田立江 張潔 王麗萍
摘? ? 要:以專業(yè)認證為抓手,積極采用國際化標準,引領和推動工程教育改革發(fā)展,迫切需要高等工程教育教學方法的改革,特別是實踐教學內(nèi)容對標與體系優(yōu)化。文章分析了目前環(huán)境工程專業(yè)實踐教學普遍存在的問題,從學科發(fā)展、專業(yè)認證、“千生計劃”、改革創(chuàng)新和辦學特色五個方面闡述了專業(yè)實踐教學對標和體系優(yōu)化的必要性,從工程教育專業(yè)認證、解決復雜環(huán)境工程問題、特色實習基地建設、網(wǎng)絡輔助實踐教學和構建全過程評價體系與質(zhì)量監(jiān)控五個方面論述了改革措施。
關鍵詞:工程教育;專業(yè)認證;實踐教學;體系優(yōu)化
中圖分類號:G642.3? ? ? ? ? 文獻標識碼:A? ? ? ? ? 文章編號:1002-4107(2018)12-0044-03
我國的工程教育認證始于2006年,并于2016年正式成為《華盛頓協(xié)議》第18位成員國?!度A盛頓協(xié)議》的順利加入,為我國職業(yè)工程師制度的實施、工程技術人才的國際流動打下了基礎。各高校以工程教育專業(yè)認證為抓手,積極采用國際化標準,引領和推動工程教育改革發(fā)展,進一步提高我國高等工程教育國際化水平和高等工程教育人才培養(yǎng)質(zhì)量。環(huán)境工程專業(yè)知識體系復雜,涵蓋面廣,技術更新快,這就要求學生不但具備扎實豐富的專業(yè)知識,還須具備較強的全局觀、實踐能力和創(chuàng)新能力,高校也應加快復合型環(huán)境人才的培養(yǎng)[1]。環(huán)境工程專業(yè)認證除必須符合規(guī)定的理論課程設置外,特別強調(diào)工程實踐能力和解決復雜工程問題能力的培養(yǎng),而傳統(tǒng)的教學過程往往忽略或輕視實踐教學,導致所培養(yǎng)工程專業(yè)學生基礎理論知識較為扎實,但工程設計能力、獨立解決工程問題的能力和應用創(chuàng)新能力缺失或缺乏,與新形勢下市場人才需求脫節(jié),因此迫切需要對現(xiàn)行工程教育培養(yǎng)模式和教育理念進行改革[2]。以中國礦業(yè)大學環(huán)境工程專業(yè)認證為例,對照認證通用標準和補充標準,闡述現(xiàn)有實踐教學普遍存在的問題、專業(yè)實踐教學內(nèi)容對標和體系優(yōu)化的必要性和改革措施,以期為其他高校環(huán)境工程專業(yè)實踐教學改革提供參考。
一、參照專業(yè)認證標準,實踐教學普遍存在的問題
中國礦業(yè)大學環(huán)境工程專業(yè)經(jīng)過30多年的發(fā)展,專業(yè)建設取得了顯著的成績。該專業(yè)是江蘇省品牌專業(yè)和國家特色專業(yè)、江蘇高校優(yōu)勢學科建設工程一期立項建設學科和中國礦業(yè)大學“211工程”和“985優(yōu)勢學科平臺”建設學科。建成 “國家級工程教育實踐中心”1個,擁有“環(huán)境科學與工程實驗中心”江蘇省教學示范中心。豐富的辦學經(jīng)驗和相對完善的教學條件不僅為國家培養(yǎng)了大量的環(huán)境保護人才,也保證了中國礦業(yè)大學環(huán)境工程專業(yè)于2015年順利通過第一輪國際工程教育專業(yè)認證。但對照我國工程教育認證標準包括通用標準和補充標準,中國礦業(yè)大學環(huán)境工程專業(yè)在實踐教學環(huán)節(jié),包括實驗、課程設計、認識實習、生產(chǎn)實習、畢業(yè)實習和畢業(yè)設計(論文)等環(huán)節(jié)仍存有薄弱之處,突出體現(xiàn)在以下幾個方面。
(一)目標指向不夠明確,實踐教學地位未凸顯
環(huán)境工程專業(yè)實踐教學包括課程實驗、課程設計和三大實習(認識實習、生產(chǎn)實習和畢業(yè)實習),實驗儀器齊全、實驗項目豐富、實習基地類型多樣,實踐課程開設符合環(huán)境工程專業(yè)工程教育認證通用標準和補充標準的要求。但不足之處是實踐教學各環(huán)節(jié)在教學大綱編制、教學目標的設定和教學計劃安排方面仍然沿用傳統(tǒng)模式,未明確與專業(yè)認證指標進行一一對接,也未明確與專業(yè)認證有關畢業(yè)要求達成之間的關系,凸顯實踐教學目標指向不明確,實踐教學在專業(yè)認證指標達成過程所處地位不突出[3]。
