梁延德
(大連理工大學國家級工程訓練示范中心,遼寧大連 116024)
高等工程教育在高等教育總量中占有最大比例,世界各國基本如此。根據(jù)國家教育部公布的官方數(shù)據(jù)[1],目前中國高校中有工科專業(yè)的學校達到1 653所,占普通高校(全日制本??疲┛倲?shù)的71.7%;工科專業(yè)在校生為803.12萬人,占普通高等教育在校生總數(shù)的35.99%。從人數(shù)上看,是全球規(guī)模最大的高等工程教育。如何搞好工程教育改革對中國的高等教育發(fā)展至關重要。
“教育回歸工程,教學回歸實踐”成為當代高等工程教育改革的主流趨勢[2-5]。如何搞好工程實踐教育是當前的熱門世界性教育話題。從上世紀末開始的10多年間,國家教育部通過一系列的強力舉措,有效地推進了全國的高等工程教育實踐教學改革和發(fā)展,其中高校工程訓練中心的大規(guī)模建設與快速發(fā)展,已或多或少地在改變著工科高校的實驗教學資源格局,已經開始對人才培養(yǎng)產生積極的影響,也引起了海內外教育界和工業(yè)培訓領域的高度關注。
工程訓練屬于工程實踐教育范疇。高校工程訓練中心是我國高等教育改革發(fā)展中出現(xiàn)的一個新事物。作為我國高校中實施工程教育的實踐性教學平臺,是一種新的實踐教學模式,是具有中國特色的工程實踐教育理念和教學模式的創(chuàng)新。工程訓練具有通識性基礎工程實踐教學特征,面向本科各專業(yè)學生,給大學生以工程實踐的教育、工業(yè)制造的了解、工業(yè)文化的體驗,是培養(yǎng)學生實踐能力和創(chuàng)新意識的重要教育環(huán)節(jié)。目前全國工科類高校大多數(shù)都建立了工程訓練中心,工程訓練中心已成為工科類高校中教學規(guī)模最大、學生受眾人數(shù)最多的實踐教學基地,也是國家有史以來在高校實驗教學建設方面單項資金投入最大的項目。
我國高校工程訓練中心的發(fā)展已經歷過了3 個階段[6]。
第一階段:1998年以前為探索試驗階段。上世紀90年代上半葉開始,從英美工程教育界發(fā)出了“教育回歸工程”和“關注工科大學生工程實踐能力培養(yǎng)”的呼聲,在全球引起積極響應。中國的東南大學和香港理工大學進行了建設校內工程實踐教學基地的探索性實踐,為后來的全國范圍內工程訓練中心的大發(fā)展提供了重要經驗。
第二階段:1998—2004年為布點示范階段?;谥袊膰?,我國政府和高校逐步認識到:“工科學生應該對典型工業(yè)產品的結構、設計、制造有一個基本的、完整的體驗和認識。這種體驗和認識對理解、學習和從事現(xiàn)代社會的任何一種高級技術工作都是必需的基礎。這種基礎在發(fā)展中國家高中階段不可能自然獲得,在中國、在大學低年級也不可能通過校外認識實習獲得,需要通過校內工程訓練中心的教學獲得?!?/p>
1998年初,教育部開始實施《面向21世紀的教學改革項目》,同年,起動了《世界銀行貸款-中國高等教育發(fā)展項目》。后者以6 000萬美元的額度注入到26所高校本科實驗教學中心的建設中,力度可謂史上空前[7]。此舉加快了我國高教改革和發(fā)展的步伐。分布于文理工醫(yī)等各學科的110個建設項目中,包括了11個工程訓練中心項目,作為教育部的示范布點,占了全國立項總數(shù)的10%,在26 所省項目的高校中占了42%。這反映了中國高教改革的重要取向,也反映了國家教育高層的戰(zhàn)略眼光。
第三階段:2006—2010年為“質量工程”項目全面快速發(fā)展階段。從2006年起,教育部在全國范圍內起動了為期5年的“高等學校本科教學與質量工程”(簡稱“質量工程”)項目,該項目的實施對高校本科實驗教學的規(guī)模發(fā)展和內涵建設都給予了強有力的引導和推動。從國家、地方到各學校,對工程訓練中心建設的重視程度和經費投入力度都有顯著提高。高校本科實驗教學建設進入一個全面建設階段,作為綜合性工程實踐教學新模式載體的工程訓練中心的建設也由此進入了快速發(fā)展時期。
