基于工程訓(xùn)練教學(xué)構(gòu)建工程實踐與創(chuàng)新能力培養(yǎng)體系

徐玉東,韓運華,王志剛,霍 瑩

(吉林化工學(xué)院 工程訓(xùn)練中心,吉林 吉林 132022)

應(yīng)用型本科高校建設(shè)發(fā)展是將學(xué)校辦學(xué)思路真正轉(zhuǎn)到服務(wù)地方經(jīng)濟社會發(fā)展和培養(yǎng)應(yīng)用型技術(shù)人才上來[1-2]。當前中國經(jīng)濟發(fā)展進入到新常態(tài),正在實施創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展、中國制造2025、互聯(lián)網(wǎng)+、大數(shù)據(jù)發(fā)展、人工智能發(fā)展、大眾創(chuàng)業(yè)萬眾創(chuàng)新等國家重大計劃,對人才的需求最迫切,不僅需要大批創(chuàng)新型人才,更需要大量的應(yīng)用型人才[3-4]。工程訓(xùn)練中心作為我校培養(yǎng)大學(xué)生工程實踐與創(chuàng)新能力的主要實踐教學(xué)平臺,對增強學(xué)生工程實踐能力、提升學(xué)生綜合工程素質(zhì)和創(chuàng)新思維發(fā)揮著非常重要的作用[5-6]。

本文基于我校工程訓(xùn)練實踐教學(xué)平臺,結(jié)合人才培養(yǎng)目標,融合多年來“工程教育專業(yè)認證”和“卓越工程師培養(yǎng)”經(jīng)驗,以“大工程教育”思想為指導(dǎo),探討了新時代應(yīng)用型本科高校背景下培養(yǎng)學(xué)生工程訓(xùn)練實踐與創(chuàng)新能力需要解決的關(guān)鍵問題,提出解決這些關(guān)鍵問題的方法,構(gòu)建了工程實踐與創(chuàng)新能力培養(yǎng)體系,對培養(yǎng)綜合能力強、創(chuàng)新意識強的新時代應(yīng)用型人才起到關(guān)鍵作用[7-8]。

一、工程實踐與創(chuàng)新能力培養(yǎng)體系建設(shè)需要解決的關(guān)鍵問題

(一)地方高校工程教育專業(yè)認證在工程實踐與創(chuàng)新能力培養(yǎng)過程中引領(lǐng)度不夠。原教學(xué)目標、教學(xué)大綱等教學(xué)文件沒有依據(jù)工程專業(yè)認證的相關(guān)標準進行制定。

(二)原有工程實踐教學(xué)體系教學(xué)模塊固化、層次結(jié)構(gòu)不清晰、培養(yǎng)過程構(gòu)架不完善。原有教學(xué)體系教學(xué)模塊各自獨立,相關(guān)聯(lián)度低,不能對專業(yè)培養(yǎng)目標進行有效支撐。教學(xué)模式單一,教學(xué)內(nèi)容相對固化更新慢,很難激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,學(xué)生參與性不高,難以滿足對人才工程實踐與創(chuàng)新能力培養(yǎng)的需求。

(三)原有教學(xué)質(zhì)量保障體系不完善。原教學(xué)質(zhì)量保障體系中對教學(xué)運行過程中遇到的爭議性問題和軟硬件教學(xué)條件的改善需求不能及時地反饋、整改和有效保障解決。

(四)由于各種辦學(xué)資源不足,導(dǎo)致實踐平臺硬件條件明顯不足,無法滿足學(xué)生掌握新技術(shù)、新工藝的需要。近幾年新引進的青年教師沒有相關(guān)專業(yè)從業(yè)經(jīng)歷,缺乏工程背景和工程實踐經(jīng)驗,不能很好完成對學(xué)生工程實踐與創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。教學(xué)過程中,教學(xué)運行模式、教學(xué)管理體系、教育管理制度和教學(xué)質(zhì)量評價機制不完善,不能有效支撐工程實踐教學(xué)和教學(xué)質(zhì)量保障兩個體系有效運行。

二、解決關(guān)鍵問題的方法

(一)通過“認證標準-課程目標-畢業(yè)要求-質(zhì)量評價”的實施,解決了地方高校工程教育專業(yè)認證在工程實踐與創(chuàng)新能力培養(yǎng)過程中引領(lǐng)度不夠的問題。

