马长文,周明远,樊丽,李秀丽,朱学峰
(上海第二工业大学环境与材料工程学院,上海201209)
基于大学生职业技能提升的环境工程实践教学模式研究
马长文,周明远,樊丽,李秀丽,朱学峰
(上海第二工业大学环境与材料工程学院,上海201209)
本科毕业生的职业技能水平在很大程度上决定其就业水准。团队提出基于职业技能提升的环境工程实践教学模式,经过几年的探索实践,取得了令人满意的成果。该模式以学科建设和专业建设协同发展作为指导思想,从“基础实践、综合实践、工程实践、创新实践”四个层次展开,在实施过程中,强化理论知识体系、尝试技术方法实施,并在毕业设计环节充分演练实践技能。团队毕业生的职业技能获得很大提升,并表现出较好的就业竞争力。
环境工程;职业技能;实践教学
当前,国家教育改革方向已经明确要构建现代职业教育体系,大力培养技术技能型人才。近年来,在高校毕业生就业市场上,技能型人才供不应求亦是佐证。职业技能可以定义为个体将所学的知识、技能和态度在特定的职业活动或情境中进行类化迁移与整合所形成的能完成一定职业任务的能力[1]。高学历并不等于高级人才已成共识,以学历和技能相比,有时技能对企业的作用更重要,也更现实。学生是否具备良好的职业技能已成为能否顺利就业的前提。培养应用型人才的高校开展职业技能教育的直接意义在于提高劳动者素质、提升毕业生就业质量,更长远的贡献体现在促进经济增长方式的转变以及增进社会和谐稳定[2]。
当前在环境工程专业就业市场上,本科毕业生的就业前景并不如预期美好,高校培养出的毕业生不是社会真正需要的人才,就业结构性矛盾突出[3]。解决这个问题的首要措施就是高校自身需要改善学生培养体系,注重学生工程实践能力的培养和锻炼,真正培养出社会需要的环境工程专业人才[4]。已有多家高校尝试进行环境工程专业实践教学体系的改革和探索,在理论联系社会实践、培养学生工程素质、增加教学实验环节、拓展实践教学基地等方面有很好的举措[5-7]。
上海第二工业大学是一所以工科见长、以本科教育为主的普通高等院校,走出了一条技术应用型高校的特色发展之路。学校以“职业导向的高等教育”为办学方针,确立了“职业技能+职业信用+职业特色”的应用型人才培养目标。近年来,教研团队以环境工程技术的创新和实践为载体,规划和完善了基于职业技能提升的环境工程实践教学体系,并在此基础上,提出和实施了学科和专业协同发展的环境工程实践教学模式,取得了初步的教研成果。该实践教学模式以职业技能的提升为根本宗旨,优化了理论知识体系、注重讲授技术方法、增加工程实践演练等,将提升学生职业技能作为一项贯穿大学四年的系统化工程来实施。
1.1环境工程职业技能的定位
简单的说,环境工程专业学生的职业技能就是利用掌握的理论知识,具体解决环境工程领域的实践问题[8-9]。环境工程专业的本科毕业生,即使熟练掌握了书本中的理论知识也是不够的,还需要将这些理论知识灵活应用于解决实践问题。职业技能蕴含着三方面的基本要求,即理论知识储备、技术方法实施和工程实践演练。提升大学生的职业技能,是在理论知识储备的基础上开展的,理论指导着实践;在实践教学中,通过系列教学环节,逐步培养、锻炼、巩固学生运用理论知识解决环境工程领域实践问题的能力,提升其职业技能。
1.2实践教学模式的指导思想
学科建设的水平体现一所高校的科学研究职能、办学能力和水平,专业建设的水平则体现一所高校人才培养的职能、质量和效果[10],对于以培养高技能应用型人才为发展目标的本科教育为主的地方大学来说,要使学校保持优秀的竞争力和长足的发展潜力,专业建设和学科建设势必互为依托,协同发展[11]。因此环境工程实践教学模式的设计和实施,始终以学科建设与专业建设协同发展为根本指导思想。
1.3实践教学模式的框架体系
实践教学模式从“基础实践、综合实践、创新实践、工程实践”四个层次展开,设计相应的实践教学特色体系。在四年学习期中,有计划地系统培养、锻炼、强化、演练其职业技能,该实践教学模式的框架体系见图1。
图1 环境工程专业实践教学模式的框架体系Fig.1 Framework system of practice teaching mode of environmental engineering specialty