(二)實踐環(huán)節(jié)缺少交叉,難以形成教學合力
實踐教學是一個系統(tǒng)工程,各教學環(huán)節(jié)既相互獨立又相輔相成,之所以獨立是因為各教學環(huán)節(jié)由不同的任課教師組織和安排實踐教學內(nèi)容 [4]??偨Y歷年實踐教學經(jīng)驗可知,各個教學環(huán)節(jié)能很好地完成各自的教學內(nèi)容,取得較好的教學質(zhì)量,但實踐教學各環(huán)節(jié)間各自為政、互相獨立的現(xiàn)象極為突出,各環(huán)節(jié)間缺少橫向和縱向聯(lián)系,例如生產(chǎn)實習與認識實習之間的聯(lián)系、畢業(yè)實習與生產(chǎn)實習之間的聯(lián)系、生產(chǎn)實習與課程設計之間的聯(lián)系等,大大削弱了實踐環(huán)節(jié)對綜合性設計能力的培養(yǎng)和解決復雜環(huán)境工程問題的能力培養(yǎng),導致實踐環(huán)節(jié)難以形成整體的教學合力。
(三)實習基地間缺少協(xié)調(diào),實習內(nèi)容難以互補
從中國礦業(yè)大學環(huán)境工程專業(yè)所建30余個實踐基地來看,基地間缺少聯(lián)系和溝通,未遵循整體性原則,各基地在不同階段實踐教學環(huán)節(jié)所處的地位無法體現(xiàn),實踐環(huán)節(jié)的層次感不明顯,一方面導致實習內(nèi)容會有重復,另一方面也導致實踐教學環(huán)節(jié)缺乏整體性要求[5]。
(四)已有實踐教學體系專業(yè)特色不明顯
通過30多年的發(fā)展,中國礦業(yè)大學環(huán)境工程專業(yè)所建立的實習基地類型涵蓋燃煤煙氣凈化、垃圾焚燒煙氣凈化、城鎮(zhèn)污水處理、造紙廢水處理、印染廢水處理、制藥廢水處理、垃圾滲濾液處理和垃圾填埋等,滿足不同課程方向的實習要求,已經(jīng)成為我國環(huán)境保護領域重要的科研與人才培養(yǎng)基地。實踐教學環(huán)節(jié)符合工程教育認證要求,實踐教學資源較為豐富,滿足實踐教學要求。但與通過環(huán)境工程專業(yè)認證的國內(nèi)高校相比,中國礦業(yè)大學環(huán)境工程專業(yè)實踐教學特色明顯不足,所培養(yǎng)的學生沒有特色標簽,在人才崗位競爭中缺乏優(yōu)勢。
二、專業(yè)實踐教學內(nèi)容對標和體系優(yōu)化的必要性
(一)學科良性發(fā)展的需求
學科建設是高校建設的核心,是提高學校教學、科研及社會服務能力的基礎;學科建設的水平從根本上反映了學校的教學水平、辦學特色、學術地位和核心競爭力。完善的實踐教學體系是科技創(chuàng)新體系的重要組成部分,是工程實踐能力培養(yǎng)的重要環(huán)節(jié),是組織開展高水平工程應用研究、聚集和培養(yǎng)高水平工程人才的重要基地,是溝通科研成果向產(chǎn)業(yè)化轉化的重要通道,是展示高??萍妓降臉酥竞蛯嵤ν饪萍己献鞯拇翱赱6]。進一步通過整合和優(yōu)化相關實踐教學資源,建設高水平的環(huán)境工程專業(yè)實踐教學體系將促進中國礦業(yè)大學環(huán)境學科快速發(fā)展,并為相關學科的交叉融合創(chuàng)造有利條件;為學科建設搭建平臺,大力推進學術隊伍建設、科學研究水平的提高和高水平人才培養(yǎng),利于學科的持續(xù)、快速和健康發(fā)展。
(二)環(huán)境工程專業(yè)工程教育認證的需要
