葛文璇 徐勛倩 許薇 湯天培

摘 要 基于“卓越工程師計(jì)劃”，構(gòu)建信息技術(shù)環(huán)境下工科專業(yè)實(shí)訓(xùn)環(huán)境，服務(wù)教師實(shí)訓(xùn)教學(xué)的需求，滿足高校教育培養(yǎng)的要求。以路橋工程專業(yè)為例，從認(rèn)知環(huán)節(jié)、技能環(huán)節(jié)、綜合環(huán)節(jié)和網(wǎng)上互動(dòng)討論環(huán)節(jié)四個(gè)訓(xùn)練項(xiàng)目入手，進(jìn)行實(shí)訓(xùn)環(huán)境的構(gòu)建。

關(guān)鍵詞 實(shí)訓(xùn)環(huán)境；信息技術(shù)；卓越工程師；路橋工程

中圖分類號(hào)：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B

文章編號(hào)：1671-489X（2018）22-0129-03

Abstract Under the excellent engineer education training program， the engineering training environment under the information techno-logyenvironment is constructed. It can serve the needs of teachers practical training and meets the requirements of education training in universities. In this paper， the construction of engineering training environment is carried out from four training programs， such as cog-nitive link， skill link， comprehensive link and online interactive dis-cussion.

Key words training environment； information technology； excellent engineer； road and bridge engineering

1 實(shí)訓(xùn)環(huán)境的建設(shè)背景

《國(guó)家中長(zhǎng)期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要（2010—2020年）》于2010年6月啟動(dòng)，將“卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃”（簡(jiǎn)稱“卓越工程師計(jì)劃”）作為這一時(shí)期高等學(xué)校的重要工作內(nèi)容之一。卓越工程師的培養(yǎng)，就是要求高校將人才培養(yǎng)計(jì)劃和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)結(jié)合在一起來(lái)培養(yǎng)工程應(yīng)用型人才，在貼近工程現(xiàn)場(chǎng)的工程教育環(huán)境中，通過(guò)實(shí)訓(xùn)教學(xué)環(huán)節(jié)培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力，促進(jìn)學(xué)生工程素質(zhì)全方位發(fā)展。隨著工科院校“卓越工程師計(jì)劃”改革的不斷深入，人才培養(yǎng)方案中的課程設(shè)置、師資隊(duì)伍建設(shè)、教學(xué)評(píng)價(jià)體系構(gòu)建以及實(shí)訓(xùn)平臺(tái)形式等方面都發(fā)生根本性變化。這場(chǎng)教育改革對(duì)于每一位高校工科專業(yè)教師來(lái)說(shuō)都是一場(chǎng)嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)，因?yàn)椤白吭焦こ處熡?jì)劃”對(duì)教師的教學(xué)技能提出更高、更全面的要求。

想要培養(yǎng)出起點(diǎn)高、上手快、后勁足的工科專業(yè)畢業(yè)生，也就是準(zhǔn)工程師，工程實(shí)踐技能的訓(xùn)練起著十分重要的作用，這一點(diǎn)已被近年來(lái)的就業(yè)市場(chǎng)行情所證明。在當(dāng)前“卓越工程師計(jì)劃”教育改革的大環(huán)境下，工科專業(yè)畢業(yè)生所具備的理論知識(shí)水平和掌握的各種工程技能程度的高低最終都要通過(guò)工程現(xiàn)場(chǎng)行為外顯來(lái)進(jìn)行檢驗(yàn)，因此，所有高校都在改進(jìn)工科學(xué)生工程技能的培訓(xùn)內(nèi)容、方法和模式中不斷探索，希望可以為提高學(xué)生的工程實(shí)踐能力開(kāi)辟一條新途徑。

2 實(shí)踐技能培訓(xùn)教學(xué)現(xiàn)狀中存在的問(wèn)題

缺乏適應(yīng)實(shí)踐技能培訓(xùn)的課程資源 絕大多數(shù)高校目前尚未系統(tǒng)建立起適應(yīng)工科專業(yè)學(xué)生工程實(shí)踐技能培訓(xùn)的課程資源支撐體系，尤其缺少與行業(yè)的新技術(shù)、新標(biāo)準(zhǔn)相結(jié)合的實(shí)踐課程、教學(xué)案例和課程資源。如果一直保持這樣的教學(xué)狀態(tài)，后續(xù)便會(huì)產(chǎn)生連鎖效應(yīng)。一方面，從教師的角度來(lái)看，教學(xué)本身就缺少工程現(xiàn)場(chǎng)一線的教學(xué)資源，又鮮有高校派專任教師到工程現(xiàn)場(chǎng)和技術(shù)單位進(jìn)行培訓(xùn)學(xué)習(xí)，參與工科實(shí)踐教學(xué)的研究工作。直接造成專業(yè)教師不能及時(shí)、準(zhǔn)確地把握本行業(yè)發(fā)展的最新動(dòng)向，導(dǎo)致校內(nèi)開(kāi)展的工程技能訓(xùn)練工作大多與工程現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際相脫節(jié)。另一方面，從學(xué)生的角度來(lái)看，由于缺少一線工程現(xiàn)場(chǎng)的課程資源，而認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)和專業(yè)實(shí)習(xí)的學(xué)時(shí)數(shù)相對(duì)較少，學(xué)生對(duì)工程師職業(yè)、工程技術(shù)狀況缺少必要的感性認(rèn)識(shí)，因而很難對(duì)專業(yè)進(jìn)行準(zhǔn)確界定，導(dǎo)致缺失發(fā)展自身專業(yè)能力的緊迫感和方向性。

