基于卓越工程管理人才培養(yǎng)的虛實結(jié)合實踐教學體系研究

章國美

摘? 要：“卓越工程師培養(yǎng)計劃”對工程技術(shù)人才的工程實踐能力、工程設(shè)計能力和工程創(chuàng)新能力提出了更高的要求，工科專業(yè)實踐教學必須進行深度改革。文章以南京審計大學金審學院工程管理專業(yè)為例，分析了卓越工程管理人才實踐培養(yǎng)目標，構(gòu)建了基于卓越人才培養(yǎng)的虛實結(jié)合實踐教學體系，并提出了虛實結(jié)合實踐教學保障措施。

關(guān)鍵詞：卓越計劃;工程管理;實踐教學;虛實結(jié)合

中圖分類號：G642? ? ? ? ?文獻標志碼：A? ? ? ? ?文章編號：2096-000X（2019）23-0105-03

Abstract： The "Training Plan for Excellent Engineers" puts forward higher requirements for engineering practice ability， engineering design ability and engineering innovation ability of Engineering talents， and the practice teaching of engineering major must be reformed in depth. In this paper， taking the engineering management major of Nanjing Audit University Jinshen College as an example， the objective of practical training of outstanding engineering management talents is analyzed， and a practical teaching system based on the training of outstanding talents is constructed， and the guarantee system of practical teaching is put forward.

Keywords： excellence plan; engineering management; practice teaching; combination of the false and real

引言

“卓越工程師教育培養(yǎng)計劃”（簡稱“卓越計劃”）是為了貫徹落實國家一系列戰(zhàn)略部署以及教育改革發(fā)展規(guī)劃綱要而提出的一項高等教育重大改革計劃[1-2]。教育部于

2010年啟動卓越工程師培養(yǎng)計劃，并于2018年在改革成果的基礎(chǔ)上提出了卓越工程師教育培養(yǎng)計劃2.0，即新工科建設(shè)。無論是卓越計劃還是新工科建設(shè)，都對工程技術(shù)人才的工程實踐能力、工程設(shè)計能力與工程創(chuàng)新能力提出了更高的要求。

然而，目前我國高等院校中工程管理專業(yè)普遍存在實踐教學理論化嚴重，實踐教學體系設(shè)計不合理，缺乏創(chuàng)新性等一系列問題，與“卓越計劃”提出的實踐能力目標存在較大差距。為了打造卓越工程管理人才，必須要對工程管理專業(yè)實踐教學體系進行改革，本文從卓越工程管理人才培養(yǎng)的實踐目標出發(fā)，構(gòu)建了“虛實結(jié)合”的工程管理實踐教學體系，提出實踐教學保障措施，并在南京審計大學金審學院工程管理專業(yè)進行實際應(yīng)用。

一、工程管理實踐教學現(xiàn)狀分析

（一）實踐體系設(shè)計缺乏系統(tǒng)性，創(chuàng)新性欠缺

工程管理專業(yè)是一個交叉應(yīng)用型學科，具有知識面廣、專業(yè)知識系統(tǒng)等特點，但當前的實踐教學組織形式基本是課程實驗、課程設(shè)計、課程實習等實踐手段[3]。每個實踐課程相對獨立，課程之間相互割裂，學生掌握的知識和能力是零散的。這樣的實踐教學很難提高學生對工程項目全面整體的認識，不便于學生形成解決復(fù)雜的工程實際問題的能力。

同時，實踐體系設(shè)計缺乏創(chuàng)新性，各院校工程管理專業(yè)未能結(jié)合院校特色，設(shè)置具有學科優(yōu)勢的實踐教學環(huán)節(jié)，實踐教學形式也缺乏創(chuàng)新性，使其理論化嚴重。

（二）面向工程實際的工程訓練不足

目前，工程管理專業(yè)實踐教學包含的課程實驗、課程設(shè)計、認識實習、畢業(yè)實習、畢業(yè)設(shè)計等，絕大部分仍舊是在課堂中進行演示操作、手工計算、編制相關(guān)文件等。由于實際工程安全風險性較大，合作企業(yè)積極性不高，在缺乏激勵措施的情況下，實踐教學很難融入實際工程，學生很難到實際崗位上進行相關(guān)實踐環(huán)節(jié)的鍛煉。即使認識實習、畢業(yè)實習等必須到實際工程一線的，往往也是走馬觀花，流于形式。學生參與實踐項目往往只是工程項目全壽命周期中的一個階段，所接觸的實踐項目也只是眾多項目類型中的一種，學生面向工程實際的工程訓練明顯不足。

（三）實踐教學保障措施不到位

完善的實踐教學保障措施是實踐教學取得良好成效的關(guān)鍵因素之一。目前，工程管理專業(yè)普遍存在實踐教學保障措施不到位的問題，主要包括實踐教學投入不足、實踐教學制度建設(shè)不完善、實踐教學師資隊伍達不到雙師要求、實驗室建設(shè)不到位等。

