劉衛(wèi)星 祝 賀 曾 聰 陳 榕
(東北電力大學(xué)建筑工程學(xué)院,吉林 吉林132012)
根據(jù)國(guó)家中長(zhǎng)期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要(2010-2020年),為建設(shè)創(chuàng)新型國(guó)家和社會(huì)發(fā)展轉(zhuǎn)型發(fā)展需要,創(chuàng)新型人才培養(yǎng)成為高等工程教育改革的重點(diǎn)內(nèi)容。創(chuàng)新人才一般可分為研究型、應(yīng)用型與技能型三類(lèi),省屬高校主要是滿足地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展對(duì)人才需求,因此應(yīng)用型創(chuàng)新人才是省屬高校人才培養(yǎng)的主要目標(biāo)。應(yīng)用型創(chuàng)新人才指能夠較好掌握基礎(chǔ)理論知識(shí)和專(zhuān)業(yè)知識(shí),并具備將理論轉(zhuǎn)化為實(shí)際生產(chǎn),并進(jìn)行專(zhuān)業(yè)理論分析和解決生產(chǎn)實(shí)際問(wèn)題的能力。CDIO工程教育模式是由美國(guó)麻省理工學(xué)院等4所高校提出的國(guó)際流行的先進(jìn)工程教育模式,強(qiáng)調(diào)在系統(tǒng)和產(chǎn)品構(gòu)思(conceive)、設(shè)計(jì)(design)、實(shí)施(implement)、運(yùn)行(operate)的真實(shí)工程教育實(shí)踐環(huán)境中培養(yǎng)工程師的基本能力,注重對(duì)學(xué)生系統(tǒng)工程技術(shù)能力、工程設(shè)計(jì)、開(kāi)發(fā)和實(shí)施能力、溝通能力和協(xié)調(diào)能力的培養(yǎng),體現(xiàn)了當(dāng)今工程教育的國(guó)際共識(shí)。本文以CDIO工程教育理念為切入點(diǎn),積極探索有利于促進(jìn)大學(xué)生創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力培養(yǎng)的應(yīng)用型創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式。
應(yīng)用型創(chuàng)新人才具有理論基礎(chǔ)扎實(shí)、專(zhuān)業(yè)知識(shí)面廣、實(shí)踐創(chuàng)新能力強(qiáng)和綜合素質(zhì)高的特點(diǎn)。CDIO理論以培養(yǎng)現(xiàn)代工程師所需要具備的知識(shí)、能力和素質(zhì)為目標(biāo),以工程實(shí)際為背景環(huán)境,采用相互聯(lián)系、相互支撐課程體系培養(yǎng)學(xué)生,學(xué)生在現(xiàn)代學(xué)習(xí)和實(shí)踐環(huán)境中取得豐富的設(shè)計(jì)制作和主動(dòng)學(xué)習(xí)的經(jīng)驗(yàn),促進(jìn)學(xué)生知識(shí)、能力和素質(zhì)的一體化成長(zhǎng),這與應(yīng)用型創(chuàng)新人才培養(yǎng)的要求相一致。綜合應(yīng)用型創(chuàng)新人才的要求和CDIO工程理念,針對(duì)我校輸電工程專(zhuān)業(yè)實(shí)際,通過(guò)合理定位人才培養(yǎng)目標(biāo),完善以工程設(shè)計(jì)、施工和運(yùn)行管理一體化為特征的課程體系,改進(jìn)課堂教學(xué)方式,構(gòu)建立體化的實(shí)踐教學(xué)體系,加強(qiáng)師資隊(duì)伍建設(shè),構(gòu)建適合土建類(lèi)應(yīng)用型創(chuàng)新人才培養(yǎng)的新模式。
按照CDIO大綱和用人單位的實(shí)際需求,我校輸電工程專(zhuān)業(yè)的人才培養(yǎng)目標(biāo)為培養(yǎng)德智體美全面發(fā)展,適應(yīng)現(xiàn)代化建設(shè)需要,具有高度社會(huì)責(zé)任感和道德修養(yǎng),掌握土木工程和電氣工程基礎(chǔ)知識(shí)、輸電工程專(zhuān)業(yè)知識(shí),專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)扎實(shí),外語(yǔ)和計(jì)算機(jī)能力較強(qiáng),同時(shí)具有突出的實(shí)踐能力、創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)業(yè)精神,能從事輸電線路工程設(shè)計(jì)、施工、運(yùn)行、維護(hù)與管理的高素質(zhì)應(yīng)用型人才。
參照CDIO工程教育提出的“一體化課程體系”,強(qiáng)調(diào)學(xué)科間有機(jī)聯(lián)系,相互支撐,構(gòu)建相互支持的課程群。將課程內(nèi)容和相關(guān)的學(xué)習(xí)效果融入到教學(xué)單元和項(xiàng)目中,按照知識(shí)、能力和素質(zhì)間的關(guān)系構(gòu)建課程間的關(guān)系網(wǎng)。我校輸電工程專(zhuān)業(yè)的一體化課程體系的內(nèi)容包括五個(gè)層次,工程基礎(chǔ)課程(工程力學(xué)、工程制圖、工程測(cè)量、高電壓技術(shù)、工程地質(zhì)與土力學(xué)、混凝土結(jié)構(gòu)、鋼結(jié)構(gòu))、專(zhuān)業(yè)課程群(工程設(shè)計(jì)、施工、運(yùn)行維護(hù))、導(dǎo)論性課程(土木工程概論、工程設(shè)備概論)、提高類(lèi)課程(輸電桿塔設(shè)計(jì)、線路設(shè)計(jì)、線路施工、輸電工程概預(yù)算)、人文科學(xué)和選修類(lèi)課程(工程經(jīng)濟(jì)、電力電纜、發(fā)電廠、變電站電氣、有限元基礎(chǔ))。在強(qiáng)調(diào)廣泛基礎(chǔ)知識(shí)的同時(shí),對(duì)五個(gè)層次的課程進(jìn)行系統(tǒng)的整合,注重人文素養(yǎng)和工程實(shí)踐,形成“設(shè)計(jì)-實(shí)現(xiàn)-運(yùn)行”一體化課程體系。
