李鵬飛 宗士增
人才培養(yǎng)是高等學校的根本任務,本科教學是高等學校的辦學基礎?!秶抑虚L期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要(2010—2020年)》中明確提出“優(yōu)先發(fā)展、育人為本、改革創(chuàng)新、促進公平、提高質量”的工作方針,其核心就是“育人為本”。然而,各種復雜的因素使得我國高校的辦學根本受到了沖擊,辦學基礎也不夠穩(wěn)固?,F(xiàn)代大學應回歸根本,夯實基礎?;貧w的關鍵在于提高高等教育質量,這是因為高等教育質量首先反映為人才培養(yǎng)水平。我國高等教育發(fā)展到今天,實踐教學質量將直接影響整個高等教育水平,工程創(chuàng)新人才培養(yǎng)的實踐教學途徑是否暢通也已經(jīng)成為必須正視的現(xiàn)實議題。
長期以來,傳統(tǒng)觀念認為包括各類實驗、實習、實訓、競賽、課程設計、畢業(yè)設計(論文)等環(huán)節(jié)在內(nèi)的實踐教學,歷來從屬于課堂理論教學,是對課堂理論教學的補充。然而,隨著時代的發(fā)展,經(jīng)濟社會對工程創(chuàng)新人才培養(yǎng)提出了新的要求,賦予實踐教學的內(nèi)涵和外延已經(jīng)發(fā)生了較大變化。
客觀上來說,高校逐漸開始重視實踐教學,對工程創(chuàng)新人才培養(yǎng)的教育觀念正在逐步革新,其實踐教學手段也在逐步優(yōu)化。但是,不可否認的現(xiàn)實是,即便高校已經(jīng)開始逐步接受新的思想觀念,但是廣大高等教育工作者在實踐教學體系、機制、模式、運行、管理等方面仍然缺乏系統(tǒng)的研究和理解,對工程創(chuàng)新人才培養(yǎng)仍然缺乏有效的手段,工程創(chuàng)新人才培養(yǎng)的實踐教學途徑不夠通暢,實踐教學環(huán)節(jié)的實施不夠“實”。簡單地說就是以“思中學”為主要模式的傳統(tǒng)教學行為仍具有較強的頑固性,以“做中學”為主要模式的教學方法轉變?nèi)跃哂休^大的滯后性。
實踐教學是成體系的。但限于陳舊的教育教學思想觀念,部分高校對實踐教學的教學計劃、教學內(nèi)容、教學方法、教學過程、教學考核都沒有能真正引起足夠的重視,對實踐教學體系缺乏宏觀和微觀的把握,沒能建立起各種實踐教學環(huán)節(jié)之間的內(nèi)在聯(lián)系,導致各類實踐教學環(huán)節(jié)處于離散狀態(tài),因此無法建立起完整與有機的實踐教學體系。許多高校偏置了實踐教學在工程創(chuàng)新人才培養(yǎng)中的邏輯地位和幾何坐標,將其游離于學校課程體系之外,直接導致工程創(chuàng)新教育處于被動尷尬的窘境。創(chuàng)新的根源來自于實踐過程,這是哲學范疇的基本規(guī)律,也是教育學范疇的基本規(guī)律。然而,浮于表面的強調(diào)創(chuàng)新,導致許多高校把創(chuàng)新僅僅當作一個“概念”,例如他們更多地專注于大學生學術科技競賽的成績與名次,卻忽視了廣大學生在這個平臺上的創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力培養(yǎng)。
