程刚 任锐 西藏大学工学院
工科实践教学作为中国高等教育的有机组成部分,对于助力西藏自治区培育工程技术人才具有重要的意义。受教育资源不足的制约,工科实践教学面临的问题已经成为了制约西藏教育高质量发展的短板,得到了公众的广泛关注。实施实践教学改革,提升育人质量,成为西藏自治区“十四五”期间高等教育发展亟须解决的重要问题之一,对助力实现工科教育高质量发展有着重要意义。
实践教学作为衔接理论知识与动手能力的有效环节,在具体的实施过程中,不仅可以助力学生构建完善的知识体系,更是工程技术人才培育不可或缺的过程。在实践教学的过程中,需要学生通过掌握科学方法,达到提升实践创新能力的目的。
学者们对于促进实践教学的高质量发展做了多方面的尝试与改革。彭志伟等学者认为在进行实践教育改革中要紧密结合行业需求,通过实践教学创新平台、实践教学体系、实践创新能力培养模式、实践教育重视程度和实践教育管理与监督等方面的改革可以实现对实践教学的调控,对工科专业的实践教育有一定的借鉴意义。[1]强浓对这一观点进行了认可,并认为工程技术人员培养过程中构建实践教学平台至关重要,基于产教融合背景下探索其改革措施是推动应用型高校工科实践教学发展的战略性举措。[2]张琴等学者把教学目标作为教学设计的重点,认为通过优化教学设计可以提升学生分析问题、解决问题的能力,并对BOPPPS教学设计方法进行了探讨。[3]针对实践任务中理论知识与工程实际结合不紧密的问题,谢迎娟等学者倡导强化实践教学设计,促进学生对实践内容的理解与掌握,全面提升实践教学效率与效果。[4]韩锐等学者针对实践教学依托少数案例进行教学而产生的一系列问题,认为把大数据纳入实践教学设计中可完善实践教学模式。[5]杨翎分析了高校实践教学管理模式的变革、发展与特征,并提出“互联网+”视角下高校实践教学管理模式的创新路径。[6]刘祥淼等学者认同教学管理在实践教学中处于重要地位,实践教学过程评价与课程评估可以解决教学管理中缺少反馈机制和评价方法简单等问题。[7]佘勇认为“双师型”教师队伍是教育高质量发展的根本保证,亦是提升实践教学效果的核心力量。[8]邓青和温荣等学者认为教学效果受教学模式、教学资源和师生互动等多方面因素的影响,信息技术与高等教育发展的深度融合在提升教学效果方面起到了积极作用。[9-10]
基于学者们的研究,教学平台、教学设计、教学管理、教学效果等方面的提升与优化是工科实践教学高质量发展的重要途径。地处世界屋脊的西藏,工科实践教育起步晚,主要从两个方面入手系统设计实施实践教学高质量发展过程。一方面,积极拓展实践平台建设渠道,充分利用各类教育资源;另一方面,从教学设计、教学管理、教学效果等育人细节入手,凸显高原工科人才培养特色。新工科背景下,西藏高校工科实践教学需要及时调整教学定位、转变教学思想,着力弥补在教育资源方面存在的短板,为西藏经济和社会发展培育优质的工程技术人才。
西藏高校在实施工科实践教学平台建设的过程中,主要包括自建型实践教学平台(校内和校外单位)、共建实践教学平台两种类别,是实践教学有序开展的核心场所。自建型实践教学平台(校内)以专业型相关软件、硬件操作实训室为主体。主要受经费投入制约,该类实训室在软件与硬件更新方面存在一定的困难,致使实训内容与社会需求业务要求存在一定的差距;受缺氧、紫外线等高原气候的影响,实训室的部分仪器设备在运作的过程中,工作效率受到了一定的制约;部分存在老化、损坏的仪器设备,受技术条件的制约,无法展开及时的保养和维修。自建型实践教学平台(校外单位),主要依托社会力量构建实践教学平台,该种类型的平台,在接纳学生实践人数方面较为有限,不能很好地满足某一专业学生集中、大规模实习需求,在实践教学时间节点、期限方面不具备机动性和灵活性。共建实践教学平台,由校内和校外单位共同建设,以校企合作为主。在实际的运作过程中,可以将企业的组织结构、生产运作、绩效考核等纳入实践教学的范畴,特别是在人员、设备、场地、经费和管理等方面实现共享,在一定程度上可以实现企业生产和实践教学的同步进行。共建实践教学平台容易受到合同、资金问题的制约;在产教融合的细节过程中,容易面临生产效益和教学功能的均衡问题,实践教学功能无法得到核心保障;在实践育人的机制上,企业参与实践教学的积极性也容易受学生自主择业观念的影响。
