新工科背景下土地整治工程專業(yè)實踐教學(xué)方法改革的思考

張琢　楊誠

[摘 要] 新工科建設(shè)是我國高等工程教育進行改革的重大舉措，新型實踐教學(xué)方法體系和模式的構(gòu)建是新工科建設(shè)扎實落地的關(guān)鍵。土地整治工程作為一門新工科專業(yè)，其實踐教學(xué)方法體系的構(gòu)建更需要探索。在分析實踐教學(xué)在土地整治工程專業(yè)建設(shè)中重要性的基礎(chǔ)上，探討了當(dāng)前實踐教學(xué)面臨的問題及產(chǎn)生的原因，并提出了土地整治工程專業(yè)實踐教學(xué)改革方向，擬為土地整治工程專業(yè)領(lǐng)域新工科新型實踐教學(xué)體系構(gòu)建提供思路借鑒。

[關(guān)鍵詞] 新工科;土地整治工程;實踐教學(xué);實踐技能

[作者簡介] 張 琢（1985—），女，山西長治人，博士，中國地質(zhì)大學(xué)（北京）土地科學(xué)技術(shù)學(xué)院講師，主要從事污染土地評價及修復(fù)技術(shù)研究。

[中圖分類號] G642.0? ? [文獻標(biāo)識碼] A? ? [文章編號] 1674-9324（2021）12-0081-04? ? [收稿日期] 2020-06-01

為應(yīng)對全球新的科技革命和產(chǎn)業(yè)變革，為國家實施“中國制造2025”和“一帶一路”倡議等重大舉措實施培養(yǎng)大批卓越工程人才，提升我國新工科的國際影響力和學(xué)科競爭力，2017年2月教育部印發(fā)《關(guān)于開展新工科研究與實踐的通知》[1]，北京大學(xué)和清華大學(xué)等30所高校在復(fù)旦大學(xué)召開了高等工程教育發(fā)展研討會，為構(gòu)建新工科理論體系和實踐模式提供了思路[2];同年6月，教育部在北京發(fā)布了《新工科研究與實踐項目指南》，指出新工科建設(shè)的戰(zhàn)略舉措[3]。指南認(rèn)為，新工科建設(shè)勢在必行，國家系列重大戰(zhàn)略深入實施、產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級、提升國際競爭力和國家硬實力呼喚新工科建設(shè);在建設(shè)一批集教育、培訓(xùn)、研發(fā)于一體的實踐平臺，培養(yǎng)一批工程實踐能力強的高水平專業(yè)教師等方面要進行大膽改革和重點突破，推動工科專業(yè)的改革創(chuàng)新，探索符合時代特征和工程教育規(guī)律的培養(yǎng)模式[4]。

中國地質(zhì)大學(xué)（北京）近年來以新工科建設(shè)為引領(lǐng)，調(diào)整專業(yè)結(jié)構(gòu)，爭創(chuàng)一流專業(yè)，強力推進了大數(shù)據(jù)、地下空間、智能制造、新能源等社會急需專業(yè)建設(shè)，深度推進了地質(zhì)類專業(yè)人才培養(yǎng)改革，著力做好新工科專業(yè)的改造升級，推動工科專業(yè)的人才培養(yǎng)和國際接軌。

土地整治工程專業(yè)是2017年經(jīng)教育部批準(zhǔn)開設(shè)的新工科專業(yè)。中國地質(zhì)大學(xué)（北京）是首批開辦土地整治工程專業(yè)的高校之一。土地整治工程專業(yè)是典型的多學(xué)科交叉、綜合性和實踐性非常強的專業(yè)。它對土地資源開發(fā)、利用、整治與保護的全過程進行研究，內(nèi)容涵蓋土地開發(fā)、礦區(qū)土地復(fù)墾、耕地及高標(biāo)準(zhǔn)基本農(nóng)田整治、農(nóng)村居民點整治、城市建設(shè)用地整治、山水林田湖草生態(tài)修復(fù)等。