依據(jù)工程專業(yè)認證的相關(guān)標準[9],結(jié)合各專業(yè)的人才培養(yǎng)方案,制定課程目標,優(yōu)化和修訂教學(xué)大綱等教學(xué)文件并予以實施,達成畢業(yè)要求中安全操作技術(shù)、工程實踐與創(chuàng)新能力的培養(yǎng),同時對課程目標達成情況進行評價并持續(xù)改進。

(二)通過建立“多模塊、四層次、遞進式”工程實踐教學(xué)體系,解決了原教學(xué)體系教學(xué)模塊固化、層次結(jié)構(gòu)不清晰、培養(yǎng)過程構(gòu)架不完善的問題。

在培養(yǎng)過程中,通過認識實踐—基礎(chǔ)實踐—綜合實踐—創(chuàng)新實踐,完成了對專業(yè)培養(yǎng)目標的支撐,對畢業(yè)要求深度和廣度的有效覆蓋;通過第二課堂及線上教學(xué)模式的引入,拓寬了教學(xué)時空;通過開設(shè)綜合類實訓(xùn)項目、開展職業(yè)技能鑒定、組建科技創(chuàng)新小組和參與學(xué)科競賽等途徑,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,實現(xiàn)工程實踐與創(chuàng)新能力的差異化培養(yǎng),如圖1所示。

圖1 “多模塊、四層次、遞進式”工程實踐教學(xué)體系

如圖1所示,在培養(yǎng)過程中,通過認識實踐—基礎(chǔ)實踐—綜合實踐—創(chuàng)新實踐,完成了對專業(yè)培養(yǎng)目標的支撐,對畢業(yè)要求深度和廣度的有效覆蓋;通過第二課堂及線上教學(xué)模式的引入,拓寬了教學(xué)時空;通過開設(shè)綜合類實訓(xùn)項目、開展職業(yè)技能鑒定、組建科技創(chuàng)新小組和參與學(xué)科競賽等途徑,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,實現(xiàn)工程實踐與創(chuàng)新能力的差異化培養(yǎng)。

(三)通過建立教學(xué)質(zhì)量保障體系“五個”子系統(tǒng),解決了原教學(xué)質(zhì)量保障體系不完善的問題。

教學(xué)質(zhì)量保障體系包含組織決策、運行監(jiān)督、爭議仲裁、反饋整改和條件保障等五個子系統(tǒng),如圖2所示。教學(xué)質(zhì)量體系[10]五大子系統(tǒng)各司其職,在組織決策子系統(tǒng)制定好中心實訓(xùn)教學(xué)的總體目標和教學(xué)環(huán)節(jié)質(zhì)量標準后,由運行監(jiān)督子系統(tǒng)實時監(jiān)控各個教學(xué)環(huán)節(jié)的運行,將運行過程中遇到的重點爭議性問題交由爭議仲裁子系統(tǒng)裁定;對運行過程中發(fā)現(xiàn)的常規(guī)性問題交由反饋整改子系統(tǒng)匯總、反饋和整改,對教學(xué)運行過程中發(fā)現(xiàn)的軟硬件教學(xué)條件的改善需求,提交給條件保障子系統(tǒng)解決。通過完善教學(xué)質(zhì)量保障體系、健全的教學(xué)管理制度,有力的監(jiān)控與評價措施,有效地保障了學(xué)生工程實踐與創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。

圖2 教學(xué)質(zhì)量保障體系

(四)通過健全完善“四種機制”,解決了“兩個支撐體系”有效運行的問題。

1.實踐教學(xué)平臺建設(shè)機制

重新規(guī)劃教學(xué)功能區(qū),劃分為基礎(chǔ)制造實訓(xùn)、先進制造技術(shù)實訓(xùn)、材料成型實訓(xùn)、特種加工實訓(xùn)等教學(xué)功能區(qū);充分利用專項資金改善實踐教學(xué)條件、新建工程實踐與創(chuàng)新能力教學(xué)平臺,從硬件環(huán)境上有效保障了大學(xué)生工程實踐與創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。

2.師資隊伍建設(shè)機制

根據(jù)大學(xué)生工程實踐與創(chuàng)新能力培養(yǎng)的需要,建設(shè)了“講師、工程師、技師”相互結(jié)合的“三師型”師資隊伍。通過外派教師到企業(yè)參加培訓(xùn);與高校學(xué)術(shù)交流;派出教師參加國內(nèi)學(xué)術(shù)會議;參與“互聯(lián)網(wǎng)+”大賽、機械創(chuàng)新設(shè)計大賽、工程實踐與創(chuàng)新能力大賽等多種學(xué)科競賽;組織青年教師參加內(nèi)部交叉輪崗綜合培訓(xùn);遴選優(yōu)秀教師參加各級各類授課大賽;鼓勵青年教師積極參與校企合作科研項目等多種方式開闊教師的視野,持續(xù)提高教師的工程實踐能力,有效保障了實踐教學(xué)體系的運行。