西藏工科实践教育起步晚,在实践教学设计方面对相关对口援藏高校、网络教育资源进行了一定的借鉴,在具体的实践教学中还是存在一定的不适应性,主要表现在以下三个方面:第一,实践教学目标要立足西藏,结合区域经济和社会发展,挖掘工科实践教学区别于其他地区的共性与差异方面存在的不足;在了解、分析、满足学生学习需求,形成高原工科实践教学的育人特色,提高学生的就业适应性还有一定的差距。第二,由于生源结构的差异,实践教学内容的普适性有待进一步提升,在满足所有学生学习需求方面存在不足。特别是针对数学知识、计算机能力要求较高的工科实践教学内容,部分学习基础相对薄弱的学生在教学过程中不能将其与专业课程有效结合,因此在构建完整的实践相关知识体系方面需要进一步强化。第三,实践教学相关教材与素材,在结合西藏工程案例,解决工程实际问题,紧跟前沿科学方面存在不足。部分专业的实践教学指导用书主要依托理论教学教材展开,在专业型实践教学书籍方面存在缺失。
实践教学相关管理制度不够完善,相关制度的执行规范性欠缺,主要体现在以下三个方面。第一,实践教学管理对象包括教师、学生、仪器、设备等,主要依赖于实践教学结束后对于教学效果的相关管理,在实践教学准备、实践教学实施环节方面的管理存在一定的疏漏。第二,实践教学管理主要采取学生对教师以及教师互评的评价方法检验教学管理的成效,缺失了社会对实践教学效果的评价。第三,实践教学管理在动态、实时监测方面存在的不足,导致在实践教学过程中,不能很好地掌握教师实践教学进度以及学生创新能力、实践能力培养情况。
工科实践教学依托实验、课程设计、实习、实训、调研等形式展开,力求将专业理论知识与实践相结合。在实践教学过程中,教学效果主要受到两个方面的制约:第一,既有的培养方案在处理实践教学内容和理论教学内容的衔接方面存在一定的短板,实践教学内容的社会适应性不高,主要表现于部分实验、实习、实训操作在满足学生需求、企事业生产要求等方面存在不足,不能很好地适应工科教学要求;第二,部分实践教学知识点覆盖较为单一,偏向于理论知识的初步或简单应用,致使实践教学内容的综合性没有得到有效体现,继而制约了培养学生解决复杂工程问题的能力。
首先,自建型实践教学平台(校内和校外单位)、共建实践教学平台要共同商定基地运行模式,打造校内外双循环合作实体。引入西藏当地知名企业,高校和校外单位双方签订合作培养框架协议,确定各自的责任与义务,共同开发实践课程、参与实践教学、指导毕业论文等。站点实施“1+1”双导师制度,即高校和校外单位各派一名人员对学生进行指导。学生在校内就可以进行真实的项目运作,把教育链、人才链、产业链、创业链等环节有机地联系起来,从而为将来的就业打下良好的基础。在大一到大三的专业基础课中安排企业认知模块,参加一些简单的工作;大四阶段主要以顶岗实习为主,在企业导师的指导下完成相关企业实习内容。
其次,拓宽实践教学平台建设渠道。通过对企业单位的多次调研,结合实践教学大纲及实习实训基地的整体发展规划,采用“1+X”认证体系与实践教学平台的对接,将人才培养方案、课程教学标准、实践教学模块等对标“1+X”国家职业技能标准,使得实践教学平台对学生职业技能的培养与国家职业资格证书无缝对接。分析实践教学平台与实验教学之间的关联,构建开放式实践教学平台,制定完善的平台运行机制。实践教学平台管理系统可以借助互联网、物联网、通讯网开发功能的模块,并在管理系统平台上实现无缝互联。实践教学平台管理系统可以提供多种形式的实验方式,如基于互联网的计算机终端,或基于手机的客户终端等,在终端上可以进行在线仿真实验、虚拟实验,使实验形式多样化。
最后,建立实践教学平台相关仪器设备巡检与维护机制,配备专门的实践教学平台管理人员,定期检查相关的仪器设备,做到及时维修和定期保养。扩大经费投入渠道,设立专项经费,加大和确保实践教学平台运营经费的持续投入。强化校企合作机制,积极对接工科实践教学相关企业,建设一批与社会需求紧密结合的实践教学平台;充分调动社会资源,及时更新仪器设备,以满足实践教学的前沿性需求。
