范占鋒 陳林雅 李驊錦
(成都大學(xué)建筑與土木工程學(xué)院 四川·成都 610106)
Spady于1981年率先提出成果導(dǎo)向教育(Outcome-Based Education,OBE),1989年,由美國、英國、加拿大、愛爾蘭、澳大利亞、新西蘭6個國家的民間工程專業(yè)團(tuán)體發(fā)起并簽署了《華盛頓協(xié)議》。我國自2005年開始構(gòu)建工程教育專業(yè)認(rèn)證體系。2013年6月被接納為《華盛頓協(xié)議》簽約成員,至2016年6月正式成為該協(xié)議第18個會員,表明我國的工程認(rèn)證達(dá)到了《華盛頓協(xié)議》的“實(shí)質(zhì)等效”標(biāo)準(zhǔn)。這有力的促進(jìn)我國工程教育面向世界,有利于我國的工程教育走向全球。
然而,當(dāng)今世界正經(jīng)歷百年未有之大變局,全球經(jīng)濟(jì)低迷,美國的單邊主義和貿(mào)易保護(hù)主義抬頭,尤其是2020年的新冠疫情因素,加劇了“逆全球化”思潮的涌動。美英等大國希望借勢“逆全球化”,重構(gòu)一種符合西方國家利益的“全球化”,中國則站在全人類的角度提出了人類命運(yùn)共同體的全球化構(gòu)想。我們身處這個時代,也難獨(dú)善其身。在此大背景下,如何做好工程教育專業(yè)認(rèn)證,值得思考。本文以土木工程為例,以解決川藏鐵路復(fù)雜工程為依托,分析川藏鐵路復(fù)雜工程與專業(yè)認(rèn)證的關(guān)系,回答如何在逆全球化背景下做好工程教育專業(yè)認(rèn)證。
在我國工程教育認(rèn)證2020版中畢業(yè)要求共12條,其中有8條都提到了復(fù)雜工程問題。具體為:(1)能夠?qū)⒒A(chǔ)理論知識和專業(yè)知識用于解決復(fù)雜工程問題。(2)能夠應(yīng)用數(shù)學(xué)、自然科學(xué)和工程科學(xué)的基本原理,識別、表達(dá)、并通過文獻(xiàn)研究分析復(fù)雜工程問題。(3)能夠設(shè)計(jì)針對復(fù)雜工程問題的解決方案。(4)能夠基于科學(xué)原理并采用科學(xué)方法對復(fù)雜工程問題進(jìn)行研究。(5)針對復(fù)雜工程問題,開發(fā)、選擇與使用恰當(dāng)?shù)募夹g(shù)、資源、現(xiàn)代工程工具和信息技術(shù)工具。(6)能夠評價專業(yè)工程實(shí)踐和復(fù)雜工程問題解決方案對社會、健康、安全、法律以及文化的影響。(7)能夠理解和評價針對復(fù)雜工程問題的工程實(shí)踐對環(huán)境、社會可持續(xù)發(fā)展的影響。(8)能夠就復(fù)雜工程問題與業(yè)界同行及社會公眾進(jìn)行有效溝通和交流。
林健將復(fù)雜工程問題抽象為復(fù)雜系統(tǒng),認(rèn)為復(fù)雜系統(tǒng)主要包括三類:復(fù)雜自然系統(tǒng)、復(fù)雜工程系統(tǒng)和復(fù)雜社會系統(tǒng)。其中,復(fù)雜工程系統(tǒng)應(yīng)具備四個特征,系統(tǒng)規(guī)模大;系統(tǒng)結(jié)構(gòu)多樣性和差異性;系統(tǒng)的非線性;系統(tǒng)的開放性。參照這個四個特征,分析土木工程專業(yè)認(rèn)證的復(fù)雜工程問題時,有必要參照這四個特征。
川藏鐵路全線復(fù)雜結(jié)構(gòu)橋梁、超長深埋隧道眾多,具有地形起伏劇烈、工程地質(zhì)復(fù)雜、生態(tài)環(huán)境敏感、氣候條件惡劣、自然災(zāi)害頻發(fā)、施工條件艱難等特點(diǎn)。面臨著“極端地質(zhì)災(zāi)害、工程異常艱巨”兩大挑戰(zhàn),給工程建設(shè)和運(yùn)營帶來極高的安全風(fēng)險(xiǎn),建設(shè)工期超過10年,注定將是鐵路史上輝煌的一頁。