一、實踐教學(xué)在土地整治工程新工科建設(shè)中的重要性

實踐教學(xué)是提高學(xué)生綜合應(yīng)用專業(yè)知識，分析和解決專業(yè)學(xué)術(shù)和實際問題的重要手段，是提高學(xué)生實操和獨立工作能力的重要環(huán)節(jié)，是為社會提供高素質(zhì)工程技術(shù)人員的關(guān)鍵支撐[5]。土地整治工程一方面要求學(xué)生掌握有關(guān)土地整理、土地復(fù)墾和土地利用的基本理論方法與技術(shù)，另一方面掌握相關(guān)的規(guī)劃設(shè)計方法，課程需要理論與實踐相結(jié)合。土地整治工程是綜合性和實踐性極強的專業(yè)。土地整治工程專業(yè)本科生通過專業(yè)課程的學(xué)習(xí)，要能夠熟練運用所學(xué)專業(yè)知識，進行土地整治相關(guān)項目可行性研究報告、規(guī)劃設(shè)計以及礦區(qū)土地復(fù)墾方案編制等，實現(xiàn)與國土資源管理的實際工作接軌;故土地整治工程專業(yè)學(xué)生須有豐富的實踐經(jīng)驗才能達到課程教學(xué)要求。在土地整理、土地復(fù)墾和土地開發(fā)需求的推動下，土地整治市場需求日趨增多，對具有豐富實踐經(jīng)驗的畢業(yè)生需求顯著增加，所以應(yīng)高度重視該課程的實踐教學(xué)[6]。讓學(xué)生參與到具體的工程項目中，在專業(yè)學(xué)習(xí)期間接觸到業(yè)務(wù)一線，增強對工程的感知和認(rèn)識，熟悉項目全過程，掌握工程技術(shù)實施方法，提升基本實操技能，提高學(xué)生的專業(yè)競爭力。

二、新工科背景下土地整治工程專業(yè)實踐教學(xué)存在的問題

（一）對實踐教學(xué)重要性的認(rèn)識不足

隨著新工科建設(shè)的持續(xù)推進，學(xué)校、學(xué)院和授課教師對實踐教學(xué)的重要性都有一定的認(rèn)識和重視。但在教學(xué)實際中仍以理論教學(xué)為主，實踐教學(xué)為輔。如理論教學(xué)占有絕大部分課時，實際土地整治問題和科研項目為依托的案例教學(xué)較少。由于實踐教學(xué)具有較強靈活性且教學(xué)形式多樣化，實踐課程教學(xué)評價體系較難建立，所以在實踐教學(xué)安排上顯得較為被動。

（二）實踐教學(xué)隊伍仍顯薄弱

實踐教學(xué)的改革需要完善的教學(xué)管理隊伍和教學(xué)實踐隊伍。實踐教學(xué)制度規(guī)范和評價體系的建立、教學(xué)質(zhì)量監(jiān)督、教學(xué)改革與研究、教學(xué)平臺的建立及管理維護等工作需配置相應(yīng)的實踐教學(xué)管理崗位人員。目前土地整治工程專業(yè)實踐教學(xué)管理力量較為薄弱，需根據(jù)具體的實踐教學(xué)需求匹配相應(yīng)的管理人員。在實踐教學(xué)指導(dǎo)教師隊伍方面，很多青年教師高校畢業(yè)后直接走上教學(xué)崗位，缺乏工程意識和實踐工程經(jīng)驗，尤其缺乏在相關(guān)企業(yè)鍛煉的經(jīng)歷。對崗位的專業(yè)技能認(rèn)知有限，與實踐基地和用人單位缺乏了解，實踐教學(xué)能力與理論教學(xué)水平差距較大?！半p師型”教師數(shù)量有限，需加強隊伍建設(shè)。

