新工科背景下實踐教學模式的探究

孫曉磊，劉文貴，張煥生

（1.河北水利電力學院教務處，河北滄州 061001；2.河北水利電力學院 計算機系，河北滄州 061001）

1 國內外實踐課程開設現(xiàn)狀

在國內開展相關的實踐課程之前，發(fā)達國家許多大學就已經根據(jù)市場的需求以及自身的學院優(yōu)勢開設了實踐教學項目，對實踐教學模式的改革一直在進行持續(xù)、系統(tǒng)、深入的研究，尤其是如何通過校企合作培養(yǎng)職業(yè)崗位能力方面。目前，國外一些大學在實踐教學模式方面有如下特點[1-2]：企業(yè)主導整個實踐教學過程，其理論課的內容大多聯(lián)系企業(yè)案例，強調實踐性和實用性，實訓課內容也是以解決企業(yè)問題為導向的學習方式；創(chuàng)業(yè)主導實踐教學，開展創(chuàng)業(yè)教育課程推動大學生創(chuàng)新能力和實踐能力的提高；科研主導實踐教學，鼓勵學生自主發(fā)現(xiàn)問題、解決問題，以受教育者個性發(fā)展為出發(fā)點，以充分發(fā)揮主體性為主要手段，以創(chuàng)新能力的培養(yǎng)為主要目的。

雖然很多高校在實踐教學模式構建方面也取得了一定的成果，但我國實踐教學模式仍處于發(fā)展階段，大多仍然側重于理論教學，實踐課程模式的設計存在著不足，其內容與當下產業(yè)需求脫節(jié)，校企融合不夠深入，各大學之間相互參照過多，趨于同質化，沒有體現(xiàn)高校的優(yōu)勢和地方特色，校內實踐基礎設施配備不完善，學生實習實訓平臺以及實踐基地配備也不完善[1]。

2 實踐教學模式的研究意義

在新工科背景下，新工業(yè)、新經濟發(fā)展需要的是多元性、強實踐、高綜合、善創(chuàng)新的應用型人才，需要具備三方面的素質：一是具有扎實的基礎理論知識；二是具有較強的專業(yè)知識和崗位技能，有實踐動手能力和解決具體行業(yè)實際問題的能力；三是具有較強的創(chuàng)新意識和創(chuàng)造能力。培養(yǎng)這樣的人才，各院校需要結合培養(yǎng)目標、學校的優(yōu)勢學科和地方產業(yè)的特色，依托資源優(yōu)勢與社會人才需求，產教深度融合，構建一套具有自身特色的實踐教學模式[3]。

正是基于這個理念，高校需要緊跟國家和地方的重大政策，研究國內外高校實踐教學模式的發(fā)展背景和特點，依據(jù)人才培養(yǎng)目標，以交叉融合、協(xié)同共建、開放共享為指導思想，在充分調研產業(yè)需求的基礎上，針對目前的課程體系設置、實訓平臺建設、校內外實踐基地建設等一系列問題提出建設性的意見。為各高校的實踐教學模式建設和人才培養(yǎng)提供新的思路和參考，從根本上促進高校實踐教學模式的改革，真正地改變教學觀念和培養(yǎng)模式，提升教學質量，為社會培養(yǎng)具有良好的科學素養(yǎng)和創(chuàng)新意識、具備新工科時代工程實踐能力的高素質應用型人才[4]。

本文為各高校實踐教學模式的建設提供了基本思路和參考，促進高校實踐課程教學改革，改變教學觀念，提升教學質量，使教育模式從被動式向主動式轉變、從參與式向沉浸式轉變、從學知識向學能力轉變，為社會培養(yǎng)具有良好科學素養(yǎng)的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)人才。