實踐教學條件保障很大程度上關系到工程創(chuàng)新人才培養(yǎng)質量。然而由于觀念的落后,部分高校在重視制度規(guī)定、經(jīng)費落實、師資隊伍、儀器設備等方面做的仍不夠。實踐教學相關制度不能及時適應新形勢和新要求,過于傳統(tǒng)。實踐教學經(jīng)費投入不足,已成為“久治不愈”卻又“習以為常”的通病。實踐教學師資隊伍,特別是實驗教學隊伍,青黃不接,“傳幫帶”的優(yōu)良傳統(tǒng)漸失,存在不小隱憂。儀器設備落后,使用效率低,資源浪費現(xiàn)象嚴重。有些高校相對重視硬件條件建設,但缺乏對軟實力的協(xié)同建設。工程文化教育、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育總體跟不上時代的要求和學生的需求,與社會、行業(yè)、企業(yè)等各層面的標準都有很大偏差,加之校外實習基地匱乏、管理模式單一,企業(yè)接收學生實習和實訓的積極性不大,導致實踐教學與工程創(chuàng)新人才培養(yǎng)的社會需求無法形成有效的銜接。
培養(yǎng)具有工程實踐創(chuàng)新能力的人才,是建設創(chuàng)新型社會和國民經(jīng)濟發(fā)展對高等教育提出的要求,而人才培養(yǎng)的根本性在于實踐。這是因為知識來源于實踐、能力形成于實踐、素質養(yǎng)成于實踐、創(chuàng)新歸同于實踐。工程創(chuàng)新人才培養(yǎng)由于其學科專業(yè)的自身特點和培養(yǎng)目標的具體要求,尤其對實踐教學提出了更高的要求。無論是傳統(tǒng)工科還是新興工科,都與社會經(jīng)濟行業(yè)聯(lián)系密切,都具有很強的專業(yè)性和現(xiàn)實背景。工程理論知識是基礎,工程實踐能力培養(yǎng)是目標,實踐訓練過程是關鍵。我們必須深刻地認識到,以“思中學”為特征的理論教學和以“做中學”為特征的實踐教學應當是緊密結合的兩個并列的宏觀概念,正所謂“知中有行,行中有知,知行合一”。
要合理統(tǒng)籌實踐教學各環(huán)節(jié),形成課堂內(nèi)外結合、現(xiàn)場參與和仿真訓練結合的“開放型實驗、科研創(chuàng)新訓練、學科競賽”推動工程創(chuàng)新能力培養(yǎng)的實踐教學體系,使其成為提高工程創(chuàng)新人才培養(yǎng)質量的內(nèi)在要求。特別是在國際工程教育“大工程觀”的影響下,在國家“卓越工程師教育培養(yǎng)計劃”的推動下,理順實踐教學環(huán)節(jié)的關系,合理編排實踐教學內(nèi)容,保證學生能夠得到科學、嚴謹、系統(tǒng)、規(guī)范、真實的實踐與鍛煉,顯得尤為重要。建立新時期的實踐教學體系還需要與時俱進,加強國際交流與合作,引進國外優(yōu)質教學資源,搭建國際合作教學平臺,拓展學生的國際視野,培養(yǎng)學生跨文化交流、合作的能力和參與國際競爭的能力等都是針對工程創(chuàng)新人才培養(yǎng)提出的具體要求。
影響實踐教學質量的關鍵在于實踐教學師資隊伍,而教師開展實踐教學方式方法的改革是核心。新時期,培養(yǎng)工程創(chuàng)新人才不僅要注重知識的傳授,更應注重知識的應用、傳播、改造和創(chuàng)新,因此,實踐教學方式必須適應仿真性、實戰(zhàn)性和信息化的新要求。
仿真性是通過搭建虛擬仿真平臺實現(xiàn)實踐教學過程,是對“現(xiàn)場參與”的傳統(tǒng)實習實訓模式的有益補充。實戰(zhàn)性是工程創(chuàng)新人才培養(yǎng)與社會、行業(yè)、企業(yè)密切聯(lián)系的具體訴求,使高等工程教育與社會需求、行業(yè)需求實現(xiàn)有效接軌。信息化拓展了實踐教學的具體實現(xiàn)手段,是實踐教學目標符合時代要求的直接表現(xiàn)。
《國家中長期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要(2010—2020年)》多次提到實踐教學,提出“加強實驗室、校內(nèi)外實習基地的基本建設”“深化教學改革”“支持學生參與科學研究,強化實踐教學環(huán)節(jié)”“創(chuàng)立高校與科研院所、行業(yè)、企業(yè)聯(lián)合培養(yǎng)人才的新機制”。如何打通工程創(chuàng)新人才培養(yǎng)的實踐教學途徑,筆者認為首先要改變以往實踐教學從屬于課堂教學的邏輯關系,并做到“三建三堅持”。