基础实践由基础课程及实验和专业课程及实验组成,是培养计划中学生的必修课程,如无机化学实验、有机化学实验、环境监测实验、环境工程原理实验、水污染控制工程实验、大气污染控制工程实验等,这些实践环节的实施以再现和巩固所学理论知识为目的,是培养学生职业技能的基础。
综合实践包括初级、中级、高级三个层次要求的专业参观、废弃物危害调查、环保行业与产业调研、环保类大型精密仪器的使用培训和操作演练、环境工程综合实验、电子废弃物资源化实验、环境工程设计、环保设备机械制图设计等必修教学环节,综合实践以引导学生利用所学知识综合分析和解决环境问题为实施目的,是对学生职业技能的锻炼和强化。
相较于必修的基础实践和综合实践,创新实践的安排更灵活自主些,也是本实践教学模式的最大特色。在教学过程中,结合学生的自身兴趣和特长,引导学生自主设计和申报各级各类大学生创新项目,鼓励学生参与各类科技竞赛,教师有针对性地给予相应指导。在大学新生的入学教育课堂,教师就公布科研课题供学生选择,学生通过参与研究课题的方式逐步体验工程实践问题的产生、发现、分析、研究和解决。通过这些实践环节,创新的理念和精神逐步被学生认同、接受、践行,学生的职业技能获得循序渐进的提升;学生所具有的创新意识形态,将助益其从业后职业技能的持续提升。
工程实践作为实践教学体系的最高层次,尤其注重学生个性化差异。除了参与教师科研课题外,学生还在自主选择或教师推荐的企事业单位中进行毕业实习或开展毕业设计(论文),毕业设计(论文)的选题密切结合学生已有的实践经历,或者是创新项目的延续,或者是教师科研项目的子课题,或者是实习单位的工程实践问题。每位学生的选题互不相同,严格要求学生独立完成。工程实践是对工程实践能力的系统演练,也是职业技能的检验环节。
本实践教学模式立足本校环境工程专业的自有特色,根据学生的知识基础、兴趣爱好等个性化因素,以团队教师的科研活动为背景,结合团队科研项目的实施以及相应的硬件资源配置情况,有原则的灵活安排实践教学内容,呈现出以下特点:①注重工程认知实践。工程是以建造为核心的生产实践活动,技术是改造自然或建造活动的方法、技能和技巧[12]。提升学生的职业技能,也就是提高学生的工程能力并增加学生的技术储备,所以工程认知实践是职业技能提升的基础。②依据个体兴趣施行不同的职业技能提升计划。结合自身兴趣,团队每一位学生的职业技能提升计划各有异同。有的学生对现代化仪器操作感兴趣,则在实践教学活动中,注重培养其运用现代技术仪器进行水、大气和固废等方面的环境监测与治理的能力,通过学校所装备的高、精、尖实验仪器与设备的操作实践,着重培养和锻炼其实验研究能力与实际问题解决能力;而有的学生觉得能变废为宝、化污为净的环保设备很神奇,则在实践教学活动中,培养锻炼其在环保设备的设计、制造、运营、管理和开发等方面的工作能力。③创新理念贯穿实践教学全过程,并在毕业设计环节充分演练。创新实践环节的导入,以培养学生创新理念、激发学生创新意识为根本宗旨。通过具体的科研实践引导和激励,不仅培养锻炼了学生的实践能力和创新精神,还能有效解决毕业设计(论文)课题中临时定题、分散设题等不利于学科和专业发展的问题,带动毕业设计质量的整体提升,进而提高毕业生的就业竞争力和就业质量。
学生在校期间职业技能的培养和锻炼是一项综合性的育人工程,在实践教学模式中,除了按照培养计划完成既定的实践教学要求外,本团队实施的实践教学模式,还重点突出以下三个方面。
2.1鼓励参与科研活动,巩固拓展理论知识
完整扎实的理论体系是职业技能的基础。让学生带着问题去学习,是培养实践技能的最直接最有效的方法之一。从学生进校开始,就安排学生进入感兴趣的科研小组,参与教师科研活动,认识专业领域的工程实践问题,将课堂接受的理论知识消化吸收。鼓励学生参与各类科技活动竞赛,巩固锻炼最基本的职业技能,如扎实的理论基础、熟练的实验操作、科学的思维习惯、实践出真知的求学意识。教研团队的每位教师,负责指导几个不同的科研小组。“太阳能智能压缩垃圾箱”组即衍生自教师科研项目“环保设备固体污泥压滤机的研制”,该科技小组最初由一年级的3名学生组成,后续每年有一两位新生加入。学生从阅读教师推荐的有关文献资料到自主探究,逐步完成了研究方案制定、垃圾箱轮廓及组件设计、运动机构设计、程序控制和电气原理图设计,至三年级时已制作出太阳能智能压缩垃圾箱的成品,且作品在中国国际工业博览会上展出。
