张作合 张庆海 康春霞 李 凯 李浩宇 郑美玉
(绥化学院农业与水利工程学院 黑龙江绥化 152061)
目前,我国制定的“互联网+”等重大战略,推动了产业结构的全面升级[1]。新兴产业在发展过程中面临着一些问题,其中符合产业发展需求的应用型工程人才供应不足问题最为突出[2]。“复旦共识”、“天大行动”和“北京指南”的发布,明确了新工科建设的内涵及行动指导思想,为人才培养指明了方向[3]。提出新工科背景下应用型工程人才培养的实施路径,可以实现地方本科院校应用型工程人才综合素质培养能够有效匹配社会实际需求。
(一)培养目标“同质化”,缺乏专业技能培养。随着互联网的高速发展,市场环境复杂多变,许多产业相互交融,若工程人才只具备单一学科或专业的知识则难以适应日益激烈的市场竞争。为有效地匹配当前社会对工程人才的需求,各高校积极开展通用性人才培养。出现了地方本科院校应用型工程人才培养目标“同质化”现象,工程人才培养目标设定趋向于培养通用人才,人才培养模式构建和课程体系建设盲目地借鉴和套用国内双一流院校,过分地注重于理论知识的学习,而缺乏专业技能培养,导致学生毕业后不具备解决复杂工程问题的能力。在开展工程活动时,要求工程人才必须具备一定的专业素质。因此,在调整工程人才培养目标时,要杜绝“一刀切”的现象,兼顾通用性和专业性。
(二)培养内容落后,与企业实际需求不符。地方本科院校人才培养中的教育教学活动完全按照学科逻辑进行组织,使人才培养内容与企业实际需求不符。过分重视专业教育,而忽视对学生人文科学素质和工程意识的养成,以及对行业文化、行业精神的传承,导致人才的综合素质较低,缺乏服务行业的意识,不利于学生就业。课程设计局限于学科内部进行,未实现“专创融合”,对学生创新创业能力的形成不利。以学科为导向选择教学内容,忽视学科的发展,导致内容更新速度慢,远远滞后于新技术的发展[4]。实践教学授课教师缺乏企业工程项目背景和经验,授课内容脱离工程实际,导致学生工程实践能力不足。
(三)培养环节不完善,“双创”教育融入不够。目前,地方本科院校创新创业教育,未能融入所有工程人才培养过程。创新创业课程被设置为单独的模块,未能与其他课程模块建立有机联系,不利于专业理论知识与创新创业理论知识的融汇贯通,未实现“专创”融合。创新创业课程内容过多直接借鉴国内外院校,与本校的特色结合不足,影响创新创业课程实施的效果。此外,企业家的教学能力和水平较低,主要通过创业经验分享进行创新创业课程的讲授,课程内容分散,不利于学生创新创业能力的培养。未建立功能完善的“双创”教育平台,导致学生缺少创新创业计划实现和成果转化平台。地方本科院校的培养环节中缺少创新创业教育的融入,未能形成“双创”教育体系,对学生创新创业能力的培养不利[5]。
(四)校企合作深度不足,缺乏全程合作。校企合作是应用型工程人才实践能力培养的有效渠道,通过校企合作方式搭建高校与企业之间沟通桥梁,建立人才互通的平台,提升人才的实践能力,可以实现校企“双赢”。但不可否认的是校企在合作时仍然存在许多问题,如地方本科院校开展校企合作时,校企双方的利益难以平衡,致使企业积极性低,只开展了实习实训的浅层合作,导致校企合作深度不足。地方本科院校与企业联合培养工程人才,仅有实践教学环节和提供校外实践教育基地的浅层合作,是无法达成人才培养目标的。同时,无法满足企业的人才需求和保障企业的根本利益,使二者之间的结构性矛盾无法解决。
