新工科背景下一流师资教学能力提升探索与实践

2024-10-29 00:00:00刘宏朱国庆刘洪永
大学·教学与教育 2024年9期

摘 要:“新工科”建设要求高校转变教育理念,加强师资建设,改革教学方法,拓展校企合作,培养新时代创新型工程人才。文章以中国矿业大学安全工程专业为例,围绕新工科建设面临的关键问题,尤其是当前教师教学能力提升方面的实际困难,进行探讨与分析。以国际一流新工科安全人才培养为目标,改革教育教学方法,拓展工程实践创新,组建混编教学团队,创建一流师资队伍,多维度提升教育教学能力,向国家和行业输出实践能力强、创新意识浓的国际化智慧安全人才。

关键词:新工科;安全工程;教学能力;工程人才

中图分类号:G642 文献标识码:A 文章编号:1673-7164(2024)26-0003-04

随着社会经济的快速发展,大数据、物联网、人工智能等新技术层出不穷,传统产业技术不断转型升级,未来新兴产业和新经济急需具有更强实践能力、创新能力、国际竞争力的高素质新工科人才。为主动应对新一轮科技革命和产业变革,各高校、学科积极响应国家号召,紧跟“新工科”战略步伐,改造升级传统工科专业,以新工科建设引领教学改革,加快培养新兴领域工程科技人才,助力高等教育强国建设。因此,高校必须培养出能够适应大环境、符合新工科教育改革要求的新时代创新型工程人才,提升教师教学能力。

一、新工科背景下一流教育模式的转变

“新工科”代表的是最新的产业或行业发展方向,指的是正在形成的或将要形成的新的工程学科。新工科建设是新时代回答好“培养什么人、如何培养人、为谁培养人”这个根本问题的抓手。“新工科”具备交叉相融的学科特质、引领专业的前沿特质、跨领域的产业特质、创新特质和动态发展特质,这对高校教师素质提升及队伍建设提出了更高的期望。在支撑新兴产业发展和新型经济繁荣的背景下,“新工科”教育建设在推动国内经济结构转型、适配区域相关经济发展和国家人才培养新战略中扮演着重要角色。师资教学能力在新工科人才培养体系中占据核心地位,一流高校与学科的育人质量与师资建设水平紧密关联。[1]

新工科建设正在改变高校教与学的行为,人才培养目标的制订从关注社会需求向关注行业需求转变;人才培养方案设计从偏重理论教学向“理论教学、实践教学和科研训练”并重转变;教学模式也从知识传授型向引导学生自主学习转变;办学模式更注重开放式办学,重视国际国内交流。在新工科教育背景下,新的教育模式能够更好地凝聚学科专业的发展方向和特点,构筑学科基础,加快多项科技创新成果和教学成果的发展,拓宽学科专业发展新局面。[2]学生能够综合运用不同学科的知识和技能,形成解决工程实际问题的能力,从而适应快速变化的工程领域和社会环境。

二、新工科背景下安全工程专业的发展

习近平总书记在党的十九大报告中提出要健全公共安全体系,完善安全生产责任制,坚决遏制重特大安全事故,提升防灾减灾救灾能力。[3]中国科学院大学应急管理科学与工程学院院长李颖提出数字化转型是推动国家应急管理体系和能力现代化的必由之路。在新的社会条件下,借助人工智能、大数据与物联网等尖端技术,对安全工程专业升级,以培养精通智能采矿技术的优秀矿业安全人才,如此既符合我国能源革命与行业转型的迫切需求,也体现了新工科建设对传统安全工程专业进行现代化改革的必然趋势。

安全新工科人才在公共安全、应急、职业健康等大安全领域的需求急剧增加,安全工程专业必须走内涵建设发展之路。中国矿业大学安全科学与工程为“双一流Aqg+zeBQy6HiTGNQIKz6ZQ==”学科,安全工程为“A+”专业,且连续5年在软科中国最好学科排名中位列第一。率先探讨培养国际创新拔尖新工科人才,探索人工智能、大数据等信息学科与安全科学与工程学科的交叉融合,通过构建一流本科人才培养体系,培养一批综合素质高、专业基础扎实、知识应用与科研创新能力强、具备安全科学研究潜质,能为国家富强、社会进步作出贡献并具有跨文化背景合作交流和终身学习能力的国际化综合型研究人才。