2.2申请大学生创新项目,尝试实施技术方法
鼓励学生申请各级大学生创新项目,通过项目的设计、执行、结题等环节,让学生完整体验本领域专业实践问题的出现、分析、解决过程,从选择技术方法、创造实验方法条件、使用仪器设备、撰写研究报告等方面,尝试某项技术方法的完整实施。如“太阳能智能压缩垃圾箱”组,有了一定的科研活动基础,连续两年获批上海市大学生科技创新项目“家用智能压缩式垃圾桶”和“基于物联网的城市垃圾源头减量、分类与回收”,有了教委的经费资助,学生的科技实践更加有成效。多年的实践表明,项目负责人的荣誉经历、独立的专项经费资助、自主解决专业领域实践问题的能力等优势,使得学生对参与各级别的大学生创新项目的兴趣都很高,这样的求学热情对职业技能的提升大有裨益。
2.3毕业设计作平台,演练工程实践技能
毕业设计(论文)是学生对大学四年所学理论与实践知识的总结应用,是实践教学体系的重要内容,直接反应学生的知识储备、创新能力和实践技能,是实践教学模式实施的关键环节。目前的毕业设计(论文)环节一般安排在第七学期(后8周)到第八学期(前12周),时间约20周。理论上毕设环节的时间相当充裕,但由于第八学期学生一般都已进入相关企业实习,大部分学生真正用在毕业设计上的时间相对很少,使得毕业设计(论文)的整体质量不高。为了能提高毕业设计(论文)环节的完成质量,同时进一步系统地提高学生的职业技能,教研团队在题目设计和时间安排上做工作,走出了一条有特色的毕设之路。
首先,在选题时围绕教师科研主攻方向,逐年有序地提出相应的毕业设计课题,结合学生平时科研活动的工作基础,确定各自的毕设方向,由于教师具有常态化学科建设的工作基础,学生也有相应的研究积累,每位学生都能很快进入毕设角色。如上述“太阳能智能压缩垃圾箱”的科技小组,毕设的选题分别是“基于太阳能智能压缩垃圾箱的城市垃圾源头减量化研究与商业策划”、“基于物联网的垃圾压缩箱设计”、“城市有机垃圾资源化处理工艺与设备--热压干化机设计”和“城市有机垃圾资源化处理工艺与设备--剪切式粉碎机设计”,均与学生的科技实践经历相关。其次,在时间安排上,三年级时则有意识地开展毕业设计方向的探索,所需要完成的现场调研、室内试验等工作,学生都在三年级后期、四年级之初的科研活动时间里完成,毕设开题之后,仅进行实验(设计)内容补漏、总结成果、撰写报告(论文)等工作,学生积累充分、时间宽裕,有条件写出一篇较高质量的毕业论文。作为毕业设计,选题紧扣学科发展需求、紧密联系工程实践,又是前期科研项目的传承延续,对于学生掌握基础知识、演练提高专业技能十分有益。学生也认同这种系统化、连贯性的课题研究。
经过近8年的探索实施,基于职业技能提升的实践教学模式已逐渐成熟并显露出良好的发展前景,在人才培养、学科建设和专业建设等方面都取得了较好的成果。在人才培养上,毕业生质量和就业竞争力明显提升,主要体现在以下几个方面。
3.1毕业设计(论文)质量较高
从最近4年的教学实践来看,教研团队教师5人,所指导的69名学生全部有参与教师科研课题的经历。其中,16人次的学生参与了各级各类科技竞赛,40余名学生承担各级大学生科技创新项目共计16项,这些项目进一步延续和拓展演变为毕业设计课题;团队教师近4年指导的45位毕业生中,获得毕业设计(论文)优秀的有12人,优秀率为27%,高于我校10%的平均水平。毕业设计(论文)整体水平的提高,说明实践教学模式已初见成效。
3.2科技竞赛屡获嘉奖
学生的科技创新活动已有优异表现,先后获得上海市大学生创新论坛“最佳实践项目”一等奖、陈嘉庚青少年发明竞赛三等奖、上海市“挑战杯”大学生课外学术科技作品竞赛三等奖(两个小组分别同时获奖)、上海市大学生“创造杯”大赛二等奖等。学生在完成“基于物联网的城市垃圾源头减量、分类与回收”科技项目后,作为第一完成人申请发明专利;另一组的“家用智能压缩垃圾桶”获授权实用新型专利。学生还作为主要参加人参与教师科研项目研究,撰写发表学术论文。荣誉和成绩代表着学生的创新能力、动手实践能力及职业技能。
3.3就业竞争力提升
