劉凱華,朱 江,郭永昌,何嘉年,李麗娟,吳煜華
(廣東工業(yè)大學(xué) 土木與交通工程學(xué)院,廣州 510006)
人工智能、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、區(qū)塊鏈及物聯(lián)網(wǎng)等新一代信息技術(shù)的快速發(fā)展引發(fā)了新一輪的工業(yè)革命,也為工程教育帶來了新的挑戰(zhàn)和機(jī)遇。為主動(dòng)應(yīng)對(duì)新一輪科技革命與產(chǎn)業(yè)變革,建設(shè)“新工科”的理念應(yīng)運(yùn)而生[1]。2016 年,教育部首次提出了“新工科”建設(shè),先后形成了“復(fù)旦共識(shí)”“天大行動(dòng)”“北京指南”“成電方案”和“新工科F 計(jì)劃”等指導(dǎo)意見。2019 年4 月,教育部召開了“六卓越一拔尖”計(jì)劃2.0 啟動(dòng)大會(huì),全面推進(jìn)新工科建設(shè),加強(qiáng)戰(zhàn)略急需人才的培養(yǎng),提升高校服務(wù)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的能力。現(xiàn)階段,我國(guó)的新工科建設(shè)工作已引發(fā)國(guó)內(nèi)外各界的高度關(guān)注,是我國(guó)高等工程教育對(duì)未來發(fā)展方向的深度思考,同時(shí)也是深化高等工程教育改革的必然路徑[2]。
產(chǎn)教融合是行業(yè)企業(yè)和高等院校依據(jù)自身發(fā)展需求建立的一種合作機(jī)制,其本質(zhì)是通過生產(chǎn)與教育的一體化實(shí)現(xiàn)兩者的共贏[3]。因此,在當(dāng)前新工科的建設(shè)背景下,深化產(chǎn)教融合,通過校企協(xié)同育人與資源共享打造高等教育共同體,對(duì)構(gòu)筑我國(guó)良好高等教育生態(tài)與提升行業(yè)人才培養(yǎng)質(zhì)量具有重要現(xiàn)實(shí)意義[4]。廣東工業(yè)大學(xué)始終秉持“與產(chǎn)業(yè)深度融合、建設(shè)極具創(chuàng)新活力高水平大學(xué)”的理念,圍繞“建設(shè)與產(chǎn)業(yè)深度融合、極具創(chuàng)造活力、特色鮮明、以工為主的高水平大學(xué)”的發(fā)展目標(biāo),明確本科教育重點(diǎn)深化“四教育一提升”(創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育、產(chǎn)教深度融合教育、國(guó)際化教育、跨學(xué)科教育和質(zhì)量文化提升)改革工程,長(zhǎng)期以來高度重視校企合作,積極推進(jìn)產(chǎn)教融合的教學(xué)改革工作。
廣東工業(yè)大學(xué)土木工程專業(yè)在2015 年5 月順利通過了國(guó)家住房與城鄉(xiāng)建設(shè)部組織的本科專業(yè)評(píng)估,于2019 年12 月土木工程專業(yè)成為國(guó)家級(jí)一流本科專業(yè)建設(shè)點(diǎn)。土木工程專業(yè)是理論與實(shí)踐并重的工科專業(yè)。隨著人們對(duì)實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)認(rèn)識(shí)的不斷提高,實(shí)踐教學(xué)越來越受到重視[5]。課程設(shè)計(jì)作為實(shí)踐環(huán)節(jié)的重要組成之一,是理論教學(xué)與工程實(shí)踐實(shí)現(xiàn)良好過渡銜接的關(guān)鍵一環(huán),是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造性思維和解決工程實(shí)際問題能力的重要教學(xué)手段,因此開展課程設(shè)計(jì)相關(guān)的教學(xué)改革與發(fā)展具有重要現(xiàn)實(shí)意義[6-7]。