川藏鐵路具備的問題完全滿足復(fù)雜工程系統(tǒng)的四個基本特征,這些問題的解決沒有現(xiàn)成的工程案例可供參考,必須經(jīng)過邏輯推理,反復(fù)的試驗(yàn)驗(yàn)證以及開展廣泛的交流合作才能解決。例如,川藏鐵路橋隧比高達(dá)95%以上,目前我國的隧道開挖主要以人力為主,信息化、機(jī)械化程度不高,而在極端復(fù)雜的隧道環(huán)境中施工,為減少人力成本,川藏鐵路將大力推廣機(jī)械化施工,而隧道開挖所用的全自動化機(jī)械設(shè)備、如TBM(TunnelBoringMachine)盾構(gòu)機(jī)、隧道地表勘探和洞內(nèi)檢測儀器大多依賴進(jìn)口,國產(chǎn)設(shè)備技術(shù)與國際還有較大差距。在逆全球化的背景下,這些先進(jìn)技術(shù)、設(shè)備將被限制引進(jìn)或引進(jìn)成本大幅上漲。針對這類“卡脖子”難題,我們一方面需要更加開放交流合作,另一方面則需要借助國內(nèi)超大規(guī)模市場的力量,尋求技術(shù)突破,挖掘技術(shù)潛力,攻克“卡脖子”的技術(shù)難題。這將對以“學(xué)生為主體、成果為導(dǎo)向、持續(xù)改進(jìn)”的理念為主體專業(yè)認(rèn)證下的畢業(yè)生提出了更高的要求,也進(jìn)一步促進(jìn)工程教育認(rèn)證的不斷發(fā)展。
在逆全球化背景下,教育要服務(wù)國家戰(zhàn)略,在主動謀變、化危為機(jī)中發(fā)展新優(yōu)勢,在勇于進(jìn)取中強(qiáng)盛壯大起來,同樣,工程教育認(rèn)證工作也將出現(xiàn)新的變化,培養(yǎng)學(xué)生解決復(fù)雜工程問題的能力是本科工程教育的基本定位。以川藏鐵路建設(shè)為契機(jī),以校企合作為依托,以學(xué)科交叉為基礎(chǔ),以專業(yè)融合為特色開展土木工程專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)改革。通過組建土木設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)和鐵路設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì),充分利用多學(xué)科交叉的優(yōu)勢,注重學(xué)生系統(tǒng)工程設(shè)計(jì)能力的培養(yǎng),為土木工程專業(yè)學(xué)生搭建一個有利于相互溝通、相互配合,協(xié)作完成一項(xiàng)綜合設(shè)計(jì)的實(shí)踐平臺。
加強(qiáng)課程思政和思政課程的力度,培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)具有社會主義接班人的思想,要求學(xué)生掌握核心專業(yè)技能,注重理論聯(lián)系實(shí)際,注重實(shí)踐能力的培養(yǎng),尤其是解決復(fù)雜工程問題能力,這將是一項(xiàng)系統(tǒng)性、全局性的工作,它不應(yīng)該只是一門課程的目標(biāo),也不應(yīng)該是一位教師的責(zé)任,它需要工程專業(yè)擔(dān)任教學(xué)的全體教師、從事教學(xué)管理的全體職員、專業(yè)負(fù)責(zé)人、專業(yè)所在院系領(lǐng)導(dǎo)以及學(xué)校相關(guān)部門的共同努力才能勝任和完成的。在具體開展能力培養(yǎng)工作之前,需要將能力要求予以分解和落實(shí),更好的利用線上線下混合式課堂,如何在工程教育專業(yè)認(rèn)證中體現(xiàn)線上課堂的特點(diǎn)值得進(jìn)一步改進(jìn)和挖掘。