實施質量工程項目期間,全國547所理工科院校的大多數(shù)都建立了工程訓練中心。這些中心或由以前的面向機械類專業(yè)學生的金工實習基地轉變而來,或是新建的中心。作為學校主要的工程實踐實訓基地,面向更多的理工科專業(yè),并且大多都成為所在高校內規(guī)模最大的校級實驗教學中心?!笆晃遒|量工程”期間,全國共評建出國家級工程訓練示范中心(下稱中心)33個,省級工程訓練示范中心100多個;涉及工程訓練中心建設的國家級教學成果獎7項、國家級教學團隊5個、國家級精品課程18門、國家級教學名師3名、省級教學名師17人。這些空前的成果標志著以培養(yǎng)學生實踐能力為主的工程訓練實驗教學已由過去不被重視的教學輔助地位走入重要的本??平虒W主流層面,這是中國高等工程教育發(fā)展進程中的一個重要的歷史性變化。
為推動高校本科實驗教學資源建設,提升實驗教學水平,國家教育部在2006—2010年期間的“質量工程”項目中啟動了國家級實驗教學示范中心評建工作[8-9],以期發(fā)揮引領示范作用,帶動全國高教實驗教學的改革和實驗室建設。實施“質量工程”項目期間共評選出501個國家級實驗教學示范中心(分布在33個大類學科),其中國家級工程訓練示范中心有33個,占全部501個示范中心的6.59%,成為一種工科大類教學資源。
國家級工程訓練示范中心是我國理工科高校工程實踐教學改革的示范樣板,其建設規(guī)模和教學特點可以歸納為4句話:“使用面積萬平米,設備資產千萬元,面向本科各專業(yè),大學四年不斷線”。形成了高校實驗與實訓教學資源的新格局。
根據(jù)2012年上半年的數(shù)據(jù)統(tǒng)計,得出一組關于國家級工程訓練示范中心建設的平均數(shù)據(jù),以及獲評國家級示范中心以來的增長情況數(shù)據(jù):平均每個國家級工程訓練示范中心教學面積為17 000m2;教學儀器設備總資產約14.7億元人民幣,平均每個中心約4 459萬元;平均每個中心的實訓教學用儀器設備2 250臺套;平均每個中心每年日常運行經費104.7萬元;平均每個中心年接納學生約5 200 人次,每個中心年教學量為63 萬人學時。表1 至表6列出了其他項目相關統(tǒng)計數(shù)據(jù)的較詳細對比,所有這些數(shù)據(jù)都較10 年前的高校金工實習有了成倍的增長。這些數(shù)據(jù)對應著世界規(guī)模最大的中國高等工程教育,使我們在與國外高校的交流中,經常感受到外國同行對此所表露出來的震撼。
1 平均每個中心用房面積統(tǒng)計
表2 平均每個中心教學儀器設備統(tǒng)計
國家級工程訓練示范中心平均教學用房面積達到17 000m2,這不但成為所在學校的規(guī)模最大的教學實驗室,同時也成為全球高校中面積最大的工程教學實驗室。更為可喜的是在被批準為國家級工程訓練示范中心后的平均增幅為75.9%,反映了各校對工程訓練中心建設的巨大投入力度和教學需求。而在2012年底結束的國家級實驗教學示范中心驗收工作中所匯集的數(shù)據(jù)表明[10],國家級工程訓練示范中心的平均教學面積已經上升到了20 020m2,說明了高校工程訓練中心建設仍保持著高速的發(fā)展狀態(tài)。
在批準為示范中心(或建設單位)后至本組數(shù)據(jù)統(tǒng)計截止的平均3年時間內,各工程訓練示范中心的教學儀器設備資產的增幅達到38.22%,這是一個很高的增長速度。33個國家級工程訓練中心的教學儀器設備資產總額達到了14.7億元,在我國高校已有的本科教學實驗室設備資產中,工程訓練中心占比最大,是一項十分重要的實驗教學硬件資源。
表3 平均每個中心每年教學經費投入統(tǒng)計
表4 平均每個中心教材建設統(tǒng)計