混凝土結(jié)構(gòu)課程設(shè)計(jì)是配套混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理與混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)兩門課程的實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié),其目的在于幫助學(xué)生完成從專業(yè)理論到工程實(shí)踐的認(rèn)識(shí)過程。通過本課程設(shè)計(jì)的訓(xùn)練,加強(qiáng)學(xué)生對(duì)學(xué)過的混凝土結(jié)構(gòu)知識(shí)的理解,熟悉并掌握整體混凝土結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)方法與構(gòu)造要求,培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立分析問題和解決問題的能力,訓(xùn)練學(xué)生繪圖、查閱設(shè)計(jì)規(guī)范和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的能力,提升學(xué)生對(duì)知識(shí)的應(yīng)用能力和自主學(xué)習(xí)能力。因此如何做好混凝土結(jié)構(gòu)課程設(shè)計(jì)的教學(xué)工作,是高校土木工程專業(yè)任課教師應(yīng)當(dāng)思考和探討的重要課題。
隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的不斷調(diào)整升級(jí),產(chǎn)業(yè)和教育之間的關(guān)系被重新定義。產(chǎn)教融合是產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)與教育系統(tǒng)相互融合而構(gòu)成的有機(jī)整體,是一種將學(xué)習(xí)與工作相結(jié)合的教育模式。產(chǎn)教融合的發(fā)展過程歷經(jīng)產(chǎn)教結(jié)合、產(chǎn)學(xué)研合作到校企多方協(xié)同育人的不同階段[8],“產(chǎn)”與“教”的關(guān)系也從分離逐漸走向和諧互通。2017年10 月,黨的十九大報(bào)告明確提出深化產(chǎn)教融合與加強(qiáng)校企合作的改革任務(wù)。2017 年12 月,國(guó)務(wù)院辦公廳印發(fā)《關(guān)于深化產(chǎn)教融合的若干意見》,將產(chǎn)教融合上升為國(guó)家教育改革和人才開發(fā)的整體制度安排。對(duì)產(chǎn)教融合實(shí)踐進(jìn)行了全面總結(jié)歸納,積極推動(dòng)高等學(xué)校開展產(chǎn)教融合人才培養(yǎng)改革,推進(jìn)我國(guó)高等教育內(nèi)涵式發(fā)展。2019 年中共中央辦公廳、國(guó)務(wù)院辦公廳印發(fā)的《加快推進(jìn)教育現(xiàn)代化實(shí)施方案(2018—2022 年)》提出,要“健全產(chǎn)教融合的辦學(xué)體制機(jī)制”“大力推進(jìn)產(chǎn)教融合、校企合作”。因此,產(chǎn)教融合是黨中央、國(guó)務(wù)院關(guān)于教育和人才改革發(fā)展的重大決策部署,是深化我國(guó)高等教育改革的重要途徑之一,并不斷被賦予新的使命和時(shí)代內(nèi)涵[9]。
土木工程專業(yè)作為一門與工程實(shí)踐密切關(guān)聯(lián)的應(yīng)用型專業(yè),具有很強(qiáng)的工程性、實(shí)踐性和技術(shù)性等特點(diǎn)[10],其專業(yè)基礎(chǔ)課和專業(yè)核心課均包含有相關(guān)的實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)。通過“引企入?!?,將理論教學(xué)與生產(chǎn)實(shí)際進(jìn)行有效結(jié)合,在優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)、資源共享、互惠雙贏和共同發(fā)展的原則基礎(chǔ)上建立高校和企業(yè)之間需求、資源和文化等各方面的對(duì)接,發(fā)展基于產(chǎn)教融合的校企協(xié)同育人模式(圖1)是適應(yīng)新時(shí)代社會(huì)發(fā)展需求的重要路徑。