三、一流师资教学能力提升面临的困境

(一)教师学科交叉和产业背景不强

学科交叉融合是时代发展的必然趋势,但部分教师在发展过程中形成了“从一而终”的单学科观念,缺乏多学科交叉融合格局。新工科强调多学科的交叉融合性、学科专业的产业性和工程教育的实践性。人才培养离不开教师的教学水平高、工程经历丰富、综合素质好,强调多学科专业的交叉融合和产业背景,需要教师具备丰富的工程实践经验与社会服务能力。但目前教师队伍中新进教师比例较高,入职后马上上讲台、讲新课,缺少深入企业实践和学习的机会与条件,实践教学能力相对不足。[4]

(二)教师教书育人理论和意识不够

青年教师在专业及相关学科领域拥有丰富的理论专业知识,但对产业实际情况掌握较少,对各种突发灾难的应急救援经验不足,同时对国家政策、管理章程等理解不够深刻,对高等教育学和心理学等相关教育理论学习不够,心理承受力较弱,面对困难不知如何解决,加之外界诱惑较大,很难静心提升个人教学能力。部分教师育人意识淡薄,对教学工作投入较少,在教学过程中“重教书、轻育人”,只注重在课堂上传授专业知识,尚未能把育人放到一定高度,把“教好书”片面地理解为“育好人”。

(三)教师开展教学改革主动性不足

新时代对人才培养提出新的要求,部分教师未能正确认识教学规范与教学改革创新之间的关系,不能及时主动学习国家出台的改革要求,导致对学校贯彻落实有关要求而出台的教学规范不理解甚至抵触,进而不能正确把握教学改革方向,使教学改革创新失去了基本约束。受专业技术职务晋升、岗位聘任核心条件的限制,在教师队伍中普遍存在重科研、轻教学现象,大部分教师将科研摆在主要地位,尤其注重科学理论研究、科研项目申报和科研成果积累,对教学能力提升不够重视。[5]

(四)“双师型”师资队伍相对缺乏

新工科建设对教师在学科背景、知识层次、学缘结构、实践能力、教学水平和综合素质等方面都有较高的要求,对创新型工程人才的培养需要建设一支专业知识面宽、教学水平高、工程能力强、综合素质高的“双师型”教师队伍。[6]院校拥有高素质的教师团队,专业理论丰富,但缺乏行业一线经验;企业拥有较强的实践能力,却多受制于教学能力且缺乏系统的理论知识。因此,既能胜任理论教学,又具备实践教学素质的“双师型”教师在大多数应用型高校均相对缺乏。[7]

四、新工科背景下提升教师教学能力的有效策略

(一)创新教育教学方向,建设国家一流课程

在“新工科”建设和维护国家安全背景下,以安全人才培养目标为切入点,在“新工科”育人模式下,全面落实“学生中心、产出导向、持续改进”的先进理念,探索新的教学方法。主动学习国家出台的改革要求,贯彻落实学校出台的教学规范,正确把握教学改革方向,研究教学模式和方法的理论创新。以需求为导向,探索新型课堂教学体系,在发挥教师主导作用的同时,驱使学生主动参与教学过程,提高学生学习的热情,营造师生平等、和谐的课堂氛围,培养学生的创新思维,进而提升教育质量,支撑专业改革目标。教学内容适时更新,拓展课程资源,拓宽工程实践与国际化视野,依托智慧教室等资源,推广研讨式小班授课等教学方法和手段,推进教学改革与创新。以教学方法和教学手段的创新改革促进优质专业课程建设,开展线上、线下、线上线下混合等多维教学模式,打造安全工程类专业“国家一流”课程。

