摘"要:面对人才供给与产业需求的差距问题,“专创融合”成为突破困境的有效路径。本文聚焦专业核心课——“混凝土结构与砌体结构设计”的课程质量,探索并实践了“目标—内容—方法—考核—师资”多维度联动的质量提升路径,既注重构建系统的知识结构,同时突出知识应用于实际,有效培养学生的创新创业素养。形成了一套适用于土木类专业课程的行之有效、可复制、能应用的“专创融合”路径,并取得了良好的教学成效,为行业输送更多具备创新精神的人才。
关键词:专创融合;混凝土结构与砌体结构设计;课程质量;创新创业素养
中图分类号:G642""文献标识码:A
在国家“大众创业、万众创新”及创新驱动发展战略背景下,创新创业教育已经成为国家层面的战略决策,被视作高等教育综合改革和内涵式发展的重要抓手[1]。另外,机械化、装配化和智慧化已成为土木工程专业的重要发展方向,大数据、人工智能、BIM等技术的应用为行业带来了巨大变革。面对行业升级改造和新业态的发展需要,亟须培养一批具有工程实践能力,创新创业能力,将知识与产业结合转化的高素质、创新型人才。然而,传统的土木工程专业教育往往重视知识传授,教学形式相对单调,以标准化答案的考核评价学生学习效果,教学主体单一[2]。因此,出现了高校人才供给与产业需求有差距的问题,专业教育与创新创业教育的深度耦合正是解决这一问题的有效路径[3]。“专创融合”不但赋能了专业教育深化改革的新方向、新形式,也推进了创新创业教育在人才培养过程的深度融入,是培养高素质、创新型人才的内源需要和必然选择[4]。
课程建设是“专创融合”高质量发展的核心。“混凝土结构与砌体结构设计”作为土木工程专业的核心课程,涉及内容广泛,既有理论推导,又有试验研究,同时还与规范、工程实际联系密切[5]。本文以该课程的质量提升为例,探索“专创融合”视域下课程目标、内容、方法、考核、师资的优化,既注重系统构建基础性的知识结构,同时突出知识应用于实际的转化,从而促成知识与实操、理论与实践的融通[2],力求探索出一套适用于土木类专业课程的行之有效、可复制、能应用的“专创融合”路径。
1"课程教学困境
“混凝土结构与砌体结构设计”课程创新创业目标不明确,创新创业内容不丰满。目前,仅将创新意识作为工程意识中的一项列入课程思政教育目标,导向不够清楚,全面深层的创新创业素养激发与能力提升目标尚未形成。课程内容理论性强,实践性弱,与产业对接不紧密。
课程考核方式无法评价创新创业教育质量。课程现行的标准化答案、终结性考试的评价方式仍旧困于“知识论”的枷锁中,无法识别学生创新创业素养与能力的生成和提升。
课程教学主体单一、创新创业能力不足。单一的学校主体,难以突破培养方案、人才目标、专业教育、资源建设的封闭性与局限性,制约着课程建设与创新创业教育深度耦合的实施。
2"课程质量提升路径
2.1"嵌入“双创”目标,优化教学内容
创新创业教育的目标在于激发学生的创新精神,提升创新创业素养,让学生面向未来获得可持续发展的能力[6],课程思政的目标在立德树人,两者同向同行。“混凝土结构与砌体结构设计”的课程目标既突出思政的价值引领,同时注重唤醒大学生对创新创业的热情和兴趣,培养创新思维,提升创业素养和能力,如表1所示。在此目标的指导下,将教学内容重新解构为理论教学和实践教学两部分,理论部分:涵盖单层工业厂房、多层框架结构、高层混凝土结构、装配式混凝土结构的设计理论;实践部分:基于“产教融合、赛教融合”的纵深发展,鼓励学生组建团队参与大学生创新创业训练计划、学科竞赛、科研项目等,形成施工图纸、方案设计、产品、论文等,从而实现对创新意识与创业能力的有效训练。
2.2"规划“双创”教育空间,革新教学方法
一方面,充分考虑课程知识脉络与“双创”元素内涵的逻辑契合,通过引入近期案例,融入创新思维[7],科学构建“体验感知、案例分析、研讨交流、实践操作”这一循序渐进的教学环节序列,力求在教与学的互动中精准投放“双创”元素[8]。另一方面,学生的学习参与度、投入度以及学习成效很大程度上取决于教学方法,因此,要通过多样化的教学形式,促进课程“专创融合”教学目标的达成。例如,对于单层工业厂房部分,邀请企业导师利用案例导向式方法将真实项目呈现到课堂,使学生深刻理解工业建筑结构的设计流程与独特之处,帮助学生打开视野;对于多层框架结构部分,利用合作探究式的方法分组计算,探讨不同截面尺寸对结构整体刚度以及内力分配的影响;对于装配式混凝土结构部分,利用参观体验式的方法带领学生走进装配式建筑公司,近距离感知行业前沿与热点,促进知识内化与思维创新的碰撞。
2.3"兼顾“双创”素养,重塑考核方式
课程的考核由侧重知识记忆转变为能力运用,考核的方式由一次终结测试转变为长期持续的考核,扩大开放性任务的占比,关注学生创新创业意识与素养的动态生成和提升[4]。具体地,在保留50分的闭卷考试基础上,由30分的日常表现和20分的创新创业表现共同构成综合评价,如表2所示,评价主体包含教师、企业技术人员、高年级学长。日常表现部分包含随堂测验、课后作业等的参与完成情况,充分利用学习通等智慧教学软件,对某些任务开放“生生互评”功能,将学生纳入评价主体。创新创业表现的评价充分兼容学生的个性化发展,成果可在图纸、汇报、路演、论文、专利、学科竞赛、半结构化面试等多种形式中自由选择,其中部分成果可通过创新创业分值认定表直接认定。考核过程尊重的学生个性化发展,强化利用知识分析、解决工程问题能力的评价。