在需求層次上,將學(xué)校的畢業(yè)目標(biāo)要求與企業(yè)的人才需求進(jìn)行緊密結(jié)合,充分考慮企業(yè)對(duì)人才的需求標(biāo)準(zhǔn),緊跟行業(yè)發(fā)展持續(xù)改進(jìn)培養(yǎng)方案,完善育人體系,培養(yǎng)交叉融合創(chuàng)新型人才;在資源層次上,充分利用學(xué)校教學(xué)資源與企業(yè)工程資源的優(yōu)勢(shì)互補(bǔ),共建實(shí)踐平臺(tái),強(qiáng)化實(shí)踐育人,由校企導(dǎo)師共同參與學(xué)生的培養(yǎng)過程并指導(dǎo)學(xué)生的實(shí)踐教學(xué);在文化層次上,引入優(yōu)秀企業(yè)文化,將之與校園文化進(jìn)行融合,豐富校園精神文化,共同塑造學(xué)生的價(jià)值理念,提升學(xué)生的社會(huì)適應(yīng)能力和綜合素質(zhì)。
圖1 基于產(chǎn)教融合的校企協(xié)同育人模式
土木工程人才是國(guó)家工程技術(shù)事業(yè)繼承、創(chuàng)新和發(fā)展的重要因素。隨著國(guó)家人才培養(yǎng)體制的不斷發(fā)展完善,大量?jī)?yōu)秀的行業(yè)人才為推動(dòng)國(guó)家經(jīng)濟(jì)社會(huì)建設(shè)和重大工程項(xiàng)目落地作出了積極貢獻(xiàn)。隨著我國(guó)“一帶一路”等的深入推進(jìn),國(guó)際項(xiàng)目和復(fù)雜工程項(xiàng)目日漸增多,行業(yè)技術(shù)的快速發(fā)展使得新時(shí)代的土木工程人才培養(yǎng)需要做到與時(shí)俱進(jìn)。產(chǎn)教融合理念是將人才培養(yǎng)與行業(yè)發(fā)展的需求緊密結(jié)合,為解決人才培養(yǎng)供給側(cè)和產(chǎn)業(yè)需求側(cè)在結(jié)構(gòu)、質(zhì)量和水平上的“兩張皮”矛盾提供了改革思路。因此,通過調(diào)動(dòng)高等院校與企業(yè)在需求、資源和文化等多層次的融合交叉,發(fā)展基于產(chǎn)教融合的校企協(xié)同育人模式,有助于提升我國(guó)土木工程行業(yè)人才的綜合素質(zhì),突破阻礙土木工程人才發(fā)展的諸多限制。通過創(chuàng)新土木工程人才的培養(yǎng)機(jī)制,建立人才培養(yǎng)質(zhì)量與社會(huì)崗位需求之間的直接聯(lián)系,創(chuàng)建校企共建共贏的育人生態(tài)有機(jī)綜合體,實(shí)現(xiàn)校企的“雙贏”[11]。
本文以廣東工業(yè)大學(xué)土木工程專業(yè)的混凝土結(jié)構(gòu)課程設(shè)計(jì)為例,針對(duì)該實(shí)踐環(huán)節(jié)的教學(xué)現(xiàn)狀進(jìn)行了分析,發(fā)現(xiàn)在現(xiàn)階段的教學(xué)過程中存在以下問題。
混凝土結(jié)構(gòu)課程設(shè)計(jì)是學(xué)生進(jìn)行較為全面的房建結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的第一課。當(dāng)前樓蓋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)仍然沿用的內(nèi)框架磚房結(jié)構(gòu)與現(xiàn)行規(guī)范無法有效銜接,且明顯滯后于建筑行業(yè)發(fā)展趨勢(shì)。89 版《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》(以下簡(jiǎn)稱“《抗規(guī)》”)已移除了底部?jī)?nèi)框架磚房的結(jié)構(gòu)形式,01 版《抗規(guī)》則指出內(nèi)框架磚房的結(jié)構(gòu)形式僅限于多排柱內(nèi)框架,10 版《抗規(guī)》則完全取消了內(nèi)框架磚房?jī)?nèi)容[12]。