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我国重点大学本科工程教育实践教学改革研究

来源:教育教学论坛     2019-3-15 20:29:16      点击:

宫法明 李克文 崔学荣 吴春雷

摘要:实践教学是培养高层次创新型人才的重要途径。文章立足于社会发展,综合课程体系、课程设置、教学方法等多方面因素,以我国重点大学的本科工程教育实践教学为研究对象,探讨了实践教学的改革与发展,提出工程教育实践教学改革应注重适应性、创新性。

关键词:工程教育;教学实践;适应性;创新性

中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2018)40-0153-02

2010年,国务院发布了《国家中长期人才发展规划纲要(2010-2020年)》,纲要中列举了人才对于我国经济发展额社会建设的重要性,是社会发展的重要力量,因此我们需要培养创新型的科技人才,其中包括了大量的工科人才。但是从目前人才的國际竞争力、培养方案以及就业形式上看,我国的本科工程实践教育仍需不断深化改革。

一、现状分析

1.工科人才的国际竞争力。瑞士于2009年发布《世界竞争力报告》,我国工程师的合格数量在参与的55个国家中排名第48位。据美国《财富》杂志公布的数据显示,我国符合“国际化要求”的年轻工程师只有16万人,不到美国的1/3;国际化工程师占全国工程师的比例不到8%,而印度为25%;工程师人均产值仅是美国的1/16,德国的1/13。一系列调查结果显示,我国培养的工程科技人才在知识、能力和素养方面与发达国家的工程人才相比还存在一定差距。

2.国内外重点大学本科工程教育课程设置对比分析。课程设置是教学体系中的重要环节,因此文章将以清华大学和麻省理工学院为例,从两所高校物理系的课程设置上进行探究分析(见表1)。

从清华大学和麻省理工学院的课程设置上可看出:两所高校都十分注重学生的专业素质的培养,数理基础类相关学科占比很大;两所高校都注重人才的全面发展,培养学生良好的道德品质与人文素养,清华物理系开设了体育、外语、人文社科类学科,MIT的GIRs课程包含了科学必修课程、人文、艺术和社会科学的必修课程、科学与技术限选课程、实验必修课程等,这些课程让学生获得良好的通识教育,在掌握专业知识以外更好地发展其他兴趣特长;但如上表所示,麻省理工学院对于物理课程的分化更加细致,在专业课的分化上更明确,对物理实践课程的要求更高,学分占比更大。

因此,从这两所重点高校的课程设置可看出,我国重点大学本科工程教育实践教学改革的重点之一就是深化实践课程。

3.关于我国重点大学本科工程教育实践教学改革研究现状。文章运用了科学计量工具citespace对我国重点大学本科工程教育实践教学改革的研究现状进行分析。在CNKI中,运用主题搜索的方式,以“大学本科工程教育实践教学改革”为搜索词,共有176篇文章,手动清除不符合条件的文章,例如非重点大学本科的研究,最终共有143篇相关文章的研究,这些文章跨越年限为1997-2017年。

图1是以文章关键词为依据进行统计,关键词是文章主要内容的高度概括,高频率出现的关键词可以显示出研究热点以及趋势,上图右方展示了出现次数大于等于三次的关键词,且字体越大,出现的频率越高,研究的热度也就越高。如图所示,出现频次最高的是实践教学,随后由多到少依次为工程教育、应用型本科、教学改革、人才培养、卓越工程师、校企合作、培养模式、应用型人才等。从这些高频次的关键词可以看出学者们研究工程教学中的研究热点是实践,通过实践培养更高素质的应用型、创造型人才。

二、工程教育实践教学改革方案

为了进一步落实、强化工程实践教学,本文通过综合前人实践改革研究,联系学科特点、学生特点以及社会、校园环境,得出如下研究结果:

(一)工程教育实践教学改革需要适应性

1.工程教育实践教学改革需要适应社会与自然环境。工程教育实践教学在改革上应了解社会发展趋势,立足于国情,甚至地方、乡镇,实践教学与社会需求相接轨,而不仅仅是书本中要求的理论实践、被动实践。在这方面国家和地方可以给学员创造机会,校企结合,将学生的工程实践放在一线,放在企业中去参与解决工程项目、国家技术研究。工程实践除了适应社会发展以外,还需结合自然环境、气候变化、地理问题、生物问题等因素,与时俱进,因地制宜,让理论更好地服务于现实。

2.工程教育实践教学改革需要适应学生的发展趋势。在工程教育中,需要依据学生的专长、兴趣、心理状态进行引导。偏向研究理论类的学生注重理论化的课程,引导其在理论研究中发挥专长;偏向实践类的学生提供更多的实地实践机会,强化并提高其在实践中的技能水平。通过明确课程体系、目标,设置更多有明确分化导向的选修课程,因材施教,让每一个学生都能发挥出自己的专长。

(二)工程教育实践教学改革需要创新性

1.工程教育实践教学改革需要跨学科思维。工程类学科需要在拥有良好通识教育的前提下,扎根于数学、物理、化学学科,但在科技不断发展的今天,各个学科交叉错杂,甚至衍生出新的学科,例如计算机技术,被运用在各个领域中,进行统计、运算,又与其中的一些学科交错,形成了新的学科,如计算机语言学。因此在工程实践教学中想要突破创新,需要有跨学科的思维,在环境、经济、国情不断改变发展的今天,工程教育实践教学思维应不断拓展,联系生物学、计算机科学、环境学、地理学等学科,更好地适应社会的需求,更好地进行实践创新。

2.工程教育实践教学改革需要创新实践机制。根据《教育部等部门关于建设国家级工程实践教育中心的通知》所述:“遵循工程的集成与创新特征,以强化工程实践能力,构建工程实践教育新模式。充分利用企事业单位真实的工程环境,组织现场授课,学习新技术新装备,组织实训实习,参与研发工作,以企业问题做毕业设计,以工程环境和企业文化育人等。”实践课程以校园、课堂为中心,辐射到企业、国家科研项目中,让学生的实践课堂多样化、落地化。

综上所述,我国本科工程教育实践教学的改革势在必行,并在共同的努力中朝着做更好的方向发展,通过完善课程体系、明确课程目标,综合学生素质,改善教学方式达到实践课程的适应性与创新性。

参考文献:

[1]许晓东,李培根,陈国松.我国重点大学本科工程教育实践教学改革研究[M].武汉:华中科技大学出版社,2015.

[2]王沛民,顾建民,刘伟民.工程教育基础——工程教育理念和实践的研究[M].杭州:浙江大学出版社,1994.

[3]王道俊,王汉澜.教育学[M].北京:人民教育出版社,1999.

[4]陈以一,王雁.对工程教育改革中关键问题的探索与思考[J].中国高等教育,2010,(9):13-29.

[5]李瑾,陈敏.30年来中国工程教育模式改革政策分析——基于社会政策的四维视角[J].高等工程教育研究,2013,(5):41-46.

[6]许晓东,卞良.本科工程教育研究性教学探索与实践——以华中科技大学为例[J].高等工程教育研究,2014,(2):43-49.


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