陶成云,蘭文寶
(哈爾濱學院,黑龍江 哈爾濱150080)
隨著工業(yè)結構優(yōu)化的深入,技術密集型產業(yè)和資金密集型產業(yè)在生產總值中占有比例逐年增加,對人才的需求也發(fā)生了變化,尤其對其實踐創(chuàng)新能力提出了更高的要求。實踐教學是培養(yǎng)工程類專業(yè)學生的創(chuàng)新意識和創(chuàng)業(yè)能力的重要手段,也是使工程人才能夠滿足企業(yè)和社會需求有效途徑[1]。歐美國家為了培養(yǎng)具有職業(yè)能力的人才,將實踐能力培養(yǎng)放在首要位置。我國2000年以前高等教育主要以學校為主體傳授知識,對培養(yǎng)研究型人才和工程應用型人才沒有嚴格區(qū)分[2]。隨著“中國制造2025”的推進,對工程類專業(yè)創(chuàng)新型人才的需求不斷增加,對實踐性教學環(huán)節(jié)提出了新的要求。基于OBE(Outcome Based Education)理念,對以學生為中心,持續(xù)改進評價體系對應用型人才培養(yǎng)的重要程度達成了共識。
OBE 是以學習成果為導向的教育理念,是目前工程教育改革的主流方向,也稱為成果導向教育。為了達到學習過程中各階段的學習目標,該種教育模式重視人才培養(yǎng)中的每個環(huán)節(jié),分析學生學習的產出情況,反向設計學生的培養(yǎng)方案。在以學生為中心的思想指導下設計教學內容,強調實驗成效。汲取先進的經(jīng)驗,結合工程類專業(yè)人才培養(yǎng)的特殊性,以獨特視角提出工程人才的培養(yǎng)路徑和對策并將其融入教學過程中,以適應區(qū)域經(jīng)濟特色和市場需求。在工程教育的背景下,培養(yǎng)新工科人才必須更新辦學理念,堅持成果導向的基本原則,堅持以學生為中心,課程內容參照能力培養(yǎng)要求進行反向設計,持續(xù)改進評價體系。教學過程采用OBE 模式,把握關鍵的教學環(huán)節(jié),改善實驗效果[3]。哈爾濱學院在以學生為中心的思想指導下設計實驗內容、強調實驗成效。以激發(fā)學生自主學習興趣,學生由被動接受轉變?yōu)橹鲃訉W習,有效提高了教學質量。
高校中擁有博士學位的教師占有比例很大,尤其中青年教師,擁有扎實的理論知識,較深的科研功底[4]。由于他們主要經(jīng)歷大都在高校,大多缺乏實際工程經(jīng)驗,缺乏企業(yè)和行業(yè)的基本訓練,對企業(yè)的開發(fā)、設計、生產和營銷過程均不熟悉,對企業(yè)的主要技術、生產工藝設備和管理流程也不了解。學院規(guī)定具有博士學位的教師和新入職的教師必須進入實驗室,編寫實驗指導書,指導課程實驗,并參與實驗室建設。在教研室內部,由工程經(jīng)驗豐富的教師與青年教師組成小組,采用以老帶新的方法培養(yǎng)青年教師的工程素養(yǎng)。聘請行業(yè)專家和工程技術人員進行學術講座,以提高教師和學生的工程素養(yǎng)。聘請企業(yè)的技術負責人作為高校的兼職教師,一線工程師作為實習指導教師。經(jīng)過近幾年的培養(yǎng),哈爾濱學院教師的實踐教學能力和工程素質得到了提升,雙師型教師的比例明顯提高。
實驗室是進行理論教學、實習實訓和科學研究的主要場所,也是工程能力、創(chuàng)新能力和創(chuàng)業(yè)意識培養(yǎng)的重要基地。工程人才創(chuàng)新能力的培養(yǎng)離不開先進的實驗設備。為更好落實學校做大工科、辦出特色的發(fā)展方針,滿足全校各個專業(yè)的實踐教學需要,哈爾濱學院重新規(guī)劃實習實訓中心,投資建設了機械加工平臺和電氣技術實訓平臺,新建和擴建了土木工程、電子信息工程、建筑電氣及智能化等多個專業(yè)實驗室,引進了一批科技含量高、性能優(yōu)越的實驗設備。隨著虛擬仿真技術的應用和推廣,學院各個專業(yè)領域的計算機輔助實驗教學軟件水平不斷提高,基于“互聯(lián)網(wǎng)+”的虛擬資料室和信息化實驗室得到了廣泛應用。城市地下空間專業(yè)虛擬實驗室完整呈現(xiàn)了地鐵施工的全過程、全場景,能通過改變環(huán)境參數(shù)進行仿真,比較各個方案的優(yōu)缺點。電子信息專業(yè)應用仿真軟件代替實體實驗設備,實現(xiàn)了實驗耗材的零損耗。隨著先進實驗設備投入使用和虛擬仿真技術的廣泛應用,哈爾濱學院實踐教學設備的層次得到了一定提升,土木工程實驗室被評為黑龍江省重點實驗室,為工程人才創(chuàng)新能力和創(chuàng)業(yè)意識的培養(yǎng)提供了設備保障。