（三）實踐教學(xué)途徑仍需開拓

土地整治工程專業(yè)在實踐教學(xué)，尤其是野外實踐教學(xué)方面，中國地質(zhì)大學(xué)（北京）已經(jīng)建立了良好的基礎(chǔ)。在課堂實踐教學(xué)方面，已經(jīng)開設(shè)了土地整理項目的可行性研究報告的編制和規(guī)劃設(shè)計報告，以及土地復(fù)墾方案編制等實踐教學(xué)環(huán)節(jié)[6]。在野外實踐教學(xué)方面，已經(jīng)配備了周口店土地調(diào)查與評價校級實習(xí)基地、國土測繪地理信息工程北京市實驗教學(xué)中心、北戴河地學(xué)認(rèn)知校級實習(xí)基地、中國地質(zhì)大學(xué)-中煤平朔煤業(yè)有限責(zé)任公司國家級大學(xué)生校外實踐教育基地以及自然資源部土地整治重點實驗室等[7]。在新工科背景下，為培養(yǎng)掌握核心技術(shù)的工程人才，滿足社會需求，需進一步探索實踐教學(xué)模式，如校企合作、項目化教學(xué)方式等新型實踐教學(xué)模式等。

三、新工科背景下土地整治工程專業(yè)實踐教學(xué)方法改革的方向

（一）具有工程經(jīng)驗的實踐型教學(xué)師資隊伍的建立

目前土地整治工程專業(yè)的青年教師大多具有較高學(xué)歷和較強的科研能力，應(yīng)促進教師從科研向?qū)嵺`環(huán)節(jié)的教學(xué)轉(zhuǎn)移，打造一支具有高水平和有特色的實踐型師資隊伍。通過與企業(yè)進行項目合作、赴行業(yè)或企業(yè)掛職鍛煉，促進教師對行業(yè)現(xiàn)狀和社會需求的了解，同時提高教師的實踐能力、研發(fā)能力和對學(xué)生的實習(xí)指導(dǎo)能力。為激發(fā)教師實踐教學(xué)的積極性，可將行業(yè)或企業(yè)的實踐經(jīng)歷情況作為專業(yè)技術(shù)職務(wù)晉升的必要條件。

（二）作為實踐教學(xué)載體的野外教學(xué)基地的進一步完善

實踐教學(xué)基地是開展工科型人才實踐教學(xué)工作的重要載體。中國地質(zhì)大學(xué)（北京）在土地整治專業(yè)方向已經(jīng)在2005年依托山西朔州市平朔礦區(qū)建立了以礦山土地整治為特色的野外實踐教學(xué)基地，并開展了以“地貌重塑、土壤重構(gòu)、植被重建、景觀再現(xiàn)、生物多樣性重組與保護”為核心的試驗示范工程，探索出了“廢棄土地復(fù)墾與可持續(xù)利用”的新模式。該基地2012年成為自然資源部第一批野外科學(xué)觀測研究基地;2012年成為教育部土地整治與測繪工程卓越工程師實踐教學(xué)中心，并入選了教育部批準(zhǔn)的首批“國家級工程實踐教育中心”[8]。目前土地整治工程專業(yè)在礦區(qū)廢棄地復(fù)墾和可持續(xù)利用方向已經(jīng)形成了穩(wěn)定且有特色的高水平教學(xué)實踐基地。但土地整治工程專業(yè)涉及的耕地及高標(biāo)準(zhǔn)基本農(nóng)田整治、鹽堿土地整治、沙化土地整治、污染土地整治等方向需進一步建立相關(guān)的實踐教學(xué)基地。通過平朔礦區(qū)野外教學(xué)基地近15年的成功運行結(jié)果表明，野外實踐基地有利于學(xué)生對所學(xué)專業(yè)有感性直觀的認(rèn)知，能更好的理解理論知識，并實地了解一個大型工程項目的完整實施過程及結(jié)果的呈現(xiàn)，彌補課堂理論教學(xué)的不足，加深對專業(yè)知識體系的認(rèn)知。故土地整治工程專業(yè)相關(guān)方向的實踐教學(xué)基地的建立具有重要意義。

（三）項目化教學(xué)模式的構(gòu)建

項目化教學(xué)是一種“行為導(dǎo)向”教學(xué)方法，是師生在計劃時間內(nèi)通過共同實施和完成一個完整的項目而進行的教學(xué)活動。在項目化教學(xué)進行過程中，教師只是作為指導(dǎo)者，學(xué)生是教學(xué)活動的主體，需要獨立思考、分析和解決問題，通過理論和實踐相結(jié)合，最后形成一個作品或結(jié)題報告。項目化教學(xué)中項目來源可分為校內(nèi)和校外兩種形式。