3.教學(xué)運行管理機制

教學(xué)過程中,建立了以“學(xué)生為主體,教師為主導(dǎo)”的教師引導(dǎo)式、“不同學(xué)科專業(yè)學(xué)生交叉實踐”的專業(yè)交叉互補式、“科研項目和學(xué)科競賽項目為驅(qū)動”的賽訓(xùn)結(jié)合式的“三式”運行模式;完善“中心主任—實訓(xùn)部主任—實訓(xùn)教師”的“三管”式的管理體系;實行“集中教育—課前教育—安全日志”的“三級安全”教育制度。確立了“三式三管三安全”的運行機制,有效保障了工程實踐教學(xué)體系的順利開展。

4.教學(xué)質(zhì)量評價機制

建立了包含質(zhì)量評價、過程評價、效果評價的教學(xué)質(zhì)量評價機制,如圖3所示,它貫穿整個教學(xué)過程的各個環(huán)節(jié),保證了“運行監(jiān)督”子系統(tǒng)的正常運行,有效支撐了教學(xué)質(zhì)量保障體系的運行。在教學(xué)質(zhì)量評價環(huán)節(jié)中,采取部門評價、督導(dǎo)組評價、學(xué)生評價相結(jié)合的方式;在教學(xué)過程評價環(huán)節(jié)中采取日常教學(xué)檢查、教學(xué)文件檢查和隨機聽課抽查的方式;在教學(xué)效果評價環(huán)節(jié)中,依據(jù)工程訓(xùn)練成績、學(xué)生的創(chuàng)新作品和大學(xué)生參加科技競賽獲獎情況綜合體現(xiàn)。在此過程中,每批學(xué)生實習(xí)結(jié)束后,隨機抽選學(xué)生對課程和教師授課情況進行評價并填寫評價表,堅持每學(xué)期召開一次學(xué)生座談會,認真聽取意見、信息匯總分析并持續(xù)改進。

圖3 教學(xué)質(zhì)量評價機制運行框圖

三、“1241”工程實踐與創(chuàng)新能力培養(yǎng)體系的構(gòu)建

基于需要解決的關(guān)鍵問題和解決問題的方法,初步構(gòu)建了“1241”工程實踐與創(chuàng)新能力培養(yǎng)體系,該體系是以工程教育專業(yè)認證為引領(lǐng),將工程專業(yè)認證中課程目標及達程度、畢業(yè)要求、課程質(zhì)量評價等相關(guān)標準全過程貫穿于實踐教學(xué)環(huán)節(jié),以“加強實踐教學(xué)環(huán)節(jié),注重工程實踐與創(chuàng)新能力培養(yǎng),促進工程實踐與創(chuàng)新能力梯次遞增”為主線,構(gòu)建了2個支撐體系,即“多模塊、四層次、遞進式”的工程實踐教學(xué)體系和包含組織決策、運行監(jiān)督、爭議仲裁、反饋整改、條件保障等五個子系統(tǒng)的教學(xué)質(zhì)量保障體系。為了保障兩個支撐體系的有效運行,完善健全了實踐教學(xué)平臺建設(shè)機制、師資隊伍建設(shè)機制、教學(xué)運行管理機制和教學(xué)質(zhì)量評價機制等4個保障機制,進而達到對學(xué)生工程實踐與創(chuàng)新能力的培育和養(yǎng)成的1個終極目標如圖4所示。

圖4 “1241”工程實踐與創(chuàng)新能力培養(yǎng)體系

四、結(jié)束語

綜上所述,本文基于工程訓(xùn)練實踐教學(xué)構(gòu)建了新時代應(yīng)用型本科高校工程實踐與創(chuàng)新能力培養(yǎng)體系,該體系以工程教育專業(yè)認證理念為引領(lǐng),以工程實踐教學(xué)體系和教學(xué)質(zhì)量保障體系的構(gòu)建為主干,以實踐教學(xué)平臺功能的不斷改進,師資隊伍教學(xué)指導(dǎo)能力持續(xù)攀升,教學(xué)運行管理和教學(xué)質(zhì)量監(jiān)督評價機制的日趨完善為依托,最終達成培養(yǎng)大學(xué)生的工程實踐與創(chuàng)新能力這一目標,助力學(xué)校應(yīng)用型工程技術(shù)人才培養(yǎng)。