“卓越工程師計(jì)劃”理念下學(xué)習(xí)方式培養(yǎng)的缺失 目前實(shí)施的“卓越工程師計(jì)劃”對(duì)教師的思想觀念和教學(xué)方式都提出挑戰(zhàn)，而教學(xué)方式的變革最終是要落實(shí)到學(xué)生學(xué)習(xí)方式的轉(zhuǎn)變上去的。因此，作為未來(lái)工程師的工科專業(yè)學(xué)生，只有掌握自主、探究的學(xué)習(xí)方式，才能在就業(yè)后積極應(yīng)對(duì)新技術(shù)、新標(biāo)準(zhǔn)及規(guī)范等行業(yè)新發(fā)展對(duì)自身的挑戰(zhàn)。以往高校對(duì)工科專業(yè)學(xué)生理論知識(shí)的學(xué)習(xí)是十分注重的，但對(duì)工程實(shí)踐能力的培養(yǎng)往往是缺失的。為了培養(yǎng)工程實(shí)踐能力，不僅要將學(xué)生單一、被動(dòng)的學(xué)習(xí)向多樣化學(xué)習(xí)方式轉(zhuǎn)變，還要將滿堂灌式教學(xué)向可以充分調(diào)動(dòng)和發(fā)揮主觀能動(dòng)性的教學(xué)方式引導(dǎo)。教學(xué)方式的轉(zhuǎn)變對(duì)于促進(jìn)本科院校工科專業(yè)學(xué)生今后的學(xué)習(xí)和發(fā)展具有重要意義。

實(shí)訓(xùn)環(huán)境缺少網(wǎng)絡(luò)互動(dòng)環(huán)節(jié)的建設(shè) 高等院校工科專業(yè)教學(xué)實(shí)踐、實(shí)訓(xùn)環(huán)境建設(shè)是整個(gè)高等工科教育系統(tǒng)中最薄弱的一個(gè)環(huán)節(jié)，而實(shí)訓(xùn)環(huán)節(jié)又是理論與實(shí)踐相結(jié)合的重要體現(xiàn)，是培養(yǎng)應(yīng)用型本科人才不可缺少的教學(xué)環(huán)節(jié)。因此，高等院校工科專業(yè)應(yīng)該從行業(yè)的新技術(shù)、新方法、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)及規(guī)范的需要以及創(chuàng)新工程科技人才的培養(yǎng)高度出發(fā)，以多種形式來(lái)構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)互動(dòng)教學(xué)實(shí)訓(xùn)環(huán)境，旨在利用現(xiàn)代化的網(wǎng)絡(luò)多媒體技術(shù)讓工科專業(yè)學(xué)生（以路橋?qū)I(yè)學(xué)生為例）熟悉本行業(yè)的最新動(dòng)態(tài)、行業(yè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、現(xiàn)場(chǎng)工程特點(diǎn)和各種施工工序，掌握施工工藝，全方位培養(yǎng)學(xué)生的工程素質(zhì)。

因此，面對(duì)行業(yè)新技術(shù)的不斷涌現(xiàn)、新標(biāo)準(zhǔn)的不斷出臺(tái)和執(zhí)業(yè)資格認(rèn)證體系的完善，不僅要不斷探索工科專業(yè)學(xué)生工程技能培訓(xùn)方式，還必須建立支持工程師職前培訓(xùn)、職中實(shí)踐和職業(yè)資格認(rèn)證實(shí)訓(xùn)的工程技術(shù)課程資源體系和網(wǎng)絡(luò)互動(dòng)教學(xué)實(shí)踐平臺(tái)，以全面支持行業(yè)工程師執(zhí)業(yè)資格認(rèn)證的工程技能綜合培訓(xùn)，建立滿足本科院校工科專業(yè)學(xué)生工程技能綜合培訓(xùn)的實(shí)訓(xùn)環(huán)境。