二、基于卓越工程管理人才培養(yǎng)的實踐培養(yǎng)目標

“卓越計劃”要求所培養(yǎng)的工程師必須具備很強的工程實踐能力、工程設(shè)計能力和工程創(chuàng)新能力。工程管理專業(yè)又是一個實踐性很強的交叉性學科，依據(jù)卓越計劃培養(yǎng)要求，遵循工程的集成與創(chuàng)新特征，提出了基于卓越工程管理人才培養(yǎng)的實踐培養(yǎng)目標，該培養(yǎng)目標包含基礎(chǔ)實踐能力、核心實踐能力、綜合實踐能力和創(chuàng)新實踐能力四個階梯上升層次，具體見圖1。

為了體現(xiàn)各大高校工程管理專業(yè)的差異化和特色發(fā)展，實踐教學培養(yǎng)目標在以上四種實踐能力的基礎(chǔ)上，嵌入高校本身特色與學科優(yōu)勢。比如財經(jīng)類院校下設(shè)的工程管理專業(yè)，可在核心實踐能力中強調(diào)建設(shè)項目財務(wù)管理能力、工程審計能力等;對于理工類高校下設(shè)的工程管理專業(yè)，可在綜合實踐能力中強調(diào)復(fù)雜工程施工技術(shù)及大型工程項目管理能力等。

三、基于卓越人才培養(yǎng)的虛實結(jié)合實踐教學體系

“虛實結(jié)合”指的是以實際工程為題，學生在真實工程環(huán)境中接受校企“雙師”指導(dǎo)，借助仿真裝備和虛擬軟件開展仿真訓練，虛實有效互動，以虛強實，實現(xiàn)校內(nèi)沉浸式仿真訓練和專業(yè)實踐的有機結(jié)合[4]?；凇疤搶嵔Y(jié)合”的設(shè)計理念，并參照實踐培養(yǎng)目標，對實踐教學體系進行重新構(gòu)建，整合成四大模塊，分別是實驗?zāi)K、設(shè)計模塊、實習模塊和科技創(chuàng)新模塊。每個模塊的教學目標和內(nèi)容均不同，依據(jù)其特征制定“虛實結(jié)合”具體做法，具體如表1所示。

（一）實驗?zāi)K

工程管理專業(yè)不同于土木工程或者結(jié)構(gòu)設(shè)計專業(yè)，對力學實驗、材料實驗和結(jié)構(gòu)試驗的要求相對降低，教學目標更注重了解、熟悉相關(guān)的工程力學特性和結(jié)構(gòu)特性，能夠處理實際工程中的相關(guān)問題。因此，對于財經(jīng)類院校設(shè)置工程管理專業(yè)的，實驗條件欠缺的情況下，可以采用“虛實結(jié)合”的方式開展相應(yīng)實踐項目。比如，簡單的工程材料實驗采用實驗室真實實驗的方式，復(fù)雜結(jié)構(gòu)實驗采用有限元軟件ANSYS等進行虛擬仿真模擬實驗，通過數(shù)據(jù)分析，了解和掌握相應(yīng)結(jié)構(gòu)原理和數(shù)據(jù)處理方法。

（二）設(shè)計模塊

工程管理專業(yè)設(shè)計模塊主要涉及集中性教學環(huán)節(jié)和畢業(yè)設(shè)計。實踐場景采用三種不同的方式，分別是真實項目試做、虛擬仿真和虛實結(jié)合。工程造價課程設(shè)計、工程結(jié)構(gòu)課程設(shè)計等以真實項目為案例，以現(xiàn)行規(guī)范為依據(jù)，運用相關(guān)虛擬仿真軟件進行試做驗證，提高學生的專業(yè)核心技能。工程招投標模擬實訓采用虛擬仿真方式進行，通過角色扮演等方式模擬招投標程序，提高學生編制招投標文件的能力和熟悉招投標程序。工程項目管理課程設(shè)計綜合性較強，采用虛實結(jié)合方式，引入BIM5D虛擬仿真平臺，實現(xiàn)場地3D漫游、4D進度模擬、施工模擬、工程計量、物資提量、質(zhì)量安全等功能，達到真實場景全方位沉浸式訓練的效果。

（三）實習模塊

工程管理專業(yè)實習基本包括認識實習、生產(chǎn)實習和畢業(yè)設(shè)計。實習模塊對真實工作環(huán)境要求較高，因此實習基本采用實際工程場景。其中認識實習可以采用虛實結(jié)合的方式，一方面讓學生進行實地參觀學習，增加專業(yè)認知;另一方面，為了彌補實地參觀類型的單一性和時間空間限制，通過虛擬仿真系統(tǒng)，來進行不同類型工程全壽命周期的虛擬場景的展示，讓學生對整個工程項目有整體認識和全局意識，來提高認識實習效果。畢業(yè)設(shè)計環(huán)節(jié)，學生既可以結(jié)合畢業(yè)實習真實工程進行相關(guān)研究或設(shè)計，也可以通過虛擬仿真軟件，進行真題試做，取得良好的效果。