因此,針對(duì)當(dāng)前樓蓋課程設(shè)計(jì)采用的內(nèi)框架磚房體系的設(shè)計(jì)任務(wù)有必要進(jìn)行更新,結(jié)合當(dāng)前的行業(yè)發(fā)展趨勢(shì)制定緊密聯(lián)系工程實(shí)際的設(shè)計(jì)任務(wù)。此外,課程設(shè)計(jì)任務(wù)的過于“理想化”將導(dǎo)致設(shè)計(jì)過程的格式化,由此導(dǎo)致很多學(xué)生單純模仿他人的課程設(shè)計(jì)即可以完成設(shè)計(jì)任務(wù),缺乏自身進(jìn)行獨(dú)立思考的過程,難以培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維及分析問題和解決問題的能力。
混凝土課程設(shè)計(jì)的教學(xué)模式仍是以傳統(tǒng)的教師在課堂上的講授為主,學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中的參與度較低,課堂溝通互動(dòng)環(huán)節(jié)偏少,學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中很容易感到枯燥而喪失學(xué)習(xí)的興趣和動(dòng)力,很難達(dá)到理想的教學(xué)效果。因此,如何轉(zhuǎn)變教學(xué)理念,激發(fā)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的動(dòng)力,將“被動(dòng)學(xué)習(xí)”轉(zhuǎn)變?yōu)椤爸鲃?dòng)學(xué)習(xí)”是需要關(guān)注的問題。課程設(shè)計(jì)是與工程實(shí)際緊密結(jié)合的環(huán)節(jié),因此單純地通過課堂學(xué)習(xí)并不能幫助學(xué)生很好地理解設(shè)計(jì)課題,無法形成有效的感性認(rèn)識(shí)。
近年來,隨著學(xué)校招生規(guī)模的擴(kuò)大,土木工程專業(yè)新晉青年教師的比例也在逐年增加。大部分青年教師往往在一畢業(yè)后即直接進(jìn)入高校的教師隊(duì)伍,其理論知識(shí)水平和科研業(yè)務(wù)能力普遍較高,但缺乏在規(guī)劃、設(shè)計(jì)和施工等土木工程行業(yè)相關(guān)企事業(yè)單位的一線工作經(jīng)歷,因而工程背景相對(duì)薄弱,欠缺工程實(shí)踐和工程經(jīng)驗(yàn)的積累。因此,青年教師在指導(dǎo)學(xué)生開展實(shí)踐類的課程設(shè)計(jì)教學(xué)工作時(shí),不能有效地結(jié)合工程實(shí)際指導(dǎo)學(xué)生,不能較好地達(dá)到預(yù)期的教學(xué)目標(biāo)。
現(xiàn)階段課程設(shè)計(jì)的評(píng)價(jià)方式是由平時(shí)成績(jī)、計(jì)算書與圖紙和答辯成績(jī)?nèi)糠纸M成,其中計(jì)算書與圖紙的占比較大,使得課程設(shè)計(jì)的成績(jī)?cè)u(píng)定表現(xiàn)出結(jié)果性評(píng)價(jià)占比偏大而相應(yīng)的過程性評(píng)價(jià)不足的特點(diǎn)。平時(shí)成績(jī)的核定也相對(duì)寬松,特別是現(xiàn)階段全面推行電子化圖紙繪制和計(jì)算書編寫之后,學(xué)生的平時(shí)成績(jī)核查工作更是無法有效落實(shí),導(dǎo)致指導(dǎo)教師進(jìn)行學(xué)生的課程設(shè)計(jì)評(píng)價(jià)時(shí)過多地依靠最終的圖紙和計(jì)算書,而無法對(duì)學(xué)生課程設(shè)計(jì)的整個(gè)學(xué)習(xí)過程進(jìn)行全面的掌握和了解,無法形成有效的過程監(jiān)控機(jī)制。