3 實踐教學中存在的問題

3.1 實踐課程的設置不合理

在人才培養(yǎng)方案中，設置的實踐課程與社會目前的需求脫節(jié)，并且相對于理論教學，實踐教學在整體規(guī)劃上也存在一定的問題。

理論學時和實驗學時分配比例不合理，理論學時較多，實踐學時較少，導致在固定的實踐學時內，并不能講完規(guī)定的實驗內容。此外，實踐課程在時間和內容的安排上也存在著一定的不合理性，比如在進行課程設計時，一般有與之對應的理論課程，但是由于教師資源和場地資源不足等原因，課程設計和相應的理論課程被安排到了不同的學期，兩者之間相隔時間過長，導致學生在做課程設計的時候，已經忘記之前學過的理論課程，最后造成課程設計效果不佳。這樣過于分散的安排不能保證理論課和實踐課的有效銜接，導致實踐課的缺席率較高，不利于學生動手能力和操作能力的綜合培養(yǎng)，降低學生的學習積極性；又比如在參加校內實習實訓或去企業(yè)進行實踐的過程中，其內容與平時上課的知識脫節(jié)，導致學生對自己要做什么、要達到什么實驗和實踐目的、采取什么樣的實踐方法等問題認識不清，使學生對自己所學專業(yè)認識的整體不足[5-6]。

畢業(yè)實習一般安排在第八學期的最后幾周，在此期間，學生可能忙于各種考試和就業(yè)相關的事情，缺乏對實習的積極性，無法認真對待畢業(yè)實習；此外，畢業(yè)實習時間較短，導致學生在實習過程中，除了熟悉工作環(huán)境之外，真正用于開展實際工作的時間很少，更沒有機會獨立承擔相關任務。一般情況下，畢業(yè)實習是圍繞畢業(yè)設計(論文)進行的，方便學生在實踐中獲得有關資料，為進行畢業(yè)設計或撰寫畢業(yè)論文做好準備，因此，畢業(yè)實習在一定程度上也影響學生畢業(yè)論文的撰寫質量。

3.2 實踐課程的內容需改進

盡管在教學大綱和人才培養(yǎng)方案中增加了對實踐教學的要求和標準，但是缺乏具體的執(zhí)行措施，大多流于形式。教師在上課時，仍然采取傳統(tǒng)的教學模式，學生參與度低[7]，實施程度不高，盡管有實驗學時環(huán)節(jié)，但是真正上課的時候，并不能完全去實現(xiàn)實驗環(huán)節(jié)，有些實驗課由理論課替代。

目前，校內實踐課的授課內容一般為教師根據(jù)教學大綱和課程內容安排自己較熟悉的專業(yè)實驗。比如進行課程設計和畢業(yè)設計時，在選題方面沒有深入考慮選題的深淺度、知識覆蓋面、是否與專業(yè)知識有效銜接以及是否符合當下社會需求，導致學生對實踐課程缺乏積極性。

在授課形式上，一般采用先課堂講授，再現(xiàn)場示范，然后再讓學生自己動手做實驗并填寫實驗報告的流程。雖然教師在授課階段也關注學生綜合素質的提升，但由于受自身知識的限制和沒有根據(jù)學生成果來反向設計和完善教學內容，大多數(shù)實踐課對學生實踐操作能力的提高并沒有太大幫助[5-6]。

3.3 實踐所需設備場地緊缺

對于某些實踐課程，并沒有配套的實驗設備，教師只能通過多媒體或視頻讓學生去理解抽象的理論知識，不能有效提高學生的動手操作能力以及對知識的吸收能力，并且在一定程度上降低了學生的上課積極性，影響教學效果。

比如實習實訓課程，校內實訓場地、實驗教室數(shù)量、實踐教師均比較緊缺，由于實驗場地較少且實驗上課時間的靈活性，目前只針對理論課程進行排課，還未實現(xiàn)對實踐課程的有效排課。所以在選擇去實訓場地或實驗室進行實驗時，還需要提前進行口頭預約，否則會出現(xiàn)幾個課堂在同一個時間段占用同一個實訓場地或實驗室的情況，從而影響教學的正常進行。

