贾 瑞 郭 威 博 坤 赵 研 范晓鹏
(吉林大学建设工程学院,吉林 长春 130021)
工程教育专业认证是一种以培养目标和毕业出口要求为导向的合格性评价,是国际通行的工程教育质量保障制度,也是实现工程教育国际互认和工程师资格国际互认的重要基础,其核心是“以学生为中心的教育理念,以产出为导向的教育去向,持续改进的质量文化”。 截至2020 年年底,全国257 所普通高等学校共有1 600 个专业通过了工程教育认证, 涉及机械、仪器等22 个工科专业类。
吉林大学地质工程专业是国家一流本科专业建设点、国家级卓越工程师培养计划建设点、国家级专业综合改革试点专业,于2017 年和2020 年两次通过了工程教育专业认证。 在此背景下,总结近年来开展的地质工程专业生产实习改革与实践经验,以期对相关专业的生产实习教学改革提供借鉴。
吉林大学地质工程专业本科阶段目标是把学生培养成为基础厚、专业强、素质高的地质工程领域专业人才,并具有复合型、创新性精英人才的潜质,注重学生综合素质的培养,而通过实习,将课堂理论与生产实践进行充分的结合是达到以上培养目标的重要保障。
地质工程专业本科阶段有3 个面向全专业的集中实习环节,依次是:教学实习、生产实习和毕业实习。 其中:(1)教学实习在第4 学期结束后进行,以了解本专业的工作领域、过程及内容为目标,并为专业课的学习打下基础;(2) 生产实习在第6 学期结束后进行,以进一步深化课堂教学的理论知识,验证所学的基础理论,提高学生的实际动手能力和专业技能为目标,提高工程的设计、施工及生产管理能力为目的;(3) 毕业实习是本科阶段的最后一个实习, 在第7~8学期进行,以培养学生综合运用基础理论知识解决复杂问题的能力为目的,对某一工程或科学问题进行深入的探讨与研究。 从时间上来说,生产实习在教学实习和毕业实习之间进行,具有承前启后的作用,从实习内容上来说,生产实习要求学生以工作者的身份直接参与生产过程,其教学质量对地质工程专业本科阶段的人才培养质量具有关键的影响。
工程专业认证要求在学生培养过程中要建立明确、公开、可衡量的毕业要求,建立毕业要求达成情况评价机制,对培养目标的达成情况进行分析,并用于持续改进。 在此背景下,地质工程生产实习原有的培养模式和标准就出现了很多的不足。
认证前的生产实习偏向以“怎么教”为导向,侧重点是学生要学习什么内容,未与毕业要求指标点建立联系。实习教学大纲中制定的教学目的和任务为“进一步深化课堂理论教学的理论知识, 验证所学的基础理论,提高学生的实际动手能力和专业技能,特别是提高工程的设计、施工及生产管理能力。学生要了解生产管理及实习现场的工作性质和主要业务范围, 学习实际生产中管理经验和施工工艺方法”。 从中可以看出,缺少具体的教学课程目标,对于学生学得怎么样,要具备什么样的能力,符合哪些毕业要求指标点,其标准十分笼统。 这就导致指导教师在实际教学中无法形成系统的、一致的、有针对性的教学活动,不利于学生能力的培养,缺乏对毕业要求指标点的有效支撑。
生产实习前学生已经修读完成相应的专业核心必修课,开展了一些实验,具备了基本的专业素质。 但是在生产实习现场实践过程中,实习单位往往考虑到现场安全和经济效益等因素,只允许学生在一定安全距离内进行现场参观,不能上手操作,导致在整个实习过程中学生只能看个大概。 这样,由于缺乏课堂理论到生产实践的关键衔接,导致学生课程结束后直接进行野外现场实习,难以直观、快速地对生产现场和实际情况进行有效了解,对钻机和钻井液循环系统的操作、钻井参数的设置、取样器取心过程等关键知识内容, 无法顺利地将书上的知识与实际生产联系起来。 特别是班报表记录、岩心摆放与编录等这些在生产实践中非常重要的基础操作和数据整理知识,由于在课堂上不讲授,学生在实习现场更加难以明白。 关键衔接的缺乏导致学生对一些基础的知识都未能掌握,进一步提高其设计和管理能力将更加难以实现。
认证前的生产实习对考核要求、考核方法及成绩评定标准只做了简要的规定。 考核要求的重点是考核学生对钻探生产过程与生产管理的掌握能力。 考核方法是通过实习过程的组织纪律与表现、实习报告的撰写情况综合评判。 成绩评定标准是按五级分制考核,成绩分别为优、良、中、及格、不及格。 例如,优秀的标准为“完全掌握钻探生产的生产与管理过程,实习时积极主动,组织纪律性强;实习报告中内容齐全,文字通顺,图表、公式规范,对某些问题有自己独立的见解。 以上可以看出,在对学生成绩进行评价的过程中,只能由指导教师对实习报告的内容进行大致的打分评价,并且由于标准的不细致、完善,使最终的成绩考核具有较大的主观性,不能真实、全面、客观的反映出生产实习效果和学生能力培养的情况,并且无法有效识别对各个毕业要求指标点的支撑情况。