（四）科技創(chuàng)新模塊

工程管理專業(yè)科技創(chuàng)新模塊主要包括學科競賽、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓練項目、科研項目。工程管理專業(yè)的學科競賽有很多，比如工程造價軟件大賽、工程項目管理沙盤大賽、招投標仿真模擬大賽、BIM建模大賽、畢業(yè)設(shè)計大賽，學校可以根據(jù)學生情況需求，進行選擇性培養(yǎng)和參賽，提高學生的創(chuàng)新能力和協(xié)作能力。大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓練項目列入實踐教學體系，每個學生通過組隊來完成，對于優(yōu)秀項目推薦為省級大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓練項目。同時鼓勵優(yōu)秀學生參與教師科研課題，學習科研方法和手段，發(fā)表高質(zhì)量的學術(shù)論文，提高學生創(chuàng)新能力，為將來學歷提升做準備。

四、虛實結(jié)合實踐教學保障體系

為了保障工程管理專業(yè)虛實結(jié)合實踐教學體系質(zhì)量、提高實踐教學效果，必須建立合理、得當?shù)谋Ｕ洗胧?。工程管理實踐教學保障體系主要包含硬件建設(shè)和軟件建設(shè)，具體如圖2所示。

（一）實踐教學師資隊伍建設(shè)

工程管理專業(yè)虛實結(jié)合實踐教學體系必須有一支實踐能力和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力強的專兼職結(jié)合的實踐教學師資隊伍與之匹配。一方面，引進具有企業(yè)背景、實踐經(jīng)驗豐富的實踐教師，或者直接聘請企業(yè)技術(shù)骨干作為實踐教學指導(dǎo)教師，從而保證實踐教學效果;另一方面，加大對自身專職實踐教師的培養(yǎng)，鼓勵教師到企業(yè)進行掛職鍛煉，參與實際工程項目，提高自身實踐教學水平。此外，“卓越計劃”培養(yǎng)目標要求實踐教學教師不斷學習，定期培訓，與時俱進，能夠?qū)有录夹g(shù)、新工藝、新方法，能夠?qū)訃H工程項目管理項目。

（二）實踐教學制度保障

制定完善的實踐教學保障制度，針對實驗室管理、集中性實踐環(huán)節(jié)管理、畢業(yè)實習管理、畢業(yè)設(shè)計管理、大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓練項目管理、學科競賽管理、校企合作管理方面制定規(guī)范性文件或指導(dǎo)性文件;另外為了鼓勵教師從事實踐教學、提高實踐教學水平，建立長效的實踐教師培養(yǎng)、進修、掛職鍛煉機制，并制定經(jīng)濟激勵機制。

（三）虛擬仿真系統(tǒng)建設(shè)

“虛實結(jié)合”實踐教學體系的核心就是建立完善的虛擬仿真系統(tǒng)。虛擬仿真系統(tǒng)建設(shè)是建立在虛擬仿真裝備和虛擬軟件基礎(chǔ)之上的。以金審學院為例，學院投入大量資金，構(gòu)建了BIM虛擬實驗平臺，配備了BIM5D項目管理平臺及相關(guān)軟件。與此同時，加大虛擬仿真資源的整合，譬如建立施工工藝圖片庫、施工技術(shù)視頻庫、工程典型案例庫等，為虛擬仿真系統(tǒng)運行提供專業(yè)素材。

（四）校內(nèi)外實踐教學基地建設(shè)

實踐教學設(shè)施建設(shè)包括校內(nèi)實踐教學基地建設(shè)和校外實習實訓基地開發(fā)建設(shè)。以金審學院為例，建立了BIM5D仿真實訓室、工程招投標模擬實訓室、工程項目管理沙盤實訓室、工程材料實驗室、工程結(jié)構(gòu)實驗室，來滿足校內(nèi)仿真實踐教學需求。校外實踐教學基地建設(shè)必須加強校企合作，開發(fā)穩(wěn)定的、有一定規(guī)模和知名度的企業(yè)作為校外實踐教學基地，并將實踐環(huán)境進行遷移，進行實踐教學內(nèi)容和方法改革，加大校企合作的深度。

（五）實踐教學設(shè)施建設(shè)

為了滿足實踐教學開展，學校必須投入經(jīng)費用于實踐教學設(shè)施的建設(shè)。工程管理專業(yè)實踐教學設(shè)施主要包括實驗儀器、設(shè)備、計算機、沙盤和各類工程模型，以滿足實踐教學需求。

五、結(jié)束語

虛擬仿真教學具有高效率、低成本、內(nèi)容豐富、性能有效和安全等優(yōu)勢，將虛擬仿真教學與現(xiàn)實教學相結(jié)合有助于提高實踐教學效果，學生克服場地與設(shè)備的限制，掌握更多實踐技能[5]。工程管理專業(yè)虛實結(jié)合的實踐教學體系，通過真實實踐環(huán)境和仿真虛擬實踐環(huán)境相結(jié)合，有利于提高工程管理專業(yè)工程實踐能力、工程設(shè)計能力與工程創(chuàng)新能力，與卓越工程管理人才的培養(yǎng)目標是相吻合的。此虛實結(jié)合的實踐教學體系在金審學院工程管理專業(yè)應(yīng)用，取得了良好的教學效果，畢業(yè)生實踐能力得到市場的高度認可。

參考文獻：

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