新工科背景下高校工科專業(yè)課程建設(shè)研究*

馬云闊，尹玉雪

(東北石油大學(xué) a.發(fā)展規(guī)劃處；b.教育科學(xué)學(xué)院，黑龍江 大慶 163318)

工科專業(yè)承擔(dān)著高層次、高質(zhì)量工科人才培養(yǎng)的重任，直接影響著我國(guó)工程教育科學(xué)和技術(shù)的發(fā)展，進(jìn)而影響著我國(guó)的經(jīng)濟(jì)建設(shè)和社會(huì)發(fā)展。工科專業(yè)課程決定了培養(yǎng)對(duì)象可以具有的知識(shí)、能力和素質(zhì)結(jié)構(gòu)?！靶鹿た啤苯ㄔO(shè)是我國(guó)高等工程教育為主動(dòng)適應(yīng)新一輪的產(chǎn)業(yè)革命和科技革命而實(shí)施的工程教育項(xiàng)目，這是對(duì)國(guó)家重大戰(zhàn)略的積極響應(yīng)，是為支撐產(chǎn)業(yè)和科技的發(fā)展，培養(yǎng)和造就一批高層次工科人才。在“新工科”背景下工科專業(yè)的課程該如何建設(shè)？怎樣才能建設(shè)好這些課程，需要我們深入研究與實(shí)踐。

一、當(dāng)前高校工科專業(yè)課程建設(shè)的現(xiàn)狀

通過(guò)研究分析我國(guó)不同類型高校培養(yǎng)方案，將高校工科專業(yè)課程建設(shè)現(xiàn)狀分析如下：

(一)當(dāng)前高校工科專業(yè)課程建設(shè)取得的主要成效

隨著教育部對(duì)于高等工程教育各種政策的出臺(tái)，尤其是課程改革層面的政策，部分高校工科專業(yè)的課程改革已經(jīng)取得了一定成效。

在課程體系方面，一是注重厚基礎(chǔ)、寬口徑的人才培養(yǎng)。通過(guò)分析高校人才培養(yǎng)方案，工科專業(yè)都構(gòu)建了通識(shí)課程、學(xué)科大類課程，這兩大類課程各占總學(xué)分的20%以上，高者可達(dá)到30%以上。二是專業(yè)課程綜合化。高校在課程體系中設(shè)置跨學(xué)科專業(yè)課程，學(xué)生需修讀非本專業(yè)類的其他專業(yè)課程。三是實(shí)踐課程更加豐富。高校工科專業(yè)實(shí)踐教育課程種類較多，包括項(xiàng)目制學(xué)習(xí)、實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)、課外創(chuàng)新創(chuàng)造活動(dòng)、企業(yè)實(shí)踐、課外綜合訓(xùn)練等。

在教學(xué)方法方面，部分高校能夠打破單向灌輸?shù)慕虒W(xué)方式，落實(shí)“以學(xué)生為中心”的教育理念，采用多種授課方式，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)主動(dòng)性。一是采用啟發(fā)式講授、互動(dòng)式交流、探究式討論等多種教學(xué)方式，通過(guò)師生互動(dòng)、生生互動(dòng)完成課程學(xué)習(xí)；二是設(shè)置在線課程，實(shí)現(xiàn)了教學(xué)環(huán)境的智慧化、智能化；三是積極推動(dòng)CDIO教學(xué)法、項(xiàng)目教學(xué)法、案例式教學(xué)法等，調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。

在課程考核方面，部分高校能夠根據(jù)工科專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)、教學(xué)要求、課程內(nèi)容等特點(diǎn)，運(yùn)用過(guò)程評(píng)價(jià)和結(jié)果評(píng)價(jià)相結(jié)合、基礎(chǔ)理論考核評(píng)價(jià)和綜合評(píng)價(jià)相結(jié)合、學(xué)習(xí)態(tài)度評(píng)價(jià)和學(xué)習(xí)效果評(píng)價(jià)相結(jié)合等不同考核方式。在具體考核階段，除了傳統(tǒng)的書(shū)面考試、平時(shí)的考勤方式，針對(duì)不同的課程采用合適的考核方式，包括實(shí)驗(yàn)報(bào)告考察、PPT展示講解、研究報(bào)告或小論文、分組作業(yè)等。