本文針對(duì)上述混凝土結(jié)構(gòu)課程設(shè)計(jì)的教學(xué)特點(diǎn)和教學(xué)現(xiàn)狀,基于產(chǎn)教融合理念并以校企協(xié)同育人模式為導(dǎo)向,在課程的教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、師資隊(duì)伍建設(shè)和考核評(píng)價(jià)體系等方面提出了改革措施(圖2)。具體改革措施如下。
圖2 基于產(chǎn)教融合理念的混凝土結(jié)構(gòu)課程設(shè)計(jì)改革路徑
對(duì)當(dāng)前混凝土結(jié)構(gòu)課程設(shè)計(jì)任務(wù)仍然沿用的內(nèi)框架磚房結(jié)構(gòu)形式進(jìn)行改革。采用目前規(guī)范和工程中常見的框架結(jié)構(gòu)形式基礎(chǔ)上,通過對(duì)廣州地區(qū)的各大知名甲級(jí)設(shè)計(jì)單位進(jìn)行走訪、調(diào)研,同時(shí)與部分建筑設(shè)計(jì)院共建校企實(shí)習(xí)基地的基礎(chǔ)上,以框架結(jié)構(gòu)形式作為出發(fā)點(diǎn),引入多個(gè)具體混凝土框架結(jié)構(gòu)工程實(shí)例對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)課程設(shè)計(jì)的任務(wù)書內(nèi)容進(jìn)行調(diào)整。在傳統(tǒng)的單純通過調(diào)整荷載大小、材料類別、材料強(qiáng)度等級(jí)及結(jié)構(gòu)平面幾何尺寸等指標(biāo)的“一人一題”模式基礎(chǔ)上,融合實(shí)際混凝土工程案例和結(jié)構(gòu)布置形式,形成持續(xù)更新和持續(xù)改進(jìn)的課程設(shè)計(jì)任務(wù)書數(shù)據(jù)庫(kù),豐富課程設(shè)計(jì)任務(wù)安排的多樣性。同時(shí)在課程設(shè)計(jì)任務(wù)中引入部分開放式的設(shè)計(jì)區(qū)域,由學(xué)生根據(jù)自身知識(shí)水平進(jìn)行自主設(shè)計(jì)分析,給學(xué)生創(chuàng)造更多的創(chuàng)新空間,以此培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和能力。
針對(duì)課程設(shè)計(jì)的授課模式進(jìn)行教學(xué)改革。采用教師課堂授課與工程現(xiàn)場(chǎng)實(shí)習(xí)相結(jié)合的方式。在課程設(shè)計(jì)的教學(xué)過程中,改變傳統(tǒng)的以教師講授為主的授課模式,采用教師講授和學(xué)生自學(xué)共享有機(jī)結(jié)合的師生共享課堂的“雙向互動(dòng)式”教學(xué)方法,豐富授課方法和授課內(nèi)容的趣味性。引導(dǎo)學(xué)生充分利用課程相關(guān)的線上學(xué)習(xí)資源進(jìn)行自學(xué),關(guān)注課程相關(guān)的學(xué)習(xí)資源及實(shí)際工程案例。在課程設(shè)計(jì)的2 周時(shí)間內(nèi),綜合利用集中授課與個(gè)別輔導(dǎo)相結(jié)合、線上輔導(dǎo)與線下輔導(dǎo)相結(jié)合的輔導(dǎo)方式,做到“以學(xué)生為中心”,引導(dǎo)學(xué)生“主動(dòng)學(xué)習(xí)”。在課程設(shè)計(jì)過程中設(shè)置1~2 次的工程現(xiàn)場(chǎng)觀摩實(shí)習(xí),讓學(xué)生深入了解實(shí)際工程案例,增強(qiáng)感性認(rèn)識(shí)的同時(shí),提高課程設(shè)計(jì)過程的趣味性,激發(fā)學(xué)生主動(dòng)參與課程設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)的動(dòng)力。