表5 平均每個中心教學研究項目統(tǒng)計
表6 平均每個中心學生參加科研統(tǒng)計
作為工科本科工程實訓類教學實驗室,有大量學生正式成規(guī)模地參加教學研究項目和科研課題,這在中國高校中是一種質的變化和飛躍[11]。
工程訓練中心是一個較大規(guī)模的教學組織,對于培養(yǎng)學生的動手實踐能力和科技創(chuàng)新能力而言,擁有獨特的硬件和軟件資源優(yōu)勢。在許多建設良好的學校里,工程訓練中心都成為大學生課外科技創(chuàng)新實踐的主要的訓練和活動基地,成為大學生完成發(fā)明創(chuàng)造和競賽作品制作的第一場所。
中國的工程訓練教學正在逐漸形成一種獨立完整的實踐教學體系,歸納起來就是:“工程訓練四年貫通,面向工科各個專業(yè),理論實踐循序交替,模塊化多層次構建”的工程訓練教學新體系。
作為工科高校里面向各專業(yè)實施工程素質教育和工程實踐教學的大平臺,工程訓練中心適應中國的國情,一定程度上緩解了近些年來存在的大學生培養(yǎng)質量不高的矛盾,有可能適應未來中國工業(yè)技術和社會經濟進一步快速發(fā)展的需要[12]。美國工程院院士、UCLA的何明輝教授在與中國教育同行交流時所表達的觀點很有代表性:“美國的工程教育缺乏系統(tǒng)設計與制造方面的教育,企業(yè)界抱怨學生沒有系統(tǒng)的概念。中國的工程訓練值得美國學習。建議中國的工程訓練教學注意在跨領域融合、系統(tǒng)觀點和與企業(yè)界合作交流3個方面的發(fā)展,希望給世界各國教育發(fā)展做出榜樣”。
“十二五”期間,教育部啟動了新一輪為期5年的“高等學校本科教學改革與質量工程”(簡稱“本科教學工程”),相信將對工程訓練中心的建設發(fā)展起到進一步的推進作用。反過來,工程訓練中心的良性發(fā)展也必將對學生的工程實踐和工程創(chuàng)新能力的培養(yǎng)質量發(fā)揮十分重要的作用。
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[1]教育部.2010 教育統(tǒng)計數(shù)據(jù)[EB/OL].(2012-01-17).[2013-03-18].MOE.GOV.CN
[2]楊晨光.教育部“卓越工程師教育培養(yǎng)計劃”實施進展綜述[EB/OL](2011-01-02).[2013-03-20]www.jyb.cn
[3]趙立兵,王麗英.回歸工程實踐的勇敢嘗試[N].中國教育報,2012-12-11(006).
[4]李志華,陳正偉,朱建華.德國“雙元制”模式在工程實踐教學中的應用研究[J].實驗技術與管理,2011,28(9):172-174.
[5]周玲,孫艷麗,康小燕.回歸工程服務社會:美國大學工程教育的案例分析與思考[J].清華大學教育研究,2011,32(6):117-124.
[6]傅水根.我國工程實踐教學的歷史回顧與展望[J].實驗技術與管理,2011,28(2):1-4.
[7]教育部,財政部.世界銀行貸款:中國高等教育發(fā)展指南[Z].1998.
[8]教育部.教育部關于開展高等學校實驗教學示范中心的建設和評審工作的通知[Z].教高[2005]8號文.
[9]教育部.教育部關于開展高等學校實驗教學示范中心建設和評審工作的補充通知[Z].教高[2007]10號文.
[10]教育部.高等學校實驗教學示范中心網站公示數(shù)據(jù)[EB/OL].(2012-12)[2013-03-20].高等學校實驗教學中心網站.
[11]錢俊,周繼烈,徐建中.高校工程訓練中心信息化建設的探索和實踐[J].實驗技術與管理,2011,28(12):121-126.
[12]劉正良.發(fā)達國家國際化人才培養(yǎng)模式的改革與啟示[J].現(xiàn)代教育科學,2010(2):20-23.