西藏高校工科教学设计在制定和实施的过程中,需要紧密结合专业特色,深度剖析学生相关就业岗位对实践能力的要求,进而确定实践教学设计的目标与思路。体现育人特色是西藏高校工科优化实践教学设计的重要依据,需要解决两个方面的问题:其一,实践教学如何助力学生专业素养的提高;其二,实践教学如何助力西藏高校工科立德树人。结合习近平新时代中国特色社会主义思想,融入老西藏精神、两路精神,在教学设计中体现为党和国家培养合格人才;结合专业前沿科学,突出实践教学重点、难点,基于西藏高校生源结构展开针对性的教学设计,助力实践教学能力的培养;针对实践教学问题,通过演示实验、视频学习、现场操作、课程设计等多元化实践教学形式;探究与理论教学知识点的融合机制,促进实践教学与理论教学的有效衔接;改善实践教学手段,通过问题设置、讨论等形式调动学生的学习积极性。
立足西藏经济社会发展需求,挖掘工科相关产业发展特色,必须将高原工科的发展特色融入到实践教学中,强化实践教学管理是实践教学中重要环节之一。首先,建立健全实践教学管理组织机构,制定完善的实践教学制度,明确教师岗位责任。加强实践教学过程管理,定期对实践教学课堂进行巡检和抽检,学生定期进行实践教学汇报,力争做到实践教学问题及时发现与处理。建立产教融合实践平台管理和保障机制,校方、企业、政府和行业协会组成多元化的集合组织。建立政、协、校、企四方共同构成的管理机构,明确各部门的参与环节与参与人员、各部门的权利,提高实训基地的管理效率。其次,展开实践教学评估,根据实践学习目标对教师的实践教学能力展开评估,将能力不足的教师派遣到企业进行技术学习培训;依据学习情况,学生展开自我评价,学期末可发放线上线下互评调查问卷,明晰面临的学习问题,结合原因调整实践学习计划;教师对实践教学环境、仪器设备情况等展开评估,促进实践教学条件的提高;为实现实验内容、实验时间、实验资源、教学形式和评价体系等方面的开放,要设计一套完整的实验室管理系统,管理系统主要包括设备管理、实验项目管理、实验过程管理、实验评价机制和实验室维护等模块。用人单位对实践教学的内容进行评价,构建企业—高校网上监督平台,以提高学校与用人单位的联系与融合。最后,增加对学生实践能力产出效果的考核。对于每学期的实践任务,学期末进行实践抽查,学生独立完成,教师进行考核打分,以对学生的真实实践水平进行考核,确保实践效果。
首先,倡导产教融合,最大限度地弥补实践教学效果与社会需求不适应的问题,以构建“双师型”实践教学老师团队为突破口,双方分工合作,提升实践教学效果。“双师”参与制定实践教学大纲和实践教学计划,指导实践教学,各类专业竞赛,毕业论文等。针对企业实践导师,请进来,参与相关的教学指导;针对专业实践导师,放出去,到生产现场展开深入学习与观摩,以此来弥补西藏“双师型”教师严重不足的局面。其次,结合行业发展动态,展开实践教学,力争让学生通过实践教学活动,实现对企业生产、运作、管理等方面进行系统的学习,了解和掌握企业生产的过程,为提高学生的就业适应性打下坚实的基础。强化实践教学过程指导,对于学习有困难的学生,及时展开一对一的指导和帮扶,确保每一位学生的实践教学效果。最后,对实践教学效果进行指标性量化和达成度分解。针对不同的实践教学内容,以学生个体、班级整体、专业群体为划分单元,依托院(系)、用人单位组建实践教学评估相关组织,对实践教学效果进行动态和定期评估,并将评估的意见与结论进行反馈,用于指导具体的实践教学过程。
促进西藏工科实践教学高质量发展是适应西藏自治区经济社会发展的要求,更是对应西藏高校工科实践教学改革与发展的必经之路。西藏工科实践教学要以教育高质量发展为契机,高校、行业、企业、政府等多方协同努力,完善实践教学平台,优化实践教学设计、提升实践教学效果,强化实践教育管理,加速推动西藏高校工科实践教学改革,以实践教学需求为中心,为社会培养高素质的工程技术人才。