教學(xué)中要?jiǎng)?chuàng)設(shè)真實(shí)的工程項(xiàng)目教學(xué)情景,讓學(xué)生真正參與到工程實(shí)施活動(dòng)中來(lái),自主地進(jìn)行工程項(xiàng)目實(shí)踐。貫徹“做中學(xué)”的理念,嘗試以問(wèn)題為導(dǎo)向的教學(xué)法,以真實(shí)情景中的問(wèn)題入手、以學(xué)生為中心、注重培養(yǎng)和發(fā)揮學(xué)生的自我引導(dǎo)能力,以開(kāi)放式的、非結(jié)構(gòu)化的問(wèn)題激發(fā)和引導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí),通過(guò)工程錄像、圖片等方式讓學(xué)生真切感受到工程建設(shè)過(guò)程。倡導(dǎo)案例教學(xué),組織學(xué)生按照工程建設(shè)不同主體,分組進(jìn)行討論,模擬工程建設(shè)過(guò)程。推行現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)方式,組織學(xué)生到工地進(jìn)行學(xué)習(xí),這種將課堂搬到工地現(xiàn)場(chǎng)的方式,使得學(xué)生能夠有直觀印象,教學(xué)效果好,學(xué)生非常滿意。針對(duì)提高學(xué)生動(dòng)手能力問(wèn)題,學(xué)院改革畢業(yè)設(shè)計(jì)方式,要求各專(zhuān)業(yè)的畢業(yè)設(shè)計(jì)題目必須依托工程實(shí)際,題目包括:工程圖紙?jiān)O(shè)計(jì)、施工組織設(shè)計(jì)、工程投標(biāo)文件設(shè)計(jì)等,涉及到工程建設(shè)立項(xiàng)、設(shè)計(jì)、施工和運(yùn)營(yíng)各個(gè)階段,做到每人一題,假題真做。為提高設(shè)計(jì)與實(shí)際工程設(shè)計(jì)的貼近度,學(xué)院從設(shè)計(jì)院收集了近100套土建工程圖紙和輸電線路圖紙用于工程管理專(zhuān)業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)使用,讓學(xué)生真切感受到作為工程師的感覺(jué)。
加強(qiáng)校內(nèi)外實(shí)踐教學(xué)基地建設(shè),開(kāi)設(shè)不同層次的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,培養(yǎng)學(xué)生的工程意識(shí)和實(shí)踐能力;在課程設(shè)計(jì)教學(xué)環(huán)節(jié),將某輸電工程做為設(shè)計(jì)內(nèi)容,項(xiàng)目任務(wù)涉及到基礎(chǔ)工程、輸電桿塔設(shè)計(jì)、輸電線路設(shè)計(jì)、輸電施工、輸電工程概預(yù)算、輸電線路運(yùn)行與維護(hù)等內(nèi)容,全面反映了輸電工程構(gòu)思、設(shè)計(jì)、實(shí)現(xiàn)和運(yùn)作的全過(guò)程。在不同課程中要求學(xué)生完成相關(guān)的設(shè)計(jì)內(nèi)容,將課堂教學(xué)與課程設(shè)計(jì)有機(jī)的聯(lián)系到一起;鼓勵(lì)學(xué)生參與教師的科研課題,將科研成果編寫(xiě)成教材,或者將科研成果直接引入到實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)室里就能直接接觸到科學(xué)前沿知識(shí),拓寬學(xué)生的視野,引導(dǎo)和激勵(lì)學(xué)生參與到各種創(chuàng)新實(shí)踐和技能競(jìng)賽和大學(xué)生創(chuàng)新項(xiàng)目中,提升學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新能力。
CDIO大綱要求在教學(xué)中引入工程背景,但目前多數(shù)教師缺乏工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。為此需要鼓勵(lì)教師承擔(dān)生產(chǎn)實(shí)習(xí)、專(zhuān)業(yè)實(shí)習(xí)、課程設(shè)計(jì)和畢業(yè)設(shè)計(jì)等實(shí)踐環(huán)節(jié)工作,在教學(xué)實(shí)踐中發(fā)現(xiàn)問(wèn)題并尋找解決辦法;定期組織教師到企業(yè)進(jìn)行參觀、實(shí)習(xí),深入了解企業(yè),參與產(chǎn)品的研發(fā)設(shè)計(jì),掌握最新的行業(yè)動(dòng)態(tài),拓寬工程研究視野;將相關(guān)企業(yè)工程技術(shù)人員請(qǐng)進(jìn)學(xué)校來(lái),開(kāi)展授課和培訓(xùn)活動(dòng),以便提升廣大教師的工程能力與實(shí)踐能力,搭建科研開(kāi)發(fā)平臺(tái),自主設(shè)置科研院所,使廣大教師有更多的機(jī)會(huì)參加工程實(shí)踐,提升教師工程實(shí)踐能力。
采用CDIO工程教育最新成果,從目標(biāo)定位、課程體系、教學(xué)方式、實(shí)踐培養(yǎng)和師資隊(duì)伍等方面對(duì)我校輸電工程專(zhuān)業(yè)的各個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行改革,以CDIO大綱為指導(dǎo),構(gòu)建了具有行業(yè)特色的應(yīng)用型創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式。
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