針對(duì)當(dāng)前青年教師工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)欠缺的現(xiàn)狀,靈活實(shí)施專職教師與兼職教師相結(jié)合的制度,邀請(qǐng)擔(dān)任兼職教師的業(yè)內(nèi)工程師和工程專家與專職青年教師共同指導(dǎo)學(xué)生的課程設(shè)計(jì),建立校企聯(lián)合的雙師型教學(xué)隊(duì)伍。行業(yè)專家結(jié)合工程實(shí)際到校進(jìn)行行業(yè)知識(shí)分享和工程前沿案例的動(dòng)態(tài)剖析,提升學(xué)生的課程設(shè)計(jì)參與度與工程認(rèn)知。與此同時(shí)發(fā)揮經(jīng)驗(yàn)教師的傳幫帶作用,通過組建課程設(shè)計(jì)教學(xué)團(tuán)隊(duì)與教學(xué)觀摩,積極引導(dǎo)青年教師參與課程設(shè)計(jì)教學(xué)工作建設(shè)。鼓勵(lì)青年教師深入企業(yè)進(jìn)行掛職鍛煉,參與工程項(xiàng)目,積累工程經(jīng)驗(yàn),增強(qiáng)實(shí)踐閱歷和創(chuàng)新能力,提升青年教師的業(yè)務(wù)水平,將“引進(jìn)來和走出去”的良性合作機(jī)制落到實(shí)處。
課程設(shè)計(jì)的評(píng)價(jià)體系應(yīng)該是全過程全方位的多元評(píng)價(jià)體系。針對(duì)當(dāng)前課程評(píng)價(jià)體系的不足,增設(shè)學(xué)生自述自評(píng)環(huán)節(jié)。每天由學(xué)生向指導(dǎo)教師匯報(bào)課程設(shè)計(jì)進(jìn)度,同時(shí)為避免計(jì)算書和圖紙的模仿抄襲現(xiàn)象,在課程設(shè)計(jì)答辯環(huán)節(jié)增設(shè)學(xué)生自評(píng)環(huán)節(jié),由學(xué)生對(duì)完成的課程設(shè)計(jì)進(jìn)行自我介紹和點(diǎn)評(píng)。通過學(xué)生的自述自評(píng)可以提升學(xué)生對(duì)課程設(shè)計(jì)的認(rèn)識(shí),促進(jìn)學(xué)生獨(dú)立思考,同時(shí)幫助指導(dǎo)教師有效甄別學(xué)生參與度和完成情況。針對(duì)學(xué)生的課程設(shè)計(jì)圖紙和計(jì)算書評(píng)定,采用校內(nèi)外導(dǎo)師聯(lián)評(píng)機(jī)制,由該學(xué)生所負(fù)責(zé)設(shè)計(jì)的本工程案例對(duì)接企業(yè)的工程師和專家進(jìn)行外審評(píng)議,聯(lián)合校內(nèi)指導(dǎo)教師進(jìn)行綜合評(píng)定,全方位綜合評(píng)定學(xué)生的課程設(shè)計(jì)表現(xiàn),并指出設(shè)計(jì)工作的不足,提升學(xué)生解決復(fù)雜工程問題的能力,并通過學(xué)生與校內(nèi)外導(dǎo)師教學(xué)過程的信息反饋對(duì)教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、師資隊(duì)伍建設(shè)和考核評(píng)價(jià)體系等方面進(jìn)一步優(yōu)化,實(shí)現(xiàn)混凝土結(jié)構(gòu)課程設(shè)計(jì)教學(xué)工作的持續(xù)改進(jìn)。
課程設(shè)計(jì)是土木工程專業(yè)的重要實(shí)踐環(huán)節(jié),是培養(yǎng)學(xué)生工程設(shè)計(jì)和工程思維的重要手段。本文結(jié)合現(xiàn)階段廣東工業(yè)大學(xué)混凝土結(jié)構(gòu)課程設(shè)計(jì)的教學(xué)現(xiàn)狀進(jìn)行分析,探討了產(chǎn)教融合視域下校企協(xié)同育人模式的教學(xué)改革路徑,分別從課程設(shè)計(jì)的教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、師資隊(duì)伍建設(shè)和考核評(píng)價(jià)體系等方面進(jìn)行了探索與思考。后續(xù)將在此教學(xué)模式的基礎(chǔ)上進(jìn)一步發(fā)展完善,并在土木工程專業(yè)的實(shí)際教學(xué)環(huán)節(jié)中逐步推廣應(yīng)用,以期提升土木工程專業(yè)人才的培養(yǎng)質(zhì)量和培養(yǎng)水平。