教學評價遵循持續(xù)改進的理念,對供配電技術學習過程中每個環(huán)節(jié)進行科學評價,按照各個知識和能力模塊設計評價子系統(tǒng),綜合各部分的評價結果作為過渡性評價,既是作為上一環(huán)節(jié)的總結又是下一環(huán)節(jié)的開始,發(fā)現(xiàn)的不足通過后續(xù)教學予以改進,提高教學效果[5]。哈爾濱學院鼓勵學生參與創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項目。僅2018年哈爾濱學院學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項目立項達六十多項,推薦省級創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項目四十多項,近千名學生參與創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)活動。通過此項訓練,學生既可以得到相應的學分,又培養(yǎng)了其創(chuàng)新能力和創(chuàng)業(yè)意識。學生積極踴躍參加學生科研項目,并取得較好的效果,如某同學立項的基于絕對剩余距離的電梯運行過程分析,具有一定的前瞻性和推廣價值。為了落實學生工程素質培養(yǎng)和實踐動手能力的培養(yǎng),將工程能力培養(yǎng)與生產實際結合起來,建筑電氣及智能化專業(yè)學生積極參與自制實習實訓設備,利用實驗室現(xiàn)有的部件,在老師的指導下,結合課程的實際需要,自主設計與加工,制作的立體車庫、立體倉庫等模型接近專業(yè)產品水平。鼓勵學生課余時間進入實驗室,通過申報創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項目修得一定學分,既激發(fā)學習熱情又熟悉了工程項目開發(fā)過程。根據(jù)教學過程的需要完成設計類和綜合類開放項目,以滿足畢業(yè)相關要求。鼓勵學生在教師指導下參與管理實驗室,并以老帶新形成興趣小組,獨立完成實踐內容,培養(yǎng)學生分析問題和解決問題的能力,鍛煉其溝通能力和團隊協(xié)作能力。
哈爾濱學院通過建立產學研合作的長效機制,讓學生和教師融入企業(yè)生產過程之中,培養(yǎng)其工程意識和實踐能力,使學校和企業(yè)真正融為一體,對工程人才的創(chuàng)新能力培養(yǎng)具有重要意義[3]。以行業(yè)領軍企業(yè)為依托,進行高等教育工程類專業(yè)創(chuàng)新人才的培養(yǎng),充分利用企業(yè)的先進設備和行業(yè)技術優(yōu)勢,將崗位標準融入理論教學中,將生產過程融入實踐教學中,促進學校教育與具體行業(yè)的緊密結合,培養(yǎng)具有創(chuàng)新意識的工程人才。將教師的科學研究成果與企業(yè)的新產品開發(fā)相結合,學生深入企業(yè)展開實踐,與合作企業(yè)開展多種形式的聯(lián)合辦學,建立產學研合作教育的長效機制,構建一中心兩主線的人才培養(yǎng)體系,如圖1所示。
圖1 應用型人才培養(yǎng)體系框架圖
隨著某省經(jīng)濟的發(fā)展和產業(yè)結構調整,對具有創(chuàng)新意識、創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力的工程人才需求大幅增加。在工程教育的背景下,更新培養(yǎng)新工科人才的辦學理念,堅持成果導向的基本原則,堅持以學生為中心,課程內容參照能力培養(yǎng)要求進行反向設計,持續(xù)改進評價體系。實踐證明,哈爾濱學院工科學生的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力和就業(yè)競爭力得到了明顯提升,在學科競賽、學生科研和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項目中都取得了一定成果。在后續(xù)的教學活動中將以制定新版培養(yǎng)方案為契機,持續(xù)進行實踐教學改革,探索工程人才創(chuàng)新能力培養(yǎng)的新途徑。