3 實(shí)訓(xùn)環(huán)境的構(gòu)建思路

實(shí)訓(xùn)環(huán)境應(yīng)該是在先進(jìn)的理念下，利用軟件開(kāi)發(fā)技術(shù)構(gòu)建的教學(xué)資源管理和服務(wù)的平臺(tái)[1]。路橋工程專業(yè)實(shí)訓(xùn)平臺(tái)的課程資源體系應(yīng)該以“卓越工程師計(jì)劃”以及現(xiàn)行的行業(yè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范規(guī)程為導(dǎo)向，通過(guò)先進(jìn)的計(jì)算機(jī)技術(shù)來(lái)整合行業(yè)資源、專業(yè)資源、課程資源、生產(chǎn)實(shí)習(xí)資源等，構(gòu)建新實(shí)訓(xùn)環(huán)境資源體系，以支持本專業(yè)學(xué)生進(jìn)行實(shí)踐訓(xùn)練。

4 實(shí)訓(xùn)環(huán)境的構(gòu)建內(nèi)容

利用現(xiàn)代信息技術(shù)記錄不同類型路橋工程施工檢測(cè)的各個(gè)環(huán)節(jié)，再結(jié)合多媒體技術(shù)和現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)資源來(lái)構(gòu)建內(nèi)容豐富、形式多樣的信息化實(shí)踐教學(xué)實(shí)訓(xùn)環(huán)境，實(shí)現(xiàn)實(shí)踐教學(xué)信息化。這樣可以將工程檢測(cè)現(xiàn)場(chǎng)帶進(jìn)課堂，實(shí)時(shí)或再現(xiàn)或虛擬路橋工程檢測(cè)全貌，不受時(shí)間、空間的限制，從而彌補(bǔ)因經(jīng)費(fèi)以及其他因素導(dǎo)致的教學(xué)資源不足的影響，最終確保實(shí)踐效果。

認(rèn)知環(huán)節(jié)訓(xùn)練 課堂的授課時(shí)間非常有限，授課空間也有限，而實(shí)訓(xùn)平臺(tái)則是對(duì)課堂的有效補(bǔ)充。實(shí)訓(xùn)平臺(tái)面向路橋?qū)I(yè)的新技術(shù)、新工藝及相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范等行業(yè)資源整合平臺(tái)引用教學(xué)課件、電子教案等課程資源，這樣教學(xué)內(nèi)容不僅有文字和圖片，還可以將視頻、音頻、動(dòng)畫(huà)等多媒體元素增加進(jìn)來(lái)，可以幫助學(xué)生讀懂圖紙，認(rèn)識(shí)相關(guān)機(jī)械檢測(cè)設(shè)備，了解路橋工程檢測(cè)相關(guān)的基本內(nèi)容。如課堂上來(lái)不及展開(kāi)的、與課程內(nèi)容密切相關(guān)的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范，路橋工程施工機(jī)械的工作狀態(tài)與施工流程，都可由學(xué)生課后在實(shí)訓(xùn)平臺(tái)完成研讀和學(xué)習(xí)。目前，實(shí)訓(xùn)平臺(tái)已經(jīng)可以提供四門(mén)理論課程的學(xué)習(xí)。

技能環(huán)節(jié)訓(xùn)練 通過(guò)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)實(shí)訓(xùn)平臺(tái)，創(chuàng)造不同路橋工程檢測(cè)現(xiàn)場(chǎng)的場(chǎng)景，讓學(xué)生在掌握基本計(jì)算機(jī)技能的前提下，體驗(yàn)多媒體教學(xué)、反饋教學(xué)、自主學(xué)習(xí)等多種實(shí)訓(xùn)方式。這主要適用于專業(yè)基礎(chǔ)課例如工程測(cè)量、道路勘測(cè)、土工試驗(yàn)以及各種路橋工程檢測(cè)施工方法的基本原理和實(shí)際操作過(guò)程等技能方面的教育和訓(xùn)練，讓路橋?qū)I(yè)的學(xué)生熟悉工程檢測(cè)的施工方法和工藝流程等[2]。如需要學(xué)生親自動(dòng)手完成的試驗(yàn)與檢測(cè)，如果準(zhǔn)備不充分，將會(huì)浪費(fèi)大量的時(shí)間、人力和物力，而實(shí)訓(xùn)平臺(tái)可以將這種風(fēng)險(xiǎn)降到最低。通過(guò)實(shí)訓(xùn)平臺(tái)，學(xué)生可以提前預(yù)習(xí)與模擬操作將要開(kāi)展的試驗(yàn)與檢測(cè)，做到心中有數(shù)，到現(xiàn)場(chǎng)操作時(shí)也就不會(huì)無(wú)從下手了。目前，實(shí)訓(xùn)平臺(tái)已經(jīng)可以提供兩門(mén)實(shí)踐類課程的學(xué)習(xí)與模擬操作。