(二)當(dāng)前高校工科專業(yè)課程建設(shè)存在的主要問(wèn)題

盡管部分高校工科專業(yè)課程建設(shè)在一定程度上取得了一定成效，但是隨著社會(huì)進(jìn)步、產(chǎn)業(yè)和科技的升級(jí)轉(zhuǎn)型，高校工科專業(yè)課程在課程目標(biāo)、課程結(jié)構(gòu)、課程內(nèi)容、課程實(shí)施、課程評(píng)價(jià)等方面與社會(huì)對(duì)工程人才的需求仍有差距，具體表現(xiàn)在以下方面：

1.課程目標(biāo)定位模糊

一是高校工科專業(yè)的課程目標(biāo)結(jié)構(gòu)層次偏失，主要以抽象化的課程計(jì)劃目標(biāo)為重，忽略了具體化的每門課程目標(biāo)和教學(xué)目標(biāo)；二是課程目標(biāo)主要以學(xué)生、學(xué)科和社會(huì)為依據(jù)，高校工科專業(yè)課程目標(biāo)大多數(shù)由專家設(shè)計(jì)，理論色彩濃厚，很少能夠站在學(xué)生的角度考慮課程目標(biāo)；三是大多高校的工科專業(yè)課程目標(biāo)依然面向傳統(tǒng)工科教育，未能緊追“卓越工程師”計(jì)劃和“新工科”建設(shè)，缺乏前沿性和時(shí)代性；四是高校工科專業(yè)課程目標(biāo)表達(dá)模糊，課程目標(biāo)過(guò)多用“知道”“了解”“掌握”“熟悉”等字眼進(jìn)行表述，最終學(xué)生能夠具體達(dá)到何種程度無(wú)法考量。

2.課程結(jié)構(gòu)失衡

在高校工科專業(yè)現(xiàn)有的課程結(jié)構(gòu)中，一是通識(shí)課程的核心課程學(xué)分占比少，高水平大學(xué)通識(shí)核心課程占總學(xué)分的10%不到；二是專業(yè)課程學(xué)分分配不均衡，在課程學(xué)分分配上專業(yè)基礎(chǔ)課程和專業(yè)核心課程學(xué)分比例過(guò)重，交叉學(xué)科課程學(xué)學(xué)分占比少；三是學(xué)科大類課程多而雜，各類課程之間是分解的，銜接性不足，體現(xiàn)不出課程之間的交叉整合，難以滿足學(xué)生的全面發(fā)展；四是實(shí)踐課程課時(shí)占比小，高校少有的實(shí)踐課程和專業(yè)課程處于相對(duì)分散的狀態(tài)，與專業(yè)課程交叉融合不充分，加之產(chǎn)學(xué)研合作不足，難以提高學(xué)生的實(shí)踐思維、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)意識(shí)和批判性思維。

3.課程內(nèi)容豐富度有待加強(qiáng)

一是高校工科專業(yè)大部分課程內(nèi)容滯后，過(guò)多的是傳統(tǒng)工程原理和技術(shù)，缺少企業(yè)新技術(shù)、新工藝的融入；二是課程內(nèi)容嚴(yán)重缺失環(huán)保、安全、管理、法律法規(guī)等方面的跨學(xué)科知識(shí)；三是課程內(nèi)容缺失綜合化，理論上具有相關(guān)性和銜接性的課程之間沒(méi)有形成一個(gè)課程群，內(nèi)容之間存在重復(fù)性；四是專業(yè)課程內(nèi)容存在過(guò)窄過(guò)細(xì)的弊端，課程內(nèi)容缺乏交叉融合性，課程與課程之間知識(shí)屬于碎片化，缺少不同課程之間知識(shí)體系的交叉整合，尤其缺少人文和管理方面的內(nèi)容，沒(méi)有大膽地打破學(xué)科邊界。

4.課程實(shí)施不靈活

高校工科專業(yè)課程在具體的實(shí)施過(guò)程中由于師資素質(zhì)、辦學(xué)條件等方面的原因，造成困難重重。一是教師授課技能培養(yǎng)不夠，直接影響授課效果，“師者，所以傳道授業(yè)解惑也”，教師水平的高低影響學(xué)生對(duì)課程內(nèi)容的掌握程度；二是師資隊(duì)伍數(shù)量不足，高等教育招生數(shù)量逐年增加與專業(yè)教師數(shù)量不足的矛盾，造成授課質(zhì)量不高，難以達(dá)到工程教育改革對(duì)人才質(zhì)量要求；三是對(duì)課程國(guó)際拓展視野不足，不能充分掌握國(guó)際上的工程教育前沿問(wèn)題；四是教學(xué)方式轉(zhuǎn)型不夠，教學(xué)方法單一，缺少教育與技術(shù)充分結(jié)合的線上授課方式；五是在實(shí)踐教學(xué)上側(cè)重對(duì)學(xué)生的理論指導(dǎo)，實(shí)踐指導(dǎo)不夠。