2.4"拓宽“双创”场域,打造多元化教育共同体
一方面,通过培训强化校内教师专业能力和创新创业教育的胜任力,同时,与创新创业中心教师就课程目标、教学方法、考核方式等开展深入研讨与定期反馈;另一方面,不断深化与社会的互动和联系,寻求来自企业与校友在课堂教学、课程考核、项目研发、技术指导、商业服务等方面的支持,推动社会优质资源转化为教育教学资源,打造一支兼具教学型、实践型、创新创业型导师的“专”“创”结合的多元化、高素质队伍。
3"提升效果
通过“专创融合”视域下对课程质量提升路径的实践,学校组织了行业专家、优秀校友、创新创业中心教师以及专业教师围绕培养目标、课程内容、教学方法、考核方式进行了多次研讨,修订教学大纲,形成全新的课程考核方案;开展了3次行业专家进课堂,1次参观装配式建筑公司;将产业问题、工程案例转化为教学资源;兼顾“双创”素养的考核方式科学评价了学生的能力提升,得到学生的广泛认可,课程及格率达到100%。下面从课程认可度、能力提升与素养生成、优质创新创业成果三个方面重点分析实践成效。
3.1"课程认可度
教研组其他教师和督导通过课堂听课活动一致认为,学生在课前的准备充分,课堂气氛活跃。利用学习通统计学生课后作业、随堂测验的完成情况达到100%,追踪学生线上资源自学情况达到83%。此外,通过问卷调查,88%学生对教学质量非常满意,91.4%的学生表示更愿意参加改革后的考核方式,96.7%学生认为课程中融入的创新创业元素增强了学习兴趣。
3.2"能力提升与素质养成
学生的学习发力点逐渐由传统的考试分数转化为兴趣、热情与职业信念,在学习过程中有效提升了专业能力与创新创业能力,养成了踏实严谨、精益求精等工程素养。在面对专业教师、企业专家的考核时,展现了作为土木工程专业学生的责任与担当,以及较扎实的工程勘察设计能力以及多元化的创新思维与创业能力。对学生的问卷调查结果显示:95.7%的学生认为课程提升了解决实际工程问题的能力,50%~79.3%学生认为课程促进了多方面创新创业能力的提升,如下图所示。
创新创业能力提升问卷结果图
3.3"优质创新创业成果
经过实践,本学期69名(总数的72.6%)学生通过个人或团队合作共产生37项创新创业设计成果,包括施工图、竞赛获奖、创新创业训练计划成果、“挑战杯”获奖等。以下是两个具有代表性的成果。
成果1:基于第七届河北省大学生结构设计竞赛赛题“考虑水平振动的高耸塔式结构设计与模型制作”,学生团队在规定地点、规定时间内完成模型的制作,之后经过称重、检测、安装等环节后进行现场加载。各组利用专业知识巧妙构思,创造出了结构新颖,制作精良的作品,有效锻炼了实践与创新能力,提升了精益求精的专业素养。参赛模型分别获得大赛的二等奖与三等奖。
成果2:基于第十七届全国大学生先进成图技术与产品信息建模创新大赛——智能建筑结构设计赛道赛题,使学生充分熟悉了BIM建模、结构设计、智能优化程序编写和装配式设计的流程。在充分培养学生创新能力的同时,显著提高了学生的工程勘察设计能力与可持续发展能力,尤为值得一提的是,数智设计模块深度融合了几何、算法、自动化、力学等多个学科的知识与技术,学生通过自学与应用,有效开拓了专业视野,强化了跨学科思维。设计成果取得了该赛道的一等奖。
结语
“专创融合”是应用型高校土木工程专业适应行业转型升级的必由之路,是打通人才供给与产业需求“最后一公里”的关键路径。本文聚焦“专创融合”下的专业核心课质量提升,探索并实践了“目标—内容—方法—考核—师资”多维度联动的质量提升路径,取得了良好的教学成效,进一步深化了专业与产业间的知识流动,助力创新创业教育质量和创新创业人才培养绩效持续提升。
参考文献:
[1]高焱,耿纪莹,包旭.应用型高校创新人才培养路径探索与实践[J].科教导刊,2024(17):2729.
[2]陈婉琳,陈杭,齐炜,等.基于创新创业全生命周期的交叉学科双创课程建设:以浙江大学“医学仪器的创新设计与实践”课程为例[J].高等工程教育研究,2022(04):8690.
[3]周步昆,耿颖.创新创业与专业教育有机融合的应用型人才培养模式改革与实践[J].实验室研究与探索,2020,39(10):220223.
[4]刘伟.基于人才强国战略的高等院校创新型人才培养路径选择[J].现代教育管理,2023(10):8293.
[5]张瑶,李素娟,柳丽霞,等.将工程意识与工匠精神融入“工程结构”课程教学初探[J].科教导刊:中旬刊,2020(05):116117.
[6]成希,张放平.基于核心素养理念的高校创新创业教育课程建设[J].大学教育科学,2017(03):3742+50.
[7]杨绚,李莉.促进专业教育与创新创业教育融合的“四步案例教学法”研究[J].中国现代教育装备,2023(17):174176.
[8]盛振文.“五育并举”构建创新创业教育体系[J].中国高等教育,2022(06):5961.
基金项目:河北省高校创新创业教育教学改革研究与实践项目(2023cxcy291)
作者简介:张瑶(1989—"),女,汉族,河北保定人,硕士,讲师,主要从事结构类课程教学与研究。