綜合環(huán)節(jié)訓(xùn)練 在綜合實(shí)訓(xùn)環(huán)節(jié)，學(xué)生可以利用實(shí)訓(xùn)平臺(tái)的網(wǎng)絡(luò)資源庫(kù)學(xué)習(xí)各類工程特點(diǎn)和各施工工序，尤其是關(guān)鍵工序，以及正確掌握施工工藝，尤其是新工藝。根據(jù)新的行業(yè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范、規(guī)程等資源整合平臺(tái)編制出適合不同工程特點(diǎn)的檢測(cè)方法和施工組織設(shè)計(jì)，學(xué)會(huì)即時(shí)監(jiān)控工程的檢測(cè)情況，并根據(jù)工程的實(shí)時(shí)情況調(diào)整施工方案和方法。學(xué)生借助實(shí)訓(xùn)平臺(tái)結(jié)合工程案例進(jìn)行學(xué)習(xí)，教師再根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)情況進(jìn)行重點(diǎn)講解或組織學(xué)生討論，這種模式有助于培養(yǎng)學(xué)生的自學(xué)能力，實(shí)現(xiàn)自主學(xué)習(xí)。如每門(mén)課程在學(xué)習(xí)過(guò)程中是相對(duì)獨(dú)立的，而學(xué)懂一個(gè)專業(yè)需要將各門(mén)課程融會(huì)貫通。通過(guò)實(shí)訓(xùn)平臺(tái)連接企業(yè)與學(xué)校，引入企業(yè)現(xiàn)場(chǎng)工程的視頻，通過(guò)視頻觀察一個(gè)工程從頭到尾的實(shí)施，這對(duì)于學(xué)生掌握課程與課程的關(guān)系、課程在專業(yè)中的應(yīng)用大有裨益。

網(wǎng)上互動(dòng)討論環(huán)節(jié)訓(xùn)練 將基于互聯(lián)網(wǎng)的實(shí)訓(xùn)平臺(tái)當(dāng)作一個(gè)虛擬課堂，師生在這里可以進(jìn)行交流、討論、合作等互動(dòng)。這種新的互動(dòng)教學(xué)模式既可以在實(shí)訓(xùn)課前預(yù)習(xí)、課后復(fù)習(xí)中使用，也可以在實(shí)訓(xùn)課上與課堂教學(xué)相結(jié)合使用，更有效地解決現(xiàn)在高校教學(xué)課時(shí)少，課堂討論時(shí)間不足的問(wèn)題。實(shí)訓(xùn)指導(dǎo)教師可以在平臺(tái)上布置討論題目，討論不僅僅限于師生之間，學(xué)生之間也可以隨時(shí)隨地開(kāi)展，不受時(shí)間與空間的限制。通過(guò)互動(dòng)討論，不僅可以引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行獨(dú)立思考，提高學(xué)生的交流表達(dá)能力，更重要的是可以強(qiáng)化學(xué)生掌握工程檢測(cè)的實(shí)踐能力。

工程師進(jìn)校園也可以通過(guò)實(shí)訓(xùn)平臺(tái)來(lái)實(shí)現(xiàn)，這樣可以不受時(shí)間與空間的限制。由于行業(yè)的性質(zhì)，工程項(xiàng)目遍布全國(guó)各地，如要工程師來(lái)學(xué)校開(kāi)展講座，將會(huì)花費(fèi)大量的時(shí)間在交通上。通過(guò)實(shí)訓(xùn)平臺(tái)，可以在約定的時(shí)間讓工程師走進(jìn)課堂，圍繞項(xiàng)目講工程。實(shí)踐發(fā)現(xiàn)，這樣的形式不僅工程師樂(lè)于接受，學(xué)生也更加活躍，特別是在提問(wèn)互動(dòng)環(huán)節(jié)，學(xué)生一改往日羞澀的狀態(tài)，提問(wèn)積極且激烈。

5 結(jié)語(yǔ)

構(gòu)建信息技術(shù)環(huán)境下的路橋工程專業(yè)檢測(cè)實(shí)訓(xùn)環(huán)境平臺(tái)，可滿足路橋工程專業(yè)準(zhǔn)工程師培養(yǎng)的要求，極大地推動(dòng)“卓越工程師計(jì)劃”教學(xué)研究工作的開(kāi)展，對(duì)相關(guān)工科學(xué)科的發(fā)展產(chǎn)生一定的建設(shè)效益。實(shí)訓(xùn)水平的提高將為交通行業(yè)工程師隊(duì)伍輸送高質(zhì)量的工程人才，對(duì)社會(huì)經(jīng)濟(jì)和行業(yè)發(fā)展產(chǎn)生良好的連鎖效應(yīng)。

參考文獻(xiàn)

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