的方式改变现有教师队伍现状,提高现有教师的工程实践经历或引进工程实践经历丰富的教师,从而改变现有的教师队伍重理论研究,轻工程技术实践,缺乏专业技术实践经验与能力的倾向。具体可以从以下几个方面着手:
(1)增加现有教师的工程实践经历。主要通过“送出去、请进来”的方式进行培养。要制定鼓励政策,积极创造条件,选送教师全脱产或半脱产到相关企业工作2年左右时间,提高教师的专业实践能力,增加教师的工程实践经历。
(2)引进教师时,注重具有工程实践经历教师的引进。要优先引进和聘任有一定具体专业实践经历的教师,并积极从企业聘请有丰富专业实际经验的技术人员和管理人员担任专职或兼职教师。
(3)改革现有教师评价制度。积极探索、改革参与“卓越人才教育培养计划”的教师的评聘与考核制度,对教师的评聘与考核从侧重评价理论研究和发表论文,转向更加侧重评价专业项目设计、专利、产学合作和技术服务等方面。
“卓越计划”的实施,是高等工程教育的重大改革,也是高等工程教育主动适应国家转型发展的需要。“卓越计划”实施的成功与否很大程度上取决于实践教学的成功开展。作为新建地方性本科高校的工程类专业——测绘工程专业,应该按照“卓越计划”要求勇于改革,不断创新,制定出适用于自身发展的实践教学体系。本文从测绘工程专业实践教学体系的现状及存在的问题出发,提出了建设适应工程实践能力培养的实践项目库、分阶段渐进式地开展实践教学活动、加强校外实习实践基地建设、优化实践师资力量等方面构建科学合理的实践教学体系。该体系的实施将有利于测绘类专业培养适应区域、地方经济社会发展所需的、合格的工程技术人才。
[1]《卓越工程师教育培养计划工作进展报告》编写组.卓越工程师教育培养计划工作进展报告(2010-2012年)[C].北京:高等教育出版社,2013.
[2]林健.谈实施“卓越工程师培养计划”引发的若干变革[J].中国高等教育,2010(17):30-32.
[3]张文生,宋克茹.“回归工程”教育理念下实施“卓越工程师教育培养计划”的思考[J].西北工业大学学报(社会科学版),2011,31( 1):77-92.
[4]何立恒,史玉峰,郑加柱.测绘工程本科专业实践教学体系的构建[J].测绘通报,2010( 8):74-77.
[5]吴寿煜,张宇红.卓越工程师教学模式的研究与实践[J].高等工程教育研究,2011( 6):34-39.
[6]焦明连,周立.测绘工程专业卓越工程师教育培养模式的研究[J].测绘通报,2012(1):102-104.
[7]叶树江,吴彪,李丹.论“卓越计划”工程应用型人才的培养模式[J].黑龙江高等教育,2011( 4):110-112.
[8]陈金陵,梁桥.教学型高校土木工程专业应用型卓越工程师培养模式研究初探[J].中国建设教育,2010,6(11-12):35-39.
[9]何荣,李长春.信息化时代背景下测绘本科专业教育体系改革探讨[J].黑龙江教育:高教研究与评估,2010(6):65-66.