2016年我國成為《華盛頓協(xié)議》第18個正式成員國,標志著我國高等教育對外開放向前邁出了一大步,我國工程教育質(zhì)量標準實現(xiàn)了國際實質(zhì)等效[7]。但對工程教育認證的質(zhì)量要求勢必更加嚴格,工程類專業(yè)以解決復雜環(huán)境工程問題為導向的畢業(yè)要求達成度的培養(yǎng)思路須更加明確,實踐體系與環(huán)境工程專業(yè)認證標準的對標要求更加直接,迫切需要對現(xiàn)有實踐教學體系進行優(yōu)化和整合,形成以解決復雜環(huán)境工程問題為導向的逐層遞進、緊扣標準要求的實踐教學體系,實現(xiàn)實踐教學內(nèi)容與專業(yè)認證標準的完全對標。
(三)適應“千生計劃”基地建設要求,提高實習基地建設標準
為推動工程類高校教育教學改革,推進新工科建設,全面提升人才培養(yǎng)質(zhì)量,中國高等教育學會工程教育專業(yè)委員會于2016年11月啟動了“千生計劃”,該計劃以工程教育專業(yè)委員會為平臺,征選全國范圍內(nèi)的制造業(yè)企業(yè)和科技型企業(yè),建立工程類大學生校企實習基地,以推動大學生實習實踐工作,拓寬企業(yè)人才引進的渠道,依托互聯(lián)網(wǎng)形成實習實訓新模式,實現(xiàn)產(chǎn)學研一體化聯(lián)合培養(yǎng)人才的模式。以此計劃為契機,借工程教育認證之力,以“千生計劃”實習基地建設標準為指導,積極謀劃,加強校企合作力度,在環(huán)境工程專業(yè)現(xiàn)有30余個實踐基地范圍遴選或新建設高水平實踐基地,協(xié)助開展“千生計劃”環(huán)境工程專業(yè)實習基地認定的培育、建設和認定工作,建設若干高層次實踐基地[8]。提升環(huán)境工程專業(yè)實踐教學平臺,提高實踐教學水平,進一步加強環(huán)境工程專業(yè)本科生實踐能力的培養(yǎng)。
(四)促進實踐教學制度改革與創(chuàng)新,提高實踐教學水平
中國礦業(yè)大學環(huán)境工程專業(yè)實踐教學環(huán)節(jié)經(jīng)過30多年的建設和完善,在實踐教學、實踐管理等方面取得了一定成績,也積累了不少經(jīng)驗,但尚停留在以教學為目的的層面,距離環(huán)境工程專業(yè)認證對標要求尚有一定差距。通過本項目建設,自加壓力,進一步細化環(huán)境工程專業(yè)認證標準細則,與實踐教學全過程進行對標,進一步規(guī)范和完善管理與考核機制,進一步整合和優(yōu)化實踐教學資源,實現(xiàn)優(yōu)質(zhì)教學資源信息共享,推進工程實踐教育管理機制和實踐教學創(chuàng)新,培養(yǎng)高素質(zhì)創(chuàng)新人才,推進實踐教學環(huán)節(jié)的整體建設。探索以滿足工程教育認證為前提的實踐教學建設新思路和新模式,為中國礦業(yè)大學工程類專業(yè)滿足工程教育認證所開展的實踐教學體系建設提供經(jīng)驗。
(五)彰顯辦學特色,精準培養(yǎng)定位,提高競爭能力
在中國礦業(yè)大學環(huán)境工程專業(yè)第一輪認證期間,專家明確提出專業(yè)建設特色不鮮明,特別是行業(yè)特色表現(xiàn)不充分,人才培養(yǎng)定位不精準,稍顯大眾化,專業(yè)在全國的競爭力沒有支撐,學生就業(yè)競爭優(yōu)勢無法體現(xiàn)。通過改革旨在對現(xiàn)有實踐教學環(huán)節(jié)進行梳理,圍繞煤炭開采、洗選、深加工和利用,優(yōu)選和繼續(xù)建設高層次礦業(yè)特色實踐教學基地,以解決復雜環(huán)境工程問題為核心,調(diào)整實踐教學內(nèi)容,突出服務于行業(yè)的實踐教學理念,使中國礦業(yè)大學環(huán)境工程專業(yè)特色鮮明,辦學定位更加精準,利用行業(yè)特色優(yōu)勢提高專業(yè)和人才競爭力。
三、實踐教學內(nèi)容對標和體系優(yōu)化改革措施