校內(nèi)項目化教學(xué)主要是基于課程要求，一方面可以選取典型工程項目案例進行全過程和系統(tǒng)剖析;另一方面可以基于實際項目或通過設(shè)計項目進行仿真實訓(xùn)，包括礦區(qū)土地復(fù)墾、耕地及高標(biāo)準(zhǔn)基本農(nóng)田整治、鹽堿地整治、沙化土地整治、污染土地整治等項目的可行性分析、方案設(shè)計、方案及預(yù)算編制、報告撰寫等內(nèi)容。在傳統(tǒng)教學(xué)過程中，教師主要是基于教學(xué)內(nèi)容，講解基本概念、原理和技術(shù)方法，并簡單輔以案例分析。該方法雖有利于掌握基礎(chǔ)理論知識，但由于缺少應(yīng)用情景和項目實際執(zhí)行可能面臨的具體問題，會較難了解實際工程中可能出現(xiàn)的問題以及遇到問題該怎么解決，不利于工程型人才的培養(yǎng)。采用校內(nèi)項目化教學(xué)模式，可以形成理論知識講解—典型項目案例介紹—實際/模擬項目實訓(xùn)的教學(xué)過程，充分調(diào)動學(xué)生的主動性和積極性，培養(yǎng)獨立分析和解決問題的能力及思維方式。

校外的項目化教學(xué)是指學(xué)生進入企業(yè)進行實訓(xùn)，參與到企業(yè)工程技術(shù)、相關(guān)產(chǎn)品和裝備等的研發(fā)，并全程參與一個完整的工程項目，全面鍛煉學(xué)生的工程意識和實踐能力。教師亦可與企業(yè)進行產(chǎn)學(xué)研合作，將企業(yè)遇到和待解決的關(guān)鍵技術(shù)問題與教師的科研相結(jié)合，形成基于社會需求的科研項目，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力，同時提高學(xué)生的行業(yè)競爭力。

（四）基于校企聯(lián)合的“雙導(dǎo)師制”培養(yǎng)模式的完善

校企聯(lián)合的“雙導(dǎo)師制”培養(yǎng)模式是指由校內(nèi)老師和企業(yè)內(nèi)的高級工程師共同指導(dǎo)本科生的學(xué)習(xí)和培養(yǎng)，具體表現(xiàn)在教學(xué)過程中聯(lián)合培養(yǎng)以及畢業(yè)設(shè)計環(huán)節(jié)的培養(yǎng)。在2011年中國地質(zhì)大學(xué)（北京）的卓越工程師培養(yǎng)計劃過程中，已經(jīng)提出了對學(xué)生實行“雙導(dǎo)師制”，采取“3+1”的校企聯(lián)合培養(yǎng)模式，即3年在校學(xué)習(xí)理論知識+累計1年（40周）的實踐教學(xué)環(huán)節(jié)。學(xué)生實踐環(huán)節(jié)需緊密結(jié)合專業(yè)特色，深入到專業(yè)流程中去，完成在企業(yè)的實訓(xùn)學(xué)習(xí)任務(wù)。校內(nèi)導(dǎo)師主要負(fù)責(zé)學(xué)生校內(nèi)課程學(xué)習(xí)，注重理論知識的指導(dǎo);校外導(dǎo)師注重工程實踐能力的培養(yǎng)。自“雙導(dǎo)師制”培養(yǎng)模式建立以來，已經(jīng)與行業(yè)內(nèi)的一些企業(yè)進行了學(xué)生的聯(lián)合培養(yǎng)，后續(xù)還需加強與企業(yè)的深度合作與對接，篩選行業(yè)引領(lǐng)型企業(yè)作為學(xué)生實訓(xùn)基地，并將企業(yè)內(nèi)具有較高理論水平和豐富實際工程經(jīng)驗的高級工程師作為企業(yè)導(dǎo)師，同時可以聘任為專業(yè)的兼職導(dǎo)師，對學(xué)生進行授課并參與實踐教學(xué)模式的探索，形成具有土地整治工程專業(yè)特色的校企合作實踐教學(xué)模式。