(二)创建一流师资队伍,多维度提升教学能力

更新教育理念,加强教师对高等教育学和心理学等教育理论的学习,激发教师从事教学活动的热情和对教学工作的热爱,孕育“老中青结合、多学科交叉”的团队制师资发展模式,完善一流师资队伍建设体系。青年教师作为教学工作主力军,其教学能力关乎新工科建设目标达成度,因此新工科建设背景下,青年教师应明确目标任务提升教学能力,创新育才模式,加强组织监督,优化发展体系。开设教学讲座,开展各级教研,建立健全完善的“教研一体化”体系,寻求科教协同,将教学能力的提升作为根本,将科研能力的提升作为切入点,以科研反哺教学,使二者相互促进、共同发展。推进教学名师培育,全方位提升教学设计能力、实践能力、研究能力、学术能力、评价能力、反思能力、创新能力、分析能力、交流能力。

(三)加大师资引培力度,建立阶梯式培养模式

加大引进工程经验丰富和学术水平一流的社会成熟人才补充师资队伍,通过“走出去、引进来”,大力引培国际化师资队伍,聘请外籍教师、知名学者和企业专家为学生授课,探索国内与国际多元合作育人机制,形成国际化与本土化相融合的高水平教学团队。新工科建设的浪潮正激发着全体教师自我提升的内在动力。鉴于社会对新型工科人才需求的日益增长和培养目标的持续升级,需综合考虑学校与教师个人的发展需求,将全体教师纳入全面培养体系中。这一体系将从师德、教育理论、教学能力、科研能力、社会服务能力及实践能力六个方面展开,致力于全面提升教师在教学、科研和社会服务等方面的综合能力。同时,要认识到教师群体具有多样性,根据入职时间的不同,可以分为新进教师、中青年骨干教师和资深教师。各类教师的成长路径和要求既有共通之处,也存在显著的差异,需要为每位教师量身定做成长计划,以满足他们不同的发展需求,共同推动新工科建设的深入发展。[8]因此,应加强基层教学组织建设,建立完善的传帮带机制,重点面向新入职教师和青年教师开展教学方面的培训和科研工作的指导,为学校培育生力军。[9]大力加强青年人才培养,实施青年拔尖人才教学名师培育、英才工程、创新团队培育等,构建“夯实基础、发展提高、高端培育”阶梯式培养模式。[10]

(四)加强科学理论研究,拓展工程实践创新

科学的理论对实践具有重要的指导作用,研究科教融合有利于全面提升课程教学质量,结合新工科建设背景,通过课堂专业基础教学启发学生创新思维,在课程教学方法中全面渗透科研创新元素,不断完善学生的知识结构,提高创新实践能力,以满足新工科背景下创新人才培养的要求。结合当下经济社会发展的现实需要,紧跟“双碳”科学技术发展步伐,努力做到与时代同频共振,对学科难点、热点从基础理论层面进行剖析并深入研究,为产教融合高质量发展奠定理论基础,使学校实现从理论知识到实践演练的转变。[11]在智能矿山学科体系基础上,聚焦双碳战略需求,拓展工程实践创新,打造新工科优势。合理设置教学任务,以项目完成过程为主线进行教学设计,实施项目拆解式教学模式,促进学生学习过程与项目过程的有机衔接,在满足企业技术革新需求的同时锻炼学生工程实践与科研创新能力。

(五)聘用企业兼职教师,组建混编教学团队

新工科建设需要学校和企业之间搭建桥梁,让一部分有丰富工程产业经验和产业项目能力的企业工程师兼任教育教学工作,以解决兼职教师数量不足的问题。企业兼职教师在校内主要承担一些专业实践性强的理论课程和实践活动,开设工作坊以及作专题报告,通过实践教学强化学生工程能力培养,将企业“搬到”学校,将企业课题和工程新技术带入课堂,从而使培养出的工程师更能满足社会需要。在新工科教育背景下,高校教师队伍存在的主要问题是工程经验和产业能力欠缺,因此,可通过组建混编教学团队,扩充、优化师资队伍,在组建过程中,需要对教学团队进行全面的培训,确保专业教师与企业兼职教师可以在育人过程中紧密高效地配合和联动,将理论与实践相结合,并将产业需求融入专业教学中,促进学校教师和企业导师共同进步,带动校内教师队伍工程实践能力提高,推动“产学研用”的长期深入发展。