包括課程內(nèi)實驗、獨立設課實驗、集中綜合性實驗等在內(nèi)的課內(nèi)實驗教學,是開展實踐教學的基礎,也是樹立大學生實踐學習意識的重要起點;包括開放型實驗、科研訓練、學科競賽等在內(nèi)的課外實踐教學環(huán)節(jié),采用啟發(fā)式、研討式的教學模式加以實施,學生可以按照興趣和特長選擇參與其中,并取得專利發(fā)明、公開發(fā)表的論文或制作實物等顯性成果。
理順各教學環(huán)節(jié)之間的內(nèi)在邏輯關系,將課內(nèi)、外的實踐教學環(huán)節(jié)有機結合,打造“以實驗教學為推力、以科研訓練為拉力、以學術科技競賽為助力”的層次漸進的實踐教學體系。
此外,還可以通過開出各類實驗項目,啟發(fā)并推動學生主動進實驗室、主動進行各類實驗,培養(yǎng)學生基礎的實驗技能和基本的實驗素養(yǎng),努力增強學生實踐學習的積極性;通過科研訓練項目,使學生在導師的指導下接受系統(tǒng)、規(guī)范的工程創(chuàng)新訓練,進一步有效拉動學生工程創(chuàng)新實踐能力的提升;通過學術科技競賽,使學生強化協(xié)同合作的意識和能力,深化前期實踐教學環(huán)節(jié)的學習、訓練成效并集中進行高質量的展示,爭取好的成績,助推學生成才。
傳統(tǒng)的實踐教學平臺已經(jīng)不能適應新形勢、新要求?,F(xiàn)代化的實踐教學平臺應是培養(yǎng)本科生科研創(chuàng)新意識和工程實踐創(chuàng)新能力的集成環(huán)境,至少應具備“四高一持續(xù)”的特點。
1.平臺資源共享與開放程度高。資源開放共享,實驗教學中心開放運行,運行狀態(tài)良好。
2.信息化水平高。主要體現(xiàn)在教學資源信息化和教學管理手段信息化兩個方面。
3.與行業(yè)企業(yè)合作程度高。建立機制,結合國家“卓越工程師教育培養(yǎng)計劃”,實現(xiàn)企業(yè)深度參與實踐教學平臺建設,校企共同實施工程創(chuàng)新人才培養(yǎng),共同評價工程創(chuàng)新人才培養(yǎng)質量。
4.國際化水平高?!白叱鋈ィ堖M來”,善于學習國外先進的教學理念和方法,打造能夠培養(yǎng)具有國際視野工程創(chuàng)新人才的國際化實踐教學平臺。
5.合理規(guī)劃,有計劃、有步驟地持續(xù)投入和建設,注重內(nèi)涵,苦練內(nèi)功。只有這樣,才能真正建設好高水平、現(xiàn)代化的實踐教學平臺。
思想是行為的先導,行為進步要協(xié)同于思想更新?;貧w教學本位,強化工程創(chuàng)新人才培養(yǎng)的實踐教學,必須要革新思想觀念,建立強有力的、各方聯(lián)動的保障體系。重視實踐教學師資隊伍建設,消除他們在評職、進修、待遇等方面的后顧之憂,提供給他們發(fā)展、提升的空間和資源,提供青年教師到企業(yè)鍛煉的機會,改變這支隊伍既缺乏工程背景又不愿意從事實踐教學的尷尬現(xiàn)狀。
加大實踐教學的經(jīng)費投入,足額到位,合理分配,讓工程創(chuàng)新人才培養(yǎng)不再是校內(nèi)的紙上談兵,而是在工業(yè)生產(chǎn)一線的真題實戰(zhàn)。加大實踐教學儀器、設備投入,科學管理,提高使用效率,使之符合世界科技發(fā)展方向和要求。建立并完善圍繞提高實踐教學水平的機制,如實踐教學的學生評價機制、考核機制、激勵機制、保障機制、校企合作培養(yǎng)機制、企業(yè)向學生發(fā)布科研項目機制、雙師互換培訓機制等。