(一)科学制定符合新工科要求的培养目标。从实际出发,综合考虑国家和地区经济发展状况,并结合院校现有的教育教学资源和条件来科学合理地制定人才培养目标,才能充分体现地方本科院校人才培养的定位和服务面向。地方本科院校设定的工程人才培养目标,除已有的工程人才培养特色外,还应以产业发展的需求为导向,注重创新、创业和实践能力的培养。新工科建设中,地方本科院校工程人才培养模式的构建必须关注产业长期持续发展的需要,人才培养目标的设定要充分体现地方本科院校的服务面向和办学特色,确保新工科对工程人才素质要求实现的可行性,为社会培养和输送满足需求的应用型工程人才。同时,要求地方本科院校工程人才培养目标的设定需要企业全过程参与,实现供需双方有效沟通。
随着多学科交叉融合新兴产业的出现,通过前沿科学研究预测,适当地拓展人才培养目标所涉及的行业范围,来制定适应未来发展的应用型工程人才培养目标。另外,对于不同的区域地方本科院校应用型工程人才培养目标和层次结构也应有所不同。深入剖析地方经济所涉及行业领域的工程人才内部竞争力,注重培养的工程人才解决工程实际问题的能力,为地方经济的发展提供服务。制定培养目标时,目标要明确,应包括学生应具备的专业知识、技术和综合素质等要求。
(二)合理构建满足产业需求的课程体系。课程体系影响着学生最终掌握的知识、能力和素质结构,其结构将直接决定人才培养目标是否能够达成。因此,新工科背景下地方本科院校想要实现设定的人才培养目标,就要合理地构建课程体系。以企业发展需求为导向构建课程体系,注重学生创新、创业和实践能力的培养,构建交叉融合的知识体系,来满足产业发展需求。这样就需要企业全程参与课程体系的构建,使课程体系能够更好地适应新工科背景下应用型工程人才培养需求。
1.调整课程结构。整个课程体系主要由通识教育课程、学科基础课程、专业教育课程、实践教学课程和行业企业课程构成[6],同时开辟第二课堂,构建多元化、融合化和贯通化的课程体系。
新工科背景下,课程体系构建过程中强调通识教育课程对于专业教育课程的支撑度。通识教育课程中包含了人文科学教育课程,同时增设工程伦理学等课程。学科基础课程可以使学生充分认识学科和专业之间的联系,有利于深入理解新工科的内涵及特征,拓宽学生视野。
专业核心课程奠定了实践教学课程和行业企业课程的基础,与学科基础课程紧密相连,因此专业核心课程的建设非常重要。根据行业企业的新的需求对核心课程的构成进行优化,从而使核心课程质量得到提高。核心课程影响着学生专业能力的形成,通过建设校内本学科的特色课程和引入网络优质课程资源等方法提高核心课程质量是十分必要的。实践教学课程和行业企业课程培养学生的创新、创业和实践能力,提高学生综合素质能力。通过实践教学课程和行业企业课程将理论基础用于工程实际中,培养解决复杂工程问题的能力,同时也可以了解学术前沿动态和新技术的发展。
2.多学科课程交叉融合。生物技术和信息技术的快速发展改变了原有的生产方式和商业模式。因此,围绕培养目标构建课程体系,注重专业教育课程和通识教育课程的联系,开展不同课程之间的交叉融合势在必行。按专业大类,通过删减重复部分完成通识教育课程的融合,从而进一步实现学科课程交叉融合。完成通识教育课程整合后,面向产业需求,打破学科和专业壁垒,寻找学科服务产业中的对接点,形成多元化的交叉学科专业课程[7]。
3.强化创新创业教育课程。学生的创新创业能力主要来源于创新创业课程,与学生创新意识和思维的形成,以及具备创新创业技能和素质紧密联系。因此,要确保创新创业课程与工程教育的深度融合。根据院校及企业对创新创业能力的要求,鼓励教师建立创新创业教育课程,或引导学生通过智慧树、雨课堂、学习通等平台学习创新创业课程。创新创业课程要注重教学方法的改进,推行研讨式教学,增加实际工程案例的讲解,同时加强师资队伍建设和开展教师培训工作。完成通识教育与创新创业教育课程融合后,进一步将专业教育与创新创业课程结合实现“专创融合”,组织学科前沿技术讲座,提升学生的专业技术能力并拓展视野[8]。拓展专业核心课程形成“专创融合”课程,该部分课程要阐明本专业未来发展方向,挖掘跨学科交叉融合的创新点,并介绍成功创新创业的典型案例。