通过实施学科与专业协同发展的实践教学模式,团队教师所指导的毕业生在就业环节表现出较强的就业竞争力,在毕业离校前全部签约就业。如“太阳能智能压缩垃圾箱”科技小组的毕业生,分别进入某大型环保设备公司技术部、某外资汽车零件公司担任产品检测工程师、某科技公司任技术工程师、某大型工程机械公司任产品检测工程师、某商业银行任项目经理、某大型机电安装公司任IT技术设计等。其它项目组的毕业生也进入大型国企、事业单位、环保公司等工作,就业单位和平均起薪均令学生和家长满意。
高技能应用型人才培养是本科教育的重要任务之一,培养模式很多,本团队基于职业技能提升的实践教学模式,以实施创新实践为特色,重视毕业设计(论文)环节,经过几年的探索实践,总结出可以显著提升职业技能的人才培养特色模式。实践证明,该教学模式可同时促进学科建设和专业建设协同发展,可为环境工程领域或其他工科专业本科生的培养提供参考。
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Research on the Practice Teaching Mode of Environmental Engineering Based on the Improvement of College Students’Vocational Skills
MA Changwen,ZHOU Mingyuan,FAN Li,LI Xiuli,ZHU Xuefeng
(School of Environmental and Materials Engineering,Shanghai Polytechnic University,Shanghai 201209,P.R.China)
The vocational skills of the undergraduate graduates play an important role in the employment.The practice teaching mode of environmental engineering is developed to improve the vocational skills.Exploration and practice achieve some satisfactory achievements during several years.The guiding ideology is the collaborative development of discipline construction and specialty construction. Practice teaching mode has been developed from basic practice,comprehensive practice,engineering practice and innovation practice. Students are leaded to strengthen the theoretical knowledge system,try to implement the technical method,and to fully exercise the practice skills in the graduation design process.Results show that the graduates’vocational skills have been greatly improved,and the employment competitiveness is stronger than others outside the team.
environmental engineering;vocational skill;practice teaching mode
G642.0
B
1001-4543(2016)03-0248-05
2016-06-13
周明远(1963-),男,辽宁本溪人,教授,博士,主要研究方向为环境治理工程与装备。电子邮箱zhoumingyuan@sspu.edu.cn。
上海第二工业大学校培育学科项目(No.XXKPY1601)、上海市教育委员会重点课程建设项目资助