鼓勵教師積極改革實踐教學方法,豐富實踐教學手段,在課程教學中嘗試讓學生參與教學各個環(huán)節(jié),提高學生跨課程、跨學科綜合應用知識的能力,改變知識單向流動的教學模式,使學生學習的積極性、主動性得到充分發(fā)揮。
將“仿真訓練”與“現(xiàn)場參與”相結合,建立提升學生工程實踐創(chuàng)新能力的校內(nèi)仿真實踐教學平臺,將其作為傳統(tǒng)實習模式的有益補充。通過仿真實踐教學平臺,學生從創(chuàng)意、概念、研發(fā)、測試、模型、加工、生產(chǎn)、銷售到市場與服務等全過程來體驗產(chǎn)品的全生命周期,從而在更深的層面上理解工程文化、組織結構、制造模式、設計流程、生產(chǎn)管理等各種因素對現(xiàn)代制造企業(yè)運營的影響。將“真題實戰(zhàn)”與“模擬訓練”相結合,采取措施保證學生實踐環(huán)節(jié)有“真題”,能“實戰(zhàn)”,將其作為傳統(tǒng)實踐教學內(nèi)容的有益補充。建立企業(yè)定期向學校發(fā)布產(chǎn)品市場調(diào)研、產(chǎn)品設計開發(fā)、工藝流程改進等課題的機制,使學生的課程設計、科研訓練、畢業(yè)設計等環(huán)節(jié)逐步實現(xiàn)“真題真做”,培養(yǎng)學生解決實際問題的能力。
開展好產(chǎn)學研合作教育,促進產(chǎn)學研合作成為工程創(chuàng)新人才培養(yǎng)的有效途徑,對于推動實踐教學內(nèi)容和方法的改革具有十分重要意義。
構建校企互惠互利的合作新機制和校企合作培養(yǎng)工程創(chuàng)新人才的新機制,增強企業(yè)培養(yǎng)學生的積極性,與企業(yè)緊密結合建立工程實踐教育中心,聘請企業(yè)導師,進一步發(fā)揮企業(yè)在工程創(chuàng)新人才培養(yǎng)中的作用,提升學生的工程素養(yǎng),培養(yǎng)學生的工程實踐能力、工程設計能力和工程創(chuàng)新能力。開展各種形式的科研活動(包括各種科研訓練和研討課),學生可以在多個學院和跨學科實驗室開展研究工作,科研活動對校外學生開放,種類繁多的研討課可供學生任意選擇等。打破教學與科研之間的壁壘,實現(xiàn)大學的研究功能與教學功能的有機結合,統(tǒng)籌教學實驗與科研實驗資源,支持教師將科研方法和科研成果融入課程教學,使學生了解科技最新發(fā)展和學術前沿動態(tài),使學生充實到科學研究隊伍中,激發(fā)科研興趣,啟迪科研思維,實現(xiàn)科研反哺教學、科研與教學良性互動,提升人才培養(yǎng)質量。
軟實力是衡量一個人才綜合實力不可或缺的考察因素。作為一個綜合素質全面發(fā)展的工程創(chuàng)新人才,其自身的軟實力往往比硬實力更為重要,將影響和制約著一個人的發(fā)展?jié)摿桶l(fā)展空間。
高校迫切需要營造工程教育的文化氛圍,從大的教學體系出發(fā),理順新的思路,營造實踐教學文化氛圍,尋求工程創(chuàng)新人才培養(yǎng)生態(tài)環(huán)境的有力支撐。在這一生態(tài)環(huán)境的視野中,工程不再是狹窄的科學與技術的含義,而是建立在科學與技術之上的包括社會、經(jīng)濟、文化、道德、環(huán)境等因素的大工程含義。讓工程文化進教材、進課堂,進而更好地提高工程創(chuàng)新人才的培養(yǎng)質量。有些高校已經(jīng)加深了對工程的理解,工程文化(包括全球危機與工程師責任、國際工程師認證、大工程、著名企業(yè)、技術演進史)業(yè)已進教材、進課堂,邁出了加快建設高校工程教育生態(tài)環(huán)境的有力步伐。