5.課程評(píng)價(jià)不完善

一是高校對(duì)于課程評(píng)價(jià)偏向形式化，形成重制度輕實(shí)踐的現(xiàn)象,在現(xiàn)實(shí)的課程評(píng)價(jià)實(shí)施過(guò)程中，課程評(píng)價(jià)往往停留在制度層面上，其中最主要的問(wèn)題是制度規(guī)范與實(shí)踐操作的分裂化；二是評(píng)價(jià)目標(biāo)單一化，側(cè)重評(píng)價(jià)學(xué)生的知識(shí)掌握情況，缺乏對(duì)實(shí)踐能力、創(chuàng)新能力、溝通合作能力等綜合能力的評(píng)價(jià)；三是課程評(píng)價(jià)方式單一化，對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)結(jié)果的評(píng)價(jià)主要采用結(jié)果性評(píng)價(jià)，形成普遍的應(yīng)試教育；四是課程評(píng)價(jià)結(jié)果缺少科學(xué)性，不能以原有的課程標(biāo)準(zhǔn)量化現(xiàn)有的工科專業(yè)課程，體現(xiàn)不出現(xiàn)代工程教育的實(shí)踐、工程、技術(shù)應(yīng)用特性。

二、“新工科”背景下工科專業(yè)課程建設(shè)的策略

(一)明確課程目標(biāo)

一是以O(shè)BE教育理念為指導(dǎo)，符合工程認(rèn)證要求，持續(xù)改進(jìn)，細(xì)化課程目標(biāo)，強(qiáng)調(diào)每門課程在培養(yǎng)工程科技人才各方面能力要擔(dān)當(dāng)?shù)慕巧?；二是以專家、學(xué)生以及社會(huì)為依據(jù)，企業(yè)專家加入課程開(kāi)發(fā)的工作中，專家根據(jù)具體實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)了解各個(gè)崗位所應(yīng)該具備的職業(yè)能力，學(xué)生的情況也要作為目標(biāo)確立的依據(jù)；三是緊密聯(lián)系“卓越工程師計(jì)劃”“新工科建設(shè)”“六卓越一拔尖”以及“雙萬(wàn)計(jì)劃”，落實(shí)新時(shí)代高層次、高質(zhì)量工科人才要具備的工程思維能力、工科技能與工程職業(yè)精神，體現(xiàn)課程目標(biāo)的邏輯性和層次性；四是具體、明確地表述課程目標(biāo)，描述目標(biāo)的動(dòng)詞建議采用“能或會(huì)+程度副詞+操作動(dòng)詞+操作對(duì)象”的格式。

(二)優(yōu)化課程結(jié)構(gòu)

一是提高通識(shí)核心課程所占學(xué)分比例，體現(xiàn)工科專業(yè)實(shí)用特點(diǎn)，滲透人文、經(jīng)濟(jì)管理、藝術(shù)審美等知識(shí)內(nèi)容；二是完善原有的工科專業(yè)課程，強(qiáng)調(diào)學(xué)科交叉融合，增加“跨學(xué)科課程”等，強(qiáng)調(diào)專業(yè)課程的廣度；三是建立學(xué)科大類課程課程群，掌握每個(gè)課程包括的內(nèi)容，尋找課程之間的聯(lián)系性；四是提高實(shí)踐課程學(xué)分所占比例，校企合作開(kāi)設(shè)實(shí)踐課程，包括短小、精練的與新工科理念融合的選修課程，針對(duì)各類實(shí)驗(yàn)機(jī)械設(shè)備操作的培訓(xùn)課程等，深化產(chǎn)學(xué)研合作共同建立具有行業(yè)特色的大學(xué)生創(chuàng)新工程實(shí)踐平臺(tái)；五是重視思政課程的建設(shè)，根據(jù)教育部發(fā)布的《關(guān)于深化本科教育教學(xué)改革全面提高人才培養(yǎng)質(zhì)量的意見(jiàn)》，[1]優(yōu)化理論思政課程，設(shè)置活動(dòng)思政課程，朝著“三全育人”方向逐步優(yōu)化提高。