五、结语

安全生产是国家和社会稳定发展的基石,而高素质的安全工程专业人才则是保障安全生产的关键力量。在新工科建设背景下,中国矿业大学安全工程专业通过积极探索与实践,围绕一流师资教学能力提升,进行了多方面的教学改革和创新。文章发现虽然目前仍存在教师学科交叉和产业背景不强、教书育人理论意识不足、教学改革主动性欠缺以及“双师型”师资队伍缺乏等困境,但通过创新教育教学方向、建设一流师资队伍、加大师资引培力度、加强科学理论研究以及拓展工程实践创新等一系列策略,可逐步解决这些问题。

未来,中国矿业大学安全工程专业将继续深化新工科背景下的教育教学改革,不断突破传统学科界限,拓宽与新兴领域的融合,加强与国际一流高校的合作与交流,构建更加完善的新工科建设背景下矿业安全类创新人才培养模式。持续关注行业动态和技术发展趋势,不断更新教学内容和方法,确保培养出的安全工程专业人才能够紧跟时代步伐,满足国家和行业对智能化安全人才的多元化需求。

参考文献:

[1] 詹友基,贾敏忠,高璐. 新工科背景下应用型本科高校师资队伍建设:以福建工程学院为例[J]. 教育评论,2022(11):133-137.

[2] 郝一帆,黎盼. 关于行业特色高校师资队伍建设的探索与思考[J]. 中国多媒体与网络教学学报:上旬刊,2021(10):141-143.

[3] 王玉普. 肩负起新时代安全生产工作历史使命[EB/OL]. (2018-02-02)[2018-02-02]. http://theory.people.com.cn/n1/2018/0202/ c40531-29801790.html.

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[4] 张彬,贾强,侯超,等. “双碳”战略下煤炭行业特色院校发展战略与人才培养的探索[J]. 煤炭经济研究,2021,41(09):57-61.

[5] 王松,张鑫. 高校教师教学考核评价体系构建研究[J]. 科教导刊,2023(22):95-97.

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[7] 李绍纯,耿永娟,侯东帅,等. 应用型本科高校产教融合现状及对策研究[J]. 高教学刊,2020(32):77-80.

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[10] 王纪安. 建立激励与压力并重的高校师资队伍建设新机制[J]. 黑龙江高教研究,2000(05):81-82.

[11] 杨六栓,郭敏,吴朕君. 产教融合高质量发展:价值意蕴、现实境遇与推进策略[J]. 河南工业大学学报(社会科学版),2023,39(02):82-88.

(责任编辑:牛雪璐)

基金项目:江苏省高等教育教改研究项目“消防工程‘产教+科教’双融合知识生产模式及一流复合型人才培养探索”(项目编号:2023JSJG332);中国矿业大学教学学术研究重大课题项目“一流引领、需求驱动、多元协同——安全新工科创新人才培养体系探索与构建”(项目编号:2022ZDKT02、2022ZDKT02-101、2022ZDKT02-202);江苏省青蓝工程优秀教学团队(安全工程卓越教学团队)资助项目。

作者简介:刘宏(1985—),女,博士,中国矿业大学安全工程学院副教授,研究方向为资源性气体的分离、提纯及利用,应急救援方法、设备;朱国庆(1968—),男,博士,中国矿业大学安全工程学院教授,研究方向为建筑防火、新型灭火剂研发与应急救援;刘洪永(1982—),男,博士,中国矿业大学安全工程学院副教授,研究方向为新能源火灾预警与防控、地下空间火灾防控与应急救援。