3.4 實踐教學質量評價體系不完善

長期以來，學校一直開展督導聽課、學生評教等教學質量監(jiān)控與評價工作，但對實踐教學的重視仍然不足，缺乏頂層設計，各項工作之間聯(lián)系較為松散，也缺乏對學生實踐教學方面的考核和激勵，導致學生在進行實踐課程的學習時，積極性較低，重視度不夠。事實上，絕大多數(shù)學生將學習重心放在理論課程上，對于實踐課程，學生認為只要能通過最后的考試就可以，更主要的是部分學校對實踐課程沒有明確的評價體系與指標[8]。

比如，教師在專業(yè)實踐課程教學過程中，更側重對實踐教學結果的考核，如實習、實訓課程側重對學生實習結束后的實習實訓日志和成績的考核；課程設計側重對學生課程設計報告及成果的考核；畢業(yè)設計(論文)側重學生論文的撰寫成果，忽略中間的開題、期中答辯等環(huán)節(jié)。另外，在整個實踐教學環(huán)節(jié)中即便強調過程考核，主要是對學生出勤率的考核，其次才是對學生實習、實驗操作過程的考核[5]。

4 實踐教學模式構建的有關對策

4.1 注重產業(yè)需求，優(yōu)化人才培養(yǎng)方案

結合產業(yè)需求，校企合作的深度、專業(yè)培養(yǎng)目標和地方院校實際情況，建立適合當下的實踐課程體系，明確實踐教學目標要求以及實踐教學各個環(huán)節(jié)的具體目標要求，突出技能訓練，強化實踐能力。人才培養(yǎng)方案在注重專業(yè)基礎課和專業(yè)核心課程設置的前提下，對實踐課的設置主要開展如下改革：

（1）加強專業(yè)實踐課程在本科教育課程中的比重。合理分配人才培養(yǎng)方案中理論學時和實踐學時的比例，做到理論指導實踐，理論和實踐融會貫通[5]。

（2）將課程設計和相對應的理論課程安排到同一個學期，上完理論課程后，開展相應的課程設計，這種安排方式可以讓學生加深對知識的理解。在師資匱乏的情況下，可以外聘教師來進行授課。

（3）重視校內和校外企業(yè)實踐。首先做好理論課程和實踐內容之間的銜接，實踐開始之前，需要強調去實踐基地要做什么、要達到什么實驗和實踐目的；在實踐過程中，讓學生做好實踐日志的撰寫，每天匯報情況，加強學生對實踐的重視程度，從而有效地將社會實踐所學內容與課堂理論知識融合起來。

（4）畢業(yè)實習時間提前和延長畢業(yè)實習時間。這樣在實習過程中，可以留給學生充裕的時間將所學的專業(yè)知識及有關基礎知識綜合運用到解決專業(yè)技術問題上，使學生獲取獨立工作能力，在思想上、業(yè)務上得到全面鍛煉，進一步掌握專業(yè)技術，且對寫畢業(yè)論文或做畢業(yè)設計也有一定的促進和指導作用，此外，避免與學生找工作的時間沖突。

4.2 改變教學模式，豐富教學內容

傳統(tǒng)的實踐教學模式以教師的課堂講授和現(xiàn)場展示以及學生的模仿操作為主，學生主動參與其中的積極性較差。為了加深學生對專業(yè)課程的理解和提高學生的操作實踐能力，目前主要開展了以下幾個方面的課程改革：

（1）豐富課程內容、注重難易度分配。在實踐教學中，充分利用和挖掘指導教師手中的科研課題，讓學生積極參與進來，鍛煉學生的基本科研能力及對主流技術的掌控能力。還可以通過將大學生競賽項目融入其中來豐富課堂內容，引起學生的興趣，進一步提高學生的動手操作能力，并且在實踐教學過程中，注重學科間的交叉融合，培養(yǎng)具有多學科交叉能力的應用型人才。此外，將同一個專業(yè)的不同實踐課程按照難易程度分配到不同的學期進行開設，比如大一學期開設專業(yè)認識實習，讓學生對專業(yè)有個初步的了解，大二學期開展專業(yè)實踐課程，大三、大四學期可以適當引入綜合性較強的項目或實驗，鍛煉學生綜合分析能力和獨立思考能力[5]。