基于以培養(yǎng)解決復雜環(huán)境問題高級工程技術人才的目標定位, 構建“以工程教育認證標準達成細則為目標體系,以實驗、課程設計、三大實習、畢業(yè)設計以及第二課堂實踐教學主體為依托”的貫通式礦業(yè)特色實踐教學體系,圍繞人才培養(yǎng)目標, 運用系統(tǒng)科學的理論和方法, 對組成實踐教學的各個要素進行整體設計,通過合理的實踐課程和環(huán)節(jié)設置, 建立與理論教學體系相輔相成、結構和功能最優(yōu)化的教學體系。將構建“實驗(基礎型、綜合設計型、創(chuàng)新/開放型)、課程設計、三大實習與畢業(yè)設計(論文)”計劃內(nèi)實踐環(huán)節(jié)和“大學生科研訓練、導師制、挑戰(zhàn)杯、節(jié)能減排、社會實踐等”第二課堂實踐教學有機結合[9]。
(一)以工程教育認證為導向,優(yōu)化構建實踐教學
目標體系
基于“培養(yǎng)解決復雜環(huán)境問題高級工程技術人才”的人才培養(yǎng)目標定位, 將實驗、課程設計、認識實習、生產(chǎn)實習、畢業(yè)實習、畢業(yè)設計、第二課堂等每個實踐環(huán)節(jié)逐層融通,搭建起以工程教育認證標準中畢業(yè)要求12條的達成為導向的實踐教學目標體系,實現(xiàn)人才培養(yǎng)目標的逐層推進、融會貫通[10]。
(二)優(yōu)化構建以解決復雜環(huán)境工程問題為目標的實踐教學體系
實踐教學體系建設包括三個層面:不斷更新和充實實驗教學內(nèi)容,提高實驗的研究性和設計性,培養(yǎng)學生的動手能力;強化認識實習、生產(chǎn)實習、畢業(yè)實習環(huán)節(jié)與解決工程實際問題的結合,培養(yǎng)學生的工程能力;通過開展“導師制、項目制、品牌社團、品牌活動”等第二課堂活動,培養(yǎng)與提高學生的綜合能力、工程能力與創(chuàng)新能力。
(三)強化礦業(yè)特色產(chǎn)學研實習基地建設,培養(yǎng)學生的實踐能力
以國家工程實踐中心、國家“千生計劃”基地、礦業(yè)特色實踐教學基地為標準,在已有一個國家級工程教育實踐中心和30余個實踐教學基地的基礎上,圍繞煤炭開采、洗選、深加工和利用,優(yōu)選或繼續(xù)建設高層次礦業(yè)特色實踐教學基地,同時加強理論教學與實習訓練相結合、基本技能與綜合訓練相結合、個性化訓練和團隊精神培養(yǎng)相結合的“三個結合”教學思路,促進實踐環(huán)節(jié)教學質(zhì)量的有效提升。
(四)加強網(wǎng)絡資源建設,實現(xiàn)網(wǎng)絡輔助實踐教學
建設三大實習網(wǎng)絡化輔助教學系統(tǒng),與實驗室信息化管理運行平臺進行對接,激勵學生自主學習、自主創(chuàng)新實踐提供優(yōu)良的網(wǎng)絡化輔助教學環(huán)境。通過網(wǎng)絡資源建設,形成網(wǎng)絡化、開放化的管理模式[11-12]。網(wǎng)絡輔助實踐教學系統(tǒng)的建設,也是“千生計劃”所提倡的依托互聯(lián)網(wǎng)形成實習實訓新模式的一種探討和嘗試,努力實現(xiàn)實踐教學環(huán)節(jié)人才培養(yǎng)新模式。
(五)構建實踐教學全過程的評價體系,有效實施
全過程監(jiān)控
構建以工程專業(yè)人才培養(yǎng)定位和實踐課程體系為基礎,對實踐教學目標、內(nèi)容、實踐教學保障、教學過程進行全方位、多角度、全過程監(jiān)控的實踐教學評價指標體系,以充分體現(xiàn)與工程教育專業(yè)認證相匹配的實踐教學特點、多樣化實踐教學形式和實踐創(chuàng)新能力。
基于以培養(yǎng)解決復雜環(huán)境問題高級工程技術人才的目標定位, 構建 “以工程教育認證標準達成細則為目標體系,以實驗、課程設計、三大實習、畢業(yè)設計以及第二課堂實踐教學主體為依托”的貫通式礦業(yè)特色實踐教學體系,圍繞人才培養(yǎng)目標, 運用系統(tǒng)科學的理論和方法, 對組成實踐教學的各個要素進行整體設計, 通過合理的實踐課程和環(huán)節(jié)設置, 建立與理論教學體系相輔相成、結構和功能最優(yōu)化的教學體系,強化學生工程實踐能力、設計能力和創(chuàng)新意識,持續(xù)提升高等工程教育人才培養(yǎng)質(zhì)量。
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