(1)大學(xué)教育不再回到過去。疫情客觀上加快了信息技術(shù)與學(xué)校的教育教學(xué)、學(xué)科發(fā)展、科學(xué)研究、管理與服務(wù)等方面的深度融合,帶來了教育系統(tǒng)各要素之間的重組。全新的教育體驗(yàn)產(chǎn)生了教育新文化、育人和治理新模式。即使疫情過去,大學(xué)教育也很難完全回歸舊有模式。開啟線上教學(xué)模式革命。線上線下混合教育成為高校教學(xué)的“新常態(tài)”,大規(guī)模線上教學(xué)為傳統(tǒng)教學(xué)注入新技術(shù)、新理念,人工智能技術(shù)將進(jìn)一步推動實(shí)現(xiàn)規(guī)?;虒W(xué)的個性化安排,因材施教將變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)。土木工程專業(yè)認(rèn)證應(yīng)也須側(cè)重對網(wǎng)絡(luò)化、信息技術(shù)等在線教學(xué)的認(rèn)證,這是應(yīng)對逆全球化下的應(yīng)有之義。
(2)正確處理土木工程專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)、畢業(yè)要求、與專業(yè)定位三者的關(guān)系。隨著線上下線混合課程的增加,教學(xué)模式、教學(xué)方法也需要改進(jìn),有些課程引進(jìn)遠(yuǎn)程教學(xué)的課程如何在認(rèn)證工作體系,人才培養(yǎng)方案兩年一小改,四年一大改能否適應(yīng)新的變化,防止專業(yè)教育同質(zhì)化傾向。構(gòu)建適合于我國的工程教育的質(zhì)量監(jiān)控體系,推進(jìn)我國工程教育改革,進(jìn)一步提高工程教育質(zhì)量;建立與工程師制度相銜接的工程教育認(rèn)證體系,促進(jìn)工程教育與企業(yè)界的聯(lián)系,增強(qiáng)工程教育人才培養(yǎng)對產(chǎn)業(yè)發(fā)展的適應(yīng)性;促進(jìn)我國工程教育的國際互認(rèn),提升國際競爭力。
(3)傳統(tǒng)課堂與開放課堂的有機(jī)結(jié)合。傳統(tǒng)課堂在固定的地方、固定的時間內(nèi)完成固定的教學(xué)內(nèi)容有其自身的優(yōu)勢。開放課堂的引入突破了三個中心,實(shí)現(xiàn)時間、空間和內(nèi)容上的開放,應(yīng)避免從一個極端走向另一個極端。21世紀(jì)是信息時代,傳統(tǒng)課堂教學(xué)手段已不能滿足新形勢的現(xiàn)代化教育要求,基于計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)的信息化教學(xué)是現(xiàn)代教學(xué)的重要體現(xiàn),促進(jìn)信息化教學(xué)與傳統(tǒng)課堂的有機(jī)結(jié)合可以消除傳統(tǒng)教學(xué)模式的封閉式、單向傳輸?shù)谋锥?,提高課堂教學(xué)質(zhì)量和效率。
面對“逆全球化”,我們需要直面挑戰(zhàn)、抓住機(jī)遇。用我們的智慧化解難題、推動發(fā)展,充分運(yùn)用我們的制度等比較優(yōu)勢,把握疫情下高等教育格局調(diào)整帶來的新機(jī)遇,以開放破封鎖,以數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展助推變軌超越,在斗爭中壯大自己,不斷提升我國工程教育專業(yè)認(rèn)證工作的影響力。
逆全球化思潮涌動,尤其在新冠疫情沖擊下更加明顯。西方對一些關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了封鎖,但難以阻擋我們對技術(shù)的突破。以土木工程專業(yè)中解決復(fù)雜工程為例,分析川藏鐵路建設(shè)中的復(fù)雜工程問題,該項(xiàng)目技術(shù)的突破將是世界級的。一些技術(shù)上的突破將會引領(lǐng)行業(yè)發(fā)展,解決好該項(xiàng)目的問題,制定自己的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),就是對“逆全球化”的最好回?fù)?,就是推廣全球化的最好例證。提出在“逆全球化”背景下應(yīng)處理好畢業(yè)要求、培養(yǎng)目標(biāo)與培養(yǎng)定位的關(guān)系以及傳統(tǒng)課堂與開放課堂的有機(jī)關(guān)系。