(三)校企深度融合,强化工程实践能力培养。充分发挥地方本科院校的优势,与地方企业深入交流合作,搭建校企实践教育教学平台,实现工程实践能力的全过程培养。新工科背景下,积极探索推动院校与企业等共建一批产业学院,如绥化学院的玉米产业学院,可用于人地方应用型工程才培养,成为了集教育、培训及研究于一体的实践教育平台。地方本科院校进行校企深入合作,建立校企“双导师”制度,强化学生工程实践能力的培养。按基础、综合和创新实践能力三个阶段进行培养,根据不同阶段培养目标的要求,双导师共同设计实践教学内容和教学方式,确保学生获得工程实践能力。
以学科基础课程和工程训练课程为基础形成基础的实践能力,通过采用启发式教学、现场教学与虚拟仿真实验教学结合、模拟实验与实验室现场实验结合等多种教学方式,实现学生实际动手操作能力以及工程意识和素质的培养。综合实践能力的培养主要通过实验实训、认知实习、专业见习、职业技能训练和毕业实习等环节开展,旨在培养学生解决复杂工程实的能力。综合实践能力可通过校企实践教育教学平台,基于企业实际项目进行开展,实践能力提升效果和学习成果由院校和企业共同进行评价。创新实践能力的培养主要通过专业课程中的毕业论文(设计)实现,旨在培养学生工程创新创业实践能力。建立校企“双导师”制度,参与学生选题、开题、答辩和毕业论文(设计)撰写过程。确保毕业论文(设计)选题源于企业实际问题,内容能够实现多学科交叉融合,综合能力得到提升,达到培养方案设定的培养目标[9]。
(四)搭建“双创”教育平台,开展实践教育。
1.创新创业实践教育。创新创业训练项目的实施,要以项目为导向,开设创新创业项目课程,选择能够反映本学科最新发展状况并融合其他学科的项目,学生分组开展项目。地方本科院校还应将创新创业竞赛作为培养学生创新−思维和创业−能力的载体,引导和鼓励学生参加比赛。创新创业竞赛设置多个赛道,内容丰富,是各高校参与度较高的创新创业实践教育活动。
2.搭建创新创业实践平台。搭建“双创”教育平台,保障学生实现“创意−创新−创业”。首先,创新实训平台是基于创新创业课程进行搭建的,用于课程实践教学,为学生提供知识和技能的训练场地。然后,通过校企联合、院校合作建设实习实训基地,拓展创新创业训练空间。最后,为实现学生创业计划和创新成果的转化,建设“双创”教育平台,为学生提供更多实践机会,同时企业技术也可以得到创新,实现校企共赢。
基于新工科和OBE理念,坚持以培养高素质应用型工程人才为主线,积极探索“校政企合作、工学结合、顶岗实习”的人才培养模式改革,形成具有水利工程专业特色的“五技一熟”实践技能训练体系和符合学校发展需求的“四个一工程”人才培养模式。以北方寒区水利工程建设及农业水利基础设施建设为服务对象,以专业岗位技能培养为核心,通过“五技一熟”的实践教学体系,使学生在获得充实理论知识前提下,掌握专业技能,具备水利工程设计、施工及管理的能力。
新工科背景下地方本科院校人才培养模式构建,要充分考虑社会实际需求,按照新工科对应用型工程人才培养的要求,明确基本原则,通过优化人才培养目标和课程结构,校企深度合作,搭建“双创”教育平台,创新人才培养制度,开展创新创业实践教育等构建人才培养模式,实现新工科背景下地方本科院校应用型水利工程人才培养目标。