在以往每次的生产实习过程中,都会发现一些问题,如学生团队协作能力欠缺、普遍对部分知识点掌握不足、缺乏主动思考和解决问题的积极性等,有的会在下一次的实习中进行一定程度的改进。 但是,由于缺少持续改进的制度与措施,仅仅是解决“表面问题”,没有对问题产生的原因进行深入讨论和研究,并对改进的效果开展跟踪、评价和再改进,造成一些问题重复出现,对学生能力的培养滞后,直接影响了学生生产实习课程目标和毕业要求的有效达成。
针对实习教学目标欠缺对毕业要求的支撑的问题,建立以毕业要求为导向的地质工程生产实习课程教学目标,明确了学生应达到的能力要求。 通过对毕业生、用人单位、行业企业专家的调研,充分了解到生产单位对本科学生生产实习中所学知识和能力的需求;结合以往地质工程生产实习的情况总结和相关指导教师的建议;依据《吉林大学2018 版地质工程专业本科培养方案》和《吉林大学地质工程专业工程教育认证标准毕业要求》,重新编写实践教学大纲,建立了5 项明确的课程目标,对使用现代工具、工程与社会、职业规范、个人和团队、项目管理5 个毕业要求进行有效的支撑,以此来为后续实习内容调整、实习方案制订、实习效果评价提供依据。
针对缺乏课堂理论到生产实习关键衔接的问题,通过对现场实践的问题进行总结分析,紧密结合工程实践,在实习中增加了“钻进取心综合实习”的校内实践环节,内容包括:钻机和泥浆泵的操作、机高计算原理、班报表规范记录、岩心摆放顺序、岩心箱和岩心签记录要求等内容。 学生通过亲自动手进行成体系的操作演练,深刻理解钻进取心的全过程,将课堂理论与生产实践进行有效衔接,为野外现场实习奠定了良好的基础。 此外,在“钻进取心综合实习”的过程中,按照实际生产的情况调整学生分组,将4 人编制为一个班组,岗位设置分别为班长、泥浆工、钻工和技术员,每次取心结束后进行岗位调换, 保证每位学生在4个工作岗位上均能轮转。 并且要求各个岗位在各司其职的基础上,互帮互助,积极交流,实现整个机台工作的合理和高效, 以此来提高学生的沟通与团队协作能力。
针对实习评价标准不完善的问题,以新建的课程目标为导向,重新编制“生产实习指导书”。 调整实习内容,并根据每项实习内容所要达到的目标,制定详细的评价标准,明确各项实习内容在整个生产实习中的所占权重,并规定各项标准的评价细则。 通过详细的实习评价标准,更加真实、全面、客观的反映出生产实习的效果,并为后续持续改进所需的课程目标达成度的计算为提供依据。 具体如下:(1)钻进取心综合实习,将课堂理论与生产实践进行有效衔接,权重占比20%;(2)岩心钻探生产实习。 充分了解钻探工程现场,开展钻探工程设计,权重占比20%;(3)石油钻井生产实习,了解石油钻井现场,并认识与岩心钻探的异同,权重占比20%;(4)实习日志与心得总结,通过对每日实习内容和心得的记录,促进学生思考,并为持续改进提供参考,权重占比30%。
针对缺少持续改进的制度与措施的问题,建立持续改进制度,从2 个方面开展持续改进工作。 (1)建立课程质量评价机制。 每次生产实习结束后,采用定量评价方法,以全体学生的考核成绩为数据来源,按照评价标准进行量化考核, 针对课程目标采集考核数据,统计分析各项课程目标的达成度,完成课程质量评价。 分析各个课程目标的达成情况,发现存在的问题,针对达成度较低的课程目标,通过优化实习内容、调整教学重点等方式提出实习质量的改进措施,在下一次生产实习中进行改进。(2)建立师生反馈机制。每次生产实习实践教学结束以后,总结学生在“实习日志与心得总结” 中所指出的生产实习中的收获与不足、意见和建议,对实习内容设置、实践过程、实习流程、知识讲解等方面的问题进行梳理,再召开指导教师讨论会,针对学生提出的问题以及自身的体会开展研讨,提出相应的解决方案,在下次的生产实习实践教学中进行修正和完善。 如2019 年首次开展钻井取心综合实习时,在实习顺序的安排中,钻井取心综合实习和岩心钻探实习是同时进行,导致有的同学在岩心钻探生产实习后才能进行钻井取心综合实习,很多同学在实习日志和心得总结中都提出“先开展钻井取心综合实习再进行岩心钻探生产实习效果很好,大大增加了对现场的了解,印象更加深刻,思考也可以更加深入。 ”根据以上反馈,在2020 年和2021 年的生产实习中对各项实习内容的时间进行调整,在岩心钻探生产实习完成后再开展岩心钻探和石油钻井,取得了良好的效果。
在工程教育专业认证背景下,对地质工程专业生产实习提出了全新的要求。 本文根据地质工程专业实习的特点和现状,提出了实习教学目标欠缺对毕业要求的支撑、 缺乏课堂理论到野外实习的关键衔接、实习评价标准不完善和缺少持续改进的制度与措施4个方面问题,并开展改革与实践,以工程教育认证标准为基准,建立了以毕业要求为导向的生产实习课程目标,通过增加“钻井取心综合实习”项目有效衔接了课堂理论与生产实践, 完善了生产实习评价标准细则,建立了课程质量评价机制和师生反馈机制以实现持续改进。 通过以上措施,保障了地质工程生产实习质量达到工程教育专业认证要求。