校企聯(lián)合的“雙導(dǎo)師制”指導(dǎo)本科生畢業(yè)設(shè)計的模式可增強學(xué)生的工程實踐能力，提升就業(yè)核心競爭力。在“雙導(dǎo)師制”指導(dǎo)學(xué)生畢業(yè)設(shè)計過程中，學(xué)生獨立思考和團隊協(xié)作能力、查找資料和基本制圖能力、對工藝流程和工程關(guān)鍵技術(shù)問題的了解和掌握、專業(yè)理論知識的綜合應(yīng)用等均會有極大提升，在提高畢業(yè)論文質(zhì)量的同時，提升了學(xué)生的工程實踐技能，積累了工作經(jīng)驗，增加了直接進入合作企業(yè)工作的機會，縮短了學(xué)生從學(xué)校到社會的適應(yīng)期，拓寬了學(xué)生的就業(yè)渠道及就業(yè)穩(wěn)定率。其次，可提高教師的工程意識和專業(yè)素養(yǎng)。在畢設(shè)執(zhí)行過程中，會要求學(xué)校指導(dǎo)教師與企業(yè)導(dǎo)師共同確定工程設(shè)計類的選題并確定考核方式，有助于學(xué)校教師強化工程意識，提升實踐經(jīng)驗和實踐教學(xué)能力[9]。再次可推動產(chǎn)學(xué)研深度合作。通過校企聯(lián)動，有助于高校教師深度了解企業(yè)在土地整治工程領(lǐng)域中工藝、技術(shù)、材料、裝備等方面急需解決的關(guān)鍵技術(shù)難題，以關(guān)鍵技術(shù)問題和社會需求為導(dǎo)向，校企聯(lián)合申報國家級或地方的科技攻關(guān)項目，項目執(zhí)行和完成一方面可以解決行業(yè)企業(yè)的關(guān)鍵技術(shù)問題，同時通過對學(xué)生的培養(yǎng)，可以為社會提供一批掌握核心前沿技術(shù)的工程型人才。

四、結(jié)語

在新工科背景下，土地整治工程專業(yè)應(yīng)該根據(jù)社會對土地整治工程人才的需求制定新的培養(yǎng)目標(biāo)和培養(yǎng)模式。新工科人才培養(yǎng)關(guān)鍵依賴于新型實踐教學(xué)體系和模式的構(gòu)建，實踐教學(xué)方法的改革有利于培養(yǎng)學(xué)生的工程意識和實踐技能，促使學(xué)生在就業(yè)之前掌握專業(yè)領(lǐng)域的基礎(chǔ)理論知識和實踐基本技能，提高學(xué)生的就業(yè)率，并提升教師的工程專業(yè)素養(yǎng)。

本文分析了新形勢下實踐教學(xué)在土地整治工程專業(yè)建設(shè)中的重要性，并探討了土地整治工程專業(yè)在實踐教學(xué)中面臨的問題及產(chǎn)生的原因，從具有工程經(jīng)驗的實踐型教學(xué)師資隊伍的建立、野外實踐教學(xué)基地的完善、項目化教學(xué)方式的構(gòu)建、校企聯(lián)合的“雙導(dǎo)師制”培養(yǎng)模式的完善等方面提出了土地整治工程專業(yè)實踐教學(xué)改革方向，擬為土地整治工程專業(yè)領(lǐng)域新工科新型實踐教學(xué)體系和模式的構(gòu)建提供借鑒和參考。

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Abstract： “Emerging engineering education” construction is an important measure for the reform of higher engineering education in China. The construction of new practice teaching method system and model is the key to the implementation of the “emerging engineering education” construction. As a new engineering major established in 2017， land reclamation engineering major needs more exploration in the construction of its practice teaching method system. Based on the analysis of the importance of practice teaching in the construction of this major， this paper discusses the problems and causes in practice teaching and proposes the reform direction and measures of practice teaching， in order to provide some referential ideas for the construction of a new practice teaching system of land reclamation engineering major.

Key words： “emerging engineering education”; land reclamation engineering; practice teaching; practical skills