(三)調(diào)整課程內(nèi)容

一是淘汰過(guò)時(shí)的內(nèi)容，借鑒國(guó)內(nèi)外本學(xué)科先進(jìn)的研究成果，將產(chǎn)業(yè)發(fā)展的最新知識(shí)、最新技術(shù)、最新成果納入課程內(nèi)容；二是推進(jìn)學(xué)科內(nèi)容的交叉融合，“新工科”背景下的工程教育要貫徹落實(shí)創(chuàng)新、協(xié)調(diào)、綠色、開(kāi)放、共享的新發(fā)展理念，[2]將課程內(nèi)容與我國(guó)的實(shí)際工程建設(shè)需求結(jié)合，利用線上線下課程學(xué)習(xí)學(xué)科所需的環(huán)境管理、安全管理、法律法規(guī)等相關(guān)領(lǐng)域知識(shí)，培養(yǎng)學(xué)生解決實(shí)際工程復(fù)雜問(wèn)題；三是利用產(chǎn)學(xué)研合作的優(yōu)質(zhì)資源，通過(guò)企業(yè)掌握現(xiàn)階段工程領(lǐng)域的發(fā)展?fàn)顩r，將最新的工程前沿發(fā)展、工程實(shí)際案例納入課程內(nèi)容當(dāng)中，逐步形成具有系統(tǒng)性的教學(xué)內(nèi)容，增加學(xué)生對(duì)實(shí)際工程問(wèn)題的敏感度；四是全面梳理工科專業(yè)課程內(nèi)容，淘汰“水課”，對(duì)于工科專業(yè)的核心課程，選取其中的一門或者兩門課程，加大其課程內(nèi)容難度，積極建設(shè)精品課程和“金課”，提高課程內(nèi)容質(zhì)量，培養(yǎng)工程人才解決復(fù)雜問(wèn)題和綜合問(wèn)題的能力。

(四)改進(jìn)課程實(shí)施

一是加強(qiáng)高校教師對(duì)工程教育的研究和學(xué)習(xí)，鼓勵(lì)本土教師去國(guó)外高水平大學(xué)、科研院所進(jìn)修學(xué)習(xí)，完善青年教師培養(yǎng)體系，提高教師的授課能力、強(qiáng)化課堂設(shè)計(jì)、提高課堂教學(xué)質(zhì)量。二是改進(jìn)教學(xué)方式，借助互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)，從面對(duì)面教師教、學(xué)生聽(tīng)的“一言式”的課堂知識(shí)教學(xué)方式，發(fā)展成新工科背景下“互聯(lián)網(wǎng)+”多種技術(shù)結(jié)合的混合式教學(xué)模式。[3]三是利用校內(nèi)校外資源共同教育，利用周邊的網(wǎng)絡(luò)資源、電子媒體等進(jìn)行教育。四是邀請(qǐng)工程師、企業(yè)家、專家等校外人士共同參與課程實(shí)施，講授更加具體的工程實(shí)際問(wèn)題。五是激勵(lì)學(xué)生走進(jìn)工廠，通過(guò)自我的真實(shí)觀察、發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，分析問(wèn)題、解決問(wèn)題，從研究性學(xué)習(xí)中促進(jìn)學(xué)生深度學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生解決實(shí)際工程問(wèn)題能力。

(五)完善課程評(píng)價(jià)

一是根據(jù)新工科對(duì)人才知識(shí)、能力、素質(zhì)等方面的要求設(shè)計(jì)課程評(píng)價(jià)方案，確定恰當(dāng)?shù)脑u(píng)價(jià)內(nèi)容、合理的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)、可行的評(píng)價(jià)方式等，定期對(duì)工科專業(yè)所有類型課程的內(nèi)容、教學(xué)形式、課程達(dá)成的效果進(jìn)行全面的評(píng)價(jià)；二是強(qiáng)調(diào)評(píng)價(jià)主體多元化，評(píng)價(jià)主體不僅僅是教師和專家，還需請(qǐng)學(xué)生進(jìn)行客觀的評(píng)價(jià)，了解學(xué)生真實(shí)的專業(yè)學(xué)習(xí)興趣，更加真實(shí)地反映課程教學(xué)成果，及時(shí)解決存在的問(wèn)題；三是采用多元評(píng)價(jià)方式，加強(qiáng)對(duì)學(xué)生課堂內(nèi)外、線上線下學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)，強(qiáng)化閱讀能力和操作能力的綜合考查，提高形成性評(píng)價(jià)在整個(gè)評(píng)價(jià)中所占的比例，根據(jù)形成性評(píng)價(jià)結(jié)果和終結(jié)性評(píng)價(jià)結(jié)果做出相應(yīng)的課程調(diào)整，提高課程評(píng)價(jià)的科學(xué)性，保證工科專業(yè)課程體系健康發(fā)展。