（2）對于畢業(yè)設計（論文）教學大綱的制定、選題、任務書撰寫、開題、中期檢查、成果評審、答辯、成績評定、材料歸檔等方面，需要在畢業(yè)要求所要達成的目標上設計畢業(yè)設計（論文）的題目；不同于課程設計的教學要求，畢業(yè)設計不再采用單一的技術做畢業(yè)設計，要注重綜合性和深度廣度；畢業(yè)設計的題目和具體的應用場景掛鉤，真題真做，并且有具體的產出導向；加大校企合作的力度，讓更多企業(yè)級別的課題進入學生的畢業(yè)設計中。

4.3 注重應用性

建設和完善教學實踐平臺，加大相關專業(yè)的實習實訓場地和實驗教室的建設[9]。

邀請企業(yè)工程師或行業(yè)專家進校承擔部分實踐課程的教學工作，鼓勵教師外出參加實踐培訓，或將企業(yè)引進學校，為教師進行技能培訓，建立一支“理實一體化”的教師隊伍，更好地指導學生，提升學生的實踐操作能力。

4.4 構建科學合理的實踐教學質量評價體系

建立行之有效的實踐教學質量評價體系[8]，保障教學質量。

（1）對教學水平進行有效評價。從主觀和客觀指標兩方面建立科學有效的教學評價指標體系。主觀指標包括教學內容、師德師風、教學能力和教學效果等；客觀指標主要包括調課次數(shù)、遲到早退次數(shù)、教學事故等。

（2）對教學質量進行有效監(jiān)控。收集學生評價、督導聽課、教研室互評等數(shù)據(jù)，并對其進行整理分析，將結果分享給教學管理部門、學生管理部門、教學單位等，使其可以實時了解學校教學運行狀態(tài)，實時掌控課堂，實時互動監(jiān)控。

（3）對發(fā)現(xiàn)的教學問題及時解決。建立以學校為主體、教學單位為主導、管理部門共同參與的“監(jiān)測發(fā)現(xiàn)問題、整改落實解決問題、追蹤問題整改落實情況”信息反饋及質量改進機制，將常態(tài)監(jiān)測與定點監(jiān)測相結合，及時反饋相關教學信息，有效跟蹤反饋信息，確保信息反饋落實到位，確保及時改進提高教學質量。

4.5 大數(shù)據(jù)技術的應用

研究科學的實踐教學模式，并將大數(shù)據(jù)分析技術融入實踐教學模式的構建中[10]，對實踐教學各個環(huán)節(jié)進行全面的、分層次的分析和評價，包括產業(yè)需求分析、高校各類實踐教學模式分析、學生學習行為模式分析、實踐教學指標評價分析等。

比如運用大數(shù)據(jù)技術從互聯(lián)網上獲取人才招聘信息，分析用人單位對各種人才的需求，能夠幫助高校及時了解社會對人才的需求變化情況，進而有針對性地調整人才培養(yǎng)方案和設置相關實踐課程[11]；將大數(shù)據(jù)運用到教學指標評價體系中，有利于獲得更為客觀的定性評價，通過對學生評價、督導聽課、教研室互評等海量數(shù)據(jù)的大數(shù)據(jù)分析，可以實時了解整個教學運行狀態(tài)。

5 結語

以產業(yè)需求為導向、新工科建設為背景，以高校教師和學生為研究對象，通過調查分析、培訓學習，研究建設符合新工科時代要求的實踐課程體系，構建科學合理的實踐教學模式[12-13]，促進高校教學改革，從根本上改變教學觀念和培養(yǎng)模式，提升教學質量，為社會培養(yǎng)具有良好的科學素養(yǎng)和工程實踐能力的高素質應用型人才。